kaas - Chemische Feitelijkheden

Chemische Feitelijkheden | editie 57 | nummer 251De Context3k a a sBeroemde kazenGoudse Cheddar Feta Parmezaan Emmentaler MozzarellaBriewitschimmelkazenRoquefort blauwschimmelkazenMunsterroodflorakazenkoe koe geit (of schaap) koe koe waterbuffel koe schaap koeNL GB GR IT CH IT FR FR FREen circa twaalfkilo wegend,platrond wagenwielmet bollezijkanten.Wereldwijd meestverkochte kaas.Wat zuurderdan de Goudse.Geeloranjegekleurd doortoevoeging van dekleurstof annatto.Een verse, wittekaas die heel sterkgezouten is. Fetabetekent plakje inhet Grieks.Harde korreligekaas met veel veten weinig vocht.De kaas is zo duuromdat deze anderhalftot twee jaarmoet rijpen.Kaas van koeienvan de Zwitsersealpenweide.Kenmerkend zijnde grote gaten ende zoete, nootachtigesmaak.Ofschoon circatwee weken gerijpttoch tot eenverse kaassoortgerekend. Rulleen elastische kaasmet subtiele enromige smaak.Zachte Franse witschimmelkaas.Nabehandeling metPenicillium candidumis de kaas natwee weken rijpenklaar.Van binnenuitgerijpt met deblauwschimmelPenicillium roquefortiin de grottenvan Combalou.Korst wordt gewassenmet pekelwaterwaarin de rodeBrevibacteriumlinens goed gedijt.Deze zorgt vooreen oranje korst enspecifieke smaak.Franse kazen, zoals de bekende Brie enCamembert, zijn zacht. Onze Goudse enEdammer kazen, maar ook de Franse PortSalut behoren tot de halfharde soortenen Parmezaan is een voorbeeld van eenharde kaas. Behalve de wijze van stremming,de hoeveelheid vocht en het rijpingprocesheeft ook de herkomst van demelk (koe, geit, schaap) een belangrijkeinvloed op de smaak van kaas.Soorten en matenDe meeste Nederlandse kazen wordengemaakt van koemelk. Ze zijn erin de vorm van een wagenwiel, een bol,een rechthoekig blok of een brood, enhet gewicht kan variëren van 0,2 tot 20kg. De kazen rijpen een aantal wekentot soms een jaar, waarbij de soepele enzachte structuur steeds steviger, drogeren brozer wordt. De smaak verandert meevan mild naar voller en pittiger. Smaak engeur ontwikkelen zich doordat eiwittenen vetten in de kaas worden afgebroken.Door stoffen als komijn, kruidnagel ofandere specerijen toe te voegen zijn veelvariaties en smaken mogelijk. Beroemdzijn bijvoorbeeld de Leidse kaas en deFriese nagelkaas. Ook bestaat er van veelkazen een boerenvariant gemaakt vanrauwe melk.GekaasmerktNederland behoort tot ’s werelds grootstekaasproducenten. De helft van demelkproductie wordt gebruikt voor kaas– goed voor zo’n 720 miljoen kg kaasin 2006. De belangrijkste kaassoort isGoudse kaas, waarvan liefst 441 miljoenkg per jaar wordt gemaakt. Daarna komende Edammer en de Maasdammer. Driekwart van de Nederlandse productie isvoor de export, met Duitsland als grootsteafnemer. Nederlanders eten behalveHollandse kazen ook steeds meer buitenlandsesoorten. De kaasconsumptieneemt nog steeds toe. In 2006 aten wegemiddeld 17,3 kg kaas per persoon.Gezond lekkerIn kaas zitten belangrijke voedingsstoffenzoals vet, eiwit, mineralen envitamines. Calcium vormt naast fosforen natrium een van de belangrijkstemineralen in kaas. Vet is een van debelangrijkste smaakmakers, maar helaasgaat het vooral om ongezonde verzadigdevetzuren. In de zomer, als de koeien inde wei lopen en vers gras eten, zittener wel meer onverzadigde vetzuren in.Voor het Voedingscentrum waren de verzadigdevetzuren de reden om volvettekaas (48+ en hoger) in 2005 uit de vernieuwdeSchijf van Vijf te verwijderen.Van oudsher wordt er bij de kwaliteitscontroleop de samenstelling van de kaas vooral geletop het vochtgehalte en het juiste vetgehalte.Deze en andere gegevens worden vermeldop het kaasmerk. Sinds 1913 was dit wettelijkverplicht. In augustus 2008 werd deze verplichtingafgeschaft, maar naar verwachtingzal de Nederlandse kaasindustrie het klassiekekaasmerk handhaven. Het is een rond plaatjevan het melkeiwit caseïne, waarop ook eenserienummer (de fabriek) en een lettercode(de provincie) staan. Hierdoor valt elke kaaste traceren. Bij de kaasbereiding wordt hetkeurmerk meegeperst, zodat het samensmeltmet de korst.Geen leuke boodschap voor de zuivelindustrie.En evenmin voor de 94 procentvan de Nederlanders die gemiddeld perdag 30 g kaas eet. In de wél aanbevolenmagere kazen zit beduidend minder vet,maar helaas vaak ook beduidend mindersmaak. Althans in kazen onder de 30+.Gelukkig is de smaak van magere kazende afgelopen jaren verbeterd. Met dankaan zuivelonderzoekers, die voortdurendspeuren naar nieuwe recepten voor smakelijkeen tegelijkertijd gezondere kazen. |VetgehalteKaas bestaat voor het grootste gedeelte uit vet,eiwit en vocht. Ongeveer twee derde van hetvet is verzadigd. Verder bevat kaas mineralen alscalcium, fosfor en natrium, en vitamines A, B en D.vet31,5 %vochteiwit24,0 %koolhydraten 0,5 %vitamines enmineralen 1,2 %Een gemiddelde kaas bevat zo’n 40 procent vochten zo’n 60 procent droge stof, vooral eiwitten envetten. Het exacte vetgehaltecijfer is een verplichtgegeven en varieert van 20+ in magere kazen tot48+ of meer in vette kazen. Het + teken duidt eropdat het vetgehalte is uitgedrukt als percentage vetin de droge stof. Dit omdat de hoeveelheid drogestof tijdens de bereiding constant blijft, terwijl dehoeveelheid vocht, afhankelijk van de soort kaas,tijdens het rijpen afneemt. Volvet of 48+ betekentdus dat 48 procent van de droge stof uit vetbestaat. Het percentage vet in een 48+ kaas is dus0,48 x 0,60 x 100 = 28,8 procent. |

4 De Basisk a a s Chemische Feitelijkheden | november 2008Kaas is er in veel soorten en maten, maar de basis is altijd hetzelfde. Kaasmakenblijft een kwestie van fermentatie en subtiele eiwitchemie – met een hoofdrolvoor het melkeiwit caseïne en het enzym chymosine.Moleculairekijk op kaasDe grondstof voor traditioneleNederlandse kazen is koemelk. Diewordt gekoeld vanaf de boerderij intankwagens naar de fabriek gebracht, waarde melk wordt opgeslagen en gemengd inenorme tanks. Variaties in samenstellingverdwijnen daardoor. Melk bestaat voorbijna 90 procent uit water, met daarinopgelost eiwitten, koolhydraten, vetten,vitamines en mineralen. Kaasmaken komtsimpel gezegd neer op het scheiden van devaste stoffen in melk (eiwitten, vetten enmineralen) van het vocht.Voor het maken van 1 kg kaas is liefst10 l melk nodig. Voordat het echte werkkan beginnen, gaan de kaasmakers demelk ‘standaardiseren’. Hierbij wordt hetvetpercentage op de gewenste waardegebracht. In melk zit 4,3 procent vet. Datis te veel, zelfs voor een Goudse 48+ kaas.Na het afromen van het vet wordt de melkgepasteuriseerd (15 seconden verhit tot72 °C) om schadelijke bacteriën te doden.Soms volgt nog een centrifugatiestap ombacteriesporen, te verwijderen.Vervolgens is de melk klaar om er kaasvan te maken. Dat begint met het verdikkingsproces.Daartoe voegt de kaasmakerzuursel en stremsel toe. Zuursel is eenmengsel van speciaal gekweekte melkzuurbacteriën,zoals Lactococcus lactis, diemelksuiker (lactose) omzetten in melkzuur(lactaat) en zo de melk steeds zuurdermaken. De melkzuurbacteriën zorgenook voor de productie van koolstofdioxidedat in het zure milieu moeilijk oplost.Hierbij ontstaan gasbelletjes die verantwoordelijkzijn voor de ronde gaten – de‘ogen’ – in een kaas. Het zuursel levertook enzymen die tijdens de latere rijpingvan de kaas allerlei specifieke geur- ensmaakstoffen vormen. Elk kaastype heeftdan ook zijn eigen zuursel.Stremsel bevat het eiwitsplitsend enzymchymosine, dat nodig is om caseïne opeen speciale manier te laten samenklonteren.Meestal gebruikt men lebferment:dierlijk stremsel dat wordt gewonnen uitde lebmaag van jonge kalveren. Daarnaastbestaan plantaardige en microbiële stremsels.Uit plantenextracten en schimmelszoals Mucor miehei kunnen enzymen verkregenworden met dezelfde werking alschymosine. Bovendien is chymosine ookbiotechnologisch te maken met behulpvan gemodificeerde gisten.DestabiliserenHet samenklonteren van caseïne iseen bijzonder proces. In gewonemelk zweven caseïnen in de vorm vanmicellen in het melkvocht. Deze kleineeiwitdeeltjes met een diameter vanongeveer 100 nm zijn niet oplosbaar envormen een suspensie. De micellen zijnsamengesteld uit verschillende soortencaseïnen (alfa-, bèta- en kappacaseïnen)en bevatten zouten, vooral amorf calciumfosfaat.De kappacaseïnen zitten aande buitenkant en steken met hun hydrofielestaarten in de waterige omgeving.Hierdoor lijken micellen op kleine bolletjesmet slierterige staartjes. De staartjeszorgen ervoor dat de micellen niet aanelkaar gaan kleven of gaan samenklonteren.Bij de pH van melk, circa 6,7, blijvenze mooi in de vloeistof zweven.De kunst van het kaasmaken is in feitehet destabiliseren van de micellen. Degebruikelijke manier is simpelweg hettoevoegen van zuur of speciale zuurpro-Van koe tot kaasZuursel en stremseltoevoegen aan gepasteuriseerdemelkGestremde melk (wrongel)‘snijden’ om de weite laten ontsnappenWrongeldeeltjesomscheppenWrongel samenpersenin de kaasvormDrie dagen in eenpekelbadPlastic beschermlaagjevoor tijdens het rijpenBron: www.zuivelonline.nl

Chemische Feitelijkheden | editie 57 | nummer 251Caseïne komt in de melk voor als micellen,submicroscopische deeltjes diezijn samengesteld uit een verzamelinggrote moleculen. Micellen bestaan op hunbeurt uit submicellen, die zelf gevormd zijndoor een aaneensluiting van verschillendecaseïne-eiwitketens. Men onderscheidtalfa-, bèta- en kappacaseïnes, ieder meteen verschillende aminozuursamenstelling.De alfa- en bètacaseïnes bevattenfosfaatgroepen, die via condensatiereactiesaan de eiwitketens gebonden zijn. Zebevinden zich hoofdzakelijk in het internedeel van de micel. De kappacaseïne-moleculen liggendaarentegen vooral aan de buitenkant van de micel.Ze bestaan uit een hydrofoob (waterafstotend) deeldat in de micel steekt en een hydrofiel (wateraantrekkend)deel dat naar buiten toe gericht is. Door deSubmicroscopische micellencaseïnemicelhydrofobe kern(α, β-caseïne)caseïnesubmicelmet κ-caseïneverrijkt oppervlakhydrofielesliertjesCa-fosfaatclustershydrofiele slierterige staartjes stoten de micellenelkaar af en blijven ze in oplossing. Submicellenworden aan elkaar gehouden door calciumionen diebruggen vormen tussen de fosfaatgroepen aan hetoppervlak van de submicellen. |HOHOHOOOKaaskleurtjenorbixinenorbixinebixineDe Basis5k a a sObixineAnnatto is een geelrood tot roodbruine kleurstof(bestaande uit apocarotenoïden) afkomstig vande zaden van de Zuid-Amerikaanse orleaanboomBixa orellana. Het is een mengsel van de wateroplosbarecomponent norbixine en de vetoplosbarecomponent bixine. Annatto (E-nummer E160b)wordt in Engeland vaak gebruikt als toevoeging aankaas zoals Cheddar en Red Leicester. |OOOOOHOHducerende bacteriën. Zodra de pH onderde 4,9 komt zijn de micellen (met eenisoëlektrisch punt van 4,6) niet meerstabiel en vlokken ze uit. De melk schiftdan. De eiwitverbindingen zijn kapot ende ontstane gel lijkt op yoghurt. Maardaar kun je geen kaas van maken. Debereiding van halfharde Goudse kaas ofFranse Camembert vergt dan ook eensubtielere aanpak: er is een enzym nodigom de micellen te destabiliseren.Hiervoor wordt chymosine gebruikt.Voor een optimale werking van dit enzymwordt de melk verwarmd tot 30 °C, eentemperatuur waarbij chymosine de slierterigestaartjes ‘losknipt’ van de micellen.Het paracaseïne dat overblijft lostminder goed op en klontert samen toteen dikke samenhangende melkgel. Datis de wrongel die de basisstructuur vormtvoor kaas.Dynamisch netwerkWrongel vormt een heel dynamischeiwitnetwerk waarin voortdurendverbindingen worden verbroken engevormd. Deze eigenschap van loslatenen weer fuseren is belangrijk om rekkrachtenop te vangen wanneer bacteriëngas vormen. Zo ontstaan geen scheurenin de kaas, maar mooie gladde gaten.In het eiwitnetwerk zijn vetbolletjes envocht ingesloten. Door de wrongel in heelkleine brokjes te snijden en te roerenloopt het vocht er vrij eenvoudig uit. Ditvocht heet de wei en bevat nog allerleibruikbare stoffen, zoals eiwitten, mineralenen lactose.De verdere bewerking van de wrongel verschiltper kaassoort. Toevoegen van warmwater is bijvoorbeeld een speciale trucvoor Nederlandse kaas. Hierdoor wordtde lactose verdund die nog in de wrongelaanwezig is en die nog niet is omgezetdoor het zuursel. Minder lactose betekentminder melkzuur en dus een relatiefhogere zuurgraad. Dat heeft weer invloedop de smaak en consistentie van de kaas,want zure kaas wordt brokkelig.De wrongelbrokjes worden vervolgensovergebracht in vaten (kaasvormen) ensamengeperst – waarbij de druk langzaamwordt opgevoerd. Doordat de eiwitdeeltjesdan weer met elkaar fuseren, vormt zicheen samenhangende kaas. Ondertussenis alle lactose in lactaat omgezet en gaatde grote Goudse kaas voor drie dagen ineen pekelbad om zout op te nemen. Ditis belangrijk voor de korstvorming, destevigheid en ook de smaak. Het pekelenonttrekt bovendien water en gaat bederftegen, waardoor de kaas langer houdbaarblijft.GatenkaasDe kenmerkende grote gaten in de ZwitserseEmmentaler kaas, maar ook in de NederlandseLeerdammer, ontstaan door het toevoegen van specialepropionzuurbacteriën. Deze zetten lactaat omin propionzuur, een proces waarbij CO 2 vrijkomt. Dekaas krijgt hierdoor een zoete, nootachtige smaak.Gasvorming stelt hoge eisen aan de structuur vande kaas. Het eiwitnetwerk moet makkelijk vervormen,zodat er geen scheuren ontstaan. |RijpenHoe lang en onder welke condities hetrijpingsproces plaatsvindt, hangt afvan soort en type kaas. De geperste engepekelde Goudse kazen moeten bijvoorbeeldminimaal vier weken rijpenin een pakhuis. Ter bescherming tegenschimmels en vochtverlies worden zevoorzien van een luchtdoorlatend laagjeplastic. De temperatuur in het pakhuisbedraagt 12 tot 15 °C voor een langzameen voortdurende rijping van de kaas doorenzymen van afgestorven en gelyseerdebacteriën.De vochtigheidsgraad in het pakhuisbedraagt circa 85 procent, zodat de korstniet te snel uitdroogt. Verder is het rijpeneen kwestie van wachten tot de enzymenuit het zuursel in de kaas allerlei geur- ensmaakstoffen gaan vormen door afbraakvan vetten en eiwitten. Tijdens de rijpingworden de kazen regelmatig gekeerd, zodatze in vorm blijven. De korst wordt stevig enhet zout trekt dieper de kaas in. Hoe langerde kaas rijpt, hoe pittiger hij wordt. |

6 De dieptek a a s Chemische Feitelijkheden | november 2008Vet en zout maken kaas heel smaakvol, maar niet bepaald gezond.Zuivelonderzoekers werken daarom hard aan het ontwikkelen van nieuwekaasproducten en aan lekkere kaas met minder vet en zout.Sleutelen aanreceptenHet karakteristieke romige mondgevoelheeft kaas te danken aanvet. Nu mag kaas van menigliefhebber best wat minder vet bevatten,maar dan wel met diezelfde textuuren smaak. Een lastige opgave voor kaasonderzoekers.Want vet is niet alleen eenbelangrijke smaakmaker, maar bepaalt ookdeels de textuur van kaas. De vetbolletjesdie opgesloten zitten in het eiwitnetwerkzorgen ervoor dat de matrix enigszins losis. Ze vormen breukpunten in de structuur,waardoor bij het kauwen de kaasmakkelijk kan vervormen. Dat ervarenwe als smedig: makkelijk versmeerbaarZonder zoutVolgens zuivelonderzoekers kun je de hoeveelheidzout in kaas zonder problemen met 20tot 30 procent terugdringen. Maar als je nóg meerweglaat, wordt kaas snel flauw en vlak van smaak.Zout is nodig om de smaak van kaas te ondersteunen.Door de keuze van een goede starter- enadjunctcultuur kunnen de vrijgekomen aminozureniets van de smaak overnemen. Vaak zijn deze stoffenjuist wat zoet. Zout beïnvloedt bijvoorbeeld ookde lysis van bacteriën en de activiteit van enzymen.Andere omzettingsroutes worden aangeschakeld,waardoor de reactiesnelheid verandert. Zout heeftook invloed op de textuur en houdbaarheid vankaas, dus zomaar even weglaten kan niet. |zonder dat het in brokjes uiteenvalt als jede kaas tussen duim en wijsvinger wrijft,of tussen je tanden kneedt. In kaas meteen laag vetgehalte (30+, 20+ of 10+) zittennaar verhouding minder vetbolletjesin het eiwitnetwerk gevangen en wordt detextuur snel taai, zodat kaas meer lijkt oprubber of kauwgom.VetvervangersEen oplossing voor die taaie structuuris het toevoegen van vetvervangers,zoals eiwitten uit de wei die door verhittinggedenatureerd zijn tot aggregaten.Deze deeltjes hebben precies de juistegrootte om goed ingesloten te worden inhet eiwitnetwerk. Een klein percentagehelpt om de rol van vet gedeeltelijk na tebootsen. Een nadeel is wel dat kaas danminder goed smelt. Onderzoekers hebbengezien dat een vergelijkbaar effectvalt te bereiken door zetmeelkorreltjestoe te voegen. De grootte van deze korreltjesbedraagt net als vetbolletjes circa4 mm. Een gunstige eigenschap van dezevetvervangers is dat ze extra water kunnenbinden, wat helpt om een taaie kaaszachter te maken.Een andere aanpak in de strijd tegenvet en rubberachtige kaas is het toevoegenvan proteases. Deze enzymenknippen het eiwitnetwerk als het warelosser, waardoor de kaas smeuïger wordt.Aan het gebruik van industriële enzymenkleven in de praktijk echter nadelen. Zoverdwijnt 90 tot 95 procent van de toegevoegdeenzymen weer met de wei doordatze tijdens het stremmen niet ingeslotenraken in het eiwitnetwerk. Een andernadeel is dat er meer bittere peptidenworden gevormd, waardoor de kaas welsmeuïg is, maar niet lekker smaakt. Ditvalt op zich weer enigszins te verhelpenmet peptidases, maar het is eleganterom als kaasmaker een startercultuur (hetzuursel) te selecteren die juist de bitterepeptiden kan afbreken. Om deze te vindenmoet je echter veel micro-organismenscreenen.OppeppenSmaakverandering is een bottleneck bijvetarme kaas. Sommige aromacomponenten– o.a. (methyl)ketonen, lactonen,esters – die tijdens de rijping doorafbraak van melkvet ontstaan, worden inmindere mate gevormd in laagvet kaas.Die zijn er dus in lagere concentratie aanwezig.Daarnaast heeft men vastgestelddat de waarneming van een aroma ineen laagvet product anders is dan in eenvolvet product en dat er ook verschillenzijn in het vrijkomen van aromastoffenuit laag- en hoogvette producten. Dit alleskan ertoe leiden dat het waargenomenaromaprofiel verschilt en ook dat anderesmaken, zoals zuur en bitter, eerder waargenomenworden in een laagvette kaas.De smaak valt op te peppen door dehoeveelheid smaakstoffen te versterkendie vrijkomt bij de proteolyse, de afbraakvan eiwitten. Daartoe maken kaasmakersgebruik van zogeheten versnelde rijping:naast de startercultuur voegen ze eenadjunctcultuur toe die niet bijdraagt aande verzuring, maar pas in werking treedttijdens de rijping en dan zorgt voor devorming van smaakstoffen. In Goudsekazen worden meestal Lactococcus-stammeningezet voor de verzuring en specialeLactobacillus-varianten als adjunct omde smaak te versterken.De afgelopen tien jaar is veel onderzoekgedaan naar de metabole routes en enzymendie een rol spelen bij de vorming vanbelangrijke aromacomponenten. De kunst

Foto: NIZO food researchChemische Feitelijkheden | editie 57 | nummer 251TestkaasjesMinikaasjes voor high-throughputscreeningworden gemaakt in een microplaat met 96vaatjes voorzien van een eigen roersysteem. Elkvaatje in de microplaat fungeert als een soort kaasvatom een individueel kaasje te maken van ongeveer2 ml melk. Het resultaat is een minikaas van 7 bij7 mm en een gewicht van 170 mg. Tot nu toe iseen bereidingsprotocol ontwikkeld voor NederlandseGoudse kaas en Engelse Cheddar. |Bacteriën met stressTijdens het rijpen van kaas staat de melkzuurbacterie Lactococcuslactis bloot aan wisselende condities. Dit veroorzaakt behoorlijk watstress bij de bacteriën. Wetenschappers van het NIZO en het KluyverCenter for Genomics of Industrial Fermentation in Delft hebben eenminikaassysteem ontwikkeld waarmee ze kunnen onderzoeken watdit voor biologisch effect heeft en welke van de duizend bacteriëlegenen tijdens het rijpen aan en uit worden gezet.Om te zien welke genen in de melkzuurbacterie tijdens welke fasevan de kaasrijping actief zijn, hebben de onderzoekers een detectiemechanismeontwikkeld dat werkt via een luciferasemeting. Voorelk gen is een zogeheten construct gemaakt waaraan de genetischecode is toegevoegd voor het lichtgevende enzym luciferase. Dehoeveelheid licht die vervolgens wordt uitgezonden vertelt hoe sterkeen bepaald gen aan staat. Dit onderzoek is vrij fundamenteel engericht op één Lactococcus-stam. Door de genexpressie te begrijpenhopen de onderzoekers uiteindelijk nieuwe stammen te kunnenselecteren en de fermentatie zodanig bij te sturen dat de smaak vankaas optimaal wordt. |van kaasproducenten is om cultures teselecteren met een hoog smaakvormendvermogen. Dit is een kwestie van trialand-error.Voor elk nieuw ingrediënt, elkebacteriecultuur of procesconditie moetenkazen worden gemaakt. Een arbeidsintensiefproces, waarbij het resultaat pasna vier weken wachten voor het eerst tebeoordelen is. Dit probleem kan wordenomzeild door direct naar de vormingsroutete kijken. Hiervoor wordt de enzymactiviteitvan verschillende bacteriën invitro gemeten op het vermogen om geurcomponentente vormen. Hoewel dit veelbelovendestammen oplevert, blijkt hetlastig om de resultaten te vertalen naarde kaasbereiding. Het gedrag van bacteriëngekweekt in vloeibaar medium komtnamelijk niet overeen met het gedrag inkaas. Daarin produceren dezelfde bacteriënheel andere hoeveelheden smaakvormendeenzymen, met als gevolg een heelandere smaak.High-ThroughputPogingen om kleinere kaasmodellente maken losten niet het probleemop om in korte tijd vele verschillendekaasjes tegelijk in handen te krijgen. In2007 vonden onderzoekers van NIZOFood Research hiervoor toch het ei vanColumbus. Ze ontwikkelden een slimsysteem waarmee ze heel snel en parallelheel veel minikaasjes kunnen maken in96-wells microtiterplaten. Dit concept is’s werelds eerste high-throughput kaasproductiesysteemen kan 600 kaasjes per dagproduceren, elk gemaakt van 2 ml melk.Iedere minikaas wordt apart geproduceerd,waardoor zeer veel parameters envariaties tegelijk getest kunnen worden– zoals startercultures, enzymactiviteitenen procescondities. Aan het aromaprofielen de microbiële activiteit en levensvatbaarheidkunnen de zuivelonderzoekersaflezen wat het effect is van die variaties.Op die manier weten ze wat er nodig isom de kaas te verbeteren of kunnen zezelfs geheel nieuwe kazen ontwerpen.Met het systeem kan bovendien gekekenworden naar het remmen van ongewenstemicro-organismen zoals Listeria, wat weerbelangrijk is voor de voedselveiligheid.Het high-throughput-kaasproductiesysteemis inmiddels geoctrooieerd, wantNIZO verwacht dat deze technologieuitgroeit tot een standaardhulpmiddelin kaasonderzoek. Vandaar ook dat hetDe diepteNet kaas7k a a sHamburgerketens en diepvriespizzabakkersbelazeren de kluit, meldde het RVU-programmaKeuringsdienst Van Waarden onlangs. Kaas opveel cheeseburgers en pizza’s is nep. Het smaaktnaar kaas, ruikt als kaas, ziet er uit als kaas, maarhet is geen kaas. Maar wat is het dan wel? Enhoe druk moeten we ons hierover maken? Prof.Tiny van Boekel, hoogleraar Productontwerpenen Kwaliteitskunde van Wageningen Universiteit,noemt het een storm in een glas water.Kazen in pizza’s en cheeseburgers blijken vaak geenmelkvetten te bevatten, maar plantaardige vettenuit palmolie en zonnebloemolie. Eigenlijk moet jespreken van kaasanalogen in plaats van kaas, vindtVan Boekel. De industrie gebruikt die kaasanalogenvaak omdat ze gemakkelijk verwerkbaar zijn onderprocescondities. Maar het kan ook een kwestie vankosten zijn. Plantaardige vetten zijn dikwijls goedkoperdan vetten uit zuivel. De Wageningse hoogleraarkan zich zelfs voorstellen dat een fabrikantde vetten in kaas vervangt omdat hij een gezonderproduct wil maken. In ieder geval vindt hij de term‘nepkaas’ misleidend. “De kaasanalogen op pizza’sbestaan nog steeds uit kaas, net zoals smeerkaasnog steeds voor zeventig of tachtig procent uit kaasbestaat”, aldus Van Boekel. |protocol voor de minikaasjes uitgebreidis getest, zodat het dezelfde kwaliteitkaas oplevert als de grote Goudse kazen.Sleutelparameters als verzuringssnelheid,vochtgehalte, zoutconcentratie en structuurmoeten vertaalbaar zijn naar de groteindustriële kazen.Voor studies naar de textuur van kaaszijn tot nu toe nog grote stukken kaasnodig, waarmee reologisch onderzoek kanworden gedaan. Ook hierbij zien de zuivelonderzoekersmogelijkheden voor hunminikaasmethode. Er wordt bijvoorbeeldal gewerkt aan non-destructieve methoden,zoals ultrageluid of technieken opbasis van lichtverstrooiing om de mate vaneiwitgelering te volgen. Het zal nog evenduren voordat winkels kaas verkopen diemet deze technologie is ontwikkeld. |

8 Aanvullende informatiek a a s Chemische Feitelijkheden | november 2008Meer wetenAanbevolen literatuur- Vernooij A, Hard van binnen, rond van fatsoen, Geschiedenisvan de Nederlandse kaascultuur, Het Nederlands Zuivelbureau,1994.- Koster B, Koster M, Kaas, Winkler Prins, Het Spectrum, 2006.- Banks J, Weimer B, Producing low fat cheese. in: Improvingthe flavour of cheeses. Ed. B. Weimer, Woodhead publishing,Engeland, 2007, 520- 536.- Fox PF et al., Fundamentals of Cheese Science, Aspen PublishersInc., VS, 2000.Aanbevolen websites- www.nizo.nl: site van het onderzoeksinstituut NIZO FoodResearch.- www.zuivelonline.nl: zuivelsite voor consumenten en onderwijsover kaas en andere zuivelproducten.- www.nzo.nl: de Nederlandse Zuivelorganisatie, de brancheorganisatievan de Nederlandse zuivelindustrie.- www.food-info.net/nl/national/ww-kaas.htm: infosite vande afdeling Levensmiddelentechnologie van WageningenUniversiteit.- www.thuisexperimenteren.nl/science/kaasmaken/kaasmaken.htm: handleiding om zelf kaas te maken.- www.boerenkaas.nl: productie van boerenkaas op de boerderij.- www.evmi.nl: nieuwssite voor de levensmiddelenindustrie.- www.kennislink.nl/web/show?id=97273: biotechnologie vankaas door de eeuwen heen.Voor op school1. Oude kaas schimmelt minder snel dan jonge kaas. Geeftwee redenen.2. Wat zijn de belangrijkste verbindingen in komijn (kummel)en kruidnagelen? Wat is de chemische structuur van annatto?Waardoor neemt kaas deze verbindingen gemakkelijk op?3. Licht toe hoe door pekelen water aan kaas wordt onttrokken.Kazen worden gecontroleerd op samenstelling (vet-, vocht- en zoutgehalte),verontreinigingen, vorm, doorsnede en smaak. Met eenkaasboor wordt een monster genomen.4. Lebferment wordt gebruikt voor het stremmen van kaas.Wat is de oorsprong van dit stremsel en welk enzym isactief? Het enzym kan ook gemaakt worden door genetischbewerkte schimmels. Hoe gaat dat in zijn werk?5. Chymosine ‘knipt’ het kappacaseïne tussen fenylalanine enmethionine. Geef de knipreactie in structuurformules.6. Koolstofdioxide lost op in water en ook in verse kaas. Laatmet een evenwichtsvergelijking zien dat CO 2 uit de oplossingverdwijnt als de pH daalt.7. Toevoeging van zure karnemelk of van azijn doet melk uitvlokken.Door vervolgens een base, bijvoorbeeld soda-water,toe te voegen ontstaat echter geen melk. Waardoor is deuitvlokking van melkeiwitten onomkeerbaar?8. Wat is wei en waarvoor wordt het gebruikt? Welke bekendefrisdrank uit wordt van wei gemaakt?9. Noem drie voordelen van microschaalonderzoek naar nieuwekaassoorten.10. Hoe ontstaan de kenmerkende gaten (ogen) in kaas? Noemtwee soorten kaas met extreem grote gaten.C o l o f o nK a a sChemische Feitelijkheden: actueleencyclopedie over moleculen,mensen, materialen en milieu.Losbladige uitgave van de KNCV,verschijnt driemaal per jaar met intotaal tien onderwerpen.Redactie:Arno van 't Hoog (C2W)Marian van Opstal (Bèta Communicaties)Arthur van Zuylen (Bèta Communicaties)Gerard Stout (NoordelijkeHogeschool Leeuwarden)Basisontwerp: Menno LandstraRedactie en realisatie:Bèta Communicatiestel. 070-306 07 26betacom@planet.nlFotoverantwoording:Foto's zonder bronvermelding zijnafkomstig van www.istockphoto.comUitgever:Roeland DobbelaerBèta PublishersPostbus 249, 2260 AE Leidschendamtel. 070-444 06 00fax 070-337 87 99info@betapublishers.nlAbonnementen opgeven:AbonnementenlandAntwoordnummer 18221910 VB Uitgeesttel. 0900-226 52 63 (e 0,10/minuut)aboservice@aboland.nlAbonnementen:• papieren editie en toegang totdigitaal archief op internet:(inclusief verzamelmap): € 75,-KNCV- en KVCV-leden: € 65,-• alleen toegang tot digitaal archiefop internet: € 60,-KNCV- en KVCV-leden: € 50,-Abonnementen kunnen elk momentingaan. Abonnementen wordenautomatisch verlengd tenzij vóór1 november van het lopende jaar eenschriftelijke opzegging is ontvangen.editie 57nummer 251november 2008Met dank aan:• Ir. Hein van Valenberg, WageningenUniversiteit Researchcentrum,Hein.vanValenberg@wur.nl• Dr. ir. Ton van Vliet, WageningenUniversiteit Researchcentrum,Ton.vanVliet@wur.nl• Dr. Eva Maria Düsterhöft, NIZO foodresearch BV.eva.dusterhoft@nizo.nl• Dr. Johan van Hylckama Vlieg, NIZOfood research B.V.johan.van.hylckama.vlieg@nizo.nl