Biomasse in gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe umwandeln
Das Projekt UP4HEALTH(öffnet in neuem Fenster) wurde von den großen Mengen an ungenutzten Nebenprodukten inspiriert, die in der pflanzenbasierten Lebensmittel- und Getränkeindustrie, insbesondere in Weinbaubetrieben und Olivenmühlen, anfallen. Das Projekt wurde vom Gemeinsamen Unternehmen für ein kreislauforientiertes biobasiertes Europa(öffnet in neuem Fenster), einer öffentlich-privaten Partnerschaft, finanziert. „Die Valorisierung dieser Nebenerzeugnisse stellt sowohl eine Notwendigkeit als auch eine Chance dar“, erklärt Projektkoordinator Carlos Adelantado von ISANATUR(öffnet in neuem Fenster) in Spanien. „Denn obwohl sie reich an Polyphenolen und anderen wertvollen Biomolekülen sind, werden sie oft als Abfall behandelt. Das verursacht Entsorgungskosten und belastet die Umwelt.“
Funktionelle Lebensmittel, Nutrazeutika und Kosmetika
Das Team von UP4HEALTH erkannte das noch nicht ausgeschöpfte Potenzial, das in der Umwandlung dieser Biomasse in nachhaltige, gesundheitsfördernde Inhaltsstoffe für hochwertige Marktsegmente wie funktionelle Lebensmittel, Nutrazeutika und Kosmetika liegt. Um dies in die Tat umzusetzen, konzentrierte sich das Projektteam auf vier lokal verfügbare mediterrane Rohstoffe aus der Lebensmittelverarbeitung: Oliventrester (das nach der Ölgewinnung verbleibende feste Material), Traubentrester, Nussnebenprodukte (Nussabfälle und Nusspresskuchen) und Olivenkerne. „Es gibt bereits Technologien zur Rückgewinnung von Inhaltsstoffen mit hoher Wertschöpfung“, sagt Adelantado. „Eine zentrale Herausforderung ist jedoch die Validierung geeigneter Geschäftsmodelle zur Nachrüstung von Verarbeitungsanlagen, zur Überwindung von Engpässen und Bereitstellung von Investitionskosten.“ Um Erfolg zu erzielen, entwickelte und implementierte das Team von UP4HEALTH ein neuartiges, kosteneffizientes, abfallfreies Verfahren, das kostengünstig erweiterbar ist. Dieses Verfahren kann an saisonale, lokal bezogene Rohstoffe (Oliven, Trauben und Mandeln) angepasst werden, um vier Arten hochwertiger Inhaltsstoffe zu erhalten: natürliches Fruchtwasser, Ballaststoffe mit hohem Polyphenolgehalt, ölhaltige Fruchtextrakte und prebiotische Xylooligosaccharide.
Marktreife biobasierte Inhaltsstoffe
Die Umsetzung eines skalierbaren Bioraffineriemodells hat gezeigt, dass Nebenprodukte der Lebensmittelindustrie zu sicheren, wirksamen und marktreifen biobasierten Inhaltsstoffe upcycelbar sind. Darüber hinaus haben Nährwertanalysen ein starkes antioxidatives und entzündungshemmendes Potenzial der extrahierten Verbindungen ergeben. Die angewandten Verfahren und die extrahierten Inhaltsstoffe werden auf der Konferenz Vitafoods Europe(öffnet in neuem Fenster) in Barcelona vorgestellt. „Drei Prototypen funktioneller Lebensmittel, Trinkgels, Snackriegel und Joghurt, wurden entwickelt, erprobt und es wurde nachgewiesen, dass sie die gewünschten organoleptischen und technologischen Eigenschaften aufweisen“, fügt Adelantado hinzu. „Außerdem wurde ein kosmetisches Produkt entwickelt, das feuchtigkeitsspendende, antioxidative und hypoallergene Eigenschaften aufweist.“ Für Unternehmen aus den Bereichen Nutrazeutika, Lebensmittel und Kosmetika könnte diese Innovation den Zugang zu neuen, natürlichen Inhaltsstoffen mit sauberer Zutatenliste eröffnen, die den aktuellen Markttrends entsprechen, sowie Olivenmühlen, Weinbaubetrieben und Nussproduktherstellern helfen, die Kosten für das Abfallmanagement zu senken. „Zu den potenziellen Verbraucherinnen und Verbrauchern gehören ältere Menschen, Sporttreibende und Gesundheitsbewusste, die nach innovativen Produkten zur Förderung von Gesundheit und Wellness suchen“, hebt Adelantado hervor. „Die Wirtschaft vor Ort kann von der Schaffung nachhaltiger Arbeitsplätze und stabiler Lieferketten profitieren, die auf der lokalen Verfügbarkeit von Biomasse beruhen.“
Potenzial ungenutzter Lebensmittelnebenprodukte erschließen
Das Projekt UP4HEALTH hat den Grundstein für die Kommerzialisierung gelegt. Zu den nächsten Schritten gehören die endgültige behördliche Validierung von prebiotischen Xylooligosacchariden, der Aufbau von Industriepartnerschaften und die Durchführung produktspezifischer klinischer Studien, wo dies zur Untermauerung gesundheitsbezogener Angaben erforderlich ist. „Von Unternehmen für funktionelle Lebensmittel und Nutrazeutika wird bereits der Einsatz einiger Inhaltsstoffe in Betracht gezogen, was auf eine hohe Marktreife hindeutet“, sagt Adelantado. „Lokale Bioraffinerien und Versorgungsketten sind zur Maßstabserweiterung bereit, um sich an saisonale Schwankungen und regionale landwirtschaftliche Erträge anzupassen.“ Darauf aufbauend plant Projektkoordinator ISANATUR die Entwicklung einer industriellen Vorzeige-Bioraffinerie in Navarra, Spanien, die 2028 die Produktion aufnehmen soll. „Das langfristige Vermächtnis dieses Projekts besteht darin, zu zeigen, wie verfügbare Lebensmitteltechnologien und neuartige Geschäftsmodelle das Potenzial ungenutzter Lebensmittelnebenprodukte aus Oliven, Nüssen und Trauben erschließen können“, hebt Adelantado hervor. „Das steht mit ökologischer Nachhaltigkeit, wirtschaftlicher Entwicklung und der Förderung eines gesünderen Lebensstils im Einklang.“
Schlüsselbegriffe
UP4HEALTH, Biomasse, Inhaltsstoffe, pflanzenbasiert, Oliven, Weinbaubetriebe, Biomoleküle, Nutrazeutika