De Blauwe Keten
De commerciële teelt van microalgen is één van de mogelijke alternatieven als nieuwe toepassing in leegstaande kassen in Vlaanderen en Nederland. Eén van de meest gekende microalgen is spirulina, dat naast nuttige inhoudsstoffen een bron van fycocyanine (blauwe kleurstof) bevat. Binnen het project ‘De blauwe keten’ werd gekeken in welke mate spirulina en het afgeleide product fycocyanine kan toegepast worden als duurzame grondstof voor hoogwaardige toepassingen in verschillende sectoren.
Over ons
In ‘De blauwe keten’ werd getracht de ganse keten te benaderen. Enerzijds werd een protocol opgemaakt waarin de belangrijkste parameters beschreven staan die van belang zijn voor een succesvolle kweek van spirulina in onze grensregio. Hierbij werd veel aandacht besteed aan duurzaamheid, economische haalbaarheid en kwaliteit. Vervolgens werd er ook een protocol ontwikkeld voor het extraheren en opzuiveren van fycocyanine. De fycocyanine werd vervolgens toegepast voor het kleuren van papier, karton, coating, biocomposiet en textiel. Fycocyanine heeft als eiwit de eigenschap zowel temperatuur- als lichtgevoelig te zijn, waardoor grondig onderzoek noodzakelijk was alvorens deze natuurlijke kleurstof kon toegepast worden.Â
Het stabiliseren van de blauwe kleurstof is na veel inspanningen en bijkomend onderzoek in beperkte mate gelukt, maar onvoldoende voor een breed toepassingsbereik. Bij papier, karton, coating en biocomposiet was het niet mogelijk om antwoord te vinden op de UV-gevoeligheid: na het kleuren van de materialen verkleurden ze na verloop van tijd grijs. Bij textiel, met name linnen en katoen, lukte het wel om deze materialen succesvol te kleuren met de blauwe kleurstof. Door de zwakke UV stabiliteit wordt aangeraden om deze kleurstof niet te gebruiken voor textiel dat met direct zonlicht in contact komt. Voor andere markten lijkt de kleurstof mogelijk inzetbaar. Zo kan fycocyanine aangeraden worden op katoen en viscose voor matrastijk. Het verfproces levert immers zeer goede resultaten voor zweetechtheden en bevat enkel natuurlijke bestanddelen. Ook voor het aanverven van interieurtextiel is fycocyanine geschikt. Daar denken we voornamelijk aan meubelstoffen. Voorts is het verfproces ook toe te passen op de fijne kledingartikelen waar handwas de regel is.
Anderzijds is het ook belangrijk om het product tegen een redelijke prijs aan te kunnen bieden. De zwakke UV-resistentie, gecombineerd met een verwachte hogere kostprijs maakten dat er geen volwaardige businesscase kon worden uitgewerkt. Wel werden tijdens het project marktanalyses uitgevoerd rond de economische haalbaarheid en het logistieke proces bij het gebruik van spirulina/fycocyanine in de textiel- en voedingssector. De uitgevoerde marktanalyse leidde tot de identificatie van de belangrijkste spelers in de keten en identificatie van gevoeligheden in de markt, inclusief een identificatie van belemmeringen en voorwaarden voor het gebruik van fycocyanine in de voedingssector.Â
Aangezien duurzaamheid centraal stond in het project, werd ook gekeken in welke mate eendenkroos kan geteeld worden op reststromen waaronder die van spirulinateelt. Onzuivere klonen eendenkroos die bestaan uit een mengsel van soorten (lemna minor en lemna major) vertonen de beste groeiprestaties en hebben dus het grootste potentieel voor de teelt op restwaters. Restwater van aquacultuur, spuiwater uit de glastuinbouw en het loosbare water na mestverwerking zijn in zuivere vorm geschikt voor de kweek van eendenkroos. Dunne fractie, digestaat en melkwei zijn dan weer ongeschikt voor de kweek van eendenkroos. Voor effluent na de microbiologie van de mestverwerking, varkensurine en spirulina afvalwater is het vinden van een geschikte verdunning van groot belang om succesvol eendenkroos te kunnen kweken. In zuivere vorm zijn de geleidbaarheid en de pH namelijk te hoog waardoor toxische omstandigheden voor eendenkroos ontstaan. Eendenkroos kweken op zuiver spirulinaspui is derhalve niet mogelijk.
Het project heeft ook gekeken naar de toepassingen van eendenkroos via tests op lab- en pilootschaal. Toepassingen van vers eendenkroos in voeder, voeding of raffinage tot hoogwaardige eiwitproducten genieten in eerste instantie de voorkeur om op zijn beurt eendenkroos maximaal te valoriseren. De toepassing van eendenkroos zal in toekomstige onderzoeksprojecten nog verder onderzocht worden.
Finale update: januari 2020