MIP Zeewier voor voedsel & veevoer Achtergrond, aanleiding, opzet & vooruitzicht Willie van den Broek Programmamanager Zeewier Wageningen Universiteit & Research
Inhoudsopgave Aanleiding MIP Proces Aanbevelingen eerder onderzoek MIP kennisvragen Discussie
Relevante trends irt voedsel Groei Wereldbevolking: meer voedsel nodig & minder ruimte beschikbaar Verstedelijking: Kloof productie afzet & verandering menu Voordelen consumenten: Gezond, natuurlijk, duurzaam & attractief
1) Voedselindustrie: initiatieven Meer voedsel nodig & minder ruimte beschikbaar: Circulariteit: volledig & hergebruik materialen Verandering menu: meer eiwit, rijk aan nutriënten Nieuwe of alternatieve eiwitbronnen, in een natuurlijke matrix Gezond, duurzaam & attractief Transparantie (trust), natuurlijk, lage footprint
Nieuwe of alternatieve eiwitbronnen Nieuwe bronnen: Lupine, insecten, micro algen, zeewier, eendenkroos Alternatieve bestaande bronnen: Maar met nieuwe eiwit functionaliteiten Beiden geldt: Zoek naar functionaliteit voor de toepassing Gebruik functionele fracties (natuurlijke matrix)
Samenstelling enkele variëteiten 100% 80% 60% 40% 20% Ash Protein Xylose Glucose Galactose Fucose Mannitol Alginate 0% Saccharina latissima, At~Sea, Ireland Saccharina latissima, At~Sea, Norway Saccharina latissima, At~Sea, Norway (ensiled) Saccharina latissima, NZB, Netherlands Laminaria digitata, Ireland Laminaria digitata, NZB, Netherlands Composition (% dw) of various Kelps
2) Overheid: stellen van kritische vragen Zijn eiwitten/nutriënten uit zeewier een rendabel en duurzaam alternatief? Hoe zit het met de veiligheid voor voedsel en veevoer? Wat is het effect van grootschalige zeewier productie op het ecosysteem en de biodiversiteit? Wat is de rol van de consument, is deze beïnvloedbaar?
3) Kennisinstellingen: kennis ontwikkelen Consument & Markt: Overzicht van soorten, consumenten perceptie, economische drivers Verwerking: Meervoudige extractie technieken, toepassingen, veiligheid, circulariteit, gezondheidsaspecten (voor mens, dier en plant). Innovatie in productie: Fysiologie, optimalisatie van productietechnieken, reproductie technieken, effecten van productie Impact & communicatie
Aanpak via Publiek Private Samenwerking Gouden driehoek: 1. Industrie 2. Overheid 3. Kennisinstellingen IN KI OH Ad 1: Korte termijn: private oplossingen Ad 2: Lange termijn: publieke verbeteringen Ad 3: Middellange termijn: publieke kennis, voor private innovatie.
Life Sciences Horticulture & Seed Water Agri-Food Chemistry Energy Logistics High tech & systems Creative Industry Verloopt via het topsectorenbeleid S E A W E E D V A L U E C H A I N
A&F: Instrumenten voor samenwerking BO MIP PPS BO: Overheid vraagt (Beleid Ondersteunend) PPS: Bedrijfsleven vraagt; overheid legt bij (Publiek Private Samenwerking) MIP: Overheid vraagt en wil dat Bedrijfsleven óók meedoet (MIP Zeewier heeft de primeur!!) (Maatschappelijk Innovatie Programma)
Aanbevelingen uit eerder onderzoek: Zet in op een ketenaanpak; één schakel is doodlopend Ga eerst inshore telen Maximaliseer de waarde van zeewier door meervoudige verwaarding / holistische extractie Zet eerst in op de hoogwaardige stoffen, maar streef naar een total use
Ketenaanpak noodzakelijk
Opschalen: eerst inshore telen Handel Cultivering Techniek Verwerking Logistiek
Meervoudige verwaarding Saccharina Laminaria Saccharina Food Mannitol extraction (ECN) Mannitol Conversion to isomannide (ECN) Technical application Chemical building block for bioplastics Conversion to mannitol derivative (FBR) Production of polycarbonate (FBR) Replacement of Bisphenol-A Technical application Bioplastic Residues (LR) - How to reduce mineral content? - In vitro/ in vivo experiments (material, budget) Feed (LR) - High value feed ingredient (proteins) - Potential competitive feed ingredient 15
Hoogwaardige toepassingen... Onderzoek gaande naar zeewierextracten als medicijn tegen Altzheimer De zoektocht naar bioactieve molekulen is nog maar net gestart. Het werkt wel, maar we weten niet waarom. Voeding en voeder toepassingen... Biobased producten Energie...
MIP Zeewier: 15 deelprojecten WP1 Seaweed, consumer and market 1.1 Seaweedscan Quality and applicability of various seaweed species 1.2 Site scan Locating areas for seaweed production 1.3 Consumer drivers Obtaining insights in seaweed consumption 1.4 Economic viability of large scale seaweed sector WP2 Innovation in seaweed cultivation 2.1 Reproduction of red and green seaweed species 2.2 Innovative techniques for 3- dimensional cultivation 2.4 Effects on the marine environment 2.5 Food and feed safety 2.3 Optimization of cultivation techniques WP4 Nutritional impact on animals 4.1 Nutritional apsects of seaweed for animals WP3 Value creation of seaweed through processing 3A Mild processed seaweed for food 3.1 Harvest, conservation and logistics 3.2 Food products and taste 3B Seaweed extraction for food & feed 3.3 Holistic seaweed exctraction for food 3.4 Holistic seaweed extraction for feed 3.5 Seaweed extracts impact on crop production WP5 Impact, communication and management 5.1 Impactmanagement and communication 5.2 Program management
MIP kennisvragen WP 1: Consument & Markt WP 2: Innovatie in zeewierteelt WP 3: Verwerking van Zeewier WP 4: Onbewerkt Zeewier voor veevoer WP 5: Impact & Communicatie
WP 1: Consument en markt Wat is de kwaliteit en toepasbaarheid van verschillende soorten? Wat zijn goede productielocaties (ecologisch/sociaal-economisch)? Wat zijn drijfveren van consumenten? Wat is de economische haalbaarheid bij grootschalige productie?
WP 2: Innovatie in zeewierteelt Voedsel- en veevoer veiligheid bij (opname & allergie) Reproductie van rood en groene soorten Innovatieve technieken voor 3-D teelt Teelt en chemische samenstelling Eco-diensten (nutrienten cycli, O2 voorziening, CO2 vastlegging, habitat) en milieu impact van grootschalige productie
WP 3: Verwerking van Zeewier Voorbewerking (decontaminatie) & stabilisatie als voorbereiding voor opschaling Toepassingen voor humane consumptie: focus op smaak Meervoudige raffinage voor multiple voedselingrediënten Holistische extractie voor veevoer, m.n. eiwitrijk Impact van extracten op plantenvoeding & gezondheid
WP 4: Onbewerkt zeewier voor veevoer Gezondheidsaspecten van onbewerkt zeewier voor landbouwhuisdieren (focus op verteerbaarheid)
Koppeling projecten aan speerpunten EZ proj.nr cluster/ projecttitel Voedsel-veiligheid Eiwit voorziening/voeds elzekerheid Ecologische effecten 1 Gezonde Consument & Markt 1.1 Side scan; wat is de beste locatie om welke soort zeewier te telen? Informatie voor telers. 1.2 Zeewierscan; welke soorten zijn goed eetbaar, betrouwbaar en in welke hoeveelheden? Wat zijn endemische soorten. 1.3 De rol van consumentenperceptie in het succes van een zeewiersector 1.4 Economische haalbaarheid van grootschalige zeewierteelt 2 Innovatieve zeewierteelt 2.1 Seksuele voortplanting van rood- en groenwieren. 2.2 Innovatieve technieken voor 3-dimensionale teelt 2.3 Teeltoptimalisatie 2.4 Effecten van (grootschalige) teelt op mariene ecosystemen 2.5 Voedselveiligheid tav inhoudsstoffen; afhankelijkheid van de locatie voor de samenstelling van Zeewier. Inclusief de standardisering en normeringen (EU WG 218) en de novel-food verordeningen 2.6 3 Verwerking van zeewier; meer waarde met zeewier A Zeewier als groente of als voedselingrediënt (als geheel) 3.1 Voedselveiligheid tav verwerking en conservering 3.2 Toepassing van zeewier voor humane voeding inclusief smaakaspecten B Processing van zeewier 3.3 Meervoudige extractie van groene, maar vooral rode wieren voor de humane voedingsmiddelen industrie (van zowel Macro inhoudsstoffen (eiwit, polysacchariden /suikers, hydrocolloïden, vezels) als Micro inhoudsstoffen (bioactieve componenten, mineralen, kleurstoffen, smaakstoffen, polyfenolen, en Nutraceuticals) Economische haalbaarheid 3.4 Meervoudige extractie van groene, maar vooral rode wieren voor de diervoederindustrie (van zowel Macro inhoudsstoffen (eiwit, polysacchariden /suikers, hydrocolloïden, vezels) als Micro inhoudsstoffen (bioactieve componenten, mineralen, kleurstoffen, smaakstoffen, polyfenolen, en Nutraceuticals) 3.5 Gezondheidsbevorderende eigenschappen van zeewier voor dieren 4 Impact, Communciatie en Coördinatie 4.1 Impactmanagement en communicatie 4.2 Programma management 23
Reactie a.d.h.v. vragen en stellingen 1. Welke kennis is volgens u nodig voor grote investeringen in het significant opschalen van zeewierproductie? 2. Zeewier zal geen grondstof voor bulk voedselproducten worden. 3. Willen we grootschalige zeewierproductie op de Noordzee?
0 300 EUR/t Turnover ( ( M/yr) 600 Producution Cost curve ( /t) 3k EUR/t Opschaling: een blik in de toekomst Size: 200-5000 KM2 Products: biobased fuels; Dbulk proteins, minerals Size: 10-50 km2 Products: Fermentation products (BDO, PLA succinic acid); thermochemical products (Furanics); bulk C Minerals Size: 5 km2 Products: functional proteins ; chemical grade mannitol ; pure alginic acid B Size: 1-10 Ha Products: high added value medical alginate (mannitol) A 2015 2020 2025 2030 Mijlpaal 1:2020 Business case industriele produktie zonder risicoopslag rendabel zonder subsidie Mijlpaal 2:2025 We produceren 5% van wereldproduktie Alginaat in pilot installatie Mijlpaal 3:2030 Eerste Demo zeewier verwerkingsfabriek op industriele schaal 2035 2040 Mijlpaal 4:2035 Eerste zeewier verwerkingsfabriek op commerciele schaal
Dank voor uw aandacht! Vragen of interesse in participatie? willie.vandenbroek@wur.nl Tel. +31 317 481 317