Hoe maak je eiwitten uit afval?

• Biologie
• Science
• +3
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 2,3

Introduction

Deze les gaat over duurzaamheid: het produceren van niet-dierlijke eiwitten uit afvalstromen. Twee initiatieven worden behandeld: Afterlife (werkt met reststromen uit de landbouw) en Revyve (gebruikt restproducten van bierbrouwen). Het maakt leerlingen bewust van de problemen die de productie van dierlijke eiwitten met zich meebrengen en laat ze nadenken over alternatieven.

Instructions

Voorkennis van leerling

geen

Voorbereiding voor docent

Lees de dia's en de bijbehorende notities door.

Leerdoelen / vaardigheden

Na deze les kunnen de leerlingen:

...benoemen welke nadelen er aan eiwitproductie kleven.

...uitleggen wat fermenteren is.

...meerdere alternatieven voor dierlijke eiwitten noemen.

...uitleggen wat de begrippen myco-proteïne en 'fungal' betekenen.

...het basisidee van Afterlife en Revyve benoemen.

Aansluiting curriculum

Biologie: duurzaamheid, voedselverwerking

Ondertitel

Hoe maak je eiwitten uit afval?

Twee voorbeeld-projecten met reststromen: 

Afterlife en Revyve

Les 1. Wat is creativiteit?

Informatie voor de docent

Vooraf

Deze LessonUp neemt ongeveer een halve tot een hele les in beslag.

Benodigdheden

Iconen

Zet het vinkje 'toon bij leerling' aan

Toon notities bij elke dia

Navigeren door de les

Vergroot een afbeelding

Klik hier

Hotspot met meer informatie

laptop voor elke leerling

Les 1. Wat is creativiteit?

Leerdoelen

Na deze les...

• ...kun je benoemen welke nadelen er aan eiwitproductie kleven.
  
• ...kun je uitleggen wat fermenteren is.
  
• ...kun je meerdere alternatieven voor dierlijke eiwitten noemen.
  
• ...ken je de begrippen myco-proteïne en 'fungal'.
  
• ...kun je het basisidee van Afterlife en Revyve benoemen.

Toelichting

Deze leerdoelen kun je kort bespreken, maar dat hoeft niet. Ze komen vanzelf aan bod!

Vraag

Hoe groot is jouw kennis over eiwitten?  

0100

Toelichting

Deze vraag komt aan het eind van de les terug (in de hoop dat de leerlingen dan meer weten over eiwitten). Het is hier dus een soort beginmeting, niet nodig om te bespreken, wel leuk om even te onthouden wat de klassescore is.

Wat is het verschil tussen eiwitten en proteïnen?

Vraag

1. Er is geen verschil: verschillende woorden voor hetzelfde
2. Eiwitten zitten in voedsel, proteïnen in shakes en dergelijke
3. Eiwitten zitten alleen in eieren, proteïnen ook in ander voedsel
4. Eiwitten zijn natuurlijk, proteïnen zijn chemisch

Toelichting

Veel reclame richt zich op 'proteïnen', in allerlei vormen en allerlei prijzen. Leerlingen kennen 'eiwitten' vooral uit de biologieles. Het inzicht dat deze begrippen synonymen zijn kan heel verhelderend zijn.

Les 1. Wat is creativiteit?

eiwit = proteïne

Eiwitten zijn dus hetzelfde als proteïnen. Ze zitten in voedsel (niet alleen in eieren!) en overal in je lichaam.

Spieren bestaan voor het grootste deel uit eiwitten. Daarom proberen ze in reclames sporters zo ver te krijgen dat ze extra eiwitten eten of drinken, vaak via dure shakes of repen.

Nergens voor nodig. Want het zit gewoon in je eten!

O ja? 

Waar zitten eiwitten dan in?

Vraag

1. Vooral in vlees
2. Vooral in groente en fruit
3. Vooral in noten en peulvruchten (bijv. kikkererwten)
4. Vooral in zuivel (melk, kaas)

Les 1. Wat is creativiteit?

Vlees + zuivel? Groente + fruit?

Oh, eiwitten zitten dus in bijna alles?!

Nou....dat nou ook weer niet. En voor je denkt dat je nu geen groente en fruit meer moet eten: daar zitten óók heel nuttige stoffen in.

In Nederland halen we veel van onze eiwitten uit vlees en zuivel. Daarvoor is er veel veeteelt: koeien, varkens, kippen. Dat levert hier en daar wat problemen op....

Welke nadelen kleven er aan veeteelt?

Toelichting

Het is belangrijk dat hier de belangrijkste nadelen van veeteelt klassikaal besproken worden. Zie de volgende dia.

Les 1. Wat is creativiteit?

Dus nu weet je:

• dat veeteelt veel ruimte inneemt
  
• dat voor veeteelt voer van ver weg naar Nederland gehaald wordt
  
• dat veeteelt zorgt voor uitstoot van bijv. ammoniak (stikstof)
  
• dat bij veeteelt regelmatig dierziektes voorkomen (vogelgriep, covid) die soms ook een risico voor mensen vormen
  
• dat als de hele wereldbevolking vlees gaat eten zoals in Nederland, we 4 wereldbollen nodig hebben

Vraag

Welke oplossingen kun jij bedenken voor de problemen rondom eiwitproductie? 

Het mogen bestaande oplossingen zijn!

Typ hier je antwoord:

Toelichting

Zie vorige dia voor de problemen rondom eiwitproductie. De oplossingen van leerlingen kunnen dus meerdere kanten opgaan.

Les 1. Wat is creativiteit?

Twee oplossingen

In de volgende dia's bespreken we twee oplossingen waarbij eiwitten gemaakt worden uit afvalstromen.

De eerste is een idee van een team van Wageningen Universiteit. Zij hebben een challenge gewonnen: 'Rethink Food Waste Challenge' in 2023.

Het tweede idee is een start-up; een bedrijf dat ontstaan is na een ontdekking door wetenschappers van de Wageningen Universiteit.

Les 1. Wat is creativiteit?

 Afterlife

Een team van Wageningen Universiteit heeft in 2023 de 'Rethink Food Waste Challenge' gewonnen met hun idee om reststromen uit de landbouw, via fungal fermentatie-processen, te gebruiken om veelzijdige myco-proteïnes te maken, die beter zijn dan de huidige vleesvervangers.

Video Afterlife

In de video leggen ze kort uit hoe dat werkt

Les 1. Wat is creativiteit?

Opdrachten

Individueel/groep

Doe je deze les alleen: kies 2 opdrachten. 

Werk je met een groep: verdeel de opdrachten.

Opdrachten

Mycoproteïne

Zoek uit wat een mycoproteïne is.

1

Fermenteren

Zoek uit wat fermenteren is.

2

Fungal

Zoek uit wat 'fungal' betekent en bedenk of je dat kunt eten.

3

Bioreactor

Zoek een afbeelding van een bioreactor. Hoe groot is zo'n ding?

4

Klik op de opdrachten

Toelichting

Laat leerlingen bijvoorbeeld in duo's ieder twee vragen beantwoorden en daarna de antwoorden uitwisselen. Tijd is beperkt!

Les 1. Wat is creativiteit?

Afterlife werkt met schimmels

Afterlife gebruikt reststromen uit de landbouw (bijv. aardappelschillen uit de patatindustrie, lekker zetmeelrijk) door het een schimmel te laten opeten (verteren).

Die schimmel maakt er een eiwitrijk product van, dat weer gebruikt kan worden voor bijvoorbeeld veevoer of katten- of hondenvoer (petfood).

Huh?

O ja, we kunnen het natuurlijk ook zelf opeten. Veel slimmer. Helaas is dat nog aan veel regeltjes gebonden.

 Opdracht

Geef in eigen woorden weer wat Afterlife voor bijzonders doet.

Typ hier je antwoord:

Toelichting

Antwoord: Afterlife laat een schimmel de restproducten uit de landbouw verteren en daar een nieuw, eiwitrijk, product van maken dat geschikt is voor (dierlijke) consumptie.

Les 1. Wat is creativiteit?

 Revyve

Een groep Wageningse levenmiddelentechnologen bedachten een proces om eiwitten te winnen uit het gistmengsel dat

overblijft na het brouwen van bier. Deze gistcellen bevatten veel eiwit. Door de gistcellen stuk te maken, de eiwitten er uit te zuiveren en te drogen, is het gelukt om niet-dierlijk eiwit te produceren met de kwaliteit en eigenschappen van kippeneiwit.

Video Revyve

In de video leggen ze kort uit hoe dat werkt

Welke eigenschappen zijn nuttig voor studenten in zo'n team als Afterlife of Revyve?

Vraag

niet erg 

nuttige eigenschap

handige eigenschap

samenwerken

creativiteit

doorzettingsvermogen

dominantie

perfectionisme

nieuwsgierigheid

Toelichting

Deze vraag is bedoeld om leerlingen na te laten denken over wat je - naast enige kennis van zaken - nodig hebt om in zo'n team te kunnen functioneren. 

Perfectionisme is zo'n eigenschap die handig lijkt, maar het niet is. In een team moet je ook dingen achter je kunnen laten en soms is het beter om wat minder perfect te zijn, maar wél goede ideeën te hebben.

Een paar vragen nog.

Klik op de spinner 

Toelichting

Via de spinner verschijnen vragen over deze les en over hoe de leerlingen de les ervaren hebben. De spinner kan meerdere keren gedraaid worden, totdat er geen vragen meer over zijn. 

Je kunt ervoor kiezen om de vragen in tweetallen te laten beantwoorden, of klassikaal waarbij telkens één leerling de beurt krijgt.

Vraag

Hoe groot is - in vergelijking tot vóór deze les - jouw kennis over eiwitten?  

0100

Toelichting

Dit is dezelfde vraag als aan het begin. Is de score nu hoger? Dat is wel te hopen! ;)

Les 1. Wat is creativiteit?

Je kunt nu:

• ...benoemen welke nadelen er aan eiwitproductie kleven.
  
• ...uitleggen wat fermenteren is.
  
• ...meerdere alternatieven voor dierlijke eiwitten noemen.
  
• ...uitleggen wat de begrippen myco-proteïne en 'fungal' betekenen.
  
• ...het basisidee van Afterlife en Revyve benoemen.

Gefeliciteerd!

Les 1. Wat is creativiteit?

Als je dit een interessant onderwerp vond, dan is een vervolgopleiding in deze richting misschien iets voor jou.

Neem eens een kijkje bij Food Innovation, of Food Technology (verschillende hogescholen), Voeding, voedsel en gezondheid (MBO), Voeding & diëtetiek (HBO), Voeding & gezondheid (universiteit), Milieukunde (universiteit of HBO), Biotechnologie (universiteit of HBO).

Geïnspireerd?

Welke vakken heb je nodig?

Weet je welk (vakken)profiel je hiervoor nodig hebt? Zoek dat eens uit!

Toelichting

Deze dia is bedoeld om leerlingen te helpen zich te oriënteren op vervolgopleidingen, hoewel dat in de onderbouw nog een ver-van-mijn-bed-show is. Onbekend maakt onbemind en op deze manier maken ze kennis met wellicht onbekende studierichtingen.

Les 1. Wat is creativiteit?

We are revyve – revyve. (z.d.). Revyve. https://revyve.bio/we-are-revyve/

Eggers, MSc, M. E. (2024, 28 maart). Start-up die landbouwafval omzet met fermentatie wint 4TU Impact Challenge. WUR. https://www.wur.nl/nl/nieuws/start-up-die-landbouwafval-omzet-met-fermentatie-wint-4tu-impact-challenge.htm

Rethink Waste Challenge | Afterlife. (z.d.). https://rethinkwaste.nl/candidate/details/27399

Studenten zetten afval om in eiwit. (z.d.). WUR. https://www.wur.nl/nl/show-longread/studenten-zetten-afval-om-in-eiwit.htm

Bronnen

Les 1. Wat is creativiteit?

Check www.4tuschools.nl voor meer inspirerende lessen!