Geur- en smaakstoffen

Kleur-, geur- en smaakstoffen zijn in de twintigste eeuw gaan behoren tot de brede scala van beschikbare ingrediënten die veelal synthetisch bereid en los verkrijgbaar zijn. De beschikbaarheid geldt uiteraard de voedingsmiddelenindustrie en niet de consument. Deze stoffen behoren tot de grote groep van additieven of hulpstoffen die zonder zelf voedingsmiddel te zijn, hieraan bij de fabricage worden toegevoegd om bepaalde functies te vervullen. De werking van deze groep additieven ligt voornamelijk in de psychologische sfeer. Deze stoffen dienen niet om de houdbaarheid, het gebruiksgemak of de voedingswaarde te verbeteren. Ze worden van oudsher uitsluitend toegevoegd om de producten te verfraaien en aantrekkelijker te laten schijnen voor het publiek, voor wie de fabrikant het ‘niet spoedig te bont’ maakte. Toch namen de bezwaren van consumentenzijde met de toename van (de kennis over) het gebruik door bedrijven sterk toe. De toevoeging van bijvoorbeeld kleurstoffen aan snoep werd rond 1890 al bekritiseerd in ‘Aaltje’, waarin de schrijfster sprak van ‘akelig gekleurd suikergoed’.  Deze kritiek is in de laatste decennia van de twintigste eeuw krachtiger geworden en heeft tot nauwkeuriger onderzoek en pogingen tot (internationale) normstelling geleid. Vooral aan de consumptie van kleustoffen (maar ook aan bepaalde conserveermiddelen en andere additieven) worden allergische reacties, gedragsproblemen bij kinderen, voedselintolerantie en andere gezondheidsproblemen toegeschreven, maar veel kennis is nog onzeker en sterk in beweging.   

In deze paragraaf gaan we in op de stoffen met een organoleptische functie, de geur- en smaakstoffen. De bedrijfstak die deze stoffen over de hele wereld produceert, bestond begin jaren negentig van de twintigste eeuw uit een groot aantal kleine en enkele tientallen grotere bedrijven, waarvan IFF (International Flavors & Fragrances) met 11% marktaandeel leider was. IFF komt voort uit het Nederlandse bedrijf Polak en Schwarz, dat in 1889 was begonnen in essences en zich na de Tweede Wereldoorlog ontwikkelde tot een toonaangevende onderneming.  Een ander groot bedrijf is Quest International, voorheen Chemische Fabriek Naarden en tot voor kort onderdeel van Unilever. Het vervolg van deze paragraaf handelt over de ontwikkeling van Quest, een van de vele bedrijven die te maken kregen met de toenemende ‘chemofobie’ onder het publiek in de tweede helft van de twintigste eeuw. De Chemische Fabriek Naarden dateert van 1905 en begon in de gebouwen van een beetwortelsuikerfabriek die het in de concurrentiestrijd niet meer had kunnen bolwerken. Begonnen met glycerineproductie voor oorlogsdoeleinden, stapte de fabriek in 1907 over op de vervaardiging van kummelolie, een eerste stap op het terrein van de etherische oliën waarin ‘Naarden’ zich zou gaan specialiseren. Aanvankelijk richtte de fabriek zich op reukstoffen, later ook op smaakstoffen. In 1920 ging het vanilineproject van start, waarbij voor het eerst een smaakstof chemisch werd gefabriceerd ter vervanging van de dure bereidingswijze uit vanillestokjes. Vervolgens breidden de activiteiten van de fabriek zich uit naar theobromine en cafeïne, gewonnen uit cacaoschroot, van belang voor de opkomende farmaceutische en de frisdrankenindustrie alsmede enkele parfumsoorten. Tijdens de Tweede Wereldoorlog werkten de onderzoeksafdelingen aan surrogaten zoals theetabletten (gemaakt van plantenextract, melksuiker en aardappel), vlees- en jusaroma’s (van ondermelk, prei en ui) en aan synthetische vitamine C. De fabricage van dit laatste product vond op verzoek van de regering plaats in samenwerking met de Gist- en Spiritusfabriek in Delft. Gebrek aan brandstoffen maakte het ten slotte vrijwel onmogelijk de fabriek draaiende te houden. Na de oorlog kon de verworven kennis worden gebruikt voor allerlei producten, die over de hele wereld werden verkocht. Het onderzoek werd na 1945 definitief gericht op de analyse en synthetische samenstelling van geur- en smaakstoffen, waaraan door de expansie van diverse bedrijfstakken, niet in de laatste plaats de voedingsmiddelenindustrie, een grote en snel groeiende behoefte was. Smaak werd voor de voedingsmiddelenindustrie een steeds belangrijker aspect van de kwaliteit van voedingsmiddelen, omdat deze door omvangrijker bewerking en de fabricage van ‘prepared foods’ juist aan smaak verloren. De uitbreiding van de activiteiten in Naarden was zowel kwantitatief als kwalitatief, dat wil zeggen: er werden meer en tevens meer soorten reuk- en smaakstoffen ontwikkeld en synthetisch geproduceerd.  

Geur- en smaakstoffen werken in op neus en gehemelte en bestaan per stof uit honderden componenten, die tezamen de smaaksensatie teweegbrengen. Sensaties in neus (vele vluchtige stoffen, het aroma) en mond (zoet, zuur, bitter, zout) bepalen in onderling samenspel de totale smaakindruk. Het streven aromastoffen voor de voedingsmiddelenbedrijven industrieel te bereiden, werd in de jaren zestig aldus beargumenteerd: ‘Het doel dat ons vak beoogt is het opwekken van de eetlust en het vergroten van de levensvreugde van de verbruikers van voedingsmiddelen.’ Door chemische analyse en synthetisering van deze omvangrijke aantallen stoffen (elk bestaande uit nog omvangrijker aantallen microbestanddelen) kon de productie van aromastoffen goedkoper en stabieler worden. Het extraheren en destilleren van planten en vruchten op de traditionele manier leverde immers nooit een standaardkwaliteit op. De smaak van aardbeien, bijvoorbeeld, hoeft nu vaak niets meer met de oorspronkelijke vruchten te maken te hebben. De opmars van de aromatisering van voedingsmiddelen in de tweede helft van de twintigste eeuw houdt verband met enkele bijzonder belangrijke innovaties in de technieken van analyse en synthese: het nardiniseren, de gaschromatografie en de NMR (nucleaire massaresonantie). Bij deze innovaties, daterend uit de jaren veertig, vijftig en zeventig, heeft de Chemische Fabriek Naarden een belangrijke rol gespeeld.  

Allereerst het nardiniseren, een techniek waarbij de verkregen etherische oliën een betere geur en een langere houdbaarheid hebben dan langs traditionele weg mogelijk is. Deze vondst, vlak na de Tweede Wereldoorlog door ‘Naarden’ gedaan, bestaat in een algehele verwijdering van koolwaterstoffen, die een onaangename reuk veroorzaken. Tevens wordt het zuurgetal verlaagd, waardoor de aangenaam ruikende zuurstofverbindingen minder vatbaar zijn voor oxidatie en bederf. Coca Cola Company, bijvoorbeeld, levert Naarden de cocaplantolie ter nardinisering. De ontwikkeling van de gaschromatografie gaat terug tot het begin van deze eeuw, toen werd ontdekt dat de groene kleur van bladeren uit verschillende kleurstoffen bestond. Britse onderzoekers onder leiding van A.J.P. Martin hebben een scheidingstechniek (papierchromatografie 1944) ontwikkeld, waarmee Martin zich een Nobelprijs verwierf. Via deze techniek konden voortaan in principe ook alle bestanddelen van geur- en smaakstoffen in hun moleculen en kleinere deeltjes worden ontleed, zodat de chemische structuur te bepalen was. Kolomchromatografie werkt door middel van absorptie; verschillen in oplosbaarheid in water tussen de diverse bestanddelen van een stof maken herkenning ervan mogelijk. Gaschromatografie, ontwikkeld in de jaren vijftig, is hiervan een geautomatiseerde en gemechaniseerde vorm. Hierbij verschillen de bestanddelen in het punt waarbij vloeistof overgaat in gas. Door middel van NMR, ofwel nucleaire massaresonantie, gebruikt in combinatie met gaschromatografie, is het aantal bekende smaakstofcomponenten gestegen van vierhonderd naar zesduizend en het einde is nog niet in zicht. Kennis maakte synthetische productie en prijsdaling mogelijk. Producenten van voedingsmiddelen zijn daardoor in de loop van de twintigste eeuw steeds meer gaan bouwen op de werking van geur- en smaakstoffen, net als op kleurstoffen en andere additieven. Vooral bij het ontwerpen en samenstellen van nieuwe producten uit verschillende grondstoffen is dat het geval. De aantrekkelijkheid en verkoopbaarheid van artikelen als snacks en frisdranken zijn volledig van dit type stoffen afhankelijk.  

Na 1970 ontstond evenwel veel onrust onder consumenten over deze hulpstoffen. Ze werden als ‘synthetisch’ en ‘chemisch’ gezien en daarmee gevaarlijk geacht. Quest en andere producenten van zulke stoffen zijn sindsdien voor dergelijke consumentenkritiek zeer beducht geworden en hebben de research omgebogen naar de ‘natuurlijke’ en ‘natuuridentieke’ aromastoffen. De weg ‘terug naar de natuur’ die daarmee werd ingeslagen, loopt desondanks nog steeds via de chemie.