In de voedings- en drankenindustrie moeten laboratoria precisie, snelheid en naleving in evenwicht houden om te voldoen aan strenge veiligheids- en kwaliteitsnormen.
Naarmate de voedingsindustrie zich ontwikkelt naar een duurzamere toekomst, herdefiniëren initiatieven zoals de Europese Green Deal, Food 2030 en de Farm to Fork-strategie de normen voor voedselveiligheid, kwaliteit en innovatie. Ze zijn bedoeld om de weg te banen naar een klimaatneutraal Europa tegen 2050, met nadruk op duurzame productie, verbeterde voeding en versterkte voedselzekerheid.
Hoewel deze Europese initiatieven ambitieuze doelen stellen voor duurzaamheid en hervorming van het voedselsysteem binnen Europa, zijn er vergelijkbare initiatieven in de MEA-regio, zoals de AGENDA 2063 van de Afrikaanse Unie, het Comprehensive Africa Agriculture Development Program (CAADP), de National Food Security Strategy 2051 in de VAE, en de Saudi Vision 2030. Deze initiatieven richten zich op lokale uitdagingen met betrekking tot voedselzekerheid, klimaataanpassing en economische ontwikkeling.
Alle bovengenoemde initiatieven zijn bedoeld om bij te dragen aan de Sustainable Development Goals (SDG’s) van de Verenigde Naties. De voedingsindustrie speelt hierbij een rol in minstens 11 doelen:
Geen armoede
Geen honger
Goede gezondheid en welzijn
Schoon water en sanitatie
Waardig werk en economische groei
Duurzame steden en gemeenschappen
Verantwoorde consumptie en productie
Klimaatactie
Leven in het water
Leven op het land
Partnerschappen om doelstellingen te bereiken
Om deze ambitieuze doelen te ondersteunen, is nauwkeurig en efficiënt testen in de hele voedselketen essentieel.
Laboratoria spelen hierin een onmisbare rol en leveren betrouwbare analyses van ziekteverwekkers, voedingsniveaus en productconsistentie. Door laboratoriumapparatuur in te zetten, voldoen bedrijven niet alleen aan regelgeving, maar verbeteren ze ook de kwaliteitscontrole, verhogen ze de veiligheid op de werkvloer, stroomlijnen ze processen en verhogen ze de productiviteit.
Het belang van detectie van ziekteverwekkers voor voedselveiligheid
Een van de fundamentele tests in voedselproductie is de detectie van ziekteverwekkers en microbiële analyse. Onderzoek toont aan dat jaarlijks bijna 600 miljoen mensen ziek worden en 420.000 mensen overlijden aan door voedsel overgedragen ziekten.
Nauwkeurige detectie van ziekteverwekkers is dus essentieel om betrouwbare resultaten te verkrijgen en verdere groei van deze aantallen te voorkomen. Veelgebruikte tests richten zich op de aanwezigheid van E. coli, Listeria en Salmonella.
Een effectieve test op ziekteverwekkers omvat niet alleen de voorbereiding van het monster, maar ook het oplossen van het medium of de bereiding van de voedingsbodem. Door constante menging met behulp van laboratoriumschudders groeien micro-organismen gelijkmatig, wat het risico op fout-negatieven verlaagt en de efficiëntie in het laboratorium verhoogt. Ook hotplate-stirrers kunnen hierbij nuttig zijn.
Het laboratoriumprotocol voor bacterie-isolatie laat zien hoe bacteriekolonies worden voorbereid, waarbij het mengen gebeurt op de Extreme Environment Shaker onder specifieke omstandigheden (37°C, 200 rpm). Maar het voorbereiden van microbiële monsters gaat verder dan mengen. Denk ook aan incubatie (bijvoorbeeld in een dry block heater), homogenisatie met een vortexmixer of concentratie en scheiding van kolonies met een centrifuge voor verdere analyse.
Voldoen aan regelgeving met residutests van pesticiden
Ziekteverwekkers zijn niet de enige schadelijke stoffen in voedselmonsters. Testen op residuen van pesticiden is essentieel om te waarborgen dat voedsel veilig is en voldoet aan de wetgeving.
Het EFSA-rapport uit 2022 over pesticidenresiduen in voedsel laat zien dat 96,3% van de meer dan 110.000 geanalyseerde monsters binnen de wettelijke grenzen viel. De maximaal toegestane waarden (MRL’s) zijn licht gedaald ten opzichte van voorgaande jaren, wat wijst op betere naleving van de regels. EFSA beveelt aan om de focus te leggen op specifieke verbindingen die vaak leiden tot afwijkingen.
Laboratoria moeten sporen van chemische stoffen kunnen detecteren in onder andere fruit, groenten en granen. Het testlaboratorium WESSLING werkt aan pesticidentesten met ondersteuning van OHAUS-apparatuur.
Residutesten vereisen extractie met oplosmiddelen, concentratie van monsters en nauwkeurige verwarming tijdens de voorbereiding, vóór gebruik van analysemethoden zoals chromatografie of massaspectrometrie.
Een bekende methode is QuEChERS (Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, and Safe), een voorbereidingstechniek voor monsters. Deze testen maken gebruik van apparatuur zoals schudders (reciprocating of orbital), vortexmixers of roerders voor het mengen van voedselmonsters met oplosmiddelen. Een homogenisator wordt vaak gebruikt voor de eerste stap in de voorbereiding, en een centrifuge is belangrijk voor extractie en zuivering van het monster.
Het vochtgehalte moet ook worden gemeten met een vochtbalans, omdat dit invloed kan hebben op de extractie. Vooral bij testen van graanmonsters voor pesticiden in granen of meel is deze stap essentieel.
Het OHAUS-protocol voor pesticidenanalyse in voedsel- en plantmonsters biedt richtlijnen voor de keuze van apparatuur voor de beste resultaten.
Allergenen testen: consumenten beschermen
Voedselallergieën zijn wereldwijd een groot probleem voor de volksgezondheid. In ontwikkelingslanden hebben 8% van de kinderen en 10% van de volwassenen hier last van.
Testen op allergenen is daarom noodzakelijk om kruisbesmetting van voedsel- en drankproducten te voorkomen en kwetsbare consumenten te beschermen. Laboratoria staan voor de uitdaging om efficiënte analysemethoden te ontwikkelen om verborgen allergenen te detecteren die ernstige reacties kunnen veroorzaken.
Tests worden uitgevoerd met enzym- of DNA-gebaseerde methodes, zoals ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) en PCR (Polymerase Chain Reaction), bijvoorbeeld voor het detecteren van pinda’s, gluten, schaaldieren, zuivel en soja.
Bij het testen van kleine monsters zijn twee zaken essentieel: de juiste temperatuur handhaven en efficiënt mengen. De temperatuur kan worden geregeld door monsters te incuberen in een dry block heater. Voor snel en grondig mengen van monsters met reagentia en buffers worden vortexmixers ingezet.
Dry block heaters, hotplate-stirrers en centrifuges worden vaak gecombineerd bij het testen op bijvoorbeeld melksporen in gebakken producten.
Voedingsanalyse en kwaliteitscontrole
Voordat een voedingsproduct in de winkel ligt, moet het gecontroleerd worden op voedingswaarde (vetten, eiwitten, koolhydraten, vitaminen en mineralen) en moet het voldoen aan de branchespecifieke normen, zoals het vetgehalte in melk.
Tijdens de monsterpreparatie worden centrifuges ingezet voor snelle en eenvoudige scheiding van stoffen. Dit is gebruikelijk bij eiwitisolatie/-precipitatie of vetgehaltebepaling in vlees of melk.
Dry block heaters zorgen voor nauwkeurige temperatuurregeling bij vitaminebepalingen in verrijkte dranken. Hotplate-stirrers worden gebruikt voor vetanalyse in vleesmonsters.
Bij producten zoals vers fruit, vlees of vis is de pH-meter van belang voor de beoordeling van versheid en kwaliteit. Door het meten van de pH-waarde in grondstoffen of eindproducten kunnen producenten bepalen of aan alle eisen wordt voldaan.
De rol van fermentatie in voedselproductie
Fermentatie is een belangrijk proces in de voedingsindustrie, onder andere voor bier en brood. Het is afhankelijk van micro-organismen zoals bacteriën, gisten en schimmels, elk met een eigen optimale pH-waarde.
De eerste stap is het verkrijgen van gistculturen. Incubatieschudders worden gebruikt om startculturen onder gecontroleerde omstandigheden te laten groeien.
Voor een homogeen mengsel is effectieve menging nodig, bijvoorbeeld bij het verdelen van gist voor wijn- of bierproductie, of het fermenteren van bacteriën in zuivel. Dit gebeurt met schudders of hotplate-stirrers.
Consistentie en stabiliteit: voorwaarden voor kwaliteit
Ingrediëntconsistentie en productstabiliteit zijn bepalend voor kwaliteit en vertrouwen van de consument. Apparatuur zoals incubatieschudders en hotplate-stirrers zorgen voor gecontroleerde menging en temperatuurregeling bij formulering en stabiliteitstests.
Bij het oplossen van suikers of stabilisatoren in dranken is een gelijkmatige temperatuur vereist. Hotplate-stirrers zijn hiervoor geschikt.
Smaakconsistentie wordt bereikt door gelijkmatige menging van ingrediënten, bijvoorbeeld in marinades of kruidenmixen. Hierbij worden schudders en vortexmixers ingezet.
Incubatieschudders creëren ideale omstandigheden voor microbiële groei en fermentatieprocessen, terwijl hotplate-stirrers zorgen voor nauwkeurige temperatuurcontrole bij mengopdrachten – cruciaal voor een uniforme productformulering.
Het drankenbedrijf MetaBev Inc. gebruikt OHAUS hotplate-stirrers voor nauwkeurige temperatuurregeling om de smaakconsistentie te waarborgen. pH speelt ook een rol bij smaak. Een stabiele pH-waarde zorgt voor voorspelbare smaakprofielen, bijvoorbeeld bij augurken, sauzen en zuivel.
Centrifuges zijn waardevol bij het scheiden van bestanddelen en dragen bij aan stabiliteit en helderheid. Zo worden sedimenten verwijderd uit sappen en wijn. Vortexmixers zorgen voor snelle en grondige menging bij monsterbereiding.
Kwaliteitscontrole stopt niet in R&D of QC-labs, maar speelt ook een rol in etikettering, verpakking en productie. Meer Ohaus producten voor gebruik in de voedingsmiddelenindustrie vind je hier.
Duurzaamheid in de voedingsindustrie
Net als in andere sectoren is duurzaamheid ook in de voedingsindustrie steeds belangrijker – van productie tot afvalbeheer.
Denk aan apps die producten met een korte houdbaarheid of imperfecte groente en fruit verkopen. Of aan bedrijven die bioafval omzetten in biogas of compost.
Een koploper is EcoBean uit Polen, dat koffiedik omzet in duurzame chemicaliën. Lees hier meer over hun verhaal.
Tot slot: voedsel- en dranklaboratoria verbeteren met OHAUS
In de voedings- en drankenindustrie moeten laboratoria precisie, snelheid en naleving combineren om te voldoen aan strenge eisen. Of het nu gaat om detectie van ziekteverwekkers, DNA-analyses, ingrediëntconsistentie of voedingsanalyse – de keuze van laboratoriumapparatuur beïnvloedt de nauwkeurigheid en efficiëntie.
De veelzijdigheid van OHAUS-apparatuur – van schudders, vortexmixers, dry block heaters, hotplate-stirrers, centrifuges tot balansen en vochtbalansen – stelt laboratoria in staat om met vertrouwen uiteenlopende toepassingen uit te voeren.
Met geavanceerde apparatuur voor specifieke toepassingen kunnen laboratoria de naleving verbeteren, terwijl ze ook productiviteit, precisie en productkwaliteit verhogen – belangrijke voorwaarden om de doelen van initiatieven als Food 2030 te halen.
Waarom kiezen voor Stimag?
Met meer dan 45 jaar ervaring helpen wij dagelijks laboratoria in de voedingsmiddelenindustrie met slimme apparatuur van onder andere OHAUS. Wij weten waar jij in de praktijk tegenaan loopt – van instabiele metingen tot tijdrovend kalibreren.
Wij zorgen dat jouw meetproces klopt. Letterlijk.
Wil je meer weten over onze laboratoriumoplossingen voor food & beverage?
Ga naar stimag.nl/contact, bel ons op 088 422 44 10 of klik op de chatknop rechtsonder op de pagina.
Bron:
https://eu-en.ohaus.com/en-eu/about-us/news/optimizing-food-beverage-testing-with-ohaus-labora
Referenties:
Homepage – Food2030
The European Green Deal – European Commission
Agenda 2063: The Africa We Want. | African Union
CAADP – Comprehensive Africa Agriculture Development Programme |Policy Support and Governance| Food and Agriculture Organization of the United Nations
National Food Security Strategy 2051 | The Official Portal of the UAE Government
THE 17 GOALS | Sustainable Development
Detection of E. coli O157:H7 in Food Using Automated Immunomagnetic Separation Combined with Real-Time PCR
Feast for thought: A comprehensive review of food allergy 2021-2023 – Journal of Allergy and Clinical Immunology
pH Testing and the pH Meter for Food Analysis | Technology Networks