Verdieping

Zetmeeloxidatie kan veel milieuvriendelijker

15 maart, 2022

Zetmeeloxidatie kan veel milieuvriendelijker

Beeld: Pixabay
Wageningse onderzoekers vergelijken het huidige industriële proces met twee katalytische alternatieven.

agriculture-g799eacd1b_1280

Beeld: Pixabay

Het huidige industriële proces voor zetmeeloxidatie is flink milieubelastend en gaat gepaard met ongewenste nevenreacties die zoutafval produceren, omdat er natriumhypochloriet (NaOCl) voor nodig is. Wageningse onderzoekers vergeleken de milieu-impact van dit industriële proces met twee alternatieve katalytische processen, namelijk homogeen gekatalyseerde oxidatie met waterstofperoxide (H2O2) en heterogeen gekatalyseerde oxidatie met moleculair zuurstof. Uit hun analyse blijkt dat beide katalytische processen de milieu-impact van aardappelzetmeeloxidatie significant verlagen.

Als je aardappelzetmeel chemisch oxideert krijg je zogeheten anionisch zetmeel. Anionisch zetmeel is een hernieuwbaar biobased alternatief voor polyacrylaten in de papier-, textiel- en levensmiddelenindustrie. Wereldwijd wordt jaarlijks ongeveer 100 kiloton anionisch zetmeel geproduceerd.

Tijdens de oxidatie met hypochloriet ontstaan kleine hoeveelheden chloraten en wordt er wat chloride in de backbone van het zetmeel ingebouwd. Een andere nevenreactie is de depolymerisatie van zetmeel, waardoor het eindproduct minder geschikt is voor de beoogde toepassingen zoals kleefmiddelen. Daarnaast ontstaat er bij gebruik van hypochloriet een stoichiometrische hoeveelheid zout (NaCl) tijdens het oxidatieproces. Vooral het productieproces van hypochloriet scoort hoog op eutrofiëring , ozonafbrekend potentieel, klimaatverandering, verzuring en verbruik van grondstoffen.

Homogeen gekatalyseerde oxidatie met waterstofperoxide én heterogeen gekatalyseerde oxidatie met moleculair zuurstof verlagen de milieu-impact, omdat OCl– niet meer nodig is. De grootste winst valt te halen in de categorie eutrofiëring, met een daling van 67%, gevolgd door 66% winst op ozonafbrekend potentieel. In de categorieën klimaatverandering en verbruik van grondstoffen haalde het homogeen gekatalyseerde proces respectievelijk 35% en 41% winst, terwijl het heterogeen gekatalyseerde proces 60% en 81% winst haalde.

 
Jessica Vermeer
Jessica Vermeer 15 maart 2022

Nog geen opmerkingen

Meer Verdieping
Zout geeft het startschot
06 okt 2026 — Renée Canrinus-Moezelaar
Ideale habitat voor industriële premières
06 okt 2026 — Jacqueline van Gool
'We gaan dit gewoon doen'
06 okt 2026 — Esther Thole
Tegen de klok
15 sep 2026 — Ruben Boot
C2Weekly nieuwsbrief
weekly

Mis geen enkel bericht met onze nieuwsbrief C2Weekly

Elke woensdag in je inbox: het laatste chemie- en life sciences nieuws uit Nederland en Vlaanderen, aangevuld met analyses, achtergronden en meer!

Inloggen

Nog niet geregistreerd?

Registreer je gratis en ontvang de nieuwsbrief, creëer je eigen profiel en reageer op onze artikelen.

Not registered yet?

Register for free and receive our newsletter.

Inloggen voor leden van de KNCV, KVCV, NBV en NVBMB

  • Log in het met het e-mailadres waarmee je bij je vereniging bekend bent. Weet je niet welk e-mailadres dat is? Kijk dan op welk adres je de digitale nieuwsbrief van je vereniging ontvangt.
  • Als je nog niet eerder ingelogd hebt moet je een nieuw wachtwoord aanmaken. Klik hiervoor op ‘wachtwoord resetten’.