Van lucht naar voedsel: hoe Carotein® de eiwittransitie versnelt

Tekst Laurens Fagard – Foto Nathalie Dolmans

Het begint stilaan een traditie te worden. Ieder jaar zetten een tiental doctorandi hun beste beentje voor tijdens het PhD Innovatiecafé, een initiatief van UGent en Voka dat kruisbestuiving tussen de academische wereld en het Vlaamse ondernemersveld vooropstelt. Tijdens de laatste editie schoot Norah Benmeridja (30) de hoofdvogel af met haar innovatieve onderzoek naar het produceren van eiwitten uit broeikasgassen door micro-organismen te gebruiken. Met het duurzaamheidsaspect en haar ondernemende schwung kon ze de jury voor zich winnen. 

Dat er wetenschaps- en ondernemersbloed door Norah’s aderen stroomt, is al snel duidelijk. “Mijn oma was in 1946 de eerste vrouwelijke bio-ingenieur die afstudeerde aan de UGent. Ik vond het dan ook een eer toen ik in haar voetsporen trad, en meer dan een halve eeuw later met dezelfde studies begon”, vertelt ze trots. “Daarbovenop hebben mijn ouders samen een familiebedrijf in procurement en supply chain en zijn ze van opleiding bioloog en industrieel ingenieur. Dat maakt mezelf als kruising van die twee nog opvallender (lacht). Van kindsbeen af was ik al geïntrigeerd door wetenschap. In plaats van met poppen te spelen, verzamelde ik insecten en onderzocht ze met een microscoop.”

Van labojas naar blazer 

Wanneer Norah afstudeert, besluit ze de academische wereld even te laten voor wat het is. “Ik wilde na mijn studies meer de praktijk induiken en me nog meer verdiepen in de markt. Na een buitenlandse MBA en een werkervaring als global management trainee bij AB InBev, besloot ik sales te doen in het familiebedrijf omdat ik mezelf wilde uitdagen. Maar na een tweetal jaar begon het te wriemelen om terug te gaan naar mijn eigen vakgebied. Biotech is voortdurend in verandering en het duurzaamheids- en voedingsaspect interesseren me mateloos. Zo kwam ik uit bij het doctoraat waar ik nu aan werk.” 

Maar liefst 200 academici stelden zich kandidaat. “Doorheen het selectieproces bleef ik onderstrepen dat ik kennis wilde valoriseren. Dat gaf de doorslag bij mijn promotoren geloof ik. Valorisatie is nog vaak een uitdaging in de academische wereld. Er belanden nog te veel doctoraten in de kast, waar ze stof vergaren. Dat komt omdat de brug van theorie naar praktijk niet altijd evident is. Initiatieven zoals het Innovatiecafé zijn dus enorm waardevol. Mijn pad tot doctoraatsstudent mag dan wel atypisch zijn, maar ik ben ervan overtuigd dat een onderzoeksteam baat heeft met mensen die uit het werkveld komen en een ondernemende mindset hebben. Labowerk is fundamenteel, maar onderzoek naar kosten-baten, projectmanagement en gesprekken met bedrijven zijn ook belangrijk. En die wisselwerking is cruciaal.”

Prijsbeestjes 

Samen met haar team stelt Norah de technologie van Carotein® nu volledig op punt. “Eenvoudig gezegd willen we van lucht voedsel maken. Bij de fermentatie of vergisting van afval zoals landbouwmest, afvalwaterslib of andere organische reststromen komen biogassen vrij, waarvan het merendeel methaan is. In een bioreactor gaan we bij de gassen micro-organismen toevoegen die de eiwitten produceren. Afval levert dus voedsel op. Het is een typisch voorbeeld van circulariteit.” 

Carotein® is een samentrekking van carotenoïden en proteïnen, twee biomoleculen die het proces van de start-up een stukje unieker maken. “De carotenoïden zijn een gewenst bijproduct van onze micro-organismen. Het zijn natuurlijke kleurstoffen die fungeren als antioxidant en precursor van vitamine A, geassocieerd met een verlaagd risico op hart- en vaatziekten. Ze geven de typische roze kleur aan zalm of maken groenten en fruit feller van kleur. Daarnaast zijn onze eiwitten hoogwaardig omdat ze alle essentiële aminozuren bevatten voor de mens, samen met bijkomende voedingsvoordelen zoals vezels, vitamines en probiotica. Door de juiste parameters in te stellen, zorgen we ervoor dat onze micro-organismen nog meer floreren in die eigenschappen.” 

Norah hing haar karretje aan de UGent-onderzoeksgroep CMET (Center for Microbial Ecology and Technology). Het doctoraat kadert binnen FWO (Fonds Wetenschappelijk Onderzoek) en SBO (Strategisch Basis Onderzoek), en is onderdeel van een wetenschappelijk consortium die de duurzame eiwittransitie in Vlaanderen en Europa erop vooruithelpt. “De ontwikkeling van de technologie is al jaren aan de gang, maar de valorisatiefactor miste nog. Daar draag ik nu mijn steentje aan bij.” 

Circulaire boeren 

Tegen eind 2024 hoopt Norah haar doctoraat af te ronden en Carotein® op de markt te brengen als UGent spin-off. “Technisch is dat mogelijk, maar procedures kunnen uiteraard een vertragende factor zijn. Omdat de procedures minder lang zijn voor dierlijke voeders, mikken we in eerste instantie op die markt en schakelen we nadien over naar menselijke voeding.” 

Microbiële eiwitten lijken een onmiskenbare schakel te zijn in de omslag naar een duurzame toekomst. “Grondstoffen worden schaars en de impact op het klimaat wordt te groot om onze eiwitten te blijven halen uit rundsvlees en andere dierlijke eiwitten. Onze micro-organismen die de eiwitten maken, produceren tot 2.000 keer minder broeikasgassen en hebben 11.000 keer minder water nodig dan rundsvlees. En we sparen enorme oppervlaktes aan land uit omdat er geen dieren hoeven te grazen. Vandaag kunnen we in prijs nog niet wedijveren met andere plantaardige eiwitbronnen zoals soja, aangezien de productie in zijn kinderschoenen staat. Maar ons product is volledig veganistisch, biologisch en natuurlijk. Bovendien staat de soja-industrie ook hevig onder druk door de ontbossing in het Amazonewoud. Onze oplossing staat volledig los van het verlies aan biodiversiteit.” 

Doordat Carotein® broeikasgassen ziet als grondstof, is de eindbalans in CO2-equivalenten zelfs negatief. “CO2 krijgt in het maatschappelijke debat veel aandacht, maar methaan is 28 keer schadelijker. Onze technologie teert op methaan, waardoor de impact nog veel groter is. Onze bioreactor is op termijn een interessante piste voor veehouders met stallen. De biogassen zouden ze kunnen inzetten om eiwitten te maken. Die komen opnieuw in het veevoeder terecht en zo ben je als landbouwer zelfvoorzienend. Ook in kwetsbare gebieden kan ons decentraal model van onze bioreactoren een noodzakelijk redmiddel worden. En de productie kan op termijn snel gaan, want we hebben een enorm opschalingsvoordeel met onze micro-organismen die exponentieel groeien.”

Doctorandus-ondernemer 

Dat de biotech start-up heel wat troefkaarten in handen heeft om uit te groeien tot een bloeiende onderneming, bewijst ook het parcours van de afgelopen jaren. Norah schreef naast het Innovatiecafé ook de eerste plaats tijdens Expedtion DO! op haar conto. Die erkenning bleef niet onopgemerkt. Al snel verzamelde Norah 210.000 euro intern IoF-kapitaal (Industrieel Onderzoeksfonds van de UGent) dat haar in staat stelt om volgende stappen te nemen. “Het is uniek dat we tijdens het onderzoek al zoveel financiering ophalen. Daarmee kunnen we echt kennis valoriseren. Die wedstrijden en initiatieven van Voka en Durf Ondernemen! werpen duidelijk hun vruchten af. Hoewel ik heel dankbaar ben, zijn extra investeerders meer dan welkom. Binnen biotech heb je al snel enkele miljoenen nodig vooraleer je een bedrijf echt kan lanceren.” 

Ondernemen als doctorandus is vandaag nog geen sinecure en daar breekt Norah graag een lans voor. “Het succes kwam zeker niet vanzelf. De initiatieven worden je niet altijd in de schoot geworpen. Je moet zelf op pad gaan om je te informeren. Voor mij ontbreekt vandaag ook nog te veel de brug van kennis naar de markt. Kennisinstellingen bieden al enkele initiatieven aan ter ondersteuning, maar het mogen er zeker meer zijn. Een aantal institutionele veranderingen zouden daar al bij kunnen helpen. We zijn al langer vertrouwd met het statuut ‘student-ondernemer’, maar voor doctoraatsstudenten bestaat er helaas nog geen gelijkaardig statuut zoals ‘PhD-Ondernemer’. Nu ben ik genoodzaakt om te wachten tot na mijn doctoraat om Carotein® officieel op te richten als bedrijf.” 

“Initiatieven zoals die wedstrijden hebben zeker hun nut om een podium te geven aan doctorandi. Ook op Europees vlak zien we dat die uitdaging er is om kennis te valoriseren naar de markt. In dat opzicht is PhDStartups.eu als relatief nieuw platform enorm waardevol om een link te zoeken tussen investeerders of bedrijven en onderzoekers. Daarnaast helpen ze academici om ook wel eens buiten de comfortzone te gaan van hun onderzoek. Ik zoek nog altijd bewust dingen op die ik nog nooit heb gedaan om mijn persoonlijke ontwikkeling als PhD-ondernemer te verrijken. Daarbij helpt het natuurlijk dat je jezelf laat omringen door mede-ondernemers. De slogan van UGent die onlangs veranderde naar ‘Denk Durven’ vind ik een ongelooflijke stap in de goede richting.”