header ZZ

header ZZ mobiel

woensdag, 24 mei 2017 13:24

Indikken melk op boerderij stap dichterbij


Indikken van melk op boerderijniveau komt een stap dichterbij. Op de Dairy Campus in Leeuwarden wordt sinds maart een proefinstallatie van Wafilin Systems getest. Met membraanfiltratie wordt de hoeveelheid water in melk met 50 procent gereduceerd. Cruciale vraag: blijft de kwaliteit van de melk intact? De eerste resultaten zijn hoopgevend. DOC Kaas heeft al kaas gemaakt van de ingedikte melk.

Tekst & Foto: Bert Westenbrink

De proefinstallatie staat achter de melkrobot op de Dairy Campus in Leeuwarden. De membraaninstallatie dikt de melk in die de robot levert, zo’n 60 tot 100 liter per uur. Melk indikken op deze schaal speciaal ontwikkeld voor toepassing op de boerderij is uniek in de wereld, zegt manager Kees de Koning van Dairy Campus. “In het buitenland zie je ze weleens staan op een melkveebedrijf. Maar het betreft dan een gedownsized model uit de procesindustrie en is veel grootschaliger.”  
De Koning kent de techniek. In 2009 deed hij als onderzoeker van Wageningen Universiteit met Judith Poelarends en Betsie Slaghuis een verkennende studie naar de mogelijkheid om melk in te dikken op de boerderij. Eerdere studies waren gericht op de financiële haalbaarheid van de techniek binnen de keten, De Koning cs bekeken de innovatie vanuit het perspectief van de melkveehouder. De prikkel kwam uit de praktijk, een kleine (groeiende) groep melkveehouders toonde interesse in de techniek. Ze zochten naar wegen om meerwaarde aan hun melk toe te voegen, tot aan verpoedering op boerderijniveau toe.

Hobbels te nemen
De onderzoekers deden literatuuronderzoek en spraken met techniekleveranciers, melkverwerkers, productschap en onderzoekers. Conclusie: in buitenland gebeurt het al (maar alleen op grote melkveebedrijven met een paar duizend melkkoeien) en in Nederland is het in theorie mogelijk, maar er zijn nog wel hobbels te nemen, zoals wetgeving. Een melkveehouder die op eigen bedrijf melk gaat indikken, wordt in feite een melkverwerker en moet aan bijbehorende regelgeving voldoen. Maar regels komen pas aan de orde als de techniek werkt en melkveehouder en melkverwerker brood zien in de innovatie. En wat dat aangaat waren er volgens de onderzoekers ook nog de nodige vraagtekens. 
De Koning cs traceerden twee bruikbare technieken voor toepassing op boerderijniveau: omgekeerde osmose en ultrafiltratie (indampen en vriesdrogen waren financieel niet aantrekkelijk). Maar de vraag was: wat doen die indiktechnieken met de samenstelling en kwaliteit van de melk? “Er is niet veel informatie beschikbaar over de effecten van indikken op de kwaliteit van rauwe melk zoals kiemgetal en de zuurtegraad van het melkvet. Daarvoor is onderzoek nodig op kleine schaal, waarbij ook naar procestemperaturen en reiniging wordt gekeken”, schreven de onderzoekers. 

Proefinstallatie
We zijn zeven jaar verder en De Koning heeft zijn onderzoek op kleine schaal. Op de Dairy Campus draait sinds maart de proefinstallatie van Wafilin Systems, een jong bedrijf van Harry van Dalfsen dat zich met membraanfiltratie richt op de voedingsmiddelenindustrie en afvalwaterzuivering. Op het track record van Wafilin Systems staan inmiddels klanten als FrieslandCampina en DOC Kaas, maar ook Avebe en Heineken. 
De Koning filosofeerde drie à vier jaar geleden met Van Dalfsen over de filtratie van melk, vertelt de manager van de Dairy Campus. Het gesprek resulteerde uiteindelijk in een projectaanvraag voor de test van een prototype om melk in te dikken met membraantechnologie. De provincie Friesland honoreerde het innovatieproject met € 190.000 uit het subsidieprogramma Fryslân Fernyt IV. Ook het ministerie van Economische Zaken en het Samenwerkingsverband Noord-Nederland besloten financieel bij te dragen. DOC Kaas, Ecolab en het Centre of Expertise Water Technology (CEW) werden partners. In het laboratorium van hogeschool Van Hall Larenstein werden de eerste testen met het membraan gedaan.

Combinatie met robot
En nu staat het prototype opgesteld achter de melkrobot op de Dairy Campus. Zoon Jos van Dalfsen begeleidt het indikproject. Om dat optimaal te laten verlopen, moeten de processen van robot en indikinstallatie precies op elkaar worden afgestemd, vertelt hij. Als de robot zichzelf reinigt, dan moet de systeemreiniging van de indikinstallatie daar parallel aan lopen, want zodra een koe zich meldt bij de robot moet de rauwe melk uit de robot direct in de proefopstelling stromen. In feite vormen beide systemen een twee-eenheid, 24 uur per dag, zeven dagen in de week. Zowel De Koning als Van Dalfsen zegt dat melkrobot en indikinstallatie uiteindelijk geïntegreerd zouden moeten worden als het systeem praktijkrijp is. Dat zou betekenen dat er een nieuwe type melkrobot op de markt komt; een die ingedikte melk levert.
In de proefopstelling op de Dairy Campus wordt de melk door een membraan (twee buizen) gepompt, net zo lang totdat 50 procent van het water uit de melk is gehaald. Van Dalfsen bepaalt dat aan de hand van een maatbeker. “Straks doen we dat op basis van het zoutgehalte. Dat geeft ook precies weer wanneer het indikproces klaar is”, vertelt hij terwijl hij de installatie controleert.  
Direct indikken moet, want als de melk is gekoeld zou het proces veel moeizamer verlopen met de proefinstallatie van Wafilin Systems. Het afstemmen van de processen, de werking van het membraan, het is allemaal techniek. “En dat is eigenlijk niet zo spannend”, zegt De Koning. “Daar is vaak wel een oplossing voor te vinden, uiteindelijk. Waar het omgaat is hoe de kwaliteit van de melk zich houdt. Hoe zit het met het vet- en eiwitgehalte na de filtratie en wat gebeurt er met de melkvetbolletjes? Beschadigt zo’n filtratie het melkvet, ontstaan er vrije vetzuren? Dat vind ik spannend. En tot dusverre valt het niet tegen.” 

Wisselvalligheid
Van Dalfsen bevestigt de hoopvolle resultaten, maar wijst ook op wisselvalligheid: “De ene keer is de kwaliteit goed en andere keer zie je een verhoging van de vrije vetzuren. Het gaat er om dat we de samenstelling en de kwaliteit stabiel krijgen.” En ook al geven de eerste uitkomsten aan dat de kwaliteit van de ingedikte melk goed blijft, het is nog te vroeg om conclusies te trekken, zeggen De Koning en Van Dalfsen. 
De weg van een innovatie is lang. Dat geldt ook voor het indikproject. De test met het prototype doorloopt vijf fasen. Als deze cyclus met succes is afgerond, wacht de volgende stap. Naar verwachting breekt dat moment in het najaar aan, als het subsidieprogramma ook is afgelopen. Met de partners zal worden overlegd over een vervolgonderzoek, zegt De Koning. Als de techniek zich bewezen heeft en de kwaliteit van de ingedikte melk van stabiel goed niveau is, is het zaak om partners te vinden die willen meedoen om de vinding praktijkrijp te maken. De Koning: ”Je moet het systeem uiteindelijk in de markt kunnen zetten.”

Investering
Uiteindelijk zal allesbepalend zijn of de indiktechniek financieel voordeel oplevert. Van Dalfsen voorziet dat de aanschaf van een installatie zoals die op de Dairy Campus wordt getest, tussen de € 30.000 en € 40.000 vergt. Die investering zal op boerderijniveau een terugverdientijd tussen vier en vijf jaar moeten hebben, wil het interessant zijn voor veehouders, schat De Koning. ”Dat acht ik wel realistisch”, reageert Van Dalfsen. Die inschatting kent de nodige voorbehouden, zoals de wijze waarop de verwerker de in feite voorbewerkte melk gaat waarderen in de melkprijs. 

 

Voordelen van indikken
Er zijn meerdere argumenten om melk op de boerderij in te dikken. De vinding draagt bij aan een meer duurzame zuivelketen. De melkveehouder hoeft minder melk te koelen, wat een besparing oplevert op de energiekosten. Het water dat uit de melk wordt gehaald kan worden hergebruikt. Het is, vertelt Jos van Dalfsen van het bedrijf Wafilin Systems, van goede kwali-teit en kan bijvoorbeeld als drinkwater voor de koeien worden gebruikt. 
Verderop in de keten ontstaan voordelen in transport (minder water, meer droge stof per RMO-rit) en de verwerking; de zuivelonderneming hoeft door het hogere drogestofgehalte minder melk in te dampen. Dat de verwerkers de test met belangstelling volgen blijkt uit de participatie van DOC Kaas, die als proef al twee keer kaas maakte met de ingedikte melk. Vraag is wel, ook voor de verwerkers, hoe zit het met de kwaliteit van de ingedikte melk die ze geleverd krijgen? En welke effecten heeft de ingedikte melk op het verwerkingsproces en de kwaliteit van het eindproduct?

 

 

 

 

 

Kwaliteit melk proefproject Dairy Campus hoopgevend

Indikken melk op boerderij stap dichterbij

Indikken van melk op boerderijniveau komt een stap dichterbij. Op de Dairy Campus in Leeuwarden wordt sinds maart een proefinstallatie van Wafilin Systems getest. Met membraanfiltratie wordt de ­hoeveelheid ­water in melk met 50 procent gereduceerd. Cruciale vraag: blijft de ­kwaliteit van de melk intact? De eerste resultaten zijn hoopgevend.
DOC Kaas heeft al kaas gemaakt van de ingedikte melk.

Tekst: Bert Westenbrink

De proefinstallatie staat achter de melkrobot op de Dairy Campus in Leeuwarden. De membraaninstallatie dikt de melk in die de robot levert, zo’n 60 tot 100 liter per uur. Melk indikken op deze schaal speciaal ontwikkeld voor toepassing op de boerderij is uniek in de wereld, zegt manager Kees de Koning van Dairy Campus. “In het buitenland zie je ze weleens staan op een melkveebedrijf. Maar het betreft dan een gedownsized model uit de procesindustrie en is veel grootschaliger.”

De Koning kent de techniek. In 2009 deed hij als onderzoeker van Wageningen Universiteit met Judith Poelarends en Betsie Slaghuis een verkennende studie naar de mogelijkheid om melk in te dikken op de boerderij. Eerdere studies waren gericht op de financiële haalbaarheid van de techniek binnen de keten, De Koning cs bekeken de innovatie vanuit het perspectief van de melkveehouder. De prikkel kwam uit de praktijk, een kleine (groeiende) groep melkveehouders toonde interesse in de techniek. Ze zochten naar wegen om meerwaarde aan hun melk toe te voegen, tot aan verpoedering op boerderijniveau toe.

Hobbels te nemen

De onderzoekers deden literatuuronderzoek en spraken met techniekleveranciers, melkverwerkers, productschap en onderzoekers. Conclusie: in buitenland gebeurt het al (maar alleen op grote melkveebedrijven met een paar duizend melkkoeien) en in Nederland is het in theorie mogelijk, maar er zijn nog wel hobbels te nemen, zoals wetgeving. Een melkveehouder die op eigen bedrijf melk gaat indikken, wordt in feite een melkverwerker en moet aan bijbehorende regelgeving voldoen. Maar regels komen pas aan de orde als de techniek werkt en melkveehouder en melkverwerker brood zien in de innovatie. En wat dat aangaat waren er volgens de onderzoekers ook nog de nodige vraagtekens.

De Koning cs traceerden twee bruikbare technieken voor toepassing op boerderijniveau: omgekeerde osmose en ultrafiltratie (indampen en vriesdrogen waren financieel niet aantrekkelijk). Maar de vraag was: wat doen die indiktechnieken met de samenstelling en kwaliteit van de melk? “Er is niet veel informatie beschikbaar over de effecten van indikken op de kwaliteit van rauwe melk zoals kiemgetal en de zuurtegraad van het melkvet. Daarvoor is onderzoek nodig op kleine schaal, waarbij ook naar procestemperaturen en reiniging wordt gekeken”, schreven de onderzoekers.

Proefinstallatie

We zijn zeven jaar verder en De Koning heeft zijn onderzoek op kleine schaal. Op de Dairy Campus draait sinds maart de proefinstallatie van Wafilin Systems, een jong bedrijf van Harry van Dalfsen dat zich met membraanfiltratie richt op de voedingsmiddelenindustrie en afvalwaterzuivering. Op het track record van Wafilin Systems staan inmiddels klanten als FrieslandCampina en DOC Kaas, maar ook Avebe en Heineken.

De Koning filosofeerde drie à vier jaar geleden met Van Dalfsen over de filtratie van melk, vertelt de manager van de Dairy Campus. Het gesprek resulteerde uiteindelijk in een projectaanvraag voor de test van een prototype om melk in te dikken met membraantechnologie. De provincie Friesland honoreerde het innovatieproject met 190.000 uit het subsidieprogramma Fryslân Fernyt IV. Ook het ministerie van Economische Zaken en het Samenwerkingsverband Noord-Nederland besloten financieel bij te dragen. DOC Kaas, Ecolab en het Centre of Expertise Water Technology (CEW) werden partners. In het laboratorium van hogeschool Van Hall Larenstein werden de eerste testen met het membraan gedaan.

Combinatie met robot

En nu staat het prototype opgesteld achter de melkrobot op de Dairy Campus. Zoon Jos van Dalfsen begeleidt het indikproject. Om dat optimaal te laten verlopen, moeten de processen van robot en indikinstallatie precies op elkaar worden afgestemd, vertelt hij. Als de robot zichzelf reinigt, dan moet de systeemreiniging van de indikinstallatie daar parallel aan lopen, want zodra een koe zich meldt bij de robot moet de rauwe melk uit de robot direct in de proefopstelling stromen. In feite vormen beide systemen een twee-eenheid, 24 uur per dag, zeven dagen in de week. Zowel De Koning als Van Dalfsen zegt dat melkrobot en indikinstallatie uiteindelijk geïntegreerd zouden moeten worden als het systeem praktijkrijp is. Dat zou betekenen dat er een nieuwe type melkrobot op de markt komt; een die ingedikte melk levert.

In de proefopstelling op de Dairy Campus wordt de melk door een membraan (twee buizen) gepompt, net zo lang totdat 50 procent van het water uit de melk is gehaald. Van Dalfsen bepaalt dat aan de hand van een maatbeker. “Straks doen we dat op basis van het zoutgehalte. Dat geeft ook precies weer wanneer het indikproces klaar is”, vertelt hij terwijl hij de installatie controleert. 

Direct indikken moet, want als de melk is gekoeld zou het proces veel moeizamer verlopen met de proefinstallatie van Wafilin Systems. Het afstemmen van de processen, de werking van het membraan, het is allemaal techniek. “En dat is eigenlijk niet zo spannend”, zegt De Koning. “Daar is vaak wel een oplossing voor te vinden, uiteindelijk. Waar het omgaat is hoe de kwaliteit van de melk zich houdt. Hoe zit het met het vet- en eiwitgehalte na de filtratie en wat gebeurt er met de melkvetbolletjes? Beschadigt zo’n filtratie het melkvet, ontstaan er vrije vetzuren? Dat vind ik spannend. En tot dusverre valt het niet tegen.”

Wisselvalligheid

Van Dalfsen bevestigt de hoopvolle resultaten, maar wijst ook op wisselvalligheid: “De ene keer is de kwaliteit goed en andere keer zie je een verhoging van de vrije vetzuren. Het gaat er om dat we de samenstelling en de kwaliteit stabiel krijgen.” En ook al geven de eerste uitkomsten aan dat de kwaliteit van de ingedikte melk goed blijft, het is nog te vroeg om conclusies te trekken, zeggen De Koning en Van Dalfsen.

De weg van een innovatie is lang. Dat geldt ook voor het indikproject. De test met het prototype doorloopt vijf fasen. Als deze cyclus met succes is afgerond, wacht de volgende stap. Naar verwachting breekt dat moment in het najaar aan, als het subsidieprogramma ook is afgelopen. Met de partners zal worden overlegd over een vervolgonderzoek, zegt De Koning. Als de techniek zich bewezen heeft en de kwaliteit van de ingedikte melk van stabiel goed niveau is, is het zaak om partners te vinden die willen meedoen om de vinding praktijkrijp te maken. De Koning: ”Je moet het systeem uiteindelijk in de markt kunnen zetten.”

Investering

Uiteindelijk zal allesbepalend zijn of de indiktechniek financieel voordeel oplevert. Van Dalfsen voorziet dat de aanschaf van een installatie zoals die op de Dairy Campus wordt getest, tussen de 30.000 en 40.000 vergt. Die investering zal op boerderijniveau een terugverdientijd tussen vier en vijf jaar moeten hebben, wil het interessant zijn voor veehouders, schat De Koning. ”Dat acht ik wel realistisch”, reageert Van Dalfsen. Die inschatting kent de nodige voorbehouden, zoals de wijze waarop de verwerker de in feite voorbewerkte melk gaat waarderen in de melkprijs.

KADERTEKST

Voordelen van indikken

Er zijn meerdere argumenten om melk op de boerderij in te dikken. De vinding draagt bij aan een meer duurzame zuivelketen. De melkveehouder hoeft minder melk te koelen, wat een besparing oplevert op de energiekosten. Het water dat uit de melk wordt gehaald kan worden hergebruikt. Het is, vertelt Jos van Dalfsen van het bedrijf Wafilin Systems, van goede kwaliteit en kan bijvoorbeeld als drinkwater voor de koeien worden gebruikt.

Verderop in de keten ontstaan voordelen in transport (minder water, meer droge stof per RMO-rit) en de verwerking; de zuivelonderneming hoeft door het hogere drogestofgehalte minder melk in te dampen. Dat de verwerkers de test met belangstelling volgen blijkt uit de participatie van DOC Kaas, die als proef al twee keer kaas maakte met de ingedikte melk. Vraag is wel, ook voor de verwerkers, hoe zit het met de kwaliteit van de ingedikte melk die ze geleverd krijgen? En welke effecten heeft de ingedikte melk op het verwerkingsproces en de kwaliteit van het eindproduct?

 

 

 

 

Login om meer te lezen

Laat een reactie achter

Zorg ervoor dat u de verplichte (*) velden invult waar dit is aangegeven. HTML code is niet toegestaan.

Zoeken

Advertenties