Cindy Gerhardt is gepromoveerd Moleculair Farmacoloog en directeur van Planet B.io. Op de Biotech Campus Delft, in het epicentrum van de biotechnologie, vertelt zij over duurzaamheid, voedseltransitie en het cellulaire antwoord op de veranderende eiwitbehoefte.
De moderne installaties verraden het niet, maar wie zich op het terrein van Biotech Campus Delft begeeft, betreedt historische grond. Al ruim anderhalve eeuw speelt de locatie van de campus, waar de non-profitorganisatie Planet B.io gevestigd is, een aanzienlijke rol in de Nederlandse biotechnologie. Voor Cindy Gerhardt is die geschiedenis een belangrijk onderdeel van haar passie voor de rol van biotechnologie, een onderzoeksgebied met grote invloed op de toekomst van de voedselindustrie. En met wortels in het verleden, om precies te zijn, al in 1869. ‘Ze wisten in die tijd nog niets van gist, maar de lokale bakkerij had wel een probleem met het rijzen van het brood. Jacques van Marken reisde daarom van hier naar Wenen om de gistproductie te bestuderen. Met die productie is hij in 1869 op deze plek begonnen,’ vertelt Cindy.
Fantastische smaakstoffen
De productie van bakkersgist mag dan gestopt zijn in Delft, de focus op gist als micro-organisme is behouden gebleven, met een speciale nadruk op smaakversterking. Cindy legt uit:
‘Gisten hebben verbazingwekkende eigenschappen om smaakstoffen te kunnen produceren, door middel van precisie fermentatie.
Dat betekent dat je dankzij die gisten de smaakstoffen, van vis, kip of rundvlees, kunt ontwikkelen voor plantaardige alternatieven, en bijvoorbeeld minder zout hoeft toe te voegen. Vleesvervangers worden zo gezonder en smaakvoller.’
Thiamine: Boost voor het plantaardige alternatief!
Gisten maken van nature veel vitamine B1 aan, een zwavelhoudende vitamine. Het typische aroma van gebraden vlees wordt voor een groot deel veroorzaakt door afbraakproducten van thiamine (vitamine B1) . Door gisten een soort evolutie door te laten maken, kunnen ze meer vitamine B1 gaan produceren en krijg je op een natuurlijke manier een giststam die veel thiamine aanmaakt. Wanneer je deze gist vervolgens toevoegt aan plantaardige vleesvervangers, komen deze producten qua smaak en aroma dichterbij de dierlijke versie.
Innovaties en nieuw talent
Sinds 1869 evolueerde het terrein in Delft en breidde zich uit naar andere takken binnen de biotech, zoals de productie van penicilline tijdens de Tweede Wereldoorlog en het ontwikkelen van een nieuw kweekproces voor het enzym voor kaasproductie in de jaren 80. De rol van de campus werd steeds belangrijker in een wereld die steeds meer eisen stelt aan duurzaamheid en verlangt naar alternatieve oplossingen. Inmiddels is Planet B.io een lokaal innovatie-ecosysteem om rekening mee te houden, met onder meer labs, kantoren en opschalingsfaciliteiten. Bovendien zit het bedrijf in Delft op de ideale plek: de verbinding met de TU Delft en dsm-firmenich – in een stad die wereldwijd bekend staat om haar Delft School of Microbiology – maakt een grote aanwas van nieuw talent mogelijk.
Ruim de helft van de zestien startups die bij Planet B.io gevestigd zijn, heeft een duidelijke link met de voedseltransitie; allemaal houden ze zich bezig met biotech. ‘Een vereiste,’ zegt Cindy.
‘De startups die zich focussen op de voedseltransitie doen aan wat je “cellulaire landbouw” kunt noemen, waarbij landbouwproducten worden gemaakt met behulp van dierlijke cellen of micro-organismen.’
Met steun van het Nationaal Groeifonds richten de startups zich op doorontwikkeling van deze tak. ‘Naar schatting neemt de eiwitbehoefte tot aan 2050 met 70 procent toe. Traditionele landbouw is niet voldoende meer op te schalen om aan deze behoefte te voldoen. Daarnaast zit je in de gangbare landbouw vast aan een bepaalde verhouding bij de productie. De stromen moeten maar net kloppen om het circulair te maken. Het voordeel van biotechnologie is dat je precies de hoeveelheid kunt maken die je nodig hebt.’
Biotech: verkleinen wat groot is, vergroten wat klein is
Biotechnologische oplossingen hebben impact op meerdere uitdagingen tegelijk: beperkte landbouwgrond, de afhankelijkheid van klimaat en veredeling, en reststromen. ‘Singapore is een sprekend voorbeeld’, vertelt Cindy. ‘Als stadsstaat heeft het geen eigen agricultuur, en is het volledig afhankelijk van import. Toch wil men voor 30 procent in de eigen behoeftes voorzien. Daarom implementeert Singapore vooruitstrevende technieken zoals vertical farming, maar ook kweekvlees, wat daar al op het menu staat. Want er is wél plek voor een bioreactor.’
Een ander voorbeeld is Avansya, een bedrijf dat stevia produceert, een natuurlijke zoetstof. De toenemende vraag vereist opschaling van de steviaproductie, met risico op ontbossing en biodiversiteitsverlies. ‘Maar bij Avansya wisten ze het planten-gen voor steviaproductie te achterhalen, en dit introduceerden ze bij een gist in een bioreactor. Hierdoor kan een enkele bioreactor evenveel produceren als een gebied met steviaplanten ter grootte van de provincies Utrecht, Noord- en Zuid-Holland bij elkaar. Bovendien is dit veel betrouwbaarder; er is geen kwaliteitsverschil meer van plant tot plant.’
Cellulair voedsel en de consument
Het duurt nog even voordat we deze cellulaire landbouwproducten in de supermarkt vinden. De uitdagingen liggen volgens Cindy in innovatie, wetgeving en consumentenacceptatie. ‘Allereerst moet je het kunnen verzinnen en technisch kunnen maken. In het opschalen naar bioreactors zit een grote uitdaging. Voor startups is de tussenstap van het laboratorium naar grootschalige productie een belangrijke. Daarna moeten producten goedgekeurd en veilig bevonden worden. Tot slot moet de consument cellulair voedsel gaan accepteren.’ Cindy verwacht dat de eerste gekweekte vleesproducten in 2030 op de markt komen in Europa. Maar ook als kweekvlees niet gelijk aanslaat, is er een belangrijke rol voor biotechnische oplossingen: ‘De biotechnologie kunnen we toepassen op echt van alles.’
Nederland Voedselland publiceert verhalen over transities binnen het Nederlandse voedselsysteem. Eerlijke verhalen over kleine en grote stappen, en over misstappen. We kijken buiten de grens, in ons land, en bij ons thuis.
