CurCol Natuurlijke kleuren gebaseerd op kurkumine

Het Interreg NWE project CurCol onderzoekt het economisch potentieel voor de productieketens van regionaal geproduceerde planten tot kleurstoffen in plastic en papieren verpakkingen. Het project beoogt drie pilots voor kleurstofproductie en -toepassing in verpakkingen, door barrières, business cases en actieplannen te definiëren. De focus van CurCol ligt op de gele natuurlijke kleurstof kurkumine.

Europa produceert ca. 87 miljoen ton verpakkingsafval per jaar. Voor biobased verpakkingsmaterialen, zoals PLA, wordt vaak (industriële) compostering gebruikt. Bij het composteren komen de niet-biologisch afbreekbare, synthetische kleurstoffen vrij. Vele bevatten toxische componenten die zich in het milieu ophopen. Bij het recyclen van papier komen deze kleurstoffen ook in afvalwater terecht. Dit kunnen we tegengaan door natuurlijke kleurstoffen te gebruiken. Projectpartners vanuit Ierland, Duitsland, België en Nederland slaan in CurCol de handen ineen om dit te bereiken.

Transitie naar kurkumine kleuren
De weinige beschikbare biologisch afbreekbare kleurstoffen voldoen niet aan de kwaliteitscriteria, zodat de verpakkingsindustrie deze nu niet als alternatief voor op fossiele grondstoffen gebaseerde kleurstoffen kan inzetten. Kurkumine, een gele natuurlijke kleurstof, wordt al wel gebruikt in voeding en farmaceutische producten. Brede toepassing is belemmerd, voornamelijk door de slechte UV-stabiliteit. Recent onderzoek toont aan dat het mogelijk is de UV-stabiliteit te verbeteren én andere kleuren te genereren zoals rood en blauw. CurCol zet dit onderzoek voort.

Lange termijn. het doel van het project is:
• De valorisatie van biobased kleurstoffen in biologisch afbreekbare verpakkingen,
• introductie van een waardevol gewas in de kasindustrie,
• en identificatie van nieuwe supply chains
• resulterend in groei van banen en economische activiteit.

Op langere termijn ondersteunen de nieuwe kennis en transnationale partnerschappen de overgang naar een circulaire en biobased economie. CurCol richt zich op verpakkingen, maar toepassing in bv. textiel en cosmetica is ook mogelijk.

Wilt u meer weten of dit project?
Neem dan contact op met Bas Koebrugge, Projectleider CurCol: b.koebrugge@avans.nl

Partners:
• Avans University of Applies Sciences
• PCG Vegetable research centre
• Centexbel
• Rubia 100% natural colours
• Athlone Institute for Biobased Materials
• DeltaQ
• University of Münster
• Rodenburg Biopolymers

The Interreg NWE project CurCol aims to demonstrate economic potential for the production
chains from regionally produced plants to colourants in packaging. The project assesses three pilots for colourant production and application in plastic and paper packaging, by defining barriers, business cases and action plans. The focus of CurCol is on the yellow natural colourant Kurkumine.

Europe absorbed approximately 87 million tons of packaging waste per year. (Industrial) composting is often used for biobased packaging materials, such as PLA. Non-biodegradable synthetic colourants are released during composting. Many contain toxic components that accumulate in the environment. When recycling paper, these colourants also end up in wastewater. We can prevent this by using natural colours. Project partners from Ireland, Germany, Belgium and the Netherlands join the CurCol project to reach this.

Transition to curcumine colours
The few available biodegradable colourants do not meet the quality criteria, so that the packaging industry cannot use them now as an alternative to fossil-based substances. Curcumine, a yellow natural colorant, is already used in food and pharmaceuticals. Wide application is hampered, mainly due to poor UV stability. Recent research shows that it is possible to improve UV stability and generate other colors like red and blue. CurCol continues this research.

Long term. The aim of the project is: 
• The valorisation of biobased dyes in biodegradable packaging,
• introduction of a valuable crop in the greenhouse industry
• and identification of new supply chains,
• signaling growth in jobs and economic activity.

On the long term new knowledge and transnational partnerships support the transition to a circular and biobased economy. CurCol focuses on packaging, but application in, for example, textiles and cosmetics is also possible.

Want to know more about this project?
Please contact Bas Koebrugge, Project leader CurCol, b.koebrugge@avans.nl

Partners:
• Avans University of Applies Sciences
• PCG Vegetable research centre
• Centexbel
• Rubia 100% natural colours
• Athlone Institute for Biobased Materials
• DeltaQ
• University of Münster
• Rodenburg Biopolymers

Type project: Innovatieproject
Budget: € 135.000,-

De vraag naar duurzaam geproduceerde textielstoffen is sterk groeiende. Consumenten zijn steeds kritischer, milieubewuster en zijn zeer geïnteresseerd in volledig duurzame kleding en textiel. Om te voldoen aan de vraag van de consument is het noodzakelijk dat niet alleen het textiel ecologisch geproduceerd is, maar ook de verf, en de verving ecologisch zijn.

Lichtechtheid
In dit project gaan de partners Rubia 100% Natural Colours en Van Riel Textile Refiners industriële verfprocessen ontwikkelen die kunnen concurreren met de verfprocessen van synthetische verf. Een van de belangrijkste parameters hierin is het behalen van een hoge kleurkwaliteit. De kwaliteit van kleur op textiel wordt voornamelijk bepaald door de lichtechtheid. Voor de lichtechtheid wordt gekeken naar de mate waarin de kleur veranderd door de invloed van licht. Kleur wordt immers aangetast door UV-straling in combinatie met vocht en warmte. Het blijkt in de praktijk nog moeilijk om de hoge echtheden te verkrijgen met natuurlijke kleurstoffen. In tegenstelling tot innovaties in het verven met synthetische kleurstoffen is de ontwikkeling van het verven met natuurlijke verfstoffen de laatste decennia nagenoeg stil blijven staan.

Industriële verfmethode
Voor een succesvolle marktintroductie van natuurlijke textielkleurstoffen is het natuurlijk niet voldoende dat je een kwalitatief hoogwaardig kleurstofpreparaat kan aanbieden, maar ook dat je de verf ook op een industriële schaal kan aanbrengen op textiel. Om op industriële schaal toepasbaar te zijn, eist men een éénstaps proces waarbij de verftijd beperkt blijft tot ongeveer twee uur. Hoewel Rubia 100% Natural Colours voldoende kennis heeft omtrent de natuurlijke kleurstoffen, ontbreekt het hun aan expertise om het huidige meerstaps proces in te korten tot op industriële norm. Samen met Van Riel Textile Refiners heeft Rubia 100% Natural Colours een onderzoeksplan opgesteld dat moet leiden tot de ontwikkeling van een adequaat verfproces en de succesvolle vermarkting van natuurlijke kleurstoffen. Dit project wordt uitgevoerd met financiële steun van de Europese Unie.