Landbouwafval is om twee redenen een probleem. Het levert een afvalprobleem op, en zijn economische waarde wordt niet benut. In een wereld waarin ‘geen afval bestaat’ moet het nuttig worden gebruikt. Dat wil zeggen: opgewerkt in een industrieel proces, voor zover het niet nodig is als meststof en bodemverbeteraar.
Volgens een groot onderzoek in het Europese Agrimax project, gepubliceerd in Sustainability, produceert de Europese Unie elk jaar ongeveer 700 miljoen ton landbouwafval. Dit geeft zowel milieu- als economische problemen. Het onderzoek richt zich vooral op het landbouwafval van aardappels, tomaten, granen en olijven, vier gewassen die op grote schaal in Europa worden geteeld. De EU is de grootste producent ter wereld van tarwe (143 miljoen ton), haver (8 miljoen ton) en olijfolie (2 miljoen ton). Zij produceert ongeveer 17 miljoen ton tomaten en 60 miljoen ton aardappelen.
De ongebruikte economische waarde van landbouwafval
Landbouwafval uit deze gewassen bestaat uit onderdelen die niet geschikt zijn voor menselijke voeding, zoals schillen, bladeren en stengels. Wij kunnen er drie grote categorieën stoffen uit halen: cellulosehoudende materialen, eiwitten en bioactieve stoffen als carotenoïden, fenolische stoffen, essentiële oliën of β-glucanen. De laatste categorie stoffen is het meeste waard, en daarom is een groot deel van het artikel daaraan gewijd. Het onderzoek concentreert zich op technieken voor isolatie en verrijking, en biedt daardoor heel veel informatie die wij hier niet uitgebreid kunnen weergeven.
Veel van de economische waarde van landbouwafval gaat verloren doordat de waardevolle ingrediënten tot nu toe niet in een zuivere vorm konden worden geïsoleerd. Voor veel landbouwafval is veevoer de hoogste vorm van toepassing, als het afval niet gewoon op het veld wordt achtergelaten, verbrand of gestort. Afscheiding van de waardevolle ingrediënten vermindert het afvalprobleem en draagt in principe hij tot het inkomen van de boer. Vooral de vertegenwoordigers van de nachtschadefamilie, aardappel en tomaat, vormen een rijke bron van bioactieve stoffen. Veel van deze stoffen kunnen worden gebruikt als functionele ingrediënten of toeslagstoffen in de voedingsindustrie, als natuurlijke kleurstof of antioxidant, of vanwege een antibacteriële werking. Zulke stoffen kunnen bijvoorbeeld worden gebruikt in actieve verpakkingen of eetbare coatings waarmee de levensduur van voedingsmiddelen kan worden verlengd. Sommige nevenproducten bevatten ook vluchtige smaakstoffen die kunnen worden gebruikt bij het maken van voedingsmiddelen en dranken.
Van landbouwafval naar nevenproduct naar voedingsmiddel
Cellulose is de meest voorkomende stof in landbouwafval. In zuivere vorm kan dit worden gebruikt als structuurversterkende stof in biocomposieten, bijvoorbeeld uit haverhullen. Momenteel is de meest waardevolle toepassing van zulke stoffen vaak meststof, of compost, biogas of veevoer. Veder zijn er verteerbare vezels waaronder polysachariden, lignine en eiwitten, die kunnen worden toegepast als functionele voedingsstof, waarmee de voedingswaarde en nuttige eigenschappen van de voeding worden vergroot. Het artikel besteedt een paragraaf aan technieken voor de terugwinning van eiwitten uit aardappelen – aardappelen worden industrieel gebruikt als zetmeel, en de andere fracties zijn tot nu toe beschouwd als nevenproducten; maar gezien de omvang van de industriële aardappelmeelproductie (miljoenen tonnen op jaarbasis) komt er ook heel veel eiwit vrij. Veel hiervan wordt gebruikt als veevoer of zelfs op het land gesproeid als meststof, terwijl het hier gaat om volwaardige voedingsstoffen, mits op de juiste manier behandeld. Merkwaardig genoeg noemt het artikel niet de chromatografische technieken die de Nederlandse aardappelcoöperatie AVEBE succesvol heeft ontwikkeld voor afscheiding van deze eiwitten in hun volle functionaliteit.
Nuttig gebruik van landbouwafval krijgt steeds meer aandacht. Vele technieken ontwikkelen zich snel. Het artikel eindigt met een aanbeveling om meer aandacht te gaan besteden aan de opschaling van technieken, om hun toepassing op industriële schaal te bevorderen.
Interessant? Lees ook:
Vezels van de toekomst: cellulosevezels uit hout
Afval is de belangrijkste groene grondstof, maar er zijn veel juridische barrières
Katalyse, de sleutel tot de toekomst
Agrimax is een door de EU gefinancierd project gericht op ontwikkeling en demonstratie van het maken van hoogwaardige producten uit afval van de landbouw en de voedingsindustrie. Het project is mede gefinancierd door de Bio Based Industries Joint Undertaking onder het Horizon 2020 programma van de Europese Unie. Het Agrimax consortium verenigt de deskundigheid van 29 partners uit 10 Europese landen, waarvan 18 uit de industrie.