De mate waarin aromacomponenten worden vrijgegeven uit een voedingsmiddel is bepalend voor de perceptie ervan. Het bepaalt namelijk hoeveel aromadeeltjes tot bij de receptoren in de neus raken, en hoe sterk het aroma lijkt. Deze vrijgave wordt bepaald door de partitiecoëfficiënt tussen de gasfase (lucht) en de voedingsmatrix, anders gezegd, het evenwicht tussen moleculen in de lucht en in de voedingsmatrix. De samenstelling van de voedingsmatrix is hierbij van cruciaal belang. Naast vetten spelen koolhydraten, zoals suikers en verdikkingsmiddelen, hierin de belangrijkste rol. Koolhydraten en aromacomponenten kunnen op verschillende manieren interageren, zowel door fysische als door chemische eigenschappen (zie kader). Kennis over deze verschillende interacties speelt een belangrijke rol bij productontwikkeling, en zeker in het kader van suiker- en vetreductie, aangezien koolhydraatgebaseerde additieven maar al te vaak worden gebruikt om de textuur van caloriegereduceerde producten te verbeteren. Het gebruik hiervan heeft echter ook een weerslag op het aroma van het product.
Een effectieve binding van aromacomponenten met componenten uit de voedingsmatrix kan op verschillende manieren.
Daarnaast zijn ook fysische eigenschappen verantwoordelijk voor vrijstelling van aromacomponenten uit de bulk.
|
De types van interacties die plaats vinden tussen de aromadeeltjes en de koolhydraten zijn afhankelijk van het type aroma en koolhydraat. Het effect van de eigenschappen van de aromacomponent in een koolhydraat(+water) matrix zijn beschreven in het kader onderaan.
Aan koolhydraatzijde spelen zowel het effect van ketenlengte, hydrofobiciteit en chemische groepen een rol, maar ook de tertiaire structuur. Bij gommen zal vooral de polariteit bepalend zijn, bij suikers en zetmelen spelen andere effecten.
Xanthaangom
Xanthaan, dat een eerder apolaire molecule is, zal in water een soort hydrofobe regio’s vormen. Aromamoleculen die eveneens apolair zijn, zoals limoneen, zullen aangetrokken worden tot deze apolaire regio’s en daar vast komen te zitten, zodat zij niet meer waarneembaar zijn in de gasfase.
Carrageenaan
Carragenaan heeft vrijwel geen invloed op de interacties tussen de aromamoleculen (hydrofobe en hydrofiele) en het water.
Pectine
Bij pectine zullen door de vorming van positief geladen zones aan het oppervlak de interacties tussen aroma en matrix wel wijzigen.
Monosacchariden en disacchariden
Het belangrijkste effect van mono- en disacchariden is het ‘uitzouten’. Doordat de suikers oplossen in water zal de hoeveelheid vrij water dat beschikbaar is voor het oplossen van polaire aromamoleculen dalen. Het evenwicht tussen de aromamoleculen in de water- en de gasfase zal zich opnieuw instellen en meer aromamoleculen zullen naar de gasfase gaan.
Zetmelen
Het effect van zetmelen ligt voornamelijk in het feit dat zij complexen en inclusies vormen met de aromacomponenten. De mate waarin is afhankelijk van de amylose/amylopectine verhouding en de tertiaire structuur. Zetmelen van het A-type, zoals maïszetmeel vormen compacte structuren waarin weinig water te vinden is, en dus ook weinig aromamoleculen in vast komen te zitten. Zetmelen van het B-type, zoals aardappelzetmeel hebben een meer open structuur met een gehydreerde kern. Samen met het water komen ook de aromacomponenten in de kern vast te zitten. Zetmelen van het B-type zullen dus de aromavrijgave uit het product verlagen.
Dextrines
Dextrines vormen waterstofbindingen met het water, waardoor er competitie optreedt met aromamoleculen, en meer aromamoleculen worden vrijgegeven.
|
Bronnen
- Retention-release equilibrum of aroma compounds in polysaccharide gels: study by quantitative structure-activity/property relationship approach (2010) Tromelin A, Merabtine Y & Andriot I. Flavour & Fragrance Journal, 25(6):431-442.
- Quantitative structure-property relationships approach of aroma compounds behavior in polysaccharide gels () Tromelin A, Merabtine Y, Andriot I, Lubbers S & Guichard E. Expression of Multidisciplinary Flavour Science
- Factors affecting retention and release of flavour compounds in food carbohydrates (2010) Naknean P & Meenune M. International Food Research Journal, 17:23-34.
- Polar charges may play important role in aroma release. FoodNavigator, 14/01/2011.