Verder bouwen op inzichten rond fermentatie en gezondheid

Fermentatie biedt heel wat mogelijkheden om voedingsmiddelen niet alleen smakelijker en langer houdbaar te maken, maar ook hun nutritionele en functionele eigenschappen te beïnvloeden. Tegelijk zijn nog heel wat vragen onbeantwoord. Hoe verandert fermentatie de samenstelling van een voedingsmiddel? Welke rol spelen micro-organismen en hun metabolieten? En vooral: welke effecten op het darmmicrobioom en de gezondheid kunnen daadwerkelijk worden aangetoond en via welke mechanismen?

Het Europese HealthFerm-project bracht de voorbije vier jaar 22 partners samen om deze vragen te onderzoeken voor gefermenteerde voedingsmiddelen op basis van granen en peulvruchten. Daarbij werd de volledige keten bekeken, van microbiologie en fermentatieprocessen tot consumentengedrag, gezondheidseffecten en industriële toepassingen. De resultaten tonen het potentieel van fermentatie, maar maken tegelijk duidelijk waar verdere kennisopbouw nodig is.

Voor Vlaamse voedingsbedrijven ligt precies daar een belangrijke opportuniteit. Een beter inzicht in de relatie tussen fermentatie, microbiële processen, het darmmicrobioom en gezondheid kan nieuwe handvatten bieden voor de ontwikkeling van innovatieve voedingsproducten. Met het recent opgestarte GABI-project wil Flanders Food daarom samen met zijn partners verder bouwen op deze open onderzoeksvragen en ze vertalen naar relevante kennis voor de voedingsindustrie.

Fermentatie als technologie voor plantaardige producten

De groeiende vraag naar plantaardige voedingsmiddelen brengt belangrijke uitdagingen met zich mee. Producenten worden geconfronteerd met problemen rond smaak, textuur, verteerbaarheid, oplosbaarheid en consumentenacceptatie.

Binnen HealthFerm werd fermentatie bekeken als een veelbelovende technologie om deze uitdagingen aan te pakken. Door fermentatieprocessen gericht te sturen kunnen ongewenste smaken worden verminderd, kunnen texturen worden verbeterd en kunnen functionele eigenschappen van plantaardige grondstoffen worden aangepast.

De relevantie van fermentatie ligt daardoor niet uitsluitend in mogelijke gezondheidsaspecten, maar ook in haar vermogen om productkwaliteit te verbeteren. Voor bedrijven die actief zijn in plantaardige alternatieven, hybride producten of nieuwe eiwitbronnen is fermentatie een belangrijke innovatietool.

Fermentatie is een krachtige tool, maar geen one-size-fits-all oplossing

Een belangrijke conclusie uit het project is dat de effecten van fermentatie sterk contextafhankelijk zijn. De invloed van fermentatie op de eigenschappen van voedingsmiddelen zijn afhankelijk van de gebruikte grondstoffen, het fermentatieproces en de aanwezige micro-organismen. Ook de voedselmatrix speelt hierin een cruciale rol. Wat micro-organismen produceren en hoe ze zich gedragen, wordt sterk bepaald door het substraat waarin ze groeien. Hierdoor kunnen dezelfde micro-organismen in verschillende voedingsmiddelen andere effecten hebben en zijn resultaten niet zomaar van de ene toepassing naar de andere te vertalen.

Deze boodschap kwam tijdens de conferentie meermaals terug: er bestaat geen universele fermentatieoplossing. Productontwikkeling vraagt steeds een productspecifieke benadering waarin grondstof, proces en eindtoepassing gezamenlijk worden bekeken. Voor voedingsbedrijven betekent dit dat fermentatie niet louter een ingrediënt of processtap is, maar een geïntegreerde ontwerpvariabele binnen productontwikkeling.

Van micro-organismen naar functionaliteit

Bij fermentatie wordt traditioneel veel aandacht besteed aan de vraag welke bacteriën of gisten aanwezig zijn of worden toegevoegd. Maar alleen weten om welke soort het gaat, vertelt niet het volledige verhaal. Verschillende stammen van dezelfde soort kunnen andere eigenschappen hebben en dus ook een ander effect hebben op het eindproduct.

Daarom wordt het steeds belangrijker om bij de keuze van een startercultuur te vertrekken van het gewenste resultaat. Wil je bijvoorbeeld de smaak verbeteren, de textuur aanpassen, de verteerbaarheid verhogen of bepaalde metabolieten produceren? Dan zoek je naar een stam die onder jouw specifieke procesomstandigheden die specifieke functie kan vervullen.

Starterculturen zullen daardoor steeds vaker geselecteerd worden op basis van gewenste eigenschappen zoals:

• smaakvorming;
• textuurontwikkeling;
• verteerbaarheid;
• productie van specifieke metabolieten;
• processtabiliteit.

Deze functiegerichte benadering biedt nieuwe mogelijkheden voor productontwikkeling, maar vraagt tegelijk een beter begrip van microbiële ecosystemen en hun interactie met de voedingsmatrix.

De volgende stap: van fermentatie naar gezondheid

Gefermenteerde voedingsmiddelen worden vaak geassocieerd met positieve gezondheidseffecten. De conferentie maakte echter duidelijk dat de wetenschappelijke onderbouwing nog niet voor alle toepassingen even sterk is.

Hoewel steeds meer studies een verband aantonen tussen gefermenteerde voeding, het darmmicrobioom en gezondheid, blijft het vaak moeilijk om oorzakelijke verbanden aan te tonen. De effecten zijn bovendien sterk productspecifiek en afhankelijk van de volledige voedingsmatrix.

Humane voedingsinterventiestudies verschillen fundamenteel van geneesmiddelenonderzoek. Gezondheidseffecten van voeding zijn vaak subtiel, multifactorieel en moeilijk statistisch significant aan te tonen waardoor grote studiepopulaties en langdurige opvolging nodig zijn om tot concrete inzichten te komen. Verschillende sprekers benadrukten daarom dat meer interventieonderzoek nodig is om de onderliggende mechanismen beter te begrijpen.

Voor voedingsbedrijven is dit een belangrijke boodschap. Vandaag ligt de sterkste wetenschappelijke onderbouwing van fermentatie vaak nog bij producteigenschappen zoals smaak, textuur en functionaliteit. Gezondheidsclaims vragen doorgaans een veel hogere bewijslast.

Van laboratorium naar markt blijft een belangrijke uitdaging

Verschillende sprekers benadrukten dat technologische innovatie slechts één deel van het verhaal is. Consumentenacceptatie, regelgeving, verwerkingstechnologie en economische haalbaarheid bepalen uiteindelijk of nieuwe producten succesvol worden. Onderzoek naar gefermenteerde plantaardige voedingsmiddelen vraagt bovendien een sterk multidisciplinaire aanpak. Microbiologen, voedingstechnologen, gezondheidswetenschappers en consumentonderzoekers moeten nauw samenwerken om de complexe interacties tussen voeding, micro-organismen en gezondheid beter te begrijpen.

Ook rond regelgeving werd gewezen op de nood aan een innovatievriendelijk kader dat ruimte laat voor nieuwe ontwikkelingen zonder in te boeten op veiligheid of wetenschappelijke onderbouwing.

Meer open data en fermentatie-infrastructuur nodig

Tijdens de discussies over toekomstige onderzoeksprioriteiten werd gewezen op het gebrek aan geharmoniseerde datasets. Onderzoekers beschikken vandaag over grote hoeveelheden microbioom- en fermentatiedata, maar deze zijn vaak onvoldoende gestandaardiseerd om studies goed met elkaar te vergelijken of tot concrete inzichten te komen. De uitdaging ligt daarbij niet alleen in het verzamelen van meer data, maar vooral in het beter benutten van bestaande gegevens. Verschillende onderzoekers benadrukten dat genoominformatie alleen onvoldoende is om fermentatiegedrag of gezondheidseffecten te voorspellen. Ook functionele validatie en inzicht in de interactie tussen micro-organismen en voedingsmatrices blijven noodzakelijk.

Daarom werd gepleit voor de ontwikkeling van een Europese Food Microbiome Atlas, waarin microbiële gegevens op een gestandaardiseerde en open manier beschikbaar worden gemaakt voor onderzoek en innovatie.

Daarnaast blijft ook de beschikbaarheid van pilotschaal-infrastructuur in Europa een uitdaging. Om innovaties sneller naar de markt te brengen is er nood aan een groter aanbod toegankelijke proefinstallaties waarin nieuwe fermentatieprocessen op pilootschaal getest kunnen worden.

Omics-technologieën openen nieuwe deuren

Een ander opvallend thema was het toenemende belang van omics-technologieën. Door technieken zoals genomics, metagenomics en metabolomics te combineren kunnen onderzoekers steeds beter begrijpen welke micro-organismen actief zijn tijdens fermentatie en welke metabolieten daarbij ontstaan. Deze inzichten helpen om fermentatieprocessen gerichter te sturen en maken het mogelijk om verbanden te leggen tussen fermentatie, voedselkwaliteit en gezondheidseffecten. Omics-technologieën genereren bovendien grote hoeveelheden data, waarbij een doeltreffende data-analyse essentieel is om deze datastromen te vertalen naar waardevolle inzichten en concrete acties.

Tegelijk werd benadrukt dat genetisch potentieel niet automatisch gelijk staat aan functionele activiteit. De aanwezigheid van een gen betekent niet noodzakelijk dat dit gen ook effectief wordt uitgedrukt tijdens fermentatie. Daarom blijven fenotypische testen en praktische validatie essentieel.

Prioriteiten voor toekomstig onderzoek

De conferentie keek niet alleen terug, maar formuleerde ook duidelijke onderzoeksprioriteiten voor de toekomst. Daarbij kwamen vooral volgende thema's naar voren:

• onderzoek naar de biobeschikbaarheid van mineralen in meer plantaardige voedingspatronen;
• beter begrip van de rol van voedingsvezels in gefermenteerde voedingsmiddelen;
• meer epidemiologische studies naast klassieke interventiestudies;
• onderzoek naar de impact van levende micro-organismen in gefermenteerde voeding;
• wetenschappelijke ondersteuning van een innovatievriendelijk regelgevend kader;
• verdere uitbouw van open science en open data;
• betere kennis over de interactie tussen voedingsmatrix, micro-organismen en gezondheid;
• ontwikkeling van functiegerichte starterculturen voor plantaardige toepassingen.

Wat betekent dit voor voedingsbedrijven?

HealthFerm bevestigt dat fermentatie evolueert van een traditionele bewaartechniek naar een strategische innovatietool.

Voor voedingsbedrijven liggen de grootste opportuniteiten vandaag in:

• verbetering van smaak en textuur van plantaardige producten;
• verhogen van verteerbaarheid en functionaliteit;
• ontwikkeling van nieuwe ingrediënten en starterculturen;
• beter inzicht in de interactie tussen voeding en het darmmicrobioom;
• benutten van omics-technologieën voor procesoptimalisatie;
• ontwikkeling van de volgende generatie plantaardige en hybride voedingsproducten.

Tegelijk toont het project aan dat gezondheidseffecten vaak nog sterker moeten worden onderbouwd. Succesvolle innovatie zal daarom afhangen van een geïntegreerde aanpak waarin microbiologie, voedseltechnologie, nutritionele wetenschap, data-analyse en consumenteninzichten samenkomen.

HealthFerm final conference - Een eindpunt én een nieuw vertrekpunt 

Het HealthFerm project levert niet enkel nieuwe kennis op, maar ook open toegankelijke publicaties, datasets, protocollen en microbiële bronnen. Daarnaast ontstond er door het project een sterk Europees netwerk dat expertise rond fermentatie, voeding, gezondheid en consumentenonderzoek samenbracht. 

Het is duidelijk dat er rond gefermenteerde voeding nog veel relevante onderzoeksvragen openliggen. De uitdaging verschuift steeds meer van aantonen wat fermentatie technologisch kan, naar begrijpen hoe micro-organismen, microbiële metabolieten, voeding en de menselijke gezondheid precies met elkaar interageren.

Voor Flanders Food vormt dit een belangrijk vertrekpunt voor verder onderzoek. Met nieuwe onderzoeksprojecten zetten we een volgende stap: van kennis over fermentatie en microbiële functionaliteit naar een beter begrip van de relatie tussen biotica, het darmmicrobioom, metabolisme, immuniteit en gezond ouder worden.

Interesse in een vervolgproject rond het potentieel van fermentatie? Contacteer dan zeker Ilke De Boeck (ilke.deboeck@flandersfood.com).