Herstellung von Mykoprotein: Wie aus unscheinbaren Pilzen das Protein der Zukunft wird

Herstellung von Mykoprotein: Wie aus unscheinbaren Pilzen das Protein der Zukunft wird

Wer an die Herstellung von Lebensmitteln denkt, hat meist Bilder von weiten Feldern, grasenden Kühen oder staubigen Mühlen im Kopf.

Geht es jedoch um Mykoprotein – ein hochwertiges, durch Fermentation gewonnenes Eiweiß aus Pilzen –, sieht die Realität anders aus. Die Produktion in hohen Stahltanks weckt da schnell die Assoziation von steriler Labornahrung.

Doch wenn wir uns die Herstellung von Mykoprotein genauer ansehen, stellen wir fest, dass hier eigentlich eine uralte, natürliche Tradition auf geniale Weise mit moderner Technologie verschmilzt. Es ist ein faszinierender Prozess, der das Potenzial hat, unsere Ernährung von Grund auf nachhaltiger zu gestalten.


Zusammenfassung:

  • Moderne Fermentation als jahrtausendealtes Prinzip, hochgradig optimiert in Bioreaktoren

  • Hohe Vielseitigkeit von Mykoprotein: Fadenpilze als faseriger Fleischersatz oder wie Hefeeiweiß als funktionale Zutat.

  • Extreme Nachhaltigkeit: Die Produktion spart massiv Wasser, Fläche und CO2 – mit großem Potenzial für die Kreislaufwirtschaft.

Traditionelle Pilzfermentation: Was Mykoprotein mit Tempeh gemeinsam hat

Bevor wir uns die modernen Fermenter genauer ansehen, lohnt sich ein kurzer Blick zurück – denn die Menschheit macht sich das grundlegende Prinzip hinter Mykoprotein eigentlich schon sehr lange zunutze.

Ein wunderbares Beispiel dafür ist Tempeh, ein traditionelles Gericht aus Indonesien. Hierbei werden Sojabohnen von einem Edelschimmelpilz verwandelt. Der Pilz durchzieht die Bohnen, bindet sie zu einem festen Block und leistet dabei erstaunliche Vorarbeit für unsere Verdauung. Er baut genau die Stoffe in der Sojabohne ab, die bei uns oft für lästige Blähungen sorgen, und macht die Nährstoffe für unseren Körper besser verfügbar. Ganz nebenbei bildet und reichert der Pilz durch sein eigenes Wachstum das Produkt auch noch mit wertvollen Ballaststoffen an.

Indonesisches Traditionsgericht: Tempeh

Bei der modernen Mykoprotein-Herstellung machen wir uns im Grunde exakt diese natürliche Superkraft von Pilzen zunutze, nur eben in einem größeren und effizienteren Maßstab.

Arten von Pilzprotein: Filamentöse Pilze vs. Hefeeiweiß

Dabei müssen wir grundlegend zwischen zwei spannenden Wegen der Proteingewinnung unterscheiden.

Auf der einen Seite haben wir die filamentösen, also fadenbildenden Pilze. Sie wachsen in einem dichten Netzwerk aus winzigen Fasern heran. Diese natürliche Faserstruktur erinnert verblüffend an die Textur von Hähnchen- oder Rindfleisch. Deshalb lassen sich aus dieser Biomasse hervorragende Fleischalternativen formen. Wenn man es allerdings trocknet, lässt sich ein vielseitiges, nährstoffreiches Pulver herstellen. Letzteres kann man als Zutat für die verschiedensten Koch- oder Backrezepte verwenden. 

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Auf der anderen Seite steht das sogenannte Hefeeiweiß, das aus Brauerei-Nebenströmen gewonnen werden kann. Hierbei wird die Brauhefe, die nach dem Bierbrauen ohnehin übrig bleibt, durch besonders nachhaltige und schonende Verfahren extrahiert und zu einer hochwertigen Proteinquelle umgewandelt. Dieses Extrakt eignet sich hervorragend als cremige und bindende Zutat für verschiedenste Lebensmittel.

Beide Wege zeigen, wie wandelbar das Konzept der Pilzfermentation ist.

Fermentation im Bioreaktor: Warum präzise Prozesskontrolle für Mykoprotein wichtig ist

Damit aus einer winzigen Pilzkultur aber eine nennenswerte Menge an Protein wird, braucht es die Fermenter. In diesen Stahltanks findet der Pilz ideale Bedingungen vor und bekommt exakt das, was er zum Wachsen braucht: Wasser, Sauerstoff und eine Nährlösung. Sensoren überwachen rund um die Uhr, was im Inneren passiert. Temperatur, Sauerstoffgehalt und der pH-Wert werden genauestens gesteuert.

Warum dieser Aufwand? Weil Pilze, genau wie wir Menschen, nur dann ihre beste Leistung bringen, wenn sie keinen Stress haben. Schwankt die Temperatur zu stark oder fehlt der Sauerstoff, wächst der Pilz langsamer oder bildet unerwünschte Nebenprodukte. Durch die strikte Kontrolle wird garantiert, dass das Mykoprotein jedes Mal in exakt der gleichen, hochwertigen und sicheren Qualität geerntet werden kann.

Warum Mykoprotein für beste Verdaulichkeit erhitzt wird

Wenn der Pilz den Tank durch sein rasantes Wachstum gefüllt hat, folgt die Ernte und ein besonders wichtiger Schritt: die Erhitzung. Die frische Biomasse wird kurz, aber kräftig auf Temperatur gebracht.

Das hat gleich drei entscheidende Gründe: Erstens wird der Pilz dadurch inaktiviert, er wächst also nicht mehr weiter. Zweitens macht die Hitze das Produkt haltbar und sicher für den Verzehr. Der dritte Grund ist biologisch besonders spannend, denn die Hitze reduziert den natürlichen Nukleinsäuregehalt.

Nukleinsäuren klingen erstmal nach komplizierter Chemine, sind aber in jedem Lebensmittel: Es handelt sich schlichtweg um die Baupläne und genetischen Anweisungen einer jeden Zelle, auch bekannt als DNA und RNA bzw. DNS und RNS (RiboNukleinSäure).

Da Pilzzellen jedoch sehr klein sind, stecken in einem Gramm Mykoprotein viel mehr einzelne Zellen – und damit auch deutlich mehr dieser Baupläne – als beispielsweise in einem Stück Fleisch. Wenn wir diese Nukleinsäuren in großen Mengen aufnehmen, baut unser Körper sie zu Harnsäure ab. Ein Übermaß an Harnsäure ist auf Dauer ungesund und kann zu Problemen führen.

Glücklicherweise löst sich dieser einzige kleine Nachteil durch einen Prozessschritt, der ohnehin gemacht werden muss: Da die frische Biomasse erhitzt wird, zerstören die hohen Temperaturen die äußerst empfindlichen Nukleinsäuren und machen das Mykoprotein für uns perfekt verträglich.

Nachhaltigkeit von Mykoprotein: Warum Pilzprotein Wasser, Fläche und CO2 spart

Neben der Gesundheit ist es vor allem die Nachhaltigkeit, die diesen Herstellungsprozess so revolutionär macht.

Nehmen wir das Wasser: In der traditionellen Landwirtschaft versickert Wasser im Boden oder verdunstet. Bei der Mykoprotein-Herstellung in geschlossenen Tanks lässt sich das Wasser nach dem Produktionsprozess reinigen und direkt wieder für den nächsten Durchlauf verwenden. Außerdem hat Mykoprotein von Natur aus einen Proteingehalt von rund 50 % - wasserintensive Extraktionsverfahren sind also nicht notwendig, wie z.B. bei Soja-Isolaten. Das senkt den Wasserfußabdruck enorm. 

Mehr dazuWarum Mykoprotein besonders wenig Wasser verbraucht - Nachhaltiger Genuss neu gedacht

Auch das Thema Flächenverbrauch wird hier völlig neu gedacht. Anstatt riesige Felder oder Weideflächen in die Breite anzulegen, baut man Fermenter einfach in die Höhe. Diese Anlagen können sich über etliche Stockwerke erstrecken und produzieren auf minimaler Grundfläche gigantische Mengen an Nahrung.

Hinzu kommt die fantastische CO2-Bilanz. Pilze haben eine unschlagbare Stoffwechseleffizienz. Sie verwandeln ihre Nahrung viel schneller und mit deutlich weniger Energieverlust in Protein, als es ein Tier jemals könnte. Da diese Anlagen theoretisch überall gebaut werden können, können zudem lange und klimaschädliche Transportwege reduziert werden.

Circular Economy & Upcycling: Wie Mykoprotein aus Lebensmittelabfällen wächst

Der letzte, vielleicht visionärste Aspekt der Mykoprotein-Herstellung ist die Idee der Circular Economy, also der Kreislaufwirtschaft. In der Natur sind Pilze die ultimativen Recycler, die überflüssiges Material in neues Leben verwandeln. Genau das lässt sich auch auf unsere Ernährungssysteme übertragen.

In Studien haben Forscher bereits gezeigt, dass Mykoprotein hervorragend auf Reststoffen wachsen kann, die sonst im Müll landen würden, etwa auf Abfällen der Dattelproduktion oder anderen aussortierten Lebensmitteln. Der Pilz frisst den organischen Abfall und verwandelt ihn in hochwertiges Protein für uns Menschen.

Auch wenn heute aus Effizienz- und Preisgründen meist noch hochreine, kontrollierte Nährmedien auf Zuckerbasis verwendet werden, zeigt uns das enorme Potenzial der Kreislaufwirtschaft, wohin die Reise geht.

Fazit: Mykoprotein-Herstellung als Schlüssel für eine nachhaltige Ernährung

Die Herstellung von Mykoprotein vereint das Beste aus zwei Welten. Sie nimmt einen natürlichen und bewährten Prozess und hebt ihn durch modernste Technologie auf ein Level, das uns echte Lösungen für globale Herausforderungen bietet.

Von der ressourcenschonenden Nutzung von Wasser und vertikalen Flächen bis hin zur Vision einer echten Kreislaufwirtschaft zeigt dieser Ansatz, wie intelligent Lebensmittelproduktion heute sein kann.

Ob als faseriger Fleischersatz aus filamentösen Pilzen oder als funktionales Zutat – das Pilzprotein ist weit mehr als nur ein technologischer Trend. Es ist ein zentraler und überaus wandelbarer Baustein, um unseren Planeten nachhaltig zu entlasten und gleichzeitig die wachsende Weltbevölkerung sicher und genussvoll zu ernähren.

 

Alles über Mykoprotein in unserem ausführlichen Guide: Warum Mykoprotein gerade jetzt relevant ist – das nachhaltige Pilzprotein für Gesundheit & Ernährung

Autor

Andreas Blaschke, Molekularbiologe