Voor bakkerijvetten en margarines zijn de eigenschappen van de vetfase van uitzonderlijk belang voor de algemene productconsistentie. Deze producten moeten immers over een goede plasticiteit beschikken om hun textuur te behouden bij blootstelling aan hoge vervormingkrachten, bv. bij de bereiding van bladerdeeg. Zoals in het verleden algemeen aanvaard, moet voor het verkrijgen van plasticiteit een vet met een ideaal vastvetprofiel (in functie van de temperatuur) worden gebruikt dat algemeen over een hoog gehalte aan verzadigde vetzuren beschikt. De laatste jaren komen deze verzadigde vetzuren echter in een negatief daglicht omwille van hun nadelige invloed op de gezondheid (stijging ongewenste ‘LDL-cholesterol’). Daarom werd aan de Universiteit Gent recent een studie uitgevoerd die zocht naar alternatieven voor verzadigde vetzuren, meerbepaald door het gebruik van onverzadigde monoglyceriden. Een monoglyceride (MG) is opgebouwd uit een glycerol ruggengraat die veresterd is met één vetzuur. Door hun unieke structuur kunnen deze moleculen zich op het grensvlak tussen een olie- en waterfase lokaliseren waardoor ze voornamelijk als emulgator worden gebruikt. Een triglyceride (TG) daarentegen heeft vetzuren veresterd op elke hydroxylgroep van glycerol en heeft deze ‘amfifiele’ eigenschappen niet.In het kader van de zoektocht naar alternatieven voor verzadigde vetten zijn MGs echter vooral interessant omwille van hun hoger smeltpunt in vergelijking met TGs. Zo heeft het onverzadigde monooleïne een smeltpunt rond 35°C, wat overeenkomt met het smeltpunt van het diverzadigde triglyceride POP1, een belangrijk TG in margarinevetten. MGs zouden hierdoor vast vet kunnen aanbrengen met een verlaagd gehalte aan verzadigde vetzuren (VVZ), wat onderzocht werd in de studie van Vereecken et al. (2009). In deze studie werden de vastvetcurves bepaald van verschillende reeksen MG-mengsels met een belangrijke nadruk op hun vetzuursamenstelling. Alle mengsels hadden een VVZ-gehalte gelijk aan 30%, een kenmerkende waarde aanbevolen door gezondheidsorganisaties. Uit de verschillende analyses volgden twee belangrijke conclusies:
- Het vastvetgehalte bij hoge temperatuur kon worden gewijzigd door een variatie van de verhouding palmitinezuur (C16:0)/stearinezuur (C18:0). Een hogere verhouding geeft hierbij een lager vastvetgehalte bij hoge temperatuur.
- Het vastvetgehalte bij lage temperatuur kon worden gewijzigd door een variatie van de verhouding oliezuur (C18:1)/linolzuur (C18:2). Een hogere verhouding geeft hierbij een hoger vastvetgehalte bij lage temperatuur.
Om de mogelijkheden van MGs als alternatief voor verzadigde vetten nog verder te onderzoeken, werden twee triglyceridereferenties gedefinieerd, namelijk een onverdunde en een verdunde referentie. Beide referenties beschikten over een verschillend gehalte aan VVZ en bijhorende functionaliteit. De onverdunde referentie bevatte 48% VVZ, maar gaf goede plastische eigenschappen wanneer gebruikt in margarinesystemen. De verdunde referentie bevatte 32% VVZ, maar hiermee kon geen plastische margarine gemaakt worden. De doelstelling was om, aan de hand van de geanalyseerde MG-mengsels, de vastvetcurve van de onverdunde referentie te bekomen met het VVZ-gehalte van de verdunde referentie. Het MG-mengsel H-L2 bleek het meest ideale mengsel te zijn. Zoals blijkt uit Figuur 1a was de vastvetcurve van dit mengsel veel hoger dan de vastvetcurve van de onverdunde referentie, ondanks het duidelijk lager VVZ-gehalte. Wanneer dit mengsel in een 1/3-verhouding gemengd werd met de verdunde referentie, werd een vastvetcurve bekomen die overeenstemt met de vastvetcurve van de onverdunde referentie (zie Figuur 1b).
[a] [b]
Figuur 1. Gebruik van monoglyceriden (MGs) als alternatief voor verzadigde vetzuren: a) vastvetcurve van het MG-mengsel H-L (30% verzadigde vetzuren (VVZ)) in vergelijking met de vasvetcurves van de twee geselecteerde triglyceridereferenties (O/L = verhouding oliezuur/linolzuur, P/S = verhouding palmitinezuur/stearinezuur, VV = vastvetgehalte), b) vastvetcurve van het substitutiemengsel, bestaande uit 1/3 H-L en 2/3 verdunde referentie, in vergelijking met de vastvetcurve van de twee geselecteerde triglyceridereferenties.
Figuur 1b toont aan dat het mengsel bestaande uit 1/3 H-L en 2/3 verdunde referentie mogelijks kan gebruikt worden als substitutiemengsel voor de klassieke verzadigde vetten. Ondanks het feit dat dit mengsel slechts 31% VVZ bevat, beschikt het immers over een vastvetcurve dat overeenstemt met de vastvetcurve van een TG-mengsel met 48% VVZ. Om dit mengsel ook daadwerkelijk te gebruiken als alternatief voor verzadigde vetten in bakkerijvetten moeten er echter nog een aantal andere factoren onderzocht worden zoals de functionaliteit in de aanwezigheid van water (cfr. margarine), de microstructurele en sensorische eigenschappen
Dat de bovenstaande zaken geen evidentie zijn, bleek duidelijk uit het doctoraatsonderzoek van Vereecken (2010). Verder onderzoek is dus zeker nog nodig voor het effectieve gebruik van monoglyceriden als alternatief voor verzadigde vetzuren.
POP1: 1,3-dipalmitoyl-2-oleoglycerol
H-L2: verwijst naar het feit dat dit MG-mengsel, in vergelijking met andere MG-mengsels, over een hoog (H) vastvetgehalte bij lage temperatuur en over een laag (L) vastvetgehalte bij hoge temperatuur beschikt.
Bronnen
- Vereecken, J., Foubert, I., Meeussen, W., Lesaffer, A. & Dewettinck, K. (2009). Fat structuring with partial acylglycerols: Effect on solid fat profiles. European Journal of Lipid Science and Technology, 111 (3), 259-272.
- Vereecken, J. (2010). Effect of acylglycerol composition on the microstructural and functional properties of bakery fats and margarines. PhD Thesis, Ghent University, Belgium, 251p.