Een team van wetenschappers in Singapore ontdekt dat de keratine in haar kan bijdragen aan de lokale groenteproductie en voedselzekerheid van het land. Haar en ander bioafval hebben het potentieel om duurzame landbouwinputs te worden voor hydrocultuurteelt.
Meer dan 90 procent van het voedsel dat in Singapore wordt geconsumeerd, wordt volgens de Singapore Voedselagentschap (SFA). En met meerdere concurrerende landbehoeften, is slechts 1 procent van het land in Singapore gereserveerd voor landbouw, vertelt Poh Bee Ling, directeur van SFA's Urban Food Solutions Division, aan Food Tank.
Om de afhankelijkheid van andere landen te verminderen en voedselzekerheid te waarborgen, werkt de SFA aan diversificatie van voedselbronnen en bevordering van lokale productie. "We werken samen met onze lokale agrovoedingsindustrie om ons doel van '30 bij 30' te bereiken, namelijk het opbouwen van ons vermogen en onze capaciteit om tegen 30 2030 procent van onze voedingsbehoeften lokaal en duurzaam te produceren", zegt Poh.
Aan de productiezijde van de toeleveringsketen verstrekt de SFA financiering ter ondersteuning van de lokale productiviteit en de acceptatie van technologie. Poh zegt dat boeren met de steun van de SFA hun capaciteiten kunnen opbouwen om de visie van het bureau van een hightech, innovatief en duurzaam landbouwsysteem te realiseren dat efficiënt gebruik maakt van de beperkte landbronnen van Singapore.
Hydroponic farming kan voor Singapore een belangrijke manier zijn om voedsel te produceren. "Dit is belangrijk in Singapore, waar land schaars is, omdat groenteteeltbedrijven die gebruik maken van hydrocultuur kunnen worden opgezet in ruimtes zoals op daken of in gebouwen", zegt Poh. Ze voegt eraan toe dat de aanpak telers in staat stelt de omgevingsomstandigheden te optimaliseren om de opbrengst, kwaliteit of smaak te verbeteren. "Dit kan zich vertalen in kosteneffectieve producten met gegarandeerde kwaliteit die op de lange termijn duurzaam kunnen worden geteeld."
Maar Poh geeft toe dat er één groot nadeel is aan hydrocultuurteelt. Sommige systemen, legt ze uit, gebruiken niet-recyclebare polyurethaanblokjes om planten tijdens het groeiproces te ondersteunen. Producenten zoeken naar alternatieve, duurzame substraten die bovendien geen extra inputkosten met zich meebrengen. Wetenschappers van de Nanyang Technological University (NTU) werken aan een oplossing om deze uitdaging aan te gaan: keratinesponzen.
Dr. Ng Kee Woei, Professor en Associate Chair of Research aan de School of Materials Science and Engineering aan de NTU, realiseerde zich dat veel materialen die momenteel worden gebruikt in de hydrocultuurteelt niet recyclebaar of biologisch afbreekbaar zijn. "En als klap op de vuurpijl zijn het aangeboren materialen, wat betekent dat ze op zichzelf geen voedingsstoffen aan de planten leveren", vertelt Ng aan Food Tank.
Het NTU-onderzoek Het team heeft met succes cellulose uit plantenafval verwerkt met keratine-extracten om een spons te maken die hydrocultuurplanten voedt. Keratine kan worden verkregen uit een aantal bronnen van biologisch afval, waaronder haar, hoeven, veren, wol en hoorns. Deze materialen zijn waardevol als duurzame, consumeerbare input die in de landbouwsystemen zelf wordt gevonden.
One studies van de Universiteit van Bonn noemt biobronnen, waaronder afval en hernieuwbare grondstoffen, als potentiële groeimedia voor grondloze systemen. Compost van kruideniersafval, biochar en houtvezels zijn voorbeelden van bioresources die met succes zijn gebruikt als substraat voor hydroponische groei.
Als biologische grondstof is keratine volledig biologisch afbreekbaar. "En omdat ze eiwitten zijn, geven ze bij hun afbraak aminozuren af die zelf onderdeel worden van de voedingsstoffen voor planten", vertelt Ng aan Food Tank.
Maar het opschalen van deze oplossing in Singapore brengt barrières met zich mee. "De grootste uitdaging is het gebrek aan aanvoer van keratine", vertelt Ng aan Food Tank. "Als je dit op de markt wilt brengen, heb je een fabrikant nodig die ons een constante kwaliteit en grote hoeveelheden keratine kan leveren."
Zonder een industrie voor keratine blijven conventionele inputs veel goedkoper. "Als we op dit moment de kosten vergelijken, zullen we nooit in staat zijn om te matchen met de bestaande sponzen die boeren gebruiken", zegt Ng.
"Ik geloof echt dat als we de juiste kosten-batenanalyse maken, we misschien kunnen kijken hoeveel besparingen de boer daadwerkelijk kan behalen als ze op keratine gebaseerde sponzen gebruiken", vertelt Ng aan Food Tank. Vooruitkijkend, zegt Ng, zijn er ook mogelijkheden om de sponzen aan te passen voor verschillende gewassen of voor verschillende omgevingen.
"Door technologie en slimme landbouwfuncties toe te passen, kunnen we de capaciteit en het vermogen van onze agrovoedingsindustrie vergroten om de voedselzekerheid van Singapore te versterken", vertelt Poh aan Food Tank.
Artikelen zoals degene die je zojuist hebt gelezen, zijn mogelijk gemaakt door de vrijgevigheid van de leden van de Food Tank. Mogen we alsjeblieft op je rekenen om deel uit te maken van onze groeiende beweging? Word vandaag nog lid door hier te klikken.
Een bron: https://foodtank.com