8x verrassend

Zeewier en algen als eiwitvervangers

De wereldbevolking groeit naar 9 miljard mensen in 2050. Daarmee zal de vraag naar eiwitten sterk toenemen. Het vinden van nieuwe, duurzame vormen van eiwitproducten, op basis van bijvoorbeeld zeewier is daarom van groot belang. Deze zoutwaterplant zit vol eiwitten, koolhydraten, vitamines en vetzuren. Ook microalgen bestaan voor ongeveer 40% uit eiwitten en zijn zeer geschikt voor eiwitproductie.

Algenburger
Van producten als zeewierkaas of een algenburger hoeven we nu al niet op te kijken. Die zijn gewoon in de winkel verkrijgbaar. Maar wat kunnen we nog meer verwachten van algen en zeewier? Met een budget van 850 duizend euro van het ministerie van Economische Zaken doen kennisinstellingen uit de topsector Water onderzoek naar deze nieuwe vorm van ‘landbouw op zee’.

Er zijn nog geen grootschalige zeewierboerderijen. In de Oosterschelde ligt een testlocatie voor wierteelt, waar wetenschappers uit Wageningen onderzoek doen. Op deze kleine proefboerderij oogsten onderzoekers het zeewier handmatig op hun knieën, maar voor commerciële teelt op honderden hectaren zijn oogstmachines onontbeerlijk. Ook is de zeewierteelt nog niet bestand tegen de ruwe zee met soms hoge golven.

Wilt u ook eens een gerecht met zeewier uitproberen?

Foto: ANP
Auteur: Carolien Groeneveld

Kweekvlees van het lab

Een biopsie, ofwel een klein deel, van het spierweefsel van bijvoorbeeld een levende of dode koe is al genoeg om het weefsel te laten opkweken tot een mals biefstukje. Hiervoor zijn stamcellen het meest geschikt, omdat die cellen zich snel kunnen delen. In een aantal weken vormen de cellen, die tussentijds gevoed worden, zich tot nieuw spierweefsel. 

Kweekhamburger
In 2013 kweekte het bedrijf op die manier al een ‘kweekhamburger’, die wel de structuur van vlees had, maar nog naar niets smaakte. ’Vlees bestaat uit meer dan alleen spierweefsel, het bevat ook vet en hemoglobine, die aan vlees de zo typerende  bloed/metaalachtige smaak geeft’, zegt Peter Verstrate van Mosa Meat. Het bedrijf wil de smaak van kweekvlees nu verder verfijnen door ook die essentiële elementen aan het kweekvlees toe te voegen. 

Echt rendabel is de productie overigens nog niet. Voor 1 kilo kweekvlees zou de consument nu zo’n 60 tot 70 euro moeten neertellen. De bedoeling is dat kweekvlees straks in de schappen van de supermarkt komt te liggen en dat de prijs dan ook naar beneden gaat.

Foto: Hollandse Hoogte

Vers van de boerderij in de stad

De drijvende boerderij in de Rotterdamse Merwedehaven wordt op betonnen drijflichamen gebouwd en krijgt meerdere verdiepingen, die elk een oppervlakte van 900 m2 beslaan. Zo’n 40 melkkoeien moeten zorgen voor de productie van melk, waarvan ook yoghurt wordt gemaakt. De producten zijn bedoeld voor de consument in de stad. Daarnaast is er een innovatielaboratorium voor onderzoek naar mestverwerking. 'De urine van de koeien wordt verwerkt tot meststof voor het telen van gras, rode klaver of luzerne, dat als voer voor de koeien dient. Van de koeienpoep maken we mestkorrels voor verschillende stadstuinen', vertelt Carel de Vries van Courage, de innovatiestichting van LTO Nederland en de Nederlandse Zuivel Organisatie.   

Zelfvoorzienend
De Floating Farm moet voor het grootste deel zelfvoorzienend worden. Dat gebeurt met zonnepanelen, maar gedacht wordt ook aan kleine windmolens en andere duurzame energiebronnen. Daarnaast wil de Floating Farm onafhankelijk zijn voor de waterbehoefte door opvang van regenwater. De Rotterdamse gemeenteraad is nog niet akkoord. De raad wil eerst een onderzoek naar de invloed van deining van het water op het welzijn van de koeien. Dit onderzoek zal uiterlijk half november 2016 zijn afgerond.  
Ook in Den Haag hebben ze de stadsfarm ontdekt. Op het dak van de 'De Schilde', de voormalig Philipsfabriek, verbouwen ‘urban farmers’ sinds enkele maanden groenten, op de 6e verdieping wordt vis gekweekt.

Zuiverende planten
Dat gebeurt in een gesloten circuit. Zo worden de verspilde voedingsstoffen uit de viskwekerijen hergebruikt als meststof voor planten. De planten zuiveren het water, dat weer wordt gebruikt voor het kweken van vis. De producten vinden hun weg via de stadsfarm direct naar de consument, maar ook enkele lokale restaurants hebben deze stadse dakboerderij omarmd.

Foto: Floating Farm

Meten wat je eet

Met een eenvoudig model voedselscanner is nu al in enkele seconden aan te geven hoeveel suiker in bepaalde producten zit en wat het vetgehalte is. Straks kan de consument zelf controleren of de informatie op de verpakking klopt. Is het verpakte stuk rundergehakt wél echt van een rund? Of, zit er in deze fles pure olijfolie of gaat het om een mengproduct?

Infrarood licht
Het scanapparaatje schijnt met infrarood licht op etenswaar en vangt het infrarood licht dat reflecteert op het product op. Dit vormt de unieke vingerafdruk van het voedselproduct. Wanneer het product gemeten is, wordt de informatie verwerkt via software en gespiegeld aan een cloud database via een smartphone. Hieruit komen waarden als eiwit- en vetgehalte en watergehalte van het product. Ook verpakt vers voedsel kan, mits verpakt in doorzichtig plastic of glas.

Meer houvast
De voedselscanner doet een chemische analyse en geeft waardes onafhankelijk van het etiket dat op de verpakking staat. 'Het is een nieuwe stap om de consument meer houvast te geven, zodat die precies weet wat er in een voedselproduct zit', zegt Yannick Weesepoel van RIKILT Wageningen UR, die tests uitvoert met voedselscanners. Volgens Weesepoel kun je er de aanwezigheid van gluten in voedsel niet mee meten. Ook lactose is lastig op te sporen. 'Met infrarood meet je de macrosamenstelling, de grove indeling, van een product. Alles onder 5% pik je er niet mee op.' Fabrikanten werken al aan infraroodscanners in mobiele telefoons.  

Foto: SCiO

Voedsel op maat met 3D food

‘Met een printer die we nauwkeurig afstellen, bouwen we voedsel laag voor laag op. Je kunt elk voedselproduct als basis nemen. Als het maar vloeibaar is’, zegt Frits Hoff van ByFlow, fabrikant van 3D printers. ‘We voegen daarom soms een extra bestanddeel  toe, dat verder geen smaak heeft, maar er wel voor zorgt dat het product door de printer kan.’

Slikbeperking
Op die manier kun je met een 3D printer voedsel volledig personaliseren, in vorm en smaak. Wortels kunnen zo ontworpen worden dat ze goed te kauwen zijn, zonder dat ze doorgekookt zijn. Mensen met een speciaal dieet of met een slikbeperking hebben straks meer keuze en het is gezond. Met de 3D printer kun je ook de hoeveelheid calorieën en de samenstelling van voedingsstoffen regelen, extra vitaminen toevoegen en zout- of suikergehalte exact instellen. Ook eiwitten uit algen of insecten kunnen veranderen in smakelijke producten met herkenbare structuren. Datzelfde geldt voor weggegooide groenten, waar een 3D printer nog eetbare producten van kan maken.

Exclusieve restaurants
3D geprint voedsel doet het ook goed in exclusieve restaurants. Vooral cateraars, banketbakkerijen en supermarkten tonen belangstelling. ‘Is het nu nog vooral iets dat in kleine hoeveelheden wordt gemaakt voor het hogere segment in de markt, straks moet het normaal worden om in de grotere supermarktfilialen ter plekke je eigen taarttopping in 3D te laten printen’, aldus Hoff.   

Foto: TNO

Nanovoedsel: manipulatie met allerkleinste deeltjes

We zullen nog even moeten wachten voordat we ‘nepvlees’ in restaurants kunnen bestellen, maar de ontwikkelingen op het gebied van nanotechnologie in voedsel gaan snel. Zo heeft Nederland een speciaal nanotechnologieprogramma, NanoNext NL, waar Wageningen UR deel van uit maakt. Met nanotechnologie kunnen wetenschappers aan de allerkleinste deeltjes (moleculen) nieuwe eigenschappen geven aan (voedsel)producten.

Nanonaise
Met deze nieuwe producten kun je kleur, smaak of voedingsstoffen aanpassen aan de smaak of gezondheidsbehoeften van de consument. Op nanoschaal kunnen ook oliemoleculen worden bewerkt. Het binnenste van de molecuul vervang je door water en het buitenste olielaagje laat je intact. Je behoudt de textuur en smaak van olie, maar niet het vet en de calorieën. Dan heb je nanonaise, die wel dezelfde romige smaak heeft als mayonaise, maar dan zonder extra calorieën.

Nanodeeltjes
Met de komst van nanotechnologie in voeding is de discussie losgebarsten over veiligheid van nanomaterialen. Nanodeeltjes gedragen zich anders dan grotere deeltjes door hun afwijkende chemisch-fysische eigenschappen. RIKILT, het Instituut voor Voedselveiligheid van Wageningen UR, onderzoekt de mogelijke gevaren van nanodeeltjes.

Foto: Adobe Stock

'Slimme' verpakkingen

Een derde van al het voedsel dat wereldwijd wordt geproduceerd, gaat verloren. Dit staat in een rapport van de Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). Voor een deel is het voedsel echt bedorven, maar veel etenswaren zijn nog prima eetbaar. Voedselverspilling kun je voorkomen met voedselverpakkingen die aangeven hoe lang houdbaar het eten nog is.

Elektrisch signaal
Wageningen UR ontwikkelde een model voor een intelligente verpakking voor vis. Wanneer de vis bederft, komen verschillende vluchtige stoffen in de lucht boven de verpakking. Deze stof lost op in water en dat heeft effect op de geleidbaarheid van het water. Sensoren, die verwerkt zijn in een gel, die in de verpakking is aangebracht, meten deze verandering in geleidbaarheid en geven een elektrisch signaaltje af. Uit onderzoek blijkt een duidelijke relatie tussen de uitslag van de sensor en de versheid van de vis.

Lichtgevende stip
Eenvoudiger en minstens even doeltreffend zijn indicatoren. Het Nederlandse bedrijf Sensor Spot ontwikkelde een slimme oplossing voor MAP-verpakkingen (Modified Atmosphere Packaging). Die bestaat uit een luminescerende stip die reflecteert als deze in contact komt met zuurstof. Met de bijbehorende uitleesapparatuur kan zo eenvoudig gekeken worden of de verpakking nog gasdicht is. Omdat de sensoren een soort microchip zijn die werken met lichttechnologie en geen elektriciteit nodig hebben, blijft de kostprijs gering. Deze methode is daarom veelbelovend.

Foto: 123RF

Zilte landbouw: oplossing wereldvoedselprobleem?

Zout water biedt mogelijkheden binnen de landbouw. Voorheen een onbruikbare bodem kan door zilte landbouw voedsel opleveren, zoals zilte aardappelen en diverse zilte groenten. Een bedrijf dat de verzilting goed benut is ziltproefbedrijf  ‘Tested on Texel’. Het bedrijf, dat gebruik maakte van het Small Business Innovation Research (SBIR)-programma, doet onderzoek naar de zouttolerantie van bestaande landbouwgewassen. Op proefveldjes wordt geïrrigeerd met 7 verschillende zoutconcentraties, oplopend van zoet tot aan zeewater. ‘We hebben inmiddels meer dan 700 planten getest’, laat ondernemer Marc van Rijsselberghe weten.

Strandbiet en zeevenkel
Het bedrijf verbouwt allerlei zilte groenten, zoals ijskruid, zeekool, zeekraal, zeevenkel, strandbiet en lamsoortjes, maar ook zilte aardappelen. Die worden bemest met zeewier. De aardappelen en groenten nemen de vitaminen en mineralen uit het zeewier op. Het ziltproefbedrijf heeft inmiddels veel belangstelling uit het buitenland, waaronder Bangladesh. ‘We leren de boeren hier hoe ze op verzilte bodem weer gezonde gewassen kunnen verbouwen, waarmee we families van voedsel voorzien.’
Zilte landbouw kan bijdragen aan een oplossing voor het voedselprobleem wereldwijd, door op verzilte landbouwgrond voedingsrijk voedsel te verbouwen. Maar dan moet de overheid wel meer investeren in projecten die daaraan bijdragen, vindt Van Rijsselberghe.    

Foto: Marc. Foods