Verwaarden van reststromen Technische mogelijkheden Netwerkbijeenkomst Circulaire Economie

Verwaarden van reststromen Technische mogelijkheden Netwerkbijeenkomst Circulaire Economie - Maak winst met reststromen 7 april 2015, Jan Broeze

at th d o fo ll a f o d ir th e n o : P WRA tely a im lt u d ce u d ro p n e e b s a h ends up as waste

Reststromen uit verwerkende industrie source: rostat (massa % van gewas) ec. europa. eu/Eu type of food production process Fish canning 30 -65% filleting + smoking 50 -75% beef slaughtering 40 -52% pig slaughtering 30 -40% poultry slaughtering 30 -40% Meat dairy products fruits & vegetables commodities % of input milk, butter, cream 0% yoghurt production 2 -6% cheese production 85 -90% juice production 30 -50% vegetable oil 40 -70% corn starch 40 -45% potato starch 80% wheat starch 50% beet sugar production 86%

Optie 1: Vermijd/minimaliseer verlies/nevenstroom

Optie 2: hoogwaardige benutting Meeste reststromen worden wel benut: ● veevoeders ● bio-energie ● ingrediënten voor voedsel ● pharma ● bio-materialen ●. . .

Uitdagingen voor hoogwaardige benutting (bijvoorbeeld voor voedseltoepassingen) ● Denaturatie van eiwitten t. g. v. intensief proces ● Moeilijk te voldoen aan eisen van voedselveiligheid? ● Noodzaak van ontwikkeling van nieuwe markt? ● Schaal-nadelen t. o. v. grootschalige productie elders? ●. . .

Praktisch voorbeeld: milde vet-rendering (Ten Kate Vetten + Gelita) Traditioneel renderingsproces Innovatief, mild scheidingsproces Hoge temperaturen -> • hoog vet-rendement • lage kwaliteit eiwitten (denaturated) Milde temperaturen -> • hoge kwaliteit vetten • voedsel-waardige eiwitten Hoog waterverbruik -> • verlies van eiwitten • hoge afvalwaterbelasting opgelost: isolatie van de eiwitten uit proceswater

Voorbeeld: mango-pitten (Afrika) Mango is goede bron voor mango boter/olie ● markt: cosmetica ● indicatieve waarde: US$3000 per metric ton ● mango boter en olie zijn alternatieven voor cacao boter ● huidige status: § mango boter wordt toegepast in veel cosmetica producten § sourcing voornamelijk uit grootschalige productieregio’s: India en andere ZO Aziatische landen Extractie proces: solvent extractie • te kapitaals-intensief • oplossing: kan aangehaakt worden bij shea-boter industrie • zelfde proces • zelfde markt-segment

Voorbeelden: ingrediënten voor soep uit bijproducten ● bloemkoolharten ● blancheervocht van champignon-conserven industrie

Voorbeeld: hergebruik onverkocht brood als ingrediënt voor nieuw brood Gangbare verwaarding onverkocht brood • drogen -> veevoeders • of: verbranden voor warmteproductie Sonneveld Bakkerijgrondstoffen: zuurdesem starter voor fermentatie van ‘oud’ brood Het product vervangt een deel van de ingrediënten

Duurzaamheidsanalyse: vergelijk eco-efficiency van valorisatie brood-restanten

Doorkijk naar nieuwe ontwikkelingen ● Milde processen -> hogere kwaliteit bijproducten ● Nieuwe routes: insekten, algen, . . . ● Downscaling van technologie -> verbeterde haalbaarheid bij de schaalgrootte van nevenstromen ● Bio-chemicals (vooral bij grootschalige, homogene materiaal-stromen) ● Focus vooral niet alleen op technologie!

Stappenplan voor bijproduct verwaarding 1. Collect practical data/information: • existing chain + by-products • current applications + market + prices by-products • reasons + preconditions for alternative valorisations 2. Analyse relevant components + levels in the byproducts. Use data from industries, literature or expert judgements. 3 3. Generate long-list of potential applications / markets: processed by-products or isolated components. Verify what has been tried before + reasons for failure. 4 technological options 4. Elaborate technological options + restrictions: • basic technology options per listed idea • basic estimate of feasibility & sustainability 5 5. Elaborate considerations for viability per idea: • legal issues, food/feed safety • existing processing facilities, logistics, market access • advantage: what makes the idea feasible? 6 practical viability ranking / prioritising 7 process development practical innovation xxx practical innovation yyy expert brainstorm potential applications literature scan by-product composition literature scan 2 6. Selection of short-list of ideas by (industry) stakeholders: based on elaborations of above issues 7. Process & product development (follow-up R&D): • keep in mind safety, sustainability, market / consumer acceptance • develop strategy for production, marketing, growth, . . . conditions for success practical examples Changing external conditions (legislation, market situation, . . . ). BSE crisis stimulated sourcing of gelatin from alternative animal byproducts. Prevent early involvement of end-users or technology suppliers (if they would narrow the search domain). Transform productiondriven system (common for a by-product) to marketoriented production. potential end-users chain analysis stakeholder involvement potential technology suppliers 1 explanation producer of the by-product step End-user involvement at Trader in commodity halfproduct development products has low interest in stage: become a problem product with alternative owner. properties. Producers of consumer products, however, can utilise Competitive advantage specific properties for (price, added value, . . . ). product innovations. Access to existing processing equipment, logistic infrastructure and/or market access. Avocado oil production was developed by olive oil industry (using existing processing equipment and market access). Adequate strategy for start and growth of the new Shea butter industry in chain. Africa considers production of mango butter (same extraction process and market) This work was supported by EU through the FP 7 cooperation project NAMASTE-EU ‘New Advances in the integrated Management of food processing w. Aste in India and Europe: use of Sustainable Technologies for the Exploitation of by-products into new foods and feeds’ under Grant Agreement no. 245267