Technieken om acrylamide te verminderen in aardappelen en chips

In zijn doctoraatsonderzoek ontwikkelde Frédéric Mestdagh (UGent) verschillende technieken om het gehalte aan acrylamide in aardappelen en chips te verminderen. De onderzoeker slaagde erin om de vorming van deze potentieel carcinogene component terug te dringen met behoud van de aantrekkelijke producteigenschappen die gevormd worden tijdens de Maillard reactie.

Gefrituurde aardappelproducten

Vrij asparagine en reducerende suikers worden beschouwd als de belangrijkste acrylamideprecursoren bij verhitting van zetmeelrijke levensmiddelen boven 120°C. Gefrituurde aardappelproducten zijn bijzonder gevoelig voor acrylamidevorming doordat ze zeer rijk zijn aan vrij asparagine. In de aardappel is dit asparagine in ruime overmaat aanwezig ten opzichte van reducerende suikers. Deze suikers vormen dan ook de snelheidsbepalende stap en zijn van cruciaal belang om de vorming van acrylamide te reduceren in gefrituurde aardappelproducten.

Acrylamidevorming versus Maillard gerelateerde eigenschappen

Frédéric Mestdagh ontwikkelde in het kader van zijn doctoraat nieuwe technieken om het gehalte aan acrylamide in aardappelen en chips te reduceren. Grote moeilijkheid hierbij is het feit dat de zogenaamde Maillardreactie, die een belangrijke rol speelt bij de acrylamidevorming, ook zorgt voor de aangename sensorische eigenschappen van gefrituurde aardappelen, zoals kleur, smaak en geur (zie figuur). 

Invloed van voedingszuren, voedingszouten en aminozuren

De onderzoeker slaagde erin om de aantrekkelijke eigenschappen die ontstaan tijdens de Maillard reactie te behouden door gebruik te maken van diverse componenten. Voedingszuren, voedingszouten en aminozuren, die nu al courant toegevoegd worden aan onze dagelijkse voeding, bleken hiervoor geschikt. In een modelsysteem, gebaseerd op aardappelpoeder verhit in een buisreactor, verminderde het finaal acrylamide gehalte significant door het toevoegen van natriumpyrofosfaat, citroenzuur en L-lactaat, en dit door een verlaging van de pH. Vrij glycine en L-lysine verlaagden eveneens het acrylamidegehalte, zonder de oorspronkelijke pH van het modelsysteem te beïnvloeden.

Calcium ionen induceerden een extra verlaging, welke niet alleen kon toegeschreven worden aan een verlaging van de pH. Door het gebruik van onder meer calciumzouten werden chips bereid die niet alleen minder acrylamide bevatten, maar ook een authentieke smaak en kleur, een superieure textuur, en een verlaagd vetgehalte hebben.

De impact van deze componenten op de degradatiesnelheid van de frituurolie moet echter nog geëvalueerd worden. Dit kan mogelijks van belang zijn aangezien deze stoffen vóór de frituurstap worden toegevoegd aan de gesneden aardappel.

De resultaten met de verschillende additieven werden bevestigd wanneer deze componenten toegevoegd werden aan het blancheerwater van aardappelchips. De componenten en concentratieniveaus moeten echter oordeelkundig worden toegepast om geen ongewenste productsmaak of kleur te genereren.

Impact type frituurolie en ranzigheidEr werd ook aangetoond dat het type frituurolie (bijvoorbeeld palmolie, zonnebloemolie of olijfolie) en de ranzigheid ervan de vorming van acrylamide tijdens het frituren niet significant beïnvloeden.

Relatie tussen kleur en acrylamideVerder werd het verband onderzocht tussen de kleur van frieten en het gehalte aan acrylamide. Over het algemeen hadden bruinere frieten een hoger acrylamidegehalte dan bijvoorbeeld de goudgele. Het type suiker, aanwezig in de verse aardappel, verstoorde echter de relatie tussen kleur en acrylamide. Toch is het aangewezen om frietjes te bakken tot ze een goudgele kleur krijgen en ze niet te frituren tot ze bruin kleuren.

Contactgegevens

Ir. Frédéric Mestdagh is zowel verbonden aan de vakgroep Voedselveiligheid en Voedselkwaliteit, als aan de vakgroep Bioanalyse (UGent). Zijn promotoren zijn prof. Bruno De Meulenaer en prof. Carlos Van Peteghem.

Frederic.Mestdagh@UGent.be (09 264 61 61)

Bron

Doctoraat Frédéric Mestdagh