Valorisatie van reststromen uit verschillende industrieën (veevoeder, levensmiddelen, agro, tuinbouw)

BioSolum is gespecialiseerd in de hydrolyse (enzymatische versuikering) en fermentatie (het omzetten van suikers naar interessante producten met behulp van micro-organismen) binnen de valorisatieketen van suikerrijke (lignocellulose) biomassa naar hoogwaardige producten (afgebeeld in rood; onderstaand figuur). Daarnaast kan, samen met partners, de volledige valorisatieketen: voorbehandeling (mechanische/fysische/chemische voorbehandeling), hydrolyse (enzymatische voorbehandeling), fermentatie (fase 1 lab schaal (0.1 - 200 L WV), fase 2 proeffabriek schaal (> 15 m³)), opwerking (zuivering / formuleren van product), verkoop van product, worden aangeboden.
Het volledige productie-protocol, kan worden onderverdeeld in zes stappen; analyse van de biomassa, voorbehandeling, hydrolyse, fermentatie, zuivering van het product (DSP) en opschalen van het proces.

De verschillende stappen worden hieronder beschreven.

‘Potentie’ analyse van de suikerrijke (lignocellulose) reststromen

Deze stap bestaat uit een grondige analyse van de biomassa / reststroom om de potentie in te schatten. Hierbij wordt gekeken naar de interessante componenten, waarbij voor fermentatie de vrije suikers, zetmeel, cellulose en hemicellulose, het meest interessant zijn. Andere interessante componenten zoals vetten, eiwitten, etc. worden ook meegenomen in deze analyse.

Voorbehandeling (mechanisch / fysisch / chemisch)

Deze tweede stap bestaat uit een mechanische / chemische / fysische voorbehandeling om vezels met cellulose en hemicellulose uit de biomassa te ontsluiten zodat deze beter bereikbaar wordt voor enzymen.

Voorbehandeling (enzymatisch)

In de derde stap wordt gekeken naar de versuikering van cellulose / hemicellulose met behulp van enzymen.

Fermentatie

Deze vierde stap bestaat uit fermentaties met de reststroom (suikers, verkregen uit cellulose / hemicellulose) als suikerbron. Het doel van deze stap is om te kijken of de suikerstroom geschikt is om er micro-organismen op te laten groeien. Er kunnen bijvoorbeeld naast de interessant suikers ook remmende stoffen vrijgekomen zijn na voorbehandeling, welke de biomassa groei nadelig kunnen beïnvloeden.

Downstream processing

De vijfde stap bestaat uit het zuiveren van het product. Het eindproduct zal worden opgewerkt / opgezuiverd middels scheidings- en zuiveringtechnieken naar de markt condities in kwestie. Hierbij kun je denken aan centrifugatie, (membraan) filtratie, homogenisatie, (bio)chemische conversie, chromatografie, kristallisatie, elektro dialyse, extractie, evaporatie, en verschillende droog methoden. De te kiezen methoden zijn afhankelijk van de verwerkte biomassa.

Opschaling

Als zesde stap word het bovenstaande proces opgeschaald (pilot plant schaal) en gekeken naar de opbrengst (g/L) en productiviteit (g/L/h) van de biomassa / biochemicaliën op >15 m³ om vervolgens de economische haalbaarheid in kaart te kunnen brengen.