Wat is fermentatie precies?
Fermentatie is het proces waarbij micro-organismen, zoals bacteriën, gisten en schimmels, suikers en zetmeel omzetten in zuren, alcohol of gassen. Hierdoor verandert de smaak, geur, textuur en houdbaarheid van voedsel. “Het begon vooral als een manier om voedsel langer houdbaar te maken. Pas later leerden we dat bacteriën en gisten precies bepalen wat er gebeurt met de producten die we fermenteren,” legt Eddy Smid uit, professor aan Wageningen Universiteit, gespecialiseerd in voedselfermentatie.
Thuis gebeurt fermentatie vaak spontaan, bijvoorbeeld bij zelfgemaakte zuurkool of zuurdesembrood. Hier gebruiken we de micro-organismen die van nature op het voedsel aanwezig zijn. In de industrie werkt het net iets anders: de micro-organismen worden gedomesticeerd. Dat betekent dat ze over generaties zijn geselecteerd en aangepast om optimaal te presteren voor een specifiek doel, bijvoorbeeld om yoghurt elke keer even dik te maken en dezelfde smaak te geven. “Net zoals we dieren hebben gedomesticeerd, zijn micro-organismen aangepast om beter te presteren voor het doel waarvoor ze worden gebruikt,” zegt professor Smid. Hierdoor zijn industriële culturen efficiënter, consistenter en beter voorspelbaar dan spontane fermentaties thuis.
Fermentatie in plantaardige producten
De verschuiving naar meer plantaardig eten opent nieuwe mogelijkheden voor fermentatie. “Fermentatie is een mooie aanvulling op plantaardige ingrediënten. Het kan zorgen voor betere smaak, textuur en voedingswaarde,” zegt Martine van Haperen, expert voeding en gezondheid bij ProVeg Nederland.
Een belangrijk voordeel zit in de eiwitsamenstelling. Sommige plantaardige eiwitbronnen bevatten niet alle essentiële aminozuren, terwijl die wel nodig zijn voor je lichaam. Deze aminozuren zijn namelijk de bouwstenen van eiwitten en spelen een belangrijke rol bij de opbouw en instandhouding van cellen en weefsels, zoals spieren en botten. Soja bevat van nature alle essentiële aminozuren en geldt daardoor als een complete eiwitbron, maar niet iedereen kan deze plantaardige eiwitbron verdragen vanwege allergieën. Van Haperen: “Een eiwit uit schimmels kan wél alle essentiële aminozuren bevatten en vormt daarmee een volwaardig veganistisch alternatief voor mensen die geen soja kunnen eten”.
Tijdens het fermentatieproces produceren micro-organismen onder andere melkzuur, azijnzuur en andere organische zuren. Deze stoffen zorgen voor de herkenbare frisse, lichtzure smaak van gefermenteerde producten zoals bij yoghurt of zuurkool. Tegelijkertijd remmen ze de groei van ongewenste bacteriën, waardoor gefermenteerde producten vaak langer houdbaar zijn.
Fermentatie kan daarnaast helpen om plantaardige eiwitten beter beschikbaar te maken voor het menselijk lichaam. Door het proces veranderen de eiwitstructuren, waardoor voedingsstoffen makkelijker opneembaar worden. Zo kan fermentatie plantaardige producten niet alleen smakelijker maken, maar ook voedzamer. Dat biedt kansen om wereldwijd meer mensen van volwaardige voeding te voorzien, die ook nog eens een lagere belasting is voor het milieu in vergelijking met dierlijke eiwitproductie.
Fermentatie met een doel
Naast traditionele fermentatie is er precisiefermentatie. Dit is een methode waardoor het mogelijk is om een specifiek onderdeel van een product gericht te produceren of aan te passen. Een bekend voorbeeld is stremsel, een stofje dat melk laat stremmen bij de kaasproductie. “Vroeger kwam dat uit de lebmaag van een kalf. Nu kun je een gist of schimmel zo inzetten dat die precies het gewenste enzym produceert,” legt professor Smid uit. Het gebruik van zo’n specifiek micro-organisme om één functioneel ingrediënt te maken, is een goed voorbeeld van precisiefermentatie.
Deze techniek kan worden gebruikt om producten te verbeteren. Door bepaalde geur- of smaakstoffen te verhogen of juist te verlagen, kun je een gewenste smaak creëren. Ook de textuur kan op deze manier worden aangepast. Een romigere yoghurt ontstaat bijvoorbeeld door bacteriën toe te voegen die een bepaald stofje produceren, waardoor die uiteindelijk dikker en wat voller wordt.
Een ander voorbeeld van precisiefermentatie is het toevoegen van vitamine B12. Dit vitamine komt in dierlijke producten terecht dankzij bacteriën in het dierenlichaam. “Door een voedselveilige bacterie toe te voegen aan een plantaardig product, kan dezelfde hoeveelheid B12 worden verkregen, zonder dat er een dier aan te pas komt,” legt professor Smid uit. Zo kan precisiefermentatie niet alleen smaak en textuur verbeteren, maar ook de voedingswaarde verhogen.
Innovatie en uitdagingen
Volgens van Haperen liggen de grootste kansen voor precisiefermentatie in de ingrediëntenindustrie. "Er wordt nu gewerkt aan een techniek om kaaseiwitten te maken met gist. Dat is veel duurzamer dan kaas uit koemelk. Met deze techniek kunnen we vegan kaas maken die echt naar kaas smaakt. Dat maakt zulke alternatieven aantrekkelijker voor consumenten."
Technisch gezien is het echter een complexe opgave. Producten zoals melk bevatten veel verschillende eiwitten en structuren, die nauwkeurig moeten worden nagebootst. Daarnaast spelen regulering en wetgeving een grote rol. Voordat nieuwe precisiefermentatieproducten in de winkel liggen, moeten ze door Europese instanties worden goedgekeurd. Dit is een proces dat gemiddeld vijf jaar duurt.
Toch zijn de eerste toepassingen al dichtbij. In de Verenigde Staten is deze technologie al toegestaan en vind je al soortgelijke producten op de markt, zoals kaas gemaakt met precisiefermentatie. Zulke voorbeelden laten zien hoe fermentatie kan worden ingezet om eiwitten in plantaardige producten verrijken en vitamineconcentraties doen toenemen, waardoor vleesvervangers niet alleen smakelijker, maar ook voedzamer worden. “Veel mensen kennen fermentatie al van bier, brood en kaas. Dat helpt om nieuwe technologieën uit te leggen. Het is eigenlijk helemaal niet zo spannend als het klinkt,” zegt van Haperen.
Fermentatie als smaakmaker en voedingsbooster
Fermentatie heeft niet alleen een technische kant, maar ook een culinaire kant. Het maakt smaken rijker, texturen voller en producten aantrekkelijker. Door fermentatie ontstaan umami-smaken in plantaardige producten, waardoor vleesvervangers dichter bij het echte vlees of zuivelproduct komen.
In de komende jaren zal het belang van fermentatie voor voedselproductie waarschijnlijk verder toenemen. Niet alleen als smaakmaker, maar ook als middel om plantaardige producten voedzamer, duurzamer en aantrekkelijker te maken. Het is een technologie die eeuwenoud is, maar nu relevanter dan ooit.
