Wissenschaftler im Labor von Vayu Hill-Maini an der Stanford University haben aus Lebensmittelabfällen ein käseähnliches Produkt entwickelt. Der Bioingenieur führt Experimente mit Pilzfermentation durch, bei der Reste in Produkte mit einem Geschmack und einer Textur umgewandelt werden, die Pecorino oder Parmigiano ähneln. Die Initiative ist Teil größerer Bemühungen zur Reduzierung von Abfällen in der Lebensmittelkette.
Der Prozess nutzt Mikroorganismen, um Substrate umzuwandeln, die normalerweise weggeworfen würden. Unternehmen und Forscher in verschiedenen Ländern verfolgen ähnliche Wege mit dem gleichen Wiederverwendungsziel.
Aus Abfall hergestellter Käse erhält Textur und salzigen Geschmack
Das Stanford-Labor verwendete in einem der jüngsten Experimente einen Pilz der Gattung Neurospora. Das Ergebnis ist ein Käse, der sich gut reiben lässt, einen salzigen Geschmack hat und eine angenehme Konsistenz für die Verwendung in Nudel- oder Gratingerichten hat. Hill-Maini betonte die Fähigkeit von Pilzen, Zellulose, die der Mensch nicht leicht verdauen kann, abzubauen und in leichter zugängliche Proteine umzuwandeln.
Die präzise Fermentation ermöglicht Anpassungen des Aromas, der Verdaulichkeit und des endgültigen Aussehens. Die Gruppe unterhält eine Innovationsküche mit einem ansässigen Koch, um Kreationen unter realen Konsumbedingungen zu testen. Details zu den spezifischen Rückständen, die in Pecorino-Käse verwendet werden, wurden noch nicht bekannt gegeben, da sie auf eine wissenschaftliche Veröffentlichung warten.
Die Arbeit verbindet Biotechnologie mit Kochen. Hill-Maini hat einen Hintergrund als Koch und möchte zu neuen Sichtweisen auf Abfall inspirieren. Nach gängigen Branchenschätzungen geht rund ein Drittel der weltweit produzierten Lebensmittel verloren.
Unternehmen verwandeln Nebenprodukte in wertvolle Inhaltsstoffe
In der Industrie sind Unternehmen mit kommerziellen Anwendungen bereits auf dem Vormarsch. Das in Großbritannien ansässige Unternehmen Fermtech fermentiert weggeworfene Kakaoschalen, um einen Ersatz für Kakaopulver herzustellen. Die Zutat behält ein intensives Schokoladenaroma bei und kann die Kosten für Brownies, Kuchen und Schokoladenrezepte senken.
MOA Foodtech in Spanien verarbeitet Abfälle aus der Erbsenproteinproduktion. Das Unternehmen nutzt künstliche Intelligenz, um ideale Mikroorganismen zu identifizieren, die Stärke und Ballaststoffe in proteinreiche Zutaten umwandeln. Der Prozess beschleunigt die Entwicklung von Bioprozessen und integriert Nebenprodukte wieder in die menschliche Nahrung.
- MOA trainiert die KI, Hunderte von Kombinationen pro Stunde zu testen.
- Erbsenabfälle, die einst als billiges Tierfutter verkauft wurden, finden eine neue Verwendung.
- Der Fokus liegt auf Proteinen mit guter Verdaulichkeit und Funktionalität für verarbeitete Produkte.
MicroHarvest und Mottainai erforschen die Fermentation regionaler Nebenprodukte
In Deutschland fermentiert MicroHarvest Melasse aus der Zuckerindustrie, um mikrobielles Protein für Premium-Tiernahrung herzustellen. Der Prozess beschleunigt die Fermentation und verwandelt überschüssiges Futter, das an Nutztiere gehen würde, in Snacks mit Umami-Geschmack.
In Singapur entwickelt Mottainai Food Tech Jiro-Fleisch aus Okara, dem Sojabohnenmark, das bei der Tofu-Produktion weggeworfen wird. Das Unternehmen testet Mikroorganismen, um den Geschmack zu verbessern und unerwünschte Noten zu minimieren. Der Name des Startups bezieht sich auf das japanische Konzept des Bedauerns von Verschwendung.
Diese Initiativen zeigen, wie die Fermentation, eine alte Technik, mit modernen Werkzeugen zu industriellem Maßstab gelangt.
Ökologische und wirtschaftliche Vorteile der Wiederverwendung
Die Verwendung von Nebenprodukten reduziert den Bedarf an Entsorgung, Verbrennung oder einfacher Kompostierung. Unternehmen berichten von Ressourceneinsparungen, einem geringeren CO2-Fußabdruck und neuen Einnahmen für die Branche. Durch die Fermentation werden kohlenhydrat- oder ballaststoffreiche Materialien in bioverfügbare Proteine und Aromen umgewandelt.
Forscher betonen das Potenzial zur Skalierung von Substraten. Abfälle aus der Erbsenproduktion, Kakaoschalen, Melasse und Sojamark sind nur Beispiele. Der Ansatz könnte dazu beitragen, das weltweite Ausmaß der Lebensmittelverschwendung zu bekämpfen.
Fortschritte in der Präzisionsfermentation beschreiten Neuland
Im Stanford-Labor ermöglicht die Gentechnik von Pilzen die gezielte Herstellung spezifischer Verbindungen. Der Fokus liegt auf der Verbesserung der Verdaulichkeit, des Aromas und des Nährwerts. Hill-Maini und ihr Team veröffentlichen Studien und arbeiten mit Köchen zusammen, um wissenschaftliche Erkenntnisse in ansprechende Gerichte umzusetzen.
Die Arbeit regt zur Diskussion über die Zukunft der Lebensmittelsysteme an. Anstatt wegzuwerfen, besteht die Idee darin, Aromen und Nährstoffe aus nicht ausreichend genutzten Materialien zu gewinnen.
