Meat for Diversifying Markets

De wereld verandert. De digitale revolutie, een wereldwijde focus op duurzaamheid, de zorg om het milieu: ze beïnvloeden ook de voedings- en vleesindustrie. Thema’s als het borgen van de voedselveiligheid, het voorkomen van voedselverspilling en issues rondom de eiwittransitie roepen talloze vragen op. Voor wetenschappers wereldwijd een uitgangspunt voor vele onderzoeken en studies. Het resultaat: vernieuwende inzichten en mooie innovaties. 

Tijdens de 65e editie van International Congress of Meat Science and Technology (ICoMST in Potsdam met het thema ‘Meat for Diversifying Markets’, deelden wetenschappers uit de hele wereld hun kennis en onderzoeksresultaten met de congresbezoekers. Ook Theo Verkleij, werkzaam bij Wageningen University & Research, was erbij. Hij heeft veel abstracts gelezen en discussieerde erover met collega- wetenschappers, bezocht posterpresentaties en zat een sessie voor. Van de highlights van het congres schreef hij een verslag in twee delen (deel 1 publiceerden we in november 2019).

Vleesindustrie 4.0  

Nieuwe technologieën veranderen onze wereld, ook de voedingsindustrie. De digitale revolutie, met o.a het Internet of Things, big data, robotica, blockchain, virtual reality en dataopslag in de cloud, hebben een grote impact op de gehele foodketen. Machines verzamelen informatie over processen en systemen, communiceren met elkaar en grijpen automatisch in als dat nodig is. Dit alles vraagt om hoogwaardige sensoren en apparatuur, die product-, machine- en procesgegevens met elkaar kunnen verbinden en om soft- en hardware die de processen kan bewaken. Digitalisering kan leiden tot een hogere productiviteit, een betere productkwaliteit en grotere flexibiliteit, tot kostenbesparingen en een efficiënter gebruik van energie en grond- en hulpstoffen. Maar het brengt ook gevaren met zich mee, zoals cybercrime.

Er wordt daarom flink geïnvesteerd in het ontwikkelen van werkbare én veilige digitale modellen en systemen. Een vrij nieuw IT-systeem dat zich in de praktijk bewezen heeft, is WS (Weihenstephan Standards). Het systeem op basis van fabrikant-onafhankelijke gestandaardiseerde data voor productiefaciliteiten en IT systemen is door de voedingsmiddelenindustrie en toeleveringsbedrijven samen ontwikkeld.  Er is inmiddels een werkbaar model voor het verbinden van bottel- met verpakkingsinstallaties (WS Pack), en een model voor de voedselverwerkende industrie (WS Food). Onderliggende systemen zijn DATA Acquisition Systems (SCADA) en Manufacturing Executions Systems (MES). Het is getest in diverse casestudies; zowel in de zuivel-, de brouwerij- als drankenindustrie. Tijdens een lezing en een posterpresentatie op het congres werd de werkbaarheid van WS op een verpakkingslijn toegelicht, met een op maat ontwikkelde automatische foutdiagnose. Om toekomstige cyber-fysieke voedselproductiesystemen te kunnen gebruiken, is het volgens de onderzoekers essentieel dat de gestandaardiseerde informatiemodellen continue gesynchroniseerd worden met de realiteit. Vleesindustrie 4.0 is dé uitdaging voor de komende jaren: voor de IT-sector en de wetenschap, maar zeker ook voor de productiebedrijven.

Voedselveiligheid en kwaliteit

Terug naar de dagelijkse realiteit: het beheersen van de voedselveiligheid en het voorkomen van uitbraak van micro-organismen. Want hoe goed de techniek ook vordert, mensen worden nog altijd ziek door het consumeren van rauw of onvoldoende verhit besmet vlees of melk, of door kruisbesmetting door het gebruik van keukengerei dat met het product in aanraking is geweest. Is het mogelijk om besmetting van het micro-organisme Yersinia te voorkomen door bacteriofagen te gebruiken? In een onderzoek hiernaar werd voedsel (rauw varkensvlees, melk en verhit vlees) gedurende 72 uur behandeld met bacteriofagen. Dat bleek de bacteriegroei te verhinderen en reduceerde de hoeveelheid aanwezige Yersinia met 1 tot 3 logaritme. Behandeling van keukengerei (kunststof en hout) gaf na een behandeling van 2 uur eenzelfde logaritmische reductie. De conclusie: met het gebruik van fagen is het mogelijk de voedselveiligheid beter te beheersen. 

Nitriet

Nitriet wordt bij de productie van vleesproducten gebruikt voor het antimicrobieel effect op Clostridium botulinum, verantwoordelijk voor botulisme door de productie van neurotoxinen. In een studie zijn diverse concentraties natriumnitriet getest (0, 30, 60 en 80 mg/kg) in gekookte ham en worstjes. Doel was helder te krijgen hoe de groei en toxinevorming van de psychotrofe Clostridium botulinum bij deze concentraties verloopt. Het resultaat: de resterende natriumnitrietgehalten waren in overeenstemming met de gebruikelijke waarden (1 tot 10 mg/kg), waardoor er geen groei en toxinevorming plaatsvond gedurende opslag van ca. 40 dagen; ongeacht de toegevoegde hoeveelheid nitriet. Werd er helemaal geen nitriet toegevoegd, dan bleek er groei van C. botulinum plaats te vinden, evenals toxinevorming. Geen nitriet gebruiken bij de bereiding van vleesproducten brengt dus een verhoogd risico met zich mee.

In China is onderzocht in hoeverre coagulase negatieve Staphylococcen in staat zijn om nitrietoxide te produceren. Dit nitrietoxide kan gebruikt worden om de uitgroei van C. botulinum in vleeswaren te voorkomen. De onderzoekers vonden drie verschillende stammen die hiertoe in staat zijn; S.carnosus, S.equorum en S.vitulinus. Helaas werd niet helder hoeveel nitrietoxide deze stammen produceren, maar de resultaten bieden zeker een gunstig perspectief: blijkbaar zijn er alternatieven voor het toevoegen van nitriet aan vleesproducten. 

MAP verpakt vers vlees

Een hoge zuurstofconcentratie (70–80%) bij MAP verpakt vers vlees zorgt ervoor dat het vlees een mooie rode kleur houdt gedurende de houdbaarheidstermijn. Een hoge zuurstofconcentratie leidt er echter ook toe dat het vlees wat van zijn mals- en sappigheid verliest. Standaard is er een verhouding van 80% zuurstof en 20% koolzuur. In Australië is onderzocht wat het effect op het vlees is als de zuurstofconcentratie wordt teruggebracht. In dit experiment is men naar 40% zuurstof en 40% stikstof gegaan. De 20% koolzuur is behouden. Na 8 dagen bewaren bij 2°C, werden de producten beoordeeld door 480 consumenten. De respondenten beoordeelden producten die verpakt waren met 80, 40 en 0 procent zuurstof op de kleur, smaak en kwaliteit. 

Wat betreft kleur bleken 40% en 80% zuurstof gelijkwaardig. De kwaliteit van vlees verpakt met 40% zuurstof werd beter beoordeeld dan 80% zuurstof. Het product dat geheel zonder zuurstof verpakt was, werd het beste beoordeeld op vleeskwaliteit, maar niet op kleur. Als resultaat van dit onderzoek zijn er in Australië al MAP verpakkingen met lamsvlees op de markt met slechts 40% zuurstof. 

Abstracts en presentaties zijn te downloaden via: 

https://www.icomst2019.com/download/

Hoofdbeeld: ©YARUNIV Studio/Shutterstock.com