​​Bereiding van groenten in grootkeukens zodat ze lekker en gezond blijven​

Groenten

Bij het bereiden van maaltijden streven we ernaar om lekkere en voedzame maaltijden te kunnen serveren. In industriële grootkeukens (zoals ziekenhuizen, woonzorgcentra, scholen,...) waar honderden maaltijden tegelijk bereid worden, is het vaak noodzakelijk om (bereide) gerechten warm te houden om transport en bediening toe te laten. Maar een langdurige hittebehandeling kan zowel de smaak als de voedingswaarde van gerechten aantasten. Hoelang kan men maaltijden  warmhouden zonder al te veel in te boeten aan kwaliteit? En wat is de impact van verschillende bereidingsmethodes op de uiteindelijke kwaliteit van het gerecht? Dit werd onderzocht met behulp van de pilootapparatuur van de FR&D Hall in Roeselare tijdens het VeggieChain-project.

Niet alle grootkeukens hanteren dezelfde methoden voor het bereiden en warmhouden van maaltijden. Zo wordt bij sommige grootkeukens de maaltijd ter plekke bereid op de dag zelf (warme lijn, Figuur 1). Bij andere grootkeukens worden de maaltijden enkele dagen voordien bereid of koud aangekocht en de dag zelf heropgewarmd (ontkoppelde of koude lijn, Figuur 2).

figuur 1 processtappen warme lijn

Figuur 1: Processtappen warme lijn.

Figuur 2: Processtappen ontkoppelde lijn.

Figuur 2: Processtappen ontkoppelde lijn.

Keuze voor prei en spruitkool

VeggieChain is een collectief fundamenteel onderzoeksproject (type cSBO) met als partners KU Leuven (coördinator), UGent, ILVO, VIVES en Flanders’ FOOD. In dit project werden verse preisnippers en diepvriesspruiten (geblancheerd) bereid in zowel warme lijn als in ontkoppelde lijn en vervolgens vergeleken op basis van behoud van groene kleur, uitzicht, bepaalde gezondheidscomponenten en geurprofiel. Prei en spruiten werden gekozen als modelmatrices van hun groentefamilies, namelijk de Allium en de Brassica groentefamilie. Deze families worden gekenmerkt door specifieke componenten die hun gezondheidsprofiel en sensorisch profiel typeren. De keuze viel op prei en spruiten aangezien deze typisch Belgisch zijn en belangrijk zijn voor de landbouw en verwerkende industrie. Bovendien is een eventuele overmatige warmtebehandeling bij groene groenten visueel direct waarneembaar doordat hun groene kleur verandert in een meer kaki-achtige tint, waardoor ze er niet meer aantrekkelijk uitzien.
 

spruitkool
Prei

Bereidings-, regeneratie- en warmhoudcondities

Initieel werd een bevraging uitgevoerd bij grootkeukens om de toegepaste bereidingscondities binnen de verschillende lijnen in kaart te brengen. Uit deze bevraging bleek dat groenten bij een warme lijn in combinatie met maaltijdbedeling aan huis meestal gestoomd worden, waarna ze nog maximaal drie uur worden warm gehouden. In onze experimenten simuleerden we dit door de groenten na het stomen tot drie uur warm te houden in een warmhoudbox bij 80 °C. Bij de simulatie van de ontkoppelde lijn werden de groenten na het stomen zo snel mogelijk gekoeld met een snelkoeler. De groenten werden vervolgens 1 dag bewaard bij 4 °C, daarna 50 minuten heropgewarmd bij 110 °C in een convectie regeneratiekar (hete lucht) en ten slotte nog tot één uur warm gehouden bij 70 °C in de convectie regeneratiekar. Hiermee werd het bedelen van maaltijden in een zorgsetting (ziekenhuis/rusthuis) gesimuleerd. 

Daarnaast onderzochten we bij de testen in de ontkoppelde lijn of het heropwarmen van groenten met microgolven resulteert in betere kwaliteit dan het heropwarmen met conventionele regeneratiekarren (Figuur 3). Heropwarming met microgolven biedt namelijk het voordeel van een snellere opwarmtijd in vergelijking met heropwarming via convectie.  
 

Figuur 3: Regeneratiekar voor het regenereren en het warmhouden van de groenten

Figuur 3: Regeneratiekar voor het regenereren en het warmhouden van de groenten

Pureren van groenten

We onderzochten ook in welke mate het vooraf pureren van groenten invloed heeft op de uiteindelijke kwaliteit bij de warme en ontkoppelde lijn (Figuur 4). Het pureren breekt de celmatrix van de groenten open wat de enzymatische werking bevordert. Uit eerdere labotesten bleek dat het mixen van rauwe groenten leidde tot een gewenste omzetting van glucosinolaten en S-alk(en)yl-L-cysteine sulfoxide tot gezondheidsbevorderende componenten (bitterstoffen). De vraag is of deze gevormde bitterstoffen met een gezondheidsbevorderende werking een eventuele ongewenste invloed hebben op de smaak. Daarnaast wilden we nagaan welke invloed mixen heeft op het behoud van het hittegevoelige vitamine C. 
 

Figuur 4: Cutter met preipuree.

Belangrijkste bevindingen

Vermijd lange opwarm- en regeneratietijden voor nutritioneel behoud

In een warme lijn worden groenten gestoomd tot ze volledig beetgaar zijn, terwijl groenten in een ontkoppelde lijn pas gaar moeten zijn na de regeneratie (heropwarming). De stoomtijd tijdens een ontkoppelde lijn kan daarom aanzienlijk korter zijn dan in een warme lijn.  Dit weerspiegelt zich ook duidelijk in een groter verlies aan vitamine C tijdens de initiële bereidingstap van de warme lijn bij prei. Bij de ontkoppelde lijn bleven de verliezen aan vitamine C na het stomen, snel koelen en 1 dag bewaren bij 4°C vrij beperkt.
Toch blijkt die kortere stoomtijd bij een ontkoppelde lijn bij zowel prei als spruiten onvoldoende om het extra verlies aan vitaminen tijdens de daaropvolgende lange regeneratie (50 min bij 110 °C) te compenseren. 
Wat betreft de vluchtige profielen (die de geur kunnen beïnvloeden) werd gezien dat het stomen een effect had op de componenten in zowel de warme als de ontkoppelde lijn. Het effect op niet-geblancheerde preisnippers was aanzienlijk groter dan het effect op geblancheerde spruiten. Dit geeft al een duidelijke indicatie dat het vooraf blancheren al heel wat reactiviteiten in de matrix stil legt en dus een bepalende factor is voor het uiteindelijke vluchtig profiel. Er werd opgemerkt dat het heropwarmen met een huishoudmicrogolf of via convectie niet tot een significant verschillend vluchtig profiel leidde voor spruiten en slechts in een beperkte mate voor de prei. 

Microgolven kunnen vitamine C verlies beperken in ontkoppelde lijn

Uit de resultaten bleek dat de klassieke regeneratiestap via convectie een duidelijk negatieve impact had op het behoud van nutriënten zoals vitamine C. Daarom werd het potentieel van microgolftechnologie voor regeneratie onderzocht. Hoewel huishoudelijke microgolfovens alom bekend zijn voor hun snelheid van opwarmen, zijn ze niet geschikt voor grootkeukens vanwege hun beperkte capaciteit. Een in-line microgolf zou hier mogelijk wel een oplossing kunnen bieden (Figuur 5). 
 

inline microgolf

Figuur 5: In-line microgolf.

Eerste resultaten met zowel een huishoudmicrogolf als met een in-line microgolf hebben aangetoond dat deze snelle heropwarming van groenten wel degelijk leidt tot een aanzienlijk beter behoud van vitamine C. Het vitamine C-gehalte na regeneratie met microgolven in de ontkoppelde lijn was vergelijkbaar met het vitamine C-gehalte na het stomen in de warme lijn. Verder onderzoek is nodig voor de optimalisatie en praktische implementatie van deze technologie in een grootkeuken.

Hoe lang mag een maaltijd worden warm gehouden?

Ook de warmhoudtijd heeft een duidelijke impact op het vitamine C-gehalte. Langer warmhouden leidde niet alleen tot een steeds groter verlies aan vitamine C, maar ook tot een steeds minder aantrekkelijke groene kleur. Daarnaast had de warmhoudtijd ook een invloed op de geurcomponenten in zowel de warme als de ontkoppelde lijn, maar het effect was wel kleiner dan bij de bereidingsstap. Zowel het nutritioneel profiel als de kleur, geur, textuur en smaak moeten worden meegenomen om de maximaal aanvaardbare warmhoudtijd per proces te bepalen. 
In het algemeen kan gezegd worden dat bij de geteste groenten, om het behoud van vitamine C en kleur te waarborgen, de warmhoudtijd best beperkt blijft tot 45-60 minuten.

Vooraf pureren van groenten voor de bereiding is nefast voor vitamine C behoud, maar biedt potentieel voor de vorming van andere gezondheidsbevorderende componenten.

Het pureren van groenten leidt tot celdisruptie, hetgeen de conversie van een stabiele naar onstabiele vorm van vitamine C faciliteert. Deze onstabiele vorm is hittegevoelig en gaat verloren bij verhitten. De bereiding door het stomen van gepureerde groenten, gaf dan ook een veel groter verlies aan vitamine C in vergelijking met intacte groenten. Het pureren van verse prei kan echter ook de omzetting van S-alk(en)yl-L-cysteine sulfoxide tot zwavelverbindingen faciliteren. Deze verbindingen hebben gezondheidsbevorderende eigenschappen en zijn bovendien uniek voor groenten van de Allium familie. Op nutritioneel vlak zijn ze dus zeker gewenst, maar deze zwavelverbindingen hebben ook een typerend aroma. Uit het geurprofiel bleek de respectievelijke impact van de verschillende bereidingslijnen groter te zijn voor de gepureerde systemen dan voor de versnipperde prei of de intacte spruiten. Het vooraf pureren had vooral een negatieve invloed op de smaak van de niet-geblancheerde prei. Dit gaf aanleiding tot een uitgesproken bittere smaak na bereiding. Bij geblancheerde spruiten was die smaakafwijking een stuk minder uitgesproken. Bijkomende in vivo sensorische testen zijn nodig om hier meer inzicht te kunnen bieden.

Conclusie

Uit onze testen bleek dat:

  • Bereiden van groenten in de ontkoppelde lijn leidde tot een groter verlies aan vitamine C dan in de warme lijn. Alternatieve regeneratietechnieken, zoals microgolven, kunnen dit grotere verlies aan vitamine C tijdens de regeneratie beperken.
  • Bij zowel de warme als ontkoppelde lijn werd een grotere impact gezien van stomen op de kwaliteit van niet-geblancheerde prei(puree), dan op de spruit(enpuree), wat toegeschreven kan worden aan het vooraf blancheren van de spruiten. 
  • Warmhouden van prei en spruiten is nadelig voor zowel het vitamine C gehalte als de gewenste groene kleur. Er wordt aangeraden om warmhoudtijden te beperken. De impact op het bekomen vluchtig profiel was beperkt .
  • Vooraf pureren van groenten voor de bereidingsstap resulteert enerzijds in het verlies van de vitamine C, maar bevordert anderzijds de omzetting van S-alk(en)yl-L-cysteine sulfoxide naar gezondheidsbevorderende zwavelverbindingen bij prei.  Deze verbindingen kunnen echter een vaak ongewenste impact hebben op de smaak van groenten. Voor de vluchtige profielen was de impact op gepureerde systemen groter dan bij de intacte/versnipperde systemen.

De gedetailleerde verslaggeving van deze resultaten is momenteel onder review bij wetenschappelijke tijdschriften. Neem contact op met Flanders’ FOOD voor een update hierover .

Auteurs

An Callens (VIVES)
Kaat Vanhegen (VIVES)
Flore Vancoillie (KU Leuven)
Sophie Delbaere (KU Leuven)

Wil je meer weten over het effect van voedselverwerking op productkwaliteit en nieuwe processingtechnieken leren kennen? Kom dan zeker naar onze inspiratiedag 'Expeditie processing: de impact van voedselverwerking op productkwaliteit' op 24 september 2024 in Technopolis! 

Ik wil meer info over de inspiratiedag  

Partners

KU Leuven
Universiteit Gent
ILVO
Logo Hogeschool VIVES
Flanders' FOOD logo

Reportage Veggiechain

Accepteer marketing-cookies om deze content weer te geven.

Cookie-instellingen