Inleiding
Bepaling van de voedselsamenstelling: etikettering, voedingstabellen
Kwaliteitsmanagement
Opsporen frauduleuze praktijken
Ontwikkelen nieuwe producten
Wetenschap op zichzelf; vergelijking tussen laboratoria mogelijk dankzij officiële methoden
Het wettelijk omschreven leerprogramma betreffende de erkenning van de beroepstitel ‘diëtist’, omvat dan ook een
theoretisch en praktische opleiding in de analyse van voedingswaren.
1. Belang voedingswarenanalyse
Analytische technieken
Ter controle van de voedselveiligheid
o Biologische gevaren
o Chemische gevaren
o Fysische gevaren
o Andere: GGO’s en allergenen
Ter bepaling/bewaking van de kwaliteit van voedingsmiddelen
o Fysico-chemische analyses
o Sensorische analyse
1.1 Voedselveiligheid
= De zekerstelling dat het levensmiddel geen schade toebrengt aan de consument wanneer het levensmiddel bereid en
geconsumeerd wordt volgens bedoeld gebruik.
Doel: Gevaren van voedsel voor de gezondheid van de consument zoveel mogelijk te beperken
1.2 Biologische gevaren
Microbieel bederf
Kiemen veroorzaken bederf in voedsel; zijn ongewenst
Bekende pathogenen: Salmonella, E. coli, Clostridium botulinum
Methoden: nemen enkele dagen in beslag
MALDI-TOF; massaspectrometrie = duur toesteln bespaart veel tijd in vergelijking met klassieke methodes
accurater
Parasieten en ongedierte
Aanwezigheid parasieten in vis: UV licht
Protozoa in groenten: fluorescentie microscopie
Recente technieken: X-stralen
Beschadigingen + uitwerpselen tussen producten: wijzigingen organoleptische kwaliteit
1.3 Chemische gevaren
Residuen
Ongewenste resten tgv. Gebruik diergeneesmiddelen of fytosanitaire producten die achterblijven in het VM
Vb. pesticiden, antibiotica of anabolica
Contaminanten
Stoffen die niet opzettelijk aan een VM zijn toegevoegd, daarin aanwezig tgv productie, verwerking, bereiding,
verpakken, transporteren of bewaren; of die vanuit het milieu in het product terechtkomen
Vb. zware metalen, dioxines, PAK’s, additieven, mycotoxines, olie vanop machines
Voornaamste principes
Spectrochemie
Chromatografie
Aanwezigheid antibioticaresidu’s: bepaald dmv immunologische testen
1.4 Fysische gevaren
= alle productvreemde objecten die in grondstoffen, halffabricaten of eindproducten terechtkomen
Gereedschappen
Onderdelen machines
Delen verpakking
Pitten
1
, Stukjes bot
! Kunnen de consument schade berokkenen!
Een haar of wat zand: niet gevaarlijk, worden niet onderverdeeld bij fysische gevaren
Metalen voorwerpen kunnen gedetecteerd worden dmv een metaaldetector, gebaseerd op magnetische
inductie
X-stralen: fysische gevaren detecteren en identificeren
Optische systemen of radarsystemen: vreemde voorwerpen detecteren en elimineren
1.5 Andere gevaren
Genetisch gemodificeerde organismen (GGO)
= organismen waarin door genetische modificatie een verandering is aangebracht in het erfelijk materiaal, het DNA.
Doel: om in DNA van organisme een nieuw of veranderd gen aan te brengen; codeert voor een nieuwe erfelijke
eigenschap
Ander doel: verwijderen erfelijke informatie (deleties), veranderen regulatie gen
Mogelijkheid om nieuwe organismen te maken; organismen met nieuwe combinatie eigenschappen (nog niet
eerder door mens in milieu aangetroffen
Risico’s: beperkt; eerst risicobeoordeling uitvoeren
Strenge Europese wetgeving over etikettering van aanwezigheid GGO’s
Bepaald met PCR of ELISA
Allergenen
= eiwitten, aanwezig in voedsel, waarop lichaam kan reageren
Allergie: overdreven reactie immuunsysteem op bepaalde stof
Analysemethoden: nuttig om ongedeclareerde allergenen of mogelijke kruisbesmetting in voedingsproducten
vast te stellen
Ter ondersteuning van claim over afwezigheid bepaalde allergenen
Analysemethoden: striptesten, snelle ELISA-methoden, PCR, LC/MS, HPLC en enzymatische testen
2. Voedselkwaliteit
= De som van alle eigenschappen van een product wat aanvaardbaar is voor de consument.
Voedsel van goede kwaliteit als het voldoet aan de verwachtingen van de consument
Hangt af van
Uitzicht
Textuur
Smaak
Voedingswaarde
Ethische/duurzame productie
2.1 Fysicochemische analyses
Breed gamma aan analysetechnieken intrinsieke kwaliteit moleculen en atomen in kaart brengen
Uitgevoerd: inzicht in eigenschappen van VM eigenschappen gekend om kwaliteit VM te verbeteren,
stabiliteit verbeteren en nieuwe producten te kunnen ontwikkelen
Resultaten: etiketten kunnen opmaken volgens recentste etiketteringswetgeving
Ook gebruikt om aanwezigheid ongewenste stoffen te bepalen (residuen, contaminanten)
Eigenschappen bepalen:
o Densiteit
o Porositeit
o Kristallisatie
o Vriespuntbepaling
o Turbiditeit
2.2 Sensorische analyses
Inzicht in sensorische kwaliteit van VM; krokantheid, smaak, aroma…
Sensorische eigenschappen: door zintuigen waargenomen worden; perceptie: subjectief
Objectief: gezocht naar analysemethoden die deze kwaliteit in kaart brengen
Microscopische technieken: structuur en kleur meten
2
, 3. Staalvoorbereiding
Soort staal en manier waarop bekomen informatie gebruikt wordt: bepalen welke analysemethoden gebruikt wordt
Bepaald proces volgen: snelle methodes
Stalen voor etikettering: meer tijdrovende en opgelegde methodes
Bekomen resultaten hangen af van
o Representatief staal genomen?
o Dit staal op correcte manier omgezet werd naar een vorm die analyseerbaar is
Analyse vocht, as, lipiden, eiwitten en koolhydraten: vaak beïnvloed door matrix van staal
o Grootste uitdaging: rekening houden met deze matrix/interferenties; vb. in oplossen of extraheren van
staal.
4. Algemeen chemisch onderzoek: analytische chemie
4.1 Algemeen chemisch onderzoek
Samenstelling en kwaliteit van VM te onderzoeken en garanderen:
Gravimetrisch
Wegen van een bepaalde hoeveelheid product voor en na behandeling
Uit afgewogen massa: concentratie te bepalen component berekenen
Vooral voor bepalen vochtgehalte
Volumetrisch
Volumes afmeten om onbekende concentraties te bepalen
Ook methodes die gebruik maken van titraties
Fysicochemisch
= meten van fysicochemische grootheden of veranderingen van deze grootheden = instrumentele analysemethoden
Spectrochemisch: elektromagnetische straling om concentraties te bepalen
Electrochemie: gebruik van elektrische grootheden zoals stroom, spanning of weerstand om concentratie te
bepalen
Chromatografie: scheiden van mengsels, eventueel gekoppeld aan een bepaalde detectiemethode
Massaspectrometrie: identificatie van moleculen op basis van massa. Vaak gekoppeld aan een
chromatografische scheiding
5. Bepalen van water/vocht
Belangrijkste bestanddeel van bijna alle levensmiddelen en van essentieel belang voor de leefbaarheid van
levend materiaal
o Oplos-en transportmiddel voedingsstoffen en afvalproducten
o Enzymatische biochemische reacties
Ongewenste neveneffecten:
o Bederf door microbiële groei
Één van de meest toegepaste analyses, ook moeilijk om accurate resultaten te bekomen
Verschil tussen totale massa en vochtgehalte droge stofgehalte
Totale som van voedingswaar: som vocht en droge stof (economisch belangrijke factor voor voedselproduct
want water is een goedkoop vulmiddel)
100% = %vocht + % drogestof
%DS = 100% - %vocht
%DS plantaardig product: %as + %eiwit + %vet + %koolhydraten + %voedingsvezels + %alcohol
%DS dierlijk product: %as + %eiwit + %vet + %koolhydraten
Voorbeelden water belangrijk in voedselverwerking:
Water bepaalt kwaliteit in bewaring en beïnvloedt stabiliteit van gedroogde groenten en fruit, melkpoeder en
kruiden
Kwaliteitsbepalende factor in confituur of siroop (suikerkristalisatie voorkomen)
Watergehalte wordt gereduceerd voor gemak bij verpakking en verscheping geconcentreerde melk en
geconcentreerd fruitsap
Water maakt deel ui van verplichte samenstelling vb. kaas
Berekeningen van voedingswaarden veronderstellen dat watergehalte gekend is
Watergehalte wordt gebruikt om resultaten van andere bepalingen te uniformiseren vb. DS kaas: 20+, 30+…
3
Bepaling van de voedselsamenstelling: etikettering, voedingstabellen
Kwaliteitsmanagement
Opsporen frauduleuze praktijken
Ontwikkelen nieuwe producten
Wetenschap op zichzelf; vergelijking tussen laboratoria mogelijk dankzij officiële methoden
Het wettelijk omschreven leerprogramma betreffende de erkenning van de beroepstitel ‘diëtist’, omvat dan ook een
theoretisch en praktische opleiding in de analyse van voedingswaren.
1. Belang voedingswarenanalyse
Analytische technieken
Ter controle van de voedselveiligheid
o Biologische gevaren
o Chemische gevaren
o Fysische gevaren
o Andere: GGO’s en allergenen
Ter bepaling/bewaking van de kwaliteit van voedingsmiddelen
o Fysico-chemische analyses
o Sensorische analyse
1.1 Voedselveiligheid
= De zekerstelling dat het levensmiddel geen schade toebrengt aan de consument wanneer het levensmiddel bereid en
geconsumeerd wordt volgens bedoeld gebruik.
Doel: Gevaren van voedsel voor de gezondheid van de consument zoveel mogelijk te beperken
1.2 Biologische gevaren
Microbieel bederf
Kiemen veroorzaken bederf in voedsel; zijn ongewenst
Bekende pathogenen: Salmonella, E. coli, Clostridium botulinum
Methoden: nemen enkele dagen in beslag
MALDI-TOF; massaspectrometrie = duur toesteln bespaart veel tijd in vergelijking met klassieke methodes
accurater
Parasieten en ongedierte
Aanwezigheid parasieten in vis: UV licht
Protozoa in groenten: fluorescentie microscopie
Recente technieken: X-stralen
Beschadigingen + uitwerpselen tussen producten: wijzigingen organoleptische kwaliteit
1.3 Chemische gevaren
Residuen
Ongewenste resten tgv. Gebruik diergeneesmiddelen of fytosanitaire producten die achterblijven in het VM
Vb. pesticiden, antibiotica of anabolica
Contaminanten
Stoffen die niet opzettelijk aan een VM zijn toegevoegd, daarin aanwezig tgv productie, verwerking, bereiding,
verpakken, transporteren of bewaren; of die vanuit het milieu in het product terechtkomen
Vb. zware metalen, dioxines, PAK’s, additieven, mycotoxines, olie vanop machines
Voornaamste principes
Spectrochemie
Chromatografie
Aanwezigheid antibioticaresidu’s: bepaald dmv immunologische testen
1.4 Fysische gevaren
= alle productvreemde objecten die in grondstoffen, halffabricaten of eindproducten terechtkomen
Gereedschappen
Onderdelen machines
Delen verpakking
Pitten
1
, Stukjes bot
! Kunnen de consument schade berokkenen!
Een haar of wat zand: niet gevaarlijk, worden niet onderverdeeld bij fysische gevaren
Metalen voorwerpen kunnen gedetecteerd worden dmv een metaaldetector, gebaseerd op magnetische
inductie
X-stralen: fysische gevaren detecteren en identificeren
Optische systemen of radarsystemen: vreemde voorwerpen detecteren en elimineren
1.5 Andere gevaren
Genetisch gemodificeerde organismen (GGO)
= organismen waarin door genetische modificatie een verandering is aangebracht in het erfelijk materiaal, het DNA.
Doel: om in DNA van organisme een nieuw of veranderd gen aan te brengen; codeert voor een nieuwe erfelijke
eigenschap
Ander doel: verwijderen erfelijke informatie (deleties), veranderen regulatie gen
Mogelijkheid om nieuwe organismen te maken; organismen met nieuwe combinatie eigenschappen (nog niet
eerder door mens in milieu aangetroffen
Risico’s: beperkt; eerst risicobeoordeling uitvoeren
Strenge Europese wetgeving over etikettering van aanwezigheid GGO’s
Bepaald met PCR of ELISA
Allergenen
= eiwitten, aanwezig in voedsel, waarop lichaam kan reageren
Allergie: overdreven reactie immuunsysteem op bepaalde stof
Analysemethoden: nuttig om ongedeclareerde allergenen of mogelijke kruisbesmetting in voedingsproducten
vast te stellen
Ter ondersteuning van claim over afwezigheid bepaalde allergenen
Analysemethoden: striptesten, snelle ELISA-methoden, PCR, LC/MS, HPLC en enzymatische testen
2. Voedselkwaliteit
= De som van alle eigenschappen van een product wat aanvaardbaar is voor de consument.
Voedsel van goede kwaliteit als het voldoet aan de verwachtingen van de consument
Hangt af van
Uitzicht
Textuur
Smaak
Voedingswaarde
Ethische/duurzame productie
2.1 Fysicochemische analyses
Breed gamma aan analysetechnieken intrinsieke kwaliteit moleculen en atomen in kaart brengen
Uitgevoerd: inzicht in eigenschappen van VM eigenschappen gekend om kwaliteit VM te verbeteren,
stabiliteit verbeteren en nieuwe producten te kunnen ontwikkelen
Resultaten: etiketten kunnen opmaken volgens recentste etiketteringswetgeving
Ook gebruikt om aanwezigheid ongewenste stoffen te bepalen (residuen, contaminanten)
Eigenschappen bepalen:
o Densiteit
o Porositeit
o Kristallisatie
o Vriespuntbepaling
o Turbiditeit
2.2 Sensorische analyses
Inzicht in sensorische kwaliteit van VM; krokantheid, smaak, aroma…
Sensorische eigenschappen: door zintuigen waargenomen worden; perceptie: subjectief
Objectief: gezocht naar analysemethoden die deze kwaliteit in kaart brengen
Microscopische technieken: structuur en kleur meten
2
, 3. Staalvoorbereiding
Soort staal en manier waarop bekomen informatie gebruikt wordt: bepalen welke analysemethoden gebruikt wordt
Bepaald proces volgen: snelle methodes
Stalen voor etikettering: meer tijdrovende en opgelegde methodes
Bekomen resultaten hangen af van
o Representatief staal genomen?
o Dit staal op correcte manier omgezet werd naar een vorm die analyseerbaar is
Analyse vocht, as, lipiden, eiwitten en koolhydraten: vaak beïnvloed door matrix van staal
o Grootste uitdaging: rekening houden met deze matrix/interferenties; vb. in oplossen of extraheren van
staal.
4. Algemeen chemisch onderzoek: analytische chemie
4.1 Algemeen chemisch onderzoek
Samenstelling en kwaliteit van VM te onderzoeken en garanderen:
Gravimetrisch
Wegen van een bepaalde hoeveelheid product voor en na behandeling
Uit afgewogen massa: concentratie te bepalen component berekenen
Vooral voor bepalen vochtgehalte
Volumetrisch
Volumes afmeten om onbekende concentraties te bepalen
Ook methodes die gebruik maken van titraties
Fysicochemisch
= meten van fysicochemische grootheden of veranderingen van deze grootheden = instrumentele analysemethoden
Spectrochemisch: elektromagnetische straling om concentraties te bepalen
Electrochemie: gebruik van elektrische grootheden zoals stroom, spanning of weerstand om concentratie te
bepalen
Chromatografie: scheiden van mengsels, eventueel gekoppeld aan een bepaalde detectiemethode
Massaspectrometrie: identificatie van moleculen op basis van massa. Vaak gekoppeld aan een
chromatografische scheiding
5. Bepalen van water/vocht
Belangrijkste bestanddeel van bijna alle levensmiddelen en van essentieel belang voor de leefbaarheid van
levend materiaal
o Oplos-en transportmiddel voedingsstoffen en afvalproducten
o Enzymatische biochemische reacties
Ongewenste neveneffecten:
o Bederf door microbiële groei
Één van de meest toegepaste analyses, ook moeilijk om accurate resultaten te bekomen
Verschil tussen totale massa en vochtgehalte droge stofgehalte
Totale som van voedingswaar: som vocht en droge stof (economisch belangrijke factor voor voedselproduct
want water is een goedkoop vulmiddel)
100% = %vocht + % drogestof
%DS = 100% - %vocht
%DS plantaardig product: %as + %eiwit + %vet + %koolhydraten + %voedingsvezels + %alcohol
%DS dierlijk product: %as + %eiwit + %vet + %koolhydraten
Voorbeelden water belangrijk in voedselverwerking:
Water bepaalt kwaliteit in bewaring en beïnvloedt stabiliteit van gedroogde groenten en fruit, melkpoeder en
kruiden
Kwaliteitsbepalende factor in confituur of siroop (suikerkristalisatie voorkomen)
Watergehalte wordt gereduceerd voor gemak bij verpakking en verscheping geconcentreerde melk en
geconcentreerd fruitsap
Water maakt deel ui van verplichte samenstelling vb. kaas
Berekeningen van voedingswaarden veronderstellen dat watergehalte gekend is
Watergehalte wordt gebruikt om resultaten van andere bepalingen te uniformiseren vb. DS kaas: 20+, 30+…
3
