1 minute read
Innovatief met Hoogstraatse wortels: Stijn Boeren en de microben
Voedsel uit de lucht en vlees voor morgen?
Microben, de meeste mensen zullen het van nature associëren met ziekten. We weten gelukkig al lang dat dat een grove misvatting is. Die ziekteverwekkende microben (pathogenen) vormen slechts een deel van de micro-organismen.
Microben worden daarnaast, omwille van hun brede biochemische eigenschappen, sedert mensenheugenis gebruikt voor bijvoorbeeld gisten bij het bierbrouwen en het bereiden van brood. En hoe langer hoe meer ook in andere toepassingen, microbiële processen, zoals in de milieutechnologie en in de voedingsindustrie.
Het is in dat deel van de biotechnologie dat Stijn Boeren (afkomstig uit Meerle) en zijn onderneming Avecom (gevestigd in Wondelgem) actief zijn met hoogtechnologische en innovatieve ontwikkelingen die een belangrijke rol zullen vervullen voor een duurzame aarde en het voeden van de mensen die er op wonen.
Avecom
Avecom is in 1995 door professor Willy Verstraete opgericht als spin-off van de faculteit Bio-Ingenieurswetenschappen van de Universiteit Gent. In de beginjaren spitste het zich erg toe op het toen sterk opkomende domein van de milieutechnologie en ontwikkelde verschillende producten en processen voor het optimaliseren van waterzuiveringsinstallaties, vergisters en bodem- en grondwatersanering.
Vandaag telt het bedrijf 12 medewerkers, waarvan de meeste ingenieurs, en beschikt het over een eigen bedrijfspand in Wondelgem. Je vindt er volledig uitgeruste analytische en microbiële laboratoria en een recent uitgebreide proefhal voor het opschalen van microbiële processen. Avecom werkt steeds nauw samen met industriële bedrijven en de academische wereld voor toegepast onderzoek en ontwikkeling van nieuwe producten en processen.
Naast de verkoop van deze zelf ontwikkelde producten voor microbiële processen (zoals afbreken van vervuiling) geeft het bedrijf advies aan anderen voor toepassing ervan en de ondersteuning van de technologie. Deze activiteiten genereren ca. 90% van de omzet, wat de onderneming een stevige basis geeft voor de continuïteit van onderzoek en ontwikkelingen, zonder daarvoor enkel afhankelijk te zijn van subsidies voor onderzoeksopdrachten.
Onze gesprekspartner is Stijn Boeren. Hij werkt al langer deeltijds in Avecom, sinds vorig jaar is hij er ook mede-eigenaar van.
Essentiële eiwitten
De laatste jaren legt het bedrijf sterk de klemtoon op het verbreden van haar activiteiten door de toepassing van haar microbiële kennis en expertise in andere domeinen. Dat is ook het onderzoek waar de meeste van de medewerkers aan werken. Dit wordt grotendeels gefinancierd door subsidies van de Vlaamse en Europese overheid, vaak in internationale samenwerking met andere bedrijven en universiteiten.
“Plantaardige eiwitten zijn al langer in opmars als alternatief voor dierlijke. Maar ook die hebben grond, water en bemesting nodig. Nochtans beschikken heel wat industriële bedrijven vandaag de dag over nuttige reststromen die nu als een afvalstroom worden verwijderd. Denk aan de voedingsnijverheid (bv aardappelverwerkers). Wij gaan op zoek naar mogelijke industriële samenwerkingsverbanden, waarbij wij kennis en onderzoek leveren en de industriële partner de capaciteit heeft om dit proces op te schalen tot grote volumes.”
Avecom ontwikkelde gepatenteerde processen die de reststromen opwaarderen tot microbiële eiwitten in bioreactoren. De volgende stap is het oogsten en drogen van de eiwitrijke biomassa. Bij Agristo, een grote producent van aardappelproducten, heeft een demo-installatie met de Avecom technologie met succes gedraaid. Het Vlaamse Lambers-Seghers, een producent van dierenvoeding, heeft er al testen mee gedaan als vismeelvervanger in toepassingen zoals aquacultuur.
De duurzame productie van deze eiwitten vergt een veel lager gebruik in landbouwoppervlakte, zoet water en energie. Avecom ziet in de eerste plaats toepassingen voor zijn bacteriële eiwit in vis- en veevoer. “Door microbieel eiwit in diervoeder te gebruiken, boeken we een aanzienlijke milieuwinst. Samen met een internationaal team onderzoekers becijferden we dat wanneer we in 2050 10 à 20 procent van het eiwit in veevoeder zouden kunnen vervangen, er ongeveer 6 procent van de wereldwijde landbouwoppervlakte zou vrijkomen, ongeveer de grootte van China”.
Ook zijn er toepassingen mogelijk als biopolymeer (bijvoorbeeld voor de productie van bioplastics) of als hoogwaardige organische meststof.
Vlees van morgen?
Waarom zou een mens een bacterieburger eten? “Omdat we onze eiwitten dringend op een milieuvriendelijkere manier moeten produceren. Microbieel eiwit is nog geen vleesvervanger, het is niet waar wij momenteel eindigen. Maar is wel een eiwitvervanger, als duurzaam ingrediënt. Het is aan voedingstechnologen om hier lekkere producten mee te maken, zoals verwerking in vegetarische burgers, nuggets en worsten … Maar het gaat nooit een steak worden. Dat hoeft ook niet. Er zijn genoeg mogelijke toepassingen waardoor het we het gebruik van plantaardige en dierlijke eiwitten kunnen verminderen en de voedselproductie aanzienlijk duurzamer kan worden..
De aquacultuur is zeker een mogelijke afzetmarkt. Waar de kweekvissen nu vooral gevoed worden met soja en vismeel (afkomstig van gevangen en vermalen vissen) kunnen ze gevoed worden met microbiële eiwitten. Het eiwit heeft een chemische samenstelling vergelijkbaar met die van het gecontesteerde vismeel. En in ons poeder zit meer dan eiwitten. De celwand van bacteriën bevat stoffen die dieren resistenter maken tegen de boze buitenwereld. Gooi garnalen in een bak, bestook ze met ziektekiemen en met onze voeding zullen er meer overleven dan met klassiek voeder. Dan is minder antibiotica nodig en kunnen we een hogere prijs krijgen. Onze volumes stellen op wereldschaal nog niet zo veel voor, maar het economische plaatje klopt wel.”
Voedsel uit lucht
“Een groot voordeel van micro-organismen is dat ze met uiteenlopende voedselbronnen uit de voeten kunnen. Noem iets, en er is wel een microscopisch klein beestje dat het opvreet. Sommigen zijn in staat de koolstof die ze nodig hebben om te kunnen groeien uit CO2 te halen, en waterstofgas als energiebron te gebruiken.”
Ook Avecom produceert op die manier eiwit. “Met hernieuwbare energie zetten we water via elektrolyse om in waterstof en zuurstof, dat we in een reactor samenvoegen met CO2. We kunnen al kleine hoeveelheden eiwitten produceren met dat ‘power to protein’-proces, dat we nu verder willen opschalen.”
Avecom onderzoekt dat samen met Clarys Food Ingredients, dat ingrediënten levert voor koekjes, pistolets, sauzen, kant- en klare maaltijden en vleesbereidingen. ‘We produceren met CO2 al een kilo eiwit per dag”, zegt Stijn “en voor 1 kilo eiwit is 2 kilo CO2 nodig”. In de toekomst zou zo’n eiwitfabriek op overtollige stroom van wind- of zonneparken kunnen draaien, in de buurt van industrie die de CO2 levert. Of het ooit zover komt, zal onder meer afhangen van de beschikbaarheid en de prijs van groene stroom en waterstof.
Een kleine ‘who’s who’ van Avecom
CEO Stijn Boeren
Stijn Boeren werd in 1978 in Gent geboren, waar zijn vader, Dr. Corneel Boeren, toen nog studeerde. In 1980 verhuisden ze naar Meerle. Stijn doorliep er de kleuter- en lagere school. Voor zijn middelbare studies trok hij naar het Klein Seminarie in Hoogstraten en volgde er de richting Latijn-Wiskunde.
In Meerle was hij actief bij Chiro en de fanfare. Tot vandaag is hij de drummer van de in de regio wereldberoemde band Peter en z’n Botsottos. Eén van de redenen dat hij nog regelmatig in het Hoogstraatse gespot wordt.
Na het middelbaar ging hij naar de KU Leuven om voor bio-ingenieur te studeren, specialisatie milieutechnologie. “Ik mikte uit interesse op een wetenschappelijke vorming, waar je praktisch iets mee kon én die een positieve impact heeft op de aarde. Mijn affiniteit met de wetenschappen koppelen aan praktijk op het terrein. Mijn major was ‘milieutechnologie’ (waterconservering) en de minor ‘levensmiddelentechnologie’. Natuurlijk toen zonder het minste vermoeden dat het later wonderwel zou samenkomen in wat ik nu doe”.
Na zijn studies ging hij aan de slag in de milieutechnologie. Bij studiebureau Tractebel (uitvoeren van audits en opstellen van vergunningaanvragen), daarna als projectleider bij TPF, een studiebureau actief in de bouw, onderhoud en exploitatie van waterzuiveringen, o.m. voor grote bedrijven als ArcelorMittal in Frankrijk. Vervolgens bij Christeyns, een familiebedrijf dat detergenten produceert vooral voor grotere bedrijven (industriële wasserijen). Daarna ging hij als zelfstandige consultant aan de slag en in die hoedanigheid kwam ook Avecom in beeld.
Tijdens zijn studies leert hij Kim Windey kennen en eerder toevallig werken ze samen hun eindwerk af bij Seghers. Ze werden er ook een koppel. Ze wonen in Waasmunster en hebben ze 3 kinderen: Kaat, Lotte en Wout.
COO Kim Windey
Net als Stijn studeerde Kim in 2001 af als bio-ingenieur en kon aan de slag aan de UGent bij het labo van Prof. Verstraete, het huidige CMET ofwel “Center for Microbial Ecology and Technology”. In eerste instantie voor het afwerken van een onderzoeksproject dat nog 2 jaar zou vergen. Daarna kon ze starten bij de spin-off Avecom, dat toen nog huisde binnen de muren van de faculteit. Het ging Avecom voor de wind, Kim bleef aan boord en werd er later aandeelhouder.
Op zelfstandige basis kwam ook Stijn in 2019 tijdelijk deeltijds bij Avecom werken. Maar toen er zich een opportuniteit voordeed om eveneens een participatie te verwerven, is hij volledig in het bedrijf gestapt. In 2022 gaf prof. Verstraete, tot dan toe CEO, aan dat hij de leiding van het bedrijf wenste over te geven en verkocht hij al zijn aandelen aan Stijn en Kim, waardoor ze eigenaar werden van het bedrijf. Sedertdien is Stijn CEO, belast met het overkoepelend en commercieel beleid, Kim is COO en verantwoordelijk voor de operationele werking en de coördinatie van de onderzoeksprojecten. Prof. Verstraete ondersteunt hen nog steeds als wetenschappelijk adviseur.
Oprichter Willy Verstraete
Prof. dr. ir. Willy Verstraete studeerde in 1968 af aan de Universiteit Gent als bio-ingenieur. Van 1971 tot 2011 werkte hij aan de Universiteit Gent. Hij is een wereldwijde autoriteit op gebied van drinkwaterproductie-installaties en afvalwaterbehandeling, bioremediatieprocessen van bodems en sedimenten. Hij heeft ook ervaring opgedaan met verschillende aspecten van pre- en probiotica die worden gebruikt in menselijke en dierlijke voeding en in systemen die dit laatste simuleren.
De laatste tijd richt zijn werk zich op het terugwinnen van hulpbronnen in het algemeen en de productie van eencellige eiwitten in het bijzonder. Hij speelde een belangrijke rol bij de totstandkoming van verschillende succesvolle spin-offs op het gebied van toegepaste microbiële ecologie (milieutechnologie; gezondheid; diervoeders en voeding).
Hij is voorzitter van het Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek, dat de fondsen voor onderzoek aan de universiteiten coördineert. Zijn lijst van wetenschappelijke publicaties en wereldwijde onderscheidingen is indrukwekkend en in maart wacht hem een eredoctoraat van de universiteit van Wageningen.
Circulair
Hoe we door microbiële eiwitten bijdragen aan een betere wereld?
“Nu halen we de eiwitten grotendeels uit dierlijke producten, met alle gevolgen van dien. De landbouwsector (incl. veehouderij) is volgens het ILVO verantwoordelijk voor ongeveer 10% van de totale broeikasgasemissies in Vlaanderen. De intensieve landbouw en veehouderij heeft dus een belangrijk aandeel in milieu- en klimaatproblemen, door het hoge land- en watergebruik, bodemerosie, de problematiek van vermesting en de achteruitgang van de biodiversiteit.
Voor de productie van microbiële eiwitten gebruiken we reststromen van industriële processen en zoals het er nu uit ziet ook CO2. De reststromen, tot voor kort afval, zetten we via microbiologische processen om in hoogwaardige eiwitten, bouwstoffen voor onze voeding. Rechtstreeks als grondstof voor vleesvervangers, onrechtstreeks voor veevoer of voor bemesting van gewassenteelten, en dus de verdere verduurzaming van onze landbouw. Voordeel is dat we meer mensen zullen kunnen voeden (in 2050 moeten 10 miljard mensen gevoed worden) zonder de planeet verder aan te tasten. Het Amazonewoud kan je maar één keer kappen om er soja te kweken!”.
De microbe
Een microbe is een micro-organisme dat te klein is om met het blote oog gezien te worden. Hieronder vallen alle eencelligen zoals bacteriën, protozoa (waaronder de amoeben), eencellige algen en schimmels (waaronder de gisten) maar ook kleine meercellige organismen, zoals kleine soorten rond- en platwormen. Veel micro-organismen gebruiken restanten van andere organismen als voedsel. Men spreekt van ’microbieel’ als iets betrekking heeft op, of veroorzaakt wordt door, micro-organismen.
Waarmee Stijn Boeren met zijn bezigheden dicht bij het doel komt dat ooit zijn studiekeuze bepaalde: “Iets doen met wetenschappen waar je praktisch iets mee kon en dat een positieve impact heeft op de aarde”. (jaf)
