Gebruik van essentiële oliën in water in functie van de bacteriële kwaliteit van diverse voedingsmatrices

Kunnen essentiële oliën de kwaliteit van ons voedsel verbeteren?

Voedselproducenten doen iedere dag hun uiterste best om de kwaliteit van ons voedsel te garanderen. Stel dat de bacteriële kwaliteit van ons voedsel verbeterd kan worden via een natuurlijke weg? Essentiële oliën, die voornamelijk gewonnen worden uit planten, kunnen hiervoor gebruikt worden omdat ze over antimicrobiële eigenschappen beschikken. Kan via deze eigenschap ons voedsel veiliger gemaakt worden voor ons, de consument? En kan deze eigenschap eventueel versterkt worden in combinatie met andere conserveringsmiddelen als zout en zuur? Om dit te beantwoorden werd een experimenteel onderzoek uitgevoerd.

Kruiden en groenten die in de winkel aangetroffen worden, hebben vaak al heel wat bewerkingen ondergaan waaronder een wasproces. Dit wasproces is nodig om alle aarde, sappen en micro-organismen te verwijderen. Bij opeenvolgend wassen van groenten en kruiden in hetzelfde waswater, komen meer micro-organismen van het voedsel in het water terecht. Zo wordt het water een bron van besmetting. Ook ziekteverwekkende micro-organismen kunnen in het wasbad terechtkomen.

Om de efficiëntie van het wassen op de reductie van ongewenste micro-organismen te verhogen, wordt in sommige landen aan het water een chemisch desinfectans (bijvoorbeeld chloor) toegevoegd. Hierdoor wordt vermeden dat micro-organismen aanwezig in het waswater op de voedingsmatrix terecht komen. Via deze wijze wordt een mogelijke verspreiding van bedervende of ziekteverwekkende micro-organismen over de hele batch vermeden. In bepaalde landen wordt voornamelijk natriumhypochloriet (of beter gekend als bleekwater) gebruikt als desinfectans.  Dit desinfectans wordt vaak gebruikt, want het is effectief tegen de meeste bacteriën, en ook goedkoop in gebruik. Eveneens is het effectief om besmetting via het waswater tegen te gaan. Echter, het gebruik van chloor heeft ook een nadeel. Er kunnen schadelijke bijproducten gevormd worden door de reactie van chloor met de organische materie (zoals sappen, plantenmateriaal, aarde) in het water. Er is dus nood aan een alternatief antimicrobieel middel om dit wasproces onder controle te houden.

In het laboratorium Voedingsmicrobiologie en Biotechnologie aan de Universiteit Gent Campus Kortrijk werden experimenten uitgevoerd met essentiële oliën. Dit om na te gaan of verder onderzoek naar de werkzaamheid als mogelijk alternatief desinfectans nodig is. Naast de experimenten met verse kruiden, werd de werkzaamheid ook getest op verse vis. De microbiële opbouw werd gesimuleerd op laboschaal: De voedingsmatrices werden ondergedompeld in een wasbad waar een emulsie van essentiële olie (Origanum compactum of Cymbopogon citratus) en water was toegevoegd. Hierin werden verschillende voedingsstalen achtereenvolgens ondergedompeld. De effectiviteit werd vergeleken met het wassen in enkel water. Per experiment werd zowel het water, na verschillende wasbeurten, als de kruiden/vis op verschillende momenten geanalyseerd. Verschillende micro-organismen werden onderzocht. Op verse vis werd Listeria monocytogenes en het totale kiemgetal opgevolgd, op de verse kruiden E. coli, totale coliformen en het totale kiemgetal.

Bij enkel wassen in water vond er een snelle microbiële opbouw in het waswater plaats. In het wasbad met een emulsie met 1 % Origanum compactum in water werd geen microbiële opbouw waargenomen. Het aantal organismen lag onder het aantal dat gedetecteerd kon worden met de toegepaste analysemethoden. Dit werd waargenomen op alle geteste organismen. De ander onderzochte essentiële olie, namelijk Cymbopogon citratus was minder werkzaam dan Origanum compactum in dezelfde concentratie. Om deze reden werd het onderzoek verder gezet met Origanum compactum. De bedoeling is om de laagste concentratie aan essentiële olie in water te vinden die antimicrobieel werkzaam is. De lagere concentraties die gebruikt werden bij de verse kruiden waren 0,2 % en 0,02 %. Deze lagere concentraties zijn respectievelijk weinig en niet werkzaam in het waswater van de kruiden.

Niet enkel het waswater werd getest op micro-organismen, maar ook de kruiden en vismatrix zelf. Een emulsie van 1 % Origanum compactum in water had een goed effect op de kruidenmatrix. Het aantal micro-organismen daalde ook hier onder de detectielimiet. Echter was deze concentratie niet werkzaam op de vismatrix. De oorzaak hiervan is dat een vismatrix veel vetter is dan kruiden. De lagere concentraties aan Origanum compactum bij de verse kruiden bleken weinig effect te hebben. Verder onderzoek is noodzakelijk om de concentratie van 1 % aan Origanum compactum te verlagen en te kijken wat het effect is op de organoleptische eigenschappen (zoals geur, kleur) van de kruiden.

Naast het toepassen van een emulsie van essentiële olie in water, werd ook nagegaan of combinaties van conserveringsmiddelen niet werkzaam zijn. Als conserveringsmiddelen werd een verzadigde zoutoplossing, 1 % Origanum compactum en/of citroenzuur gebruikt. Het doel hiervan was om het aantal micro-organismen op verse vis te verlagen. Een combinatie van deze 3 conserveringscomponenten, zorgden voor een uitstekend resultaat ten opzichte van de geteste micro-organismen L. monocytogenes en de totaal coliformen. Het aanwezige residu was nog werkzaam tegen een besmetting met Listeria die na de behandeling plaatsvond. Deze laatste testen moeten zeker nogmaals bevestigd worden. De resultaten zijn zeer interessant, maar gezien dit een eenmalige test was, is verder onderzoek nodig om de werkzaamheid te bevestigen.

In beide situaties, in het waswater en op het levensmiddel (al of niet in combinatie met andere conserveringsmiddelen), is verder onderzoek noodzakelijk. Echter zijn deze resultaten wel hoopgevend: essentiële oliën zouden een mogelijke oplossing kunnen bieden naar verbeterde bacteriële voedselkwaliteit en -veiligheid.