PREMIUM
DUURZAAMHEID | De eiwittransitie: het verschuiven naar een voedingspatroon met meer plantaardige en minder dierlijke eiwitten. Het is van belang voor onze planeet en onze gezondheid. Alternatieve eiwitbronnen zijn dan ook populair. Wat is er allemaal en waar liggen uitdagingen en kansen?
De meeste Nederlanders halen het merendeel van hun eiwitten uit dierlijke voedingsmiddelen. Maar dat zet wel het milieu onder druk, terwijl voor sommige dierlijke eiwitten een verhoogd risico geldt op chronische ziekten. Volgens de Gezondheidsraad zorgt een verschuiving in het eetpatroon naar 60 procent plantaardig en 40 procent dierlijke eiwitten naar schatting voor 25 procent minder milieu-impact. Daarnaast is het goed voor je gezondheid. Maar voor die eiwittransitie zijn alternatieve eiwitbronnen nodig, van peulvruchten tot algen. En steeds vaker wordt er een nieuwe alternatieve eiwitbron ontwikkeld.
We onderscheiden vier categorieën van alternatieve eiwitbronnen:
1. Plantaardige eiwitten
Deze eiwitten komen van peulvruchten, soja, granen, noten en zaden. Zij worden onder andere gebruikt voor vleesvervangers en alternatieven voor zuivel. Groenkennisnet onderscheidt drie soorten plantaardige eiwitten:
- Established: deze eiwitten zijn commercieel verkrijgbaar in concentraat, isolaat of fractie. Neem soja, erwt, tarwe, aardappel, lupine, rijst, maïs en andere peulvruchten.
- Emerging: deze zijn nog weinig als isolaat verkrijgbaar, maar wel vaak als meel of concentraat. Denk aan kikkererwten, raapzaad/canola, veldboon en linzen.
- Upcoming: er vindt nog onderzoek plaats naar groene bladeren zoals bietenblad en gras, zonnebloempit, vlas, algen en zeewier. Daarnaast startte een consortium van vijf hogescholen onlangs een tweejarig onderzoek naar de teelt en toepassing van waterlinzen.
“In de plantencategorie zijn een paar dingen op grote schaal beschikbaar omdat we die plant al cultiveerden als voedselingrediënt”, zegt dr. Stacy Pyett, programmamanager van Proteins for Life, een onderzoeksprogramma binnen de Wageningen Universiteit & Research (WUR) naar de eiwittransitie. “Maar dat is nog steeds relatief weinig, er zijn hele categorieën van planten die nog niet worden gebruikt. Zo bevat alles wat groenbladig is bijvoorbeeld rubisco-eiwit: een heel mooi functioneel en nutritioneel eiwit, maar nog niet beschikbaar omdat kostenefficiënte verwerking nog een uitdaging vormt.”
"Bij de beschikbare alternatieve eiwitten hebben we te maken met uitdagingen als minder goede functionele prestaties: een erwt bevat bijvoorbeeld geen geweldig gelerend eiwit. Of er zijn smaakproblemen, bijvoorbeeld met aardappeleiwitten: een teveel daarvan geeft een aardappelsmaak aan je yoghurt.”
“Vleesalternatieven zijn vaak gebaseerd op soja, tarwe of soms ook erwten: bijna allemaal plantaardig. Voor zuivel gebruiken we met name soja en haver als eiwitbronnen, de meest voedzame opties. Voor nieuwe eiwitten is Nederland, vanwege regelgeving en goedkeuring door de Europese Autoriteit voor Voedselveiligheid (EFSA), niet de eerste lanceerplaats.”
2. Biomassafermentatie
Bij biomassafermentatie worden micro-organismen als product gekweekt zonder isolatie- of zuiveringsprocessen. Neem mycoproteïnen, eiwitten van schimmels, gisten of zwammen die gebruikt worden als vleesalternatieven.
Pyett: “Er zijn echt interessante bacteriën en gisten die we zouden kunnen eten, maar er is een lange weg te gaan om wettelijke goedkeuring te krijgen. In feite liften de bedrijven die deze producten op de markt brengen mee op eerdere goedkeuringen. Ze produceren, gebruikmakend van hetzelfde organisme, meer biomassa. Veel bevindt zich in de onderzoeksfase, maar door het regelgevingsproces duurt het wel even voordat het beschikbaar is. Op dit moment is de selectie vrij beperkt.”
Een vrij nieuw concept, air protein, is een fermentatieproces waarbij gassen zoals CO2 gecombineerd worden met micro-organismen. In Finland opende het foodtechbedrijf Solar Foods onlangs de deuren van Factory 01, 's werelds eerste grootschalige productiefaciliteit voor eiwitten uit microbiële fermentatie, waarbij kooldioxide, waterstof en zuurstof worden omgezet in eiwit.
3. Precisiefermentatie
Micro-organismen zoals gist, schimmels of bacteriën kunnen ook een genetische modificatie ondergaan; zij produceren dan eiwitten voor gebruik in voedingsproducten. Ook hier hindert regelgeving het op de markt brengen. Volgens Pyett is dat in andere delen van de wereld niet zo. In de VS vinden hier al productlanceringen in plaats.
“Ik denk dat dit domein de komende twee tot vier jaar veel impact zal hebben”, aldus Pyett.
4. Cell-based or culutured protein
Bij eiwit uit celkweek worden enkele dierlijke cellen opgekweekt in kweekinstallaties, vaak vlees of viseiwitten. Ook hier weerhoudt regelgeving dat eiwitten snel op de markt verschijnen in Nederland, wat bijvoorbeeld in de VS niet zo is. Onlangs vonden in Nederland wel de eerste proeverijen plaats, maar voor het op de markt verschijnt moet het nog goedkeuring binnen de EU Novel Food-verordening krijgen.
Mix van categorieën
Alternatieve eiwitbronnen zijn niet altijd onder een categorie te scharen. Ook vormen producten vaak een mix tussen categorieën.
“De rommeligheid tussen de categorieën vind ik een interessante ontwikkeling”, zegt Pyett. “ Zo is een hamburger van Impossible Foods een hamburger op plantaardige basis, maar ze gebruiken een met precisie gefermenteerd gemodificeerd soja-eiwit, dat ijzer op dezelfde manier bindt als bloed. Je krijgt dus een soort mix tussen categorieën, waarbij ze op interessante manieren door elkaar lopen. Dat gaan we in de toekomst vaker zien. Interessant is ook dat categorieën elkaar kunnen compenseren: planten zijn relatief goedkoop maar hebben soms smaakproblemen, terwijl gekweekte bouillon duur is, maar de smaak van iets plantaardigs aanzienlijk kan verbeteren. Ik denk dat daar onze volgende generatie producten vandaan komt.”
Eiwitten uit afvalstromen
En hoe zit het met eiwitten uit afvalstromen? Zo vindt bierbostel, een eiwitrijk restproduct van bierbrouwers, steeds vaker een toepassing in voedingsproducten voor mensen.
“Eiwitten uit zijstromen zijn echt interessant, vooral op het gebied van planten. Plantenresten zoals oliekoeken of afval van fruit en groenten, zijn interessant om te upcyclen. Er zijn bedrijven die dat van oudsher doen, maar sommige start-ups zijn ook op zoek naar zijstromen.”
Onlangs bracht Foodvalley NL, een organisatie die werkt aan het versnellen van de wereldwijde transitie naar een duurzaam voedselsysteem, een rapport uit over de uitdagingen van startups bij het opschalen in alternatieve eiwitbronnen. Neem de beperkte toegang tot faciliteiten, hoge operationele kosten, complexe regelgeving en financieringstekorten. Foodvalley adviseert om een nationale strategie te ontwikkelen die innovatieclusters creëert en regelgeving stroomlijnt, en investeringen in regionale hubs met gedeelde faciliteiten. Daarnaast spreken ze over het uitbreiden van financiële ondersteuningsmechanismen met vouchers, subsidies en innovatieve financieringsmodellen.
Invoegen in productieproces
Hoe kun je overstappen op een alternatieve eiwitbron? En waar krijgen voedselproducenten mee te maken?
“Er is een verschil tussen de productie van plantaardig vlees en plantaardige zuivel”, zegt Pyett. “Daarnaast: waar bevind je je als producent in de keten? Het produceren van kipnuggets is bijvoorbeeld anders dan van kipfilet. Bij kipfilets heb je te maken met een productielijn voor het slachten van kip. Het vraagt een andere fabriek en een andere productielijn om een plantaardig alternatief te maken. Maar als je kipnuggets produceert, is kip een grondstof, terwijl je proces draait om mengen, smaak toevoegen, coaten en paneren. Dat is vergelijkbaar met een plantaardige vervanger. Dus als je een bewerkt vleestype maakt, kun je veel gebruiken van wat je al hebt."
Pyett denkt dat dat in de zuivelwereld het makkelijkste gaat: “De bewerkingen voor het maken van plantaardige zuivel zijn hetzelfde als voor gewone zuivel: het gaat het om verhitting, het creëren van een emulsie, misschien wat gelering. De zuivelproductielijn is dus heel geschikt voor het verwerken van een plantaardig product.”
“Het hangt er vanaf wie je als voedingsproducent bent hoe moeilijk is om over te schakelen op een alternatieve eiwitbron. Voor een fabriek is het de vraag of ingrediënten de juiste functionele prestaties leveren in de producten. Dat is voor zuivel moeilijk, want het is lastig om de functionele prestaties van alternatieve eiwitten in bijvoorbeeld kaas goed te krijgen. Daarnaast ben je gevoeliger voor smaakveranderingen in zuivel. Het moet een neutrale achtergrond hebben, terwijl bij vleesalternatieven een marinade of kruiden die een plantaardige smaak kunnen verdoezelen. Een erwtensmaak in een hamburger is iets minder erg dan in yoghurt."
Tip om te starten
Waar kan een bedrijf dat met alternatieve eiwitbronnen aan de slag wil het beste beginnen?
Pyett: “Beginnen bij externe, netwerk- en samenwerkingsplatforms die bedrijven en kennispartners samenbrengen, initiatieven zoals The Protein Cluster, de Bean Deal en Bridge2Food, en ontwikkel een samenwerkingsstrategie. Probeer niet alles zelf te doen.”