Industrie blij met ‘afval’ asperge en bes

Allerlei industriële processen vragen om een ‘vergroeningsslag’. Daarbij kijkt de industrie naar de tuinbouw als belangrijke bron van ‘groene’ hoogwaardige moleculen. Die zitten bijvoorbeeld in asperge en blauwe bes. Het project ‘Circulaire teelt en chemie’ bekijkt mogelijkheden.

Het gebruik van fossiele grondstoffen staat onder druk door de effecten van die grondstoffen op het klimaat. Daarbij valt te denken aan de opwarming van de aarde en verzuring van de oceanen. De productieprocessen van kleine moleculaire bouwstenen die noodzakelijk zijn voor hoogwaardige materialen waarbij momenteel fossiele grondstoffen nodig zijn, vragen dan ook om een ‘vergroeningsslag’. Als bron voor het vervangen van die fossiele grondstoffen kijkt de industrie naar de tuinbouwsector. Hoogwaardige moleculen zitten onder meer in de reststromen van in Noord-Limburg op grote schaal geteelde gewassen zoals asperge en blauwe bes. Binnen het project ‘Circulaire teelt en chemie’ kijkt Compas Agro in samenwerking met Nederlandse en Vlaamse partijen (zie kader) naar de mogelijkheden.

‘Circulaire teelt en chemie’

Het project ‘Circulaire teelt en chemie’ richt zich op het realiseren van hoogwaardige moleculen uit de reststromen van asperge, blauwe bes en ook druiven. Die hoogwaardige moleculen zijn met name zuren, uit de groep van de Polyphenolen. Dat zijn onder andere Ferulic Acid, Caffeic Acid, Vanillic Acid en Coumaric Acid. De mix van deze moleculen is in het bijzonder interessant, geeft prof. J. Harings van Universiteit Maastricht (projectpartner) aan. Immers, een mix van dergelijke moleculen zorgt voor een stabiele en robuuste structuur. Dat leidt tot een structuur die vergelijkbare eigenschappen heeft als Carbonvezel.

Geen productieverstoring

De Polyphenolen zijn terug te vinden in de zeker in Noord-Limburg veel geteeld gewassen asperge, blauwe bes en druif. Daarom krijgen deze gewassen binnen het project speciaal de aandacht en is er bijzondere interesse naar de mogelijkheden bij deze gewassen. Daarbij is als uitgangspunt gekozen dat bij het ter beschikking krijgen van de gewenste moleculen er geen concurrentie mag zijn met de productie van de consumeerbare delen van het gewas. Met andere woorden, het moet gaan om de reststromen die vrijkomen tijdens het normale teelt- en verwerkingsproces. Daarbij valt te denken aan de afgesneden ondereinden van asperges, de uitgesorteerde groene bessen bij het sorteren van blauwe bessen en de perskoek van wijndruiven. Maar er is binnen het project ook oog voor nieuwe reststromen, zoals de afgevallen bladeren van blauwe bessenstruiken of het snoeihout van druiven en blauwe bessen.

Aspergeondereinden

Inmiddels zijn er de eerste resultaten van het onderzoek en die resultaten tonen interessante waarden. Zo is bij asperge vastgesteld dat de concentratie aan ‘Ferulic Acid’ afhankelijk is van de locatie in de aspergestengel. De onderzijden van de asperges bevatten veelal een drievoud aan Ferulic Acid ten opzichte van het midden van de asperge (zie afbeelding). De reststroom die bij het sorteren van asperges ontstaat door het afsnijden van de ondereinden van de asperges tijdens dat sorteerproces, is daarmee een interessante bron als input voor de industrie.

Gehalte aan ferulic acid midden en onder in de asperge Backlim. Bron: Compas Agro

Bladeren blauwe bes

Bij blauwe bes zijn er bij de analyse van de bladeren (afbeelding) duidelijke verschillen tussen rassen vastgesteld. Het ras Cargo heeft van de onderzochte rassen het hoogste gehalte aan Coumaric Acid en Mega’s Blue bevat het laagste gehalte.

Dat rassenverschillen in sterke mate van invloed kunnen zijn, blijkt ook in de druiventeelt. Bij druiven blijkt uit de analyse van het snoeihout op de totale aanwezigheid van Polyphenolen dat het snoeihout van het ras Riesling hogere waarden bevat dan bijvoorbeeld Cabernet Cortis. Het plan is om in de komende winterperiode nog veel monsters te analyseren om zo een nog breder inzicht te krijgen in de inhoud van reststromen.

Teeltmaatregelen

De aanmaak van de betreffende inhoudsmoleculen komt in de plant tot stand via diverse syntheseroutes. Veel daarvan hebben te maken met de salicylzuurroute of de jasmonzuurroute. Deze routes, en daarmee ook de aanmaak van de moleculen, zijn te stimuleren met teeltmaatregelen. Dat kan door een andere balans in de bemesting, door het toedienen van plant natuurlijke hormonen of biostimulanten of door te snoeien. Compas Agro en het Belgische onderzoekscentrum PC Fruit zijn binnen het project de partners die op zoek gaan naar het optimaliseren van de aanmaak van deze moleculen tijdens de teelt.

In 2023 en 2024 zijn er op grote schaal proeven aangelegd om te kijken hoe die stimulatie te realiseren valt. In asperge zijn er zo tien stimulatoren ingezet en acht verschillende bemestingsstrategieën. Bij blauwe bes is aanvullend nog gekeken naar het effect van verschillende snoeimethoden. PC fruit richt zich op de druiventeelt met gelijke methodieken. De resultaten van de teelthandelingen worden nog geanalyseerd, maar vooralsnog ziet het er veelbelovend uit.

Extra inkomsten

Het realiseren van ‘groene’ moleculen is interessant voor de industrie, maar ook voor de sector stelt Compas Agro. Een ‘mislukte’ oogst kan zo alsnog een waarde realiseren en reststromen zorgen voor extra inkomsten. Zo is er ook specifiek aandacht voor de uitgesorteerde groene bessen bij het sorteren van blauwe bessen. De uitgesorteerde hoeveelheid aan groene bessen kan oplopen tot 10% van de oogst en is daarmee een belangrijke reststroom. Ook bij asperge ontstaat een dergelijke reststroom bij het sorteren, door het op lengte snijden van de asperges. Beide reststromen verzamelen zich in de verwerkingsruimte op het productiebedrijf en zijn daarmee logistiek praktisch te verhandelen. Uit de eerste berekeningen bij blauwe bessen blijkt dat het leveren van ‘moleculen’ een extra financiële waarde kan opleveren van € 3.000 tot € 5.000 per hectare.