URBIOFIN: van gemeentelijk afval naar bioplastics en andere hoogwaardige toepassingen

URBIOFIN levert een haalbaar en meer duurzaam scenario op voor de behandeling van de organische fracties in stedelijk afval. Wageningen Food & Biobased Research richt zich in dit project op twee specifieke onderwerpen: de productie van middellange (mcl-)vetzuren en daarvan afgeleide mcl-PHA via (opschaling van) microbiële fermentatie. Ook kijkt men naar efficiënte extractie en nieuwe commerciële toepassingen van deze PHA.

Biologisch afbreekbare plastics

"Duurzame vetzuren hebben interessante markttoepassingen als bouwsteen voor hoogwaardige producten," zegt Frits de Wolf, projectmanager bij Wageningen Food & Biobased Research. "We richten ons in dit project op de conversie van vetzuren naar PHA. Een belangrijk voordeel van deze microbiële plastics is dat ze worden geproduceerd uit hernieuwbare grondstoffen en dat ze volledig biologisch afbreekbaar zijn. Ons specifieke doel is om PHA met speciale eigenschappen te produceren voor verwerking, naast andere uit URBIOFIN afkomstige typen PHA, in hoogwaardige toepassingen zoals biologisch afbreekbare landbouwplastics of biomaterialen voor de cosmetische industrie."

Ontwikkeling fermentatieprocessen

Voor de productie van mcl-PHA laten we de bodembacterie Pseudomonas putida groeien op vluchtige vetzuren (VVZ) en ethanol, die beide worden verkregen door fermentatie van organisch stadsafval. Ondanks de sub-optimale samenstelling van anaeroob gedigesteerd organisch afval, als groeimedium, konden we 50-70 uur na de inoculatie met Pseudomonas een titer van 6-8 g/L mcl-PHA bereiken. Voor de productie van microbiële olie laten we de gist Cutaneotrichosporon curvatum groeien op VVZ in anaeroob gedigesteeerd organisch stadsafval. In URBIOFIN worden de PHA en olie met een groen oplosmiddel uit de biomassa geëxtraheerd. We hebben veel ervaring met de productie van mcl-PHA en microbiële olie met respectievelijk Pseudomonas putida en de gist Cryptococcus curvatus"

Kennisoverdracht aan commerciële partners

URBIOFIN is een typisch BBI-demonstratieproject. "Wij dragen de technologie die wij in ons lab ontwikkelen over aan partners die het proces willen toepassen op demo-schaal. Als het demo-project URBIOFIN goed verloopt, willen zij het proces daarna gaan toepassen op industriële schaal. De applicatie-ontwikkeling richting uiteindelijke industriële toepassing van verschillende typen PHA is de taak van de commerciële partners."

De 17 projectpartners in URBIOFIN bevinden zich in acht Europese landen. Het Spaanse engineeringbedrijf IMECAL coördineert het project.