De toenemende bacterieresistentie tegen antibiotica bij de mens èn in de aquacultuur vraagt om alternatieven. Op de HAS Hogeschool is, in samenwerking met de Wageningen Universiteit en NGN Products, via in vitro studies getest of essentiële oliën een remmend effect hebben op de groei van twee veelvoorkomende pathogenen in de garnalenteelt: Vibrio harveyi en Vibrio alginolyticus. De geteste essentiële oliën lieten een vergelijkbare, of significant hogere remming zien dan het antibiotica oxytetracycline. Vooral oregano en tijm lijken veelbelovend in de garnalenteelt en mogelijk ook in de productie van visvoeders.
MULTIFILE
De fysische, chemische en microbiologische gevaren van het opwerken van vezelcomponenten uit reststromen van uien zijn geanalyseerd op basis van literatuuronderzoek. Uienreststromen zijn geschikt voor het winnen van olie door middel van stoomdestillatie of eiwitten door middel van iso-elektrische precipitatie. Bij deze processen wordt ook de uienschil verwerkt. Er blijft o.a. een vezelrijke fractie over die in principe geschikt is voor humane consumptie. Fysische vreemde delen vormen zeer zelden een acuut risico voor de gezondheid. De meest voorkomende pesticiden op ui zijn maleïnehydrazide, fluopyram en fipronil. Incidenteel kan de maximaal toelaatbare hoeveelheid van een pesticide overschreden worden, maar dit heeft geen acute nadelige gezondheidsgevolgen. Van zware metalen is er alleen Europese wetgeving voor gehaltes aan lood en cadmium in ui. Microbiologische gevaren voor de processen zijn gerelateerd aan vegetatieve cellen, toxines of sporen van pathogenen. Vegetatieve cellen zijn alleen een risico voor onverhitte vezelfracties of na kruisbesmetting. Toxines kunnen nog actief zijn na stoomdestillatie en ook na pasteurisatie van eiwitpasta. Hetzelfde geldt voor de sporen van bacteriën. Om ontkieming van sporen te voorkomen moet de uienstroom boven 48 °C gehouden worden of snel worden gekoeld .
MULTIFILE
In order to gain a more mature share in the future energy supply, green gas supply chains face some interesting challenges. In this thesis green gas supply chains, based on codigestion of cow manure and maize, are considered. The produced biogas is upgraded to natural gas quality and injected into the existing distribution gas grid and thus replacing natural gas. Literature research showed that relatively much attention has been paid up to now to elements of such supply chains. Research into digestion technology, agricultural aspects of (energy) crops and logistics of biomass are examples of this. This knowledge is indispensable, but how this knowledge should be combined to help understand how future green gas systems may look like, remains a white spot in the current knowledge. This thesis is an effort to fill this gap. A practical but sound way of modeling green gassupply chains was developed, taking costs and sustainability criteria into account. The way such supply chains can deal with season dependent gas demand was also investigated. This research was further expanded into a geographical model to simulate several degrees of natural gas replacement by green gas. Finally, ways to optimize green gas supply chains in terms of energy efficiency and greenhouse gas reduction were explored.
DOCUMENT
Jaarlijks worden in Nederland ongeveer 600.000 mensen ziek door het eten van besmet voedsel. De voedselverwerkende industrie heeft sterke behoefte aan meer grip op het bewaken van de hygiëne in de fabrieken om te voorkomen dat besmette producten in de winkels komen. In het afgeronde RAAK-mkb project “Precision Food Safety” is onderzocht wat de meerwaarde is van de toepassing van Whole Genome Sequencing (WGS) bij het achterhalen van de transmissieroutes van de pathogene bacterie Listeria monocytogenes bij voedselverwerkende bedrijven. Er is een biobank opgebouwd met bijna 600 L. monocytogenes stammen afkomstig van de fabrieksomgeving en producten van vis-, vlees- en groente-verwerkende bedrijven. Deze stammen zijn gesequenced met behulp van Nanopore sequencing. Vervolgens is de verwantschap tussen de stammen bepaald met een in het project ontwikkelde bioinformatica pijplijn. Het project bleek zeer succesvol. In “Advanced Precision in Food Safety ” wordt het onderzoek naar voedselveiligheid verbreed, door L. monocytogenes al aan het begin van de voedselverwerkingsketen (in grondstoffen en ingrediënten) te monitoren. Verder zal de WGS-methodiek worden toegepast op Salmonella enterica en zal de huidige bioinformatica pijplijn worden aangepast om transmissieroutes van dit andere belangrijke voedselpathogeen te achterhalen. Ter verdieping zal het ziekteverwekkende karakter van L. monocytogenes stammen worden bepaald op basis van het serotype en de aanwezigheid van ~60 beschreven virulentiegenen. Daarbij worden gegevens uit verschillende databases, met sequence data van zowel humane als niet humane stammen, met elkaar vergeleken. Zowel in het laboratorium als in de fabrieksomgeving zal het effect van verschillende schoonmaakmiddelen en schoonmaaktechnieken worden onderzocht op het elimineren van L. monocytogenes van oppervlaktes. Tevens wordt onderzocht of shotgun metagenomics analyse kan worden ingezet om voedsel snel en breed op voedselpathogenen te monitoren. Een prototype van een webapplicatie, waarmee bedrijven verkregen resultaten kunnen inzien en aanvullen zal verder worden ontwikkeld en door voedselverwerkende bedrijven worden getest en geïmplementeerd.
Aanleiding Schimmels in landbouwbodems zijn vooral bekend vanwege de ziekteverwekkende bodemschimmels. Dit is goed te begrijpen, want verliezen in gewasopbrengsten door pathogenen kunnen enorm zijn. De meeste schimmels die voorkomen in landbouwbodems hebben echter een positieve bijdrage op de landbouw en haar gewassen (de Boer et al., 2006, Fraç et al., 2018, Deng et al., 2021). De bodemschimmelgemeenschap draagt bij aan een efficiëntere opname van minerale voedingsstoffen (minder uitspoeling), wateropname (droogte resistent en een verhoogde weerbaarheid tegen stresscondities als ziekten & plagen, verzilting en klimaatverandering. Relatief bekend zijn reeds de (arbusculaire) mycorrhiza die nauw met gewassen samenwerken en onder andere fosfaat en water beschikbaarheid verbeteren. Verhogen van specifieke arbusculaire mycorrhiza kan een factor zijn in het verminderen van de kwetsbaarheid van planten voor zilte stress om meer tolerante planten te krijgen (Duc et al. (2021). Maar er is ook een andere functionele groep, de saprofytische schimmels (ook wel saprofyten genoemd), die een positieve bijdrage geven aan bodemstructuur (bewerkbaarheid), weerbaarheid tegen ziekten & plagen verhogen, tijdelijk vastleggen van overmatige stikstof en rhizosfeer bacteriën die pathogene schimmels onderdrukken (Clocchiatti et al., 2021). Deze schimmels leven van de afbraak van dood organische materialen. In natuurlijke ecosystemen zijn ze ruim vertegenwoordigd en kunnen we ze ook vaak zien op bijvoorbeeld rottend hout. In landbouwbodems en met name in akkerbouwbodems is hun aanwezigheid veel minder zichtbaar. Hier vormen bacteriën in plaats van schimmels vaak de dominante groep van micro-organismen. De hoeveelheid aan saprofyten in intensieve teelten is 5-10 keer lager dan in bodems van meer natuurlijke ecosystemen (Clocchiatti et al., 2021). De belangrijkste oorzaken zijn intensieve grondbewerking, gebruik van bestrijdingsmiddelen en tekort aan afbreekbare organische materialen. De laatste factor is volgens wetenschappelijk onderzoek de belangrijkste (de Boer, et al. 2021). Door afvoer van gewassen en gewasresten en het veelvuldig gebruik van minerale meststoffen blijft er voor de saprofyten niet veel over om op te groeien. En daarmee de waardevolle bijdrage die deze schimmels leveren aan het goed functioneren van bodems en de gezondheid van gewassen. ProbleemstellingOnderzoek laat zien dat saprofyten en mycorrhiza schimmels door praktijkmaatregelen gestimuleerd kunnen worden (Gryndler et al 2009, Sun et al., 2016) en daarmee op natuurlijke wijze een positieve bijdrage leveren aan akkerbouw- en veehouderijsystemen en daarmee kunnen bijdragen aan maatschappelijke opgaven. Echter, huidige kennisontwikkeling (zowel binnen UvhN als in de beroepspraktijk) richt zich momenteel vooral op bacteriën en/of op specifieke schimmelsoorten en groepen. Er is echter nog weinig kennis en inzicht in gehele schimmelgemeenschappen en netwerken. Hiervoor is het nodig dat er enerzijds een datainfrastructuur is die instaat is om de vele gegevens (DNA data, fysisch/chemisch bodemparameters, agronomisch gegevens) te verwerken en verbanden te vinden. Bio-informatica, machine-learning en AI zijn hiervoor belangrijke componenten. Anderzijds is kennis nodig van bodem(biologie) en landbouwpraktijk. In noord Nederland hebben we de kennis en faciliteiten in huis om deze kennis op te doen, uit te dragen en toe te passen, maar deze is versnipperd over verschillende kennisinstellingen en een samenwerkingsverband ontbreekt. DoelstellingDoel van dit project is het opzetten van een nieuw samenwerkingsverband tussen de consortiumpartners dat met elkaar onderzoek (praktijkgericht, toegepast en fundamenteel) wil doen naar bodemschimmels. Een consortium dat zich richt op samenwerking, nieuwe onderzoekstechnieken en ontwikkelen van kennis omtrent bodemschimmels. Met als doel te komen tot nieuwe kennis voor de landbouwpraktijk; o.a. handelingsperspectief, technieken, datainfrastuctuuren adviezen ter bevordering van een gunstige bodemschimmel-gemeenschap.
In Nederlandse steden zijn de gevolgen van klimaatverandering steeds duidelijker zichtbaar. Hittegolven, zware regenbuien en periodes van droogte wisselen elkaar steeds vaker af, wat leidt tot ontwrichting van het stedelijke leven. Dit vraagt om grote aanpassingen in de stad om de verwachte weersextremen het hoofd te bieden. Steden reageren door steeds meer groenblauwe ingrepen te implementeren, die niet alleen helpen bij het opvangen en verzachten van deze weersevents, maar ook bijdragen aan biodiversiteit en recreatie. De laatste jaren is er echter een groeiend besef dat deze klimaatmaatregelen ook risico’s voor de volksgezondheid en het welzijn van mensen met zich mee kunnen brengen. Als deze maatregelen niet goed worden uitgevoerd of beheerd, kan dit leiden tot overlast van bepaalde dieren zoals steekmuggen en teken, die ziektes zoals het Westnijlvirus en de ziekte van Lyme kunnen verspreiden. In het KlimAzo! project werken Aeres Hogeschool (de penvoerder), Hogeschool InHolland, HAS Green Academy, en Hanze Hogeschool samen met het RIVM, (CMV) NVIP-NVWA, regionale GGD’s, gemeenten en bedrijven. Het consortium onderzoekt hoe de overlast van steekmuggen en teken beperkt kan worden bij het nemen van klimaatadaptieve maatregelen. Het project bevat casestudies in Almere, Delft, Den Bosch en Groningen en biedt praktijkgerichte field labs waar studenten van de hogescholen gerelateerde kennis en vaardigheden opdoen. De opgedane kennis wordt omgezet in praktische richtlijnen en ondersteund door praktijkvoorbeelden zodat ruimtelijke ontwerpers en beheerders klimaateffectieve en veilige ruimtelijke maatregelen kunnen nemen.
