Video: Kurkuma van teelt tot biobased kleurstof

maandag 23 november 2020

Gebruik van natuurlijke kleurstoffen in biobased verpakkingsmateriaal

Wist je dat we in Europa per jaar ongeveer 87 miljoen ton verpakkingsafval produceren? Het goede nieuws is dat er een deel hiervan biobased verpakkingen zijn die recycleerbaar of biologisch afbreekbaar zijn. Het slechte nieuws is dat in deze processen alsnog de niet-biologisch afbreekbare, en vaak giftige synthetische kleurstoffen vrij komen. Dit kunnen we tegengaan door natuurlijke kleurstoffen te gebruiken. In het Interreg Northwest Europe project CurCol onderzoeken we de kleurstofproductie en -toepassing in bioplastic en papieren verpakkingen, op basis van de gele natuurlijke kleurstof curcumine. En dat proces begint al bij het telen van de kurkuma plant.

De weinige beschikbare biologisch afbreekbare kleurstoffen voldoen momenteel niet aan de industriële kwaliteitscriteria, waardoor de verpakkingsindustrie deze nu niet als alternatief voor op fossiele grondstoffen gebaseerde kleurstoffen inzet. Partners uit Ierland, Duitsland, België en Nederland slaan in het project CurCol de handen ineen om dit te doorbreken.

UV-stabiliteit

De wortel van de kurkuma plant bevat curcumine; een helder geel pigment. Curcumine wordt al gebruikt in voeding en farmaceutische producten maar een brede toepassing van de kleurstof is belemmerd, voornamelijk door de slechte UV-stabiliteit. Recent onderzoek toont aan dat het mogelijk is de UV-stabiliteit te verbeteren én andere kleuren te genereren zoals rood en blauw. Met deze drie primaire kleuren kunnen dan alle kleuren naar wens gemaakt worden. Dat in combinatie met de juiste kwaliteitscriteria maakt milieuvriendelijke biobased kleuren in de toekomst een stuk aantrekkelijker voor productiebedrijven.

Kleuren Keten

Binnen CurCol kijken we naar de gehele keten, vanaf de kurkuma teelt tot aan het eindproduct; de natuurlijk gekleurde biobased verpakking. Waar gaat CurCol mee aan de slag?

Optimalisatie van de regionale kurkumaproductie voor kleurstof doeleinden. Denk hierbij bijvoorbeeld aan de ontwikkeling van een teelthandleiding voor telers.
Extractie en productie van 3 UV-stabiele biobased kleuren uit curcumine.
Testen van de curcumine-gebaseerde kleuren aan industriële richtlijnen en het creëren van masterbatches.
Toepassing van curcumine-kleuren in bioplastic en papieren verpakkingen. Middels een Technische Economische Analyse wordt duidelijk of de producten voldoen aan de normen voor productie en kosten.
Een Life Cycle Assessment laat zien in hoeverre het gehele proces duurzamer is dan bij het gebruik van fossiele kleurstoffen.

Verder wordt er een demonstratiekit ontwikkeld met materiaalmonsters en specificaties van het gebruik van biobased kleuren in verpakkingsmaterialen. Hiermee willen we zoveel mogelijk productiebedrijven inspireren en laten zien wat de mogelijkheden zijn.
De resultaten van CurCol ondersteunen de verpakkings- en tuinbouwbedrijven en dragen bij aan de transitie naar een circulaire en biobased economie. De toekomst ziet er curcumine kleurig uit!