MOE-Fellowship: Ramiz Ruqi

Development of sustainable, resource efficient, and nutrient-dense fermented biomasses by upgrading side-streams, for the production of novel and animal free protein

Das kontinuierliche Wachstum der Weltbevölkerung erfordert die Erschließung neuer Eiweißquellen. Speisepilze könnten einen wichtigen Beitrag zur kĂŒnftigen Versorgung mit Eiweiß leisten. Zudem können abbaubare pflanzliche Nebenprodukte aus der Lebensmittelindustrie als Substrate verwendet werden, so dass ihre Produktion als besonders nachhaltig eingestuft werden kann. Pilze sind außerdem vegane Lebensmittel, die den ErnĂ€hrungsbedarf einer immer grĂ¶ĂŸer werdenden Bevölkerung decken .

Im Rahmen des DBU-Stipendiums und Infinite Roots (Mushlabs) als Gastinstitution werden verschiedene Pilzarten auf ihre FĂ€higkeit zur Verwertung von Nebenströmen der Lebensmittelindustrie in submerser Kultur getestet. Der Zweck dieser Studie ist das Upcycling von Nebenströmen aus der Lebensmittelindustrie im Rahmen des Stipendienprojekts. In diesem Zusammenhang sollen neue Proteinquellen fĂŒr den menschlichen Verzehr entwickelt werden, die nachhaltig, kostengĂŒnstig, ressourceneffizient und nahrhaft sind.

Bisher wurden zwei von fĂŒnf StĂ€mmen in den Fermentationsversuch einbezogen, um die beste Pilz/Seitenstrom-Kombination zu ermitteln. Frisch gezĂŒchtete Pilzarten wurden dann auf einem Feststoffmedium unter Verwendung verschiedener Kohlenstoffquellen (von denen eine mit dem Substrat selbst hergestellt wurde) kultiviert  Parallel zum Screening wird eine intern entwickelte Art direkt in der submersen Fermentation in kleinen Kolbenvolumina getestet. Bislang wurden verschiedene Medienzusammensetzungen ausprobiert, um die Umsatzrate zu verbessern.

Im Rahmen des Screenings kamen wir zu dem Schluss, dass die beiden verwendeten StÀmme den agroindustriellen Nebenstrom ohne Vorbehandlung verwerten können. Allerdings ist die Wachstumsrate im Vergleich zur Kontrolle recht langsam und hÀlt bis zu 14 Tage an. Die Submersfermentation des intern entwickelten Stammes zeigt ein Potenzial zur Verwertung nur durch Vorbehandlung des Nebenstroms. Die Konversionsrate variierte zwischen 20% und 95%, wobei eine höhere Konzentration die Konversionsrate senkt.

Beide Stromlinien, das Screening und die Submersfermentation, zeigen aufgrund der Anwesenheit von Inhibitoren Grenzen fĂŒr die Verwertung. WĂ€hrend des zweiten Teils des Stipendiums ist die Erkennung und Entfernung von Hemmstoffen geplant. Weitere Schritte umfassen drei verbleibende StĂ€mme fĂŒr das Screening sowie den Transfer von Kolben in Bioreaktoren mit grĂ¶ĂŸerem Volumen.
Anwendungstests sind der Schwerpunkt zukĂŒnftiger Untersuchungen.

AZ: 30023/069

Zeitraum

20.08.2023 - 19.08.2024

Land

Balkan

Institut

Infinite Roots Mushlabs GmbH

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Betreuer

Dr. Thibault Godard