Houdbaarheid van koekjes testen middels versnelde oxidatie
Koekjes worden al sinds mensenheugenis gemaakt en gegeten. Egyptenaren, Grieken, Romeinen, Middeleeuwers: er is bijna geen volk of periode te bedenken waarin de mens geen koek bakte. In Engeland werd in de in de 10de eeuw zogenaamde biscuits meegenomen op de schepen. Deze koekjes zijn dubbel gebakken (“bis-cooked” ), om ze langer houdbaar te maken. Maar uiteindelijk worden ze toch oud. We kennen allemaal het laatste koekje uit de koektrommel dat eigenlijk slap is en zijn smaak heeft verloren. Of juist het zachte koekje dat, in een niet volledig gesloten verpakking, hard is geworden. De koekjes zijn niet bedorven, maar gewoon oud.
Oxidatie of ranzigheid van vetten
De houdbaarheid heeft ten eerste te maken met de vorming van bacteriën of schimmels, maar een van de belangrijkste kwaliteitsveranderingen van voedsel is te wijten aan de opname van zuurstof door de onverzadigde vetzuren. Dit artikel gaat over het “oud” worden van koekjes en hoe te meten of een verandering van recept de houdbaarheid kan verlengen.
De auto-oxidatie van vetten is een chemische reactie die wordt bevorderd door zuurstof, licht, hoge temperaturen, sporen van metaal en soms enzymen. In koekjes zit vet, doordat dit vet zuurstof absorbeert wordt het koekje oud. Door onverzadigde vetzuren gedeeltelijk te vervangen door verzadigde vetzuren kan de houdbaarheid verlengd worden. Maar hoe dit te testen, dat gaat weken of maanden duren en wat test je dan precies.
Hoe te testen?
Met de OXITEST van Velp Scientifica kan de oxidatiestabiliteit van verschillende soorten monsters worden bepaald, zonder voorafgaande vetscheiding. De OXITEST versnelt het oxidatieproces door middel van de twee versnellende factoren, temperatuur en zuurstofdruk. Het instrument meet de absolute drukverandering in de twee kamers en bewaakt de zuurstofopname door reactieve componenten in het monster en genereert automatisch een IP-waarde.
IP-definitie: IP staat voor Inductieperiode en het is de tijd die nodig is om het beginpunt van oxidatie te bereiken, overeenkomend met ofwel de mate van detecteerbare ranzigheid of een plotselinge verandering in de oxidatiesnelheid. Hoe langer de inductieperiode, hoe hoger de stabiliteit tegen oxidatie na verloop van tijd.
Protocol koekjes
Terug naar de koekjes. Er worden koekjes gebakken, met verschillende hoeveelheden onverzadigde en verzadigde vetzuren. Verder is de receptuur en bereiding gelijk.
Koekjes formule F1
18,1 g vet / 100 g, samengesteld uit 12,1 g onverzadigde vetzuren en 6,0 g verzadigde vetzuren
Koekjes formule F2
18,3 g vet/ 100 g samengesteld uit 9,3 g onverzadigde vetzuren en 9,0 g verzadigde vetzuren
De koekjes worden vermalen en 30 gram wordt in de titanium houders geplaatst. De houders worden gesloten en de OXISoft™-software, dat bij de Oxitest wordt geleverd, wordt als volgt ingesteld.
Temperatuur: 100 °C
Zuurstofdruk: 6 bar
Wanneer de ingestelde temperatuur in de kamers is bereikt, worden de afvoerkleppen gesloten en start de toevoer van zuurstof. De software begint automatisch met data verzameling.
Resultaten
In de grafiek is heel mooi te zien dat het oxidatie proces van de samples koekje F2 later begint dan de samples van koekje F1.
Herhaalbaarheidstest
Met OXISoftTM is het mogelijk om voor elke analyse een herhaalbaarheidstest te maken om de gemiddelde standaard te verkrijgen met de standaarddeviatie en relatieve standaarddeviatie van de resultaten. Voor herhaalbaarheidstests is het noodzakelijk om dezelfde hoeveelheid van het monster in tweevoud of meer te analyseren, bij dezelfde waarden van temperatuur en druk. In onderstaande tabel zijn de resultaten samengevat:
Zoals blijkt uit de resultaten blijkt voor koekje F2 een latere oxidatie plaats te vinden dan bij koekje F1. Doordat een deel van de verzadigde vetzuren zijn vervangen door onverzadigde vetzuren is koekje F2 aanzienlijk stabieler tegen oxidatie.
Meer informatie: