In een tijd waarin de wereld geconfronteerd wordt met een toenemende bevolking en de daaruit voortvloeiende behoefte aan voedsel, staat het lectoraat Eiwittransitie voor een uiterst relevante uitdaging. De groeiende vraag naar eiwitten en de noodzaak om onze consumptiegewoonten in balans te krijgen met natuur en onze gezondheid vormen de kern van de missie van dit lectoraat.
MULTIFILE
Om de groeiende wereldbevolking van voedsel te voorzien en tegelijkertijd de landbouw te verduurzamen is een voedseltransitie nodig. Martina Sura levert daar een bijdrage aan. Op 5 oktober hield ze in Leeuwarden haar inaugurele rede als lector Eiwittransitie. Het lectoraat richt zich onder meer op de inzet van micro-organismen voor de eiwittransitie met als uiteindelijk doel een gezonderemens en een duurzamere wereld.
MULTIFILE
Wind and solar power generation will continue to grow in the energy supply of the future, but its inherent variability (intermittency) requires appropriate energy systems for storing and using power. Storage of possibly temporary excess of power as methane from hydrogen gas and carbon dioxide is a promising option. With electrolysis hydrogen gas can be generated from (renewable) power. The combination of such hydrogen with carbon dioxide results in the energy carrier methane that can be handled well and may may serve as carbon feedstock of the future. Biogas from biomass delivers both methane and carbon dioxide. Anaerobic microorganisms can make additional methane from hydrogen and carbon dioxide in a biomethanation process that compares favourably with its chemical counterpart. Biomethanation for renewable power storage and use makes appropriate use of the existing infrastructure and knowledge base for natural gas. Addition of hydrogen to a dedicated biogas reactor after fermentation optimizes the biomethanation conditions and gives maximum flexibility. The low water solubility of hydrogen gas limits the methane production rate. The use of hollow fibers, nano-bubbles or better-tailored methane-forming microorganisms may overcome this bottleneck. Analyses of patent applications on biomethanation suggest a lot of freedom to operate. Assessment of biomethanation for economic feasibility and environmental value is extremely challenging and will require future data and experiences. Currently biomethanation is not yet economically feasible, but this may be different in the energy systems of the near future.
DOCUMENT
Het lopen van een marathon wordt steeds populairder. Naast de vele positieve gezondheidseffecten van duurinspanning, kan duurinspanning ook gepaard gaan met maagdarmklachten. Zo’n 30-90% van de hardlopers heeft last van maagdarmklachten tijdens of in de uren na het hardlopen. Het ontstaan van maagdarmklachten heeft waarschijnlijk te maken met de herverdeling van het bloedvolume, resulterend in minder bloedtoevoer naar het spijsverteringskanaal en een minder goed functionerende darmbarrière. Doordat de darmbarrière minder goed functioneert kunnen er ongewenste stoffen (endotoxinen) de bloedbaan intreden en voor ontstekingsreacties zorgen. De vele micro-organismen in onze darm, gezamenlijk onze darmmicrobiota genoemd, zijn van invloed op de voedselvertering, maar ook op het functioneren van de cellen die de darmwand bekleden en de verbindingen tussen deze cellen. Mogelijk hebben hardlopers met maagdarmklachten tijdens duurinspanning te maken met een afwijkende samenstelling van de darmmicrobiota en/of metabolieten ten opzichte van hardlopers zonder klachten, waardoor de darmbarrière minder goed functioneert en er problemen kunnen optreden. Vandaar dat het voornaamste doel van ons onderzoeksproject is om te onderzoeken of er een relatie bestaat tussen de samenstelling van de darmmicrobiota en/of metabolieten en het ontstaan van maagdarmklachten tijdens duurinspanning. De onderzoeksvragen die zullen worden bestudeerd zijn: 1) Verschilt de samenstelling van de darmmicrobiota en/of metabolieten van hardlopers die wel en niet last krijgen van maagdarmklachten tijdens het lopen van een marathon? En zo ja, hoe? 2) Kan de samenstelling van de darmmicrobiota en/of metabolieten van getrainde sporters die maagdarmklachten ervaren tijdens duurinspanning positief beïnvloed worden door probiotica-suppletie, zodat de kans op en/of intensiteit van maagdarmklachten tijdens duurinspanning wordt verminderd en de sportprestatie verbeterd? Het onderzoeksproject richt zich op de identificatie van sporters die last hebben van maagdarmklachten tijdens duurinspanning. We hopen met de beoogde resultaten bij te kunnen dragen aan op de persoon gerichte preventie van maagdarmklachten door het aanpassen van de darmmicrobiota.
In de klimaattop COP28 in Dubai is een akkoord gesloten over de afbouw van fossiele brandstoffen en grondstoffen. Dit benadrukt de noodzaak voor het overstappen naar duurzamere materialen en grondstoffen. Om dit te versnellen en kaders te stellen aan wat kan en mag is de EU-Green Deal opgesteld. Hierin komen allerlei zaken aan bod, waaronder de duurzaamheid van materialen. Eén van de belangrijke pijlers binnen de Green Deal is biodegradatie. Materialen van de toekomst moeten biodegradatie vertonen om ophoping in het milieu te voorkomen. De industrie heeft een leidende functie binnen deze overstap naar duurzame materialen, zo ook de verfindustrie. Eigenschappen van verf worden veelal door drie factoren bepaald: bindmiddel, pigment en vulstoffen. In dit BioBinder project bundelen Wydo NBD en Koninklijke van Wijhe Verf de krachten met het lectoraat Biorefinery van de Hanzehogeschool Groningen om een biodegradeerbaar alternatief te zoeken voor bindmiddelen die in verf gebruikt worden. Deze bindmiddelen zijn nu veelal gebaseerd op grondstoffen gewonnen vanuit aardolie, zoals styreen en vinylacetaat. Het innovatieve idee in dit project is het gebruik van polyhydroxyalkanoaten (PHA’s) als bindmiddel in verf en coatings. PHA’s zijn biogebaseerd èn biodegradeerbare polyesters die door micro-organismen geproduceerd worden als bron van reserve-energie. Er zijn zo’n 150 verschillende bouwstenen bekend waaruit deze biopolymeren opgebouwd kunnen worden, waaronder bouwstenen die onverzadigde groepen in de zij-keten bevatten. Binnen BioBinder wordt onderzocht of PHA’s middels fermentatietechnologie geproduceerd kunnen worden met voldoende gehalte aan deze functionele bouwstenen. En of deze ingebouwde functionaliteit vervolgens (chemische) modificatie en derivatisering mogelijk maakt, zoals (oxidatieve) vernetting. Zo’n netwerk van gekoppelde polymeerketens na vernetting is van belang voor het vormen van een stevige en duurzame verflaag. De opgedane kennis van dit project kan leiden tot een strategie om PHA-gebaseerde binders te ontwikkelen en te produceren die de gewenste verfbinder-eigenschappen bezitten voor biogebaseerde biodegradeerbare verven.
Voor een beter milieu moet het gebruik van op olie gebaseerde grondstoffen verminderd worden, waarbij het noodzakelijk is om over te stappen naar duurzamere materialen en grondstoffen. Om deze overstap te versnellen en kaders te stellen aan wat kan en mag heeft de EU de Green Deal opgesteld. Hierin komen allerlei zaken aan bod, waaronder ook de duurzaamheid van materialen. Eén van de belangrijke pijlers binnen de Green Deal is biodegradatie. Materialen van de toekomst moeten een vorm van biodegradatie vertonen om ophoping in het milieu te voorkomen. De industrie heeft een leidende functie binnen deze overstap naar duurzame materialen, zo ook de verfindustrie. Eigenschappen van verf worden veelal door drie factoren bepaald: bindmiddel, pigment en vulstoffen. In dit BioBinder project wordt een biodegradeerbaar alternatief gezocht voor bindmiddelen die in verf gebruikt worden. Deze bindmiddelen zijn nu nog veelal gebaseerd op grondstoffen gewonnen vanuit aardolie zoals styreen en vinylacetaat. Het innovatieve idee in dit project is het gebruik van polyhydroxyalkanoaten (PHA’s) als bindmiddel in verf en coatings. PHA’s zijn biobased èn biodegradeerbare polyesters die door micro-organismen geproduceerd worden als bron van reserve-energie. Op dit moment zijn 150 verschillende bouwstenen bekend waaruit deze biopolymeren, onder de juiste omstandigheden, opgebouwd kunnen worden. Hieronder bevinden zich ook bouwstenen met onverzadigde zijketens. Door gebruik te maken van fermentatietechnologie kunnen de juiste omstandigheden gecreëerd worden voor micro-organismen om PHA’s te produceren met deze onverzadigde zijketens. Deze onverzadigdheid staat (oxidatieve) vernetting toe. Het resulterende netwerk van gekoppelde polymeerketens na vernetting is van belang voor het vormen van een stevige en duurzame de verflaag. Naast het fermentatie-traject wordt ook onderzocht in hoeverre gewenste eigenschappen aan PHA’s te geven zijn door (chemische) post-polymerisatie modificatie en eventueel additivering. Met de opgedane kennis kan een strategie worden ontwikkeld om PHA-binders te maken met de gewenste verfbindereigenschappen voor biobased, biodegradeerbare verven.
