Svampe producerer fremtidens fødevareprotein
Kan svampe transformere landbrugsspild til fødevareproteiner med lavere klimaaftryk? I EU-projektet Zest udforsker Teknologisk Institut og europæiske partnere, hvordan svampefermentering kan skabe nye muligheder for bæredygtig produktion.
Spisesvampe, som vi kender dem fra supermarkedets grøntsagsafdeling, kan også bruges til at fermentere reststrømme fra landbruget. På den måde kan spild fra landbruget som fx rester fra sukkerroe-produktion eller overskydende korn fra ølbrygning, der ellers ville gå til spilde, genanvendes i nye produkter.
“Man kan sammenligne det med kombucha-brygning, hvor man fodrer en svampe-bakteriekultur med sukker. I EU-projektet Zest består kulturen af svampestammer, der omdanner landbrugsresterne til biomasse, som vi kan bruge direkte eller trække svampeprotein og kitin ud af, som bruges i fx medicin, fødevarer og bioplast”, siger seniorprojektleder Xiaoru Hou fra Teknologisk Institut.
På Teknologisk Institut har forskere i flere år arbejdet med at omdanne spild fra marken til bl.a. nye fødevarer, emballage og kosmetik. Nu har de altså rettet blikket mod potentialerne ved svampe i EU-projektet Zest.
Kan have store klimagevinster
Da svampene bliver fodret med sidestrømme fra landbrug og fødevareproduktion, og dele af bakteriekulturen recirkuleres, bidrager produktionsmetoden til nulspild og cirkulær økonomi.
“Samtidig kræver processen kun små mængder vand sammenlignet med mere traditionel proteinproduktion, mens udledningen af drivhusgasser også er markant lavere. Resultatet er en mere bæredygtig og omkostningseffektiv metode til proteinproduktion, der samtidig har et højt niveau af fødevaresikkerhed”, siger projektkoordinator og centerchef Anne Christine Hastrup fra Teknologisk Institut.
Fordele ved svampeprotein
Svampeprotein er lettere for kroppen at fordøje end planteprotein og tilføjer desuden vitaminerne B12 og D, hvilket forbedrer nye fødevarer som svampeproteinet indgår i. Deres neutrale smagsprofil og forskellige teksturer opfylder både industrien og forbrugernes krav.
“Vi vil optimere hele produktionsprocessen ved at screene de mest velegnede spildprodukter fra landbrug og fødevareproduktion sammen med forskellige svampestammer. Vi specialdesigner også nye bioreaktorer til svampefermenteringen. Sidst, men ikke mindst, udvikler vi AI-baseret procesmodellering til at overvåge, analysere data, kontrollere og optimere produktionsparametre,” siger Anne Christine Hastrup.
AI optimerer fermenteringsprocessen
I projektet spiller AI en helt afgørende rolle i udviklingen af svampeprotein. Teknologisk Institut anvender avancerede AI-teknologier til at optimere fermenteringsprocessen ved at overvåge og styre betingelserne i realtid ved hjælp af data fra sensorer i bioreaktorerne.
“I Zest-projektet udvikler vi maskinlæringsmodeller baseret på parametre som temperatur, pH, iltniveauer og næringsstofkoncentrationer. Vi bruger hybridmodeller, som kombinerer traditionelle modeller for svampevækst med AI-modeller trænet på eksperimentdata. Modellerne kan forudse, hvordan svampene opfører sig på forskellige landbrugsrester og hjælpe med at finjustere bioreaktoren for optimale vækstbetingelser,” forklarer Kristian Damlund Gregersen fra Teknologisk Institut.
Den AI-baserede procesmodellering muliggør optimering af udbyttet, reduktion af spild, minimering af energiforbrug og sikring af høj kvalitet af slutprodukterne, hvilket fører til en mere bæredygtig produktion.
Foto: Teknologisk Institut