Zure sausen en salades: een alternatieve methode voor de bepaling van de microbiële stabiliteit en veiligheid

Tot op heden wordt de microbiële stabiliteit en veiligheid van levensmiddelen voornamelijk bepaald aan de hand van houdbaarheidsexperimenten en challenge-testen. Complementair aan deze testen kan echter ook gebruik gemaakt worden van modellen ontwikkeld binnen de predictieve microbiologie. Voordelen van deze modellen zijn de lagere prijs, de tijdswinst en de gebruiksvriendelijkheid.

Door veranderende levenshoudingen en eetgewoontes zijn consumenten steeds meer geïnteresseerd in kant-en-klare maaltijden. Onder meer hierdoor is de productie van bijvoorbeeld salades en sausen geëvolueerd van huisgemaakte bereidingen naar commerciële praktijken. Voor zowel de voedselproducenten, overheid als consumenten blijft het garanderen van de microbiële veiligheid en stabiliteit van deze producten echter het belangrijkste. Tot op heden worden deze meestal bepaald aan de hand van houdbaarheidstesten en challenge-testen. Deze twee methodes zijn echter zeer arbeidsintensief, tijdrovend en bijgevolg ook duur. Bovendien zijn de resultaten productspecifiek wat inhoudt dat bij veranderende intrinsieke factoren (bv. pH, azijnzuurconcentratie, etc.) nieuwe testen onontbeerlijk zijn. Complementair aan deze tests zou ook gebruik gemaakt kunnen worden van modellen ontwikkeld binnen de predictieve microbiologie. Deze specifieke discipline binnen de levensmiddelenmicrobiologie poogt het microbieel gedrag te beschrijven aan de hand van wiskundige vergelijkingen. Deze methode is sneller, meer flexibel en gemakkelijk in gebruik. Deze modellen kunnen ook gebruikt worden als leidraad bij het opstellen van challenge-testen zodat geen onnodige experimenten uitgevoerd worden.

In een samenwerkingsverband tussen het Laboratorium voor Levensmiddelenmicrobiologie en –conservering (UGent) en de afdeling Chemische en Biochemische Procestechnologie en –regeling (BioTeC, KULeuven) werden verschillende probabilistische groei/niet-groeimodellen ontwikkeld voor het bepalen van de microbiële stabiliteit en veiligheid van zure sausen en salades.

In een eerste fase van het onderzoek werd een groei/niet-groeimodel ontwikkeld voor zure sausen zonder chemische bewaarmiddelen. Hiervoor werden twee modellen voor melkzuurbacteriën (Lactobacillus fructivorans en Lactobacillus plantarum) en één voor gisten (Zygosaccharomyces bailii) ontwikkeld die de groeikans van deze micro-organismen in functie van de pH en organische zuren (azijn- en melkzuur) beschrijven bij een constante wateractiviteit (0.95) en temperatuur (30°C).

Voor wat betreft salades werd de focus gelegd op het garanderen van de microbiële veiligheid. Daarvoor werd een model ontwikkeld voor Listeria monocytogenes dat de invloed beschrijft van pH, wateractiviteit en azijnzuur op de groeikans bij een constante temperatuur (7°C). In eerste instantie werden twee modellen ontwikkeld voor hoge inoculatieniveaus zowel voor een monocultuur als voor een cocktail van vijf stammen. Nadien werd het model uitgebreid met de incorporatie van de celdichtheid als variabele in het model. Dit model laat toe om de groei/niet-groeigrens te voorspellen voor alle inoculatieniveaus tot op individueel celniveau.

In een laatste fase van het onderzoek werden de nieuw ontwikkelde modellen geïncorporeerd in een gebruiksvriendelijk software pakket. Dit pakket laat de gebruiker toe om de kans op groei van één van de bovenvermelde microorganisme te bepalen voor de zelf gekozen condities van een levensmiddel. De output van het pakket geeft naast de kans op groei ook een grafische weergave van het groei/niet-groeimodel zodat de positie van de gekozen condities ten opzichte van de groei/niet-groeigrens bepaald kan worden (Fig. 1). Dit laat toe om na te gaan welke intrinsieke factor het best veranderd kan worden voor het garanderen van de microbiële veiligheid en stabiliteit (zie pijlen Fig. 1).