Biomoleculen in wijnbouw, wat doe je ermee?
- Wim Verjans
-
pcfruit vzw
Plantaardig materiaal is opgebouwd uit een breed scala aan moleculen die je kan gebruiken voor de ontwikkeling van hoogwaardige materialen. Ze kunnen ook dienst doen als organische fijnchemicaliën, voedingssupplementen of geneesmiddelen. Ook fruitgewassen bevatten moleculen die daarvoor in aanmerking komen. Om niet in concurrentie te treden met de oogst die al een bestemming heeft voor consumptie, kijken wetenschappers vooral naar het potentieel van de verschillende reststromen van landbouwteelten.
----------------------------------
Â
Deze inhoud is enkel voor abonnees.
Je kan dit artikel lezen door hier in te loggen.
Â
Heb je nog geen account en wil je je graag abonneren op Fruit? Ontdek hier de mogelijkheden.
Om het maximale uit je fruit te halen en afval of verliezen zoveel mogelijk te vermijden, onderzoeken we of, en vooral hoe, we munt kunnen slaan uit de reststromen van enkele belangrijke landbouwteelten. Dat onderzoek gebeurde in het grensgebied Vlaanderen-Nederland voor de teelten wijnbouw, blauwe bes, asperge en de nieuwe kandidaatteelt brandnetel. We hopen op die manier die teelten verder te verduurzamen en rendabel te maken.
Verdeel en heers
Voor pcfruit ligt de focus op wijnbouw. De Nederlandse partner Compas Agro legt zich toe op de overige teelten, terwijl andere partners instaan voor: de analyse van de stalen om het gehalte aan hoogwaardige functionele biomoleculen (FBM) in de reststromen te meten, de extractie en conversie van de FBM, de opzet van toepassingen in circulaire materialen of textiel voor die FBM en de ontwikkeling van een duurzaamheidstool/-model die de milieu, economische en sociale impact van regionale biobased waardeketens berekent. Dat laatste valt onder de scoop van Universiteit Maastricht, Universiteit Hasselt en Centexbel.
Reststromen van wijngaard en -productie
Doorheen het seizoen voer je in de wijngaard heel wat handelingen uit waarbij je plantonderdelen verwijdert. Tijdens de wintersnoei bekom je houtig materiaal, tijdens de mechanische zomersnoei verwijder je jonge scheuten en bij de trosdunning houd je de onrijpe trossen over die verwijderd worden. Die plantonderdelen dienden in dit onderzoek voor de analyses.
Naast die drie reststromen bij het telen van wijndruiven is er ook een grote reststroom bij het vinificatieproces. Na het persen houd je namelijk een perskoek over waar je ook FBM kan inwinnen. In het geval van rode wijn, vindt er ook nog een pulpgisting plaats. Die resulteert in een gistkoek die gedurende een periode meegist met de wijn.
Impact van type, teeltwijze en cultivar
Enerzijds bekijken we welke FBM we in bovenstaande reststromen terugvinden. Daarnaast bekijken we of er variatie is naargelang het type reststroom, de teeltwijze, de cultivar of de toepassing van bepaalde biostimulanten of groeiregulatoren.
Het is belangrijk om zowel de totale gehalten aan antioxidanten, polyfenolen, flavonoïden en anthocyanen als de individuele polyfenolen, en dan vooral fenolzuren, te bepalen. Die kunnen dienst doen als grondstof voor hoogwaardige materialen en textiel. De individuele flavonoïden in de reststroom kan je gebruiken voor voedingssupplementen of geneesmiddelen (Figuur 1).
Eerste resultaten
Om het gehalte aan polyfenolen en flavonoïden te onderzoeken, gebruikten we drie cultivars (Pinot Noir, Riesling en Chardonnay) die zijn aangeplant op de wijngaard van pcfruit. We vergeleken verschillende plantonderdelen:
- jonge scheuten (zomersnoei)
- steeltjes van onrijpe trossen (trosdunning)
- onrijpe bessen van onrijpe trossen (trosdunning)
- perskoek na oogst (zonder gisting)
Wat nemen we mee?
- Totale polyfenolen zijn beduidend meer aanwezig in onrijpe trossen (steeltjes en bessen) vergeleken met scheuten. Op de scheuten zijn ze op hun beurt weer veel hoger dan in de perskoek.
- Wat de cultivars zelf betreft, lijkt Pinot Noir de meeste polyfenolen te hebben in de onrijpe vruchten en perskoek, terwijl Riesling dan weer het hoogste gehalte aan polyfenolen heeft in de scheuten en de steeltjes. De verschillen tussen de cultivars onderling zijn niet heel groot.
- Het flavonoïdengehalte verschilt sterk naargelang het type reststroom en is veel meer aanwezig in de scheuten dan in de onrijpe trossen (steeltjes en bessen) (tot vijf maal hoger in Chardonnay) en nog meer dan in de perskoek (tot 28 maal hoger in Riesling) die opnieuw het laagste gehalte heeft. Ook voor de flavonoïden is er weinig verschil tussen de cultivars (Figuur 2).
- Bij de cultivar Pinot Noir hebben we de perskoek (zonder gegiste resten van persing) vergeleken met de gistkoek (na twee weken pulpgisting). Het gehalte aan antioxidanten en polyfenolen verschilt niet significant tussen beide, maar het gehalte aan flavonoïden is significant hoger na gisting vergeleken met de perskoek zonder gisting.
Tussentijds resultaat
Voor zowel het totale gehalte aan polyfenolen als aan flavonoïden is het duidelijk dat ongeacht de cultivar er grote verschillen zijn tussen de verschillende geteste reststromen. De perskoek bevat telkens het laagste gehalte. Polyfenolen komen het meest voor in onrijpe trossen, terwijl in scheuten het flavonoïdengehalte duidelijk het hoogste is. Om tot een finaal besluit te komen, is het nog te vroeg aangezien de analyseresultaten van de individuele FBM nog niet gekend zijn. Aan de hand van de resultaten van alle metingen, samen met de beschikbare hoeveelheid van elke restroom, kunnen we bepalen welke reststroom van de druiventeelt potentieel heeft voor circulaire toepassingen met de aanwezige FBM.
Je reststromen laten opbrengen?
Wie met reststromen aan de slag wil, moet nog geduld hebben, want eerst moet duidelijk worden welke reststromen in aanmerking komen en of er een economisch interessante toepassing bekomen wordt. Voor meer info over alle wetenschappelijke resultaten kan je wel al contact opnemen via wim.verjans@pcfruit.be.