Biobased Proteins

Na zijn biologiestudie aan de Rijksuniversiteit Groningen heeft Eric de Bruin een promotieonderzoek uitgevoerd naar de productie van functionele eiwitten in recombinante gisten bij de afdeling Bioconversie van ATO-DLO (nu Wageningen Food & Biobased Research) in Wageningen. Daarna heef thijmeer dan 10 jaar gewerkt in de farmaceutische industrie bij verschillende instellingen en bedrijven. In die periode ontdekte hij dat veel ziektes voorkomen kunnen worden door preventieve zorg door de consumptie van gezondere voeding. De Bruin is zich toen gaan verdiepen in het verrijken van huidige levensmiddelen met aanvullende ingrediënten en ben bij een producent van micro-algen gaan werken. Hij heeft izjn werk voortgezet bij Driven by Values BV wat geleid heeft tot de marktintroductie van een aantal functionele eiwitproducten die gebruikt worden als voedingssupplement ter voorkoming van artrose.

De Bruin heft ervaring opgedaan in innovatiemanagement, specifiek gericht op biobased & circulaire ondernemingsprojecten. Bij deze processen speelde hij een verbindende rol gespeeld tussen aanjagers, ontwikkelaars en afnemers. Zijn aandacht is gericht op het realiseren van concrete projecten en de ontwikkeling van nieuwe duurzame voedingsproducten. De Bruin ontwikkelde zich zo tot een specialist in het valoriseren van plantaardige (rest-)stromen voor de (vee-)voedingsindustrie.

Als lector zet de Bruin zich in voor:

• kennisontwikkeling: de lector levert een bijdrage aan de ontwikkeling van kennis met een praktijkgericht karakter;
• onderwijsontwikkeling: de lector levert een bijdrage en is betrokken bij de ontwikkeling van het onderwijsaanbod (per opleiding);
• professionalisering van docenten: de lector levert via het lectoraat een bijdrage aan de verdere professionalisering van de docenten, inclusief promotietrajecten;
• kennisontsluiting/valorisatie: kennis uit de projecten wordt in samenwerking met de kenniskring en onderzoekspartners gepubliceerd of via rapporten en bijeenkomsten ter beschikking gesteld aan onderwijs, bedrijfsleven en overheid.

Biobased Proteins

Verandering van ons voedingspatroon is essentieel: minder eiwitten en naar verhouding meer plantaardige eiwitten De ecologische impact van ons voedsel systeem is de afgelopen decennia enorm toegenomen. We zijn steeds meer dierlijke eiwitten gaan eten en dat gaat ten koste van:

• onze gezondheid (teveel calorieën en zout door overconsumptie van vlees);
• ons klimaat; de intensieve veehouderij leidt tot emissie van broeikasgassen die bijdragen aan de wereldwijde klimaatverandering;
• ons milieu; de productie van dierlijk eiwit heeft een slechte stikstof conversie. Voor de productie van 1 kg vlees is namelijk ongeveer 10 kg plantaardig eiwit nodig, wat zorgt voor de mestproblematiek bij de intensieve veeteelt. Bovendien heeft de productie van vlees veel energie, water en land nodig;
• de biodiversiteit; monoculturen voor productie van veevoer. Hiervoor is veel (nieuw) land nodig wat ten koste gaat van de natuur;
• het dierwelzijn in de intensieve veehouderij: recente schandalen zoals de fipronil crisis en misstanden bij veehouderijen en in slachthuizen.

Veel mensen in Nederland zijn zich bewust van bovenstaande problematiek en dit heeft er o.a. toe geleid dat we vanaf 2010 in Nederland geleidelijk minder vlees zijn gaan eten. In de tussentijd heeft een onmiskenbare groei plaatsgevonden in de omzet van plantaardige eiwitproducten als vervanger van vlees. Deze groei is elk jaar ongeveer 5 % en er komen elk jaar nieuwe producten op de markt gebaseerd op plantaardige eiwitten. Er is duidelijk een eiwit-transitie gaande.

Binnen het lectoraat 'Biobased proteins' willen we nieuwe duurzame plantaardige productieketens ontwikkelen gericht op eiwit, geschikt voor dierlijke en menselijke consumptie. Het uiteindelijke doel is om lokale zelfvoorzienende eiwitketens te creëren. Naast de isolatie van eiwit uit plantaardige bronnen m.b.v. bio-raffinage wordt ook gekeken naar waardevolle inhoud stoffen, zoals oliën, geur- en smaakstoffen, antioxidanten en andere bioactieve componenten. Hierdoor ontstaan nieuwe waardeketens met prijzen die recht doen aan de waarde van het product en de inspanningen van de ketenpartners.

Projecten

Eendenkroos
Door het hoge eiwitgehalte en de hoge groeisnelheid is eendenkroos een interessant gewas om op grote schaal te kweken. Uit eerdere kleinschalige experimenten bij het VHL is gebleken dat kroos tegen 24 uur belichting per dag kan, wat wellicht de productie ten goede komt. Andere parameters zoals voeding, lichtintensiteit en CO2 kunnen op lange termijn een beperkende factor worden, maar dit is nog niet bekend. Hierdoor is de vraag ontstaan onder welke omstandigheden Lemna minor (klein kroos) en Lemna gibba (bultkroos) optimaal gekweekt kunnen worden met een zo hoog mogelijke biomassa/eiwit opbrengst per m² met zo min mogelijk beperkende factoren op de groei. Om deze vraag te beantwoorden is bij Van Hall Larenstein zijn in samenwerking met ABC kroos  geëxperimenteerd met CO2-verrijking, verschillende belichtings-regimes, lichtintensiteit, oogstfrequentie, beluchting en nutriëntconcentraties.

Zeewier: ZEEVIVO: Zeewier in Visvoer
Hogeschool Van Hall Larenstein, NIOZ, Wageningen University & Research, Danvos en Hortimare werken samen in het ZEEVIVO (Zeewier in Visvoer) project. In dit onderzoek wordt gekeken of eiwit uit zeewier gebruikt kan worden in visvoer. Op dit moment is de aquacultuur-sector sterk afhankelijk van vismeel en soja, de belangrijkste eiwitbronnen in visvoer. Vismeel wordt geproduceerd uit wild gevangen vis, terwijl soja concurreert met andere voedselgewassen en tropisch regenwoud. De afhankelijkheid van deze twee producten beperkt een duurzame groei van de aquacultuur-sector. In ZEEVIVO wordt onderzocht of eiwit uit zeewier een geschikt alternatief is voor soja.

Micro-algen: Algaelinkages project
In Mexico moeten tuinbouwkassen aan steeds strengere eisen voldoen wat betreft het lozen van hun afvalwater. Dit afvalwater komt tot stand door opgepompt grondwater te recirculeren en de bijgevoegde nutriënten (o.a. fosfaat & stikstof)  die door de gewassen zijn opgenomen weer aan te vullen. Na een aantal keer recirculeren zitten er echter te veel andere zouten in het water die een negatief effect hebben op de groei van de gewassen, op dit punt wordt het water geloosd mét de nog waardevolle nutriënten in het water.
Het Algaelinkages project bestaande uit HVHL, Wageningen Universiteit, Universidad Autónoma de Querétaro, Finca, Schothorst Feed Research en Rondeel kijkt of algen voor een circulaire oplossing kunnen zorgen voor dit probleem. Microalgen staan bekend om hun hoge groeisnelheid én de hoge concentratie meervoudig onverzadigde vetzuren zoals omega 3.

Voedselbossen/Agroforestry
Lokale productie van noten, zaden en peulvruchten

Aquaponics/hydroponics
Doel schoon water en productie van eiwitrijke biomassa

INTERREG BIOCAS
Volledige valorisatie van biomassa feed-stocks geproduceerd in Noordzee regio http://northsearegion.eu/biocas/ 

BERNN
Versnellen van de Biobased en Circulaire economy in de Regio Noord-Nederland https://www.bernn.nl/

Kenniskring

De kenniskring bestaat uit:

• Eric de Bruin: Lector Biobased Proteins
• Brecht Caspers: Projectmanager Delta Areas and Research + (extern) business developer bij Kenniscentrum natuur en leefomgeving
• Richard van Gemert: Senior Consultant Duurzaamheid bij Driven by Values
• Daan van der Linde: Docent Duurzame ontwikkeling, voorzitter Duurzaamheidsteam Velp en Ontwikkelaar Landgoed Larenstein
• Dick Bonarius: Docent Biotechnologie
• Hendrik Boekhoud: Docent Management van de Leefomgeving
• Jerke de Vries: Senior Researcher Biobased Economy
• Jan Brouwer: Projectingenieur
• Karoline Smiech: Projectingenieur
• Martina Sura: Docent en onderzoeker Biotechnologie
• Oene Schriemer: Docent Logistiek en Supply Chain Management – Coördinator team Bedrijskunde en Agribusiness en Secretaris Examencommissie van de opleidingen Bedrijfskunde en Agribusiness, Dier- en Veehouderij, Milieukunde, Management van de Leefomgeving, Tuinbouw en Akkerbouw
• Sytze Wiegersma: Business development WAC, FACT, Applied Research Centre Food & Dairy
• Truus Rigter: Docent en onderzoeker Applied Research Centre Food & Dairy
• Tom Wijers: Projectingenieur/onderzoeker

(Bron foto: Pixabay)