Levensmiddelentechnologie
1. Inleiding
Voeding
Puur
o Niet bereid → bv. Tomaten uit blik
! bouwstoffen
o Koolhydraten KH (1g = 4 kcal)
▪ Trage suikers
▪ Snelle suikers bv. fruitsap
o EIW’n = afbraakprd’n tot E (1g = 4 kcal)
o Vetten (1g = 9 kcal)
▪ Gezonde = onverzadigd bv: olie, vlees, vis, noten
▪ Ongezond = verzadigd bv: boerenboter, croissant
o Vitaminen & mineralen
o Vezels → = ! vr darmflora
o H2O
Lecithine
Emulgator = verbindt apolaire & nt apolaire stoffen
Pasteuriseren
M.o. niet kapot maar # Mo te verminderen tot een veilig niveau
Langer bewaren
Paleo dieet
= eten zoals voorouders
Fe spinazie ≠ Fe vlees → Fe vlees w sneller opgenomen
Conclusies voedsel∆
Groenten & fruit = !
o Vers fruit = gezond
o Volle granen , peulvruchten, noten & plantaardige oliën
Groenten & fruit ku w aangevuld m. vis, gevogelte, zuivel, eieren, melk …
o Hoe minder bewerkt hoe beter: beter fruit dan fruitsap // beter
volkoren brood dan wit
Bewerkt vlees vermijden
,Definitie & aanverwante terreinen
2. Analyse van voedingsmiddelen
Watergehalte
H2O kwijtraken?
o Oven: 100-105°C → verlies kwaliteit prd
o Vacuümdrogen: 60-70°C → lagere druk
o Lyofiliseren of vriesdrogen → bewaart ! componenten
H2O-gehalte bepalen
o Droge voedingsmiddelen = Karl-fisher methode
o Vetten & vet bevattende voedingsmiddelen = Dean & stark
o NIR = nabij infrarood spectrometrie
Q Ca & Mg bepalen
AAS= atoom absorptie spectrofotometrie
AES = atoom emissie spectrometrie
EIW-bepaling
N bepaling = kjeldahl
MS = massaspectrometrie = identificatie & kwalificatie v. specifieke EIW’n
,Vetgehalte = Soxhlet extractie
> Totaal vet:
o Zure hydrolyse gevolgd door Soxhlet extractie (AOAC – methode)
o Voor groenten: NIR-methode
o Voor zuivelprd: specifieke methode (bv: voor kaas → gravimetrisch na ontsluiting)
o Voor vis: gravimetrisch na hydrolyse gevolgd door extractie
3. Water
Wateractiviteit aw
𝑑𝑎𝑚𝑝𝑑𝑟𝑢𝑘
𝑎𝑤 = 𝑣𝑒𝑟𝑧𝑎𝑑𝑖𝑔𝑖𝑛𝑔𝑠𝑑𝑎𝑚𝑝𝑑𝑟𝑢𝑘
o Dampdruk = partieel druk = druk gemeten van een prd in een gesloten systeem bij Tx, Px
Speculaas
▪ Ruimte laten liggen → gaat verslappen
▪ Glas m. bierkaart + manometer → druk ↗ => H2O = sterk gebonden m. voedingsmiddel
o Verzadigingsdampdruk = druk bij verzadiging = verdamping v. puur H2O bij Tx, Px
Glas H2O m. bierkaart + manometer → druk ↗↗
aw = verhouding v. druk v. uit voeding t.o.v. puur H2O
o aw = 1 → puur H2O
o aw = 0 → uiterst droog
o M.O. groeien bij hogere aw (vb: 0,8)
PT-diagram
o Vriesdrogen
Prd’n drogen zonder verlies
bestanddelen
Lage druk, doen koelen
Vast naar gas
o Mount everest
Lagere druk
H2O lagere temp. koken
o Ijs = lichter t.o.v. water v. 4°C
T↗ = terug exponentiele ↗
, Waterdampsorptie isotherm
vrij H2O
Monolaag H2O
lage stabiliteit
Hoge stabiliteit
zacht, waterig
Droog, knapperig
multilaag H2O
gemiddelde stabiliteit
taai, vochtig
Zone I: 0 ≤ aw ≤ 0,25
> aw↓ ~ p↓
> Waterbinding → Coulomb F (dipool interactie) & H-bruggen
> H2O w vastgehouden dr MONO-laag H2O
o ≠ ononderbroken laag H2O
o H2O-moleculen die nodig zijn om polaire moleculen af te schermen
> 1 site bindt 1 H2O-molecule (figuur)
> H2O
o = moeilijk te verwijderen
o fungeert nt als solvent
o draagt nt bij tot week maken v/h prd → week = dr vocht opname omgeving
o BIOCH. stabiliteit v prd’n met ↓ aw-waarde, uitzondering= oxidatie v vetten → drgaan onder droge omstandigheden
> Prd bevat slechts weinig H2O → Droge, knapperige textuur
> ↓ vochtgehalte & ↑ stabiliteit
Zone II: 0,25 ≤ aw ≤ 0,80
> H2O-binding → vorming H-bruggen met reeds gebonden H2O (exctra laag)
> Multi-laag H2O
> Minder sterk gebonden H2O → meer mobiel
> Beperkt beschikbaar als solvent
> Remming v biochemische degradatieprocessen, mr gn algemene onderdrukking
o Microbiologisch bederf, vetoxidatie, maillard,…
> Taaie & vochtige textuur
> Gem. vochtgehalte
> Gemiddelde stabiliteit
Zone III: aw≥0,80
> Vrij /capillair H2O vrij → loopt overal + moeilijk verwijderen
> H2O = geabsorbeerd op opp. → kanlaatjes & poriën bedekt
> Fysische effecten → capillaire condensatie
o Ophoping H2O in poriën o.i.v. opp-F’n
o Druk P1 < P2 → groter opp. (P1 sneller verdampen, lagere druk)
> H2O = solvent → m.o. ku leven
> H2O beschikbaar vr chemische interacties → mallaird reacties
> H2O enkel verwijderd w met F (bv: p)
> Zachte & sappige structuur
> ↑ vochtgehalte
> Vers: ↓ stabiliteit & proces: ↑ stabiliteit
> Makkelijker verwijderbaar t.o.v. zone I & II
1. Inleiding
Voeding
Puur
o Niet bereid → bv. Tomaten uit blik
! bouwstoffen
o Koolhydraten KH (1g = 4 kcal)
▪ Trage suikers
▪ Snelle suikers bv. fruitsap
o EIW’n = afbraakprd’n tot E (1g = 4 kcal)
o Vetten (1g = 9 kcal)
▪ Gezonde = onverzadigd bv: olie, vlees, vis, noten
▪ Ongezond = verzadigd bv: boerenboter, croissant
o Vitaminen & mineralen
o Vezels → = ! vr darmflora
o H2O
Lecithine
Emulgator = verbindt apolaire & nt apolaire stoffen
Pasteuriseren
M.o. niet kapot maar # Mo te verminderen tot een veilig niveau
Langer bewaren
Paleo dieet
= eten zoals voorouders
Fe spinazie ≠ Fe vlees → Fe vlees w sneller opgenomen
Conclusies voedsel∆
Groenten & fruit = !
o Vers fruit = gezond
o Volle granen , peulvruchten, noten & plantaardige oliën
Groenten & fruit ku w aangevuld m. vis, gevogelte, zuivel, eieren, melk …
o Hoe minder bewerkt hoe beter: beter fruit dan fruitsap // beter
volkoren brood dan wit
Bewerkt vlees vermijden
,Definitie & aanverwante terreinen
2. Analyse van voedingsmiddelen
Watergehalte
H2O kwijtraken?
o Oven: 100-105°C → verlies kwaliteit prd
o Vacuümdrogen: 60-70°C → lagere druk
o Lyofiliseren of vriesdrogen → bewaart ! componenten
H2O-gehalte bepalen
o Droge voedingsmiddelen = Karl-fisher methode
o Vetten & vet bevattende voedingsmiddelen = Dean & stark
o NIR = nabij infrarood spectrometrie
Q Ca & Mg bepalen
AAS= atoom absorptie spectrofotometrie
AES = atoom emissie spectrometrie
EIW-bepaling
N bepaling = kjeldahl
MS = massaspectrometrie = identificatie & kwalificatie v. specifieke EIW’n
,Vetgehalte = Soxhlet extractie
> Totaal vet:
o Zure hydrolyse gevolgd door Soxhlet extractie (AOAC – methode)
o Voor groenten: NIR-methode
o Voor zuivelprd: specifieke methode (bv: voor kaas → gravimetrisch na ontsluiting)
o Voor vis: gravimetrisch na hydrolyse gevolgd door extractie
3. Water
Wateractiviteit aw
𝑑𝑎𝑚𝑝𝑑𝑟𝑢𝑘
𝑎𝑤 = 𝑣𝑒𝑟𝑧𝑎𝑑𝑖𝑔𝑖𝑛𝑔𝑠𝑑𝑎𝑚𝑝𝑑𝑟𝑢𝑘
o Dampdruk = partieel druk = druk gemeten van een prd in een gesloten systeem bij Tx, Px
Speculaas
▪ Ruimte laten liggen → gaat verslappen
▪ Glas m. bierkaart + manometer → druk ↗ => H2O = sterk gebonden m. voedingsmiddel
o Verzadigingsdampdruk = druk bij verzadiging = verdamping v. puur H2O bij Tx, Px
Glas H2O m. bierkaart + manometer → druk ↗↗
aw = verhouding v. druk v. uit voeding t.o.v. puur H2O
o aw = 1 → puur H2O
o aw = 0 → uiterst droog
o M.O. groeien bij hogere aw (vb: 0,8)
PT-diagram
o Vriesdrogen
Prd’n drogen zonder verlies
bestanddelen
Lage druk, doen koelen
Vast naar gas
o Mount everest
Lagere druk
H2O lagere temp. koken
o Ijs = lichter t.o.v. water v. 4°C
T↗ = terug exponentiele ↗
, Waterdampsorptie isotherm
vrij H2O
Monolaag H2O
lage stabiliteit
Hoge stabiliteit
zacht, waterig
Droog, knapperig
multilaag H2O
gemiddelde stabiliteit
taai, vochtig
Zone I: 0 ≤ aw ≤ 0,25
> aw↓ ~ p↓
> Waterbinding → Coulomb F (dipool interactie) & H-bruggen
> H2O w vastgehouden dr MONO-laag H2O
o ≠ ononderbroken laag H2O
o H2O-moleculen die nodig zijn om polaire moleculen af te schermen
> 1 site bindt 1 H2O-molecule (figuur)
> H2O
o = moeilijk te verwijderen
o fungeert nt als solvent
o draagt nt bij tot week maken v/h prd → week = dr vocht opname omgeving
o BIOCH. stabiliteit v prd’n met ↓ aw-waarde, uitzondering= oxidatie v vetten → drgaan onder droge omstandigheden
> Prd bevat slechts weinig H2O → Droge, knapperige textuur
> ↓ vochtgehalte & ↑ stabiliteit
Zone II: 0,25 ≤ aw ≤ 0,80
> H2O-binding → vorming H-bruggen met reeds gebonden H2O (exctra laag)
> Multi-laag H2O
> Minder sterk gebonden H2O → meer mobiel
> Beperkt beschikbaar als solvent
> Remming v biochemische degradatieprocessen, mr gn algemene onderdrukking
o Microbiologisch bederf, vetoxidatie, maillard,…
> Taaie & vochtige textuur
> Gem. vochtgehalte
> Gemiddelde stabiliteit
Zone III: aw≥0,80
> Vrij /capillair H2O vrij → loopt overal + moeilijk verwijderen
> H2O = geabsorbeerd op opp. → kanlaatjes & poriën bedekt
> Fysische effecten → capillaire condensatie
o Ophoping H2O in poriën o.i.v. opp-F’n
o Druk P1 < P2 → groter opp. (P1 sneller verdampen, lagere druk)
> H2O = solvent → m.o. ku leven
> H2O beschikbaar vr chemische interacties → mallaird reacties
> H2O enkel verwijderd w met F (bv: p)
> Zachte & sappige structuur
> ↑ vochtgehalte
> Vers: ↓ stabiliteit & proces: ↑ stabiliteit
> Makkelijker verwijderbaar t.o.v. zone I & II