In de Gelderse plaats Ede levert een fabrikant een paar honderd liter appelsap af bij food-bedrijf SmaakPark. De vruchtendrank is over datum en mag daarom niet meer zo worden verkocht. “Wij weten er wel raad mee,” vertelt Christian Weij (48), eigenaar van het bedrijf. “We voegen gist toe die vruchtensuikers omzet in alcohol. In een paar weken verandert het sap in een soort appelcider. Vervolgens doen we er bacteriën bij die azijn van de alcohol maken, en een maand later hebben we tweehonderd liter appelciderazijn.”

Melk wordt yoghurt, gerstmout wordt bier, witte kool verandert in zuurkool. Welkom in de wereld van bacteriën, gisten en schimmels die via fermentatie voedsel omzetten in andere producten. Wijn, kaas, droge worst en azijn zijn er resultaten van, net als tempé, kimchi en ketjap. De voorbeelden zijn talloos. Zelfs als je het niet verwacht, hebben micro-organismen er een aandeel in, zoals bij vanillestokjes, sukade, cacao- en koffiebonen. 

“In grote lijnen komt het erop neer dat micro-organismen zich voleten met suikers van voedingsmiddelen om zich snel te kunnen vermeerderen,” legt Christian Weij uit. “Die suikers zetten ze om in eigen restproducten, die hierdoor een heel andere smaak en structuur krijgen. Vrijwel altijd wordt het voedsel er lekkerder door, en vaak ook beter verteerbaar, doordat suikers, eiwitten en vetten worden afgebroken.”

Toen hij elf jaar geleden voor het eerst zelf zuurkool maakte, was Christian Weij meteen verkocht. Hij verdiepte zich verder in fermentatie en schreef er een paar boeken over. Voor onderzoek werkt hij al jaren samen met professor levensmiddelenmicrobiologie Eddy Smid van de Wageningen Universiteit (WUR). Ook in zijn food-bedrijf draait uiteraard veel om fermenteren. “We maken allerlei producten, voor de verkoop, en ook om ze in onze horecagelegenheden te gebruiken,” vertelt Weij. “Ik geef gastcolleges over het onderwerp op de universiteit en op horecascholen. Voor de workshops die we organiseren is veel belangstelling.”

Een belangrijke eigenschap van gefermenteerd voedsel is dat het langer houdbaar is. Dit komt doordat de microben voor zichzelf een gunstig leefmilieu creëren. Melkzuurbacteriën zetten plantsuikers om in melkzuren, waardoor de groente een hogere zuurgraad (pH) krijgt. Daarin tieren de melkzuurbacteriën welig, terwijl andere microben het loodje leggen. Die krijgen zo geen kans om het voedsel te laten verschimmelen of bederven. Eenzelfde effect heeft de alcohol die in gistfermentatieprocessen ontstaat.

Gedurende duizenden jaren werden overal ter wereld fermentatieprocessen bij toeval ontdekt. Bij pogingen om voedsel langer te bewaren, bleek dat melk in een afgesloten vat een beter houdbaar product oplevert. Door vis in zeewater te leggen konden mensen er langer van profiteren, en gistend druivensap veranderde onder gunstige omstandigheden in wijn. Alom bekend is het verhaal dat halverwege de achttiende eeuw ontdekt werd dat zuurkool – gefermenteerde witte kool – die op schepen werd meegenomen levensreddend was. Die voorzag zeelieden maandenlang van vitamine C, zodat zij niet overleden aan scheurbuik.

De tekst gaat onder de foto verder.

bron: shutterstock

In de westerse wereld zijn bier en zuivelproducten in de vroege middeleeuwen de oudste voorbeelden. Bij opgravingen in Armenië en Mesopotamië (Irak en Syrië – red.) zijn potten gevonden waarin al een paar duizend jaar geleden jonge kazen werden gemaakt. Al ver voor de jaartelling werden er in Azië gefermenteerde producten van granen en soja gemaakt, met culturen die vandaag de dag nog steeds doorgekweekt en gebruikt worden. 

“De oorsprong van fermenteren ligt inderdaad in het conserveren,” vertelt Simone van Thull (52), eigenares van delicatessenwinkel Thull’s Deli. “Maar ook nu nog is het een voordeel dat je producten kunt bewaren voor een later moment. Zeker voor wie met zijn voedsel rekening houdt met de seizoenen. Tomaten die je in het oogstseizoen fermenteert, kun je bewaren voor de winter zonder er conserveringsmiddelen aan toe te voegen.”

In haar eetwinkel in Amsterdam-Oost staan kleurrijke gefermenteerde producten verleidelijk in glazen potten en flessen opgesteld: drie soorten kombucha – een frisse drank van gefermenteerde thee – en twee soorten waterkefir. Ook zijn er een stuk of zeven gefermenteerde groenten, waaronder zuurkool en kimchi, een Koreaans bijgerecht. Van Thull serveert ze ook op de broodjes die ze verkoopt en bij warme maaltijden die ze als traiteur aanbiedt.

Het fermenteren zelf gebeurt overigens op een ander adres. Daar pruttelt de groente in voor zuurstof afgesloten vaten. Simone van Thull: “In het begin hoor of zie je weinig, maar na een dag of vijf begint de inhoud te bubbelen. Het koolzuurgas, dat de melkzuurbacteriën produceren bij het omzetten, moet ontsnappen. Dan zie je dat de micro-organismen aan het werk zijn. Als we na afloop de vaten leeghalen, is de temperatuur daarin veel hoger. Fermenteren is een levend proces, en dat proef je.”

Wat ze daarmee bedoelt? “Door fermentatie ontstaan er allerlei mooie smaken,” vertelt Van Thull enthousiast. “Niet alleen een zuurtje, het is vooral lekker hartig en er gebeurt van alles in je mond. Die complexiteit van smaken, de levendigheid die je dan proeft, kun je met koken niet evenaren. Zo’n smaakexplosie vind ik geweldig. Fermenteren is niet moeilijk. De natuur gaat voor je aan de slag.”

Van Thull fermenteert groente wild, dit wil zeggen dat ze bij het inmaken geen ‘starter’ gebruikt – een soort kant-en-klare microben-mix. De melkzuurbacteriën zitten al op de groente en gaan gewoon aan de slag. Wel gebruikt ze specifieke culturen voor de gefermenteerde dranken: korrels voor de waterkefir en zwammen om het proces voor kombucha in gang te zetten.

“Voor moeilijkere producten, zoals sojasaus en miso (pasta van gefermenteerde rijst en sojabonen – red.) zijn specifieke gisten uit Azië nodig,” vertelt Christian Weij, “maar veel voedsel fermenteert spontaan, als je de voorbereidingen maar goed treft. De mogelijkheden en verschillende smaken zijn eindeloos. Je kunt zelf microben opkweken en je eigen gist in leven houden, voor bier bijvoorbeeld, of desem voor zuurdesembrood.”

“Zo zijn er ‘wilde’ brouwers die bier maken met een gistcultuur uit hun eigen gebouw. Daar staat een bad met wort gisten te vangen. In Nijmegen maakt een brouwerij ‘wilde bieren’ met bloemen die ze uit de natuur halen. De brouwers kweken er gisten op die ze voor verschillende biersoorten gebruiken.”

Weij: “Ik weet dat het RIVM niet graag ziet dat restaurants en delicatessenwinkels zelf voedsel fermenteren, maar als ze de zuurgraad goed in de gaten houden, kan er weinig vervelends gebeuren. Schadelijke microben, alles wat bederf of voedselvergiftiging veroorzaakt, leeft niet onder zuurgraad 4,5. Voor een paar euro heb je al een pH-meter.”

Ook Simone van Thull benadrukt dat het belangrijk is om schoon te werken en dat de receptuur goed gevolgd moet worden. “Vooral de juiste hoeveelheid zout is belangrijk, want die is voor elke groente anders. Doe je er minder in, ga je ermee experimenteren? Dat is vragen om moeilijkheden. Dan is het milieu in de pot niet beschermd en gaat de groente rotten. Verder adviseer ik om verse, stevige groente te gebruiken.” Zo zijn er meer regels, laat ze weten: groentefermentatie is in principe van zuurstof afgesloten; als er toch zuurstof bij komt, gaat het mis. Bij andere fermentatie is juist wel zuurstof nodig, bij kombucha en waterkefir bijvoorbeeld, en bij azijn. Kortom, het is gewoon scheikunde. 

Je zou er gezonder van worden, een betere darmflora van krijgen, je fitter voelen, ziektes kunnen tegengaan. Wat is er waar van alle gezondheidsclaims over gefermenteerd voedsel? 

Zeker is dat sommige producten beter verteerbaar worden door fermentatie. Zo wordt bij het maken van yoghurt het melksuiker lactose omgezet in melkzuur, wat gunstig is voor mensen die lactose moeilijk verteren. In fermentatieprocessen ontstaan ook vitamines: de meeste B-vitamines, A en K. Die zitten in traditioneel gefermenteerde producten, zoals yoghurt, kaas en kefir.

“Wat betreft de voordelen van levende bacteriën is het net welke onderzoeker je spreekt,” vertelt Christian Weij. “Het is complex om aan te tonen wat daar precies de gezondheidsvoordelen van zijn. Maar als je een paar dagen anders eet, is het zeker dat je andere bacteriën voedt. Dan kún je je anders gaan voelen. Dat heeft te maken met al dan niet beschikbare vezels én met soorten levende bacteriën.”

Goede bacteriën stimuleren het immuunsysteem. Wie een slecht microbioom heeft – aangeboren, of na gebruik van antibiotica – kán baat hebben bij het eten van levende bacteriën, aldus Weij. “Dan krijgen slechte bacteriën minder snel voet aan de grond. Maar levende bacteriën – probiotica – vestigen zich niet in de darmen, ze verlaten het lichaam weer, dus je moet ze blijven eten om er baat bij te hebben.” Zelf hoeft Christian Weij niet overtuigd te worden van de gunstige werking: “Na een workshop ‘fermenteren’ mailde een meneer van 82 jaar me dat hij voor het eerst in zijn leven darmklachtenvrij was. Zelf heb ik geen last meer van mijn darmen sinds ik divers gefermenteerd voedsel eet.”

Die complexiteit van smaken die je proeft na fermentatie kun je met koken niet evenaren

Simone van Thull, eigenares Thull’s Deli

Simone van Thull vindt het ‘een belangrijke bonus’ dat er levende bacteriën in gefermenteerd voedsel zitten, en meer mineralen en vitamines dan in het oorspronkelijke product. De levende bacteriën verdwijnen uiteraard als het voedsel verhit is. Ook in koffiebonen en vanillestokjes tref je geen probiotica aan. ‘Gefermenteerd’ betekent niet dat iets automatisch gezond is.

Fermenteren van voedsel verdween tientallen jaren uit beeld; dat nu de interesse ervoor weer toeneemt, vindt Christian Weij niet verwonderlijk. “Steeds meer mensen zijn bewust met de wereld en hun gezondheid bezig. Daar hoort voeding ook bij. Fermenteren hoort bij moestuinen, veganistisch eten, lokale producten en vergeten groente. Zowel restaurantkoks als mensen die een oplossing zoeken voor hun darmklachten, willen zich erin verdiepen. Omdat fermenteren verschillende technieken omvat, kun je er veel kanten mee op. Zuurdesembrood bakken, wijn of sojasaus maken, vlees rijpen, kaas maken, of kimchi. Sowieso kan iedereen eenvoudig beginnen met een afgesloten pot kool op het aanrecht.”

Eierdooiers, plantaardige olie en een scheutje zuur – al sinds een paar honderd jaar zijn het dé ingrediënten van mayonaise. De vraag is echter hoelang nog, nu onderzoekers van Wageningen Research (WUR) erin slagen om de benodigdheden voor mayonaise te laten maken door bacteriën, schimmels en gisten. Het onderzoeksteam doet dit niet om te concurreren met de Unilevers van de wereld, licht Jeroen Hugenholtz, groepsleider Fermentatie, toe: “We willen juist oplossingen vinden voor het bedrijfsleven, zodat het vaker via fermentatie en microbiële producten gezonde en lekkere voedingsmiddelen kan produceren.”

Toen Jeroen Hugenholtz (63) tijdens zijn studie biologie ‘zichtbaar de kracht en macht van fermentatie’ meemaakte, vond hij dat zo interessant dat hij zich erin specialiseerde. Nog altijd fascineren fermentatieprocessen hem: “Je kunt letterlijk zien dat micro-organismen met miljarden tegelijk iets wezenlijks kunnen veranderen.” Hugenholtz promoveerde in 1986 op fermentatie. Tijdens zijn loopbaan deed hij veel zuivelonderzoek; hij was onder meer betrokken bij het verbeteren van de Maasdammer kaas, een Goudse met de smaak van Emmenthaler. Behalve onderzoeker bij Wageningen Research is Hugenholtz een dag per week hoogleraar industriële fermentatie aan de UvA: “Hierin past alles wat je voor waardevols kunt maken via fermentatie.” 

Eerst maar de hamvraag, wat zijn microbiële producten?

Jeroen Hugenholtz: “Oliën die we gewoonlijk uit planten halen, uit zonnebloemen bijvoorbeeld, olijven en palm, kunnen we ook via fermentatie door micro-organismen laten maken. Die olie noemen we microbieel. Hiervoor gebruiken we in ons onderzoek de gist Yarrowia, omdat dit het meest olieproducerende micro-organisme is, maar andere organismen zouden ook kunnen.

“Fermenteren van voedsel gebeurt al duizenden jaren, het zijn processen waarbij micro-organismen suiker uit grondstoffen omzetten. Ons werk varieert hierop. We kweken Yarrowia op afvalresten uit de landbouwindustrie: op loof dat weggegooid wordt, en op snijafval van bedrijven die groente snijden voor kant-en-klare salades en groentemengsels. Dit is schoon en heeft waardevolle componenten. Als de gisten zich hebben volgegeten en de suikers hebben omgezet, bestaan ze voor de helft uit olie. Door ze kapot te maken, kunnen we de olie eruit halen en die van de rest scheiden. Dit wordt ‘opwerken’ genoemd.”

Wordt dit al langer zo gedaan?

“Dat er olievormende microben zijn, is al zestig jaar bekend, maar pas sinds een jaar of vijf groeit het besef dat we ze goedkoop op afvalstromen kunnen kweken. Zo kan microbiële olie een betaalbaar alternatief worden voor plantaardige olie, en daar is steeds meer belangstelling voor. Misschien nog niet bij consumenten, maar wel bij het bedrijfsleven dat olie nodig heeft om producten te maken. Dat ons onderzoeksteam van microbiële ingrediënten mayonaise heeft gemaakt, is er een logisch vervolg op.”

En de eiwitten voor de mayonaise, maakt u die ook via fermentatie?

“Inderdaad, we vervangen eiwit uit ei door eiwit uit micro-organismen. Dit lukt inmiddels redelijk goed. In een volgende stap hopen we de mayonaise kant-en-klaar door gisten te laten maken. Dit zit nog in een ontwikkelingsfase.” 

Wat is het doel van uw onderzoek?

“Er moeten duurzame en efficiënte oplossingen komen voor het wereldvoedselprobleem. Met fermentatie kunnen plantaardige en dierlijke voedingsstoffen op den duur vervangen worden door microbiële. Dat het ons lukt om met microbiële ingrediënten mayonaise te maken, laat zien dat lekker voedsel met een goede voedingswaarde ook op deze manier geproduceerd kan worden: het is een product dat lijkt op gewone mayonaise en dat goed smaakt, terwijl er geen plantaardige oliën in zitten.

“Dit soort onderzoek is hard nodig, want de totale wereldbevolking gaat nu al richting acht miljard; over dertig jaar zijn er zelfs tien miljard mensen. Er zijn lang niet genoeg plantaardige en dierlijke bronnen om alle aardbewoners te voeden. Onze microbiële mayonaise laat zien dat er andere mogelijkheden zijn.”

Microbiële olie zou volgens uw eigen berichtgeving ook interessant zijn als alternatief voor palmolie.

“Dat klopt. Er is steeds meer weerstand tegen het gebruik van palmolie, omdat er oerbossen voor gekapt worden en de arbeidsomstandigheden op de plantages slecht zijn. Maar wereldwijd is de vraag naar palmolie oneindig, dus hoe lossen we dit op? Met haar unieke eigenschappen wordt palmolie in van alles verwerkt, van schoonmaakmiddelen tot haarproducten, in cosmetica en in tal van voedingsmiddelen. Grote delen van Indonesië en Maleisië zijn al voor aanplant ontbost en dit gebeurt inmiddels ook in Afrika. Dan heb ik het nog niet eens over het feit dat het importeren van palmolie over grote afstanden veel energie kost, en dus ook voor het klimaat erg ongunstig is.

Microbiële productie via fermentatie van groente- en fruitafval is zo aantrekkelijk omdat grondstoffen dan niet meer uit Azië en Afrika ingevoerd hoeven worden

Jeroen Hugenholtz, hoogleraar industriële fermentatie

“Microbiële productie via fermentatie van groente- en fruitafval is zo aantrekkelijk, omdat er dan niet meer massaal palmen aangeplant hoeven te worden en grondstoffen niet meer uit Azië en Afrika ingevoerd worden. Hetzelfde geldt voor eiwitrijke grondstoffen voor ons voedsel en veevoer, die ook vaak van ver gehaald worden, zoals soja. Het zou goed zijn als dit ook niet meer nodig is. Dat ook eiwitten lokaal door micro-organismen gemaakt kunnen worden. 

“Dit geldt ook andersom. In Afrika en Azië is de vraag naar eiwit het grootst. Enorme hoeveelheden afval blijven ongebruikt, terwijl ze in principe ook voor fermentatieprocessen ingezet kunnen worden om microbiële olie en eiwit te maken.”

Komen we fermentatieprocessen in de toekomst vaker tegen?

“Ik verwacht dat die steeds meer worden toegepast. Fermentatie kan inmiddels gebruikt worden om plantaardig voedsel te verrijken met bijvoorbeeld B12, een vitamine die van nature niet in planten voorkomt. Een B12-gebrek treedt nogal eens op bij vegetariërs en veganisten, dus voor hen kan dit een uitkomst zijn. Een ander voorbeeld is dat steeds meer gemeenten blad- en groenafval laten fermenteren tot bokashi, en dit over perken en plantsoenen uitstrooien om als bodemverbeteraar te dienen.

“Verder wordt fermentatie steeds meer gezien als duurzamer alternatief voor de chemische industrie. Micro-organismen worden ingezet bij de productie van cosmetica, en ook ingrediënten van bijvoorbeeld schoonmaak- en bestrijdingsmiddelen kunnen er goed mee geproduceerd worden, net als bouwstenen voor plastics.”

Dit laatste gebeurt nu bijvoorbeeld in Groningen, waar wetenschappers van de universiteit (RUG) de komende jaren onderzoeken of het rendabel is om plastic uit suikerbieten te maken. Ze voeren bietensuiker aan bacteriën, die er op hun beurt de nodige bouwstenen van maken. Hugenholtz is hier ook bij betrokken. Als deze bioplastic net zo goedkoop geproduceerd kan worden als plastic uit aardolie, zullen er minder fossiele grondstoffen nodig zijn. Een opsteker voor het milieu. Een bijkomend voordeel is dat de provincie Groningen befaamd is om de teelt van suikerbieten. De grondstof ligt hier letterlijk voor het oprapen. 

Aardbeien-shrub

Recept: Christian Weij

Een shrub is een siroop op basis van azijn, fruit en suiker. Perfect voor de zoete en hartige keuken. Je kunt er net zo goed roomijs mee op smaak maken als een salade van verse groenten. Doe een paar druppels in je cocktail! Ze brengen het drankje naar een hoger niveau. 

Ingrediënten

• 500 gram aardbeien

• 250 gram suiker

• 8 gram (1½ theelepel) zout

• 300 gram rodewijnazijn 

Benodigdheden

• Een pot of bak van 1,5 à 2 liter die afgesloten kan worden.

• Een gesteriliseerde beugelfles van eén liter (schoongemaakt met kokend water).

Bereiding

1. Meng de aardbeien met de suiker en het zout. Prak ze met een vork fijn.

2. Schep het mengsel in een pot of bak en doe de deksel erop (deze fermentatie produceert weinig gas, dus de bak kan afgesloten worden).

3. Laat het mengsel 3 dagen fermenteren bij kamertemperatuur.

4. Meng de azijn door de aardbeien en filter het mengsel door een fijne zeef. Druk er zoveel mogelijk vocht uit.

5. Giet de shrub in een fles, sluit die af en zet haar nog minstens een week in de koelkast.