Verbeterd product door ingrediënten te toasten
Ondernemers sociëteit voedingsindustrie
B2B Communications
Wallbrink Crossmedia
Kijk ook eens op

Verbeterd product door ingredi­ënten te toasten

  • 07 april 2026
  • Door: Maaike Nieuwland en Valentina Acierno, wetenschappers Wageningen University & Research (WUR)

Veganistische alternatieven maken voor vlees en zuivel is niet makkelijk. Een grote uitdaging is om gangbare ingrediënten als bonen en granen te laten smaken naar iets wat ze niet zijn: vlees, kaas of melk. Ook de textuur en het mondgevoel moeten lijken op een dierlijke tegenhanger. Wageningen Food & Biobased Research (onderdeel van Wageningen University & Research, WUR) onderzoekt of het mogelijk is een product van boon en erwt te maken met minder off-flavours en behoud van functionaliteit.

Op dit moment worden de meeste veganistische alternatieven gemaakt op basis van soja. Voor deze boon bestaat er inmiddels een hele toolbox om de kwaliteit te verbeteren en off-flavours te verminderen. Een nadeel van soja is dat het een allergeen is. Ook wordt de meeste soja niet lokaal geteeld, terwijl er steeds meer vraag is naar lokale producten. Hoewel er initiatieven zijn rondom sojateelt in Nederland en breder in West-Europa, wordt de meeste soja nog steeds geïmporteerd. Daarom is het zinvol te onderzoeken of we kunnen werken met gewassen die van oudsher in Nederland groeien, zoals erwten en tuinbonen. 

Off-flavours

De smaak van erwten en tuinbonen is niet dezelfde is als die van soja, en daarmee verschillen ook de uitdagingen voor gebruik in een vlees-, kaas- of zuivelalternatief. Sterker: de ene erwt is de andere niet. Afhankelijk van de soort zijn er soms grote smaakverschillen. Oogstjaar en grondsoort doen daar nog een schepje bovenop: ze hebben een enorme invloed op de uiteindelijke smaak. Net als de gekozen processingsmethode om van gewas naar eiwitingrediënt te komen trouwens. Een grote overeenkomst is er ook: de off-flavours zijn in al deze bonen soortgelijk. Zowel de vluchtige componenten, die je in de neus waarneemt en die de bonige aardse smaak en de grassige groene geur veroorzaken, als de niet-vluchtige componenten die je waarneemt in de mond en die bitterheid en het samentrekkende gevoel in de mond veroorzaken. 

De componenten die deze off-flavours veroorzaken, kunnen van nature in de plant zitten. Een aantal bittere componenten komen in de plant voor als secondaire metaboliet. Ze spelen bijvoorbeeld een rol als natuurlijke pesticide. Off-flavours kunnen echter ook worden gevormd tijdens de oogst en/of tijdens processing naar een eiwitingrediënt. Voor zowel vluchtige als niet-vluchtige componenten speelt vetoxidatie een belangrijke rol in de vorming van off-flavours tijdens processing. Vetoxidatie vindt plaats als er zuurstof bij de componenten in de cel komt. Dat gebeurt bijvoorbeeld doordat de cellen kapot gaan tijdens de processingsstap. Er kan sprake zijn van auto-oxidatie (waarbij de oxidatie spontaan plaatsvindt), maar een belangrijk deel van de oxidatie wordt veroorzaakt door enzymreacties.

Droge en natte fractionering

Er zijn twee manieren om eiwitproducten te maken: via droge en via natte fractionering. Een voorbeeld van droge fractionering is scheiding door lucht (air classification). Daarbij worden de gewassen na ontvetting fijngemalen en de deeltjes vervolgens gescheiden in een luchtstroom op basis van hun dichtheid. Tijdens het malen gaan de cellen kapot, maar blijven de onderdelen van de cel, zoals zetmeelkorrels of eiwitdeeltjes, meestal intact. Dankzij het verschil in grootte tussen zetmeelkorrels en eiwitdeeltjes kan je deze van elkaar scheiden. Met deze techniek maak je eiwitconcentraten met een eiwitgehalte van 50-65%. 

Bij natte fractionering kan een pH-neerslagreactie gebruikt worden: het gemalen gewas, ook weer na ontvetten, wordt in een oplossing gebracht met een alkalische pH (typisch rond de pH 9). Daarin lossen eiwitten over het algemeen vrij goed op zonder dat ze al ontvouwen (wat gebeurt bij nog hogere pH). Als de eiwitten zijn opgelost, wordt het vaste materiaal verwijderd. Vervolgens worden de eiwitten uit de oplossing neergeslagen door de pH te verlagen naar het iso-electrische punt van het eiwit (typisch rond de 5.5 voor de opslageiwitten van peulvruchten). Bij een neutrale pH zijn eiwitten iets negatief geladen. Daardoor stoten ze elkaar af en blijven ze in een oplossing gescheiden (en opgelost). Op het iso-electrische punt is het eiwit netto ongeladen (er zijn evenveel positief als negatief geladen groepen). Dan stoten de eiwitten elkaar niet meer af en slaan ze neer. Deze neerslag wordt verzameld, verder gedroogd en gebruikt als eiwitingrediënt. 

De natte fractionering verbruikt veel meer energie, water en chemicaliën (om de pH te stellen) dan het droge proces. Het is daarmee minder duurzaam. De grote veranderingen in pH kunnen bovendien voor een gedeeltelijke ontvouwing van het eiwit zorgen. Meestal leidt dat tot een lagere technische functionaliteit (schuimen, geleren, emulgeren). Met natte fractionering krijg je wel een product met hoge zuiverheid, rond de 80-90%. 

Zowel natte als droge fractionering resulteren in het ontstaan van verschillende off-flavours. De natte fractionering kent over het algemeen een pasteurisatiestap die enzymactiviteit stopt. De sproeidroogstap die daarop volgt, zorgt voor verdamping van een groot deel van de off-flavours. Deze stappen zijn er niet bij de droge scheiding, waardoor off-flavours mogelijk sterker aanwezig zijn. We verwachten echter dat de enzymactiviteit en dus off-flavour vorming in droog gefractioneerde ingrediënten laag is: enzymen hebben immers water nodig om hun werk te kunnen doen. Droog-gefractioneerde ingrediënten zijn dan ook gevoelig voor vocht.

Het voorkomen van off-flavours

Laten we uitgaan van het gebruik van droog-gefractioneerde ingrediënten vanwege het duurzaamheidsaspect; die eis wordt namelijk steeds belangrijker. Wat doe je dan tegen de off-flavours? Een mogelijkheid is ervoor te zorgen dat je je gewas optimaliseert door een soort te kweken met minder off-flavours, minder precursors van off-flavours of minder enzymen die off-flavours maken. Een andere mogelijkheid is om extra processingstappen aan de bewerking toe te voegen. Weken, een temperatuurbehandeling, laten ontkiemen, fermenteren, extractie van de off-flavours met oplosmiddelen, toasten: het zijn allemaal mogelijkheden die onderzocht worden. 

Voor soja wordt een van deze methoden al op industriële schaal gebruikt: het toasten van de bonen om enzymactiviteit te beperken en zo off-flavours te verminderen. Deze techniek wordt nog niet voor erwten en tuinbonen gebruikt. Er zijn al wel andere hittebehandelingen beschreven in de literatuur. De resultaten zijn sterk afhankelijk van de exacte condities die gebruikt zijn, wat waarschijnlijk komt doordat er een ‘sweet spot’ in de condities zit: je wilt de enzymatische activiteit stoppen, waarvoor een hoge temperatuur gunstig is, maar bij hoge temperaturen verloopt de auto-oxidatie sneller en neemt de kwaliteit dus juist af. En als de hittebehandeling in water plaatsvindt, is er een extra complicatie: dan worden de enzymen eerst actiever voor ze ontvouwen (en dus inactiveren). In dat eerste verhittingsstuk worden dan juist extra off-flavours gevormd. Naast deze balanceer-act voor off-flavours is er nóg een aspect waarmee je rekening moet houden: hou behoud je de technische functionaliteit (schuimen, geleren, emulgeren)? Als je de eiwitten zo behandelt dat ze ontvouwen, is die functionaliteit over het algemeen lager. Dat wil je zoveel mogelijk voorkomen: je hebt die functionaliteit nodig in het product dat je gaat maken. 

Toasting voor erwt en tuinboon

Wij als onderzoekers van WUR hebben gekeken naar het toasten van erwt en tuinboon. Daarmee wilden we een product maken met minder off-flavours, zonder aan functionaliteit in te boeten. We gebruikten daarvoor 3 monsters:

1. Niet-getoast concentraat van bonen
2. Bonen die getoast werden vóór de air classificatie (‘getoaste bonen’)
3. Concentraat dat werd getoast ná air classificatie (‘getoast concentraat’)

De smaak is onderzocht met een sensorisch panel. De off-flavours (zowel de vluchtige als niet-vluchtige) zijn ook analytisch gemeten. Voor technische functionaliteit is gekeken naar kleur, oplosbaarheid en gelering en naar in hoeverre het eiwit ontvouwde tijdens de toasting.

Resultaten

Allereerst de scheiding zelf. Deze was iets minder efficiënt voor de getoaste bonen (2) dan voor het concentraat (1 en 3). Tegelijkertijd was de kleur van alle zes monsters (drie erwt, drie tuinboon) vrijwel gelijk, en was er nauwelijks ontvouwing van het eiwit. Dat lijkt vreemd: bij een hittebehandeling verwacht je dat het eiwit gaat ontvouwen (denk aan het koken van een ei). Maar om te kunnen ontvouwen heeft een eiwit wel ruimte nodig in de vorm van water om het eiwit heen. In onze monsters lagen de eiwitten netjes tegen elkaar aan in droge toestand. Ze kunnen dus geen kant op. Dat zie je ook terug in de gelering, die vrijwel gelijk is in alle monsters. Allemaal goed nieuws, aangezien de kans bestond dat de functionaliteit juist zou afnemen door de processing.

Hoe zit het met de off-flavours? 

We zien dat het niet-getoaste concentraat (1) erg lijkt op het getoaste concentraat (3), maar dat het concentraat van getoaste bonen (2) veel lager is in off-flavours. Dat kwam duidelijk naar voren in de beoordeling door het sensorisch panel. De bitterscore was twee keer zo laag voor de getoaste bonen (2) als voor de andere twee monsters, de erwtsmaak was twee tot drie keer zo laag, de groene en rauwe boon-smaak was in het getoaste bonenmonster (2) bijna verdwenen, en ga zo maar door. Deze trends zagen we ook terug in de analyse van de vluchtige en niet-vluchtige componenten. 

Analytische metingen

Naast het gebruik van het sensorische panel hebben we ook analytische metingen uitgevoerd. Daarbij keken we naar zowel de vluchtige als de niet vluchtige componenten. Voor de vluchtige componenten analyseerden we twee markers voor vetoxidatie: hexanal en nonanal. Deze componenten zorgen zelf voor off-flavours, maar -nog belangrijker - ze laten zien dat er processen plaatsvinden waarbij nog meer én andere off-flavours gevormd worden. Hexanal ontstaat uit de oxidatie van omega-6 vetten. Nonanal uit de oxidatie van omega-9 vetten. In het getoaste bonenmonster (2) vonden we tien tot twintig keer minder hexanal dan in het getoaste concentraat (3) en het niet getoaste concentraat (1). Het getoaste bonenmonster (2) had ook twee tot drie keer minder nonanal. Een enorm effect, dat de sensorische lagere waardes voor erwt, groen en rauwe bonen goed verklaart. Het laat ook zien dat als je een erwten smaak, groene smaak of rauwe bonensmaak proeft (in dit soort monsters) het waarschijnlijk samenhangt met vet oxidatie.

Voor de niet-vluchtige componenten hebben we zowel gekeken naar de secondaire metabolieten die vaak bitter zijn (die in de plant bijvoorbeeld de rol hebben van natuurlijk pesticide), maar ook naar bittere componenten die ontstaan door vetoxidatie. De processing had nauwelijks invloed op de concentratie van de secondaire metabolieten. De componenten die ontstaan door vetoxidatie lieten wel een groot verschil zien: het monster van de getoaste bonen gaf een veel lagere concentratie dan de ander twee (getoaste concentraat en niet getoaste concentraat). In de sensorische testen zagen we ook dat de getoaste bonen veel minder bitter waren dan monsters 1 en 3. De verandering in bitterheid moet dus wel samenhangen met de vetoxidatie. 

Het verschil tussen getoaste bonen (2) en niet-getoast concentraat (1) is wel te verklaren: de eerste heeft geen enzymatische activiteit meer, dus veel minder vetoxidatie en daarmee veel minder off-flavours. Het is veel verrassender dat het getoaste concentraat (3) in off-flavour veel meer lijkt op het niet-getoaste monster (1) dan op de getoaste bonen. We hadden verwacht dat de enzymen niet actief zouden zijn tijdens het fractioneren, omdat het fractioneren in droge toestand plaatsvindt. Dan zou het niet uit moeten maken of je de bonen direct toast (2) of pas na de fractionering (3). We zien echter dat toasten van het concentraat niet zoveel doet. Hiervoor kunnen we twee oorzaken bedenken: A: we zijn te laat, de oxidatie heeft al plaatsgevonden tijdens de droge scheiding, ondanks de afwezigheid van water, of B: het toasten van het concentraat deed niets (of niet voldoende), we zouden meer moeten verhitten voor een effect.

Eigenlijk verwacht je geen oxidatie met een droog product, dus A is onwaarschijnlijk. Maar B is eveneens erg onwaarschijnlijk, omdat we uit ervaring weten dat de toastingcondities voldoende zijn om enzymen te deactiveren. Dit blijft dus een onduidelijk staartje in het onderzoek. Toch staat als een paal boven water dat het toasten van bonen (monster 2) een groot positief effect heeft en off-flavours kan verminderen.

Een lekkere toekomst?

Hoewel niet alle vragen zijn beantwoord, kunnen we concluderen dat het toasten van erwt en tuinboon zeer succesvol is in het verminderen van off-flavours. Het verandert de technische functionaliteit (een belangrijke factor in producten) vrijwel niet. Deze aanpak biedt dan ook goede hoop op een bredere variëteit aan plantaardige eiwitingrediënten. En dus lekkere plantaardige producten in de toekomst. Eet smakelijk!

www.wur.nl

Bron
https://research.wur.nl/en/projects/lwv19028-pulses-optimized-for-flavour-and-functionality-bo-57-002/

Bron: Vakblad Voedingsindustrie 2026