Het potentieel van allulose voor suikerreductie

Allulose: strategische hefboom voor suikerreductie en productinnovatie

De druk op de voedingsindustrie om suiker te reduceren neemt verder toe. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beveelt aan dat vrije suikers tot 10% van de totale dagelijkse energie-inname mogen vertegenwoordigen. Consumenten verwachten gezondere producten met minder calorieën en een beperkte impact op de bloedsuikerspiegel, terwijl smaak, textuur en verwerkbaarheid minstens even belangrijk blijven. In dat spanningsveld groeit de internationale belangstelling voor allulose. Deze natuurlijke zoetstof combineert een suikerachtig sensorisch profiel met interessante nutritionele en technologische eigenschappen en wordt steeds vaker genoemd als een veelbelovende nieuwe zoetstof. 

Wat is allulose en waar wordt het toegepast?

Allulose is een lage-calorie zoetstof die voornamelijk wordt toegepast in de voedings- en drankenindustrie, met name in bakkerijproducten, dranken en suikerarme of suikervrije producten. De interesse in allulose sluit nauw aan bij maatschappelijke thema’s zoals gezondheid en welzijn, diabetes- en obesitaspreventie en structurele suikerreductie. Chemisch gezien is allulose een monosacharide die sterk verwant is aan fructose en die van nature in zeer kleine hoeveelheden voorkomt in onder meer vruchten. Qua zoetkracht benadert het sterk de disacharide sucrose, met ongeveer 70% van de zoetintensiteit en hetzelfde profiel van zoetheidsbeleving. Het smaakprofiel wordt internationaal omschreven als “schoon en suikerachtig”, zonder de bittere of metaalachtige nasmaken die vaak geassocieerd worden met synthetische en hoogintensieve zoetstoffen. Bovendien veroorzaakt het ook bruinkleuring bij verhitting, net zoals gewone sucrose. Dit maakt allulose bijzonder aantrekkelijk voor toepassingen waarbij smaakacceptatie cruciaal is.

Nutritioneel profiel: nagenoeg nul calorieën en geen glycemische impact

Allulose wordt nauwelijks gemetaboliseerd en levert daardoor vrijwel geen calorieën, met een energiewaarde van ongeveer 0,2–0,4 kcal per gram (ter vergelijking: sucrose levert 4 kcal/g). Bovendien heeft allulose een glycemische index van nul en veroorzaakt het geen significante insulinepiek. Hierdoor is allulose bijzonder geschikt voor producten gericht op mensen met diabetes, prediabetes of obesitas, evenals voor gezonde consumenten die hun bloedsuikerspiegel en calorie-inname actief willen beheersen. Ook op het vlak van mondgezondheid biedt allulose voordelen. Omdat orale bacteriën deze suiker niet kunnen fermenteren, is allulose niet cariogeen. In combinatie met de natuurlijke oorsprong versterkt dit het potentieel van allulose binnen gezondheids- en welzijnspositioneringen.

Technofunctionele meerwaarde ten opzichte van andere zoetstoffen

Waar veel alternatieve zoetstoffen vooral zoetkracht leveren, onderscheidt allulose zich door zijn technofunctionele eigenschappen. Net zoals sucrose draagt allulose niet alleen bij aan zoetheid, maar ook aan body, mondgevoel en structuur in voedingsproducten. Dit maakt het ingrediënt bijzonder waardevol in toepassingen waarin suiker een structurele rol speelt, zoals in bakkerijproducten, zuivel, sauzen en zoetwaren zoals chocoladeproducten. In die context kan allulose ook fungeren als texturizer, wat het potentieel voor (gedeeltelijke) 1-op-1 suikervervanging aanzienlijk vergroot.

Daarnaast is allulose een reducerende suiker, waardoor Maillardreacties mogelijk blijven. Dit betekent dat bruinkleuring en aromavorming tijdens verhitting behouden blijven, een belangrijke eigenschap voor baktoepassingen en thermisch verwerkte producten. Net dit aspect vormt vaak een grote uitdaging bij klassieke suikerreductiestrategieën. 

Potentieel van allulose in chocolade

Sucrose is een kristallijne vaste stof die een cruciale rol speelt in de verwerkbaarheid en textuur van chocolade. Door zijn broze structuur fragmenteert sucrose gemakkelijk tot fijne deeltjes tijdens het raffinageproces, wat bijdraagt aan een glad mondgevoel. Daarnaast voorkomt sucrose een kleverige sensatie in de mond, wat essentieel is voor de sensorische kwaliteit van chocolade.

Hoogintensieve zoetstoffen kunnen de zoetheid bij suikerreductie compenseren, maar dragen niet bij aan het benodigde volume in de chocolademassa. Hierdoor moeten ze steeds gecombineerd worden met bulking agents. Bovendien gaan ze vaak gepaard met een bijsmaak en een langdurig zoetprofiel. Polyolen vormen een mogelijk alternatief, maar kunnen een ongewenst koelend effect veroorzaken en bij te hoge inname een laxerend effect hebben, en ze vertonen ook geen Maillardreactie. Daarnaast schrijft de Europese regelgeving voor dat polyolen enkel mogen worden toegepast in producten die voldoen aan de claims “verlaagd energiegehalte” of “zonder toegevoegde suikers”.

Laagcalorische bulking agents, zoals inuline, oligofructose en polydextrose, bieden een bijkomende oplossing voor volumevervanging. Ze leveren echter weinig tot geen zoetheid en moeten daarom gecombineerd worden met andere zoetstoffen om een gebalanceerd smaakprofiel te bekomen.

Allulose, als zeldzame suiker, benadert in belangrijke mate de structurele en functionele eigenschappen van sucrose in chocolade. Voor een succesvolle toepassing is het cruciaal om zowel de eigenschappen van de grondstof (dichtheid, vaste toestand, vochtgehalte) als het gedrag in waterige systemen (smaakprofiel, oplosbaarheid, viscositeit, koelend effect) zorgvuldig te evalueren. Het gebruik van analytische tools is hierbij essentieel voor de ontwikkeling van suikergereduceerde chocolade met optimale verwerkbaarheid en sensorische kwaliteit.

Regelgevend kader: Europa in voorbereiding, internationale markten al actief

Ondanks de sterke internationale interesse is het gebruik van allulose in voedingsmiddelen in Europa momenteel nog niet toegestaan. Er loopt momenteel een EFSA-aanvraag voor de productie van allulose uit fructose, waarbij een goedkeuring tegen 2028 wordt verwacht. Tot die tijd bevindt de Europese voedingsindustrie zich in een voorbereidende fase, waarin kennisopbouw en R&D centraal staan.

Internationaal is allulose wel al commercieel beschikbaar. In landen zoals Japan, de Verenigde Staten, Australië, Nieuw-Zeeland, China en Zuid-Korea wordt allulose reeds toegepast in uiteenlopende productcategorieën. In de Verenigde Staten wordt het ingrediënt bovendien erkend door de Food and Drug Administration, waarbij het niet hoeft te worden meegerekend als “added sugar” op het etiket. Deze internationale ervaringen leveren waardevolle inzichten op voor Europese bedrijven die zich nu al strategisch willen voorbereiden.

Strategische kansen voor Vlaamse bedrijven en ketensamenwerking

Voor Vlaamse voedingsbedrijven biedt allulose perspectief als toekomstig sleutelingrediënt binnen suikerreductiestrategieën, maar ook als katalysator voor bredere innovatie. Op productniveau liggen er duidelijke R&D-opportuniteiten in het evalueren van allulose als (gedeeltelijke) vervanger van sucrose. Binnen Vlaanderen kan hier proactief op worden ingezet door nu al strategisch te investeren in kennisopbouw, samenwerking en positionering. Door deze kennis nu al op te bouwen, kunnen bedrijven sneller schakelen zodra de regelgeving dit toelaat.

Commercieel productieproces 

De commerciële productie van allulose gebeurt vandaag vrijwel uitsluitend via een klassiek proces waarbij fructose enzymatisch wordt omgezet met behulp van fructose-epimerase. Dit proces resulteert in een evenwichtsmengsel van ongeveer 70% fructose en 30% allulose. Om allulose op commerciële schaal te isoleren, wordt gebruikgemaakt van moving-bed chromatografie, een efficiënte maar kapitaal- en energie-intensieve scheidingstechnologie.

Deze productieroute brengt enkele belangrijke uitdagingen met zich mee. Fructose is ongeveer drie keer duurder dan glucose, wat de grondstofkost aanzienlijk beïnvloedt. Daarnaast dragen zowel het beperkte enzymatische rendement als de dure scheidingsstap bij aan de huidige kostprijs van allulose. Deze factoren maken duidelijk dat verdere optimalisatie en alternatieve productieroutes cruciale hefbomen zijn voor een bredere marktintroductie. 

Alternatief productieproces via glucose – FASST-haalbaarheidsstudie 

Een alternatieve productiemethode maakt gebruik van glucose als substraat, dat door een geëngineerde, recycleerbare gist volledig wordt omgezet in allulose, een disruptief proces ontwikkeld door NovelYeast. Dit productieproces kan kostenefficiënter uitgevoerd worden en maakt het bovendien mogelijk om glucose afkomstig van zetmeelrijke nevenstromen te gebruiken, waarvan de valorisatie steeds vaker op de circulaire agenda staat. Indien dit productieproces succesvol wordt opgeschaald, kunnen bedrijven allulose produceren uit lokale nevenstromen, wat bijdraagt aan een duurzaam, lokaal geproduceerde natuurlijke suikervervanger.

In de FASST-haalbaarheidsstudie (type CLUS-COOP-HS) onderzoeken vier bedrijven – NovelYeast, Maselis, Agristo en Impetus – samen met Flanders’ FOOD of dit innovatieve, disruptieve productieproces technisch, logistiek en economisch haalbaar is om op grote schaal te implementeren met zetmeelrijke nevenstromen in Vlaanderen.

Oproep aan bedrijven

Save the date: Op 19 mei organiseert Flanders’ FOOD een biotechnologiedag. In de namiddag zal een interactieve workshop plaatsvinden rond het alluloseproject. In deze workshop willen we bedrijven betrekken die interesse hebben om (1) zetmeelrijke nevenstromen aan te leveren, (2) allulose af te nemen en te gebruiken in hun producten, en (3) andere stakeholders met interesse in dit project. Het alluloseproject zal worden voorgesteld en de mogelijke uitdagingen worden besproken met de verschillende aanwezige stakeholders via de multi-actor-aanpak. Ook specifieke R&D-vraagstukken rond formulatie, processing of kostenefficiëntie kunnen worden besproken met Flanders’ FOOD. Het doel is een beter beeld te krijgen van de aanwezige zetmeelrijke nevenstromen in Vlaanderen die als aanvoer kunnen dienen, de potentiële afzetmarkt voor allulose en de diverse R&D-vraagstukken die hierbij relevant zijn.