Gras bevat veel meer eiwit dan een koe eruit kan halen. Het restant verdwijnt aan de achterkant van het dier onder meer in de vorm van ongewenste stikstofverbindingen. Grassa, uit het Limburgse Venlo, wint overtollig eiwit uit gras en wil het aan kippen en varkens voeren.

Gras maakt heel efficiënt eiwit, het plantje produceert er 3.000 kg per ha van, terwijl soja, bijvoorbeeld, blijft steken bij 1.500 kg. Bovendien groeit gras op grond waarop je geen andere voedingsgewassen kunt verbouwen. Vandaar dat er in Noord-Nederland veel graslanden en melkkoeien te vinden zijn. Die koeien echter, gaan ondankbaar met hun gras om, ze verteren maar een klein deel van het eiwit. ‘Een koe heeft twintig procent rendement op haar eiwit’, zegt chemisch technoloog Bram Koopmans, medeoprichter en R&D-manager van Grassa. ‘Een koe heeft 5 kg graseiwit nodig om 1 kg melkeiwit te maken. Kippen halen 40 % rendement, ze gebruiken 2,5 kg eiwit voor 1 kg kippeneiwit.’ Het idee om eiwit uit gras te isoleren om het zo beter te benutten, voor zowel het voeren van koeien, kippen als varkens is dus helemaal zo gek nog niet.

Van noord naar zuid

Begin deze eeuw startte een groep wetenschappers en ondernemers in Noord-Nederland het proefproject Grassa, waarmee ze eiwit en andere producten uit gras isoleren. Dit proefproject mondde in 2014 uit in Grassa, een bedrijf dat vanuit Venlo de bioraffinage van gras ontwikkelt tot een commercieel proces. ‘Vanwege betere financieringsmogelijkheden vestigde Grassa zich in Zuid-Nederland’, zo verklaart financieel directeur Hans de Vries de sprong van noord naar zuid.

Grassa isoleert de eiwitten uit grassap, verkregen na het kneuzen en persen van grassprietjes. Door verhitting coaguleren de eiwitten in het sap en kun je die winnen. ‘Het restant is een helder bruine vloeistof, net thee’, zegt Koopmans. Uit die thee vist Grassa met nanofiltratie de suikers, waaronder fructo-oligosacharides. Omgekeerde osmose haalt mineralen, zoals kalium, en vrije aminozuren uit de dan resterende vloeistof. Schoon water en uitgeperst gras, de perskoek, blijven over. De perskoek bevat ongeveer de helft van de oorspronkelijk aanwezige eiwitten en is voer voor koeien.

Onderzoek

Grassa toonde aan dat de verschillende fracties geschikt zijn als veevoer. Uit proeven met melkvee blijkt dat de dieren die de perskoek eten minder stikstof uitstoten, er zit immers minder eiwit en dus stikstof in hun voer. Bovendien is het eiwit in het gekneusde gras makkelijker verteerbaar. ‘In het laboratorium lieten we zien dat de perskoek tot minder methaanproductie leidt. De fructo-oligosacharides dienen als prebiotica voor kippen en varkens, waardoor die minder antibiotica nodig hebben. Ons laboratoriumonderzoek liet zien dat darmbacteriën van die dieren net zo goed groeien met fructo-oligosacharides uit gras als met het bekende prebioticum inuline.’

De eerste proefinstallaties van Grassa stonden in Friesland en toonden het proof of principle en de commerciële haalbaarheid aan. ‘We leerden van de eerste opstelling dat je geen sap uit een grasspriet kunt persen door die nog platter te drukken dan hij al is’, zegt Koopmans. ‘De huidige installatie heeft een pers die het gras eerst uit elkaar trekt. We halen nu 65 % van het vocht uit het gras.’

Het procedé van persen, coaguleren, filtreren en osmose klinkt eenvoudig, toch schuilt er een behoorlijke hoeveelheid innovatie achter. Grassa focusseert met nanofiltratie en omgekeerde osmose op het retentaat van de scheiding en dat maakt de technieken energie-intensief. ‘Onze innovaties zitten in gras raffineren met zo min mogelijk energie’, vertelt de Vries.

Restwarmte

Tegelijkertijd met het uitkristalliseren van de technieken kristalliseerde volgens de Vries ook het businessmodel uit. ‘Waar we eerst kleinere mobiele installaties wilden bouwen en verkopen, gaan we nu vaste installaties exploiteren en zelf de producten verkopen. Een installatie die 8 ton gras of groentereststromen per uur verwerkt, haalt haar grondstoffen uit een straal van circa 20 km rond de locatie van de installatie. We bouwen een vaste installatie op een plek waar restwarmte voorhanden is en dat maakt de techniek nog energiezuiniger. In 2021 openen we in Limburg de eerste demofabriek op de uiteindelijke commerciële schaal van 8 ton gras per uur.’

Grassa voldoet aan de behoefte naar meer milieuvriendelijke diervoeding die voortkomt uit de toenemende aandacht voor het milieu, circulaire productie in de landbouw, vermindering van de stikstofuitstoot en het streven van de Europese Unie om eiwitten op eigen continent te produceren. Koopmans vergelijkt de productie van eiwit uit gras met die van soja: ‘Voor de productie van dezelfde hoeveelheid eiwit hebben we vijftig procent minder land nodig en stoten we tachtig procent minder CO₂-equivalent uit.’ Nederland telt bijna 1 miljoen ha agrarisch grasland, dat is ruim de helft van alle agrarische grond. Er is dus meer dan genoeg grondstof voor vele installaties van Grassa.