Het Genootschap zou het Genootschap niet zijn, wanneer tijdens de viering van het honderdjarig bestaan geen wetenschappelijk programma zou worden gepresenteerd. Vandaar dat een viertal sprekers was gevraagd – ieder vanuit zijn eigen blikveld – een visie te geven op de zuivelresearch in toekomstperspectief.

Differentiatie van boerderijmelk.

Stafdirecteur Research van Campina en hoogleraar Zuivelkunde aan de WUR Toon van Hooijdonk beet het spits af. Hij belichtte de nieuwe benadering van de door de boer geleverde melk. Om verschillende redenen was het tot voor kort zo, dat toegewerkt werd naar een uniforme kwaliteit en samenstelling van de rauwe melk.

Tegenwoordig wordt er – om meer toegevoegde waarde te creëren – gewerkt naar verbijzondering van boerderijmelk.

De sterke infrastructuur voor kwaliteitsbeheersing, de fokkerij gericht op uniforme, hoog productieve HF-koeien, de sterke coöperatieve grondslag, de toename in schaalgrootte, de nadruk op de kostprijs bij winning en verwerking en een verwerking sterk gericht op kaas (50% van de melk) waren zo de redenen voor uniformering. De productdifferentiatie vond plaats in de fabriek.

Door de schaalvergroting in de melkveehouderij, maar ook die in de verwerking (fabrieken worden gespecialiseerder en liggen verder uit elkaar) wordt de boerderijmelk anders benaderd. Daarbij komt de vraag naar gezondere producten en duurzame ketens. Een relevante ontwikkeling is ook de trend naar individualisering en het wensen van maatwerk. De mondiale zuivelmarkt groeit met 3% per jaar, terwijl de mondiale productiegroei ca. 2% per jaar zal zijn. Dat kunnen ‘wij’ niet zomaar opvullen.

Is de melk in 2015, wanneer er op zo’n 15.000 bedrijven met 1,3 miljoen koeien gemiddeld 10.000 kg melk per koe per jaar wordt geproduceerd, even ‘wit’ als nu, zo was de retorische vraag van de spreker.

Differentiatie van boerderijmelk geeft voordeel bij melkwinning en bij melkverwerking, het geeft kansen voor een betere voedingswaarde, een duurzamere keten en imagovoordeel (emotie) en dan zijn er ook nog mogelijkheden om speciale producten te ontwikkelen.

Van Hooijdonk somde een vijftal strategielijnen op, die tot differentiatie kunnen leiden. Allereerst de bedrijfsvoering, waarbij biologisch vs. conventioneel in het oog springt. Een andere strategie ligt op het gebied van de herkomst (vb. NH kaas). Het veevoer is een interessant ontwikkelingsgebied en verder hele specifieke trajecten zoals bijv. immuunmelk of biest. De fokkerij tenslotte is de meest interessante differentiatiestrategie.

Genetische selectie vindt plaats op basis van verschillen tussen rassen en de variatie binnen de rassen.. Wat betreft de melksamenstelling is het verschil tussen enerzijds de Holstein-Friesians en anderzijds de Jersey’s het meest in het oog springend. Jersey heeft een 30% hogere vet%-index en een 16% hogere eiwit%-index, maar daarentegen een 30% lagere volume-index. Gebaseerd op onze manier van uitbetalen (vet € 2,75 en eiwit € 6,05) is de opbrengstindex voor Jersey’s 15% lager dan voor Holstein-Friesians. Honderd jaar fokkerij in Nederland heeft een stijging van het vetgehalte in de melk opgeleverd van 2,88% gemiddeld in 1911 tot 4,4% vandaag de dag. Het eiwitgehalte kwam pas later in beeld. Dat ging van gemiddeld 3,3% in 1956 naar 3,5% nu.

In het project Melk Genomics 2005 is door de gezamenlijke Nederlandse zuivelonderzoekinstellingen onder de titel ‘Melk op maat’ een nader onderzoek gestart. Het doel is te onderzoeken wat de mogelijkheden zijn om de samenstelling van de melk aan te passen op basis van erfelijke aanleg. In eerste instantie worden melk- en bloedmonsters onderzocht van 2000 koeien met bekende afstamming. De melksamenstelling wordt in detail gemeten: vetzuren, eiwitten, mineralen en bioactieve stoffen. Vervolgens worden variaties, correlaties en erfelijkheidsgraden vastgesteld. Tenslotte worden de verantwoordelijke gebieden op de chromosomen opgespoord.

Geconstateerd kan worden dat het percentage verzadigd vet in Nederlandse boerderijmelk 70,6% is. Van de verzadigde vetzuren gelden C12:0, C14:0 en C16:0 als voedingskundig ‘verdacht’. De cumulatieve concentratie daarvan in melkvet is 46,3%. De onverzadigde vetzuren in melk zijn voor meer dan 85% C18 vetzuren en zijn afkomstig uit het voer. De variatie en erfelijkheid van C4- tot C16-vetzuren is voldoende hoog om via de fokkerij te kunnen beïnvloeden. De meervoudig onverzadigde vetzuren, Omega 3-vetzuur en vacceenzuur worden meer door bedrijfseffecten (voer) bepaald. Er bestaat een negatieve correlatie tussen onverzadigd vet en het vetgehalte. Hetzelfde geldt tussen C16 en C14. Desalniettemin is een Milk Genomics resultaat, dat mutatie op het gen DGAT 1 invloed heeft op de vetzuursamenstelling (octrooi in aanvraag). Op basis van selectie op het gen DGAT1 kan het onverzadigd vetgehalte in melk met 5 – 10 % worden verhoogd. Dit gaat samen met meer melk, minder vet en iets meer eiwit.

Milk Genomics levert ook op, dat - al dan niet meer caseine-eiwit in de melk - afhangt van de soort bèta-LG variant. De AA-variant van bèta-LG komt het meest voor, maar de BB-variant is het beste voor de kaasfabriek. De BB-variant hangt samen met een toename van de caseine-index met ca. +3% (caseine-index=caseine-eiwit/totaal-eiwit). Dit is zeker interessant, want die caseine-index van +3% resulteert in een caseine-gehalte van + 0,1%. Waar in Nederland 50% van de melk in de kaas gaat, zou dat een waardevermeerdering van de Nederlandse melkplas betekenen van ongeveer € 30 miljoen per jaar.

Een interessant zijpad is nog de toepassing van genetische merkers in de fokkerij. Zij kunnen de cyclustijd in de fokkerij ongeveer halveren (van 6 naar 3 jaar). Differentiatie op basis van genetische aanleg kan daarom in de toekomst aanmerkelijk sneller.

Dagvoorzitter Gertjan Schaafsma is benieuwd naar effecten op de transvetzuren. Spreker heeft die op één hoop bij de verzadigde vetten gegooid. Hij weet wel van onderzoek in Canada, waar transvetzuren positieve effecten gaven bij obese ratten.

Theun de Zwart wil weten of de mestinjectie effect heeft op de melksamenstelling. Naar zijn informatie blijken als gevolg van de mestinjectie bepaalde vitamines niet meer in groentes voor te komen. Van Hooijdonk is er niet mee bekend.

Melkzuurbacteriën.

Jeroen Hugenholtz, oud NIZO-onderzoeker en nu hoogleraar Industriële Moleculaire Biologie aan de Universiteit van Amsterdam, introduceert Lactococcus lactis als de perfecte fabriek voor (zuivel)ingrediënten. Melkzuurbacteriën hebben een simpel metabolisme, er is een scheiding tussen biosynthese en energiemetabolisme, de genetische ‘tools’ en genoom-sequenties zijn beschikbaar en tenslotte de industriële financiering is aanwezig. Al met al ideaal om mee te werken.

Gekoppeld aan de bijna 100 %ige omzetting van suiker levert de perfecte fabriek naast het melkzuur smaakstoffen, B-vitamines, laagcalorische zoetstoffen en (exo)polysacchariden op.

Smaakvorming is een belangrijke taak van de melkzuurbacterie. Bij de kaasrijping vormen aminozuren na proteolyse en peptidolyse van de caseine een belangrijke grondstof voor de smaakvorming. Om dit efficiënt nader te kunnen bestuderen is door NIZO een kaasscreeningmodel met microtiterplaten voor de kaasbereiding ontwikkeld. Zo wordt de industriële kaasproductie vertaald naar microtiterformaat. Twee ml melk levert 200 mg (micro)kaas op. NIZO heeft het patent hiervoor gedeponeerd. Dankzij Genomics is men zo ver gekomen.

Zo is bijvoorbeeld binnen de Leuconostoc laktis-soort de selectie voor ‘chocola’smaak c.q. moutsmaak mogelijk geworden. Door de kennis van zgn, ‘key-aroma’s’ ontstaat de focus op de juiste enzymen. Enkele aminozuurconvertases zijn reeds geïdentificeerd.

Ook gisten en schimmels zijn overigens zeer interessante bronnen voor deze smaakvormende reacties.

Het B-vitamine foliumzuur (ook wel vitamine B9 B11) is in relatief grote hoeveelheden aanwezig in bladgroenten, maar zit ook in eieren, vis en gefermenteerde zuivelproducten. Het is belangrijk in het dieet, omdat het tijdens de zwangerschap bij deficiëntie de kans op een open ruggetje vergroot. Verder biedt het bescherming tegen hart- en vaatziekte en kan deficiëntie leiden tot bloedarmoede. Ook bij ons - in het rijke westen - komt foliumzuurdeficiëntie veelvuldig voor bij adolescenten en ouderen.

Er zijn twee manieren om in situ de foliumzuur productie te stimuleren. En wel door gebruik te maken van de natuurlijke biodiversiteit of via een biotechnologische oplossing.. De biotechnologische oplossing bestaat uit de ‘self-cloning engineering’ technologie Hier wordt gebruik gemaakt van homologe recombinatie d.w.z. eigen DNA. Dit wordt in de Verenigde Staten niet gezien als genetische modificatie.

Met een bepaalde stam van Lactobacillus reuteri, die in tegenstelling tot de meeste melkzuurbacteriën wel vitamine B12 kan produceren, is het mogelijk om natuurlijk verrijkte yoghurt te maken. Door stamselectie en stamcombinatie kan de hoeveelheid van 1 microg. B12/l verhoogd worden tot 2 – 3 microg./l.

Laag-calorische suikers als sorbitol, lactitol en xylitol zijn interessant als producten van melkzuurbacteriën.

L. plantarum is er zo een, die met optimalisatie zelfs nog wel 50% meer sorbitol kan produceren.

Hugenholtz concludeert dat fermentatie via de natuurlijke weg productdiversificatie en producten met additionele eigenschappen oplevert.

Bioactieve componenten van melk.

De van de Belgische Universiteit van Gent afkomstige onderzoeker Koen Dewettinck complimenteert de organisatie met de lokatie. Hij zou er wel willen trouwen, maar is – naar eigen zeggen spijtig genoeg - reeds getrouwd.

Zijn inleiding betreft het wonder ‘melk’.

Trefwoorden bij ‘melk’ zijn naar zijn gevoel ’ zoogdieren’, ‘voeden van pasgeborenen’, ‘immunologische bescherming’, ‘zeer complexe vloeistof’, ‘groot aantal componenten (tot 10⁵ verschillende componenten)’, ‘bederfbaar’ en tenslotte ‘intensief bestudeerd en toch……’.

Inzoomend op de microstructuur komen we al vrij snel op de melkvetglobulemembraan (MFGM). Deze is 10-20 nm dik, is emulgator (voorkomt coalescentie), beschermt tegen enzymatische afbraak, bestaat voor 1/3 uit polaire lipiden en 2/3 uit specifieke eiwitten en is negatief geladen. Voor alle duidelijkheid: de melkvetglobulemembraan is wat anders dan de caseinemembraan van gehomogeniseerde melk.

Bij de polaire lipiden gaat het voor 70% om fosfolipiden en 30% sfingolipiden.

De fosfolipide fosfatidylcholine bevordert leverherstel en is een goede bron van choline (een essentieel nutriënt, dat belangrijk is voor het geheugen en de hersenontwikkeling). Een ander fosfolipide nl. fosfatidylserine vertraagt de neuronale effecten van veroudering. Daarnaast heeft het positieve effecten bij Alzheimerpatiënten en een positief effect op spierpijn en algemeen welzijn.

Sfingolipiden zijn van belang uit nutritioneel oogpunt. Ze voorkomen colonkanker (testen uitgevoerd op knaagdieren), verlagen de intestinale opname van cholesterol (muizenproef) en verhinderen de adhesie van pathogene bacteriën aan de intestinale mucosa.

De eiwitten in de melkvetmembraan zijn van een grote verscheidenheid. Van proteosepeptonen, butyro- en adipofiline tot mucine en xanthine dehydrogenase/oxidase.

Van de nutritionele aspecten van MFGM-eiwitten noemt Dewettinck met name de antikanker effecten. Van butyrofyrine is de positieve invloed bekend op auto-immune encephalomyelitis (multiple sclerose) en autisme. Bepaalde proteose peptonen geven rechtstreekse antibacteriële effecten. Van enkele glucopeptiden tenslotte zijn anti-adhesieve effecten bekend d.w.z. voorkomen het vasthechten van toxische bacteriën.

Vervolgens doet Dewettinck verslag van nutritionele testen met enkele commerciële producten, die respectievelijk van nut kunnen zijn voor de darmintegriteit onder stresscondities dan wel psychologisch gedragsverbetering opleveren. Deze MFGM-producten worden verkregen door (dia)flitratie van zure wei danwel thermocalcische aggregatie van wei.

Eén van de sfingolipiden nl. sphingomyeline gaat volgens Van Hooijdonk Heliobacter-besmetting tegen. Dewettinck kan dit bevestigen. Het heeft inderdaad interessante antimicrobiële eigenschappen vergelijkbaar met glycolipiden. Er is een competitie-effect m.b.t. de hechting.

Van Hooijdonk heeft geconstateerd, dat bij robotmelken iets hogere hoeveelheden vrije vetzuren voorkomen. Spreker lijkt dit een interessant idee om daar een algemeen onderzoek naar te doen en dan vooral naar de vetglobuleverdeling in verschillende soorten rauwe melk. Hem is wel bekend dat in geitenmelk de vetbolletjes kleiner zijn.

Duurzaamheid.

De politiek heeft gekozen voor een beleid richting duurzaamheid. Bij het Ministerie van LNV is zelfs sprake van een ‘duurzaamheidssprong’. In EU-verband zijn doelstellingen op het gebied van energiegebruik geformuleerd. Zo moet 20% van het energiegebruik duurzaam zijn in 2020. Verder moet in het algemeen in tien jaar tijd 20% energiebesparing worden gehaald. In de transportsector moet in 2020 10% biobrandstoffen worden gebruikt. In Nederland heeft Minister Verburg als visie neergelegd, dat in 2011 5% van de stallen duurzaam moet zijn ingericht.

Tjeerd Jongsma, director Corporate Technology bij Friesland Foods, doet verslag van inspelen op dat beleid in de melkproductieketen.

In de melkketen vallen qua energiegebruik processtappen als indampen en sproeidrogen op als belangrijk in het kader van de productie van broeikasgassen. Desalniettemin is de publieke aandacht veel meer gericht op de primaire productie. De Partij voor de Dieren stelt dat voor elke kg melk die een koe levert, ze ook 1,4 kg CO₂ equivalenten produceert en ….methaan is een 21 keer sterker broeikasgas dan CO₂. Jongsma constateert zuinigjes, dat hier ‘kernen van waarheid’ in zitten. Aangezien de melkproductie in Nederland naar verwachting de komende jaren zal groeien, is het zaak te proberen het plafond van 20-30% groei met nieuwe technieken te doorbreken.

Friesland Foods heeft het initiatief genomen om te proberen te komen tot een (semi) closed loop systeem om mest te converteren tot bio-energie en eiwitrijk voedsel of voer. Een belangrijke voorwaarde daarbij is, dat geen concessie mocht worden gedaan aan dierenwelzijn. De reeds bestaande technologie op dit gebied is anaerobe vergisting en/of thermochemische processen dan wel micro-algen bioreactors. Die laatsten maken deel uit van geïntegreerde units en worden nu verder ontwikkeld. In algen zitten oliën, eiwitten en vezels met veel micronutriënten. Daarmee zijn ze zeer interessant als bron voor biodiesel, als zgn. tweede generatie biobrandstoffen (geen concurrentie met voedsel).

Met micro-algen zijn er in de wereld al diverse commerciële initiatieven. Jongsma noemt een drietal voorbeelden uit de VS van Amerika.

Algen zijn de facto biologische zonnecellen. Ze verviervoudigen elke twintig uur, waarmee ze de snelst groeiende planten ter wereld zijn met een zeer hoge opbrengst per ha. Ze groeien op CO₂ , nitraten, fosfaat en zonlicht.. Microalgen zijn een primaire bron voor polyonverzadigde oliën in de voedselketen.

Jongsma behandelt vervolgens een vijftal productiesystemen. Het meest simpele is het open systeem met ondiepe bassins. Daarbij valt met name op, dat de oogstkosten relatief hoog zijn. Een voorbeeld van een gesloten systeem is de zgn. ‘bubble column’, vertikale buizen waar men de algen door laat stromen. Probleem daarbij zijn de beperkingen om het op te schalen. Een ander gesloten systeem is de buizenreactor. Dit is suboptimaal, omdat er veel gasproductie plaatsvindt in de buizen. Een variant is een buizenreactor met pulserend lichtsysteem. Hiermee wordt in Duitsland een productie van 80 ton per ha per jaar gehaald. Tenslotte is er de ‘flat panel reactor’ met als kenmerken: intensief mixen, korte licht-donker perioden, hoge biomassa concentratie (> 15 g/l) en een productie van 100 ton per ha per jaar.

Al met al blijven de kosten nog de ‘bottle neck’. Ze zijn globaal tien maal hoger dan de opbrengst van de energie die eruit te krijgen is. Vanzelfsprekend gaan de kosten omlaag zodra een wezenlijke opschaling mogelijk is. Jonstra rekent voor, dat de kosten bij 1 ha € 10,62 per kg biomassa bedragen. Bij 100 ha is dat al € 4,02 en potentieel is € 0,40/ kg biomassa oftewel € 15/GJ mogelijk.

Jongstra ziet zeker kansen.

Met cijfers – onder dankzegging ontvangen van Campina – geeft hij dit aan:

Nederland: 1,5 miljoen melkkoeien, 1,1 miljard liter melk, 42 miljoen ton mest en 4900 ton stikstof.

Dat levert een productenpotentieel op van > 52.000 ton biomassa, > 21.000 ton olie en > 31.000 ton eiwit.

Op woensdag 5 november 2008 gaven sprekers uit het bedrijfsleven en onderzoek een overzicht van de nieuwe ontwikkelingen met het melkvet. In het Hampshire Hotel te Apeldoorn - wat al bijna een traditionele vergaderplek voor het Genootschap begint te worden - kwamen ruim honderd deelnemers bijeen. Voorzitter Willem Postma maakte verheugd melding van het feit, dat – in het jubileumjaar – twintig nieuwe leden zich hebben aangemeld. Kortom : het liep en loopt gesmeerd met het Genootschap.

Gedurende het symposium kwamen de situatie op de wereldmarkt, de scheidings- en opwerkingstechnologie, de effecten van voer en genetische achtergrond van de dieren op de vetsamenstelling en de gezondheidsaspecten van melkvet aan bod. Bepaald geen eenzijdige belichting dus.

De situatie van melkvet in de wereldmarkt.

Door ziekte geveld moest Adriaan Krijger van het Productschap Zuivel zich laten vervangen door Jurgen Jansen. Jansen leidde de toehoorders vaardig door de – hem in de schoot geworpen – presentatie.

Iets meer dan de helft van de 8,4 miljoen ton boter(vet) die op de wereld wordt geconsumeerd, wordt in Azië en de Pacific benut. Europa pakt daar eenderde van mee. Per hoofd van de bevolking ligt het juist andersom. In Azié wordt 1,13 kg per hoofd geconsumeerd, tegen 3,29 kg in Europa. In absolute hoeveelheden doet Oceanië nauwelijks mee, maar per hoofd van de bevolking komen zij het hoogst uit: 4,37 kg.

De Europese Unie zat in 2006 op gemiddeld 4,2 kg per hoofd. Hier scoren vooral Frankrijk en Duitsland goed met rond de 7 kg. Spanje en Griekenland bungelen onderaan de lijst met nog geen kilogram per persoon. Aan dat laatste zal het veelvuldig gebruik van olijfolie niet vreemd zijn.

India is de mondiale botervetkampioen. Tussen 2004 en 2006 was de gemiddelde jaarlijkse consumptie 2,9 miljoen ton, terwijl de jaarlijkse groei 7,7% was. De EU-27 staat hier tegenover met 1,97 miljoen ton en een jaarlijkse daling van ruim één procent.

Volgens OESO-voorspellingen zal de mondiale boterconsumptie tot 2016 jaarlijks groeien met 2,5%.

De boterproductie is van 2000 tot 2006 in de EU gemiddeld gedaald, terwijl in de rest van de wereld - en dan met name in India en in de Verenigde Staten van Amerika - de productie toenam.

Verreweg de grootste speler in de wereldboterhandel is Nieuw Zeeland, met in 2006 een aandeel van 43%. De EU-25 volgt daarop met 26%. Australië had 8% en Wit Rusland 6%. Andere landen zitten op minder dan 2%.

De afzet vanuit de wereldmarkt kwam voor 17,4% terecht in Rusland, voor 9,3% in de EU, 5,5% in de VS en  5,0 % in Egypte. Het totale wereldexportvolume bedroeg in 2006 920.000 ton.

Naast de EU en Rusland ontwikkelden in 2008 landen als Iran, Saudi Arabië, Egypte en Marokko zich als belangrijke bestemmingen in de wereldbotermarkt.

De Nieuw Zeelandse uitvoer van boter(vet) richt zich voor een derde op Azië en voor een derde op Europa. In de statistieken over 2006 valt een enorme groei op in de export naar Denemarken. Dit zal verband houden met een samenwerking die door het Nieuwzeelandse Fonterra in Scandinavië met de firma Arla is aangegaan voor het ompakken van boter.

Bij de EU-intrahandel speelt Ierland een hoofdrol met 23% van het volume. Nederland en België hebben resp. 14,4% en 12,2%. Duitsland en Denemarken zitten rond de tien procent. Opvallend is, dat in waarde uitgedrukt de percentages wat hoger liggen. De verklaring daarvoor kan zijn, dat de intrahandel relatief veel kleinverpakking omvat..

In de boterexport naar derde landen voert Nederland de boventoon met 26,8% van het volume. Finland is goede tweede met 12,1% en Duitsland doet mee voor ruim 10%. Het exportvolume van de EU bedroeg in 2006 ± 192.000 ton ofwel 27% van het totale EU handelsvolume.

De exportwaarde per kilogram boter ligt voor de Europese landen vaak ver boven de wereldwijd gemiddelde waarde van 2,39 euro per kilogram. Met als topper Denemarken (3,37). In tegenstelling tot landen als Brazilië (1,81) , Australië (1,67) en Argentinië en Nieuw Zeeland (beide 1,42). China sluit de rij met 1,38 euro/kg.

In het zuivelexport-portfolio van EU-lidstaten valt op, dat het aandeel van boter in de totale exportwaarde in 2006 voor Finland op 25% lag. Voor België en Ierland was dat 18%. Voor Denemarken en Nederland lag dat pecentage resp. op 12 en 11%.

De Russische botermarkt werd in 2007 voor een kwart door de EU bedient. De Witrussen hadden een aandeel van 42%. Uit Nieuw Zeeland kwam 19%. Na 2005 heeft de Oekraïne een flinke veer moeten laten op de Russische markt. Zij oriënteren zich nu wat meer op de kaas. Dit alles vanwege boykotperikelen in 2006.

In de VS en Egypte speelt Nieuw Zeeland met een aandeel van ongeveer 50% de hoofdrol als exporteur. In Saudi Arabië is die plaats daarentegen weggelegd voor EU-25.

Slotconclusie is dat de EU nog steeds een belangrijke speler is in de boterexport, maar die rol zal door een teruglopende productie waarschijnlijk verder afnemen

Genetische variatie in melkvet.

Johan van Arendonk – projectleider van het Milk Genomics Initiatief van Wageningen Universiteit - had zijn inleiding van een uitgebreide titel voorzien nl. ‘Genetische variatie in melkvet- en melkeiwitsamenstelling: perspectieven voor de zuivel’

Het Milk Genomics Initiatief is gestart in 2004 en had als doel de mogelijkheden vast te stellen om eigenschappen van melk te veranderen door fokkerijmaatregelen.

Uit het oogpunt van de humane gezondheid was het interessant wat de mogelijkheden zijn om het aandeel verzadigde vetten in de melk te verlagen. Hetzelfde geldt voor een verhoging van het aandeel onverzadigde vetten en voor een verhoging van het gehalte bioactieve peptiden. Vanuit de verwerkingseigenschappen gezien was het nuttig om de mogelijkheden van verhoging van het aandeel caseine in het melkeiwit te bezien. Voor een smeerbaardere boter zou een andere vetsamenstelling positief zijn.

Om inzicht te krijgen moest er veel gemeten worden. Dit alles om vragen te beantwoorden als: ‘Is er sprake van verschillen tussen dieren?’, ‘Welk deel van een variatie is gevolg van verschillen in genetische aanleg en wat is bijvoorbeeld het gevolg van de voeding?’, ‘Welke genen spelen een rol?’.

In 2005 werden bij 400 veehouders melk- en bloedmonsters verzameld, plus een serie bedrijfsgegevens. Dit leverde een gegevensbank op, die uniek in de wereld genoemd mag worden.

Eerste conclusies zijn, dat er inderdaad verschillen tussen dieren zijn, wat betreft vet- en eiwitsamenstelling en mineralen in de melk. Op familieniveau geeft het onderzoek aan, dat er verschillen tussen families zijn.

Het was dus wel degelijk interessant om de genetische variatie te bepalen. Van belang was de variatie tussen bedrijven, waarbij de factor voer wel eens een belangrijke zou kunnen zijn, zoveel mogelijk te onderscheiden.

Geconcludeerd kon worden, dat de genetische variatie aanzienlijk is en voor de meeste kenmerken is de genetische variatie groter dan de variatie tussen bedrijven. Kortom er zijn perspectieven voor genetische verbetering.

Dat was het sein om te gaan kijken naar de genen. Eerst werd de rol van kandidaatgenen (op basis van informatie uit de literatuur) nader beschouwd. Het ‘laaghangende fruit’ aldus van Arendonk. Daarna begon de zoektocht naar nieuwe genen met de genoomscan.

Onder de kandidaatgenen werd een tweetal gesignaleerd met invloed op de melkvetsamenstelling. De genoomscan is nog in volle gang. Er worden 1536 SNP’s (stukjes DNA waar je verschillen kunt meten) getypeerd.

Van Arendonk ziet ‘genomic selection’ als het begin van een nieuw tijdperk. Er zal straks een voorspelling van de genetische aanleg gedaan kunnen worden op basis van informatie van 50.000 SNP genotypes. Uitspraken op basis van relaties worden dan vervangen door kennis over genotypes. Dit zal een revolutie in de fokkerij betekenen, omdat een nauwkeurige selectie op jonge leeftijd plaats kan vinden en de selectie bovendien effectiever kan zijn op lastig meetbare kenmerken.

Naar de huidige inschatting kan voor € 100 – € 200 aan kosten een dier voor deze kenmerken worden getypeerd.

Dhr. Hettinga vraagt in hoeverre cholesterolverlaging als gevolg hiervan mogelijk zal zijn. Van Arendonk antwoordt, dat er wat dat betreft weinig perspectieven zijn. Meer realistisch is het om straks kaaskoeien en boterkoeien te hebben. Je moet je voorstellen, dat je in één generatie 2 à 3% verandering voor één kenmerk bewerkstelligt, zo tempert hij de verwachtingen.

Dhr. Gerard van de Berg meent, dat we allang bezig zijn met de gewenste selecties, alleen de erfelijkheid voor vet werkt verschillend uit in vergelijking met die voor eiwit. Van Arendonk beaamt dat ten dele, want een vetgehalte stijging via selectie geeft meer verzadigde vetzuren en nu kan er gedifferentieerd worden.

Dhr. Jaap Verheij bepleit selectie van de melk op de boerderij. De inleider weet dat dit bij de vakgroep Agrarische economie in studie is. Van belang is wel de juiste meetmethode te vinden.

De voorzitter sluit af met de opmerking dat er grote verschillen zijn tussen diersoorten. Zo weet hij dat rendieren het hoogste eiwitgehalte in de melk hebben en zeekoeien het hoogste vetgehalte.

Gezond melkvet.

Onderzoeksmedewerker Stefanie Oude Elferink van Friesland Foods zette een presentatie neer, die de vetkennis van de leden weer even opfriste. Ze deed dat in ‘concerted action’ met haar collega Yvonne Verbeek-Schilder.

Kort werd vet gedefinieerd en werd uitgelegd wat ‘cis’ en ‘trans’ bij vetzuren ook al weer inhoudt. Melkvet (zomer) bestaat voor 66% uit verzadigde vetzuren, voor 30 % uit mono onverzadigde vetzuren en uit 4% poly onverzadigde vetzuren. In overzichtelijke tabellen werd vervolgens de verdeling in kort-, medium- en langketenige vetzuren aangegeven.

Uit een vetconsumptiepeiling van 2003 kan worden gehaald, dat 44% van de mensen meer vet eet dan geadviseerd wordt. Van de transvetten is aanbevolen max. 1 energie% te consumeren. Uit de peiling blijkt, dat bijna iedereen minder dan 1,5 energie% eet. Voor verzadigd vet wordt max. 10 energie% aanbevolen. De werkelijke consumptie is gemiddeld 13 energie%. Slechts 8% van de mensen haalt het advies.

De inleidster zet een vraagteken bij de gezondheidsrichtlijn waarin staat, dat een hoog aandeel vet in de voeding overgewicht veroorzaakt. Onderzoek van Samaha in 2003 toont juist aan, dat meer vet in de voeding een groter gewichtsverlies geeft. Wel is er een verband met de energie-inname.

Een ander onderdeel van de gezondheidsrichtlijn spreekt van transvetten, die de kans op hart- en vaatziekten verhogen. Dat is inderdaad aangetoond voor industriële transvetten, maar niet voor dierlijke transvetten. Geconjugeerd linolzuur in melk werkt bovendien mogelijk anti-arteriosclerotisch en anti-carcinogeen.

Verzadigde vetten verhogen – volgens de gezondheidsrichtlijn – het serum LDL cholesterol en daarmee de kans op hart- en vaatziekten. Dat is te ongenuanceerd, aldus spreekster. Van de langketen verzadigde vetzuren is stearinezuur (C18:0) bijvoorbeeld niet LDL verhogend. Korte en middellange vetzuren (tot C10) hebben als goede kanten, dat ze gemakkelijk worden opgenomen, snel worden verteerd, nauwelijks via het lymphe-chylomicron systeem worden vervoerd, minder snel worden gebruikt bij vetopslag en mogelijk bij verzadiging een goede rol spelen.

Melkvet bevat de essentiële vetzuren omega3 en omega6, weliswaar in onvoldoende hoeveelheden om in het menu een doorslaggevende functie te hebben.

Het positieve van melkvet is verder, dat het vitamines en mineralen omvat en dat er bepaalde verzadigde vetten in zitten, die specifiek gelinked zijn aan gezondheidseffecten. Zo staat C4 voor anti-carcinogeen, C8 voor anti-viraal en anti-tumor, C10 voor anti-viraal en C12 voor anti-Helicobacter pylori.

Concluderend: een balans in vetsamenstelling is belangrijk, het bannen van vet of verzadigd vet in algemene zin is niet gezondheidsbevorderend.

Fractioneren van melkvet.

Frans Boer van VIV-Buisman gaf een inkijkje bij de derde boterproducent van Nederland. Royal VIV Buisman bv verhandelt boter en boterproducten en bereidt deze ook. Hiervoor wordt geen melk ingekocht, maar room en boter.

Watervrij melkvet (AMF) wordt gebruikt voor het recombineren van boter en boterconcentraat, het recombineren van roomijs en melkproducten en het is een ingrediënt voor melkchocolade.

Voor allerlei interessante toepassingen wordt het watervrij melkvet (AMF) gefractioneerd. Het principe van fractioneren is het opdelen ven de smeltcurve door vetkristallen (stearine) te scheiden van olie (oleïne). Door te koelen en te roeren vanaf een temperatuur van 33^oC kan oleïne (22 ^oC), dubbel oleïne (15 ^oC) en triple oleïne (10 ^oC) gewonnen worden.

Stearine (42 ^oC) vindt zijn toepassing in croissant- en bladerdeegboter, het remt vetbloem op chocolade en het werkt als smaakversterker in melkchocolade. Het is namelijk toegestaan om 5% chocoladevreemd vet te gebruiken.

De oleïnes (10-28°C) hebben als voordeel, dat ze zachter melkvet opleveren bij kamertemperatuur, een sterkere melkvetsmaak hebben en een gezondere vetzuursamenstelling (tot ruim 50% meer onverzadigd vet), aldus dhr. Boer.

Applicaties van oleïnes zijn velerlei: verpompbaar bij kamertemperatuur, verzachten van de consistentie in bijvoorbeeld smeerbare boter, smaakversterker vanuit compositie- en vanuit consistentie-oogpunt en verbetering van de vetzuursamenstelling. Oleïnes zijn ingrediënt voor kant- en klaarmaaltijden en soepen en een grondstof voor ‘flavours’.

Op een vraag of het interessant is nog lagere smeltpunten te bereiken antwoordt dhr. Boer, dat er een product op de markt is met een smeltpunt van 7°C. Er is echter geen vraag naar. Het heeft ook zo zijn nadelen, want het maakt een extra processtap nodig (kosten!). De overblijvende fracties moeten ook vermarkt worden en door de hoge mate van onverzadigdheid oxideert zo’n product sneller. Dat laatste is in de fabriek wel weer op te lossen via vacuümverpakking of via diepvriezen, maar ook dat maakt het product extra kostbaar.

Een andere vraag: is vloeibare bakboter een toepassingsoptie voor oleïnes? Antwoord: zou kunnen, maar in de praktijk worden plantaardige oliën gebruikt uit kostenoverwegingen.

Dhr. Fons Michielsen zit wat met de benamingen. Hij onderscheidt boterolie (99,6 % vet), watervrij melkvet (> 99,8 % vet) en ghee (99,6 % vet met smaakstof). Dhr. Boer zegt geen verschil te maken qua benaming tussen melkvet en botervet.

Mevr. Klaske van Hoeij vraagt naar de mogelijkheden om ook de aromafractie te isoleren. Dhr. Boer wil zich daar niet over uiten. Dat laat hij over aan de aromahuizen.

Kunnen koeien de melkvetsamenstelling veranderen?

Ad van Vuuren van de Animal Science Group van Wageningen UR gaf een uiteenzetting over voeding en vetzurenprofiel. Vetzuren spelen een rol bij aandoeningen als hart- en vaatziekten, type 2 diabetes en kanker. Uit dien hoofde is er uitgebreid aandacht voor vetzuren als voedingscomponenten. Het voedingspatroon van de westerse mens wijkt qua inname van vet en vetzuren behoorlijk af van de aanbevolen hoeveelheden. De bijdrage van zuivel in de vetconsumptie bedraagt gemiddeld 14% en voor essentiële vetzuren beperkt zich dat tot enkele procenten. Via het melkveerantsoen is het gehalte aan vetzuren in de melk niet zonder meer te verhogen. Extra vet in het rantsoen verhoogt weliswaar het VEM gehalte (meer energie), maar het is geen energiebron voor microben in de pens. De (onverzadigde) vetzuren uit voedervet remmen de celwandvertering, verlagen de voeropname en verlagen het melkvetgehalte.

Door het vet te beschermen (via verhitting, formaldehydebehandeling, eiwitomhulling, geleren, verzepen, of behandeling met acyl-amides) kan het melkvetzuurprofiel verbeterd worden.

Van Vuuren doet verslag van een proef met een gel van lijn- en sojaolie. De koeien werden vijf weken beperkt geweid en kregen vijf weken stalvoedering. Er was een controlegroep tegenover een groep die 1,5 kg gel per dag kreeg. Wekelijks werden de melkzuren bepaald. Het linolzuurgehalte zowel als het linoleenzuurgehalte van de gelgroep kwam inderdaad tweemaal hoger uit dan bij de controlegroep.

Ook met Ca-zeep van raapzaadolie en met oleamide kunnen enige resultaten worden geboekt.. Zoiets kan ook worden bereikt via een overdosis van meervoudig onverzadigde vetzuren. Dat kan met vers gras, met geëxtrudeerde zaden en met algen.

Conclusie: melk is een unieke bron van cis-9, trans-11 vetzuren, die door sturing van de pensfermentatie verhoogd kunnen worden. Het is echter een precair evenwicht, want melkvetdepressie ligt op de loer.

Het publiek reageert kritisch. Mevr. Klaske van Hoeij zou het lijnzaad liever rechtstreeks aan het brood toevoe-gen. De omweg via de koe heeft maar een efficiency van 30%. Dhr. Piet Verhagen verwacht een niet mis te verstane verhoging van de kostprijs. Een andere vragensteller verwacht een gewenning van de koeien aan de voersupplementen, waardoor de pensbacteriën zich gaan aanpassen.

Vetzuursamenstelling en evolutie

Frits A.J. Muskiet (Hoogleraar Pathofysiologie en Klinisch Chemische Analyse aan het Universitair Medisch Centrum Groningen - UMCG) belichtte de evolutionaire achtergrond van de vetzuursamenstelling van onze voeding.

In de afgelopen 10.000 jaar, en met name in de laatste 200 jaar, hebben we de samenstelling van onze voeding drastisch veranderd, waaronder de vetzuursamenstelling. De stijgende inname van bepaalde verzadigde vetzuren, de industrieel geproduceerde transvetzuren en omega 6-vetzuren (linolzuur), en de daling van omega 3-vetzuren (vooral EPA en DHA) hebben ons in een toestand van “lage graad ontsteking” gebracht die, samen met andere fouten in onze huidige leefstijl, een verscheidenheid van ziekten veroorzaakt.

Cijfers van 2007 tonen aan, dat in de VS 20 tot 30% van de volwassenen problemen heeft met vetzucht (obesitas). Alleen de staat Colorado springt er nog relatief positief uit met 17,6%. In Nederland is het aantal volwassenen met een BMI van ≥ 30 kg/m² sinds 1981 gestegen van 5% naar 11% in 2006. Dit brengt Prof. Muskiet tot de stelling, dat obesitas niet een ziekte is, maar een risico-factor. Dat relateert dan weer aan gevoeligheid voor diabetes, hart- en vaatziekten en kanker. Ook wordt het steeds duidelijker, dat zenuwontstekingen (neuroinflammatie) een belangrijke rol speelt in het ontstaan van depressie, vasculaire dementie en neurodegeneratieve ziektes, zoals de ziekte van Alzheimer, en dat een disbalans tussen arachidonzuur en de visolievetzuren. EPA en DHA hierbij een rol speelt. Hoe de vetzuren in onze voeding ontstekingen (inflammatie) bevorderen en onderdrukken wordt eveneens duidelijker en blijkt diep verankerd te liggen in onze evolutionaire strijd tegen infectieuze agentia via ons immuunsysteem.

De mens heeft zijn evolutie ondergaan op de grens van land en water. Hij had een kust-dieet (‘land-water-diet’) vanuit een zeer rijk ecosysteem. Fossielen gevonden in Oostelijk Afrika tonen aan, dat duizenden jaren geleden uitgebreid visproducten werden geconsumeerd. Inmiddels zijn we ver bij het kustdieet vandaan. Dat leidt tot gebrek aan Jodium, Vitamine A,Vitamine D en Essentiële vetzuren.

De agrarische revolutie leidde vervolgens tot een geheel ander voedingsaanbod. In de VS werd in 1815 <10 kg suiker per persoon per jaar gebruikt. In het jaar 2000 was dit opgelopen tot 70 kg per persoon ofwel 200 g/dag.

Nadien leverde de industriële revolutie sinds 1900 nog eens een stijging van het vetgebruik op van 22% van de energieinname tot tegen de 40% in 2000 gecombineerd met een toename van het gebruik van verzadigde vetten van 8% naar 18%. Ook nam de consumptie van onder meer omega 3-vetzuur af. Terwijl juist dit essentiële vetzuur zo veel palmares heeft: anti-trombose, anti-artherosclerose, bloeddrukverlagend etc.

Toevoegen aan het dieet van omega 3 - en omega 6 langketen vetzuren heeft op veel gezondheidsaspecten gunstige effecten.

Er lijkt een verband te zijn tussen postnatale depressie en vis eten. In landen waar traditioneel veel vis wordt gegeten komt postnatale depressie significant minder voor dan in landen waar minder dan 40 lbs/persoon/jaar wordt geconsumeerd. Hiertoe behoort ook Nederland.

Vervolgens bouwt prof. Muskiet een redenering op met risico’s van een chronische depressie, die kan uitmonden in dementie waar vetzuurinteracties mogelijk een rol spelen.

Wanneer 10% van de energiecomponetnt van een gemiddeld VS-dieet wordt vervangen door een koolhydraat of een specifiek vet heeft dat wisselende gevolgen voor de cholesterolspiegel. Met name koolhydraten, maar ook boter, palmolie, margarine leveren hogere cholesterolgehalten op. Daarentegen leveren olijfolie, raapzaadolie en soya-olie lagere cholesterolwaarden op.

Diverse onderzoeken onderbouwen de stelling, dat verzadigde vetten ontstekingen veroorzaken.

Toch rapporteerde Mann al in 1972 in het American J. of Epidemiology, dat de Masaai in Kenya een opmerkelijk dieet hebben met gefermenteerde melk en vlees. Kortom veel verzadigd vet en cholesterol. Desalniettemin is de fysieke conditie buitengewoon goed, zijn er weinig problemen met hart- en vaatziekten en is hoge bloeddruk ongebruikelijk. De gemiddelde cholesterolspiegel is 3,2 en zelden hoger dan 3,8 mmol/l.

Een andere vaststelling kan zijn, dat diëten met sterk verlaagde koolhydraatinname veel meer effect sorteren op diverse gezondheidsterreinen dan diëten met een verlaagde vetinname.

Als algemene conclusie formuleert prof. Muskiet, dat terugkeer naar een evenwicht niet bereikt kan worden door elk dieetcomponent afzonderlijk te bestuderen. Met instemming citeert hij dan ook O’keefe en Cordain die in 2004 stelden: ‘Sociaal zijn wij mensen van de 21^e eeuw, maar genetisch blijven we burgers uit het Paleontische tijdperk’