Molecular Farming

Wie Molecular Farming die Lebensmittelproduktion verändern kann

Molecular Farming wird in der pharmazeutischen Industrie seit langem erfolgreich eingesetzt – jetzt kann es auch für die Lebensmittelindustrie genutzt werden. Die Technologie verspricht ein saubereres, nachhaltigeres und effizienteres Lebensmittelsystem. Doch wie funktioniert sie genau? Erfahrt mehr in diesem Beitrag.

Was ist Molecular Farming?

Die Verwendung von Pflanzen als Wirte für rekombinante, also biotechnologisch erzeugte Proteine durch Molecular Farming könnte ein gangbarer Weg sein, um die Art und Weise zu verändern, wie wir Proteine herstellen. Durch dieses Verfahren kann man Proteine aus Pflanzen anstatt aus Tieren gewinnen. Dabei werden die Pflanzenzellen verändert, um die gewünschten Proteine zu replizieren, die dann aus den Blättern oder anderen Pflanzengeweben geerntet werden.

Dieses Verfahren wurde bereits vor über 30 Jahren demonstriert und hat sich seitdem weiter ausgebreitet. Seit einiger Zeit findet es Verwendung bei der Herstellung von Impfstoffen und anderen Arzneimitteln. Heute arbeiten mehrere Unternehmen an der Vermarktung von Proteinen, um ein nachhaltigeres Lebensmittelsystem zu schaffen. Denn das könnte einen potentielle Lösung dafür darstellen, die kohlenstoffintensiven tierischen Produkte durch nachhaltigere Alternativen zu ersetzen.

Molecular Farming für tierfreie Proteine

In der letzten Zeit arbeiten immer mehr Food-Unternehmen in diesem Bereich. Vor kurzem haben Motif FoodWorks, ein US-amerikanisches Foodtech-Unternehmen, und das Molecular-Farming-Startup IngredientWerks eine Kooperation bekanntgegeben. Dabei soll untersucht werden, ob Mais zur Herstellung von tierfreien Fleisch- und Milchproteinen verwendet werden kann. Außerdem wird das Potential von der Technologie zur Produktion von Myoglobin untersucht. Das ist ein Häm-Protein, das für den Geschmack und das Aroma von echtem Fleisch sorgt. Motif nutzt derzeit die Präzisionsfermentation zur Herstellung von Myoglobin, prüft aber, ob die Verwendung von Mais effizienter und umweltfreundlicher sein könnte. Die Proteine von IngredientWerks lassen sich zu einem Bruchteil der Kosten der Präzisionsfermentation skalieren, und Mais ist ein idealer Wirt, da es bereits eine Verarbeitungsinfrastruktur gibt.

IngredientWerks und Motif FoodWorks sind bei weitem nicht die einzigen Unternehmen auf diesem Gebiet. Eins der bekanntesten Unternehmen ist Miruku aus Neuseeland, das fortschrittliche Milchproteine in Pflanzen entwickelt. Miruku verwendet die Technologie, um pflanzliche Zellen als Inkubatoren zur Herstellung von Proteinen, Fetten und Zucker zu nutzen, die traditionell nur in tierischer Milch vorkommen. Das Unternehmen plant, eine breite Palette von traditionellen Milchprodukten wie Joghurt und Käse herzustellen. Dabei setzt Miruku auf eine technologische Durchbruchsmethode, die das Potenzial hat, tierfreie Milchproteine kosteneffektiv herzustellen.

Die Technologie wird aktuell in den meisten Ländern hinsichtlich der Zulassung noch geprüft. Die rechtlichen Rahmenbedingungen für den Anbau, die Formulierung und den Verkauf von neuen Pflanzen und Lebensmitteln mit neuen Inhaltsstoffen werden jedoch in den wichtigsten Ländern wie den USA geöffnet und jedes Jahr erweitert. In den Vereinigten Staaten fällt Molecular Farming unter die neueren Vorschriften für „biotechnologisch hergestellte“ Lebensmittel, zu denen sowohl die Produkte von Miruki als auch die anderer Unternehmen für alternative Proteine wie Impossible Foods und Perfect Day gehören.

Fotos: IngredientWerkd, Motif FoodWorks.