Fermentation und Planetary Health? 🌍

Die Fermentation ist eine der ältesten Methoden der Lebensmittelkonservierung und hat sich im Laufe der Zeit zu einer Schlüsselkomponente der modernen Lebensmittelproduktion entwickelt. Ursprünglich wurde sie eingesetzt, um die Haltbarkeit von Lebensmitteln zu verlängern und ihren Geschmack zu verbessern. Doch wie genau beeinflusst diese Technologie die planetaren Grenzen?

Fermentation vs. Planetare Grenzen 🌱

Die Rolle fermentierter Lebensmittel beschränkt sich nicht nur auf den kulinarischen Bereich, sondern hat auch einen Einfluss auf die Einhaltung planetaren Grenzen und die Umsetzung der Planetary Health Diet. Die größten Hebel zur Verbesserung des Impacts unseres Food Systems sind die Reduktion tierischer Proteine sowie die Reduktion von Food Waste.

Fermentierte Lebensmittel können wesentlich beitragen:

1. Reduktion tierischer Proteine mit Proteinprodukten durch Fermentationsverfahren und...
2. Reduktion von Food Waste durch Aufwertung von Nebenprodukten und Nutzung von Sidestreams

Fermentation ist eine Schlüsseltechnologie für den Proteinwandel

Die Prognose für den Markt der alternativen Proteine zeigt ein starkes Wachstumspotenzial. Bis 2035 werden voraussichtlich 11% (Morach et al., 2023) des weltweit konsumierten Fleisches, Meeresfrüchte, Eier und Milchprodukte alternative Proteine sein. Eine verstärkte regulatorische Unterstützung und Technologiesprünge könnten sogar zu einem Anstieg auf 22% (Morach et al., 2023) führen. Die Grafik verdeutlicht die erwartete Entwicklung und die Bedeutung der alternativen Proteine für die zukünftige Ernährung.

Bis 2035 könnte ein erheblicher Anteil des Proteinbedarfs aus fermentierten Quellen gedeckt werden, was nicht nur die Umwelt entlastet, sondern auch eine nachhaltige und gesunde Ernährung fördert. Der Anteil an Präzisionsfermentation steigt mit dem wachsenden Anteil an pflanzenbasierten Proteinen. Dies zeigt, dass verschiedene Lösungen sich gegenseitig vorantreiben.

3 Fermentationsverfahren zur Herstellung alternativer Proteine

• Unter traditioneller Fermentation versteht man die Veränderung eines Lebensmittels durch mikrobielle anaerobe Verdauung. Auf diese Weise werden Bier, Wein, Joghurt und Käse hergestellt. Bei der Herstellung alternativer Proteine kann die traditionelle Fermentation zur Verbesserung des Geschmacks oder der Funktionalität von pflanzlichen Zutaten eingesetzt werden, wie es bei Tempeh der Fall ist.
• Bei der Biomassefermentation werden der hohe Proteingehalt und das schnelle Wachstum von Mikroorganismen genutzt, um effizient große Mengen an proteinreichen Lebensmitteln herzustellen. Bei dieser Anwendung sind die Mikroorganismen, die sich durch diesen Prozess vermehren, selbst Zutaten für alternative Proteine. Die durch Fermentation erzeugte mikrobielle Biomasse enthält viele Proteine, Ballaststoffe und bioaktive Verbindungen, darunter essenzielle Aminosäure, Vitamine, Mineralien und Antioxidantien. Damit bieten Mikroorganismen eine nährstoffreiche Alternative zu herkömmlichen Proteinquellen und tragen zur Diversifizierung der Ernährung bei.
• Bei der Präzisionsfermentation werden Mikroorganismen zur Herstellung spezifischer funktioneller Zutaten eingesetzt. Die Mikroorganismen werden so programmiert, dass sie kleine Produktionsfabriken sind. Auf diese Weise wird Insulin für Diabetiker oder Lab für Käse hergestellt. Die Präzisionsfermentation ermöglicht es alternativen Proteinproduzenten, spezifische Proteine, Enzyme, Geschmacksmoleküle, Vitamine, Pigmente und Fette effizient herzustellen.

Sidestreams als neue Mainstreams durch Fermentation

Fermentation verbessert nicht nur die Haltbarkeit und den Nährwert von Lebensmitteln, sondern hat auch einen direkten Einfluss auf die Reduktion von Lebensmittelabfällen und die Förderung nachhaltiger Ernährungsgewohnheiten. Die Fähigkeit der Fermentation, Lebensmittelreste und Nebenprodukte aufzuwerten und zu verwerten, trägt dazu bei, die Lebensmittelverschwendung zu reduzieren und eine Kreislaufwirtschaft zu fördern.

German Fermentation Summit 2024

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Hier zum Programm: Fermentation Summit

Sources:

Graham, A. E. & Ledesma‐Amaro, R. (2023). The microbial food revolution. Nature Communications, 14(1). https://doi.org/10.1038/s41467-023-37891-1

Writer, S. (2023, 1. März). sustainability – The Fermentation Association. https://fermentationassociation.org/tag/sustainability/

Morach, B., Witte, B., Walker, D., Von Koeller, E., Grosse-Holz, F., Rogg, J., Brigl, M., Dehnert, N., Obloj, P., Koktenturk, S. & Schulze, U. (2023, März 28). Food for Thought: The Protein Transformation. BCG Global. https://web-assets.bcg.com/a0/28/4295860343c6a2a5b9f4e3436114/bcg-food-for-thought-the-protein-transformation-mar-2021.pdf