
Dr. Patrick Lorenz
ist unser Experte auf dem Gebiet der Alternativen Proteine
Die Ernährung in den Industrieländern wird sich vom Fokus auf Fleisch- und Milchkonsum wegbewegen – hin zu alternativen Protein- und Nahrungsquellen. Diese Alternativen basieren auf Pflanzen, Mikroorganismen und Zellkulturen. Der Biotechnologie wird eine Schlüsselrolle bei ihrer Nutzung zukommen. Hier kommen wir ins Spiel.
Damit 9,8 Milliarden Menschen im Jahr 2050 ernährt werden können, wird eine zusätzlich erforderliche jährliche Proteinproduktion von 250 Millionen Tonnen prognostiziert. Heute stammen Nahrungsproteine für Wohlstandsgesellschaften zum Großteil aus Fleisch und Milchprodukten aus industrieller Viehzucht sowie aus dem Fischfang. Industrielle Viehzucht mit ihren Transportketten führt allerdings zu erheblichem Treibhausgasausstoß, ist ethisch umstritten und trägt zur weltweiten Antibiotikakrise bei. Fischgründe sind zunehmend erschöpft, gleichzeitig bedroht der Energie-, Wasser- und Flächenverbrauch für den Betrieb globaler Ernährungsketten die Artenvielfalt und das globale Klima.
Das Nahrungsprotein der Zukunft muss auf andere Weise erzeugt werden, und Mikroorganismen werden dabei eine zentrale Rolle spielen.
Die gezielte mikrobielle Fermentation von Lebensmitteln ist eine uralte Kulturleistung der Menschheit. Die moderne Biotechnologie eröffnet Möglichkeiten zur Ausweitung der mikrobiellen Nutzung in nie dagewesener Dimension und Raffinesse, um den Aufbau nachhaltiger Systeme zur Erzeugung gesunder Lebensmittel zu unterstützen.
Ganz gleich, wie Ihr Unternehmen die Zukunft der Lebensmittel zum Besseren verändern will – wir helfen Ihnen, Möglichkeiten im Bereich alternativer Proteine auszuloten. Als Experten für mikrobielle Fermentation und Molekular- bzw. Gen-Engineering können wir Sie in vielen dieser Bereiche unterstützen.
Der universelle genetische Code ermöglicht im Prinzip die Herstellung jedes gewünschten natürlichen oder optimierten Proteins mit bekannter Aminosäuresequenz durch einen geeigneten mikrobiellen Wirtsstamm.
Proteine für Nahrungsmittel können aus vielerlei Gründen gefragt und wertvoll sein, sei es wegen ihres ernährungsphysiologischen Nutzens, ihrer meßbaren Funktionalität oder einfach wegen ihrer ungewöhnlichen oder exotischen Herkunft.
Ihre Fähigkeit rasch zu wachsen und Proteine in das Wachstumsmedium abzugeben, macht unsere mikrobiellen Produktionsplattformen zur Grundlage für eine wirtschaftliche Proteinproduktion.
Eingeschlossen in Edelstahlfermentern mit Wachstumsmedien können Mikroorganismen überall zur Präzisionsfermentation eingesetzt werden – unabhängig von der Jahreszeit. Es bedarf lediglich einer Zufuhr von Wasser, Energie und organischen Nährstoffen.
Präzisionsfermentationen können spezielle Komponenten zur Herstellung gesünderer Lebensmittel liefern. Der Verzicht auf Massentierhaltung verringert den Einsatz von Antibiotika und damit das Auftreten resistenter Krankheitserreger, und mehr Tierwohl ist möglich, wenn weniger Tiere qualitativ hochwertige tierische Produkte liefern.
Der ökologische Fußabdruck von mikrobiell erzeugten bzw. pflanzenbasierten alternativen Nahrungsmitteln verspricht deutlich besser zu sein als derjenige herkömmlicher Systeme, bei denen auf Basis pflanzlicher Futtermittel tierische Lebensmittel hergestellt werden.
Unser Leistungsspektrum reicht von der Identifizierung attraktiver Zielproteine für Lebensmittel über die Bereitstellung einer passenden Produktionsplattform bis hin zur Prozessentwicklung und Herstellung im großtechnischen Maßstab. Wo auch immer Sie sich auf diesem Weg befinden: Wir unterstützen Sie mit einer breiten Palette von Technologien und Dienstleistungen, damit Sie Ihre Ziele schnell und sicher erreichen.
Bakterien, Hefen und filamentöse Pilze stehen zur Verfügung, um die spezifischen Anforderungen zur Herstellung Ihres Zielproteins zu erfüllen. Jede Plattform hat ihre Vorzüge und Grenzen, so dass verschiedene Expressionsplattformen erforderlich sind, um die Chancen zu erhöhen, eine passende Lösung zu finden.
Um von einem vielversprechenden Expressionsniveau für ein Zielprotein zu einer wirtschaftlich tragfähigen Ausbeute zu gelangen, sind in der Regel Verbesserungen der Plattform spezifisch für das Zielprotein erforderlich. Unsere plattformspezifische Genetik-Toolbox und unsere proprietäre Genom-Editierungstechnologie erlauben es, die Performance der Stämme auf die nächste Stufe zu heben.
Mikroorganismen für die Präzisionsfermentation oder für andere Alternative-Proteine-Herstellverfahren werden in flüssigen Medien und großen Stahltanks fermentiert. Prozessentwicklung ist erforderlich, um ausgeklügelte Fermentationsbedingungen vom Labormaßstab an größere Maßstäbe bis hin zum industriellen Großfermenter anzupassen. Diese Anpassungsleistung erfordert verfahrenstechnisches Know-How und ist entscheidend, um die erforderliche Produktionseffizienz zu erzielen.
Die Proteinproduktion durch Präzisionsfermentation führen wir in unserer ISO-zertifizierten Produktionsanlage im kommerziellen Maßstab durch, sie kann jedoch auch zu einem Lohnhersteller verlagert oder in den Anlagen unserer Kunden ausgeführt werden.
Maßgeschneiderte Lösungen (TMS)
Passgenaue F&E-Kooperationen für Ihre Outsourcing-Anforderungen
Entwicklung neuer Produkte (NPD)
Möglichkeiten zur Zusammenarbeit in Joint-Ventures durch Lizenzieren von Technologien und Ressourcen
Produktverkäufe
Die Alternative-Proteine-Industrie nutzt bereits heute das Enzymportfolio der BRAIN-Gruppe
„Mit BRAIN Biotech teilen wir unsere Leidenschaft für mehr Nachhaltigkeit bei Lebensmitteln. Wir sind sehr froh, diese Experten für Präzisionsfermentation an Bord zu haben, die uns helfen, unsere Produktionsausbeuten für tierfreie Milchproteine zu optimieren.“
Nutzen Sie die Kompetenzen und Ressourcen der BRAIN-Gruppe und kontaktieren Sie unseren Experten für Alternative Proteine: Patrick Lorenz