Quick-winprojecten

ValBran - Valorisatie van tarwezemelen in oppervlakte-actieve stoffen

Version français. English version.

Begin 2017 startte het Interreg-project Valorisation of Wheat Bran - Valorisatie van tarwezemelen, afgekort Valbran. In dit vier jaar durende project onderzoeken Noord-Franse, Waalse en Vlaamse partners hoe je tarwezemelen via groene chemie of een enzymatische behandeling kan valoriseren in oppervlakte-actieve stoffen. Deze vinden hun toepassing in detergenten, cosmetica en fytosanitaire producten. De basisgrondstoffen tarwezemelen zijn de plantaardige, beschermende omhulsels van tarwekorrels en ontstaan in rijkelijke hoeveelheid wanneer tarwe tot meel gemalen wordt. Tarwezemelen worden voornamelijk gebruikt in diervoeder en levensmiddelen. Ondertussen zijn de tarwezemelen behandeld en uit laboanalyse blijkt dat ze beter verteren en dat het vezelgehalte hoger ligt. Geïnteresseerde veevoederbedrijven kunnen stalen opvragen voor verder onderzoek.

Tarwezemelen verrijken met eiwitten?

Opzet van deze enzymatische behandeling is om uit de tarwezemelen surfactanten te ontwikkelen die biologisch afbreekbaar zijn en dus onschadelijk voor mens en milieu. Dit in tegenstelling tot de klassieke surfactanten die gebaseerd zijn op petrochemische ingrediënten.
Verwacht werd dat bij deze behandeling de tarwezemelen verrijkt worden met proteïnen zodat ze nog waardevoller worden in de toepassing van veevoeder. De inzet van enzymen komt immers neer op de inzet van eiwitten dus bestond de kans dat de verkregen restfractie tarwezemelen verrijkt was met eiwitten.

Labo-analyses voor en na behandeling

Begin 2020 analyseerde een Frans labo deze residuale tarwezemelen. Ze onderzochten de tarwezemelenresten met en zonder zetmeel, verkregen na enzymatische hydrolyse.
De laboresultaten van Van Soest voor de samenstelling van…

de initiële tarwezemelen was:

  • 29% oplosbare verbindingen
  • 57,6% hemicellulose
  • 8,4% cellulose
  • 4,7% lignines

de resterende tarwezemelen na hydrolyse is:

  • 24,8% oplosbare verbindingen
  • 43,4% hemicellulose
  • 17,6% cellulose
  • 15,5% lignine

De resterende tarwezemelen worden daarom uitgeput in oplosbare producten en hemicellulosen, terwijl ze verrijkt zijn met cellulose en lignines. Dit komt overeen met de kwantificering van de suikers die vrijkomen onder vorm van xylose (het hoofdbestanddeel van hemicellulosen). Het verlies van oplosbare verbindingen kan worden verklaard door het zetmeel van tarwezemelen dat in het reactiemedium is opgelost tijdens de reactie die bij 50 °C in water is uitgevoerd.

Het eiwitgehalte en de aard van de aanwezige aminozuren werden ook geanalyseerd in de initiële tarwezemelen en de resterende tarwezemelen. Er is een eiwitverlies in resterende tarwezemelen (10,5% totaal eiwit) vergeleken met de oorspronkelijke tarwezemelen (14,6% totaal eiwit). Het aanwezige aminozuurprofiel is vergelijkbaar in de twee soorten tarwezemelen. Details lees je in dit analyserapport.

Meer vezelgehalte en betere verteerbaarheid

Deze resultaten geven aan dat de residuen van tarwezemelen verkregen na enzymatische hydrolyse een minder gunstige samenstelling hebben voor toepassing in diervoeder dan initieel verwacht. Het eiwitgehalte van tarwezemelen verlaagt na de enzymatische hydrolysestap die nodig is voor de extractie van suikers. Dit duidt op een waarschijnlijke oplosbaarheid van bepaalde eiwitten tijdens de enzymatische stap en het betekent dat dit voor dieren met één maag mogelijk niet interessant is.

Door de werking van cellulase- en hemicellulase-enzymen kan de verteerbaarheid van tarwezemelen echter wel worden verbeterd. Daarnaast is het vezelgehalte licht gestegen, wat weer interessant kan zijn voor herkauwers.

Interesse in meer onderzoek?

De partners van het Valbran project bieden geïnteresseerden de mogelijkheid dit verder te onderzoeken. Ze stellen één of meerdere stalen (+/- 100 gram) van de behandelde tarwezemelen (restfractie) ter beschikking. Geïnteresseerde veevoederbedrijven kunnen daarvoor contact opnemen met de projectpartner aan Vlaamse kant, zijnde Inagro, via stefaan.serlet@inagro.be.

terug naar het overzicht van alle Quick Wins