NL1010975C2 - Ontsluiting van blad en/of stengeldelen van planten. - Google Patents

Description

Titel: Ontsluiting van blad en/of stengeldelen van planten.

De uitvinding heeft betrekking op het scheiden en winnen van componenten uit plantaardige grondstoffen.

Planten zijn, zoals de meeste organismen, opgebouwd 5 uit cellen. Een plantencel bestaat uit een lipiden membraan met een in het algemeen waterige inhoud, het cytosol, waarin de diverse celorganellen (eveneens omgeven door lipide membranen), zoals kern, mitochondriën, endoplasmatisch reticulum en chloroplasten, en het 10 cytoskelet, opgebouwd uit microfilamenten en microtubuli, dat de cel een innerlijke structuur geeft. Tevens zijn in de plantencel vacuolen aanwezig die een belangrijke rol spelen bij het op spanning houden van een plantencel, de vacuolen handhaven de turgor van de cel.

15 De samenstellende componenten van een plantencel zijn ruwweg te onderscheiden in water, wat ruimschoots het grootste deel uitmaakt van een levende cel, componenten zoals zouten, (precursors van) lipiden, koolhydraten, aminozuren en nucleofiden, macromoleculen zoals zetmelen, 20 eiwitten en nucleinezuur en een veelvoud aan andere moleculen, waaronder vitamines en kleurstoffen zoals chlorofyl, caroteen en xanthofyl.

Een plantencel is in het algemeen omgeven door een celwand welke stevigheid en structuur geeft aan het 25 plantenweefsel. De celwand is voornamelijk opgebouwd uit (hemi)cellulose en andere koolhydraat-polymeren, welke zijn geaggregeerd tot vezels. Houtige planten bevatten ook in ruime mate lignine, een polymeer samengesteld uit phenolen en andere aromatische monomeren.

30 Plantenweefsel is samengesteld uit plantencellen welke alle, wanneer levend, in principe aan de bovenstaande omschrijving voldoen. Een belangrijk onderscheid kan worden 010 9 7 5 2 gemaakt tussen relatief stevige weefsels welke vrijwel geen, en de relatief zachte weefsels welke in het algemeen wel chloroplast of andere plastiden bevattende cellen omvatten. Weefsels welke in het algemeen geen chloroplast 5 houdende cellen omvatten zijn bijvoorbeeld de epidermis of huidweefsel van een plant, het kollenchym en sclerenchym of steunweefsel van een plant en de vaatvezelbundels of het vaatbundelweefsel, omvattende de belangrijke transportvaten (houtvaten en zeefvaten) in de plant. Wanneer een deel van 10 een plant sterk verhout is sterft in het algemeen op den duur het merendeel van de cellen in het verhoute deel af en blijven slechts restanten van de cel inhoud over. Met name de cytosol en de daarin aanwezige organellen gaan verloren maar de vaatvezelbundels, huid en steunweefseis geven in 15 het algemeen vorm en structuur aan de plant en blijven in het algemeen aanwezig als de plant dood is. Kenmerkend is dat deze relatief stevige weefsels (met name vaatbundels, sclerenchym en epidermis) geen tot vrijwel geen chloroplast houdende cellen omvatten, terwijl een belangrijk deel 20 (tenminste in de bovengrondse blad en stengeldelen van de plant) van de relatief zachte weefsels, ook wel chlorenchym genoemd, uit voornamelijk alleen chloroplasthoudende parenchymale cellen is opgebouwd; hier vindt dan ook de fotosynthese plaats.

25 Het is sinds lang bekend diverse componenten uit plantaardige grondstoffen te winnen voor verder gebruik in bijvoorbeeld voedsel voor menselijke of dierlijke consumptie middels mechanische methoden. Vaak worden planten slechts verkleind of verhakseld om ze geschikt te 30 maken voor consumptie, een voorbeeld is het hakselen van mais voor veevoer.

Echter, met name de in de plantencel in het cytosol aanwezige componenten zijn bij uitstek geschikt voor menselijke of dierlijke voeding aangezien deze bouwstoffen μ101'097 Β 3 kunnen zijn voor overeenkomende componenten welke in dierlijke cellen aangetroffen worden.

Mechanische verwerking wordt bijvoorbeeld toegepast op voedergewassen, zoals gras, lucerne en andere vers en groen 5 geoogste planten welke vaak als vrijwel gehele plant, met name de blad- en/of stengeldelen en meestal behoudens de wortels, worden gebruikt voor het winnen van bijvoorbeeld {dier)voedselcomponenten. Dergelijke plantaardige grondstoffen worden in het algemeen middels persen van 10 (bijvoorkeur gehakseld of anderszins verkleind) blad en/of stengel materiaal gewonnen, waarbij een deel van het plantaardig materiaal als perssap verkregen wordt terwijl het overblijvende en geperste materiaal als perskoek bekend staat.

15 De door het persen uitgeoefende drukkrachten resulteren in het algemeen in het ontsluiten (knappen of barsten) van plantencellen in het materiaal, waardoor de waterige'maar voedselcomponentrijke cytosol, eventueel met resten van de organellen en het de cel omgevende lipiden 20 membraan, als perssap uit de cel vrijkomt. Perssap wordt in het algemeen verder behandeld, bijvoorbeeld middels zeven, waarna bijvoorbeeld het eiwit in het sap gewonnen wordt middels coagulatie door bijvoorbeeld zuur- en/of hittebehandeling. Ook kan perssap verder worden bewerkt middels 25 (ultra- of membraan)filtratie, drogen, fermentatie of andere aan de vakman bekende methoden. Eiwitrijke of anderszins hoogwaardige voedingsstoffen voor menselijke en dierlijke consumptie, maar ook kleurstoffen zoals caroteen (pro-vitamine A), kunnen op deze manier uit cytosol worden 30 gewonnen.

De resulterende, relatief droge perskoek wordt in het algemeen als minder voedselrijk beschouwd, deze bevat relatief intacte vezelbundels samengesteld uit (niet direkt) verteerbare cellulose vezels, aanhangend perssap en p1 0109 7 5 4 resterende plantencellen welke niet onder invloed van het persen zijn ontsloten. Vooral deze resterende plantencellen met niet gewonnen cytosol geven nog voederwaarde aan de perskoek, die in het algemeen wordt gedroogd en, al dan 5 niet gepelleteerd, gebruikt als relatief laagwaardige ruwvoer component in diervoeders, met name voor herkauwers.

Voor het mechanisch ontsluiten van bijvoorbeeld luzerne of grassen wordt traditioneel een werkwijze toegepast gebaseerd op het desintegreren van de 10 plantaardige grondstof met behulp van hamermolens gevolgd door het uitpersen van de gedesintegreerde grondstof (hier aangeduid als pulp) met behulp van schroefpersen of handpersen. Hierbij wordt de pulp gescheiden in een fractie perskoek en een fractie perssap. De sapfractie wordt 15 beschouwd als de fractie waarin zich de industrieel winbare inhoudstoffen uit het plantenmateriaal bevinden.

Hamermolens bestaan in de regel uit een rotor waaraan zich vaste of vrij beweeglijke elementen bevinden die bij het ronddraaien van de rotor in contact worden gebracht met de 20 plantaardige grondstof en deze middels slagkracht desintegreren. Het desintegrerende effect van hamermolens is relatief groot wanneer het plantaardige materiaal een goede turgor bezit, d.w.z. wanneer de plantencellen onder druk staan. In dat geval zorgt de slagkracht ervoor dat het 25 weefsel kapot springt en de celinhoudbestanddelen met het weefselvocht vrijgemaakt worden. Is de turgor gering dan zal het plantenmateriaal door er op te slaan ingedrukt worden. Het weefsel blijft daarbij min of meer intact en het resultaat is dat de celinhoud in veel mindere mate 30 beschikbaar komt. Dit heeft grote gevolgen voor de winbaarheid van met name die celinhoudbestanddelen die slechts ten dele in opgeloste vorm in de plantaardige biomassa aanwezig zijn en voor een ander deel in de vorm

Ui 0 10 9 7 :> 5 van vaste, onopgeloste stof. Dit geldt o.a. voor plantaardige eiwitten, maar ook voor lipiden en pigmenten.

Bij de boven beschreven persmethodes van plantaardig materiaal welke tenminste blad- en/of stengeldelen bevat is 5 het in het algemeen van belang dat het materiaal zo vers mogelijk, kort na de oogst, wordt bewerkt. Alleen dan staan de plantencellen voldoende onder spanning om onder druk te kunnen barsten of knappen zodat de cytosol vrijkomt. Plantendelen welke op het moment van persen al enige tijd 10 geleden zijn geoogst zijn al enigszins uitgedroogd, de aanwezige plantencellen" hebben een groot deel van de noodzakelijke turgor verloren en zijn te slap om nog onder druk te kunnen barsten of knappen. In niet vers materiaal zal de winning van perssap dus met minder rendement 15 verlopen. Hetzelfde geldt voor materiaal afkomstig van planten die al voordat zij werden geoogst een groot deel van de turgor in hun planten cellen hebben verloren door uitdroging en/of rijping. In het algemeen zijn dergelijke planten niet meer (volledig) groen maar krijgen zij bruine 20 of gele aspecten. Verhoute plantendelen komen in het geheel niet in aanmerking voor bovenstaande methoden aangezien hierin de meeste cellen afgestorven zijn, of in ieder geval een slechts zeer geringe cytosol fractie bevatten en dus geen bijdrage leveren aan de winning van hoogwaardig 25 voedsel.

In het algemeen wordt plantenmateriaal gescheiden in een perskoek- en een pëïssap-fractie. Kenmerk van deze werkwijze is de slechts gedeeltelijke onttrekking (met het perssap) van de celinhoudbestanddelen (vacuole-inhoud en 30 cytoplasma met daarin aanwezige celorganellen zoals chloroplasten en celkernen); de celwanden blijven nagenoeg volledig achter in de perskoek tezamen met het overige deel van de celinhoud. In de perskoek bevinden zich alle weefsels die ook in de grondstof zitten, daarnaast ook een 0 109 7 5 6 deel van de celinhoud. De kleur van de verse perskoek is overwegend groen doordat de chloroplasten met daarin het aanwezige chlorofyl (bladgroen) met het perssap slechts ten dele verwijderd zijn. Het plantenmateriaal is slechts ten 5 dele tot op weefsel niveau gedesintegreerd; dat betekent dat nog herkenbare fragmenten van bladeren en stengels aanwezig zijn naast individuele weefsels zoals geïsoleerde vaatbundels.

Het perssap bestaat in hoofdzaak uit de waterige 10 inhoud van cellen: de vacuole-inhoud en het cytoplasma met daarin celorganellen zoals chloroplasten in intacte of gedesintegreerde vorm; celwandbestanddelen zijn nagenoeg afwezig doordat ze in de perskoek achterblijven.

De winbaarheid van eiwit en andere gedeeltelijk 15 oplosbare stoffen is daardoor bij de traditionele werkwijze van fractioneren erg gevoelig voor variaties in de aard van de plantaardige biomassa, m.n. de aanwezigheid van turgor die zich in de regel vertaalt in verschillen in drogestofgehalte.

20 De traditionele werkwijze van fractioneren heeft tot gevolg dat bij uitpersen van de pulp slechts een deel van de celinhoudbestanddelen in de sapstroom terechtkomt en een ander deel achterblijft in de perskoek. De perskoek bevat dus nog, naast het merendeel van de celwanden, ook nog een 25 deel van de celinhoudbestanddelen en wordt daardoor gebruikt als veevoeder.

De bestaande persmethodes om uit plantaardig materiaal hoogwaardige van laagwaardige componenten te scheiden zijn dus relatief sterk afhankelijk 'rnn de turgor van de in het 30 plantaardig materiaal aanwezige cellen wat het toepassen van deze methodes beperkt tot het toepassen op relatief vers en groen materiaal. De resulterende perskoek bevat, ook met gebruik van vers en/of groen materiaal, vaak nog grote hoeveelheden onontsloten plantencellen met daarin P1 010975 7 hoogwaardige cytosol terwijl slechts een geringe prijs voor perskoek verkregen zal kunnen worden daar deze eigenlijk alleen geschikt is als relatief laagwaardige component van diervoeder. Voor het winnen van hoogwaardige componenten 5 blad- en/of stengeldelen, is behoefte aan betere methoden die met een hoger rendement dan de bestaande methoden de plantencel kunnen ontsluiten, de cytosolfractie meer beschikbaar kan maken voor winning en betere afzetmogelijkheden biedt voor het vezelhoudend 10 restmateriaal. De uitjyiiiding beoogt in deze behoefte te voorzien.

De uitvinding voorziet in een werkwijze voor het scheiden van componenten uit plantaardig materiaal, zoals 15 blad en/of stengeldelen met het kenmerk dat het materiaal op zijn minst ten dele vervezeld wordt en vervolgens zodanig wordt gescheiden in een vezelfractie en een sapstroom dat de vezelfractie voornamelijk relatief stevige weefsels zoals epidermis, sclerenchym en vaatbundels omvat 20 en de sapstroom voornamelijk zachte weefsels zoals parenchym, en cytosol bevat. In een voorkeursuitvoering voorziet de uitvinding in een methode tot scheiding van een sapstroom die met name parenchym met chloroplasten omvat.

De uitvinding voorziet in een nieuwe werkwijze van 25 fractioneren die bestaat uit tenminste twee stappen: een eerste stap waarin het plantaardige materiaal door middel van de inwerking van afschuifkrachten vervezeld wordt en een tweede stap waarin de vezelfractie afgescheiden wordt van de rest. Fractioneren van plantaardige biomassa 30 betekent het scheiden in een aantal fracties. Door biomassa te fractioneren ontstaan nieuwe productstromen met andere toepassingsmogelijkheden dan de grondstof zelf. Deze nieuwe productstromen vertegenwoordigen daardoor vaak tezamen meer waarde dan de oorspronkelijke biomassa. De uitvinding 1*1 010 9 7 5 8 voorziet in een nieuwe techniek die is gebaseerd op het vervezelen en vervolgens ontvezelen van plantaardige biomassa.

In een voorkeursuitvoering voorziet de uitvinding in 5 een werkwijze tot scheiding van componenten uit plantaardig materiaal met het kenmerk dat het materiaal op zijn minst ten dele mechanisch vervezeld wordt en vervolgens wordt gescheiden in een vezelfractie en een sapstroom, waarbij de vezelfractie (zie bijvoorbeeld figuur 1 en 2, ook voor een 10 vergelijking met een traditionele methode) voornamelijk relatief stevige weefsels zoals epidermis, sclerenchym en vaatbundels omvat en de sapstroom (zie bijvoorbeeld figuur 6 en 7, ook voor een vergelijking met een traditionele methode) voornamelijk zachte weefsels zoals parenchym, en 15 cytosol bevat. De mechanische vervezeling wordt bijvoorbeeld bewerkstelligd middels behandeling van het materiaal in een blender. Bij voorkeur, zeker wanneer toepassing op industriële schaal is gewenst, geschiedt de vervezeling volgens de uitvinding middels een inrichting 20 zoals een (druk)refiner, met maalschijven, zoals toegepast in de pulp- en papierindustrie, of in een inrichting met gelijkwaardige werking waardoor het plantaardig materiaal kan worden vervezeld zodat het kan worden gescheiden in een vezelfractie welke voornamelijk relatief stevige weefsels 25 zoals epidermis, sclerenchym en vaatbundels omvat en de sapstroom voornamelijk zachte weefsels zoals parenchym, en cytosol omvat.

De werkwijze volgens de uitvinding is toepasbaar op alle vezelhoudende plantaardige materialen, zowel afkomstig 30 van geteelde planten (cultuurgewassen) als van wilde planten. Voorbeelden zijn: plantaardige biomassa afkomstig van cultuurgrasland, maar ook uit natuurgebieden en wegbermen, voedergewassen zoals voedergrassen en maïs, luzerne, klaver, en andere vlinderbloemigen, vezelgewassen P1 010 9 ? 5 9 zoals vlas en hennep, en het loof van gewassen welke normaliter alleen voor hun zaden, vruchten of knollen geteeld worden zoals granen, bieten, erwten, bonen, aardappels, wortelen, cassave, bataat.

5 Bij het vervezelen wordt het vaatbundelweefsel met het sclerenchym en de epidermis (tezamen de vezelfractie) mechanisch losgemaakt van het overige in hoofdzaak parenchymatische weefsel. Dit parenchymatische weefsel wordt tegelijkertijd ontsloten en de celinhoudbestanddelen 10 hieruit komen hierbij nagenoeg volledig beschikbaar. Het vervezelen kan gebeuren met behulp van refiners zoals deze in de pulp- en papierindustrie in gebruik zijn voor het vervezelen van hout en houtpulp. Refinen c.q. vervezelen gebeurt in de regel onder toevoeging van vocht aan het 15 plantenmateriaal. Het.resultaat is dan een slurrie van vervezeld materiaal waaruit de vezels verwijderd kunnen worden. De vezelfractie (vezelstroom) die aldus gewonnen wordt, is door zijn aard en samenstelling onder andere geschikt voor de volgende toepassingen: als grondstof voor 20 papier en karton (massiefkarton, vouwkarton en vormkarton), als grondstof voor de productie van vezelplaatmaterialen (zachtboard, hardboard, spaanplaat, MDF, HDF en MDF/HDF vormdelen) en composieten, als grondstof voor vochtabsorberende materialen, als luiers, maandverband 25 etc., als grondstof voor de bereiding van groei media (potgrond en substraten), mulchen (als bescherming tegen erosie, en als onkruid- en ziekteonderdrukker). als bodemverbeteraar of als brandstof.

Bij het ontvezelen wordt de vrijgemaakte vezel 30 bijvoorbeeld middels zeven afgescheiden van de overige plantenbestanddelen,. Door wassen en zeven kan de vezel verder gezuiverd worden en kunnen zoveel mogelijk niet-vezelbestanddelen met het waswater alsnog gewonnen worden. De ontvezelde slurrie „bestaat dan uit een mengsel van *1010975 10 toegevoegd water, weefselvocht, celinhoudbestanddelen en fijn gedispergeerde celwanden afkomstig uit het parenchymatisch weefsel. Uit de ontvezelde slurrie of sapstroom kunnen inhoudstoffen worden gewonnen in min of 5 meer zuivere vorm zoals: eiwitten, peptiden en aminozuren, enzymen, pigmenten, lipiden, vetzuren, zetmelen, oplosbare suikers en (celwand)koolhydraten voor toepassing in de veevoeding, humane voeding, of als substraat voor fermentaties, of kunnen door concentratie 10 (vee)voedingsproducten gemaakt worden met een hoge voedingswaarde als gevolg van de verwijdering van de niet-of slecht verteerbare vezelfractie. De ontvezelde slurrie kan in vervolgstappen verder gefractioneerd worden. Een mogelijkheid is bijvoorbeeld het afscheiden van alle vaste 15 delen door middel van centrifugeren, al dan niet voorafgegaan door een coagulatiestap middels verhitting, aanzuring of op andere wijze. Een andere mogelijkheid is de parenchymatische celwanden in oplosbare suikers om te zetten met behulp van celwandsplitsende enzymen 20 (pectinases, cellulases etc.) en aldus toe te voegen aan de fractie opgeloste stof in de ontvezelde slurrie.

Kenmerk van de werkwijze zoals voorzien door de uitvinding is de splitsing op weefselniveau in een vezelfractie die de relatief stevige weefsels bevat 25 (vaatbundels, sclerenchym en epidermis) en een ontvezelde fractie die de relatief zachte weefsels (parenchym) met hun inhoud bevat. Kort samengevat is het verschil tussen de traditionele en nieuwe werkwijze de onttrekking van weefselvocht (traditioneel) versus weefselfractionering 30 (nieuwe werkwijze).

De uitvinding voorziet ook in een inrichting voor het toepassen van een werkwijze volgens de uitvinding. Een dergelijke inrichting is gekenmerkt door middelen geschikt voor het vervezelen volgens de uitvinding waarbij het n1010975 11 relatief stevige vaatbundelweefsel met bijvoorbeeld het sclerenchym en de epidermis {tezamen de vezelfractie) mechanisch wordt losgemaakt van het overige in hoofdzaak parenchymatische weefsel. Dit parenchymatische weefsel 5 wordt tegelijkertijd ontsloten en de celinhoudbestanddelen hieruit komen hierbij nagenoeg volledig beschikbaar. Met vervezeling wordt hier bedoeld dat het plantenmateriaal wordt blootgesteld aan dusdanige krachten dat de relatief stevige weefsels vrijwel geheel losgemaakt worden van de 10 relatief zachte weefsels. Als resultante van de krachten welke deze vervezeling bewerkstelligen zal het overgrote deel van de, zo niet vrijwel alle, plantencellen, worden ontsloten waardoor het cytosol vrijkomt. Deze cytosol laat zich als sapstroom, met daarin in het algemeen ook resten 15 van de organellen en de cel omgevende lipiden membraan en parenchymatische celwanden, relatief eenvoudig middels zeven, of andere aan de vakman bekende scheidingsmiddelen van de vezelcomponent scheiden.

Een eerste voordeel van de uitvinding is hierin 20 gelegen dat het rendement van de werkwijze niet afhankelijk is van de turgor van de in het materiaal aanwezige plantencellen, waardoor deze met groter rendement dan gebruikelijk in de bovenomschreven persmethoden ontsloten kunnen worden. _________________ 25 Een tweede voordeel van de uitvinding is hierin gelegen dat de uitvinding voorziet in twee productstromen welke op zich erg zuiver zijn. Een eerste, de vezelfractie bevat voornamelijk cellulose en hemicellulose, voornamelijk bestaande uit de elementen C, H en O (wat op zich voordelen 30 oplevert voor een Schone verbranding), een tweede bevat alle waardevolle én gecompliceerde inhoudsstoffen die in het parenchym en cytosol te vinden zijn, en welke relatief eenvoudig verder kunnen worden gescheiden.

»1010975 12

De twee productstromen zijn door bijvoorbeeld zeven van elkaar te scheiden. Andere scheidingsmethoden dan zeven zijn ook denkbaar, b.v. centrifugeren, verwerken middels (hydro)cycloon en centrizeven, en decanteren of 5 sedimenteren, of combinaties van deze methoden. Bij het ontvezelen wordt de vrijgemaakte vezel middels bijvoorbeeld zeven afgescheiden van de overige plantenbestanddelen. Door wassen en zeven kan de vezel verder gezuiverd worden en kunnen zoveel mogelijk niet-vezelbestanddelen met het 10 waswater als nog gewonnen worden. De ontvezelde slurrie bestaat dan uit een mengsel van toegevoegd water, weefselvocht, celinhoudbestanddelen en fijn gedispergeerde celwanden afkomstig uit het parenchymatisch weefsel.

Een eerste productstroom zoals voorzien door de 15 uitvinding is een (in het algemeen nutritioneel hoogwaardige) sapstroom bestaande uit een waterige oplossing/suspensie van nagenoeg alle hoogwaardige componenten of voedingsstoffen uit het plantaardig materiaal (zoals suikers, fructose-oligosacchariden, 20 eiwitten, lipiden, pigmenten, en dergelijke). Door verwijdering van de (in nutritionele zin laagwaardige) vezelcomponenten onstaat (op basis van droge stof) deze relatief hoogwaardige productstroom, waaruit de diverse componenten relatief eenvoudig verder kunnen worden 25 geïsoleerd. Het ontvezelde product of de sapstroom bestaat in hoofdzaak uit parenchym, deels als intacte cellen deels als gedesintegreerd celmateriaal. De kleur van het ontvezelde product is in de regel groen door de aanwezigheid van intacte of kapotte chloroplasten, soms 30 bruingroen door bruinverkleuring tijdens het fractioneren. Macroscopisch gezien is het een vloeistof. Microscopisch zijn in deze vloeistof voornamelijk intacte en gedesintegreerde parenchymcellen zichtbaar en celorganellen zoals chloroplasten.

ü1 010975 13

De tweede productstroom, de vezelfractie zoals voorzien door de uitvinding bestaat uit de relatief harde weefsels. Dit zijn in de regel de vaatbundels, het sclerenchym en de epidermis. De celinhoud is in deze 5 weefsels afwezig of wordt tijdens het fractioneren en wassen nagenoeg geheel verwijderd. Vezel bestaat daardoor overwegend uit celwandcomponenten. Chloroplasten zijn in een zuiver vezelpreparaat nagenoeg afwezig. De kleur van de gewassen vezel varieert in de regel van wit tot geel of 10 lichtbruin. Soms kan een lichtgroene kleur ontstaan door impregnatie met chlorofyl tijdens de winning. Macroscopisch gezien heeft de vezelfractie een vezelstructuur voornamelijk door het draadvormige karakter van de vaatbundels. Microscopisch gezien zijn naast de 15 draadvormige structuren van vaatbundels en sclerenchym in de regel ook stukken epidermis weefsel herkenbaar bestaande uit vellen van één cel. laag dik. De vaatbundels zijn opgebouwd uit meerde_re.._cellen waaronder houtvaten en zeefvaten. Afhankelijk van de mate van vervezeling komen 20 ook vezels bestaande uit één cel voor en voorts de restanten van celwanden en (spiraal-, net- of ringvormige) celwandverdikkingen. Typerend voor de epidermis-vellen is de aanwezigheid van huidmondjes en kiezelzuurtandjes of haren.

25 De vezelstroom~zbals voorzien door de uitvinding bestaat nagenoeg uitsluitend uit een natte vaste vezelstroom (hoofdzakelijk cellulose en hemi-cellulose) met in principe geen nutritionele waarde aangezien deze fractie niet direct, en slechts gering microbiologisch verteerbaar 30 is. Echter, het ontbreken van verteerbaarheid maakt het gebruik van de vezelsstroom voor niet-voedsel toepassingen mogelijk, dit in tegenstelling tot bijvoorbeeld de perskoek afkomstig uit bovenomschreven traditionele persmethoden waar de perskoek eigenlijk alleen geschikt is voor 131 0109 75 14 voedertoepassingen en spoedig zou verrotten als deze niet tot voedsel werd bereid en gegeten werd of verder werd geconserveerd.

Bijvoorbeeld, de uitvinding voorziet in het gebruik 5 van een vezelfractie voor de productie van energie. De vezelfractie bevat voornamelijk de koolhydraten cellulose en hemicellulose (samengesteld uit voornamelijk de elementen C, H en 0), welke uitstekend brandbaar zijn en dus met hoog rendement kunnen worden omgezet in bruikbare 10 energie in bijvoorbeeld een warmte-kracht centrale en waarvan bij verbranding geen of slechts geringe uitstoot van schadelijke stoffen te verwachten valt. Het verwerken van plantenmateriaal volgens een werkwijze als voorzien door de uitvinding, gevolgd door het gebruiken van de 15 resulterende vezelfractie als brandstof, zal bijdragen aan het verminderen van de C02-uitstoot aangezien het hier een niet fossiele brandstof betreft. Tevens zal de verbranding van de vezelfractie op zich schoner zijn voor het milieu daar de vezelfractie niet of nauwelijks verontreinigd is 20 met de normaal in droog planten materiaal voorkomende zoutresiduen (zoals K, Na, Cl, P verbindingen) en eiwitresten (met daarin ook S en N verbindingen). Deze zoutresiduen en eiwitresten, afkomstig uit het cytosol zijn met de sapstroom, gescheiden van de vezelfractie.

25 Verbranding van de vezelfractie (met daarin voornamelijk C, H en 0 verbindingen welke door verbranding omgezet worden in H20 en C02) zal dus een veel kleinere milieubelasting met zich meebrengen dan verbranding van ander plantenmateriaal waarin al deze zoutresiduen en eiwitresten 30 nog aanwezig zijn. Eiwitverbranding draagt met name bij aan » de uitstoot van zwavel en stikstof verbindingen zoals zwavel en stikstof oxiden, onbrandbare zoutresiduen zullen bijdragen aan het rest-as volume, bij de verbranding van een vezelfractie volgens de uitvinding zal de uitstoot van

Hl 010975 15 bijvoorbeeld zwavel en stikstof oxiden, en het rest-as volume met daarin de zoutresten veel kleiner zijn.

Aangezien het vezelmateriaal van organische herkomst is is het bijvoorbeeld ook als turfvervanger in 5 bijvoorbeeld potgrond of in tuinbouwteeltsubstraten toepasbaar.

In een voorkeursuitvoering van de uitvinding wordt het plantenmateriaal dermate sterk vervezeld, totdat bijvoorbeeld het vezelmateriaal voornamelijk uit elementair 10 vezels bestaat, zodat de zo ontstane vezelcomponent of vezelstroom bijvoorbeeld geschikt is voor verdere verwerking tot karton- en/of papier, of kan worden gebruikt als (natuurlijke) vezel in composieten tezamen met en ter versterking van (kunst)harsen.

15 Voorbeelden van plantaardig materiaal dat behandeld kan worden met een werkwijze volgens de uitvinding zijn bekende (voeder)gewassen zoals grassen (granen zoals tarwe, rogge en mais inbegrepen), luzerne, hennep, maar ook oogstresiduen van gewassen waar van normalerwijze de blad-20 en/of. stengel delen niet worden verwerkt, zoals aardappel of (suiker)bietenloof wat in het algemeen bij de oogst op het land achterblijft; of gewassen die in het algemeen niet, of slechts op kleine schaal tot sap worden verwerkt, zoals spinazie, sla en gras. Het hoge rendement van een 25 werkwijze volgens de uitvinding maakt de bewerking van dergelijke plantaardige materialen rendabel.

De sapstroom van plantenmaterialen bewerkt volgens een werkwijze voorzien door de uitvinding wordt verder behandeld, bijvoorbeeld middels zeven, waarna bijvoorbeeld 30 het eiwit, peptiden, aminozuren, en andere componenten of inhoudsstoffen in het sap gewonnen wordt middels bijvoorbeeld coagulatie door bijvoorbeeld zuur- en/of hitte-behandeling. Ook kan de sapstroom verder worden bewerkt middels (ultra- of membraan)filtratie, drogen,

Hl O 1 * O t 16 fermentatie of andere aan de vakman bekende methoden. Eiwitrijke of anderszins hoogwaardige voedingsstoffen voor menselijke en dierlijke consumptie, maar ook kleurstoffen zoals caroteen (pro-vitamine A), kunnen op deze manier uit 5 cytosol, ook uit dat van blad- en/of stengeldelen worden gewonnen.

Ook plantaardige materiaal dat in de strikte zin des woords niet tot cultuurgewassen behoort, zoals bermgras gemaaid langs (snel)wegen of mengsels van grassen en andere 10 wilde planten gemaaid in natuurgebieden komen in aanmerking voor verwerking in een werkwijze volgens de uitvinding.

De uitvinding voorziet tevens in een werkwijze tot scheiding van componenten uit plantaardig materiaal waarbij het betreffende materiaal relatief lang geleden is geoogst 15 en al, tenminste al ten dele, is uitgedroogd, of waarbij het plantaardig materiaal niet meer als vers en groen is te omschrijven, maar bijvoorbeeld door rijping een meer houtig en/of droog karakter heeft verkregen. Dergelijke materiaal is voor het verwerken in een persmethode niet geschikt, 20 maar is nu uitstekend verwerkbaar, aangezien de mate van turgor van de te ontsluiten plantencel bij toepassen van een werkwijze volgens de uitvinding niet belangrijk is.

De uitvinding voorziet in een refiner, of een inrichting met vergelijkbare werking, en het gebruik van 25 een dergelijke inrichting, bijvoorbeeld voor het scheiden van componenten uit plantaardig materiaal dat (nog) geen of slechts een geringe verhouting vertoont en waarin parenchym aanwezig is. Dit parenchym met de daarin aanwezige cytosol is de basis van de sapstroom zoals voorzien door de 30 uitvinding. Een refiner wordt in het algemeen gebruikt om hout snippers af te breken tot vezels met het doel pulp te maken voor de productie van papier en/of karton. De uitvinding voorziet in het verwerken middels een refiner van een gewas gekozen uit een grote verscheidenheid aan »1010975 17 gewassen die traditioneel niet met een refiner verwerkt zijn. Refiners worden in het algemeen niet voor vers en/of groen materiaal gebruikt, aangezien hout voornamelijk uit dood of verhout weefsel bestaat waar het meeste parenchym, 5 met chloroplasten, uit verdwenen is. Verschillende typen refiners zijn bekend aan de vakman, er zijn bijvoorbeeld refiners met conische schijven of met platte schijven. De uitvinding voorziet in het gebruik van beide typen, en/of gelijkwaardige inrichtingen, bijvoorbeeld van een 10 convex/concaaf type samengestelde maalschijven, in een methode voorzien door de uitvinding.

De uitvinding wordt verder toegelicht in het experimentele gedeelte van de beschrijving, zonder deze te beperken.

15

Experimentele gedeelte

In onderzoek is de vinding vergeleken met de traditionele techniek. Dit is gebeurd met behulp van een 20 lab(oratorium)-protocol en met behulp van industriële apparatuur. Op basis hiervan kan de aard van de vezelfractie beoordeeld worden en kan de winbaarheid van inhoudsstoffen bij beide methodes vergeleken worden. Resultaten die hieronder .getoond worden, illustreren het 25 verschil in de winbaarheid van eiwit en andere inhoudsstoffen.

Traditionele werkwijze

In de experimenten op laboratorium schaal werd de 30 traditionele werkwijze van malen en persen gesimuleerd door materiaal te verpulpen in een Tecator Homogenizer en de pulp uit te persen met behulp van een aangepaste trek-drukbank van Lloyd Instruments. Deze was voorzien van een beker met geperforeerde bodemplaat (oppervlak 50 cm2) «· »1010975 18 waarin 100 g verse pulp geperst werd bij een druk oplopend tot 10 bar, gedurende 15 minuten. Het oorspronkelijke materiaal en het uitgeperste sap werden geanalyseerd op stikstofgehalte en de winbaarheid van eiwit werd berekend 5 als de hoeveelheid ruw-eiwit (hoeveelheid stikstof vermenigvuldigd met 6.25) in sap uitgedrukt als percentage van de hoeveelheid ruw-eiwit in het oorspronkelijke materiaal.

10 Op grotere schaal werd een hamermolen van het type Jenz AZ30 ingezet om gras te desintegreren en werd de aldus verkregen graspulp uitgeperst in een Vetter schroefpers met een compressievoud van 1:7.65 en een perforatie van de cilinderwand van 0.7 mm. Door plantenmateriaal één of 15 meerdere malen de hamermolen te laten passeren kon het materiaal meer of minder ver gedesintegreerd worden.

Nieuwe werkwijze

In de experimenten op laboratorium schaal werd de nieuwe 20 werkwijze gesimuleerd door vers gras fijn hakselen in een cutter, vervolgens 30 g fijn gehakselde gras stukjes met 400 ml water mengen en gedurende 10 minuten te vervezelen in een blender (Braun mengbeker) de slurrie uit de blender te zeven op een 850 micron zeef, en de afgezeefde 25 vezelfractie te wassen en te drogen. De vezel werd geanalyseerd op gehaltes aan stikstof, as en celwanden en hiermee werd de samenstelling van de ontvezelde slurrie berekend. De vezelopbrengst werd bepaald als de hoeveelheid drogestof in de vezelfractie als percentage van de 30 hoeveelheid drogestof in het uitgangsmateriaal. De winbaarheid van eiwit werd berekend als de hoeveelheid ruw-eiwit in de ontvezelde slurrie uitgëdrukt als percentage van de hoeveelheid ruw-eiwit in het oorspronkelijke materiaal.

p1 010 9 7 5 19

Ook werd de nieuwe werkwijze beproefd met een Sprout-Waldron 12 inch drukrefiner, met maalschijven van het type D2A505. Het refinen of vervezelen van vers gras vond plaats 5 onder atmosferische omstandigheden bij een schijfafstand van 0.04 mm, onder toevoeging van water tot een consistentie van ca. 2% drogestof. De vezel werd vervolgens afgezeefd op een zeef met openingen van 140 micron. Resultaten van onderzoek: 20

Figuurbeschrij vingen Figuur 1 en figuur 2 (detail)

Perskoek van gras (links) en grasvezel (rechts) afkomstig 5 uit Engels Raaigras (Lolium perenne).

In de perskoek valt de groene kleur op als gevolg van de aanwezigheid van chloroplasten. Tevens zijn bladfragmenten herkenbaar aan hun grootte (doorsnede groter dan 1 mm) en de kenmerkende ribbels op de bovenzijde van het blad. De 10 grasvezel onderscheidt zich door de lichte kleur (vrijwel complete afwezigheid van chloroplasten), de draadvormige structuur en de geringe diameter van de individuele vezels ( in dit geval zeer veel kleiner dan 1 mm). De afstand tussen opeenvolgende cijfers is 1 cm.

15

Figuur 3

Suspensie van grasvezel uit Engels Raaigras (Lolium perenne).

20

Zichtbaar zijn vezelvormige structuren (vaatbundels) met een diameter van enkele tientallen micrometer en epidermisvellen met een kleinste diameter tot enkele honderden micrometer.

25

Figuur 4

Microscopische opname van epidermis in grasvezel afkomstig uit Engels Raaigras (Lolium perenne).

30 Kenmerkend is de aanwezigheid van huidmondjes bij Engels raaigras geconcentreerd in de epidermis van de bovenzijde van het blad. Het compactere weefsel terzijde van de huidmondjes is onderliggend sclerenchym. De langwerpige 1*1 0 109 7 5 21 epidermiscellen hebben een dwarsdoorsnede van ca. 20 micrometer.

Figuur 5 5 Microscopische opname van vaatbundels in grasvezel afkomstig uit Engels Raaigras (Lolium perenne).

Kenmerkend voor vaatbundels zijn de opbouw uit meerdere cellen en de aanwezigheid van vaten met netvormige 10 verdikkingen. De diameter van de vezel in het midden van de figuur bedraagt ca. 50 micrometer.

Figuur 6

Microscopische opname van parenchymcellen in de sapstroom 15 van ontvezeld gras afkomstig uit Engels Raaigras (Lolium perenne). Deze sapstroom behoort bij de vezelfractie van figuren 1 en 2.

Kenmerkend voor parenchymcellen in grasbladeren is de overvloedige aanwezigheid van chloroplasten. Sommige 20 parenchymcellen zijn echter kapotgegaan tijdens het fractioneren: alleen de celwand is nog zichtbaar, de chloroplasten komen geïsoleerd voor in de omringende vloeistof. De grootte van deze parenchymcellen bedraagt ca. 20 * 40 micrometer. De in deze figuur getoonde fractie is 25 voor het fotograferen verdund om de relatief grote hoeveelheid parenchymcellen in de sapstroom volgens de uitvinding tot uiting te laten komen.

Figuur 7 30 Microscopische opname van parencymcellen in perssap van gras afkomstig uit Engels Raaigras (Lolium perenne).

Dit perssap behoort bij de perskoek van figuren 1 en 2.

at 01 ö s / § 22

De in deze figuur getoonde fractie is voor het fotograferen geconcentreerd om de relatief kleine hoeveelheid parenchymcellen in het perssap tot uiting te laten komen.

5 Figuur 8

Processchema voor het vervezelen of refinen van gras.

Figuur 9

Processchema voor het vervezelen of refinen van gras.

10

Figuur 10

Processchema voor het vervezelen of refinen van gras.

*1 0109 7 5 23

Vervezeling

Tabel 1. Vezelsamenstelling en vezelopbrengst van geteelde 5 grassen, per soort en ras gemiddeld gedurende het seizoen, en van enkele andere gewassen.

Soort/Ras Stikstof- As- Celwand- Vezelopbrengst% gehalte gehalte gehalte van drogestof (g/kg ds**) (g/kg ds) (g/kg ds) in grondstof

Grassen

Lolium perenne 4n Vr.* 4.0 50.6 867 28

Lolium perenne 2nVr. 4.3 43.5 865 34

Lolium perenne 4n Lt. 4.5 41.1 879 29

Lolium perenne 2n Lt. _5._4_ 34.7 857 29

Lolium multiflorum 4n 3.8 47.4 877 24

Lolium multiflorum 2n 4.4 36.6 880 27

Phleum pratense 4.3 39.8 862 30

Festuca arundinacea 4.4 36.7 867 29

Dactylis glomerata 5.1 42.0 873 32

Festuca pratensis .4.5. 44.2 872 32

Overige plantenmaterialen

Luzerne 5.7 18.9 824 28

Aardappelloof jong 4.2 26.1 836 16

Aardappelloof oud -3.,.7. 50.7 714 21

Erwtenloof 4.8 25.7 832 29

Bietenloof 12.0 79.7 680 9 10 *) 4n en 2n: resp. tetraploid en diploid; Vr. en LT.: resp.

vroeg- en laatbloeiend.....

**) ds: drogestof

Vervezelen van plantaardige biomassa levert een 15 vezelfractie op die afhankelijk van de aard van het materiaal kan variëren van minder dan 10% tot meer dan 30% Ρ1Ό10975 24 van de drogestof. Het exacte getal is ook afhankelijk van de maaswijdte van de zeef waarmee de vezel afgescheiden wordt en de intensiteit van wassen. De vezelfractie bestaat in het geval van Lolium perenne in de regel voor meer dan 5 80% uit celwandmateriaal en heeft een stikstofgehalte meestal lager dan 6-8 g per kg drogestof en een asgehalte meestal lager dan 50-100 g per kg drogestof.

*1010975 25

Tabel 2. Samenstelling vezel refiner lab-protocol 5 As (g/kg ds) 22.3 26.0

Stikstof (g/kg ds) 5.3 4.4

Celwanden (g/kg ds) 808 792

De samenstelling van de vezelfractie is vergelijkbaar voor 10 de experimenten met de refiner en de experimenten volgens het lab-protocol.

010 9 / 5 26

Ontvezeling

Tabel 3. Samenstelling van gras en van de ontvezelde grasslurrie.

5

Gras Ontvezelde slurrie refiner lab-protocol

As (g/kg ds) 92.6 138 139 10 Stikstof (g/kg ds) 31.0 47.4 48.7

Celwanden (g/kg ds) 544 375 438

De ontvezelde slurrie bevat naast de celinhoudbestanddelen (zoals eiwit) ook een deel van de celwanden uit het 15 plantenmateriaal. Dit zijn in hoofdzaak de celwanden uit het zachte parenchymatische weefsel die bij vervezelen desintegreren en vervolgens bij ontvezelen de zeef passeren als fijn gedispergeerd materiaal. De hoeveelheid aanwezig in de ontvezelde slurrie is mede-afhankelijk van de 20 diameter van de zeefopeningen.

(«101097 5 27

Tabel 4. Winbaarheid van ruw-eiwit uit geteelde grassen, per soort en ras gemiddeld gedurende het seizoen, en van enkele andere plantenmaterialen, bij malen+persen en bij ontvezelen.

5

Soort/Ras Malen + persen (%) Ontvezelen (%)

Grassen

Lolium perenne 4n Vr. 30 95

Lolium perenne 2n Vr. 23 94

Lolium perenne 4n Lt. 22. 95

Lolium perenne 2n Lt 16 94

Lolium multiflorum 4n 41 96

Lolium multiflorum 2n 35 95

Phleum pratense 11 94

Festuca arundinacea 21 94

Dactylis glomerata 31 93

Festuca pratensis 11 94

Overige materialen

Luzerne 52 95

Aardappelloof jong 51 98

Aardappelloof oud 42 95

Erwtenloof 16 95

Bietenloof 24 95

Ontvezeling levert een slurrie die meestal meer dan 70%, en bij voorkeur meer dan'FÖI of 90% van alle ruw-eiwit uit het 10 plantaardig materiaal bevat. Dit eiwit kan hieruit gewonnen worden door centrifugeren al dan niet voorafgegaan door hitte-coagulatie.

Bij de traditionele werkwijze van fractioneren bedraagt de 15 winbaarheid van ruw-eiwit meestal minder dan 50%.

p1 0 1 0 9 ; 5 28

Tabel 5. Vergelijking van eiwitwinbaarheid uit gras bij herhaalde passage door hamermolen gevolgd door uitpersen in een schroefpers, en bij vervezelen volgens de uitvinding.

5 _

Eiwitwinbaarheid (%>

Hamermolen +schroefpers Passages door hamermolen 10 lx 28 2x 30 4x 35 8x 43 15

Vervezelen 93-96 volgens de uitvinding

Ook bij herhaald desintegreren van gras in een hamermolen 20 gevolgd door uitpersen in een schroefpers bleek de eiwitwinbaarheid minder dan de helft van de eiwitwinbaarheid gemeten bij vervezelen van gras.

Processchema's voor het refinen van gras 25

Voorbehandeling

Bijgevoegde processchema's (zie figuren 8 tot 10) gaan uit van de aanvoer van gehakseld gras zoals dit ook 30 gebruikelijk is bij de verwerking van gras en luzerne in groenvoerdrogerijen. Normaliter ligt de haksellengte in de orde van grootte van enkele centimeters, maar deze kan ook langer of korter zijn. Voor de refiner-proef werd vers gras voorverkleind in een Pierret guillotinehakselaar op 6 mm 35 deeltjeslengte, m.a.w. zeer kort. Vermoedelijk is zo'n korte lengte niet noodzakelijk; refinen of vervezelen van ψ\0109 7 5 29 uitgeperst gras (met een deeltjeslengte van vermoedelijk enkele centimeters) leverde geen problemen op.

Wassen 5

Een wasstap zal waarschijnlijk in praktijk noodzakelijk zijn om zand te verwijderen en daarmee slijtage van apparatuur te verminderen en een schoner product te kunnen leveren. Deze wasstap kan mogelijk echter overgeslagen 10 worden als zand en andere verontreinigingen niet aanwezig zi jn.

Sulfiettoevoeging 15 Toevoeging van sulfiet kan, maar hoeft niet, noodzakelijk zijn om ongewenste complexvorming tussen eiwitten en polyfenolen tegen te gaan. Op basis van ervaringen uit het verleden met de verwerking van grassap is bekend dat dergelijke complexvorming de nutritionele waarden van 20 graseiwitten vermindert. De omstandigheden tijdens refinen kunnen echter anders zijn. Een snelle temperatuurstijging tijdens refinen kan enzymatische activiteit acuut stoppen (blancheer-effect) en vorming van polyfenolen afremmen.

25 Refinen: basisschema (fig. 8)

Refinen van gras is in principe mogelijk mèt en zonder vloeistoftoevoeging tijdens het refinen. In een eerste proef verliep het proces met vers gras (15% drogestof) niet 30 vlot zonder een royale bijmenging van water tot een drogestofpercentage van ca. 2%. De noodzaak van vloeistoftoevoeging is waarschijnlijk mede afhankelijk van refinertype en aard van het gras (vezeligheid). Uitgeperst gras (26% drogestof) kon zonder watertoevoeging gerefined P1 010975 30 worden. Of en zo ja hoeveel water bijgemengd wordt heeft gevolgen voor de temperatuurstijging tijdens refinen, en dus voor de mate van eiwitdenaturatie en daarmee voor de vervolgstappen in het proces.

5

Het basisschema kent na refinen de processtappen: uitzeven van de vezel, hitte-coaguleren van de refinervloeistof gevolgd door afscheiding van de eiwitkoek middels een decanter en indampen van de onteiwitte vloeistof.

10 Op dit basisschema zijn twee uiterste varianten denkbaar: één met een minimale toevoeging van vloeistof tijdens refinen en één met een royale toevoeging van vloeistof. Het basisschema wordt dan gewijzigd tot resp. variant A (figuur 9) en variant B (figuur 10).

15

Refinen: variant A (figuur 9)

Bij minimale toevoeging van retourvloeistof zal er mogelijk een flinke temperatuurstijging optreden tijdens refinen: in 20 de proef met uitgeperst gras tot boven 70°C.

Eiwitcoagulatie en pasteurisatie zullen dan tijdens het refinen al optreden en mogelijk kan daardoor een aparte coagulatiestap overgeslagen worden. In dat geval wordt het processchema vereenvoudigd tot refinen - zeven - decanteren 25 - indampen: zie variant A op basisschema.

pt 0109 7 5 31

Refinen: variant B (figuur 10)

Variant B: Bij een royale toevoeging van retourvloeistof kan de temperatuurstijging tijdens refinen beperkt blijven: 5 in de proef met vers gras tot ca. 35° C. Daardoor zal vermoedelijk een deel van het eiwit in oplossing kunnen blijven. In dat geval zijn er na het refinen twee alternatieve routes denkbaar. De meest simpele is na uitzeven van de vezel de vloeistof hitte-coaguleren en 10 decanteren. In dat geval ontstaat één eiwitkoek en een onteiwitte vloeistof die ingedampt kan worden (zie het basisschema). Een wat_complexere route (variant B) is na uitzeven van de vezel eerst decanteren waarbij een ruwe eiwitkoek gewonnen wordt (ruw, d.w.z. met bijmenging van 15 fijn verdeelde parenchymatische celwanden die de zeef passeren), vervolgens hitte-coaguleren en opnieuw decanteren. Bij deze tweede decanteerstap wordt een zuiverder eitwitkoek gewonnen.

20 Uitzeven van de vezels

Voor het uitzeven van de vezels kunnen centrizeven ingezet worden zoals bekend bij de vakman voor het afscheiden van aardappelvezel. In de proef werd een hellingzeef gebruikt 25 bespannen met zeefgaas met openingen van 140 * 140 micron. Op lab-schaal werd een..zeef met gaatjesdiameter van 850 en 250 micron toegepast. De ervaring hiermee is dat de meeste vezels zich op een relatief grove zeef laten afscheiden. De fijnere vezelfractie kan toegevoegd worden aan de totale 30 vezelfractie of via enzymatische vervloeiing aan de melasse, concentraat of sapstroom.

n1 010975 32

Wa.ssen en drogen van vezel

De vezel die door zeven afgescheiden wordt, zal mogelijk 5 verontreinigd zijn met opgeloste en gesuspendeerde stof. Wassen met onteiwitte retourvloeistof is dan dus nodig, gevolgd door vochtverwijdering middels persen/centrifugeren en drogen.

10 Drogen eiwitkoek

De eiwitrijke koek die middels decanteren afgescheiden wordt, kan op dezelfde wijze gedroogd worden als bijvoorbeeld bekend aan de vakman voor aardappeleiwit. In 15 geval van de aanwezigheid van een relatief hoge lipidefractie is toevoeging van een antioxidant product verbeterend.

Indampen onteiwitte vloeistof 20

De onteiwitte vloeistof kan ingedampt worden tot een suikerrijke siroop.

Uitbreidingen procesgang 25

Het basisschema kan verder uitgebreid worden met processen die tot doel hebben de ruwe eiwitkoek verder te raffineren. Eén mogelijke toevoeging is enzymatische vervloeiing van de parenchymatische celwanden in de ruwe eiwitkoek. De suikers 30 die dit oplevert, kunnen bijvoorbeeld toegevoegd worden aan de melasse, concentraat of sapstroom.

C1C 3 7 5 i

Claims (16)

1. 2. Werkwijze volgens conclusie 1 waarin de sapstroom chloroplasten omvat.
2. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2 waarin het materiaal mechanisch vervezeld wordt.
3. 4. Werkwijze volgens conclusie 3 waarin het materiaal 15 vervezeld wordt middels een refiner.
4. 5. Werkwijze volgens een der conclusies 1-4 waarin de vezelfractie middels zeven wordt gescheiden van de sapstroom.
5. 6. Werkwijze volgens een der conclusie 1-5 waarin het 20 plantaardig materiaal afkomstig is van een cultuurgewas.
6. 7. Werkwijze volgens conclusie 6 waarin het cultuurgewas behoort tot de familie der grassen.
7. 8. Vezelfractie verkregen middels een werkwijze volgens een der conclusies 1-7.
8. 9. Gebruik van een vezelfractie volgens conclusie 8.
9. 10. Gebruik van een vezelfractie volgens conclusie 9 voor de productie van energie of voor de productie van karton en/of papier. II. Sapstroom verkregen middels een werkwijze volgens een 30 der conclusies 1-7. *1 010975 31*
10. 12. Sapstroom volgens conclusie 11 welke meer dan 55%, bij voorkeur meer dan 75%, bij voorkeur meer dan 90% van het ruw-eiwit van het plantaardige materiaal bevat.
11. 13. Gebruik van een sapstroom volgens conclusie 11 of 12.
12. 14. Gebruik van een sapstroom volgens conclusie 11 of 12 voor de productie van voedsel.
13. 15. Gebruik van een sapstroom volgens conclusie 11 of 12 voor de winning of zuivering van tenminste een inhoudsstof.
14. 16. Inrichting voor toepassing van een werkwijze volgens 10 een der conclusies 1-7.
15. 17. Inrichting volgens conclusie 16 welke tenminste een refiner omvat.
16. 18. Inrichting waarin een werkwijze volgens een der conclusies 1-7 wordt toegepast. v\ 0 i 0 0 7 'J i