De geest van banaan samengebald in een fles

Het is onderzoekers van Wageningen Universiteit gelukt om de geest van banaan in een fles te vangen. IJs dat smaakt naar versgeplukte aardbeien ligt in het verschiet.

,,In dit flesje zit het aroma van ongeveer 500 kilogram appels'', zegt Jeroen Willemsen van Agrotechnology & Food Innovation (A&F), een onderdeel van Wageningen Universiteit. Hij draait de dop van het flesje en laat ruiken. Te dicht boven het flesje is de geur niet thuis te brengen. Daarvoor is de concentratie te hoog. Willemsen wappert met de rug van zijn hand boven de opening en dirigeert de geur naar onze neuzen. Een vleugje is genoeg om een frisse appelgeur te herkennen. ,,Flavouristen typeerden het als `een vers, groen appeltje''', aldus Willemsen. ,,Bij een gedistilleerd aroma mis je dat `groene'. Met pervaporatie behoud je ook de meest vluchtige verbindingen.''

Het woord pervaporatie is een samentrekking van permeatie (het doordringen) en evaporatie (verdamping). Simpel gezegd komt het erop neer dat het vluchtige aromatische deel van een vloeistof, bijvoorbeeld appelsap, met een vacuümpomp door een membraan wordt gezogen. De zeer geconcentreerde essentie van de appels belandt aan de andere kant van het membraan in de vorm van damp, die vervolgens door koeling terug in vloeibare staat wordt gebracht.

Het vlies waar alles om draait is van poly-dimethyl-siloxaan (PDMS), op het oog een rubberachtig materiaal. Anders dan bij andere scheidingstechnieken met behulp van membranen heeft het PDMS-membraan geen poriën. Willemsen: ,,PDMS is waterafstotend maar neemt wel de karakteristieke, vluchtige, organische geurcomponenten op. Scheiding vindt niet plaats op basis van deeltjesgrootte, maar op basis van verschil in affiniteit met het membraanmateriaal.''

Het principe van zogeheten organofiele pervaporatie werd twintig jaar geleden al ontwikkeld en toegepast in de Amerikaanse chemische industrie. Toen al zag men dat het procédé mogelijkheden bood in de levensmiddelenbranche, maar het werd pas eind jaren '90 opgepakt door de aan de Wageningen Universiteit gelieerde onderzoekers. De groeiende vraag naar natuurlijke, `authentieke' voedingsmiddelen maakte er de tijd rijp voor. In samenwerking met het Twentse Norit/X-Flow, een expert op het gebied van geavanceerde scheidingstechnieken, hebben de Wageningse onderzoekers een pervaporatiemachine voor de voedingsmiddelenindustrie ontwikkeld.

Pervaporatie heeft een paar voordelen ten opzichte van de oude methodes om natuurlijke aroma's te isoleren. Aan het gebruik van oplosmiddelen kleeft het gevaar dat resten ervan in het eindproduct belanden. Het eeuwenoude procédé van distillatie kost veel energie. En door verhitting degradeert het aroma volgens Willemsen toch altijd.

In de foodhall van het Wageningse A&F, een enorme ruimte waar wordt geëxperimenteerd met nieuwe bereidingstechnieken, staat de pervaporatiemachine. Jeroen Willemsen wijst langs een wirwar van roestvrijstalen buizen de weg die het vruchtensap heeft te gaan. Behalve vruchtensappen kunnen ook bier, wijn, of zelfs extracten van cacao of bloemen door de pervaporator. De nieuwe aroma's bieden ongekende mogelijkheden voor toepassingen in pudding, yoghurt en ijs. ,,Doordat je hooggeconcentreerde vruchtenaroma's slechts in hele kleine hoeveelheden aan bijvoorbeeld ijs hoeft toe te voegen, blijft de structuur, het `mondgevoel' van het ijs onaangetast'', zegt Willemsen. Verder noemt hij mogelijkheden voor snoep, frisdrank, likeuren, sappen en parfums. De ogenschijnlijk fabelachtige mogelijkheden van pervaporatie en de geestdrift van Willemsen doen onwillekeurig denken aan Roald Dahls klassieke kinderboek Sjakie en de Chocoladefabriek. Aan Willie Wonka in zijn Uitvindkamer. Willemsen laat nog een paar flesjes ruiken. Telkens 500 kilogram geconcentreerd in een flesje van 100 milliliter. ,,Dit flesje heeft misschien al wat lang gestaan'', zegt hij over het flesje dat ruikt naar goed doorgerijpte banaan. Het concentraat van ui ruikt evenwel verrassend fris.

Schuimpjes die echt naar banaan smaken, komkommercrème, bierlikeur, parfum die naar verse rozen ruikt, Granny Smith-kauwgom... Het is te vroeg om te voorspellen of de mogelijkheden van het nieuwe procédé ook daadwerkelijk tot de ontwikkeling van nieuwe producten zal leiden. Wel staat vast dat pervaporatie op het punt staat om op industriële schaal te worden toegepast.

Spyer, Van der Vijver & Zwanenburg (SVZ), producent van groenten- en vruchtenconcentraten, heeft als eerste fabrikant een pervaporatiemachine staan. Het 200.000 à 300.000 euro kostende apparaat in de SVZ-vestiging in Hien Dodewaard (de Betuwe) zal binnenkort in het productieproces worden opgenomen.

SVZ ziet pervaporatie allereerst als een manier om energie te besparen. Men zal de nieuwe techniek gebruiken voor de productie van bestaande halffabrikaten uit het assortiment: concentraten van alle mogelijke vruchtensappen. Wanneer daarmee genoeg ervaring is opgedaan, zal worden bezien of het procédé zich ook leent voor nieuwe toepassingen.

ADM Cocoa in Koog aan de Zaan heeft met een blik op de toekomst alvast het zekere voor het onzekere genomen en het gepervaporeerde cacao-aroma gepatenteerd.