Laut Welternährungsorganisation FAO wird der weltweite Fleischmarkt von 360 Millionen Tonnen im Jahr 2022 auf 455 Millionen Tonnen im Jahr 2050 steigen. Alternative Produkte gewinnen in diesem Szenario weiterhin an Bedeutung. Neben pflanzlichen Fleisch-Alternativen richtet sich der Fokus zunehmend auf kultiviertes Fleisch sowie auf Proteine, die durch Fermentation gewonnen werden. Hier spielt vor allem Mykoprotein eine bedeutende Rolle – und das aus ganz unterschiedlichen Gründen. Angefangen beim Herstellungsprozess über gesundheitlichen Nutzen bis hin zu Nachhaltigkeit und Zero Waste hat Mykoprotein diverse Vorteile.
Klassische Herstellung
Mykoprotein – auch als Myzel-Protein, Myzelium oder Pilz-Protein bezeichnet – wird mit Hilfe der Biomassefermentation vermehrt. Diese Fermentation wird bereits seit 1980 im industriellen Maßstab zur Herstellung von Mykoprotein von der Firma Quorn mit Hilfe des Pilzes fusarium venenatum eingesetzt. Mykoprotein ist mikrobielle Biomasse mit fleischähnlicher Textur und hohem Proteingehalt. Bislang lag der Fokus auf pflanzlichen Fleisch- und Wurst-Alternativen. Der Vorteil: Durch die Fermentation entsteht ein natürliches, niedrig prozessiertes Protein.
„Dieser Prozess ist zum Teil bereits skaliert, zum Teil befindet er sich im Pilotmaßstab, der sich vielversprechend skalieren lässt. Eine Übertragung in die industrielle Großproduktion ist damit sehr gut möglich“, erklärt Dr. Pia Meinlschmidt, Teamleitung Produktmanagement Planteneers. „Das Skalierungsproblem, das wir bei anderen alternativen Proteinen haben und die Zeitspanne bis ein Rohstoff normalerweise auf den Markt kommt, entfallen somit.“ Zudem bringt Mykoprotein von sich aus eine gewisse Struktur mit. Geschmack und Farbe sind hingegen neutral. Und nicht nur das: „Es wird dem Myzelium nachgesagt, dass es Bitterkeit und den typischen Leguminosen-Geschmack, zum Beispiel von der Erbse, maskieren kann. Unsere Anwendungstests haben das deutlich bestätigt“, so Dr. Meinlschmidt.
Gesundheitliche Vorteile
Ein spannender Aspekt ist auch der gesundheitliche Nutzen. Wissenschaftlich bestätigt ist zum Beispiel, dass Mykoprotein eine hohe sättigende Wirkung hat und darüber hinaus das Muskelwachstum unterstützt. Diese Eigenschaft eröffnet zum Beispiel neue Möglichkeiten für die Seniorenernährung. Nachgewiesen ist auch die Cholesterin und Blutzucker regulierende Wirkung. Hinzu kommt das sehr gute Nährstoffprofil. Mykoprotein hat einen hohen Ballaststoffanteil sowie einen geringen Kohlenhydrat- und Fettgehalt. „Der Proteingehalt ist mit rund 50 Prozent zwar niedriger als bei anderen pflanzlichen Proteinkonzentraten oder -isolaten, viel entscheidender ist aber das Aminosäureprofil“, erklärt Dr. Meinlschmidt. „Mykoprotein ist ebenso wie das tierische Pendant ein vollständiges Protein. Es enthält alle acht essenziellen Aminosäuren, die zudem sehr gut verfügbar sind. Der Aminosäureindex (PDCASS) liegt bei 0,97-0,99 und damit fast auf dem Niveau von Fleisch und Fisch. Außerdem trägt Mykoprotein zu einem guten Nutriscore bei.“
Nachhaltige Produktion
Interessant ist auch die nachhaltige, umweltfreundliche Herstellung des Mykoproteins. Für die Fermentation benötigt man ein Nährstoffmedium und einen kohlenstoffhaltigen Rohstoff, zum Beispiel Nebenströme aus der Zuckerrübenverarbeitung. Die pflanzlichen Reste werden mit einer Myzelium-Kultur geimpft und dann fermentiert. So lassen sich Nebenströme optimal verwerten. Abgesehen davon sind die Themen Mikroorganismen, Pilze und Fermentation bei den Konsumenten positiv besetzt – unter anderem durch Tempeh oder auch durch entsprechende Produkte aus der Milchverarbeitung. Bestes Beispiel ist Kefir. Bei fermentierten Lebensmitteln sind die Akzeptanz und die Kaufbereitschaft deutlich höher als zum Beispiel bei kultiviertem Fleisch.
Rechtliche Vorteile
Mykoprotein gehört aktuell zwar zur neuen Generation der alternativen Proteine, allerdings ist der Rohstoff keinesfalls neu. Schon seit den 60er Jahren wird daran geforscht. Produkte der Marke Quorn sind seit Mitte der 80er Jahre auf dem Markt. Das hat den großen Vorteil, dass die meisten Mikroorganismen, mit denen Mykoprotein hergestellt wird, nicht unter die Novel Food-Verordnung fallen. Sie haben den GRAS-Status und gelten damit als sichere Mikroorganismen. Darüber hinaus wird Mykoprotein seit 2002 von der US-amerikanischen Food and Drug Administration allgemein als sicher anerkannt, was durch dem GRAS-Status dokumentiert ist.
Flexible Anwendung
Farbe, Textur und Geschmack des Mykoproteins können während der Fermentation individuell je nach Fermentationsführung eingestellt werden. Farblich kann es von hell bis dunkel in unterschiedlich Nuancen hergestellt werden. Bei der Textur sind neben der strukturgebenden Biomasse auch Pulver und Pellets möglich. Der Geschmack kann von neutral bis leicht umami differieren. „Wir haben in den vergangenen Monaten erste Anwendungsversuche mit Mykoprotein bei pflanzlichen Alternativen zu Fleisch, Fisch und Milchprodukten durchgeführt“, berichtet Dr. Meinlschmidt. „Die Ergebnisse haben uns verblüfft: Ob Burger, Nuggets oder Schnitzel – die Endprodukte haben im ersten Anlauf überzeugt, sowohl geschmacklich als auch in der Textur. Im Milchbereich haben wir ebenfalls erste vielversprechende Applikationen gefunden.“ Auf Basis dieser Erfahrungen erstellt Planteneers aktuell Prototypen von den verschiedenen Endprodukten, um diese dann interessierten Kunden vorzustellen. Ergänzend dazu richtet das Schwesterunternehmen Hydrosol den Fokus auf den Bereich zelluläre Landwirtschaft mit kultiviertem Fleisch und Präzisionsfermentation.
Hier geht es zur Augustausgabvon von innovations in food technology: www.innovationsfood.com