DE202021004352U1 - Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukte aus fibrösen Myzel und Mikroalgen - Google Patents

Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukte aus fibrösen Myzel und Mikroalgen Download PDF

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Abstract

Nicht-tierisches Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für Menschen, umfassend eine Zusammensetzung aus
a) einer fibrösen Myzel-Masse wenigstens eines essbaren Pilzstammes im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 99,5 Gew.-%
b) Wasser im Bereich von bis zu 99,5 Gew.-%
c) essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon, wobei die essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse zusammen in einem Wachstumsmedium für den essbaren Pilzstamm inkubiert wurden, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung eine oder mehrere der folgenden zusätzlichen Elemente umfasst:
d) ein Geschmackselement, ausgewählt aus Kräutern, Gewürzen oder Extrakten davon, Soßen, natürlichen, künstlichen oder naturidentischen Aromen,
e) ein Texturelement, ausgewählt aus Stärke, Gummi, Elementen auf Algenbasis oder Methyl-Cellulose,
f) ein Konservierungselement, ausgewählt aus Säuren, Salzen, natürlichen Antioxidanten oder künstlichen Konservierungsstoffen,
g) ein Kohlehydratelement auf Basis von Cerealien, Knollen oder Zwiebelknollen,
h) ein Ballaststoffelement, ausgewählt aus Früchten, Algen oder Gemüse,
i) ein Farbelement auf Basis von Gewürzen oder Pflanzenextrakten, Algen, Pflanzenölen, künstliche oder naturidentische Farben oder Pigmenten,
j) ein Proteinelement, ausgewählt aus Soja, Erbse, Weizen, Reis, Lupine, Mungobohne und Kichererbse,
k) ein Lipidelement auf Pflanzenbasis, ausgewählt aus Raps, Leinsamen, Kokosnuss, Canola, Sonnenblumen, Oliven, Algen oder Palm.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die Erfindung liegt auf dem Gebiet essbarer nicht-tierischer Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukte und Nahrungsergänzungsmittel. Die Hauptbestandteile der essbaren nicht-tierischen Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukte der vorliegenden Erfindung werden aus einer fibrösen Myzel-Masse und Mikro- bzw. Makroalgen gewonnen. Die Erfindung beschreibt auch Verfahren zur Herstellung dieser Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel.
  • STAND DER TECHNIK
  • Als das weltweit am meisten gehandelte Lebensmittel, stellen Meeresfrüchte die Ernährung von Milliarden von Menschen weltweit sicher. Etwa 3 Milliarden Menschen weltweit sind auf wildgefangene und gezüchtete Meeresfrüchte als Hauptproteinquelle angewiesen.
  • In der Vergangenheit hat die Meeresfrüchteindustrie die Umwelt erheblich belastet. Die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen schätzt, dass 85 % der Meeresfischbestände entweder vollständig ausgeschöpft oder überfischt sind [1]. Hinzu kommt, dass die meisten bestehenden Fischereipraktiken einen sehr nachteiligen Tribut fordern, da durch ihre Fischernetze ganze Ökosysteme zerstört werden und es nicht möglich ist, bestimmte Zielarten selektiv zu fischen. Der daraus resultierende Beifang wird weitestgehend als Tierfutter in der Fischzucht und für Nutztiere wie z.B. Hühner verwendet, was eine äußerst unwirksame Vorgehensweise zur Proteingewinnung ist.
  • Fischzucht kann die Wildfischerei nicht ersetzen, da diese Protein von Fischen, welche in freier Wildbahn als Beifang gefangen wurden oder speziell für die Fischzucht bestimmt sind, wie z.B. Sardellen, ebenfalls intensiv nutzt, um diese dann zu Futtermittel zu verarbeiten.
  • Das Problem einer nicht nachhaltigen Fisch- oder Meeresfrüchteernte sowie der Fischzucht wird durch eine bis 2050 auf 9,6 Milliarden Menschen anwachsende Bevölkerung noch verstärkt, so dass in mehr als 170 Ländern ein erheblicher ungedeckter Bedarf zu erwarten ist.
  • Fische und Meeresfrüchte gelten auch als sehr gesunde Alternative zu tierischen Proteinen, da sie kein Cholesterin enthalten, fettarm sind und viele Fische eine höhere Menge an nicht gesättigten essentiellen Fettsäuren, insbesondere ALA, EPA und DHA, besitzen. Hinzu kommt, dass viele Fisch- oder Meeresfrüchtearten Vitamin D liefern [2]. EPA und DHA werden nicht von den Fisch- oder Meeresfrüchtearten selbst hergestellt (zu den Fischen gehören Salzwasserarten wie Lachs, Kabeljau, Thunfisch, Schellfisch und weitere oder Süßwasserfische wie Forelle, Pangasius, Karpfen und weitere; Garnelen, Jakobsmuscheln, Krabben, Hummer, Miesmuscheln, Venusmuscheln). Sie werden über die Nahrungskette aufgenommen: große Fische fressen kleine Fische, kleine Fische fressen Krustentiere und Krustentiere fressen Mikroalgen. Die Mikroalgen synthetisieren diese essentiellen Fettsäuren. Krustentiere gehören zu den sogenannten Filtrierern, zu denen auch Venus- und Miesmuscheln gehören, welche sich wie andere Fischarten direkt von den Mikroalgen ernähren.
  • Während in den letzten Jahren immer mehr Fleischersatzprodukte auf Basis von Pflanzenproteinen auf den Markt gekommen sind, gab es nur wenige Alternativen für Meeresfrüchte. Die meisten der vorhandenen pflanzlichen Fisch- und Meeresfrüchtealternativen verwenden pflanzliche Proteine wie Soja, Weizen, Kichererbsen, Mungobohnen oder Erbsen und ihre jeweiligen Proteinisolate. Diese Proteine oder Proteinisolate werden dann mit Aromen oder geschmackverleihenden Materialien gemischt, u.a. mit Makroalgen, um den Fehlgeschmack des ursprünglichen Proteinisolats zu überdecken und um einen Fisch- oder Meeresfrüchtegeschmack zu erzeugen. In einigen Fällen werden für ein besseres Mundgefühl Pflanzenöle hinzugegeben. Nach Zugabe von Bindemitteln oder Texturgebern zu den Rohstoffen, wird die Mischung dann stark verarbeitet, zum Beispiel mit Extrusionsverfahren, um eine feste Textur zu erhalten.
  • US2019254328A1 beschreibt ein Lebensmittel auf Algenbasis, das Kakaobutter auf Algenbasis, Pulver auf Algenbasis, oder Mehl, welches Proteine und Ballaststoffe enthält, und optional wenigstens ein Geschmacksstoff, Süßungsmittel oder Ballaststoffpulver enthält.
  • US2020060309A1 beschreibt Lebensmittel mit einer fibrösen Struktur, welches wenigstens einen pflanzlichen Bestandteil aquatischer Herkunft, welcher aus Mikroalgen oder Mikroalgenextrakte, Cyanobakterien oder Cyanobakterienextrakte und marinen Pilzen oder marinen Pilzextrakten der Gattung Schizochytrium und Auriantochytrium ausgewählt ist, oder eine Mischung wenigstens zweier dieser Bestandteile aquatischer Herkunft und wenigstens einen anderen pflanzlichen Bestandteil umfasst.
  • Cao et al. beschreiben die Ko-Kultivierung der Alge Chlorella vulgaris (C. vulgaris) und drei verschiedener Pilze Pleurotus geesteranus (P. geesteranus), Ganoderma lucidum (G. lucidum) und Pleurotus ostreatus (P. ostreatus), um Biogasschlamm und Biogas gleichzeitig zu reinigen [3].
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr bereitzustellen, welches nicht auf Wildfang oder Fischzucht basiert.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Zusammensetzung, umfassend
    • a) eine fibrösen Myzel-Masse wenigstens eines essbaren Pilzstammes im Bereich von 0,5 Gew.-% und 99,5 Gew.-%,
    • b) Wasser im Bereich von bis zu 99,5 Gew.-%,
    • c) essbare Mikro- und Makroalgen oder Teile davon, wobei die essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse zusammen in einem Wachstumsmedium für den essbare Pilzstamm inkubiert wurden, wobei die Zusammensetzung eine oder mehrere der folgenden zusätzlichen Elemente umfasst:
    • d) ein Geschmackselement, ausgewählt aus Kräutern, Gewürzen oder Extrakten davon, Soßen, natürlichen, künstlichen oder naturidentischen Aromen,
    • e) ein Texturelement, ausgewählt aus Stärke, Gummi, Elementen auf Algenbasis oder Methyl-Cellulose,
    • f) ein Konservierungselement, ausgewählt aus Säuren, Salzen, natürlichen Antioxidanten oder künstlichen Konservierungsstoffen,
    • g) ein Kohlehydratelement auf Basis von Cerealien, Knollen oder Zwiebelknollen,
    • h) ein Ballaststoffelement, ausgewählt aus Früchten, Algen oder Gemüse,
    • i) ein Farbelement auf Basis von Gewürzen oder Pflanzenextrakten, Algen, Pflanzenölen, künstlichen oder naturidentischen Farben oder Pigmenten,
    • j) ein Proteinelement, ausgewählt aus Soja, Erbse, Weizen, Reis, Lupine, Mungobohne und Kichererbse,
    • k) ein Lipidelement auf Pflanzenbasis, ausgewählt aus Raps, Leinsamen, Kokosnuss, Canola, Sonnenblumen, Oliven, Algen oder Palm.
  • Die vorliegende Erfindung löst gleichzeitig die Herausforderungen nicht nachhaltiger Meeresfrüchte auf tierischer und pflanzlicher Basis, indem sie einen bestehenden Rohstoff, der als Fleischersatz eingeführt wurde, nämlich Myzelien und essbare Pilze, modifiziert.
  • Obwohl pflanzliche Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukte, die bereits Myzelien essbarer Pilze, insbesondere Fusarium venenatum, enthalten, verkauft werden, sind sie ernährungstechnisch weitaus schlechter als die tierischen Produkte, die sie ersetzen sollen, da sie keine mehrfach ungesättigten Fettsäuren wie beispielsweise DHA oder EPA und kein Vitamin D enthalten. Außerdem benötigen sie zusätzliche Aromastoffe, um den Geschmack von Fisch und Meeresfrüchten nachzuahmen [4; 5].
  • Mikro- und Makroalgen oder ihre Bestandteile wie Omega-3-Fettsäuren, insbesondere EPA und DHA, wurden ebenfalls als Nahrungsergänzungsmittel oder Zusatzstoffe vermarktet. Eine der Herausforderungen in der Herstellung von Elementen auf Mikroalgenbasis war die Trennung der Mikroalgen vom Wachstumsmedium. Neben den klassischen Trennungsverfahren wie Filtration oder Zentrifugation, wurde die Flockung mit Pilzen erfolgreich bei der Herstellung von Mikroalgen für Biokraftstoffe und zur Lipidextraktion eingesetzt [6 - 8].
  • Bei der vorliegenden Erfindung wurde überraschenderweise festgestellt, dass Myzelien essbarer Pilze in der Lage sind Mikro- und Makroalgen zu verdauen, indem sie nicht gesättigte und mehrfach ungesättigte Fettsäuren, darunter Omega-3-Fettsäuren wie ALA und DHA aus Algen, absorbieren und bei Lichteinwirkung große Mengen an Vitamin D produzieren. Das Nährwertprofil der gewonnenen essbaren Pilze ähnelt dem der Fische und Meeresfrüchte auf tierischer Basis, was sie zu einer besseren Alternative zu bestehenden pflanzlichen Produkten macht. Die Kultivierung in einem geschlossenen System und die direkte Fütterung der Myzelien mit Algen verhindert im Vergleich zu herkömmlichem Fisch und Meeresfrüchten die Ansammlung von Schwermetallen wie Quecksilber, was wiederrum ein zusätzlicher Vorteil ist. Die isolierte Myzel-Masse hat einen natürlichen Fisch- und Meeresfrüchtegeschmack und eine Textur, die der von Fisch und Meeresfrüchten ähnelt.
  • In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Mikroalgen wie im Stand der Technik beschrieben gezüchtet, von ihrer Wachstumsflüssigkeit getrennt und sterilisiert, wenn die mikrobiologische Kontaminierung es erfordert, ihre Zellwandstruktur durch physikalische Kräfte aufgetrennt und/oder enzymatisch behandelt und zu einem Pilzmyzel in einem Batch-, Fed-Batch- oder kontinuierlichen Fermentierungsbioreaktor hinzugegeben. Die Makroalgen hingegen werden sterilisiert, zerdrückt und ihre Zellwandstruktur durch physikalische Kräfte aufgebrochen und/oder enzymatisch behandelt, bevor sie zum Kultivierungsmedium des Pilzmyzels hinzugegeben werden. Die Kombination unterschiedlicher Mengen verschiedener Mikro- oder Makroalgen ergibt eine für das Wachstum der Pilzmyzelien optimale Mischung aus Kohlenhydraten und Proteinen. Die Mischung verschiedener Mikroalgen liefert zudem unterschiedliche Fettsäureprofile, welche die Konzentration der Omega-3-Fettsäuren wie EPA und DHA im Pilzmyzel fördern. Optional werden weitere dem Fachmann bekannte Wachstumsfaktoren und Verfahrenshilfen, die nicht von den Mikro- und Makroalgen bereitgestellt werden, hinzugegeben, um optimale Wachstumsbedingungen zu erhalten. Nachdem das Pilzmyzel vollständig gewachsen ist, wird es von der Flüssigkeit im Bioreaktor getrennt. Die verbleibende Flüssigkeit im Fermentierungsbioreaktor oder etwaige Spülwasser werden recycelt, indem sie als Wachstumsmedium den Mikro- oder Makroalgen zugesetzt werden. Verbleibende Nährstoffe helfen den Mikro- oder Makroalgen beim Wachstum und machen das gesamte System sehr umweltfreundlich.
  • In einer Ausführungsform werden die Mikroalgen und Pilzmyzelien von essbaren Pilzen zusammen in einem Bioreaktor gezüchtet. Es entsteht ein symbiotisches System, in dem Mikroalgen mit Hilfe von Licht, CO2, Spurenelementen wie Fe und einer N-, P- und optional Si-Quelle organische Stoffe und Sauerstoff produzieren. Die Pilzmyzelien verbrauchen den Sauerstoff und ernähren sich von den organischen Stoffen der Mikroalgen, wobei sie CO2 produzieren. Das CO2 kurbelt das Wachstum der Mikroalgen an. Die Pilzmyzelien werden durch Filtration getrennt und die Mikroalgen bleiben aufgrund ihrer geringen Größe in der Flüssigkeit suspendiert. Wie bei der ersten Ausführungsform, werden optional weitere dem Fachmann bekannte Wachstumsfaktoren und Verfahrenshilfen, die nicht von den Mikroalgen bereitgestellt werden, hinzugegeben, um optimale Wachstumsfaktoren für die Pilzmyzelien zu erhalten. Das für das Wachstum der Mikroalgen benötigte Licht kann durch künstliche Beleuchtung in einem Metallgefäß oder durch natürliches Tageslicht/künstliches Licht in einem transparenten Bioreaktor bereitgestellt werden. In einer besonderen Ausführungsform kann dies ein Fotobioreaktor sein, z.B. ein röhrenförmiges oder plattenförmiges System mit Flüssigkeitsdurchfluss- und Temperaturkontrollsystem für einen optimalen Temperatur- und Gastransfer. Das System dieser Ausführungsform ist somit noch umweltfreundlicher als das der ersten Ausführungsform, da es weniger Energie für die Aufrechterhaltung einer homogenen Mischung an Nährstoffen und Gasen im Bioreaktor benötigt.
  • In einer Ausführungsform werden die Mikroalgen und Pilzmyzelien von essbaren Pilzen zusammen in einem Bioreaktor gezüchtet, wobei die Mikroalgen vorrübergehend vom Hauptsystem getrennt werden und ihre Zellwände durch physikalische Kräfte aufgetrennt oder enzymatisch behandelt werden und wieder als besser zugängliches Ausgangsmaterial für die Pilzmyzelien in das Hauptsystem eingespeist werden.
  • In einer Ausführungsform werden die Mikroalgen zunächst in einem getrennten System gezüchtet und dann mit ihrer Wachstumsflüssigkeit in das Hauptgefäß gegeben, in dem die Mikroalgen und die Pilzmyzelien von essbaren Pilzen zusammen gezüchtet werden. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, wenn Mikroalgen in unterschiedlichen Konzentrationen und mit unterschiedlichen optimalen Wachstumsbedingung für das optimale Wachstum der Pilzmyzelien benötigt werden oder um ein bestimmtes Nährstoff- oder Geschmacksprofil zu erhalten.
  • In einer Ausführungsform werden Bestandteile wie Proteine, Lipide, Kohlenhydrate oder Pigmente aus den Mikro- oder Makroalgen extrahiert und zum Kultivierungsmedium der Pilzmyzelien hinzugegeben.
  • Das isolierte Pilzmyzel der essbaren Pilze von allen Ausführungsformen eignet sich als Zutat für pflanzliche Fisch- oder Meeresfrüchte-Produkte oder als Nahrungsergänzungsmittel mit einem hohen Vitamin-D-Gehalt, wenn es einer UV-B-Strahlung ausgesetzt wird.
  • BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Der Begriff „essbar“, wie er im Kontext der vorliegenden Erfindung verwendet wird, bezieht sich auf ein Lebensmittel oder ein Nahrungsergänzungsmittel, das für den menschlichen Verzehr geeignet ist.
  • Der Begriff „nicht-tierisch“ im Kontext von „nicht-tierischen Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukten“ bezieht sich auf ein Lebensmittel oder ein Nahrungsergänzungsmittel, das einfach und mehrfach ungesättigte Fettsäuren, wie ALA (Alpha-Linolensäure) und DHA (Docosahexaensäure) und Vitamin D enthält, aber nicht auf Wildfang oder Fischzucht basiert.
  • Der Begriff „fibröse Myzel-Masse“ bezieht sich auf die Myzelien wenigstens eines essbaren Pilzstammes.
  • Die Myzelien der essbaren Pilze stammen aus heterotrophen Organismen, die für ihr Wachstum organische Materialien und Sauerstoff benötigen. Das Myzel ist der vegetative Teil eines Pilzes oder einer pilzähnlichen Bakterienkolonie und besteht aus einer Vielzahl an Verzweigungen. Als solches ist es eine Verlängerung der Pilzhyphen, die einer Pilzspore entstammen.
  • Die für diese Erfindung ausgewählten Mikro- oder Makroalgen sind photoautotroph und können auch unter heterotrophen oder mixothrophen Bedingungen gezüchtet werden.
  • Die beschriebene pflanzliche Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzzutat besteht aus Myzelien essbarer Pilze, die in einer Fermentierungsflüssigkeit, welche Mikro- oder Makroalgen oder daraus gewonnene Teile enthielt, gezüchtet wurden.
  • Das Ersatzprodukt hat einen natürlichen Fisch- oder Meeresfrüchtegeschmack, welcher durch die Menge, die Arten und das Verfahren der Hinzugabe der Mikro- und Makroalgen zum Wachstumsmedium des Pilzmyzels beeinflusst wird.
  • Ferner enthält es - ausgehend von 100% Trockengewicht - ein Proteingehalt zwischen 15 - 60 %, vorzugsweise zwischen 20 - 45 % und bevorzugt zwischen 25 - 35 %, ein Lipidgehalt zwischen 1 - 15 %, vorzugsweise zwischen 2 - 10 %, ein Gehalt an einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren zwischen 0,3 - 10 %, vorzugsweise zwischen 1 - 6 % und ein Vitamin-D-Gehalt zwischen 0,1 - 500 µg / 100g, vorzugsweise zwischen 50 - 350 µg / 100g.
  • Die Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzzutat ist zudem durch eine weiße, gelbe, braune oder rote Farbe gekennzeichnet, welche durch die Menge, die Arten und das Verfahren der Hinzugabe der Mikro- oder Makroalgen zum Kultivierungsmedium des Pilzmyzels beeinflusst wird.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform ist das nicht-tierische Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse in der Zusammensetzung zusammen im Wachstumsmedium für den essbaren Pilzstamm für mindestens 60 Minuten inkubiert wurden. Vorzugsweise beträgt die Inkubationszeit der Zusammensetzung der fibrösen Myzel-Masse des essbaren Pilzstammes mehr als 10 Stunden, bevorzugt zwischen 24 und 216 Stunden.
  • Zu den Lebensmitteln, die Fisch oder Meeresfrüchte-Produkte ersetzen können, zählen alle Lebensmittel, die eine Ähnlichkeit mit Fisch haben oder einen Ersatz für Fisch darstellen, einschließlich Salzwasser-Flossenfischarten wie z. B. Lachs, Kabeljau, Thunfisch, Schellfisch und weitere, oder Süßwasser-Flossenfische wie Forelle, Pangasius, Karpfen und weitere; sowie Garnelen, Jakobsmuscheln, Krabben, Hummer und andere Schalentiere, Miesmuscheln und Venusmuscheln, alle sowohl aus Süß- als auch Salzwasser.
  • Derivate umfassen, sind jedoch nicht beschränkt auf Filets, panierte Produkte, Gehacktes oder Gerichte oder Fertiggerichte auf Grundlage dieser Derivate. Dazu gehören auch Lebensmittelverarbeitungs- und Lebensmittelkonservierungsschritte wie Pasteurisieren, Sterilisieren, Ansäuern, Kühlen, Gefrieren und Fermentieren.
  • Die Erfindung betrifft auch auf die Verwendung der Zusammensetzung bestehend aus
    • a) einer fibrösen Myzel-Masse wenigstens eines essbaren Pilzstammes im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 99,5 Gew.-%
    • b) Wasser im Bereich von bis zu 99,5 Gew.-%
    • c) essbaren Mikro- und Makroalgen oder Teilen davon, wobei die essbaren Mikro- und Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse zusammen in einem Wachstumsmedium für den essbaren Pilzstamm als nicht-tierisches Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr inkubiert waren, wobei die Zusammensetzung eine oder mehrere der folgenden zusätzlichen Elemente umfasst:
    • d) ein Geschmackselement, ausgewählt aus Kräutern, Gewürzen oder Extrakten davon, Soßen, natürlichen, künstlichen oder naturidentischen Aromen,
    • e) ein Texturelement, ausgewählt aus Stärke, Gummi, Elementen auf Algenbasis oder Methyl-Cellulose,
    • f) ein Konservierungselement, ausgewählt aus Säuren, Salzen, natürlichen Antioxidanten oder künstlichen Konservierungsstoffen,
    • g) ein Kohlehydratelement auf Basis von Cerealien, Knollen oder Zwiebelknollen,
    • h) ein Ballaststoffelement, ausgewählt aus Früchten, Algen oder Gemüse,
    • i) ein Farbelement auf Basis von Gewürzen oder Pflanzenextrakten, Algen, Pflanzenölen, künstlichen oder naturidentischen Farben, Pigmenten,
    • j) ein Proteinelement, ausgewählt aus Soja, Erbse, Weizen, Reis, Lupine, Mungobohne und Kichererbse,
    • k) ein Lipidelement auf Pflanzenbasis, ausgewählt aus Raps, Leinsamen, Kokosnuss, Canola, Sonnenblumen, Oliven, Algen oder Palm.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft auch auf Verfahren zur Herstellung eines nicht-tierischen Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukts oder Nahrungsergänzungsmittels für den menschlichen Verzehr, umfassend die Schritte
    1. a. Inkubation einer Zusammensetzung aus Myzelien wenigstens eines essbaren Pilzstammes und essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon in einem flüssigen Wachstumsmedium,
    2. b. Kultivierung der Zusammensetzung unter Bedingungen, die das Wachstum der Myzelien zur Bildung einer fibrösen Myzel-Masse ermöglichen,
    3. c. Trennung der fibrösen Myzel-Masse des essbaren Pilzstammes von den essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon, nachdem die Myzelien vollständig gewachsen sind, um das nicht-tierische Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr zu erhalten.
  • Wie weiter unten genauer erläutert, können zusätzliche Inhaltsstoffe zur Kultivierungsmischung bestehend aus der fibrösen Myzel-Masse und essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon hinzugegeben werden. Inhaltsstoffe können unter anderem Wachstumsfaktoren, Spurenelemente, CO2, Sauerstoff oder Licht sein.
  • Zur Weiterverarbeitung der Zutat zu einem pflanzlichen Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt kann der Wassergehalt der Zutat reduziert werden, sie kann mit anderen lebensmittelechten Rohstoffen, die für die Lebensmittelproduktion geeignet sind, kombiniert werden oder es können typische Lebensmittelverarbeitungsschritte mit der Zutat vollzogen werden, u. a. Kochen, Braten, Gefrieren, Kühlen, Mischen, Beschichten, Formen, Fermentieren oder Blanchieren.
  • Die Reduzierung des Wassergehalts kann durch Zentrifugieren, Filtern, Pressen und Verdampfen des Wassers durch die Zufuhr von Hitze oder Reduzierung des atmosphärischen Drucks erreicht werden. Bei Verwendung der Zutat als Nahrungsergänzungsmittel ist der Wassergehalt zwischen 0,5 - 15 %, vorzugsweise zwischen 2 - 9 %. Bei Verwendung der Zutat als Geschmackszusatz liegt der Wassergehalt zwischen 3 - 30 %, vorzugsweise zwischen 5 - 25 %. Bei Verwendung der Zutat als Hauptzutat in Fisch oder Meeresfrüchten als auch zum Verleihen einer Textur, liegt der Wassergehalt zwischen 25 - 98 %, vorzugsweise zwischen 65 - 95 %.
  • Lebensmittelechte Materialeien, welche mit dieser Fisch- und Meeresfrüchtezutat kombiniert werden können, um pflanzliche Fisch- und Meeresfrüchte-Produkte zu produzieren, sind pflanzliche Proteine, Aromastoffe, Texturgeber und Farbstoffe, Kohlenhydrate, Lipide, Konservierungsstoffe und Ballaststoffe. Pflanzliche Proteine können unter anderem Soja, Erbse, Weizen, Reis, Lupine, Mungobohne und Kichererbse sein. Aromastoffe können Kräuter und Gewürze oder Extrakte davon, Algen oder Extrakte davon, Soßen, welche unter Umständen fermentiert sein können wie z. B. Sojasoße, oder andere natürliche, naturidentische oder künstliche Aromastoffe sein. Texturgeber können unter anderem Alkyl-Cellulose wie z.B. Methyl-Cellulose oder Derivate davon, Stärke, u. a. auf Basis von Kartoffel, Reis, Weizen, Mais oder Tapioka sein; Bindemittel wie u. a. Johannisbrotkernmehl, Carrageen oder andere Texturgeber auf Algenbasis. Farbstoffe können jegliche lebensmittelechten Farbstoffe natürlichen Ursprungs sein wie zum Beispiel Gewürze oder Pflanzenextrakte, beispielsweise Kurkuma oder Karotte, Farbstoffe auf Algenbasis wie Astaxanthin, oder natürliche Pigmente wie β-Karotin oder künstliche Farbstoffe. Kohlenhydrate können u. a. Getreide, wie Mais, Weizen oder Reis und Knollen oder Wurzelknollen, z. B. Kartoffel, Tapioka oder Koniak, sein. Lipide können alle pflanzlichen Lipide, wie z.B. Raps-, Leinsamen-, Kokosnuss-, Canola-, Sonnenblumen-, Oliven-, Algen- oder Palmöl, sein. Konservierungsstoffe können u. a. natürliche Säuren wie Milch- oder Essigsäure, Salze, natürliche Antioxidanten wie Tocopherol oder Rosmarinextrakt oder künstliche Konservierungsstoffe wie Kaliumsorbat sein. Pflanzliche Ballaststoffe können verwendet werden, u. a. Kokosnuss, Erbse, weiße Bohnen, Algen oder Fruchtfleisch von Äpfeln oder Zitronen.
  • Im Folgenden werden verschiedene Methoden zur Gewinnung des essbaren Pilz-Myzels als Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt beschrieben:
    • In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden Mikroalgen unter autotrophen Bedingungen in einem offenen Teich/Gerinne-System oder in einem geschlossenen Fotobioreaktor mit natürlichem Tageslicht oder künstlichem Licht in einer Röhre, auf einer Platte, in einer Kunststofftasche oder Variationen davon gezüchtet. Das Kultivierungsmedium beinhaltet eine N-, P- und optional eine zusätzliche C- oder Si-Quelle und dem Fachmann bekannte Spurenelement wie Eisen. Anstelle von mineralischen Quellen für diese Nährstoffe, können lebensmittelechte Abfallströme der Lebensmittelproduktion, wie u.a. Molasse und Likör auf Maislauge-Basis, verwendet werden. Wenn die gewünschte Mikroalgendichte erreicht ist, werden die Mikroalgen durch bestehende Verfahren wie Filtration oder Zentrifugation, welche hier nicht weiter beschrieben sind, da sie nicht Teil der Erfindung sind, von der Wachstumsflüssigkeit getrennt. Nach der Trennung werden die Mikroalgen sterilisiert, um eine Kontaminierung des Kultivierungsmediums des essbaren Pilzstammes durch andere Mikroorganismen zu vermeiden, und ihre Zellwandstruktur durch physikalische Kräfte (Scherung und optional Hitze) aufgetrennt und/oder enzymatisch behandelt, um die Verdauung der Mikroalgen zu erleichtern, bevor sie dem Kultivierungsmedium der Pilzmyzels hinzugegeben werden. Die Makroalgen hingegen werden nach der Ernte gewaschen, zerdrückt, sterilisiert und ihre Zellwandstruktur durch physikalische Kräfte aufgetrennt oder enzymatisch behandelt, bevor diese zum Kultivierungsmedium des Pilzmyzels hinzugegeben werden. Die Kombination unterschiedlicher Mengen an Mikro- oder Makroalgen ergibt eine Mischung an Kohlenhydraten und Proteinen, die für das Wachstum der Pilzmyzelien optimal ist, und beeinflusst den Lipidgehalt der Pilzmyzelien. Die Mischung verschiedener Mikroalgen liefert auch unterschiedliche Fettsäureprofile, die die Konzentration an Omega-3-Fettsäuren wie ALA, EPA und DHA im Pilzmyzel fördern. Zur Optimierung der Wachstumsbedingungen können andere dem Fachmann bekannte organische und anorganische Ausgangsstoffe, Mikronährstoffe und Verfahrenshilfen, z.B. zur Regulierung des pH-Werts, hinzugegeben werden, die nicht von den Mikro- und Makroalgen bereitgestellt werden. Die Fermentierung des Pilzmyzels kann in einem dem Stand der Technik entsprechenden Batch, Fed-Batch oder kontinuierlichen Bioreaktor durchgeführt werden, der mit Druckluft versorgt, bei dem die Temperatur kontrolliert und der Inhalt vermischt werden kann. Nachdem die Pilzmyzelien vollständig gewachsen sind, werden sie von der Flüssigkeit im Bioreaktor getrennt und gereinigt. Die verbleibende Flüssigkeit im Bioreaktor oder weitere Spülmittel werden recycelt, indem sie als Wachstumsmedium den Mikro- oder Makroalgen zugesetzt werden. Verbleibende Nährstoffe helfen den Mikro- oder Makroalgen beim Wachstum und machen das gesamte System sehr umweltfreundlich.
  • In einer besonderen Ausführungsform dieser Ausführungsform, wird der bei der Pilzmyzelien-Fermentierung erzeugte Sauerstoff in einen angeschlossenen Fotobioreaktor, in dem die Mikroalgen gezüchtet werden, eingespeist. Optional wird das von den Mikroalgen erzeugte CO2 in den Bioreaktor, in dem die Pilzmyzelien gezüchtet werden, eingespeist. Vorzugsweise ist der Bioreaktor Teil eines geschlossenen Systems.
  • In einer Ausführungsform, die sich von der obengenannten darin unterscheidet, dass die Makro- oder Mikroalgen nach der Trennung mit einem oder mehreren Extraktionsschritten wie in der Literatur beschrieben, verarbeitet werden, um ihre Bestandteile wie Proteine, Kohlenhydrate, Lipide oder Pigmente zu isolieren. Diese Bestandteile werden dann nach der Sterilisation als Einzelbestandteile oder in Kombination in verschiedenen Konzentrationen dem Kultivierungsmedium für die Pilzfermentierung hinzugegeben.
  • In einer Ausführungsform werden die Mikroalgen und Pilzmyzelien von essbaren Pilzen zusammen in einem geschlossenen System gezüchtet, welches aus einem Fotobioreaktor und/oder einem herkömmlichen geschlossenen Bioreaktor bestehen kann. Es entsteht ein symbiotisches System, in dem Mikroalgen mit Hilfe von Licht, CO2, Spurenelementen wie Fe und einer N-, P- und optional einer Si- und C-Quelle organische Stoffe und Sauerstoff produzieren. Die Pilzmyzelien verbrauchen den Sauerstoff und ernähren sich von den organischen Stoffen der Mikroalgen, wobei sie CO2 produzieren. Das CO2 wiederum kurbelt das Wachstum der Mikroalgen an. Wenn eine ausreichend hohe Konzentration der Pilzmyzelien erreicht ist, wird das Pilzmyzel durch Filtration von den Mikroalgen getrennt und zur weiteren Verarbeitung abgeleitet. Die Mikroalgen bleiben aufgrund ihrer geringen Größe in der Flüssigkeit suspendiert. Zur Optimierung der Wachstumsbedingungen können weitere dem Fachmann bekannte organische Ausgangsstoffe, Mikronährstoffe und Verfahrenshilfen, z.B. zur Regulierung des pH-Wertes, hinzugegeben werden, die von den Mikro- und Makroalgen nicht bereitgestellt werden. Das für das Wachstum der Mikroalgen benötigte Licht kann durch künstliches Licht wie LED-Lampen in einem geschlossenen Bioreaktor oder durch natürliches Tageslicht/künstliches Licht in einem transparenten Bioreaktor bereitgestellt werden. In einer besonderen Ausführungsform kann es sich um einen Fotobioreaktor handeln, z. B. ein Röhren-, Taschen- oder Plattensystem mit einer Flüssigkeitsdurchfluss- und Temperaturkontrolle für einen optimalen Temperatur- und Gastransfer. Das System dieser Ausführungsform ist somit noch umweltfreundlicher, da der Bedarf an Belüftung, wie sie bei der Mikroalgenproduktion in Fotobioreaktoren erforderlich ist, oder der Bedarf an Druckluftzufuhr im Bioreaktor für das Pilzmyzel oder die Mikroalgen reduziert wird. Der Energieverbrauch kann durch die Diffusion von Gasen in situ anstelle einer physikalischen Vermengung im Reaktorbehälter weiter gesenkt werden.
  • In einer besonderen Ausführungsform dieser Ausführungsform wird die Fermentierungsflüssigkeit, die nur die Mikroalgen enthält, vorübergehend vom Hauptsystem getrennt, und die Zellwände der Mikroalgen werden durch physikalische Kräfte aufgetrennt oder enzymatisch behandelt und dann als besser zugänglicher Ausgangsmaterial für die Pilzmyzelien wieder in das Hauptsystem eingespeist.
  • In einer Ausführungsform werden Mikroalgen zunächst in einem getrennten System autotroph gezüchtet und dann mit ihrer Wachstumsflüssigkeit dem Hauptsystem hinzugegeben. Hier werden die Mikroalgen und Pilzmyzelien von essbaren Pilzen zusammen in einem herkömmlichen Bioreaktor und/oder einem Fotobioreaktor gezüchtet. Diese Ausführungsform ist vorteilhaft, wenn Mikroalgen in unterschiedlichen Konzentrationen und mit unterschiedlichen optimalen Wachstumsbedingungen benötigt werden. Sie wird auch verwendet, um ein bestimmtes Nährstoff- oder Geschmacksprofil der Pilzmyzelien zu erreichen. Nach Hinzugabe der Wachstumsflüssigkeit, welche die Mikroalgen enthält, wird das Fermentierungsmedium der Pilzmyzelien im Reaktor so eingestellt, dass die optimalen Wachstumsbedingungen für die Pilzmyzelien erreicht werden.
  • Das isolierte Pilzmyzel der essbaren Pilze aus allen Ausführungsformen eignet sich als Zutat für Fisch und Meeresfrüchte auf pflanzlicher Basis oder als Nahrungsergänzungsmittel. Wenn es UV-Licht ausgesetzt wurde, ist es reich an Vitamin D.
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein nicht-tierisches Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr, welches durch die hier beschriebenen Verfahren erhältlich ist, insbesondere durch ein Verfahren bestehend aus den Schritten
    1. a. Inkubation einer Zusammensetzung aus Myzelien wenigstens eines essbaren Pilzstammes und essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon in einem flüssigen Wachstumsmedium,
    2. b. Kultivierung der Zusammensetzung unter Bedingungen, die das Wachstum der Myzelien zur Bildung einer fibrösen Myzel-Masse ermöglichen,
    3. c. Trennung der fibrösen Myzel-Masse des essbaren Pilzstammes von den essbaren Mikro- und Makroalgen oder Teilen davon, nachdem die Myzelien vollständig gewachsen sind, um das nicht-tierische Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für den menschlichen Verzehr zu erhalten.
  • Makroalgen, wie in dieser Erfindung beschrieben, können alle nicht-Toxin-bildenden Arten sein, vorzugsweise solche, die als Nahrungsmittel verwendet werden. Wenn Makroalgen aus der Abteilung der Rhodophyta ausgewählt werden, werden die Klassen der Bangiophyceae und der Florideophyceae bevorzugt. Innerhalb der Klasse der Bangiophyceae werden die Ordnung Bangiales und innerhalb dieser Ordnung die Familie Bangiaceae und innerhalb dieser Familie die Gattung Pyropia bevorzugt und am meisten werden die Arten Yezoensis und Haitianensis bevorzugt.
  • Wenn Makroalgen aus der Abteilung der Florideophyceae ausgewählt werden, werden innerhalb dieser Klasse die Ordnungen Palmariales und Gigartinales bevorzugt. Wenn die Ordnung Palmariales ausgewählt wird, werden die Familie Palmariaceae und innerhalb dieser Familie die Gattung Palmaria bevorzugt, und am meisten werden die Arten Palmata und Mollis bevorzugt. Wenn die Ordnung Gigartinales ausgewählt wird, werden die Familien Gigartinaceae und Solieriaceae bevorzugt. Innerhalb der Familie Gigartinaceae werden die Gattung Chondrus und vor allem die Art Crispus bevorzugt. Innerhalb der Familie Solieriaceae werden die Gattungen Kapaphycus und Eucheuma bevorzugt. Wenn die Gattung Kapaphycus ausgewählt wird, ist Alvarezii die bevorzugte Art. Wird die Gattung Eucheuma gewählt, ist Cottonii die bevorzugte Art.
  • Wenn Makroalgen aus der Abteilung der Chlorophyten ausgewählt werden, werden die Klasse der Ulvophyceae und innerhalb dieser Klasse die Ordnung Ulvales und innerhalb dieser Ordnung die Familie Ulvaceae und innerhalb dieser Familie die Gattung Ulva bevorzugt, und am meisten wird die Art Lactuca bevorzugt.
  • Wenn Makroalgen aus der Abteilung der Ochrophyta ausgewählt werden, werden die Klasse der Phaeophyceae und innerhalb dieser Klasse die Ordnung Laminariales und innerhalb dieser Ordnung die Familie Laminariaceae und innerhalb dieser Familie die Gattungen Sacharina und Laminaria bevorzugt. Wenn die Gattung Sacharina ausgewählt wird, werden die Arten Japonica und Latissima bevorzugt. Wenn die Gattung Laminaria ausgewählt wird, werden die Arten Digitata am meisten bevorzugt.
  • Als Mikroalgen sind alle nicht-Toxin-bildenden Arten geeignet, und im Allgemeinen werden Mikroalgen bevorzugt, die als Lebensmittel verzehrt oder für Lebensmittelzutaten verwendet werden.
  • Wenn die Mikroalgen aus der Abteilung der Chlorophyten ausgewählt werden, werden die Klassen Trebouxiophyceae, Chlorodentrophyceae und Chlorophyceae bevorzugt. Wenn die Klasse der Trebouxiophyceae ausgewählt wird, wird die Ordnung Chlorellales bevorzugt. Wenn die Ordnung Chlorellales ausgewählt wird, wird die Familie Chlorellaceae bevorzugt. Wenn die Familie Chlorellaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Chlorella bevorzugt, und am meisten wird die Art Vulgaris bevorzugt. Wenn die Klasse der Chlorophyceae ausgewählt wird, werden die Ordnungen Chlamydomonadales und Sphaeropleales bevorzugt. Wenn die Ordnung Chlamydomonadales ausgewählt wird, werden die Familien Haematococaceae, Dunaliellaceae und Chlamydomonadaceae bevorzugt. Wird die Familie der Chlamydomonadaceae ausgewählt, wird die Gattung Chlamydomonas bevorzugt, und am meisten wird die Art Reinhardtii bevorzugt. Wird die Familie der Haematococaceae ausgewählt, so wird die Gattung Haematococus bevorzugt, und am meisten wird die Art Pluvialis bevorzugt. Wenn die Familie der Dunaliellaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Dunaliella bevorzugt, und am meisten wird die Art Salina bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Sphaeropleales ausgewählt wird, wird die Familie Scenedesmaceae bevorzugt. Wird die Familie Scenedesmaceae ausgewählt, wird die Gattung Scenedesmus bevorzugt, und am meisten werden die Arten Dimorphus und Acuminatus bevorzugt.
  • Wenn die Klasse der Chlorodentrophyceae ausgewählt wird, wird die Ordnung Chlorodendrales bevorzugt. Wenn die Ordnung Chlorodendrales ausgewählt wird, wird die Familie Chlorodendraceae bevorzugt. Wenn die Familie Chlorodendraceae ausgewählt wird, wird die Gattung Tetraselmis bevorzugt und am meisten werden die Arten Suecica und Striatis bevorzugt.
  • Wenn die Mikroalgen aus der Abteilung der Cyanobakterien ausgewählt werden, wird die Klasse der Cyanophyceae bevorzugt. Innerhalb der Klasse der Cyanophyceae werden die Ordnungen Oscillatoriales und Synechococcales bevorzugt. Wenn die Ordnung Oscillatoriales gewählt wird, wird die Familie Microcoleaceae bevorzugt. Wird die Familie Microcoleaceae ausgewählt, wird die Gattung Arthrospira bevorzugt, und am meisten wird die Art Platensis bevorzugt. Wenn die Ordnung Synechococcales ausgewählt wird, wird die Familie Synechococcaceae bevorzugt. Wenn die Familie Synechococcaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Synechococcus bevorzugt.
  • Wenn die Mikroalgen aus der Abteilung der Haptophyta ausgewählt werden, werden die Klassen Prymnesiophyceae und Pavlovophyceaea bevorzugt. Wenn die Klasse der Prymnesiophyceae gewählt wird, wird die Ordnung Isochrysidales bevorzugt. Wird die Ordnung Isochrysidales gewählt, so wird die Familie Isochrysidaceae bevorzugt. Wenn die Familie Isochrysidaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Isochrysidus bevorzugt, und am meisten wird die Art Galbana bevorzugt. Wenn die Klasse der Pavlovophyceaea ausgewählt wird, wird die Ordnung Pavlovales bevorzugt. Wenn die Ordnung Pavlovales ausgewählt wird, wird die Familie Pavlovaceae bevorzugt.
  • Wenn die Mikroalgen aus der Gruppe der Ochrophyta ausgewählt werden, werden die Klassen Bacillariophyceae, Coscinodiscophyceae, Labyrinthulomycetes, Xantophyceae und Eustigmatophyceae bevorzugt. Wenn die Klasse der Bacillariophyceae gewählt wird, wird die Ordnung Bacillariales bevorzugt. Wird die Ordnung Bacillariales ausgewählt, werden die Familien Bacillariaceae und Phaeodactylaceae bevorzugt. Wenn die Familie Bacillariaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Nitzschia bevorzugt, und am meisten wird die Art Dissipata bevorzugt. Wenn die Familie Phaeodactylaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Phaedactylum bevorzugt, und am meisten wird die Art Tricornutum bevorzugt.
  • Wenn die Klasse der Coscinodiscophyceae ausgewählt wird, werden die Ordnung Thalassiosirales und Biddulphiineae bevorzugt. Wenn die Ordnung Thalassiosirales ausgewählt wird, werden die Familien Skeletonemataceae und Thalassiosiaceae bevorzugt. Wenn die Familie Skeletonemataceae ausgewählt wird, wird die Gattung Skeletonema bevorzugt. Wenn die Familie Thalassiosiaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Pseudonana bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Biddulphiineae ausgewählt wird, wird die Familie Eupodiscaceae bevorzugt. Wenn die Familie Eupodiscaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Odontella bevorzugt, und am meisten wird die Art Aurita bevorzugt.
  • Wenn die Klasse der Labyrinthulomycetes gewählt wird, wird die Ordnung Labyrinthulales bevorzugt. Wird die Ordnung Labyrinthulales gewählt, so wird die Familie Thraustochytriaceae bevorzugt. Wenn die Familie Thraustochytriaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Schizochytrium bevorzugt.
  • Wenn die Klasse der Xantophyceae ausgewählt wird, wird die Ordnung Mischocodcales bevorzugt. Wenn die Ordnung Mischocodcales ausgewählt wird, wird die Familie Pleurochloridaceae bevorzugt. Wenn die Familie Pleurochloridaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Monodus bevorzugt und am meisten wird die Art Subterranea bevorzugt.
  • Wenn die Klasse der Eustigmatophyceae ausgewählt wird, wird die Ordnung Eustigmatales bevorzugt. Wird die Ordnung Eustigmatales ausgewählt, so wird die Familie Monodopsidaceae bevorzugt. Wenn die Familie Monodopsidaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Nannochloropsis bevorzugt und am meisten werden die Arten Gaditana, Oceanica und Oculata bevorzugt.
  • Wenn die Mikroalgen aus der Abteilung der Rhodophyta ausgewählt werden, wird die Klasse der Porphyridiophyceae bevorzugt. Wenn die Klasse der Porphyridiophyceae ausgewählt wird, wird die Ordnung Porphyridiales bevorzugt. Wenn die Ordnung Porphyridiales ausgewählt wird, wird die Familie Porphyridiaceae bevorzugt. Wenn die Familie Porphyridiaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Porphyridium bevorzugt, und am meisten wird die Art Cruentum bevorzugt.
  • Essbare Pilze, wie sie in dieser Erfindung beschrieben werden, können Pilzstämme sein, die aus der Gruppe der Basidiomycota oder Ascomycota ausgewählt werden.
  • Wenn die Abteilung der Basidiomycota ausgewählt wird, ist die bevorzugte Untergruppe Agaromycotina. Wird die Untergruppe Agaromycotina gewählt, so ist die bevorzugte Klasse Agaricomycetes.
  • Wenn die Klasse Agaricomycetes ausgewählt wird, werden die Ordnungen Agaricales, Auriculariales, Boletales, Cantharellales, Polyporales und Russulales bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Boletales ausgewählt wird, werden die Familien Boletaceae und Sclerodermataceae bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Cantharellales gewählt wird, werden die Familien Cantharellaceae und Hydnaceae bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Agaricales gewählt wird, werden die Familien Agaricaceae, Fistulinaceae, Lyophyllaceae, Marasmiaceae, Omphalotaceae, Physalacriaceae, Pleurotaceae, Schizophyllaceae, Strophariaceae und Tricholomataceae bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Polyporales gewählt wird, werden die Familien Ganodermataceae, Meripilaceae, Polyporaceae und Sparassidaceae bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Russulales gewählt wird, werden die Familien Bondarzewiaceae und Hericiaceae bevorzugt.
  • Wenn die Ordnung Auriculariales gewählt wird, wird die Familie Auriculariaceae bevorzugt.
  • Wenn die Familie Pleurotaceae ausgewählt wird, wird die Gattung Pleurotus bevorzugt, und am meisten wird die Art Sapidus bevorzugt.
  • Wenn die Abteilung Ascomycota gewählt wird, wird die Unterabteilung Pezizomycotina bevorzugt.
  • Wenn die Unterabteilung Pezizomycotina gewählt wird, werden die Klassen Pezizomycetes und Sordariomycetes bevorzugt.
  • Wenn die Klasse Pezizomycetes ausgewählt wird, wird die Ordnung Pezizales bevorzugt. Wenn die Ordnung Pezizales ausgewählt wird, werden die Familien Morchellaceae und Tuberaceae bevorzugt.
  • Wenn die Klasse Sordariomycetes ausgewählt wird, werden die Ordnungen Hypocreales und Sordariales bevorzugt. Wenn die Ordnung Hypocreales ausgewählt wird, werden die Familien Cordycipitaceae und Nectriaceae bevorzugt. Wenn die Ordnung Sordariales ausgewählt wird, wird die Familie Sordariaceae bevorzugt.
  • Die vorliegende Erfindung soll nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert werden.
  • BEISPIELE
  • Beispiel 1 - Kultivierung von Mikroalgen:
  • Die Stämme Chlorella vulgaris und Spirulina (Arthrospira platensis) wurden von Algae Research (Carlsbad, Kalifornien - USA) erworben. Der Stamm Haematococcus pluvialis wurde von der Firma Carolina Biological Supply (South Carolina - USA) erworben.
  • Die Mikroalgen wurden in einem modifizierten BG-11-Medium unter sterilen Bedingungen kultiviert. Die chemische Zusammensetzung des modifizierten BG-11-Mediums war wie folgt: NaCl (5 g L-1), NaNO3 (1,5 g L-1), K2HPO4 (0,04 g L-1), MgSO4·7H2O (0,075 g L-1), CaCl2·2H2O (0,036 g L-1), Zitronensäure (0,006 g L-1), Eisenammoniumcitrat (0,006 g L-1), EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) (0,001 g L-1), Na2CO3 (0,02 g L-1) und Spurenmetallmischung (1,0 ml). Die Spurenmetallmischung bestand aus H3BO3 (2,86 g L-1), MnCl2·4H2O (1,81 g L-1), ZnSO4·7H2O (0,222 g L-1), NaMoO4·2H2O (0,39 g L-1), CuSO4·5H2O (0,079 g L-1), und CoCl2·6H2O (0,05 g L-1). Um eine Algenkultur anzulegen, wurden 3 L BG-11-Medium mit 150 ml des jeweiligen Stammes aus dem Inokulum beimpft. Die Kultur wurde in einem 4-Liter-Erlenmeyerkolben aufbewahrt, der als Fotobioreaktor bei 24 °C verwendet wurde, und LED-Lampen (Luxceo P6 RGB LED Light 2500K-6500K) wurden um den Fotobioreaktor herum angeordnet, um eine Beleuchtung mit einer 12-stündigen Photoperiode zu gewährleisten. Für das Vermischen wurde ein Magnetrührwerk eingesetzt.
  • Beispiel 2 - Vorkultur von Pilzmyzelien
  • Aus einer vollständig mit Pleurotus sapidus bewachsenen Agar-Agarplatte wird ein 1 cm x 1 cm großes Stück ausgestanzt und in einen 250-ml-Erlenmeyerkolben überführt. Es wird mit einem Ultra-Turrax-Dispergiergerät (T 18 Basic, IKA-Werke, Staufen, Deutschland) für 20 s bei 8500 U/min dispergiert, nachdem 100 ml eines bei 121 °C für 20 Minuten autoklavierten Kultivierungsmediums unter sterilen Bedingungen hinzugegeben wurden. Das Kultivierungsmedium hatte die folgende Zusammensetzung: D - (+) - Glucose H2O 30,0 g L-1; 1-Asparagin H2O 4,5 g L-1; KH2PO4 1,5 g L-1; MgSO4 7 H2O 0,5 g L-1; Hefeextrakt 3,0 g L-1; Spurenelementlösung 1,0 ml L-1/ L (FeCl3 6H2O 80 mg L-1), ZnSO4 7H2O 90 mg L-1, MnSO4 H2O 30 mg L-1, CuSO4 5H2O 5 mg L-1; EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) 400 mg L-1 alles steril gefiltert) mit 2 M NaOH / 2 M H2SO4-Lösung auf pH 6,0 einstellen.
  • Die Kultivierung erfolgte in Abwesenheit von Licht für 6 Tage in dem Inkubationskolben bei 24 °C (mit einer Umdrehungsanzahl von 120 U/min).
  • Beispiel 3 - Hauptkultur des Pilzmyzels mit Standardkultivierungsmedium und D-(+)-Glucose
  • In einem 500-ml-Erlenmeyerkolben mit engem Hals wurden 200 ml des folgenden Kultivierungsmediums gegeben: L-Aspartat-Mononatriumhydrat 6,2 g L-1, NH4NO3 2,4 g L-1, KNO3 1,5 g L-1, MgSO4 7H2O 0,5 g L-1, D-(+)-Glucose H2O 15 g L-1, FeCl3 6H2O 80 mg L-1, ZnSO4 7H2O 90 mg L-1, MnSO4 H2O 30 mg L-1, CuSO4 5H2O 5 mg L-1, EDTA 400 mg L-1. Der pH-Wert wurde mit 2 M NaOH / H2SO4-Lösung auf pH 6,0 eingestellt, der Kolben mit Zellulosestopfen verschlossen und autoklaviert (121 °C, 20 Min.). Der Lösung wurden 20 ml des homogenisierten Vorkulturmediums aus Beispiel 2 hinzugegeben. Die Fermentation wurde nach 9 Tagen gestoppt.
  • Für größere Fermentierungen wurde ein 7,5-L-Fermenter (Solaris Genesis SIP Benchtop Bioreactor) verwendet, der mit einem Propellerrührer und einem Lüftungsrohr ausgestattet ist.
  • Der Fermenter wurde mit 5 L Medium gefüllt, der pH-Wert wurde mit 2 M NaOH / H2SO4-Lösung auf 6,0 eingestellt und autoklaviert. Die Beimpfung erfolgte mit 500 ml der homogenisierten Vorkultur aus Beispiel 2. Die Einstellungen des Fermenters waren wie folgt: Rührerdrehzahl 150 U/min, Temperatur: 24 °C, Belüftungsrate: 0,3 acm H-1. Die Fermentation wurde nach 7 Tagen gestoppt.
  • Die Kulturen wurden in 250-ml-Zentrifugenbecher überführt und 10 Minuten lang bei 3,2 g zentrifugiert. Das Myzel wurde dann dreimal mit zweifach destilliertem Wasser (entionisiertem Wasser) gewaschen, bis der Überstand farblos war. Bei größeren Myzel-Mengen wurde dieses alternativ über ein Passiertuch vom Überstand getrennt und ebenfalls mit entionisiertem Wasser gewaschen. Die entstandenen Fermentationsprodukte wurden für die chemische Analyse bei - 85 °C gefriergetrocknet (Telstar LyoAlfa 10 - 85 Gefriertrocknungsanlage).
  • Für die sensorische Analyse wurde das gewaschene Fermentierungsprodukt von einem Sensorik-Panel ungekocht und nach dem Braten in der Pfanne verkostet, wobei folgende Beobachtungen gemacht wurden:
    1. a. Ungekocht: Farbe - weiß, blassgelb; Geruch - leicht fruchtige Note; Geschmack - neutral, leicht würzig,
    2. b. Gekocht: Farbe - braun vom Braten; Aroma - gebraten, würzig; Geschmack - würzig, neutral.
  • Eine Probe wurde gefriergetrocknet und erreichte einen Trockenmassegehalt von 94,86 %. Zur Bestimmung der Zusammensetzung des Inhalts und aller anderen Proben wurden Standardanalysemethoden angewendet.
  • Der Proteingehalt wurde gemäß §64 LFGB L 17.00-15 : 2013-08 (mod.) bestimmt. Der Fettgehalt wurde gemäß §64 LFGB L 17.00-4 : 1982-05 (mod.) bestimmt. Die Fettsäurezusammensetzung wurde gemäß DGF C-VI 11a : 2016 (mod.) und DGF C-Vl 10a : 2016 (mod.) bestimmt und als Methylester berechnet. Der Gehalt an gesättigten, einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren wurde ebenfalls berechnet.
  • Der Aschegehalt wurde nach §64 LFGB L 17.00-3 : 2002-12 (mod.) und der Wassergehalt nach §64 LFGB L 17.00-1 : 2002-12 (mod.) bestimmt.
  • Der Ballaststoffgehalt wurde gemäß §64 LFGB L 00.00-18 : 1997-01 bestimmt.
  • Der Zuckergehalt wurde mittels HPLC nach DIN 10758 : 1997-05 (mod.) bestimmt und der Kohlenhydratgehalt mittels Differentialmethode berechnet.
  • Der Brennwert wurde gemäß VO (EU) Nr. 1169/2011 berechnet.
  • Vitamin D2 wurde nach DIN EN 12821 : 2009-08 (mod.) bestimmt.
  • Die vollständige Zusammensetzung ist in Tabelle 1 aufgeführt. Tabelle 1
    Protein 25,31 g/100g Trockengewichtprodukt
    Fett 2,34 g/100g Trockengewichtprodukt
    Asche 9,02 g/100g Trockengewichtprodukt
    Kohlenhydrate
    Ballaststoffe gesamt 60,65 g/100g Trockengewichtprodukt
    Löslich 3,43 g/100g Trockengewichtprodukt
    Nicht löslich 57,22 g/100g Trockengewichtprodukt
    Zucker 2,68 g/100g Trockengewichtprodukt
    Brennwert 240,35 kcal/100g Trockengewichtprodukt
    1051,02 KJ/100 g Trockengewichtproduk
    Vitamin D2 keine Daten µg/100 g Trockengewichtprodukt
    Fettsäuren 2,343 g/100g Trockengewichtprodukt
    Gesättigte Fettsäuren 1,43 g/100g Trockengewichtprodukt
    Einfach ungesättigte Fettsäuren 0,791 g/100g Trockengewichtprodukt
    Mehrfach ungesättigte Fettsäuren 0,122 g/100g Trockengewichtprodukt
    Laurinsäure C 12:0 0,09 g/100g Trockengewichtprodukt
    Myristinsäure C 14:0 0,1 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitinsäure C 16:0 0,71 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitoleinsäure C 16:1 cis (9) 0,055 g/100g Trockengewichtprodukt
    Stearinsäure C 18:0 0,53 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - cis (9) 0,054 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - trans (9) 0,052 g/100g Trockengewichtprodukt
    Ölsäure C 18:1w9c (9) 0,63 g/100g Trockengewichtprodukt
    Linolsäure C 18:2 (9,12) - cis, cis 0,11 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecadiensäure C 18:2w6-trans 0,012 g/100g Trockengewichtprodukt
    Alpha-Linolensäure (ALA) C 18:3w3c (9,12,15) keine Daten g/100g Trockengewichtprodukt
    Docosahexaensäure (DHA) C22:6 (4,7,10,13,16,19) keine Daten g/100g Trockengewichtprodukt
  • Beispiel 4 - Hauptkultur des Pilzmyzels mit gebrochener Chlorella vulgaris
  • Die Fermentierungsbrühe mit Chlorella vulgaris aus Beispiel 1 wurde in einen 250-ml-Zentrifugenbecher überführt und für 10 Minuten bei 3,2 g zentrifugiert. Die dekantierten Mikroalgen wurden in einen Erlenmeyerkolben überführt und 20 Minuten bei 121 °C autoklaviert. Nach Resuspension in 50 ml sterilisiertem Wasser wurden die Zellwände mit einem Ultra Turrax bei 24.000 U/min für 10 Minuten aufgetrennt. Diese Suspension wurde auf zwei enghalsige 500-ml-Erlenmeyerkolben aufgeteilt, die jeweils 200 ml des folgenden Kultivierungsmediums enthielten (L-Aspartat-Mononatriumhydrat 6,2 g L-1, NH4NO3 2,4 g L-1, KNO3 1,5 g L-1, MgSO4 0,5 g L-1, FeCl3 80 mg L-1, ZnSO4 90 mg L-1, MnSO4 30 mg L-1, CuSO4 5 mg L-1, EDTA 400 mg L-1). Der pH-Wert wurde mit 2 M NaOH / H2SO4-Lösung auf pH 6,0 eingestellt, die Kolben wurden mit Zellulosestopfen verschlossen und autoklaviert (121 °C, 20 Min.). Zu der Lösung wurden 20ml des homogenisierten Vorkulturmediums aus Beispiel 2 hinzugegeben.
  • Die Fermentierung wurde nach 9 Tagen gestoppt und das Fermentierungsprodukt wie in Beispiel 3 abgetrennt.
  • Für die sensorische Analyse wurde das gewaschene Fermentierungsprodukt von einem Sensorik-Panel ungekocht und nach dem Braten in der Pfanne verkostet, wobei folgende Beobachtungen gemacht wurden:
    1. a. Ungekocht: Farbe - weiß, blassgelb; Geruch - leichte pflanzliche Note; Geschmack - neutral, leicht algenartig,
    2. b. Gekocht: Farbe - braun vom Braten; Aroma - gebratene, frische Meeresfrüchte; Geschmack - würzig, wie sehr frischer Fisch, leicht fettig.
  • Eine Probe wurde bis zu einem Trockenmassegehalt von 95,78 % gefriergetrocknet. Zur Bestimmung der Zusammensetzung des Inhalts wurden die in Beispiel 2 beschriebenen Standardanalysemethoden angewendet. Die vollständige Zusammensetzung ist in Tabelle 2 aufgeführt. Tabelle 2
    Protein 23,30 g/100g Trockengewichtprodukt
    Fett 5,09 g/100g Trockengewichtprodukt
    Asche 8,26 g/100g Trockengewichtprodukt
    Kohlenhydrate
    Ballaststoffe gesamt 60,75 g/100g Trockengewichtprodukt
    Löslich 2,97 g/100g Trockengewichtprodukt
    Nicht löslich 57,78 g/100g Trockengewichtprodukt
    Zucker 2,48 g/100g Trockengewichtprodukt
    Brennwert 238,05 kcal/100g Trockengewichtprodukt
    1040,93 KJ/100g Trockengewichtprodukt
    Vitamin D2 keine Daten µg/100g Trockengewichtprodukt
    Fettsäuren 5,09 g/100g Trockengewichtprodukt
    Gesättigte Fettsäuren 2,00 g/100g Trockengewichtprodukt
    Einfach ungesättigte Fettsäuren 1,092 g/100g Trockengewichtprodukt
    Mehrfach ungesättigte Fettsäuren 1,998 g/100g Trockengewichtprodukt
    Laurinsäure C 12:0 0,09 g/100g Trockengewichtprodukt
    Myristinsäure C 14:0 0,1 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitinsäure C 16:0 1,28 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitoleinsäure C 16:1 cis (9) 0,29 g/100g Trockengewichtprodukt
    Stearinsäure C 18:0 0,52 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - cis (9) 0,12 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - trans (9) 0,052 g/100g Trockengewichtprodukt
    Ölsäure C 18:1w9c (9) 0,63 g/100g Trockengewichtprodukt
    Linolsäure C 18:2 (9,12) - cis, cis 0,95 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecadiensäure C 18:2w6-trans 0,012 g/100g Trockengewichtprodukt
    Alpha-Linolensäure (ALA) C 18:3w3c (9,12,15) 0,99 g/100g Trockengewichtprodukt
    Docosahexaensäure (DHA) C22:6 (4,7,10,13,16,19) 0,053 g/100g Trockengewichtprodukt
  • Beispiel 5 - Hauptkultur des Pilzmyzels mit aufgebrochener Spirulina
  • Die Fermentierungsbrühe mit Spirulina aus Beispiel 1 wurde in einen 250-ml-Zentrifugenbecher überführt und 10 Minuten bei 3,2 g zentrifugiert. Die dekantierten Mikroalgen wurden in einen Erlenmeyerkolben überführt und 20 Minuten bei 121 °C autoklaviert. Nach Resuspension in 50 ml sterilisiertem Wasser wurden die Zellwände mit einem Ultra Turrax (T 18 Basic, IKA-Werke, Staufen, Deutschland) bei 24.000 U/min für 10 Minuten aufgetrennt. Diese Suspension wurde in zwei enghalsige 500-ml-Erlenmeyerkolben aufgeteilt, die jeweils 200 ml des folgenden Kultivierungsmediums enthielten (L-Aspartat-Mononatriumhydrat 6,2 g L-1, NH4NO3 2,4 g L-1, KNO3 1,5 g L-1, MgSO4 0,5 g L-1, FeCl3 80 mg L-1, ZnSO4 90 mg L-1, MnSO4 30 mg L-1, CuSO4 5 mg L-1, EDTA 400 mg L-1. Der pH-Wert wurde mit 2 M NaOH / H2SO4-Lösung auf pH 6,0 eingestellt, die Kolben wurden mit Zellulosestopfen verschlossen und autoklaviert (121 °C, 20 Min.). Zu der Lösung wurden 20 ml des homogenisierten Vorkulturmediums aus Beispiel 2 hinzugegeben.
  • Die Fermentierung wurde nach 9 Tagen gestoppt und das Fermentierungsprodukt wie in Beispiel 3 abgetrennt.
  • Für die sensorische Analyse wurde das gewaschene Fermentierungsprodukt von einem Sensorik-Panel ungekocht und nach dem Braten in der Pfanne verkostet, wobei folgende Beobachtungen gemacht wurden:
    1. a. Ungekocht: Farbe - weiß, blassgelb; Geruch - leichte pflanzliche Note; Geschmack - neutral, leicht algenartig,
    2. b. Gekocht: Farbe - braun vom Braten; Aroma - gebratene, frische Meeresfrüchte; Geschmack - würzig, wie sehr frischer Fisch, leicht fettig.
  • Beispiel 6 - Hauptkultur des Pilzmyzels mit aufgebrochener Haematococcus pluvialis
  • Die Fermentierungsbrühe mit Haematococcus pluvialis aus Beispiel 1 wurde in einem 250-ml-Zentrifugenbecher überführt und 10 Minuten bei 3,2 g zentrifugiert. Die dekantierten Mikroalgen wurden in einen Erlenmeyerkolben überführt und 20 Minuten bei 121 °C autoklaviert. Nach Resuspension in 50 ml sterilisiertem Wasser wurden die Zellwände mit einem Ultra Turrax (T 18 Basic, IKA-Werke, Staufen, Deutschland) bei 24.000 U/min für 10 Minuten aufgebrochen. Diese Suspension wurde auf zwei enghalsige 500-ml-Erlenmeyerkolben mit je 200 ml des folgenden Kultivierungsmediums aufgeteilt (L-Aspartat-Mononatriumhydrat 6,2 g L-1, NH4NO3 2,4 g L-1, KNO3 1,5 g L-1, MgSO4 0,5 g L-1, FeCl3 80 mg L-1, ZnSO4 90 mg L-1, MnSO4 30 mg L-1, CuSO4 5 mg L-1, EDTA 400 mg L-1/ L). Der pH-Wert wurde mit 2 M NaOH / H2SO4-Lösung auf pH 6,0 eingestellt, die Kolben mit Zellulosestopfen verschlossen und autoklaviert (121 °C, 20 Min.). Zu der Lösung wurden 20 ml des homogenisierten Vorkulturmediums aus Beispiel 2 hinzugegeben.
  • Die Fermentierung wurde nach 9 Tagen gestoppt und das Fermentierungsprodukt wie in Beispiel 3 abgetrennt.
  • Überraschenderweise wurde eine leichte rosa-weiße Farbe festgestellt, die sich nach dem Entzug von Wasser noch verstärkte.
  • Für die sensorische Analyse wurde das gewaschene Fermentierungsprodukt von einem Sensorik-Panel ungekocht und nach dem Braten in der Pfanne verkostet, wobei folgende Beobachtungen gemacht wurden
    1. a. Ungekocht: Farbe - rosa-weiß; Geruch - leichte pflanzliche Note; Geschmack - neutral, leicht algenartig,
    2. b. Gekocht: Farbe - außen braun vom Braten, innen grau-rosa; Geruch - gebratene, frische Meeresfrüchte; Geschmack - herzhaft, wie sehr frischer Fisch, leicht fettig.
  • Beispiel 7 - Hauptkultur des Pilzmyzels mit nicht aufgebrochener Chlorella vulgaris im Fotobioreaktor - mixotrophe Bedingungen
  • Ein 4L-Erlenmeyerkolben diente als Fotobioreaktor bei Raumtemperatur (22 °C), und LED-Lampen (Luxceo P6 RGB LED Light 2500K-6500K) wurden um den Fotobioreaktor herum angeordnet, um ihn mit einer 12-stündigen Photoperiode zu beleuchten, und er wurde zusätzlich 2 Stunden pro Tag dem Sonnenlicht ausgesetzt, um genügend UV-B-Strahlen zu erhalten. Ein Magnetrührwerk sorgte für das Vermischen und ein Stopfen mit einem Lufteinlass für die Sauerstoffzufuhr. Nach 15 Tagen Wachstum einer autotrophen Charge von 3 L Chlorella vulgaris wurden dem Kultivierungsmedium D-(+)-Glucose (5 g L-1), Hefeextrakt (5 g L-1), KH2PO4 (1,0 g L-1) und eine sterile Spurenelementlösung aus 1 ml L-1 FeCl3 6 H2O 80 mg L-1), ZnSO4 7 H2O 90 mg L-1, MnSO4 H2O 30 mg L-1, CuSO4 5H2O 5 mg L-1; EDTA 400 mg L-1 zugesetzt. Der pH-Wert wurde durch Zugabe von 2 M NaOH / 2 M H2SO4-Lösung auf 6,0 eingestellt, und es wurden 150 ml der Vorkultur aus Beispiel 2 hinzugegeben.
  • Der Kolben wurde mit einem konstanten Luftstrom von 0,2 acm H-1 belüftet und bei maximaler Geschwindigkeit gerührt und bei 24 °C gehalten. Die Beleuchtung erfolgte durch LED-Lampen mit einer 12-stündigen Photoperiode. Nach 7 Tagen wurden die Pilzmyzelien durch ein Passiertuch vom Überstand getrennt. Dann wurde es dreimal mit zweifach destilliertem Wasser (entionisiertes Wasser) gewaschen, bis der Überstand farblos war und keine Mikroalgen mehr sichtbar waren. Das Fermentierungsprodukt hatte eine weiß-gelbe Farbe ähnlich wie in Beispiel 3.
  • Für die sensorische Analyse wurde das gewaschene Fermentierungsprodukt von einem Sensorik-Panel ungekocht und nach dem Braten in der Pfanne verkostet, wobei folgende Beobachtungen gemacht wurden:
    1. a. Ungekocht: Farbe - weiß, blassgelb; Geruch - leichte pflanzliche Note; Geschmack - neutral, leicht algenartig,
    2. b. Gekocht: Farbe - braun vom Braten; Aroma - gebratene, frische Meeresfrüchte; Geschmack - herzhaft, wie sehr frischer Fisch, leicht fettig, alles mit ähnlicher Intensität wie Beispiel 3.
  • Eine Probe wurde bis zu einem Trockenmassegehalt von 93,59 % gefriergetrocknet. Zur Bestimmung der Zusammensetzung des Gehalts wurden die in Beispiel 2 beschriebenen Standardanalysemethoden angewandt.
    Die vollständige Zusammensetzung ist in Tabelle 3 aufgeführt. Tabelle 3
    Protein 22,88 g/100g Trockengewichtprodukt
    Fett 6,61 g/100g Trockengewichtprodukt
    Asche 8,45 g/100g Trockengewichtprodukt
    Kohlenhydrate
    Ballaststoffe gesamt 60,32 g/100g Trockengewichtprodukt
    Löslich 3,05 g/100g Trockengewichtprodukt
    Nicht löslich 57,27 g/100g Trockengewichtprodukt
    Zucker 1,74 g/100g Trockengewichtprodukt
    Brennwert 243,62 kcal/100g Trockengewichtprodukt
    1065,29 KJ/100g Trockengewichtprodukt
    Vitamin D2 262 µg/100g Trockengewichtprodukt
    Fettsäuren 6,614 g/100g Trockengewichtprodukt
    Gesättigte Fettsäuren 2,29 g/100g Trockengewichtprodukt
    Einfach ungesättigte Fettsäuren 1,412 g/100g Trockengewichtprodukt
    Mehrfach ungesättigte Fettsäuren 2,912 g/100g Trockengewichtprodukt
    Laurinsäure C 12:0 0,08 g/100g Trockengewichtprodukt
    Myristinsäure C 14:0 0,1 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitinsäure C 16:0 1,59 g/100g Trockengewichtprodukt
    Palmitoleinsäure C 16:1 cis (9) 0,38 g/100g Trockengewichtprodukt
    Stearinsäure C 18:0 0,52 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - cis (9) 0,11 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecensäure C 18:1 - trans 0,052 g/100g Trockengewichtprodukt
    Ölsäure C 18:1w9c (9) 0,87 g/100g Trockengewichtprodukt
    Linolsäure C 18:2 (9,12) - cis, ci 1,32 g/100g Trockengewichtprodukt
    Octadecadiensäure C 18:2w6-trans 0,01 g/100g Trockengewichtprodukt
    Alpha-Linolensäure (ALA) C 18:3w3c (9,12,15) 1,52 g/100g Trockengewichtprodukt
    Docosahexaensäure (DHA) C22:6 (4,7,10,13,16,19) 0,062 g/100g Trockengewichtprodukt
  • Nicht-Patent-Literatur
    • [1] https://www.worldwildlife.org/industries/sustainable-seafood#:~:text=Approximately%203%20billion%20people%20in,to%20billions%20of%20people%20 worldwide.
    • [2] https://www.eatingwell.com/article/7821288/is-seafood-healthy/
    • [3] Cao W, Wang X, Sun S, Hu C, Zhao Y. Simultaneously upgrading biogas and purifying biogas slurry using cocultivation of Chlorella vulgaris and three different fungi under various mixed light wavelength and photoperiods. Bioresour Technol. 2017 Oct;241:701-709. doi: 10.1016/j.biortech.2017.05.194. Epub 2017 Jun 1. PMID: 28618378.
    • [4] https://www.quorn.co.uk/products/quorn-vegan-fishless-scampi
    • [5] https://www.quorn.co.uk/products/quorn-vegan-breaded-fishless-fillets
    • [6] https://patents.google.com/patent/ WO2012109375A2 /en
    • [7] https://patents.google.com/patent/ WO2019122030A1 /en
    • [8] https://biotechnologyforbiofuels.biomedcentral.com/track/pdf/10.1186/s13068-015-0210-6. pdf
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • US 2019254328 A1 [0008]
    • US 2020060309 A1 [0009]
    • WO 2012109375 A2 [0112]
    • WO 2019122030 A1 [0112]
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • DIN 10758 : 1997-05 [0094]
    • DIN EN 12821 : 2009-08 [0096]
    • Cao W, Wang X, Sun S, Hu C, Zhao Y. Simultaneously upgrading biogas and purifying biogas slurry using cocultivation of Chlorella vulgaris and three different fungi under various mixed light wavelength and photoperiods. Bioresour Technol. 2017 Oct;241:701-709 [0112]

Claims (3)

  1. Nicht-tierisches Fisch- und Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel für Menschen, umfassend eine Zusammensetzung aus a) einer fibrösen Myzel-Masse wenigstens eines essbaren Pilzstammes im Bereich von 0,5 Gew.-% bis 99,5 Gew.-% b) Wasser im Bereich von bis zu 99,5 Gew.-% c) essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teilen davon, wobei die essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse zusammen in einem Wachstumsmedium für den essbaren Pilzstamm inkubiert wurden, dadurch gekennzeichnet, dass die Zusammensetzung eine oder mehrere der folgenden zusätzlichen Elemente umfasst: d) ein Geschmackselement, ausgewählt aus Kräutern, Gewürzen oder Extrakten davon, Soßen, natürlichen, künstlichen oder naturidentischen Aromen, e) ein Texturelement, ausgewählt aus Stärke, Gummi, Elementen auf Algenbasis oder Methyl-Cellulose, f) ein Konservierungselement, ausgewählt aus Säuren, Salzen, natürlichen Antioxidanten oder künstlichen Konservierungsstoffen, g) ein Kohlehydratelement auf Basis von Cerealien, Knollen oder Zwiebelknollen, h) ein Ballaststoffelement, ausgewählt aus Früchten, Algen oder Gemüse, i) ein Farbelement auf Basis von Gewürzen oder Pflanzenextrakten, Algen, Pflanzenölen, künstliche oder naturidentische Farben oder Pigmenten, j) ein Proteinelement, ausgewählt aus Soja, Erbse, Weizen, Reis, Lupine, Mungobohne und Kichererbse, k) ein Lipidelement auf Pflanzenbasis, ausgewählt aus Raps, Leinsamen, Kokosnuss, Canola, Sonnenblumen, Oliven, Algen oder Palm.
  2. Nicht-tierisches Fisch- oder Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel nach Anspruch 1, wobei die fibröse Myzel-Masse einen Proteingehalt zwischen 15 - 60 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 20 - 45 Gew.-% und bevorzugt zwischen 25 - 35 Gew.-%, ein Lipidgehalt zwischen 1 - 15 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 2 - 10 Gew.-%, einen Gehalt an einfach und mehrfach ungesättigten Fettsäuren zwischen 0,3 - 10 Gew.-%, vorzugsweise zwischen 1 - 6 Gew.-% und einen Vitamin-D-Gehalt zwischen 0,1 - 500 µg / 100 g, vorzugsweise zwischen 50 - 350 µg / 100 g hat.
  3. Nicht-tierisches Fisch- oder Meeresfrüchte-Ersatzprodukt oder Nahrungsergänzungsmittel nach Anspruch 1 oder 2, wobei die essbaren Mikro- oder Makroalgen oder Teile davon und die fibröse Myzel-Masse in der Zusammensetzung zusammen im Wachstumsmedium für den essbaren Pilzstamm für mindestens 60 Minuten inkubiert wurden.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012109375A2 (en) 2011-02-08 2012-08-16 Phycal Inc. Methods for improved mixed trophic algal culture
WO2019122030A1 (en) 2017-12-22 2019-06-27 Dsm Ip Assets B.V. Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass
US20190254328A1 (en) 2018-02-21 2019-08-22 Sean Raspet Algae based food product
US20200060309A1 (en) 2017-05-04 2020-02-27 Odontella Plant substitutes for meat food products

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012109375A2 (en) 2011-02-08 2012-08-16 Phycal Inc. Methods for improved mixed trophic algal culture
US20200060309A1 (en) 2017-05-04 2020-02-27 Odontella Plant substitutes for meat food products
WO2019122030A1 (en) 2017-12-22 2019-06-27 Dsm Ip Assets B.V. Method of separating lipids from a lysed lipids containing biomass
US20190254328A1 (en) 2018-02-21 2019-08-22 Sean Raspet Algae based food product

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Cao W, Wang X, Sun S, Hu C, Zhao Y. Simultaneously upgrading biogas and purifying biogas slurry using cocultivation of Chlorella vulgaris and three different fungi under various mixed light wavelength and photoperiods. Bioresour Technol. 2017 Oct;241:701-709
DIN 10758 : 1997-05
DIN EN 12821 : 2009-08

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