Eiwitraffinage uit tomatenblad veelbelovend

Stichting Innovatie Glastuinbouw Nederland (SIGN) doet met Grassa een proef naar eiwitraffinage uit tomatenblad. De eerste resultaten zijn veelbelovend. Er is zicht op toepassing voor zowel dierlijke als menselijke voedingsproducten.

Tuinbouwreststromen bevatten veel waardevolle voedings- en voedernutriënten, zoals eiwitten en enzymen. De grote uitdaging is hoe die natte restproducten optimaal kunnen worden verwerkt. Reststromen worden gecomposteerd of zelfs verbrand, terwijl er veel mogelijkheden zijn om de biomassa in te zetten voor hoogwaardige toepassingen.

Uitgangspunt van de challenge ‘Upcycling tuinbouw zijstromen’ was om te komen tot waardevolle eiwitten, enzymen en/of supplementen uit reststromen van tuinbouwproductie. Het winnende bedrijf Grassa kreeg de prijs voor zijn marktklare raffinagetechnologie. Volgens de jury heeft dit bedrijf een duidelijke kijk op logistieke processen en ervaring in het upcyclen van plantaardige reststromen richting voedsel en voerindustrie. Het stimuleringsbudget van €50.000 dat bij de prijs hoorde, was voor het opzetten van een proef voor de productie van minimaal 500 kilo plantaardige eiwitten uit de reststroom van de tomatenteelt (bladeren en stengels).

Marktklare raffinaderijoplossing

Grassa heeft een marktklare raffinaderijoplossing met voldoende capaciteit. Het bedrijf ontsluit het volledige potentieel van gras door persen, fermenteren en andere nieuwe raffinagetechnieken om functionele eiwitten zoals Rubisco, mineralen en beter verteerbaar ruwvoer te extraheren. Dit kan ook met andere plantaardige restbiomassa. “Dat is een voordeel, want bij gras hebben we te maken met seizoensinvloeden. In tijden dat de lijn niet nodig is voor het raffineren van gras, is deze in te zetten voor tuinbouwgewassen”, zegt Dewi Hartkamp, programmamanager van Stichting Innovatie Glastuinbouw Nederland (SIGN).

De demofabriek van Grassa in het Limburgse Afferden kan 3 ton grondstof per uur verwerken voor bioraffinagedoeleinden. Het is een kostenefficiënte technologie die bruikbaar is om de waardevolle eiwitten, nutriënten en vezels te verfijnen. Het raffinagebedrijf heeft het pilotbudget ingezet om de producten uit tomatenbladeren te maken, zowel bij teeltbedrijven als in de demofabriek.

Lees ook: Grassa ontwikkelt smaak- en kleurneutraal graseiwit

Continu raffinageproces opzetten

De pilot is bedoeld om een continu raffinageproces op te zetten. Hartkamp: “Het proces moet niet te complex zijn en te veel kosten. Grassa gebruikt geen nieuwe technologie om sap uit plantmateriaal te persen voor nutriënten en vergisting, maar is wel goed bruikbaar. De uitdaging ligt meer in de logistiek: hoe haal je de tomatenbladeren uit de kas voor verdere verwerking? Dat vraagt wellicht aanpassing van teelthandelingen en automatisering.”

Voor het proces om het eiwit uit het tomatengewas te halen, zijn er twee mogelijkheden: op de locatie van het teeltbedrijf de tomatenbladeren uitpersen en het sap in gekoelde tanks afvoeren naar een fabriek voor verwerking of de bladeren afvoeren naar een plek waar de graspersinstallatie staat.

Processtappen eiwitraffinage

In een eerste praktijktest is op het tomatenbedrijf van Wim Peters Kwekerijen (Someren) in de ochtend een kleine hoeveelheid vers tomatenblad verzameld en vervoerd naar Afferden. Daar is het blad direct verwerkt in een extruder. Hieruit komen vezels en sap, die gescheiden worden opgevangen.

Voor het afscheiden van het eiwit uit het perssap wordt deze verwarmd. Daarna is het uitgevlokte eiwit met behulp van een centrifuge af te scheiden tot een groene eiwitpasta. Wat overblijft van het perssap is een mineraalrijke ’weistroom’. Analyseresultaten geven aan dat er 29,1% eiwit in het perssap zit. Na de centrifuge zit er 26,9% eiwit in de pasta.

Winnen van eiwitconcentraat

Uit het tomatenbladsap kan succesvol een eiwitconcentraat worden gewonnen. Met de gebruikte techniek, afgestemd op eiwitwinning uit gras, zelfs tot 40% eiwit. Optimalisatie van het proces zal waarschijnlijk tot 50% eiwitgehaltes leiden. In opdracht van SIGN werden de anti-nutritionele stoffen (alkaloïden) onderzocht. In tomatenvezel is het eiwitconcentraat van ruw eiwit 31,8 tot 40,5% droge stof.

Door de aanwezigheid van alkaloïden (tomatine) is het ruw eiwitconcentraat niet geschikt voor mens en dier. In het loof zit op basis van droge stof gewicht minder dan 1% tomatine. Doordat het oplosbaar is, komt tomatine meer terecht in het sap dan in de vezel. Hartkamp: “Het sap gaan we niet voeren of eten. Het eiwit gaan we uit het sap halen door het concentraat op te werken naar (kleurloze) rubisco-eiwit, waardoor we geen last van tomatine hebben. Wellicht is dit te duur voor toepassing in diervoeding.”

In het najaar van 2024 promoveerde Yafei Yu aan de Wageningen Universiteit en Research op extractietechnieken van inhoudstoffen van tomaat. Begin 2025 startte deze onderzoeker bij Grassa, waar zijn vervolgproeven zal doen.

Stichting Innovatie Glastuinbouw Nederland (SIGN) doet met Grassa een proef naar eiwitraffinage uit tomatenblad. De eerste resultaten zijn veelbelovend. Er is zicht op toepassing voor zowel dierlijke als menselijke voedingsproducten.

Tuinbouwreststromen bevatten veel waardevolle voedings- en voedernutriënten, zoals eiwitten en enzymen. De grote uitdaging is hoe die natte restproducten optimaal kunnen worden verwerkt. Reststromen worden gecomposteerd of zelfs verbrand, terwijl er veel mogelijkheden zijn om de biomassa in te zetten voor hoogwaardige toepassingen.

Uitgangspunt van de challenge ‘Upcycling tuinbouw zijstromen’ was om te komen tot waardevolle eiwitten, enzymen en/of supplementen uit reststromen van tuinbouwproductie. Het winnende bedrijf Grassa kreeg de prijs voor zijn marktklare raffinagetechnologie. Volgens de jury heeft dit bedrijf een duidelijke kijk op logistieke processen en ervaring in het upcyclen van plantaardige reststromen richting voedsel en voerindustrie. Het stimuleringsbudget van €50.000 dat bij de prijs hoorde, was voor het opzetten van een proef voor de productie van minimaal 500 kilo plantaardige eiwitten uit de reststroom van de tomatenteelt (bladeren en stengels).

Marktklare raffinaderijoplossing

Grassa heeft een marktklare raffinaderijoplossing met voldoende capaciteit. Het bedrijf ontsluit het volledige potentieel van gras door persen, fermenteren en andere nieuwe raffinagetechnieken om functionele eiwitten zoals Rubisco, mineralen en beter verteerbaar ruwvoer te extraheren. Dit kan ook met andere plantaardige restbiomassa. “Dat is een voordeel, want bij gras hebben we te maken met seizoensinvloeden. In tijden dat de lijn niet nodig is voor het raffineren van gras, is deze in te zetten voor tuinbouwgewassen”, zegt Dewi Hartkamp, programmamanager van Stichting Innovatie Glastuinbouw Nederland (SIGN).

De demofabriek van Grassa in het Limburgse Afferden kan 3 ton grondstof per uur verwerken voor bioraffinagedoeleinden. Het is een kostenefficiënte technologie die bruikbaar is om de waardevolle eiwitten, nutriënten en vezels te verfijnen. Het raffinagebedrijf heeft het pilotbudget ingezet om de producten uit tomatenbladeren te maken, zowel bij teeltbedrijven als in de demofabriek.

Lees ook: Grassa ontwikkelt smaak- en kleurneutraal graseiwit

Continu raffinageproces opzetten

De pilot is bedoeld om een continu raffinageproces op te zetten. Hartkamp: “Het proces moet niet te complex zijn en te veel kosten. Grassa gebruikt geen nieuwe technologie om sap uit plantmateriaal te persen voor nutriënten en vergisting, maar is wel goed bruikbaar. De uitdaging ligt meer in de logistiek: hoe haal je de tomatenbladeren uit de kas voor verdere verwerking? Dat vraagt wellicht aanpassing van teelthandelingen en automatisering.”

Voor het proces om het eiwit uit het tomatengewas te halen, zijn er twee mogelijkheden: op de locatie van het teeltbedrijf de tomatenbladeren uitpersen en het sap in gekoelde tanks afvoeren naar een fabriek voor verwerking of de bladeren afvoeren naar een plek waar de graspersinstallatie staat.

Processtappen eiwitraffinage

In een eerste praktijktest is op het tomatenbedrijf van Wim Peters Kwekerijen (Someren) in de ochtend een kleine hoeveelheid vers tomatenblad verzameld en vervoerd naar Afferden. Daar is het blad direct verwerkt in een extruder. Hieruit komen vezels en sap, die gescheiden worden opgevangen.

Voor het afscheiden van het eiwit uit het perssap wordt deze verwarmd. Daarna is het uitgevlokte eiwit met behulp van een centrifuge af te scheiden tot een groene eiwitpasta. Wat overblijft van het perssap is een mineraalrijke ’weistroom’. Analyseresultaten geven aan dat er 29,1% eiwit in het perssap zit. Na de centrifuge zit er 26,9% eiwit in de pasta.

Winnen van eiwitconcentraat

Uit het tomatenbladsap kan succesvol een eiwitconcentraat worden gewonnen. Met de gebruikte techniek, afgestemd op eiwitwinning uit gras, zelfs tot 40% eiwit. Optimalisatie van het proces zal waarschijnlijk tot 50% eiwitgehaltes leiden. In opdracht van SIGN werden de anti-nutritionele stoffen (alkaloïden) onderzocht. In tomatenvezel is het eiwitconcentraat van ruw eiwit 31,8 tot 40,5% droge stof.

Door de aanwezigheid van alkaloïden (tomatine) is het ruw eiwitconcentraat niet geschikt voor mens en dier. In het loof zit op basis van droge stof gewicht minder dan 1% tomatine. Doordat het oplosbaar is, komt tomatine meer terecht in het sap dan in de vezel. Hartkamp: “Het sap gaan we niet voeren of eten. Het eiwit gaan we uit het sap halen door het concentraat op te werken naar (kleurloze) rubisco-eiwit, waardoor we geen last van tomatine hebben. Wellicht is dit te duur voor toepassing in diervoeding.”

In het najaar van 2024 promoveerde Yafei Yu aan de Wageningen Universiteit en Research op extractietechnieken van inhoudstoffen van tomaat. Begin 2025 startte deze onderzoeker bij Grassa, waar zijn vervolgproeven zal doen.