Broodje gras ≠ broodje aap
Renske van Hofslot & Anne Kremer De Amersfoortse Berg Klas: 6VA en 6VD Profielvak: Biologie Begeleider: Mevrouw de Haan 27-10-14
Inhoudsopgave Voorwoord ……………………………………………………………………………………………………………………………………… 1 Samenvatting …………………………………………………………………………………………………………………………………. 2 Inleiding …………………………………………………………………………………………………………………………………………. 3 Overzicht ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 4 Het voedselvraagstuk …………………………………………………………………………………………………………………….. 5 Waarom kan een koe wel gras verteren en een mens niet? ………………………………………………………….. 7 - Het verteringsstelsel van de mens ………………………………………………………………………………………… 7 Het verteringsstelsel van de koe ………………………………………………………………………………………….. 9 Eiwitten …………………………………………………………………………………………………………………………………………. 11 Glucose …………………………………………………………………………………………………………………………………………. 15 Cellulose ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 17 Practicum ……………………………………………………………………………………………………………………………………... 18 - Kun je door middel van een schimmel en/of enzym, eiwit en glucose vrijmaken uit de celwanden van gras? ………………………………………………………………………………………………………….… 18 - Kun je door middel van het fijnmalen van gras eiwit en glucose vrij maken uit de celwanden? 20 In hoeverre zijn de stappen die nodig zijn om gras verteerbaar te maken mogelijk? ……………………. 23 - Het Grassa!-project ………………………………………………………………………………………………………………. 23 - Het raffinage proces ……………………………………………………………………………………………………………… 24 - Economische rendabiliteit ……………………………………………………………………………………………………. 26 Conclusie ………………………………………………………………………………………………………………………………………. 28 Discussie ……………………………………………………………………………………………………………………………………….. 30 Bronnen ………………………………………………………………………………………………………………………………………… 31 Logboek ………………………………………………………………………………………………………………………………………... 33
Voorwoord Beste lezer, Voor u ligt ons profielwerkstuk over de mogelijkheden van gras als oplossing van het voedselprobleem, waar wij tussen mei 2014 en januari 2015 heel wat tijd in gestoken hebben. Het onderzoek naar graseiwitten als voedingsbron is nog volop in ontwikkeling, vandaar dat dit ons een leuk en origineel onderwerp leek. Zo’n profielwerkstuk komt er natuurlijk niet zomaar: voor de totstandkoming hiervan moeten we een paar mensen bedanken. Ten eerste willen we de directeur van Grassa!, Martijn Wagener, bedanken voor de cruciale informatie die hij ons verschafte en voor zijn snelle reactie. Petra Terlouw, bedankt voor het leuke onderwerp. Voor de hulp bij het tweede practicum bedanken wij René van Hofslot en ook Ineke van der Werf, bedankt voor het doorlezen van het eerste concept. Bij dezen willen we ook onze profielwerkstukbegeleider mevrouw De Haan heel erg bedanken, evenals Bouarfa, die ons geholpen heeft met de practicumopzet. Wij wensen u veel leesplezier toe. Renske van Hofslot en Anne Kremer
Amersfoort, 6 januari 2015.
1
Samenvatting De aanleiding voor dit onderzoek was een onderzoek van Grassa! en de universiteit van Wageningen naar de eiwitten in gras, en of deze ook beschikbaar zouden kunnen worden voor de mens. Wij hebben dit uitgebreid en onderzocht of gras de oplossing voor het voedselprobleem is met behulp van de hoofdvraag: “In hoeverre kan gras een oplossing bieden voor het voedselprobleem?” Om hier achter te komen hebben we gekeken naar wat het voedselprobleem is en waarom de koe wel gras kan verteren en de mens niet. Hiervoor hebben we de verteringsstelsels van de koe en die van de mens met elkaar vergeleken. Ook hebben we de rol van eiwitten en glucose in onze voeding onderzocht. De reden dat wij als mensen gras niet kunnen verteren is de cellulose die de celwanden van de grascellen versterkt. Daarom zijn we ook dieper ingegaan op cellulose. Tijdens het practicum hebben wilden we onderzoeken welke stappen er nodig zijn om gras verteerbaar te maken en zo de nuttige stoffen te kunnen gebruiken als voedingsstof. Daarom hebben we eerst geprobeerd de eiwitten te verkrijgen door het gras te bewerken met een schimmel en met een enzym, daarna hebben we geprobeerd het gras te vijzelen om op die manier resultaten te boeken. Om te weten of het mogelijk is, moet je eerst weten hoe het gebeurd en of de techniek wel ver genoeg. Ook dit hebben we onderzocht, net zoals de vraag of het proces wel economisch rendabel is. We verwachten dat gras in de toekomst een bijdrage kan gaan leveren aan het oplossen van de voedselproblematiek, omdat aan alle voorwaarden hiervoor voldaan wordt. De techniek is er, er is voldoende grondstof beschikbaar en de verwachting is dat de afzetmarkt stijgt.
2
Inleiding Op haar opleiding voedingsleer hoorde Petra, de moeder van Anne, van het onderzoek Grassa! aan de Universiteit Wageningen. Bij dit onderzoek proberen ze eiwitten uit gras verteerbaar te maken, zodat deze ook voor de mens van nut kunnen zijn. Want: als je gekookt en liefst ook nog geplet gras eet en je kauwt er héél lang op, krijg je nog wel wát voedingsstoffen binnen, maar rauw gras verteert gewoon niet. Je poept het onverteerd weer uit en hoogstwaarschijnlijk krijg je er nog maag- en darmklachten van ook. En dat terwijl je niemand hoort klagen over buikpijn na het eten van een bord spinazie! Blijkbaar is er dus een verschil tussen deze twee soorten groen, maar waar zit hem dat nou in? En waarom kan de koe wel gras verteren en de mens niet? Dit wordt door veel mensen als erg logisch gezien en afgedaan als iets onveranderlijks. Erg jammer, want stel dat de mens hier wel toe in staat zou zijn, in hoeverre kan gras dan een oplossing bieden voor het voedselprobleem? Stuk voor stuk interessante vragen, vonden wij. Vandaar dat wij dit hebben genomen als onderwerp voor dit profielwerkstuk. Hierbij is het natuurlijk belangrijk om te onderzoeken wat het voedselprobleem inhoudt (hoofdstuk 1), hoe de mens en de koe voedsel verteren (hoofdstuk 2), welke stappen er genomen moeten worden voor de voedingsstoffen uit gras door ons lichaam opgenomen kunnen worden (hoofdstuk 5) en in hoeverre deze stappen op dit moment technisch en economisch mogelijk en rendabel zijn (hoofdstuk 6). Daarnaast gaan we dieper in op eiwitten (hoofdstuk 3) en glucose (hoofdstuk 4), omdat dit de nuttig bruikbare stoffen zijn die gras bevat.
3
Overzicht Hoofdvraag In hoeverre kan gras een oplossing bieden voor het voedselprobleem? Hypothese Sinds 2006 zijn wetenschappers van NIZO en Wageningen UR bezig om gras als menselijke voedingsbron aan te wenden. Volgens Bart Smit van Nizo Food Research is de technologie al beschikbaar om graseiwitten te isoleren en toe te passen in levensmiddelen zoals soepen, sauzen en toetjes. Hiervoor moet de celwand van gras kapot gemaakt en het eiwit uit de totale celinhoud geïsoleerd worden, rekening houdend met het feit dat het voor de mens eetbaar moet zijn, dus hygiënisch en zonder toxische (hulp)stoffen achter te laten in het eindproduct. Dit onderzoek is nog in de beginfase, waardoor er nog veel tijd en geld nodig zal zijn, zowel voor het vervolg van het onderzoek als voor het op de markt brengen en bij de mensen op het bord. Gras is hierdoor (nog) niet de oplossing van het voedselprobleem. Deelvragen Wat is het voedselprobleem? Waarom kan een koe wel gras verteren en een mens niet? - Hoe werkt het verteringsstelsel van de mens? - Hoe werkt het verteringsstelsel van de koe? Welke rol spelen eiwitten in onze voeding? Welke rol speelt glucose in onze voeding? Cellulose Practicum In hoeverre zijn de stappen die nodig zijn om gras verteerbaar te maken mogelijk? o Het Grassa!project o Het raffinage proces o De economische rendabilitei]
4
Het voedselvraagstuk Volgens artikel 25 van de Rechten van de mens van de Verenigde Naties hebben alle mensen recht op voedsel en onderdak: ’’Een ieder heeft recht op een levensstandaard, die hoog genoeg is voor de gezondheid en het welzijn van zichzelf en zijn gezin, waaronder inbegrepen voeding, kleding, Verenigde Naties huisvesting en geneeskundige verzorging en de noodzakelijke sociale diensten, alsmede het recht op voorziening in geval van werkloosheid, ziekte, invaliditeit, overlijden van de echtgenoot, ouderdom of een ander gemis aan bestaansmiddelen, ontstaan als gevolge van omstandigheden onafhankelijk van zijn wil.’’ Volgens het United Nation Hunger Report (oktober 2012, Rome) heeft momenteel 1 op de 8 mensen onvoldoende te eten. Dit komt neer op zo’n 870 miljoen mensen wereldwijd. 98% van deze mensen woont in een ontwikkelingsland. Honger en ondervoeding zijn op dit moment zelfs gezondheidsrisico nummer één in de wereld: er sterven jaarlijks meer mensen aan ondervoeding dan aan aids, malaria en tuberculose samen. Dat er te veel mensen aan honger leiden is dus duidelijk, maar of dit komt doordat er letterlijk te weinig voedsel is om alle 7 miljard burgers te kunnen voeden of dat er sprake is van een verdelingsvraagstuk, staat ter discussie. Hoewel wij er van overtuigd zijn dat de verdeling van voeding een erg belangrijk aspect is in het terugdringen van de honger in de wereld, laten we dit bij ons profielwerkstuk buiten beschouwing. We richten ons dus vooral op (de toename van) de absolute hoeveelheid voedsel. Eiwitten zijn hierin een essentieel onderdeel. Een volwassen man heeft ongeveer 66 gram eiwit nodig per dag, een volwassen vrouw zo’n 53 gram. Het huidige landbouw systeem is echter ontoereikend om iedereen van voldoende hoogwaardige eiwitten te voorzien. Logisch is het om te zoeken naar plantaardige oplossingen, omdat hiermee minder beslag wordt gelegd op de landbouwgrond en het waterverbruik. Een dier gebruikt immers veel landbouwgrond door al het voedsel dat het in zijn leven nodig heeft en uiteindelijk wordt maar een deel omgezet in vet en zo gebruikt als voedsel voor de mens. Als je een kilo kip eet betekent dit indirect dat je 3 kilo graan verbruikt en één kilo rundvlees staat gelijk aan zeven kilo graan. Door de ‘tussenstap’ van dieren weg te laten zal er meer voedsel beschikbaar komen. Wel is het hierbij van belang om de juiste combinatie te maken van eiwitten. (meer hierover in hoofdstuk eiwitten) Een logisch vervolg hierop is de vraag of er ook andere eiwittenbronnen zijn die voor de mens te benutten zijn. Hier wordt al volop onderzoek naar gedaan, waaronder naar algen, wieren en insecten.
5
Insecten worden al veel gegeten in verschillende delen van de wereld. Eetbare insecten zijn onder andere rupsen, sprinkhanen, kevers, bijen en wespen, wantsen, termieten, mieren en muggen. In Zuid- Afrika eet men veel sprinkhanen en krekels. De zijderups wordt in Zuid-Korea veel gegeten en vanuit daar ook naar de VS geëxporteerd. In de tropen eet men veel kevers en termieten. In Thailand is de waterwants juist erg populair, gemarineerd in vissaus, geroosterd boven het vuur, gestoomd of gemalen verwerkt in een chilisaus. In Mexico worden mieren in taco’s verwerkt en in Colombia kun je in plaats van popcorn parasolmieren bestellen voor bij je film. Eigenlijk is juist Europa de uitzondering door geen gebruik te maken van deze eiwitbron.
Ook tarantula’s worden gegeten.
Ook zeewierteelt kan een belangrijke bijdrage gaan leveren aan de voedselproductie. In ZuidoostAzië wordt hier al veel gebruik van gemaakt, maar met vaak veel schade voor het milieu. Dit komt met name doordat de mest in zee geloosd wordt. In Nederland wil men dit daarom anders aanpakken. Volgens Willem Brandenburg, onderzoeker aan de Universiteit van Wageningen, Algenvlees kan men, door bij het telen van zeewier de voedingsstoffen uit zee te gebruiken, de kringloop van voedingsstoffen sluiten. Dit komt ten goede aan de natuurlijke ecosystemen, spaart zoet water en vermindert de druk op het landgebruik. Momenteel worden wereldwijd al meer dan 160 wieren geconsumeerd, voornamelijk in Azië, maar ook in Europa wordt steeds vaker zeewier gebruikt.
Ook algen bevatten veel eiwitten en zouden in de toekomst net zoals wieren en insecten als alternatieve eiwitbron kunnen dienen. Algen bevatten naast eiwitten veel vitamines, mineralen en het Omega-3 vetzuur (dit is beschikbaar als algen pil). Algen kunnen als een goede vleesvervanging dienen doordat het sappig is en een stevige bite heeft. Varkensmest bevat fosfaat en nitraat: het voedsel van algen. Uit varkensmest kan bijna net zoveel vegetarisch ‘vlees’ worden gemaakt als ‘echt’ vlees van de varkens zelf. Dit houdt dus een verdubbeling van het rendement van hetzelfde voer in. Nog een stap verder is de vraag of we eiwitten die in veel voorkomende en/of makkelijk kweekbare gewassen voorkomen voor de mens benutbaar kunnen maken. Een voorbeeld van zo’n gewas is gras. Op de universiteit van Wageningen loopt het onderzoek Grassa! dat probeert eiwitten uit gras beschikbaar te maken voor voedingsdoeleinden. Hiermee zijn we aanbeland bij de hoofdvraag van ons profielwerkstuk: “In hoeverre kan gras een oplossing bieden voor het voedselprobleem?”
6
Waarom kan een koe wel gras verteren en een mens niet? Vertering is het omzetten van voedingsstoffen die niet door de darmwand heen in het bloed kunnen worden opgenomen, in verteringsproducten die wel kunnen worden opgenomen in het bloed. Vitamines en mineralen kunnen direct worden opgenomen, hiervoor is dit proces dan ook niet nodig. Eiwitten, koolhydraten en vetten hebben dit proces echter wel nodig en worden dus verteerd. Het verschil tussen een koe en de mens is natuurlijk vooral wat er gegeten wordt: een koe eet gras en andere plantaardige producten, terwijl de mens tot de alleseters gerekend wordt. Maar waarom kan een koe wel gras verteren en heeft de mens daar zo’n moeite mee? Om daarachter te komen kijken we eerst naar het verteringsstelsel van de mens en vervolgens naar het verteringsstelsel van de koe.
Het spijsverteringsstelsel van de mens De mond en keelholte De vertering begint in de mond. Hier wordt door het kauwen het voedsel fijngemaakt en wordt het vermengd met speeksel. Dit bevat onder andere α-amylase, een enzym die polysacheriden afbreekt tot di-sacheriden. Dit is het begin van de koolhydraatafbraak. Zetmeel (een poly-sacheride) bestaat uit honderden glucose moleculen. Doordat dit door α-amylase wordt afgebroken tot het di-sacheride maltose (bestaande uit twee glucose moleculen) ontstaat er dus als je lang op brood kauwt een zoete smaak in je mond. In de keelholte (pharynx) komt het voedsel in contact met de Ring van Waldeyer. Dit is een ringvormig lymfatisch weefsel die betrokken is bij de afweer tegen ziektekiemen, schimmels en micro-organismen die via de mond of neus binnen komen. Slokdarm en de maag Via de slokdarm (oesophagus) komt het voedsel aan in de maag. De maag heeft vier belangrijke functies: (1) de tijdelijke opslag van het voedsel, (2) de mechanische afbraak van voedsel, (3) de afbraak van chemische bindingen in voedsel door de werking van zuren en enzymen en (4) de productie van de intrinsieke factor. Dit laatste vergemakkelijkt de opname van vitamine B12. De maag bestaat uit vier onderdelen. De slokdarm mondt uit in het kleinste deel van de maag, de cardia. Het uitstekende gedeelte boven de cardia is de Fundus. Het grote gedeelte tussen de Fundus en het bochtige stuk aan de onderkant (het antrium) is de het corpus. De kringspier verbindt de maag met de twaalfvingerige darm (het ‘eerste deel’ van de dunne darm).
7
De maagwand bestaat uit pariëtale cellen, zymogene cellen en endocriene kliercellen. De pariëtele cellen in de maagsapklieren geven de intrinsieke factor (een eiwit waaraan polysaccharieden gekoppeld zijn) en zoutzuur af. Zoutzuur verlaagt de pH van het maagsap. Hierdoor wordt de maaginhoud op een pH van 1,5 tot 2 gehouden. Het is namelijk erg belangrijk dat het maagsap zuur is. Het zuur zorgt ervoor dat micro-organismen worden gedood, het breekt celwanden van plantencellen en bindweefsel in vlees af en activeert de enzymen van de zymogene cellen. Zymogene cellen geven het eiwit pepsinogeen af. Wanneer dit in contact komt met het zoutzuur dat door de pariëtele cellen wordt afgegeven wordt pepsinogeen omgezet in pepsine, een enzym dat eiwit afbreekt. In de maag wordt de eerste stap gezet met de vertering van eiwitten, maar eerst wordt de vertering van koolhydraten voortgezet. Amylase uit speeksel kan namelijk actief blijven totdat de pH van de maag lager wordt dan 4,5. Dit gebeurt (door de afgifte van zoutzuur door de pariëtele cellen) een à twee uur nadat er iets is gegeten. Wanneer de pH rond de 2 ligt onstaat pepsine en begint de eiwitafbraak. Endocriene kliercellen geven verschillende peptidehormonen af. Het belangrijkste peptidehormoon is gastrine. Gastrine wordt afgegeven als reactie op grote hoeveelheden onvolledig verteerde eiwitten. Het hormoon gastrine zorgt voor een toename van de bewegingen van de maag en de productie van zuren en enzymen. Ook de twaalfvingerige darm bevat endocriene cellen. Dunne darm In de dunne darm wordt de vertering afgerond en wordt het grootste gedeelte van de voedingsstoffen (enkelvoudige suikers, vetzuren en aminozuren) in het bloed opgenomen. Ook het grootste deel van het water wordt hier uit de voedselbrij gehaald. De dunne darm is 6 meter lang en heeft een diameter van 4 cm in de buurt van de maag en 2,5 cm in het gebied bij de dikke darm. De dunne darm is opgedeeld in drie delen: de twaalfvingerige darm, de nuchtere darm en de kronkeldarm. De twaalfvingerige darm ontvangt verteringssappen van de alvleesklier en de lever. De dunne darm produceert zelf namelijk niet alle enzymen die nodig zijn voor de vertering. De lever Darmenstelsel produceert gal dat vetten emulgeert, waardoor enzymen het beter kunnen verteren. De alvleesklier produceert alvleessap dat de enzymen bevat die helpen bij de vertering van eiwitten, koolhydraten en vetten. Het grootste deel van de chemische vertering en de opname van voedingsstoffen vindt plaats in de nuchtere darm (jejunum) en de de kronkeldarm (ileum). De kronkeldarm is het grootste deel van de dunne darm.
8
Dikke darm en endeldarm In de dikke darm wordt al het water dat nog in de voedselbrij zit eruit gehaald. Hierna wordt het naar de endeldarm vervoerd door middel van darmperistaltiek. Peristalstiek is het proces waardoor de darminhoud door het spijsverteringskanaal wordt getransporteerd. In de endeldarm wordt de brij als ontlasting opgeslagen.
De spijsvertering van de koe Ook een koe moet z’n eten verteren voordat de voedingsstoffen opgenomen kunnen worden in het bloed. De mond en de slokdarm Het verteringsstelsel van de koe begint in de mond. Hierin verzamelt de koe het gras wat hij met z’n lange tong naar binnen haalt. Het gras wordt vervolgens door de snijtanden afgesneden. Deze snijtanden bevinden zich alleen in de onderkaak. Ook heeft een koe grote kiezen, de plooikiezen, die het gras verder vermalen. Toch blijven er van het gras relatief grote stukken over. Deze stukken worden doorgeslikt, waarna ze in de slokdarm komen. De slokdarm is de verbinding tussen de mond en de pens, de eerste maag van de koe. Het voedsel wordt verder geleid door de constante beweging van de slokdarm. De pens en de netmaag Via de slokdarm komt het gras in de pens, de eerste maag van de koe. In de pens vind vergisting plaats, een proces waarbij bacteriën, schimmels en andere micro-organismen het voedsel fermenteren. Fermentatie is een proces waarbij bacteriën en gisten worden gebruikt voor het omzetten van biologische stoffen. De koe en de micro-organismen leven in een symbiose; dit betekent dat beide partijen een voordeel hebben aan de samenwerking. De micro- organismen produceren enzymen en die breken met name de plantaardige celwanden af in melkzuur, azijnzuur, boterzuur en propionzuur. De inhoud van de pens wordt constant gemengd met de inhoud van de netmaag. De netmaag sorteert de stukken voedsel en de grote stukken worden teruggeleid naar de mond, waar het voedsel opnieuw wordt vermalen met de plooikiezen: het herkauwen. De kleinste stukjes voedsel gaan hierna door naar de boekmaag, de grotere stukken gaan weer terug naar de pens, waar het verder verteerd wordt. De boek- en de lebmaag In de boekmaag wordt het vocht uit het voedselpapje gehaald. Dit wordt gedaan door de plooien in de maag, die de sappen doorgeven aan de bloedbaan. Het ‘gras’ komt na de boekmaag terecht in de laatste maag: de lebmaag. De lebmaag is vergelijkbaar met de maag van de meeste dieren: in de lebmaag wordt het voedsel verder afgebroken door middel van zuren en enzymen, zodat ze opgenomen kunnen worden in het bloed. Ook de eiwitten worden in de lebmaag afgebroken. Darmen Ook de rest van de spijsvertering van de koe is vergelijkbaar met die van andere dieren. In de dunne darm worden nieuwe enzymen toegevoegd, die de spijsvertering voortzetten. Deze enzymen komen 9
uit de lever en de alvleesklier. De alvleesklier levert proteasen voor de eiwitafbraak, amylase voor de afbraak van zetmeel en lipase voor de afbraak van vetten. Door de dunne wand van de dunne darm kunnen de voedingsstoffen makkelijk opgenomen worden in het bloed. De overige massa gaat naar de dikke darm, waar de overige vloeistoffen eruit gehaald worden. De overige stoffen zijn de afvalstoffen en hiervan wordt de ontlasting gevormd. Conclusie Samenvattend kun je stellen dat de grote verschillen in het spijsverteringssysteem van de mens en de koe zijn in: 1. de manier van voedsel vermalen; de koe vermaalt z'n voedsel heel grondig en meerdere keren (herkauwen), terwijl de mens maar één keer kauwt op z'n eten en het dus wat minder grondig vermaalt. 2. de manier van vertering; de koe maakt gebruik van micro-organismen voor de vertering (fermentatie), de mens 3. de opbouw van het verteringsstelsel: een koe heeft vier magen, waarvan één vergelijkbaar is met die van de mens. De mens heeft maar één maag. Eigenlijk verteert de koe het eten niet zelf, maar heeft zij een voordelige samenwerking gezocht met de micro-organismen in haar magen. Het goed vermalen en de vele magen geven de microorganismen de kans om de cellulose uit de celwanden en de bladnerven te veteren door het enzym cellulase. Dit rijst de vraag naar hoe wij dit proces na kunnen bootsen en het gras kunnen voorbewerken voor we het consumeren. Fermentatie is tenslotte geen onbekende in de menselijke keuken, denk aan yoghurt, brood, bier, tempé en zuurkool.
10
Eiwitten Structuur van eiwitten Eiwitten bestaan uit een keten van aminozuren. De verschillen tussen de duizenden soorten eiwitten worden bepaald door het aantal, de soort en de volgorde waarin de aminozuren in een eiwitmolecuul voor komen. Aminozuren zijn opgebouwd uit koolstof (C), zuurstof (O), waterstof (H), stikstof (N) en soms zwavel (S). Elk aminozuur bevat een carboxylgroep (-COOH) en een aminogroep (-NH2). De R is de restgroep. De verschillen tussen de restgroepen van aminozuren bepaalt welk soort aminozuur het is. Structuur eiwit
Twee (of meer) aminozuren kunnen aan elkaar verbonden worden door middel van een peptidebinding. Dit is een binding tussen de carboxylgroep van het ene aminozuur met het de aminogroep van het andere aminozuur. Bij de binding van twee aminozuren wordt een H2O molecuul afgesplitst. De aminogroep staat een waterstofmolecuul (H) af, en de carboxylgroep van het volgende aminozuur geeft een hydroxylgroep (OH) af.
Reactie aminozuren tot dipeptide
Zo ontstaat er een koppeling van twee aminozuren: een dipeptide. Hieraan kan weer een aminozuur worden gebonden, zo ontstaan een tripeptide, een oligopeptide (minder dan tien aminozuren) en uiteindelijk een eiwit. Vertering van eiwitten Bij de afbraak van eiwitten gebeurt het omgekeerde. Dit proces wordt hydrolyse genoemd. Door opname van water ontstaan er oligopeptide, tripeptide, dipeptide en uiteindelijk weer aminozuren. Het lichaam vormt uit deze aminozuren weer de nieuwe eiwitten die het nodig heeft. De vertering van eiwitten vindt plaats in de maag en de alvleesklier. (meer hierover in hoofdstuk vertering) Functies van eiwitten/aminozuren - Enzymen, dit zijn eiwitten die een chemische verbinding hebben met een co-enzym (een zogenaamd niet-eiwit) - Opslageiwitten, dit zijn eiwitten die als reservebron dienen voor bijvoorbeeld stikstof of ijzer. - Transporteiwitten, binden moleculen aan zich om hen ergens anders in het lichaam af te geven. Hemoglobine is een voorbeeld van zo’n transporteiwit - Contractrile eiwitten, die zorgen voor spierbewegingen. Bijvoorbeeld: miosine en actine 11
- Beschermende eiwitten, die zorgen voor afweer tegen lichaamsvreemde stoffen. - Toxinen, deze eiwitten veroorzaken vergiftigingen. Bijvoorbeeld bacterietoxinen. - Hormonen, reguleren allerlei processen in het lichaam, bijvoorbeeld insuline, en groeihormoon - Structurele eiwitten, deze zorgen voor de opbouw en in-stand-houding van lichaamsweefsels (huid, haren, celwanden, bindweefsel etc) Als er eiwitten zijn die niet nodig zijn voor een van deze bovenstaande functies dan kunnen ze gebruikt worden als energiebron. Kwaliteit van eiwitten Ons lichaam heeft dus voor de opbouw van eiwitten aminozuren nodig. Een aantal hiervan kunnen niet door het lichaam zelf worden gemaakt. Dit zijn de essentiële aminozuren, ze moeten door de eiwitten in de voeding worden geleverd. De aminozuren die het lichaam zelf kan maken worden nietessentiële aminozuren genoemd. Er zijn ook aminozuren die hier tussenin liggen. Dit zijn de conditioneel essentiële aminozuren. In bijzondere omstandigheden (bijvoorbeeld tijdens een shock) kunnen deze niet meer door het lichaam zelf worden aangemaakt. Aminozuren
Essentiële aminozuren Fenylalanine Isoleucine Leucine Lysine Methionine Threonine Tryptofaan Valine Histidine (alleen voor zuigelingen essentiëel)
Niet-essentiële aminozuren Alanine Arginine Asparagine Asparaginezuur Carnitine Cystine/cysteïne Glutamine Glutaminezuur Glycine Proline Serine Taurine Tyrosine
De kwaliteit van de eiwitten worden ingedeeld aan de hand van de aanwezigheid van de acht essentiële aminozuren. Hoe meer essentiële aminozuren een eiwit bevat hoe hoger de kwaliteit. Dit wordt uitgedrukt met het begrip biologische waarde (BW). Als een eiwit alle acht essentiële aminozuren zou bevatten die het lichaam nodig heeft EN in de benodigde hoeveelheid, dan zou dit eiwit voor 100% bruikbaar zijn. Dierlijke eiwitten zijn het meest hoogwaardig (neigen het meest naar een biologische waarde van 100% toe). Er wordt daardoor vaak gedacht dat we deze per se nodig hebben. Toch kan plantaardige voeding ook de benodigde essentiële aminozuren leveren. Hiervoor is een goede samenstelling van eiwitten echter heel belangrijk. (Het enige wat uit puur plantaardige voeding niet te verkrijgen is, is vitamine B12, dit is echter geen eiwit en laten we buiten beschouwing). Ook voor mensen die weinig eiwitten mogen (mensen met een bepaalde nier- of leverziekte) of mensen die aan weinig eiwitten kunnen komen (in tijden van hongersnood) is het belangrijk te weten welke eiwitten elkaar kunnen aanvullen. Peulvruchten en granen is een bekende 12
samenstelling. Granen hebben een laag lysine- en een hoog methioninegehalte, terwijl peulvruchten juist een hoog lysine- en een laag methioninegehalte hebben. eiwitaanvulling
Eiwit afkomstig van: Granen (tarwe, rogge, gerst, gierst)
Aardappelen
Groente
Wordt aangevuld door eiwit uit: -peulvruchten (bruine bonen, witte bonen, kapucijners, linzen -melk -vlees -vis -kaas -ei -melk -ei -tarwe -haver -rogge -sesamzaad
Een andere manier om de kwaliteit van eiwitten te beoordelen is om te kijken naar de netto eiwit benutting (NEB). Hierbij wordt er rekening gehouden met het verlies van aminozuren doordat eiwitten in onze voeding niet volledig worden verteerd. In de onderstaande tabel is de biologische waarde en de netto eiwit benutting van een aantal eiwitten weergegeven. Eiwit uit: Kippenei Melk Varkensvlees Rundvlees Witte rijst Sojabonen Aardappelen Tarwe (volle korrel)
BW 96 90 79 76 75 75 71 67
NEB 93 86 79 76 70 72 67 61
Eiwit uit: Havermout Zonnebloemzaad Gist Pinda’s Tarwebloem Erwten wit brood Peulvruchten
BW 66 65 63 58 52 48 47 35
NEB 61 61 56 56 52 44 44 32
Volgens de onderzoekers van Wageningen UR bevat rubisco, het eiwit waar het bij gras om gaat, alle essentiële aminozuren en ook in redelijk gunstige verhoudingen. Via bladgroentes zoals sla, broccoli en spinazie krijgen we dit enzym al (dan wel in kleine hoeveelheden) binnen. Het speelt een zeer belangrijke rol in de fotosynthese. Het katalyseert de carboxylatie (aanhechting van een CO2 molecuul) van ribulose 1-5 bifosfaat, waardoor er een C6 suiker gemaakt wordt, dat gebruikt wordt bij de opbouw van organisch materiaal.
13
Qua voedingswaarde zit het rubisco eiwit tussen de eiwitten uit ei en die uit melk en soja in. Sojaeiwitten behoren tot de hoogwaardigste plantaardige eiwitten die nu door de mens worden gebruikt als voeding (zoals ook in bovenstaande tabel is te zien). Dit betekent dat het rubisco-eiwit een goed plantaardig eiwit alternatief zou kunnen zijn. Rubisco is het belangrijkste, maar niet het enige eiwit in gras. In onderstaande afbeelding is de totale aminozuursamenstelling van de eiwitconcentraten uit gras te zien in vergelijking met de essentiële aminozuren van raapschroot en sojaschroot. Hieruit is af te lezen dat gras een gelijkwaardige eiwitsamenstelling bevat en zo een geschikt alternatief zou kunnen zijn voor eiwitrijk veevoer.
14
Glucose Structuur van Glucose Glucose is een koolhydraat, ook wel een sacharide genoemd. Een koolhydraat is opgebouwd uit koolstof (C), waterstof (H) en zuurstof (O) atomen. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen verteerbare koolhydraten en onverteerbare koolhydraten. De onverteerbare koolhydraten worden voedingsvezels genoemd. Cellulose is een voorbeeld van zo’n voedingsvezel (meer hierover in hoofdstuk cellulose ).De verteerbare koolhydraten worden gerangschikt naar hun ketenlengte. Een monosacchariden is het eenvoudigste koolhydraat. Disachariden, oligosachariden en polysachariden zijn opgebouwd uit aan elkaar gekoppelde monosacchariden. Disachariden bestaan uit twee monosachariden, oligosachariden uit weinig (gemiddeld zo’n 5 monosachariden) en polysachariden uit veel (wel honderden monosacchariden). Glucose behoort tot de monosacchariden.
Structuurformule van glucose
Glucose behoefte Glucose wordt ook wel de ‘oervoedingsstof’ genoemd. Zo zijn alle organische verbindingen opgebouwd uit koolhydraten. Er zijn andere mogelijkheden voor cellen om aan energie te komen (vetten en eiwitten), maar deze zijn echter meer het vangnet voor als de hoofdbron koolhydraten (glucose) te kort schiet. Doordat alle cellen in het lichaam van glucose afhankelijk zijn, zijn de gevolgen van een verstoring in de glucose huishuiding voor veel verschillende processen in het lichaam merkbaar. Het lichaam regelt doormiddel van 4 hormonen dat de bloedsuikerspiegel binnen strakke grenzen blijft. Als de bloedsuikerspiegel te hoog wordt, scheiden de nieren het teveel aan suiker uit. De drempelwaarde hiervoor is: ong 8 mmol/l in het bloed. Een te lage concentratie is vooral gevaarlijk voor de hersenen. Symptonen hiervan kunnen in heftigheid variëren van concentratieverlies in de hersenen tot totaal verlies van het bewustzijn. Gebrek aan glucose zorgt natuurlijk ook altijd voor een algemeen energiegebruik (vermoeidheid). De hormoon regulatie -Insuline: Wordt afgescheiden door de bèta cellen van de endocriene kliercellen van de alvleesklier. Het verlaagt de glucose spiegel. Insuline doet dit op twee manieren. Het vergroot de doorgankelijkheid van het celmembraan voor glucose (en aminozuren en kalium) zodat glucose uit het bloed de cel ingaat. Als tweede verlaagt het de bloedsuikerspiegel door glucose om te zetten in 15
glycogeen. Dit gebeurt voornamelijk in de lever en spierweefsel. -Glucagon: Wordt afgescheiden door de alfa-cellen van de endocriene kliercellen van de alvleesklier. Het verhoogt de glucose spiegel. Dit gebeurt ook op twee manieren. Ten eerste door glycogeen weer om te zetten naar glucose, als deze voorraad is uitgeput kan glucagon andere verbindingen dan koolhydraten (aminozuren, glycerol en melkzuur) omzetten naar glucose. Dit wordt gluconeogenese genoemd. -Catacholamine: (onder andere adrenaline) Wordt geproduceerd door de bijniermerg. Het verhoogt de bloedsuikerspiegel door de insulineproductie te remmen en zo de omzet van glycogeen naar glucose te bevorderen. -Glucocorticoïden: wordt geproduceerd in de bijnierschors. Het verhoogt de bloedsuikerspiegel door sleutelenzymen te produceren. Deze zijn nodig voor gluconeogenese (het omzetten van aminozuren, glycerol en melkzuur naar glucose) door glucagon. Glucose gebruik in de cel Glucose is direct door de cel opneembaar. Alle grotere koolhydraten moeten eerst door verteringsenzymen worden afgebroken. Galactose en fructose ( twee andere belangrijke monosacchariden) worden eerst door de poortader naar de lever getransporteerd waar het in glucose wordt omgezet. Polysachariden Zetmeel ------amylase ---1>
Disachariden Maltose ------Maltase--1->
Monosacchariden Glucose
Lactose------Lactase---1> Glucose Galactose---2> Glucose Saccharose------Saccharase--1-> Glucose Fructose----2> Glucose 1. Koolhydraatsplitsend enzym 2. Omzetting van galactose en fructose in glucose Via het bloed wordt glucose naar alle lichaamscellen vervoerd. Hier wordt glucose omgezet in dioxide (CO2) en water (H2O) en komt er energie vrij.
16
Cellulose Gras kan niet verteerd worden door het menselijk lichaam door de cellulose die de celwand bevat. Cellulose is een polysacharide en wordt door alle planten gemaakt. Een polysacharide is een aaneenschakeling van monosachariden.
Structuur van cellulose
Cellulose bestaat uit een heleboel glucose moleculen die aan elkaar gebonden zijn door middel van een 1,4-beta-verbinding. Beta betekend hier dat de twee eenheden niet in een recht vlak liggen, maar schuin op elkaar. De cijfers 1,4 betekenen dat de bindingen zich bevinden tussen het koolstofatoom 1 en koolstofatoom 4.Deze binding is de reden voor de beperkte verteerbaarheid van cellulose: de enzymen waar de mens gebruik van maakt zijn namelijk niet geschikt om deze binding te breken. Ook staan de glucosemoleculen door deze bindingen liniair en vrij plat gerangschikt, zodat de glucosemoleculen lange ketens vormen zonder aftakkingen en sterk verbonden kunnen worden door waterstofbruggen. Door deze lange ketens bestaat cellulose uit lange, taaie vezels die slecht verteerbaar zijn en die voor de stevigheid van de plant zorgen. Hierdoor kunnen de enzymen die de mens wel tot z’n beschikking heeft maar aan één kant van de keten één glucosemolecuul hydrolyseren (spliten van een chemische verbinding met behulp van water). De afbraak van cellulose duurt hierdoor heel lang en maakt cellulose slecht verteerbaar. Niet alleen de eiwitten die de cel bevat zijn nuttig voor de mens, ook de cellulose zelf kan door de mens gebruikt worden. Polysacchariden leveren bij afbraak veel energie op.
17
Practicum Practicum 1 Onderzoeksvraag: Kun je door middel van een schimmel of (plant)enzym, eiwit en glucose vrij maken uit de celwanden? Hypothese Ja dit is mogelijk. Schimmels spelen namelijk een belangrijke rol bij de afbraak van cellulose. Zij produceren cellulase, het enzym wat cellulose afbreekt. De celwanden zullen hierdoor kapot gaan en de eiwitten en glucose uit de grascellen zullen vrijkomen. Ook het plantenzym bevat (onder andere) cellulase wat hierdoor ook een bijdrage zal leveren aan de afbraak van de celwanden.
Deel 1 Materiaal - 8 Reageerbuisjes - Gras - Sinaasappelschimmel - Broodschimmel - Appelschimmel - Wattenstaafjes - 8 Aantoonstrookjes glucose en eiwit Methode - Maak het gras fijn en verdeel dit over 8 reageerbuisjes. - Voeg bij twee reageerbuisjes met een wattenstaafje de sinaasappelschimmel toe. - Voeg bij twee reageerbuisjes met een wattenstaafje de broodschimmel toe. - Voeg bij twee reageerbuisjes met een wattenstaafje de appelschimmel toe. - Voeg bij twee reageerbuisjes niets toe, dit zijn de controlereageerbuisjes. - Markeer elk reageerbuisje zodat je weet welk buisje wat bevat. - Laat het vervolgens een paar dagen tot een week staan, zodat de schimmel goed z’n werk heeft kunnen doen. Zorg er wel voor dat de reageerbuisjes even lang staan. - Voeg bij alle buisjes water toe. - Test alle buisjes op de aanwezigheid van glucose en eiwit met behulp van de aantoonstrookjes. - Noteer je waarnemingen. Resultaten Appelschimmel 1 Appelschimmel 2 Broodschimmel 1 Broodschimmel 2 Sinaasappelschimmel 1 Sinaasappelschimmel 2
Glucose [mg/dL]
Eiwitconcentratie [g/L]
Normal Normal Normal Normal Normal Normal
1 1 1 1 0,3* 1
18
Controlegroep 1 Controlegroep 2**
Normal Normal
0,3 0,3
De waarde Normal staat voor een glucoseconcentratie lager dan 50 mg/dL. * Bij het reageerbuisje met deze schimmel is meer water toegevoegd dan bij de andere buisjes. ** Bij deze controlegroep heeft zich ook schimmel gevormd
Conclusie In de bovenstaande tabel is te zien dat de eiwitconcentratie bij de reageerbuisjes met een schimmel hoger ligt dan die bij de controlegroep. (Met uitzondering van het buisje met sinaasappelschimmel twee). Hieruit concluderen wij dat de celwanden zijn opengebroken. Door de lage glucoseconcentratie concluderen wij echter dat de celwanden, bestaande uit polysachariden (cellulose), niet volledig zijn afgebroken. Foutenanalyse Bovenstaande conclusie kan niet met zekerheid worden gesteld. Er zijn een aantal factoren die voor onzekerheden zorgen. Bij een van de controlegroepen heeft zich ook een zichtbare schimmel gevormd. De hieruit verkregen resultaten zijn hierdoor niet bruikbaar, waardoor we ook niet met zekerheid kunnen stellen dat de andere controlegroep wel schimmelvrij was. Bij het reageerbuisje van sinaasappelschimmel 1 is meer water toegevoegd dan bij de andere buisjes. De concentratie eiwitten en glucose is hierdoor verlaagd. Als wij ervan uitgaan dat de celwanden wel zijn opengebroken zou er een ‘kleine’ hoeveelheid glucose moeten kunnen worden aangetoond door de afbraak van cellulose. Dit kunnen wij echter niet aantonen met deze teststrookjes. Alle concentraties lager dan 50 mg/dl vallen onder de categorie norm. Wij denken dat er minder glucose is vrijgekomen dan deze waarde.
Deel 2 Materiaal - Gras - Plant-Enzym tablet (AOV 1129) - Bekerglas - 2 Aantoonstrookjes glucose en eiwit Methode - Los het plant-enzym tablet op in water. - Maak het gras fijn en verdeel dit over twee bekerglazen. - Voeg de plant-enzym oplossing toe aan een van de bekerglazen. - Zet beide bekerglazen in een omgeving waar het 40 graden Celsius is. - Laat het een paar uur staan. - Haal na een paar uur de bekerglazen uit de warme omgeving en test de oplossingen op de aanwezigheid van glucose en eiwit met behulp van de aantoonstrookjes. - Noteer je waarnemingen. 19
Resultaten Teststrookje oplossing met enzym 1 Teststrookje oplossing met enzym 2 Teststrookje oplossing zonder enzym 1 Teststrookje oplossing zonder enzym 2
Glucoseconcentratie [mg/dL]
Eiwitconcentratie [g/L]
1000
1
1000
1
Norm
0,3
Norm
0,3
Conclusie Uit deze resultaten concluderen wij dat het plantenzym effectief eiwit en vooral glucose vrijmaakt uit grascellen. Foutenanalyse Bovenstaande conclusie kan niet met zekerheid worden gesteld. Het plantenenzym bevat de enzymen: amylase, bromelaïne, cellulase, glucoamylase, lipase, protease 3.0, protease 4.5 en protease 6.0. Dit enzym bevat echter ook rijstzetmelen. Deze zetmelen worden afgebroken door amylase tot maltose, wat vervolgens onder invloed van hydrolyse twee moleculen glucose geeft. Ook glucoamylase breekt zetmeel af tot glucose. Uit de aangetoonde glucoseconcentratie is niet af te lezen waar de glucose van afkomstig is; van de glucose uit de celwand of uit de bestandsdelen van het plantenzymtablet. Hierdoor zijn de resultaten van deze proef onbruikbaar.
Practicum 2 Onderzoeksvraag: Kun je door middel van het fijnmalen van gras eiwit en glucose vrij maken uit de celwanden? Hypothese: Ja, dit is mogelijk. Bij het project Grassa! wordt een vergelijkbare methode met succes toegepast. Daar gebruikt men een refiner, een apparaat uit de papier industrie waarin de vezels gemalen worden tussen twee gewichten. Het fijnmalen van gras zal een vergelijkbaar resultaat opleveren. Materiaal -
Gras Vijzel Zeef 3 Bekerglazen 20
-
Koffiefilter Norit (poeder) Aantoonstrookjes glucose en eiwit Reageerbuisje Pipet
Methode - Vermaal het gras met de vijzel. - Voeg enkele druppels water toe. - Zeef al het vocht (grassap) uit de substantie zodat er in de zeef alleen nog de droge grasvezels (het residu) overblijven. - Leg een laagje Norit in een koffiefilter en druppel het grassap erdoorheen. - Als er een beetje Norit door het koffiefilter meekomt laat dit dan bezinken in een reageerbuisje. Is de oplossing helder, is dit niet nodig. - Test het filtraat op de aanwezigheid van glucose en eiwit met behulp van de aantoonstrookjes. - Test gewoon (kraan) water op de aanwezigheid van glucose en eiwit met behulp van de aantoonstrookjes. Resultaten Teststrookje 1 filtraat Teststrookje 2 filtraat Teststrookje 1 water Teststrookje 2 water
Glucoseconcentratie [mg/dL] 1000 1000 Normal Normal
Eiwitconcentratie [g/L] Normal Normal Neg. Neg.
De waarde Neg. staat voor een eiwitconcentratie lager dan 0,3 g/L.
Conclusie Uit deze resultaten concluderen wij dat de celwand door vijzelen kapot kan worden gemaakt aangezien de glucose concentratie van het filtraat hoger is dat die van alleen water. De glucoseconcentratie van het filtraat ligt bij deze proef hoger dan bij de proef waar we gebruik hadden gemaakt van schimmels. (Het glucoseconcentraat verkregen bij de proef waar we gebruik hebben gemaakt van het plantenzym is niet bruikbaar doordat het rijstzetmelen bevatte ) De meest logische verklaring voor dit verschil is naar onze mening dat de hoeveelheid fructaan toeneemt als het heeft gevroren. Proef 1 hebben we voor de vorst uitgevoerd en proef 2 erna. Fructaan is een polymeer van fructosemoleculen met één sacharosemolecuul. Fructose is een monosachariden van glucose moleculen. Sacharose is een disacharide bestaande uit glucose en fructose. Door het vijzelen kan fructaan afgebroken worden tot fructosemoleculen en sacharosemoleculen die kunnen zijn afgebroken tot glucose. Zolang een plant kan groeien wordt de fructaan productie direct gebruikt, maar wanneer een plant op een of andere reden niet kan groeien, gaat de productie echter wel nog even door. De plant bouwt hierdoor een voorraadje op die hem in staat stelt om weer snel te beginnen met groeien als 21
dat weer mogelijk is. De beperkende factor was in ons geval de vorst. Bovendien zorgt fructaan dat het vriespunt omlaag gaat waardoor planten het aanmaken bij lage temperaturen om zichzelf te beschermen. Fructaan is oplosbaar in water en net zoals alle andere opgeloste stoffen zorgt het ervoor dat het vriespunt oplaag gaat. De eiwit concentratie van het filtraat bleek niet hoger te zijn dan die van water. Toch concluderen wij dat de celwand is opengebroken. De meest logische verklaring hiervoor leek ons het gebruik van Norit. Norit adsorbeert namelijk naast kleurstoffen (waarvoor we het hebben gebruikt) ook andere stoffen waaronder eiwitten. Foutenanalyse Bovenstaande conclusie kan niet met zekerheid worden gesteld, doordat we niet beide proeven voor de vorst en erna hebben uitgevoerd. Alleen dan zouden we de verklaring van de verhoogde fructaan concentratie vast kunnen stellen. We hebben ook de eiwitconcentratie voor het gebruik van Norit gemeten, hieruit bleek een eiwitconcentratie van 100g/L. Door de groene kleur van het filtraat is dit echter niet betrouwbaar aangezien de teststrookjes de hoeveelheid eiwit aangeven in verschillende groentinten. Hierdoor weten wij niet of er voor het toedienen van Norit wel echt eiwitten in het filtraat bevonden en of de celwand dus is opengebroken.
Het vijzelen van gras
De substantie gaat door een zeef
Na het vijzelen
De uiteindelijke vloeistof
22
In hoeverre zijn de stappen die nodig zijn om gras verteerbaar te maken mogelijk? Hoe ver is men tot nu toe met het Grassa!-project? Al in 2005 kwam Gjalt de Haan met een idee: wat nou als we met gras hoogwaardige producten kunnen maken? Het groeiseizoen van gras werd ten slotte langer en in het geval van een nat jaar en een niet al te droge zomer, zoals in 2012, ontstonden er steeds grotere grasoverschotten, soms wel anderhalf miljoen ton! Met dat overtollige gras kan de boer niet zo veel, de meesten hebben al genoeg voor de koeien in de winter. In 2006 voerde De Haan samen met onderzoekers van de Wageningen Universiteit en het innovatieplatform voor de melkveehouderij Courage het experiment Grassa! uit. Hierbij maalden ze het gras en maakten de grascellen kapot. De vezels bleken toepasbaar bij het maken van papier en karton. Met het resterende eiwitsap werd verder geëxperimenteerd. De hoeveelheid teruggewonnen eiwit verhoogde zich steeds meer en nu zijn ze zover dat ze eiwitten kunnen isoleren en er een hoogwaardig diervoer van kunnen maken. Dit diervoer is voor koeien handig: nu gaan koeien bij de vertering van gras niet efficiënt om met energie; per liter melk Papier genaakt uit vezels die verkregen zijn via boert en windt een koe een pond methaangas uit. bioraffinage uit bermgras Als je een koe direct het fotosynthese-eiwit rubisco voert, kan haar prestatie met een kwart verbeteren. Niet alleen voor koeien is dit van belang: ook varkens zouden hierdoor de aminozuren uit gras kunnen gebruiken. Een varken is een alleseter, maar is, net als de mens, niet in staat de vezels van gras goed te verteren. Het direct toedienen van het geraffineerde graseiwit is in dit geval de oplossing. Dit graseiwit is voor een varken ongeveer gelijk aan de soja-eiwitten die nu voor varkensvoer gebruikt worden. Bij gebruik van het graseiwit hoeft er minder of helemaal geen soja uit Brazilië geïmporteerd te worden. Ook voor de mens is rubisco een uitkomst. Het eiwit is voedzamer dan soja en is makkelijker te verwerken in toetjes, mousses en soepen. ‘Als we het graseiwit kunnen laten samenklonteren en er een vleesachtige textuur aan kunnen geven, dan is zelfs een heuse grasburger niet ondenkbaar’, verklaart onderzoeker René Floris. Hoogleraar marketing en consumentengedrag Hans van Trijp ziet Grassa! als een enorme innovatie. Hij ziet rubisco eerst min of meer onzichtbaar toegepast worden in toetjes en sauzen, maar denkt ook dat het eiwit geschikt zou zijn als vleesvervanger. 23
Nu heeft Grassa! een mobiele grasraffinaderij op de markt gezet, zodat alle veevoeders gebruik kunnen maken van deze techniek. Het eiwitproduct kunnen ze verkopen en de vezels geven ze als eten aan de koeien.
Het raffinage proces Kleinschalige bioraffinage is een techniek waarbij eiwitten en andere nuttige stoffen kunnen worden geproduceerd uit gras en ander plantaardig materiaal. Het is een onderdeel van de zogenaamde circulaire economie. Dit is een systeem dat gericht is op maximaal hergebruik van producten en grondstoffen. Het systeem kent twee kringlopen, de biologische kringloop en de technische kringloop. De biologische kringloop houdt in dat de reststoffen na gebruik zonder schade terug de natuur in kunnen en de technische kringloop houdt in dat de productonderdelen zo zijn gemaakt dat deze opnieuw gebruikt kunnen worden. Hierdoor blijft de economische waarde ervan behouden. Dit circulaire systeem staat tegenover het huidige lineaire systeem waarin grondstoffen worden omgezet in producten die na gebruik worden vernietigd. Een voorbeeld waarin de biologische kringloop van de bioraffinage duidelijk naar voren komt is bij de productie van kracht- en ruw voer voor melkvee. Het doorsnee krachtvoer van tegenwoordig is rijk aan fosfaat. Tijdens het raffinage proces kan fosfaat echter afgescheiden worden zodat het niet in het voer terecht komt. Bovendien kan calciumfosfaat worden gewonnen dat ergens anders als meststof kan worden gebruikt. In onderstaande tabel staan de ruwe schattingen van de stikstof en fosfaat gehaltes in rundveegrondstoffen; de hoeveelheid fosfaat die met elke kg eiwit mee komt (traditioneel, ongeraffineerd) en schattingen van voer gemaakt door bioraffinage. Uit deze tabel is duidelijk af te leiden dat: - ruwvoer minder fosfaat bevat dan krachtvoer; - bioraffinage tot een vermindering leidt van fosfaat in zowel ruwvoer als krachtvoer.
24
Na de raffinage komen twee producten vrij: grassap en grasvezel. Eiwitten uit het grassap worden gebruikt om krachtvoer voor koeien en varkens te maken en kunnen op de lange termijn eventueel als voeding voor de mens dienen. De grasvezels kunnen gebruikt worden voor veevoer (het bevat namelijk nog 35% van de totale hoeveelheid eiwit), als grondstof voor isolatiemateriaal of papier en het kan worden vergist (waarbij het afgebroken wordt tot methaan en koolstofdioxide wat kan dienen als biobrandstof). Dit laat zien dat er ook sprake is van een technische kringloop. Grassap en grasvezel
Om de bovenstaande eindproducten te maken moeten natuurlijk eerst een aantal stappen worden doorlopen.
Opvangbak
Verdeelunit
Als eerst wordt het gemaaide gras gestort in een opvangbak wat het met behulp van speciale verdeelunits in stukken op een soort lopende band deponeert. Indien nodig wordt het gras van tevoren gewassen, zodat er geen zand meer tussen zit. Het gras komt terecht in de refiner, een apparaat afkomstig uit de papier industrie dat het gras maalt tussen twee gewichten met 0,1 mm afstand.
Lopende band
Refiner
Het gras wordt hierbij gescheiden in grasvezels en grassap. Dit grassap bevat eiwitten, suikers en mineralen. Het wordt verwarmd tot 50 °C waarna het wordt gecentrifugeerd. De eiwitten slaan neer en vormen eiwitproduct 1 (EP1), dit bestaat uit 35-40% eiwit*. Dit eiwitconcentraat is vergelijkbaar met dat van sojaschroot (grof gemalen sojabonen, gebruikt als veevoer). Het restproduct wordt nogmaals verhit, ditmaal tot 70 – 80 °C en wordt wederom gecentrifugeerd. Hierbij ontstaat 25
eiwitproduct 2 (EP2), dit bestaat uit 75-90% eiwit*; vergelijkbaar met de eiwitconcentratie van vismeel. Uit het restproduct kunnen de fosfaten (door verhoging van de pH), de suikers (door ultrafiltratie) en andere mineralen eruit worden gehaald, bruikbaar voor nieuwe doeleinden. Wil men het rubisco-eiwit voor menselijke voeding aanwenden is er echter, een andere, meer specifieke, methode nodig. Er zijn twee manieren ** om de celwanden van gras open te breken. De eerste methode wordt elektroperforatie (PEF) genoemd. Hierbij stel je de grascellen bloot aan een wisselend elektrisch veld met een hoge veldsterkte. Hierdoor breken de cellen open en stroomt het eiwitsap vanzelf naar buiten. De tweede methode is het zuurbad, hierbij is niet de wisselende Grassap spanning de oorzaak van het openbreken van de celwand maar het zuur die de cellulose afbreekt. Van beide methodes is bewezen dat ze werken.
* De waarde van Ep1 en Ep2 afkomstig van het verslag gemaakt door het Citaverde College wijken af van de bovenstaande gegevens. (Zij berekenen een EP1 met 50% eiwit en een EP2 met 70 tot 80% eiwit). Aangezien bovenstaande gegevens van de Initiatiefgroep Bioraffinage De Peel zelf afkomstig is leken ons deze gegevens betrouwbaarder. ** Gebruikt binnen het STW-project Leap door een promovendus van de heer Johan Sanders
Rendabiliteit Het isoleren van eiwitten uit grascellen is mogelijk: de technologie nu is al voldoende ontwikkeld om graseiwitten te kunnen isoleren en toe te passen in levensmiddelen zoals soepen, sauzen en toetjes. De grote vraag is nu alleen nog of het gebruik van gras als voedingsbron rendabel is. Grassa! richt zich momenteel enkel nog op eiwitconcentraat wat verwerkt wordt in veevoer. Dit zou rendabel kunnen zijn, maar hier zitten wel een paar voorwaarden aan. Als de huidige installatie omgewerkt kan worden naar een installatie die op een tien keer zo grote schaal werkt, wordt verwacht dat Grassa! gras rendabel zou kunnen raffineren. Het product wat hierbij ontstaat (eiwitproduct 1) heeft als droogproduct (ds, het product zonder water) een waarde van zo’n 400 euro per ton. De waarde van eiwitproduct 2 ligt veel hoger: al snel boven de 1000 euro per ton. Dat eiwitproduct 2 meer waarde heeft, komt doordat het eiwitproduct door de hogere eiwitconcentratie ruimer toepasbaar is. Dit is goed nieuws, want dit betekent dat als het eiwitconcentraat geaccepteerd zou worden als humane voeding, de waarde enorm zou toenemen, aldus meneer Wagener, directeur van Grassa!. De rendabiliteit hangt echter niet alleen af van de productie-effectiviteit, maar ook van de huidige markt: heeft deze interesse in een nieuwe eiwitrijke grondstof? Om dit te kunnen bepalen moet gekeken worden naar de voordelen van het eiwitconcentraat uit gras boven een andere eiwitrijke voedingsstof, bijvoorbeeld soja. Soja wordt nu nog geïmporteerd uit Brazilië: dit is niet alleen slecht voor het milieu, maar kost ook heel veel geld door het transport wat 26
nodig is. Het eiwitconcentraat behaalt uit raffinage wordt gemaakt in Nederland en is doordat er minder transport over grote afstanden nodig is, niet alleen beter voor het milieu (minder luchtverontreiniging door minder uitstoot van broeikasgassen), maar ook goedkoper. De Grassa! bioraffinage-installaties voor veevoer zijn zelfs mobiel en kunnen naar de locatie waar de biomassa beschikbaar is gebracht worden, om zo ter plekke het plantaardige materiaal te verwerken. Een ander voordeel van eiwitten uit gras is dat er in Nederland heel veel overbodig gras is. De groeiseizoenen worden steeds langer, waardoor er in een goed jaar (nat voorjaar, niet te droge zomer) soms wel een overschot van anderhalf miljoen ton is. Dit in tegenstelling tot soja, waar in het Braziliaanse Amazonegebied per jaar naar schatting 70.000 hectare regenwoud gekapt wordt voor de aanleg van grootschalige sojaplantages. De vraag naar deze nieuwe eiwitrijke voedingsbron hangt bovendien af van de mogelijkheden om het aantrekkelijk te maken voor de consument. Zowel bij de PEF methode als bij het gebruik van het zuurbad ontstaat een groen eiwitsap. Aangezien niemand zit te wachten op groene melk, wordt er gezocht naar een manier om hieruit droog en wit eiwitextract te halen. Mogelijk lukt het met membranen of actieve koolstof, zoals norit. Daarnaast is het belangrijk dat er onderzoek gedaan wordt naar de zuiverheid van het extract: zitten er stoffen in die schadelijk zijn voor de mens? Tussen het bermgras kunnen giftige planten zitten, waarvan de toxische stoffen in het eiwitextract terecht kunnen komen. Al met al zitten er aan de eiwitten afkomstig uit gras een paar belangrijke voordelen. Het is niet alleen beter voor het milieu maar ook financieel aantrekkelijker dan de huidige eiwitbronnen (waaronder soja). Voordat er nagedacht kan worden over de mogelijke rendabiliteit moet het graseiwit eerst worden erkend als humane voedingsstof. Dit is echter een randvoorwaarde; wanneer er aan wordt voldaan betekend dit niet automatisch dat het rendabel is. Dat hangt namelijk ook af van de vraag van de consument: is er voldoende belangstelling voor een nieuwe eiwitbron?
27
Conclusie Als basis voor dit profielwerkstuk hadden we de vraag: “In hoeverre kan gras een oplossing bieden voor het voedselprobleem?”. We verwachtten dat gras (nog) niet de oplossing van het voedselprobleem is, aangezien het onderzoek zich nog in de beginfase bevindt. Hierdoor zal er nog veel tijd en geld nodig zijn, zowel voor het vervolg van het onderzoek als voor het op de markt brengen ervan. Bovendien leek ons dat het gebruik van graseiwitten een te kleine bijdrage zal leveren aan het verhogen van de totale voedselcapaciteit, aangezien het vooralsnog enkel om de toepassing in soepen sauzen en toetjes gaat. Even terug kijkend op het bord spinazie kunnen wij nu concluderen dat er inderdaad een essentieel verschil is tussen gras en de groene groenten die wij wel (kunnen) eten. De oorzaak hiervoor ligt bij de celwand. Alle planten bevatten cellulose (ook onze spinazie dus). Een mens kan cellulose maar in kleine mate verteren, omdat de enzymen waar de mens over beschikt alleen aan het begin en aan het einde van de keten kunnen verteren. En koe kan cellulose gelukkig vele malen beter verteren. Hij doet dit met behulp van de microorganismen in zijn maag. Deze breken door middel van fermentatie de cellulose voor de koe af. Het herkauwen en het lange verteringsstelsel (vier magen) van de koe maakt het de micro-organismen gemakkelijker. Een verteringsstelsel om jaloers op te zijn dus! Zowel eiwitten als glucose (beide bestandsdelen van gras) spelen een zeer belangrijke rol in onze voeding. Eiwitten zijn als bouwstoffen belangrijk voor de groei en het herstel van weefsels en kunnen dienen als energiebron. Daarnaast zijn ze ook nog eens van groot belang als bestanddeel van bepaalde hormonen enzymen en antistoffen. Glucose is de hoofdbron van energie in het lichaam en zo ook onmisbaar voor de mens. Het rubisco eiwit (het belangrijkste eiwit uit gras) zou een goed plantaardig eiwit alternatief kunnen zijn. De voedingswaarde ervan ligt net onder dat van soja-eiwitten, de hoogwaardigste plantaardige eiwitten die nu door de mens worden gebruikt als voeding. Het is dus niet gek dat men druk bezig is een manier te zoeken om dit belangrijke eiwit benutbaar te maken als voeding voor de mens. Hiervoor zijn tot op dit moment twee manieren gevonden: elektroperforatie (PEF) en het gebruik van een zuurbad. De celwand wordt hierbij opengebroken en het eiwitsap stroomt vanzelf naar buiten. Gras blijkt inderdaad tot op heden alleen toepasbaar voor in soepen sauzen en toetjes. Een echte grasburger is echter zeker niet ondenkbaar wanneer ze het graseiwit kunnen laten samenklonteren en er een vleesachtige textuur aan kunnen geven. De bijdrage die gras kan leveren aan de totale voedselcapaciteit is hierdoor groter dat wij hadden verwacht. Gras blijkt echter voor meer doeleinde geschikt. Hiervoor gebruikt men een andere methode, namelijk (mobiele) grasraffinage machines die gras splitsen in grassap en vezels, die daarna verwerkt wordt als veevoer en gebruikt wordt in de papierindustrie. Aangezien bewezen is dat zowel de PEF methode als het gebruik van het zuurbad werken, is de enige vraag nog of het economisch rendabel is. Dit is echter niet specifiek te beantwoorden. Het gebruik van eiwitten afkomstig uit gras biedt veel voordelen. Het is zowel goedkoper als beter voor het milieu. Of er (al) voldoende vraag is naar een nieuwe eiwitbron is echter de vraag. Bovendien moet 28
er eerst aan een zeer belangrijke randvoorwaarde worden gedaan: graseiwitten moeten worden erkend als humane voeding. Het huidige landbouw systeem is ontoereikend om iedereen van voldoende hoogwaardige eiwitten te voorzien, terwijl de wereldbevolking blijft stijgen. Wij verwachten dat de vraag naar deze nieuwe eiwitbron hierdoor groot genoeg zal zijn en in de toekomst alleen maar zal toenemen. In Europa is de vraag naar alternatieve eiwitbronnen nu nog veel lager dan in de rest van de wereld maar ook hier groeit de afzetmarkt geleidelijk. Bovendien is er aan gras geen gebrek, alleen al in Nederland is er heel veel overbodig gras, soms wel anderhalf ton per jaar. Ook internationaal gezien is gras geen beperkende factor. 'Gras groeit in tal van variëteiten overal ter wereld. Waar geen gras groeit, wonen ook geen mensen', aldus Johan Sanders. Dit in tegenstelling tot soja, waarvoor per jaar naar schatting 70.000 hectare regenwoud gekapt wordt voor de aanleg van grootschalige plantages. Kortom: aan alle factoren wordt voldaan. De techniek is aanwezig, er is ruim voldoende grondstof beschikbaar en er is een groeiende afzetmarkt te verwachten. Wij denken hierdoor dat gras in de toekomst een bijdrage kan gaan leveren aan het oplossen van de voedselproblematiek.
29
Reflectie Bij het maken van dit profielwerkstuk zijn we tegen een aantal problemen aangelopen. Ten eerste hadden wij deelvragen bedacht waarin geen enkel rapport van Grassa! of ergens anders op internet antwoord werd gegeven. Wij besloten hiervoor contact op te nemen met de medewerkers van Grassa!. We kregen van hen echter geen bevredigend antwoord, kregen geen verder contact meer en hadden de Peelweek net gemist. Bij ons practicum wilde we ook graag de universiteit van Wageningen betrekken waarvoor we weer op zoek moesten gaan naar contact personen. We hebben hier veel tijd door verloren. Een volgende keer zouden we dit anders aanpakken, namelijk door meer verschillende mensen en instanties te mailen in plaats van ons alleen te richten op Johan Sanders van de universiteit van Wageningen. Als we dan nog geen antwoord kregen zouden we onze deelvragen zo aanpassen dat de informatie van internet voldoende is. Een ander aspect wat we achteraf anders hadden aangepakt was de proef. We hadden ons pas echt verdiept in de methodes die Grassa! zelf gebruikt voor het winnen van eiwitextract uit gras na het bedenken van onze eigen proef. Wij denken dat het beter was als we dat eerder hadden gedaan en zo onze proef op die methodes konden baseren. Nu stond onze proef in eerste instantie namelijk erg los van ons literatuur onderzoek. Toen we onze laatste poging tot contact met Grassa! hadden gewaagd kregen we tot onze grote verassing dezelfde dag nog antwoord. Met zijn informatie konden we de meeste gaten in ons werkstuk opeens invullen en werd het een veel logischer geheel. We hebben hier veel geluk mee gehad en achteraf gezien hadden wij dus al eerder andere mensen moeten benaderen. Toch gingen er zeker ook dingen goed! De samenwerking verliep soepel, zowel tussen ons en mevrouw de Haan en meneer Bouarfa als tussen ons onderling. Ook konden we gemakkelijk goede bronnen vinden, zoals Wageningen World en belangrijke krantenartikelen over Grassa!. Met de conclusie van ons profielwerkstuk is niks nieuws bewezen. Toch kan het een bijdrage leveren aan het proces om gras als nieuwe eiwitbron aan te wenden. Het idee om gras als voedingsbron te gebruiken is nog vrij nieuw waardoor het nog ver van de mensen afstaat. Ze zullen het in eerste instantie een gek idee vinden en hierdoor niet staan te springen om bijvoorbeeld een grasburger voor bij hun avondeten te kopen. Door ons profielwerkstuk (en zeker onze presentatie) zijn er weer iets meer mensen van op de hoogte en zal het draagvlak worden vergroot. Een belangrijk vervolgvraag van dit onderzoek zou een vergelijkbare toepassing op thee- en cassavebladeren en sorghum (een soort gierst) kunnen zijn. Dan kunnen boeren uit tropische landen ook hun gewassen gebruiken als nieuwe eiwitbron. Om de bijdrage van graseiwitten aan het verminderen van het voedselprobleem verder te onderzoeken moet men onder andere de bereidheid van consumenten om de producten dat graseiwitten bevat te kopen testen. Ook moet er onderzocht worden wat er nog aan het eiwitextract moet worden verbeterd zodat het daadwerkelijk zal worden erkend als humane voeding en of deze verbeteringen technisch mogelijk zijn. En welk effect dit precies heeft op de economische rendabiliteit.
30
Bronnen Algemeen http://www.volkskrant.nl/vk/nl/2844/Archief/archief/article/detail/3316827/2012/09/15/Laat-zegras-eten.dhtml http://www.trouw.nl/tr/nl/5009/Archief/archief/article/detail/2923215/2011/09/22/Het-gras-isgroener-in-Appelscha.dhtml http://grassa.nl/ http://documents.plant.wur.nl/resource/Resource0813.pdf http://courage.emailservice5.nl/genericservice/code/servlet/React?wpEncId=juMi3jP47a&wpMessageId=175&userId=50 113&command=viewPage http://courage.email-service5.nl/genericservice/code/servlet/React?wpEncId=yBnZnDPvFB&wp MessageId=1931&userId=50113&command=viewPage&activityId=test&encId=%7bencId%7d http://futurefoodacademy.nl/?p=384 http://www.stw.nl/nl/content/onderzoeksprogramma-van-ez-en-stw-voor-eiwitinnovaties-van-start http://www.trouw.nl/tr/nl/4332/Groen/article/detail/2924381/2011/09/22/Gras-raffineren-voorduurzame-eiwitten.dhtml Contact personen https://www.wageningenur.nl/en/Contact-person.htm?contactpersonid=4856 Voedselvraagstuk http://wereldwijs-malmberg.blogspot.nl/2012/03/de-complexiteit-van-het.html http://www.scholieren.com/samenvatting/39223 http://www.allesovervoeding.nl/vleesproductie/andere-dieren/131-algen-en-wiern http://www.wageningenur.nl/nl/Donateurs/Doelen/Investeer-inwereldvoedselvraagstukken/Ontwikkelen-nieuwe-eiwitbronnen.htm http://www.zeewierwijzer.nl/ http://www.sib-utrecht.nl/agenda/95/event_details http://nl.humanrights.com/what-are-human-rights/videos/food-and-shelter-for-all.html http://nl.wfp.org/content/honger-cijfers http://www.cmo.nl/andernieuws/index.php/3e-editie-eten-voor-7-miljard/extra-info/voedselvan-de-toekomst-algen http://www.foodlog.nl/artikel/ik_ga_in_de_algen/ Verteringsstelsel koe http://www.schooltv.nl/no_cache/video/crid/20130328_fistelkoeien01/ http://nl.wikipedia.org/wiki/Koe_(rund)#Spijsvertering http://gezondekalveren.net/info-over-gezonde-kalveren/spijsvertering-van-herkauwers-uitgelegd/ http://www.zuivelonline.nl/pagina/66/de-koe_magen.html Verteringsstelsel van de mens Internet 31
http://users.telenet.be/ronann/biologie/verteringsstelsel.htm http://www.biologiesite.nl/verteringsstelsel.htm Boeken Martini, F. H. en Bartholomew, E. F, Anatomie en fysiology. Een inleiding., Amsterdam [Person Benelux] 2012 5e druk Hoofdstuk 16 Het spijsverteringsstelsel. Hoe ver is men tot nu toe met het grassa project? http://grassa.nl/news/laat-ze-gras-eten/ Eiwitraffinage http://www.wageningenur.nl/nl/Over-Wageningen-UR/Wageningen-World-1/Archief-MagazineWageningen-World.htm Practicum http://www.bioplek.org/techniekkaartenbovenbouw/techniek79vitaminec.html http://www.biodoen.nl/biodoenLite.php?idOrder=0306010904 http://biologiepagina.nl/5/15Voeding/Eiwitbepalingen.pdf http://www.goeievraag.nl/vraag/wetenschap/natuurkunde-scheikunde/afbraak-cellulose-vindtplaats-invloed.411866 http://www.lake-nyassa.nl/artikelen/index.php?subject_id=24&id=146 http://www.hoefnatuurlijk.nl/index_js.htm? http://www.hoefnatuurlijk.nl/misc/fructaan.htm Glucose Internet http://www.voedingsatlas.be/pdf/theorie.pdf Boeken Stegeman, N. E. voeding bij gezondheid en ziekte, Houten [Noordhoff UItgevers Groningen] 2009 5e druk Hoofdstuk 5 Koolhydraten, voedingsvezels en alcohol Eiwit Internet http://nl.wikipedia.org/wiki/Peptidebinding http://mens-en-gezondheid.infonu.nl/gezonde-voeding/41901-biologische-waarde-vaneiwitten.html https://www.salusi.nl/eiwitrijk-voedsel-lijst-eiwitrijke-voeding/ Boeken Stegeman, N. E. voeding bij gezondheid en ziekte, Houten [Noordhoff UItgevers Groningen] 2009 5e druk Hoofdstuk 7 Aminozuren en eiwitten
32
Logboek Week
Activiteit
Geschatte Tijdsduur
Taakverdeling
…28
Inlezen algemeen
28
Personen zoeken om te contacten voor onderzoek en contact zoeken met personen
4 uur
Samen
38
Johan Sanders Mailen
30 minuten
Samen
38
Inlezen algemeen/ eventuele contactpersonen op een rijtje gezet, extra deel onderwerp verzonnen, extra informatie over Henk Slik opgezocht en zijn contact gegevens opgezocht
3 uur
Anne
38
Meer informatie gezocht en gelezen over Grassa en deelvragen bedacht
4 uur
Renske
38
Tijdsplan gemaakt, overlegd wat we moeten doen met de werkwijze en deze aangepast, en overlegd wat we moeten doen met de hypothese (hier zijn we nog niet over uit)
2 uur
Samen
39
Inlezen over het verteringsstelsel van de mens en puntsgewijs opschrijven wat belangrijk is om te benoemen.
3 uur
Anne
39
Ingelezen over het verteringsstelsel van de koe, bedacht wat benoemd moet worden en alles in een logische volgorde gezet
2,5 uur
Renske
41
Het practicum uitgewerkt.
4 uur
Samen
41
Het practicum uitgetypt, werkwijze en materialen bedacht,
3 uur
Renske
41
Ingelezen over enzymen en glucose en belangrijke dingen alvast kort opgeschreven.
2 uur
Anne
42
Voortgangsgesprek met mevrouw de Haan
15 minuten
Samen
42
Begin geschreven aan de deelvraag wat is het voedselvraagstuk.
3 uur
Anne
42
Met de TOA het practicum besproken.
15 minuten
Samen
42
Bij de estafette en natuurwinkel naar plantenenzym gezocht.
30 minuten
Anne
42
Rondgevraagd bij 4 winkels over het plantenenzym
1,5 uur
Renske
42
Verteringsstelsel van de koe uitgewerkt
5 uur
Renske
42
Informatie over cellulose opgezocht en een nieuwe onderzoeksvraag voor het practicum bedacht.
4 uur
Anne
42
Het eerste deel van het practicum gedaan.
45 minuten
Samen
43
De inleiding geschreven en mevrouw de Haan gemaild.
3 uur
Samen
beiden apart inlezen
33
43
Verder aan de deelvraag het verteringsstelsel geschreven.
4 uur
Anne
43
Verder aan de deelvraag wat is het voedselprobleem gewerkt.
5 uur
Anne
43
De deelvraag glucose geschreven
3 uur
Anne
43
De deelvraag glucose bijgewerkt, de deelvraag eiwitten afgemaakt. Een voorblad gemaakt. Extra informatie opgezocht over de vertering van de koe en dat in korte steekwoorden naar Renske gemaild.
8 uur
Anne
43
Informatie over cellulose opgezocht, gelezen en uitgewerkt
1,5 uur
Renske
43
Informatie over Grassa uitgewerkt
4 uur
Renske
43
Foutjes bijgewerkt, verteringsstelsel van de koe bijgewerkt, inleiding verbeterd, alles bij elkaar gezet,
8 uur
Renske
43
Alles doorgelezen
2 uur
Renske
43
Met moeder alles besproken, samen nog een keer alles doorgelezen
3 uur
Renske
43
Informatie opgezocht over de eiwitraffinage en de technische en economische mogenlijkheden van het Grassa project. We hebben hier helaas weinig gevonden en besloten dat we meer informatie hierover aan Johan Sanders gaan vragen.
3 uur
Samen
43
Conclusie geschreven
1,5 uur
Samen
52
Practicum uitgevoerd
4 uur
Samen
52
Martijn Wagener gemaild
1 uur
Samen
1
Informatie Martijn Wagener gelezen
5 uur
Renske
De informatie van Martijn Wagener gescand en de belangrijkste delen gelezen.
3 uur
Anne
Proef uitgewerkt
4 uur
Samen
2,5 uur
Anne
1 1
Informatie over verschillende soorten gras uit de bijgevoegde bronnen van Martijn Wagener gelezen en een begin van een hoofdstukje begonnen over de verschillen in waarde van de soorten gras.
1
Hoofdstuk rendabiliteit geschreven
3 uur
Renske
1
Hoofdstuk het raffinage proces geschreven
3 uur
Anne
1
Alles tot nu toe gecontroleerd en bijgewerkt
4 uur
Samen
2
Samenvatting geschreven
1,5 uur
Renske
2
Voorwoord geschreven
1 uur
Renske
2
Reflectie geschreven
1,5 uur
Anne
34
Totaal
45 uur
Renske
Totaal
46 uur
Anne
Totaal
36
Samen
35