Wie Pilze das Ei für den Kuchen produzieren

Die Lebensmittelindustrie steht vor einem technologischen Wendepunkt. Während das klassische Ei ein unverzichtbarer Bestandteil von Teigen und Fertigprodukten ist, bleibt die Herkunft oft problematisch. Vor allem preiswerte Käfigeier, die häufig als Pulver oder in Kanistern aus Osteuropa geliefert werden, dominieren dort, wo Kosten vor Tierwohl gehen. Hier setzt eine neue Generation von Proteinen an, die nicht mehr aus dem Huhn, sondern aus dem Labor stammt.

Der Schlauchpilz als biologische Fabrik

Im Zentrum dieser Entwicklung steht ein unscheinbarer Organismus: der Schlauchpilz Trichoderma reesei. Dieser Pilz wurde bereits im Zweiten Weltkrieg im Südpazifik entdeckt, als er sich in die Zelte der Soldaten fraß. Lange Zeit diente er primär für Abbauprozesse, doch nun transformiert die Wissenschaft ihn in eine Produktionsstätte für Lebensmittel. Das Ziel ist die Herstellung von Ovalbumin, dem Hauptprotein des Hühnereis. Chemisch gesehen ist das Ergebnis identisch mit dem tierischen Vorbild, doch der Weg dorthin führt über die Präzisionsfermentation. „In letzter Zeit wird u. a. Trichoderma reesei auch für die Herstellung von Lebensmittelproteinen verwendet“ Brigitte Gasser, Institut für Mikrobiologie und Mikrobielle Biotechnologie an der BOKU Dieser Prozess unterscheidet sich grundlegend von der klassischen Fermentation, wie man sie aus der Wein- oder Bierherstellung kennt. Während dort viele Faktoren dem Zufall überlassen werden, ist die Präzisionsfermentation ein hochgradig kontrollierter industrieller Vorgang.

Genetische Transformation und Bioreaktoren

Damit ein Pilz in der Lage ist, ein Protein zu produzieren, das eigentlich nur in einem Vogel vorkommt, ist ein genetischer Eingriff nötig. Durch einen Prozess namens Transformation wird der Pilz empfänglich für externe DNA gemacht und mit einem Gen aus einem Hühnerei ausgestattet. Die Produktion skaliert dabei massiv. Was in kleinen Petrischalen beginnt, endet in riesigen Edelstahltanks, die an Brauereien oder Molkereien erinnern und Fassungsvermögen von tausend Litern erreichen. „Man kultiviert Mikroorganismen in Bioreaktoren, also Gärtanks, um ganz spezielle Produkte herzustellen“ Anton Glieder, Professor am Institut für Molekulare Biotechnologie an der TU Graz Die Kontrolle über die Umgebung ist dabei der entscheidende Hebel. Laut Glieder werden Nährstoffzugabe, Säuregrade, Wachstumsraten und die Belüftung präzise gesteuert, um die maximale Ausbeute an Protein zu gewährleisten.

Marktakteure und das Produkt Biolumen

Zwei Unternehmen führen derzeit die Speerspitze dieser Entwicklung an: das finnische Start-up Onego und das US-Unternehmen Every Egg. Beide setzen auf Mikroorganismen, um die Lücke zwischen ethischer Produktion und industrieller Funktionalität zu schließen. Onego vermarktet sein Protein-Pulver unter dem Namen Biolumen. In der Anwendung ergibt dieses Pulver eine schaumige Masse, die in Backwaren und Nudeln die gleichen Eigenschaften besitzt wie echtes Eiweiß. Die wirtschaftliche Logik ist simpel: Die Industrie benötigt ein Produkt, das preislich konkurrenzfähig zu billigen Käfigeiern ist, aber die regulatorischen und ethischen Anforderungen der Zukunft erfüllt. Da die Produktion in Bioreaktoren unabhängig von landwirtschaftlichen Zyklen oder Tierkrankheiten erfolgt, bietet dies eine stabilere Lieferkette.

Gesundheitliche Vorteile und ethische Implikationen

Aus gesundheitlicher Sicht bietet das „Ei 2.0“ signifikante Vorteile. Da keine Hühner involviert sind, ist das Endprodukt von Natur aus frei von Cholesterin und Antibiotika, die in der konventionellen Tierhaltung oft ein Problem darstellen. Die Auswirkungen auf die Tierwohl-Bilanz sind unmittelbar. Es gibt kein Leid durch Käfighaltung mehr, während die chemische Zusammensetzung des Proteins für den menschlichen Körper unverändert bleibt. Die Herausforderung wird nun die Akzeptanz der Verbraucher sein. Die Vorstellung, dass ein „Zelt-Pilz“ das Ei für den Kuchen produziert, mag zunächst gewöhnungsbedürftig klingen. Doch in einer Welt, in der die industrielle Lebensmittelproduktion zunehmend unter Druck steht, könnte die Präzisionsfermentation die einzige Lösung sein, um den globalen Bedarf an Proteinen ohne ökologischen Kollaps zu decken. Für die Zukunft bedeutet dies eine Entkopplung der Lebensmittelproduktion vom Tier. Wenn die Skalierung gelingt und die Kosten weiter sinken, könnten biologisch hergestellte Proteine bald zum Standard in jedem Supermarktregal werden.