Terwijl de wereldwijde vraag naar rubber blijft stijgen, staat de productie van natuurlijk rubber onder druk. Voor Europa is dit een reden om op zoek te gaan naar alternatieven. In het project EU-PEARLS worden de mogelijkheden onderzocht voor een duurzame rubberproductie met de Russische paardenbloem en de woestijnplant guayule als basis.
Autobanden, schoenzolen, afdichtringen, katheters en chirurgenhandschoenen. De grondstof rubber wordt verwerkt in duizenden producten. Door de groei van de wereldbevolking en het autobezit stijgt de vraag naar rubber. De verwachting is dat de plantages in Zuidoost Azië met Hevea brasiliensis,de traditionele rubberboom, nauwelijks aan de vraag naar rubber kunnen blijven voldoen.
Rubberaanbod
Een bijkomende bedreiging voor het rubberaanbod is een hardnekkige schimmel die in staat is om hele plantages weg te vagen. Door de afwezigheid van genetische variatie van de rubberboom, de trage groei en de lange tijd voordat de productie op gang komt is klassieke of moleculaire veredeling nauwelijks een optie. Om minder afhankelijk te zijn van de rubberboom is het project EU-PEARLS (EU-based Production and Exploitation of Alternative Rubber and Latex Sources) opgezet. Hierin worden de mogelijkheden onderzocht om de Russische paardenbloem en de woestijnplant guayule op commerciële schaal te gebruiken voor een duurzame Europese rubberproductie
Paardenbloem en guayule
Voor de rubberwinning wordt bij de rubberboom het sap, ook latex genoemd, afgetapt. Deze latex bevat ruim dertig procent rubber. Bij de alternatieve planten kan het rubbergehalte na veredeling rond de tien procent uitkomen. Daarom vinden de onderzoekers ze veelbelovend. Beide planten zijn al decennialang bekend om hun rubberproductie. “Zo zijn in de Tweede Wereldoorlog banden gemaakt van de Russische paardenbloem, vertelt Hans Mooibroek van de Wageningen UR Food & Biobased Research. “Bovendien verwachten we het percentage rubber te kunnen verhogen door selectie en veredeling van de planten en het bepalen van de optimale teeltomstandigheden. Hiervoor zoeken we ook naar andere paardenbloemvarianten in de bergen van Kazakstan. We hebben al een aantal soorten gevonden die we gaan gebruiken bij de kruisingen.”
Woestijnplant
Sinds de start van het project in 2008 brengen onderzoekers de genen in kaart die betrokken zijn bij de rubbersynthese. Deze informatie wordt gebruikt bij de selectie en veredeling van de planten. Daarnaast vinden veldproeven plaats om de optimale klimaat- en bodemcondities te bepalen. De Russische paardenbloem is vooral geschikt voor Noordelijke landen in Europa, de woestijnplant guayule vraagt om een warm en droog klimaat zoals rond de Middellandse zee. Deze zomer is in het Franse Montpellier een eerste veldproef met guayule succesvol verlopen.
Van plant naar band
Binnen EU-PEARLS wordt ook gekeken naar manieren om de extractie van rubber te verbeteren. Hans Mooibroek licht toe: “In de Russische paardenbloem bevindt de rubber zich in de wortels. Zodra je de wortels breekt, loopt het sap er al uit. Bij de woestijnplant guayule bevindt het rubber zich in speciale cellen in het blad en de stengel. Een moeizame extractie met een ‘hammermill’ is nodig om het rubber uit deze cellen te extraheren. Voor commercialisering is een verbetering van dit proces nodig. Het is de moeite hierin te investeren, omdat de rubber van guayule geen eiwitten bevat die bij sommige mensen rubberallergie veroorzaken. Hierdoor is guayule rubber geschikt voor hoogwaardige toepassingen.”
De biosynthese van rubber
EU-PEARLS besteedt ook aandacht aan de technische kwaliteit van de rubber, de economische levensvatbaarheid van een Europese rubberproductie en het vercommercialiseren van de restproducten. Hiervoor werken de onderzoekers samen met bedrijven die banden en chirurgenhandschoenen gaan maken met de gewonnen rubber. Food & Biobased Research, die bij EU-PEARLS de rol van projectcoördinator heeft, werkt aan methoden om de biosynthese van rubber en de daarbij betrokken genen in kaart te brengen. Hierbij worden gisten gebruikt als modelsysteem.
Europees rubber
Verder werken Wageningse onderzoekers aan de extractie van latex en rubber uit de Russische paardenbloem, en aan de analyse van kwaliteitsaspecten als molecuulgewicht en zuiverheid. “Ons streven is een duurzame en rendabele productieketen van Europees rubber”, aldus Hans Mooibroek. De eerste publicaties over dit project worden in het najaar van 2010 verwacht.
Links: