WO2022053599A1 - Verfahren zum herstellen eines herzhaften aromas durch fermentataion von zwiebel oder knoblauch - Google Patents

Verfahren zum herstellen eines herzhaften aromas durch fermentataion von zwiebel oder knoblauch Download PDF

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WO2022053599A1
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plant
mycelium
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aroma
cultivation
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PCT/EP2021/074908
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Marina RIGLING
Yanyan Zhang
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Universität Hohenheim
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    • A23L27/10—Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof
    • A23L27/105—Natural spices, flavouring agents or condiments; Extracts thereof obtained from liliaceae, e.g. onions, garlic
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    • A23L27/00—Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/20—Synthetic spices, flavouring agents or condiments
    • A23L27/26—Meat flavours

Definitions

  • the invention relates to a method for preparing a solution that has a savory aroma.
  • the invention further relates to a solution having a savory flavor obtainable by the method according to the invention.
  • the invention further relates to the use of the solution for flavoring foods.
  • Vegetarian and vegan foods are in increasing demand, as more and more people want to avoid consuming animal products, especially meat and sausages, for health and/or ecological reasons. At the same time, many people like the typical hearty taste of meat and sausages. There are therefore numerous vegetarian or vegan meat or sausage substitutes on the market that, in addition to their appearance and texture, are also based on the smell and taste of meat or sausage. However, the smell and taste of such products often cannot be compared with that of real meat or real sausage.
  • Biotechnological processes for producing natural flavors using bacteria, yeast or fungi are known for certain natural flavors. For example, by cultivating certain strains of mushrooms, flavors that taste like peach or coconut can be created. However, up to now there is no process with which a natural savory flavor can be obtained. There is therefore a need for a method for producing a savory flavor that has a natural origin and can be used to flavor foods, in particular vegetarian and vegan foods.
  • the present invention relates to a method for preparing a solution having a savory flavor, the method comprising the steps:
  • the invention further relates to a solution having a savory flavor obtainable by a method according to the invention.
  • the invention further relates to the use of the solution according to the invention for flavoring foods.
  • Figure 1 shows a gas chromatogram of extracted flavors from a sample of culture liquid comprising a clove of garlic plant. In no mycelium was cultivated in the culture liquid (control without mycelium).
  • the compounds already identified are: 1: diallyl sulfide; 2: diallyl disulfide; 3: methyl propyl trisulfide; 4: allyl trisulfide.
  • Figure 2 shows a gas chromatogram of extracted flavors from a sample of culture liquid comprising a clove of garlic plant.
  • a mycelium of Laetiporus sulphureus was cultivated in the culture liquid.
  • the compounds already identified are: 2: diallyl disulfide; 5: benzothiazole; 6: eugenol.
  • Figure 3 shows a gas chromatogram of extracted flavors from a sample of culture liquid comprising a clove of garlic plant.
  • a mycelium of Polyporus umbellatus was cultivated in the culture liquid.
  • the compounds already identified are: 2: diallyl disulfide; 6: eugenol; 7: 5-sec-butyl-2,3-dimethylpyrazine.
  • the invention relates to a method for preparing a solution that has a savory aroma, the method comprising the steps:
  • the solution having the savory flavor is prepared.
  • the method is particularly suitable for providing a savory flavor for the food industry.
  • aroma means a specific smell and/or taste.
  • the aroma comes from a flavoring substance or a mixture of flavoring substances.
  • the inventors assume that the aroma that is produced in the process according to the invention is composed of a large number of aroma substances, ie it comes about as a result of a mixture of aroma substances.
  • savory aroma as used herein means an aroma that is also perceived by humans as hearty, rich, powerful and/or nutritious.
  • the savory flavor is a flavor that is not perceived as fruity, for example.
  • the savory flavor can be a meat flavor and/or a sausage flavor, for example.
  • a hearty aroma in particular a hearty meat-like or sausage-like aroma
  • develops in the culture liquid The aroma has a high intensity.
  • the exact type of aroma produced depends on the basidiomycete and the part of the plant.
  • the savory flavor produced by the method of the present invention is a natural flavor.
  • natural flavor as used herein means a flavor that has a natural origin.
  • the inventive method is a biotechnological method in which the natural savory Flavor is obtained from plant raw materials (substrates) with the help of certain fungal strains.
  • the hearty aroma can be used to flavor food.
  • the hearty aroma can be used advantageously in vegetarian and vegan foods, since no animal components are used in the process according to the invention.
  • the method according to the invention is fast, simple and inexpensive.
  • the plant-based raw materials are available in large quantities and at low cost.
  • Basidiomycetes also known as Basidiomycota or pillar fungi, are a division of fungi belonging to the Dikarya subkingdom of the Fungi kingdom. Their mycelium consists of microscopically fine, filamentous hyphae.
  • the basidiomycetes which can be used for the method according to the invention are basidiomycetes which are edible for humans.
  • the basidiomycetes have GRAS status under food law, i.e. they are generally recognized as safe and therefore harmless.
  • the mycelium of the basidiomycetes is cultivated in the culture liquid.
  • the cultivation is a typical submerged cultivation, ie the mycelium is distributed in the culture liquid.
  • the mycelium is cultivated under aerobic conditions. Cultivation typically takes place with shaking or stirring in shake flasks or bioreactors. Shaking or stirring introduces oxygen into the culture liquid. If necessary, the cultivation can also be carried out with the introduction of air or oxygen.
  • the cultivation of the mycelium can also be referred to as fermentation.
  • the culture liquid is aqueous and comprises at least part of the Allium L. genus plant.
  • the culture liquid can also be referred to as medium or production medium.
  • the part of the plant serves as a sub- strategic
  • the part of the plant is the clove of a garlic plant (Allium sativum L.), hereinafter also referred to as a clove of garlic, or the bulb of an onion plant (Allium cepa L.).
  • the term "garlic plant” as used herein means a plant of the garlic (Allium sativum L) plant species.
  • the term “clove” as used herein refers to a specific part of the garlic plant, namely a part of the underground storage organ of the garlic plant.
  • the storage organ also called the garlic bulb, has several cloves.
  • Part of a toe one or more toes up to a large number of toes can be used for the method according to the invention. This depends on the size of the toes, the volume of the culture liquid and the proportion of toes in the culture liquid.
  • the clove can be used fresh, dried or thawed if previously frozen.
  • the toe is used thawed.
  • the toe can be used with or without the shell.
  • the toe without the shell is used.
  • the term "bulb plant” as used herein means a plant of the plant species onion (Allium cepa L), which is also called table onion or kitchen onion.
  • the term “bulb” as used here refers to a specific part of the bulb plant, namely the underground storage organ of the bulb plant.
  • Part of an onion one or more onions up to a large number of onions can be used for the method according to the invention. This depends on the size of the bulbs, the volume of the culture liquid and the percentage of bulbs in the culture liquid.
  • the onion can be used fresh, dried or thawed if previously frozen.
  • the onion is used fresh.
  • the onion is a yellow onion.
  • the onion can be used with or without the skin. Preferably use the onion without the skin.
  • the mycelium is cultured in the culture liquid for a culture period of 5 to 108 hours.
  • the inventors found that a cultivation time of less than 5 hours is not enough to preserve the savory aroma.
  • the mycelium needs some time to adapt to the substrate and to change its metabolism accordingly.
  • the inventors have found that if the culture time exceeds 108 hours, an unpleasant odor such as a urine-like, stinky and/or musty odor may be generated in the culture liquid instead of the savory aroma.
  • the basidiomycete is Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapldus and/or Trametes versicolor.
  • the basidiomycete is Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes and/or Lepista nuda.
  • the fungal species which can be used in the method according to the invention belong to the class of Agaricomycetes. In a preferred embodiment, only a single species of fungus is used. However, it is also conceivable to cultivate two or more fungal species together.
  • DSMZ Leibniz Institute German Collection of Microorganisms and Cell Cultures
  • the culture liquid After culturing the mycelium, the culture liquid is separated from the mycelium and the part of the plant. This step can also be referred to as clearing the culture fluid. Thereby the solution having the savory aroma is obtained.
  • the solution that has the savory aroma corresponds to the culture liquid stripped of the substrate (part of the plant) and the mycelium.
  • the solution obtained in step (c) is therefore an aqueous solution.
  • the solution can be used directly as an aroma.
  • the part of the plant that is still in the culture liquid after culturing the mycelium can also be referred to as the residue.
  • the culture liquid can be separated from the mycelium and the part of the plant, for example, by filtration or by centrifugation.
  • the cultivation of the mycelium is also terminated. This ensures that the resulting hearty aroma is retained.
  • the cultivation can also be ended in another way, for example by cooling the culture to 4° C., when the desired cultivation time or the desired aroma has been reached.
  • the process of the invention is suitable for implementation on a large industrial scale.
  • step (b) takes place with the exclusion of light. Cultivating the mycelium in step (b) can also be done under normal daylight take place, since daylight hardly affects aroma synthesis. Typically, however, the cultivation of the mycelium takes place in the dark, i.e. in the dark.
  • the mycelium can also be cultivated in step (b) under exposure to UV light.
  • the inventors found that the savory flavor obtained under exposure to UV light may differ from the flavor obtained when the mycelium was cultivated without UV light.
  • the savory flavor is a meat flavor and/or a sausage flavor.
  • the term "meat flavor” (also “meat-like flavor”) as used herein refers to a flavor that humans generally associate with meat as a food.
  • the meat can be, for example, chicken, turkey, beef, veal, lamb or pork.
  • Meat flavor includes, in particular, flavors of forms of meat prepared for consumption, such as boiled, roasted or roasted meat.
  • the meat flavor may be a flavor of cooked meat.
  • the term "meat flavor” as used herein also includes the flavor of bacon.
  • the term "sausage aroma” refers to an aroma that people generally associate with sausage as a food.
  • the sausage can be, for example, salami, ham, liver sausage, meat loaf, Mettwurst, black pudding, Viennese sausage or bratwurst.
  • the sausage flavor can be a flavor of salami, for example.
  • the aroma is an odor.
  • the development of the odor in the culture liquid can be determined particularly easily.
  • the aroma is an odor and a taste.
  • the inventors have found that the odor of the solution obtained by means of the method according to the invention corresponds very well to the taste corresponds to the solution.
  • an intensive meaty or sausage-like taste could also be perceived in solutions with a meaty and/or sausage-like smell.
  • the basidiomycete is Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus and/or Pleurotus ostreatus. These basidiomycetes are preferred as they result in a savory flavor with both the garlic clove and the onion. Therefore, they can also be cultivated in a culture liquid comprising a mixture of a clove from a garlic plant and a bulb from a bulb plant.
  • the culture liquid further comprises a bulb from a bulb plant.
  • the culture liquid further comprises a clove from a garlic plant.
  • the part of the plant is the clove of a garlic plant and the basidiomycete is Polyporus umbellatus, or the part of the plant is the bulb of a bulbous plant and the basidiomycete is Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus or Lentinula edodes.
  • the savory flavor produced in the culture liquid is a meaty flavor.
  • an overall aroma in the food sector is made up of 10 to 15 aromatic substances from a wide range of different smells, which then interact to form the typical smell.
  • the part of the plant is the bulb of a bulbous plant and the basidiomycete is Pycnoporus cinnabarinus.
  • the meat aroma that develops in the culture liquid is an aroma of bacon.
  • the part of the plant is the clove of a garlic plant and the basidiomycete is Laetiporus sulphureus, Pycnoporus cinnabarinus or Pleurotus ostreatus, or the part of the plant is the bulb of a bulbous plant and the basidiomycete is Pleurotus ostreatus or Lepista nuda.
  • the savory aroma that develops in the culture liquid is a sausage aroma.
  • the part of the plant is the clove of a garlic plant and the basidiomycete is Laetiporus sulphureus.
  • the sausage aroma that develops in the culture liquid is an aroma of salami.
  • the flavoring substance methyl-2-propenyl disulfide could play a role in the aroma of salami.
  • the meat aroma it can also be assumed here that not just a single aroma substance is responsible for the salami-like overall aroma. Rather, the inventors also assume here that the interaction of the flavoring substances in the mixture of flavoring substances leads to the overall flavor. It other flavorings with a salami-like/meat-like flavor have already been identified.
  • the part of the plant is the bulb of a bulbous plant and the basidiomycete is Laetiporus sulphureus.
  • the basidiomycete is Laetiporus sulphureus.
  • the part of the plant is in a comminuted form, the comminuted form preferably being a pressed, cut, ground or mashed form.
  • the crushed form makes it easier for the basidiomycetes to produce the hearty aroma.
  • the pressed shape can be achieved, for example, by (crushing) the part of the plant with a knife.
  • the clove of the garlic plant is preferably in a pressed form.
  • the bulb of the onion plant is preferably in a cut form.
  • the part of the plant has a proportion of 1% by weight to 5% by weight, more preferably 2% by weight, based on the total weight of the culture liquid. At 2% by weight, this means that the part of the plant in the culture liquid has a concentration of 20 g/L. At this concentration, the formation of the savory aroma in the culture liquid proceeds particularly well.
  • the culture liquid consists of water, preferably distilled water, and the part of the plant.
  • a culture liquid can be provided particularly quickly and easily. She is also decs inexpensive.
  • the fungal species that can be used in the method according to the invention require no further substrate for their cultivation apart from the part of the plant.
  • a solution can be obtained which consists only of water, the aroma and optionally other metabolites of the fungi.
  • Such a solution can be used in a particularly diverse manner and can be further processed in a variety of ways.
  • the formation of the savory aroma works particularly well in a culture liquid that consists only of water and the part of the plant.
  • the culture liquid contains other substances.
  • the other substances are preferably growth substrates, ie substances that promote the growth of the mycelium.
  • the growth of the mycelium can be stimulated more strongly by the addition of growth substrates and thus the formation of certain aromatic substances can be increased.
  • the growth substrates are, for example, glucose, minerals, vitamins and/or precursors.
  • the culture fluid is sterilized prior to step (b).
  • the culture liquid can be sterilized, for example, by autoclaving. Autoclaving is typically performed at 121°C for 15 minutes. Autoclaving results in negligible minimal changes in the flavor produced. The sterilization prevents contamination of the culture with other microorganisms, such as bacteria or other fungi, which could be introduced into the culture liquid, in particular with the part of the plant.
  • the culture liquid is already provided in a sterile form.
  • the mycelium and the culture liquid are brought together in a ratio of 1:5 to 1:20, more preferably 1:10.
  • a ratio of 1:10 for example, 10 ml of mycelium are added to 100 ml of culture liquid. In this case, the total volume of the culture 110 ml. With this ratio of mycelium and culture liquid, the formation of the hearty aroma is particularly good.
  • step (b) occurs at a temperature of from 21°C to 27°C, more preferably from 22°C to 26°C, more preferably from 23°C to 25°C, the temperature at most preferred is 24°C.
  • the temperature for culturing the mycelium in the culture liquid should be selected such that the mycelium has sufficient metabolic activity.
  • a cultivation temperature of 21° C. to 27° C. is particularly suitable for the mycelium of basidiomycetes, in particular of basidiomycetes of the class Agaricomycetes.
  • the optimum cultivation temperature is 24°C.
  • the cultivation time is from 5 to 103 hours, more preferably from 5 to 93 hours, more preferably from 5 to 77 hours.
  • the optimal cultivation period depends on the basidiomycetes, the part of the plant and the cultivation conditions.
  • step (b) is carried out until the desired aroma is achieved.
  • the achievement of the desired aroma can be determined on the basis of the olfactory impression of the culture liquid. In this way, a suitable cultivation period can be determined for each constellation.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 41 to 86 hours, more preferably from 46 to 86 hours, more preferably from 60 to 86 hours, more preferably from 65 to 81 hours, more preferably from 70 to 76 hours, most preferably 76 hours.
  • a cultivation time of 41 to 86 hours a hearty aroma of salami develops.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 5 to 34 hours, or from 60 to 86 hours, more preferably from 5 to 29 hours or from 65 to 81 hours, more preferably from 70 to 76 hours, most preferably 76 hours.
  • a hearty aroma develops with a cultivation period of 5 to 34 hours. With a cultivation period of 60 to 86 hours, a hearty meat flavor is created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 18 to 73 hours, more preferably from 23 to 70 hours, more preferably from 26 to 49 hours, more preferably from 29 to 46 hours, most preferably 29 hours.
  • a hearty aroma develops with a cultivation time of 18 to 73 hours. With a cultivation period of 26 to 49 hours, a hearty sausage aroma is created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 5 to 86 hours, more preferably from 18 to 86 hours, more preferably from 23 to 86 hours, more preferably from 60 to 86 hours, more preferably from 65 to 81 hours, more preferably from 70 to 76 hours, most preferably 70 hours.
  • a hearty aroma develops with a cultivation period of 5 to 86 hours. With a cultivation period of 18 to 86 hours, a hearty sausage aroma is created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 50 to 86 hours, more preferably from 50 to 81 hours, more preferably from 53 to 76 hours.
  • a hearty aroma develops with a cultivation time of 50 to 86 hours.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 41 to 58 hours, more preferably from 46 to 53 hours.
  • a hearty aroma is produced with a cultivation period of 41 to 58 hours.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 16 to 73 hours, more preferably from 21 to 69 hours, more preferably from 25 to 60 hours, more preferably from 29 to 53 hours, more preferably from 40 to 50 hours, most preferably 45 hours.
  • a cultivation period of 16 to 73 hours a hearty meat flavor is created.
  • a cultivation period of 40 to 50 hours a hearty sausage aroma is also created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 5 to 103 hours, more preferably from 5 to 93 hours, more preferably from 25 to 77 hours, more preferably from 25 to 50 hours or from 61 to 73 hours, more preferably from 29 to 45 hours or 69 hours, most preferably 69 hours.
  • a cultivation period of 5 to 103 hours a hearty meat flavor is created.
  • the hearty meat flavor is a flavor of cooked meat.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 5 to 12 hours, more preferably from 5 to 10 hours, most preferably 5 hours. With a cultivation time of 5 to 12 hours, a hearty aroma of bacon develops.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 25 to 49 hours, or from 61 to 85 hours, more preferably from 29 to 45 hours or from 69 to 77 hours, most preferably 69 hours. With a cultivation period of 25 to 49 hours and 61 to 85 hours, a hearty sausage aroma is created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 38 to 103 hours, more preferably from 40 to 98 hours, more preferably from 45 to 93 hours. With a cultivation period of 38 to 103 hours, a hearty meat flavor is created.
  • the cultivation time at a temperature of 21°C to 27°C is preferably from 38 to 61 hours, more preferably from 40 to 58 hours, more preferably from 45 to 53 hours. With a cultivation period of 38 to 61 hours, a hearty sausage aroma is created.
  • the preferred cultivation times are the cultivation times for which the best result in terms of the savory flavor produced was found in each case.
  • step (b) is carried out with shaking or stirring. Shaking or stirring the culture improves the oxygenation of the culture liquid.
  • the shaking or stirring also causes a steady mixing of the mycelium with the part of the plant in the culture liquid. This mixing makes it easier for the basidiomycetes to produce the hearty aroma.
  • shaking or stirring the culture can cause settling of the mycelium on the walls of the culture vessel. Shaking is done, for example, by incubating the culture on a rotary shaker.
  • Shaking or stirring is typically at 100 to 200 rpm. Shaking or stirring is preferably at 150 rpm. At this speed, good oxygenation into the culture liquid and good mixing of the mycelium with the part of the plant are achieved. In addition, there are no mycelium deposits on the walls of the culture vessel.
  • step (c) is carried out by filtration, preferably by vacuum filtration.
  • the filtration in particular the vacuum filtration, allows the culture liquid to be separated particularly quickly and easily from the mycelium and the part of the plant.
  • the solution obtained is a clear, homogeneous filtrate.
  • the method further comprises:
  • the solution which has the savory aroma, can be used directly as an aroma.
  • the solution can also be processed in a variety of ways according to methods known per se. The way of processing the solution mainly depends on the intended use of the savory aroma.
  • step (d) comprises concentrating the solution and/or spray drying the solution.
  • step (d) comprises extracting the aroma.
  • a flavor extract can be obtained which is suitable, for example, for flavoring foods or for a chromatographic analysis of the flavor.
  • the aroma can first be adsorbed onto a suitable carrier material such as polydimethylsiloxane. The aroma is then eluted from the carrier material or thermally desorbed.
  • Aroma extraction can be accomplished, for example, by using a sorbent-coated stir bar that extracts organic components from a sample while mixing the sample.
  • An example of a suitable sorbent (extraction medium) is polydimethylsiloxane. Extracting the aroma using the sorbent-coated stirring rod is particularly suitable for processing the solution for an analytical examination of the aroma. It is sufficient to extract small amounts of the aromatic substances from the solution.
  • the aroma can be extracted using an organic solvent or mixture of solvents.
  • An example of a suitable organic solvent is hexane.
  • suitable organic solvents are ethanol/methanol and dichloromethane.
  • suitable solvent mixtures are dichloromethane:pentane (for example in a ratio of 1:1.5) or pentane:diethyl ether (for example in a ratio of 1:1.12).
  • the extraction of the flavor by means of the solvent or solvent mixture is suitable both for the analytical examination of the flavor and for further use of the flavor extract, in particular for further use for flavoring foods. For further use for flavoring food, preference is given to using food-grade solvents and/or completely removable solvents.
  • extracting the aroma can be done using a simple distillation to separate the water.
  • step (a) comprises: (a1) cultivating the mycelium on a solid nutrient medium, (a2) cultivating the mycelium obtained in step (a1) in a liquid nutrient medium, and
  • the solid nutrient medium is typically an agar plate, i.e. a plate containing agar-agar.
  • the solid nutrient medium is, for example, an agar plate with malt extract medium.
  • the agar plate can have, for example, 2% malt extract and 1.5% agar-agar.
  • the mycelium is cultivated on the solid nutrient medium for several days, for example for 7 to 14 days. The duration depends, among other things, on the basidiomycetes. For Laetiporus sulphureus and Pycnoporus cinnabarinus a period of 14 days is preferred. A duration of 7 days is preferred for Polyporus umbellatus and Pleurotus ostreatus. A duration of 7 days is also preferred for Pleurotus sapidus, Trametes versicolor, Lentinula edodes and Lepista nuda.
  • the cultivation of the mycelium obtained in step (a1) in the liquid nutrient medium (step (a2)) is referred to as a preculture, while the cultivation of the mycelium in the culture liquid in step (b) of the method according to the invention is referred to as the main culture.
  • the liquid nutrient medium of the preculture is, for example, a malt extract medium.
  • the liquid nutrient medium can have, for example, 2% malt extract.
  • the mycelium is cultivated in the liquid nutrient medium for several days, for example for 7 days.
  • the pre-culture achieves a higher density of the mycelium and higher intensities of the aromas compared to cultivation in the culture liquid without a pre-culture.
  • any growth abnormalities of the mycelium and/or contamination can be detected early by means of the preculture, so that corresponding precultures are not used for a main culture.
  • Steps (a1) and (a2) are preferably carried out at a temperature of 21° C. to 27° C., with a temperature of 24° C. being particularly preferred.
  • the mycelium obtained in step (a2) is preferably washed in sterile distilled water and serves to free the mycelium from the nutrient medium of the preculture.
  • the washed mycelium is introduced into the culture liquid for step (b). This step is also known as “seeding over” the mycelium or “seeding" the main culture.
  • step (a) comprises cultivating the mycelium on a solid substrate plate.
  • the substrate plate is typically an agar plate containing the substrate (ie the garlic clove or onion) but no nutrient medium (such as malt extract medium).
  • the mycelium can be transferred directly from the substrate plate into the culture liquid and preculture is not necessary.
  • the cultivation of the mycelium on the substrate plate is preferably carried out at a temperature of 21°C to 27°C, with a temperature of 24°C being particularly preferred.
  • the invention relates to a solution having a savory flavor obtainable by a method according to the invention.
  • the invention relates to the use of the solution according to the invention for flavoring foods.
  • the foods can be liquid or solid foods.
  • the foods are preferably vegetarian or vegan meat or sausage substitutes. Vegetarian or vegan meat or sausage substitutes are often based on mallan, cereals, legumes and/or soy.
  • the products can be given a savory aroma, in particular a meat or sausage aroma.
  • a method for producing a culture plate which has a savory aroma comprising the steps:
  • the mycelium is cultivated on the culture plate.
  • the cultivation is a typical surface cultivation.
  • the cultivation is preferably carried out at a temperature of 21°C to 27°C, with a temperature of 24°C being particularly preferred.
  • the culture plate is preferably an agar plate, ie a plate containing agar-agar.
  • the agar plate consists of garlic clove, agar-agar and water, with the garlic clove in a minced form.
  • the optimal cultivation period of surface cultivation depends on the cultivation conditions and the basidiomycetes.
  • a cultivation period of 10 days at a temperature of 21°C to 27°C is preferred.
  • a cultivation period of 12 days at a temperature of 21°C to 27°C is preferred.
  • a cultivation period of 18 days at a temperature of 21°C to 27°C is preferred for Lepista nuda.
  • a suitable cultivation time can be determined based on the odor impression of the culture plate.
  • the basidiomycetes usable for the method for preparing a culture plate are basidiomycetes edible for humans.
  • the part of the plant preferably has a proportion of 0.5% by weight to 5% by weight, more preferably from 1% by weight to 5% by weight, more preferably from 1% by weight, based on the total weight of the culture plate. At 1% by weight, this means that the part of the plant in the culture plate has a concentration of 10 g/L.
  • the flavor is preferably a meat flavor and/or a sausage flavor.
  • the sausage aroma is preferably an aroma of small sausages.
  • the aroma is preferably an odor. Compared to submerged cultivation, the intensity of the odor obtained is lower in surface cultivation.
  • the method of preparing a culture plate preferably further comprises extracting the aroma from the culture plate.
  • the aroma can be used, for example, to flavor foods.
  • Example 1 Identification of substrates and basidiomycetes for the production of savory flavors
  • the fungal strains were tested for their ability to grow on garlic cloves as a substrate by surface cultivation (agar plate with 10 g/L minced garlic clove (garlic agar plate)). Growth characteristics were recorded. Fully overgrown surface cultures were evaluated sensory.
  • Basidiomycetes that grew well on the substrate and already yielded interesting flavors in surface cultivation were selected for submerged cultivation.
  • the fungal strains were cultivated in liquid garlic medium (20 g/L crushed garlic clove in distilled water) or in liquid onion medium (20 g/L crushed yellow onion in distilled water).
  • samples of the culture liquid were taken every 4 to 12 hours for 5 days and, after separating the mycelium and the clove of garlic or the onion, were sensorically evaluated. The description of the odor attributes and the intensity was given in comparison to a medium without a fungal strain.
  • I Intensity
  • the peeled, frozen garlic clove (stored at -20°C, provided by Raps GmbH & Co. KG, Kulmbach, Germany) was thawed and crushed mechanically with a knife.
  • the onions were obtained from the supermarket and used directly for cultivation.
  • the onions were peeled and cut into fine cubes (about 5x5 mm).
  • the medium was autoclaved (15 min, 121 °C ).
  • the fungal strains were first grown on media plates with original medium (malt extract (ME), malt extract peptone (MEP) or standard broth (SNL)). So- once the plates were fully grown, a 1 cm 2 piece was punched out from the outer edge of the plate and transferred to the garlic agar plate. The plates were cultured at 24°C in the dark. The growth of the fungi was measured every 3rd or 4th day. The odor of the plates was evaluated when the mushroom mycelium had reached a radius of > 4 cm.
  • ME malt extract
  • MEP malt extract peptone
  • SNL standard broth
  • interesting fungal strains from surface cultivation were selected for submerged cultivation. 100 mL garlic or onion medium (20 g/L crushed garlic cloves or 20 g/L diced onion in distilled water) was transferred to a 250 mL Erlenmeyer flask (flask) and autoclaved. As for surface cultivation, the fungal strains were first grown on media plates with original medium at 24°C in the dark. The fungal strains were then transferred to a preculture with liquid original medium.
  • intensity 0 means imperceptible, 1 very weak, 2 weak, 3 moderate, 4 strong, 5 very strong.
  • Tables 2 and 3 show the odor impressions and the intensity (I) of the odor impressions of the submerged culture samples for the garlic medium.
  • Table 1 shows the meaning of the abbreviations for the fungal species. For intensity, 0 means imperceptible, 1 very weak, 2 weak, 3 moderate, 4 strong, 5 very strong. The best results are shown in bold. The best results were defined as those samples that had an interesting, appealing aroma (smell and taste) and high intensity.
  • Table 2 Table 3: Table 4 shows the odor impressions of the submerged culture samples for the onion medium. Table 1 shows the meaning of the abbreviations for the fungal species. The best results are shown in bold. The best results were defined as those samples that had an interesting, appealing aroma (smell and taste) and a high intensity.
  • the olfactory impression "green” is a defined olfactory impression in the sensor system. This describes flavors that have an odor pronounced of grass/leaves/green vegetables (e.g. cucumber, lettuce).
  • the aroma of the autoclaved culture liquid was stable over the entire duration of the experiment in the negative control that was included (control without fungal mycelium). Especially in the first 3 days of cultivation, the aroma of the negative control hardly changed. Only after 143 hours of cultivation could old or stale smells be perceived in the negative control.
  • the aroma of the autoclaved culture liquid was described as "garlic-like, bread-like, roasted” for the garlic medium and "onion-like, roasted, sweetish” for the onion medium.
  • the taste of the sample was also examined by "sip-and-spit-out".
  • the smell corresponded very well to the taste or the overall aroma of the samples.
  • an intensive meat-like or sausage-like flavor could also be perceived in the samples with a meat-like and/or sausage-like smell.
  • Figures 1 to 3 show gas chromatograms of extracted aroma substances from culture liquid samples of submerged culture in garlic medium. No mycelium was cultivated in the culture liquid (control without mycelium; FIG. 1), a mycelium of Laetiporus sulphureus was cultivated (FIG. 2) or a mycelium of Polyporus umbellatus was cultivated (FIG. 3).
  • the chromatograms show clearly recognizable differences in the aroma profile of the samples.
  • the compounds that differ most noticeably between samples based on the chromatograms (new peaks or change in the intensity of the peak) have already been partially identified.
  • the connections already identified are: 1 : diallyl sulfide;
  • Example 2 Identification of the aroma-active compounds
  • DI-SBSE direct immersion - stir bar sorptive extraction
  • Table 5 shows the compounds that have been identified so far.
  • the aroma of a food is very complex and is made up of a large number of aroma substances.
  • an overall aroma is made up of 10 Up to 15 aromatic substances from a wide variety of smells together, which then interact to form the typical smell.
  • the inventors also assume for their sample that the overall aroma is not defined by a single compound, but that the interaction of the identified aroma substances leads to the typical salami-like smell. This means that even if a compound was perceived as "salami-like,” that does not mean that that compound was solely responsible for the overall flavor of the sample.
  • Example 4 (not according to the invention) Test of other plants or other parts of plants of the genus Allium L. as substrates

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Abstract

Beschrieben wird ein Verfahren zum Herstellen einer Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, das Verfahren umfasst die Schritte: (a) Bereitstellen eines Myzels eines Basidiomyceten, (b) Kultivieren des Myzels in einer wässrigen Kulturflüssigkeit für eine Kultivierungsdauer von 5 bis 108 Stunden, wobei die Kulturflüssigkeit mindestens einen Teil einer Pflanze der Gattung Allium L. aufweist, wobei durch das Kultivieren des Myzels ein herzhaftes Aroma in der Kulturflüssigkeit entsteht, und (c) Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze, wodurch die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, erhalten wird, wobei der Teil der Pflanze eine Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapidus und/oder Trametes versicolor ist, oder wobei der Teil der Pflanze eine Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes und/oder Lepista nuda ist. Des Weiteren werden eine durch das Verfahren erhältliche Lösung und eine Verwendung der Lösung zur Aromatisierung von Lebensmitteln beschrieben.

Description

VERFAHREN ZUM HERSTELLEN EINES HERZHAFTEN AROMAS DURCH FERMENTATION VON ZWIEBEL ODER KNOBLAUCH
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist. Die Erfindung betrifft weiter eine Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, die durch das Verfahren gemäß der Erfindung erhältlich ist. Die Erfindung betrifft weiter eine Verwendung der Lösung zur Aromatisierung von Lebensmitteln.
Hintergrund der Erfindung
Vegetarische und vegane Lebensmittel sind zunehmend gefragt, da immer mehr Menschen aus gesundheitlichen und/oder ökologischen Gründen auf den Konsum von tierischen Produkten, insbesondere von Fleisch und Wurst, verzichten möchten. Gleichzeitig mögen viele Menschen den typischen herzhaften Geschmack von Fleisch und Wurst. Es gibt daher zahlreiche vegetarische oder vegane Fleisch- oder Wurstersatzprodukte auf dem Markt, die neben ihrem Aussehen und ihrer Textur auch an den Geruch und den Geschmack von Fleisch bzw. Wurst angelehnt sind. Allerdings ist das Geruchs- und Geschmackserlebnis solcher Produkte häufig nicht mit dem von echtem Fleisch bzw. echter Wurst zu vergleichen.
Um den Geruch und den Geschmack von Fleisch bzw. Wurst nachzuahmen, können den Fleisch- bzw. Wurstersatzprodukten entsprechende herzhafte Aromen zugesetzt werden. Diese Aromen sind häufig künstlich erzeugte Aromen. Die Verbraucher legen jedoch zunehmend Wert darauf, dass sämtliche Inhaltsstoffe von Lebensmitteln einen natürlichen Ursprung haben. Aus diesem Grund gewinnen natürliche Aromen für die Lebensmittelindustrie zunehmend an Bedeutung.
Biotechnologische Verfahren zum Herstellen von natürlichen Aromen unter Verwendung von Bakterien, Hefen oder Pilzen sind für bestimmte natürliche Aromen bekannt. Beispielsweise können durch das Kultivieren bestimmter Pilzstämme Aromen, die nach Pfirsich oder Kokos schmecken, erzeugt werden. Allerdings gibt es bislang kein Verfahren, mit dem ein natürliches herzhaftes Aroma erhältlich ist. Es besteht daher ein Bedarf an einem Verfahren zum Herstellen eines herzhaften Aromas, das einen natürlichen Ursprung hat und zur Aromatisierung von Lebensmitteln, insbesondere vegetarischen und veganen Lebensmitteln, eingesetzt werden kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, das Verfahren umfasst die Schritte:
(a) Bereitstellen eines Myzels eines Basidiomyceten,
(b) Kultivieren des Myzels in einer wässrigen Kulturflüssigkeit für eine Kultivierungsdauer von 5 bis 108 Stunden, wobei die Kulturflüssigkeit mindestens einen Teil einer Pflanze der Gattung Allium L. aufweist, wobei durch das Kultivieren des Myzels ein herzhaftes Aroma in der Kulturflüssigkeit entsteht, und
(c) Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze, wodurch die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, erhalten wird, wobei der Teil der Pflanze eine Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidi- omycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapidus und/oder Trametes versicolor ist, oder wobei der Teil der Pflanze eine Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidi- omycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes und/oder Lepista nuda ist.
Die Erfindung betrifft weiter eine Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, erhältlich durch ein Verfahren gemäß der Erfindung.
Die Erfindung betrifft weiter eine Verwendung der Lösung gemäß der Erfindung zur Aromatisierung von Lebensmitteln.
Kurzbeschreibung der Figuren
Figur 1 zeigt ein Gaschromatogramm von extrahierten Aromastoffen aus einer Probe einer Kulturflüssigkeit, die eine Zehe einer Knoblauchpflanze aufweist. In der Kulturflüssigkeit wurde kein Myzel kultiviert (Kontrolle ohne Myzel). Die bereits identifizierten Verbindungen sind: 1 : Diallylsulfid; 2: Diallyldisulfid; 3: Methyl- propyl-trisulfid; 4: Allyltrisulfid.
Figur 2 zeigt ein Gaschromatogramm von extrahierten Aromastoffen aus einer Probe einer Kulturflüssigkeit, die eine Zehe einer Knoblauchpflanze aufweist. In der Kulturflüssigkeit wurde ein Myzel von Laetiporus sulphureus kultiviert. Die bereits identifizierten Verbindungen sind: 2: Diallyldisulfid; 5: Benzothiazol; 6: Eugenol.
Figur 3 zeigt ein Gaschromatogramm von extrahierten Aromastoffen aus einer Probe einer Kulturflüssigkeit, die eine Zehe einer Knoblauchpflanze aufweist. In der Kulturflüssigkeit wurde ein Myzel von Polyporus umbellatus kultiviert. Die bereits identifizierten Verbindungen sind: 2: Diallyldisulfid; 6: Eugenol; 7: 5-sec-Butyl- 2,3-dimethylpyrazin.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
In einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, das Verfahren umfasst die Schritte:
(a) Bereitstellen eines Myzels eines Basidiomyceten,
(b) Kultivieren des Myzels in einer wässrigen Kulturflüssigkeit für eine Kultivierungsdauer von 5 bis 108 Stunden, wobei die Kulturflüssigkeit mindestens einen Teil einer Pflanze der Gattung Allium L. aufweist, wobei durch das Kultivieren des Myzels ein herzhaftes Aroma in der Kulturflüssigkeit entsteht, und
(c) Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze, wodurch die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, erhalten wird, wobei der Teil der Pflanze eine Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidi- omycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapidus und/oder Trametes versicolor ist, oder wobei der Teil der Pflanze eine Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidi- omycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes und/oder Lepista nuda ist.
Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, hergestellt. Das Verfahren eignet sich insbesondere zum Bereitstellen eines herzhaften Aromas für die Lebensmittelindustrie.
Der Begriff „Aroma“ wie hier verwendet bezeichnet einen spezifischen Geruch und/oder Geschmack. Das Aroma kommt durch einen Aromastoff oder ein Gemisch von Aromastoffen zustande. Die Erfinderinnen gehen davon aus, dass sich das Aroma, das in dem erfindungsgemäßen Verfahren entsteht, aus einer Vielzahl von Aromastoffen zusammensetzt, also durch ein Gemisch von Aromastoffen zustande kommt.
Der Begriff „herzhaftes Aroma“ wie hier verwendet bezeichnet ein Aroma, das vom Mensch auch als deftig, gehaltvoll, kräftig und/oder nahrhaft wahrgenommen wird. Das herzhafte Aroma ist ein Aroma, das beispielsweise nicht als fruchtig wahrgenommen wird. Das herzhafte Aroma kann beispielsweise ein Fleischaroma und/oder ein Wurstaroma sein.
Die Erfinderinnen haben überraschenderweise festgestellt, dass beim Kultivieren von bestimmten Basidiomyceten mit bestimmten Pflanzenteilen ein herzhaftes Aroma, insbesondere ein herzhaftes fleisch- oder wurstartiges Aroma, in der Kulturflüssigkeit entsteht. Das Aroma weist eine hohe Intensität auf. Die genaue Art des entstehenden Aromas hängt von dem Basidiomyceten und dem Teil der Pflanze ab.
Das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte herzhafte Aroma ist ein natürliches Aroma. Der Begriff „natürliches Aroma“ wie hier verwendet bezeichnet ein Aroma, das einen natürlichen Ursprung hat. Das erfindungsgemäße Verfahren ist ein biotechnologisches Verfahren, in dem das natürliche herzhafte Aroma mit Hilfe bestimmter Pilzstämme aus pflanzlichen Ausgangsstoffen (Substraten) gewonnen wird. Das herzhafte Aroma kann zur Aromatisierung von Lebensmitteln eingesetzt werden. Das herzhafte Aroma kann vorteilhaft in vegetarischen und veganen Lebensmitteln Verwendung finden, da in dem erfindungsgemäßen Verfahren keine tierischen Bestandteile eingesetzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist schnell, einfach und kostengünstig. Die pflanzlichen Ausgangsstoffe sind in großen Mengen und kostengünstig verfügbar.
Für das erfindungsgemäße Verfahren wird zunächst das Myzel des Basidiomyce- ten bereitgestellt. Basidiomyceten, auch als Basidiomycota oder Ständerpilze bezeichnet, sind eine Abteilung von Pilzen, die zum Unterreich Dikarya im Reich der Pilze gehört. Ihr Myzel besteht aus mikroskopisch feinen, fädigen Hyphen. Die für das erfindungsgemäße Verfahren einsetzbaren Basidiomyceten sind für Menschen essbare Basidiomyceten. Die Basidiomyceten haben lebensmittelrechtlich GRAS-Status, das heißt sie sind allgemein als sicher anerkannt („Generally Recognized as Safe“) und damit unbedenklich.
Das Myzel des Basidiomyceten wird in der Kulturflüssigkeit kultiviert. Bei der Kultivierung handelt es sich um eine typische Submerskultivierung, das heißt das Myzel ist in der Kulturflüssigkeit verteilt.
Die Kultivierung des Myzels erfolgt unter aeroben Bedingungen. Die Kultivierung findet typischerweise unter Schütteln oder Rühren in Schüttelkolben oder Bioreaktoren statt. Durch das Schütteln oder Rühren wird Sauerstoff in die Kulturflüssigkeit eingetragen. Gegebenenfalls kann die Kultivierung auch unter Einführen von Luft oder Sauerstoff durchgeführt werden. Die Kultivierung des Myzels kann auch als Fermentation bezeichnet werden.
Die Kulturflüssigkeit ist wässrig und weist mindestens einen Teil der Pflanze der Gattung Allium L. auf. Die Kulturflüssigkeit kann auch als Medium oder Produktionsmedium bezeichnet werden. Der Teil der Pflanze dient dem Myzel als Sub- strat. Der Teil der Pflanze ist die Zehe von einer Knoblauchpflanze (Allium sativum L), im Folgenden auch als Knoblauchzehe bezeichnet, oder die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze (Allium cepa L.).
Der Begriff „Knoblauchpflanze“ wie hier verwendet bezeichnet eine Pflanze der Pflanzenart Knoblauch (Allium sativum L). Der Begriff „Zehe“ wie hier verwendet bezeichnet einen bestimmten Teil der Knoblauchpflanze, nämlich einen Teil des unterirdischen Speicherorgans der Knoblauchpflanze. Das Speicherorgan, auch Knoblauchzwiebel genannt, weist mehrere Zehen auf. Für das erfindungsgemäße Verfahren können ein Teil einer Zehe, eine oder mehrere Zehen bis hin zu einer Vielzahl von Zehen eingesetzt werden. Dies ist von der Größe der Zehen, dem Volumen der Kulturflüssigkeit und dem Anteil der Zehen in der Kulturflüssigkeit abhängig. Die Zehe kann frisch, getrocknet oder, im Falle von vorheriger Tiefkühlung, aufgetaut verwendet werden. Vorzugsweise wird die Zehe aufgetaut verwendet. Die Zehe kann mit oder ohne Schale verwendet werden. Vorzugsweise wird die Zehe ohne Schale verwendet.
Der Begriff „Zwiebelpflanze“ wie hier verwendet bezeichnet eine Pflanze der Pflanzenart Zwiebel (Allium cepa L), die auch Speisezwiebel oder Küchenzwiebel genannt wird. Im Unterschied dazu bezeichnet der Begriff „Zwiebel“ wie hier verwendet einen bestimmten Teil der Zwiebelpflanze, nämlich das unterirdische Speicherorgan der Zwiebelpflanze. Für das erfindungsgemäße Verfahren können ein Teil einer Zwiebel, eine oder mehrere Zwiebeln bis hin zu einer Vielzahl von Zwiebeln eingesetzt werden. Dies ist von der Größe der Zwiebeln, dem Volumen der Kulturflüssigkeit und dem Anteil der Zwiebeln in der Kulturflüssigkeit abhängig. Die Zwiebel kann frisch, getrocknet oder, im Falle von vorheriger Tiefkühlung, aufgetaut verwendet werden. Vorzugsweise wird die Zwiebel frisch verwendet. Vorzugsweise ist die Zwiebel eine gelbe Zwiebel. Die Zwiebel kann mit oder ohne Schale verwendet werden. Vorzugsweise wird die Zwiebel ohne Schale verwendet. Das Myzel wird in der Kulturflüssigkeit für eine Kultivierungsdauer von 5 bis 108 Stunden kultiviert. Die Erfinderinnen haben festgestellt, dass eine Kultivierungsdauer von weniger als 5 Stunden nicht ausreicht, um das herzhafte Aroma zu erhalten. Das Myzel benötigt etwas Zeit, um sich an das Substrat anzupassen und seinen Stoffwechsel entsprechend umzustellen. Zudem haben die Erfinderinnen festgestellt, dass bei Überschreiten einer Kultivierungsdauer von 108 Stunden in der Kulturflüssigkeit ein unangenehmer Geruch wie beispielsweise ein urinartiger, stinkiger und/oder modriger Geruch anstelle des herzhaften Aromas entstehen kann.
Wenn die Zehe einer Knoblauchpflanze verwendet wird, ist der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapldus und/oder Trametes versicolor.
Wenn die Zwiebel einer Zwiebelpflanze verwendet wird, ist der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentinula edodes und/oder Lepista nuda.
Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Pilzspezies gehören zur Klasse der Agaricomycetes. In einer bevorzugten Ausführungsform wird nur eine einzige Pilzspezies eingesetzt. Es ist aber auch denkbar, zwei oder mehr Pilzspezies zusammen zu kultivieren.
Die meisten der in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Pilzspezies sind beim Leibniz-Institut Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen (DSMZ) mit Sitz in Braunschweig, Deutschland, hinterlegt. Im Folgenden sind die Hinterlegungsnummern (DSM No.), sofern vorhanden, angegeben:
Laetiporus sulphureus DSM No. 1014
Pleurotus ostreatus DSM No. 1020
Polyporus umbellatus in DSMZ nicht hinterlegt
Pycnoporus cinnabarinus DSM No. 1184 Pleurotus sapidus DSM No. 8266
Trametes versicolor DSM No. 1977
Lentinula edodes DSM No. 3565
Lepista nuda DSM No. 8620
Nach dem Kultivieren des Myzels wird die Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze abgetrennt. Dieser Schritt kann auch als Klären der Kulturflüssigkeit bezeichnet werden. Dadurch wird die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, erhalten. Die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, entspricht der von dem Substrat (Teil der Pflanze) und dem Myzel befreiten Kulturflüssigkeit. Die in dem Schritt (c) erhaltene Lösung ist daher eine wässrige Lösung. Die Lösung kann direkt als Aroma eingesetzt werden.
Der Teil der Pflanze, der nach dem Kultivieren des Myzels noch in der Kulturflüssigkeit vorliegt, kann auch als Rest bezeichnet werden.
Das Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze kann beispielsweise durch Filtrieren oder durch Zentrifugieren erfolgen.
Durch das Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze wird auch die Kultivierung des Myzels beendet. Somit wird sichergestellt, dass das entstandene herzhafte Aroma erhalten bleibt.
Die Kultivierung kann vor dem Schritt (c) auch auf andere Weise, wie beispielsweise durch Abkühlen der Kultur auf 4°C, beendet werden, wenn die gewünschte Kultivierungsdauer bzw. das gewünschte Aroma erreicht ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist für eine Durchführung in einem großen industriellen Maßstab geeignet.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt Schritt (b) unter Lichtausschluss. Das Kultivieren des Myzels in Schritt (b) kann auch unter normalem Tageslicht erfolgen, da das Tageslicht die Aromasynthese kaum beeinflusst. Typischerweise erfolgt die Kultivierung des Myzels jedoch unter Lichtausschluss, das heißt im Dunkeln.
Das Kultivieren des Myzels in Schritt (b) kann auch unter Belichtung mit UV-Licht erfolgen. Dabei haben die Erfinderinnen festgestellt, dass sich das herzhafte Aroma, das unter Belichtung mit UV-Licht erhalten wird, von dem Aroma, das bei Kultivierung des Myzels ohne UV-Licht erhalten wird, unterscheiden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das herzhafte Aroma ein Fleischaroma und/oder ein Wurstaroma. Der Begriff „Fleischaroma“ (auch „fleischartiges Aroma“) wie hier verwendet bezeichnet ein Aroma, das der Mensch im Allgemeinen mit dem Nahrungsmittel Fleisch verbindet. Das Fleisch kann beispielsweise Hühnerfleisch, Putenfleisch, Rindfleisch, Kalbfleisch, Lammfleisch oder Schweinefleisch sein. Das Fleischaroma umfasst insbesondere Aromen von für den Verzehr zubereiteten Formen von Fleisch wie beispielsweise gekochtem, gebratenem oder geröstetem Fleisch. Das Fleischaroma kann beispielsweise ein Aroma von gekochtem Fleisch sein. Der Begriff „Fleischaroma“ wie hier verwendet umfasst auch das Aroma von Speck (englisch „bacon“).
Der Begriff „Wurstaroma“ (auch „wurstartiges Aroma“) wie hier verwendet bezeichnet ein Aroma, das der Mensch im Allgemeinen mit dem Nahrungsmittel Wurst verbindet. Die Wurst kann beispielsweise Salami, Schinken, Leberwurst, Leberkäse, Mettwurst, Blutwurst, Wiener oder Bratwurst sein. Das Wurstaroma kann beispielsweise ein Aroma von Salami sein.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Aroma ein Geruch. Das Entstehen des Geruchs in der Kulturflüssigkeit lässt sich besonders einfach feststellen.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Aroma ein Geruch und ein Geschmack. Die Erfinderinnen haben festgestellt, dass der Geruch der Lösung, die mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens erhalten wird, sehr gut dem Ge- schmack der Lösung entspricht. Insbesondere konnte in Lösungen mit fleisch- und/oder wurstartigem Geruch auch ein intensiver fleischartiger bzw. wurstartiger Geschmack wahrgenommen werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus und/oder Pleurotus ostreatus. Diese Basidiomyceten sind bevorzugt, da sie sowohl mit der Knoblauchzehe als auch mit der Zwiebel zu einem herzhaften Aroma führen. Sie können daher auch in einer Kulturflüssigkeit, die ein Gemisch aus einer Zehe von einer Knoblauchpflanze und einer Zwiebel von einer Zwiebelpflanze aufweist, kultiviert werden. Dementsprechend ist es bevorzugt, dass, wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus und/oder Pleurotus ostreatus ist, die Kulturflüssigkeit weiter eine Zwiebel von einer Zwiebelpflanze aufweist. Gleichermaßen ist es bevorzugt, dass, wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus und/oder Pleurotus ostreatus ist, die Kulturflüssigkeit weiter eine Zehe von einer Knoblauchpflanze aufweist.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet ist Polyporus umbellatus, oder der Teil der Pflanze ist die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet ist Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus oder Lentinula edodes. Bei diesen Kombinationen von Substrat und Basidiomycet ist das herzhafte Aroma, das in der Kulturflüssigkeit entsteht, ein Fleischaroma.
Die Erfinderinnen haben festgestellt, dass für das Fleischaroma folgende Aromastoffe, die in der Kulturflüssigkeit entstehen, eine Rolle spielen könnten: Me- thyl-2-propenylsulfid, 2-Hexadecanol, y-Crotonolacton und 2-Hydroxy-2- cyclopenten-1-on. Die Erfinderinnen gehen davon aus, dass nicht nur einzelne Aromastoffe mit fleischartigem Aroma für das fleischartige Gesamtaroma der Kulturflüssigkeit verantwortlich sind. Die Erfinderinnen gehen vielmehr davon aus, dass ein Gemisch von Aromastoffen für das Gesamtaroma verantwortlich ist. Das liegt daran, dass es zwischen den Aromastoffen zu verschiedenen Interaktionen kommt, die zu einem bestimmten Gesamtaroma führen. Typischerweise setzt sich ein Gesamtaroma im Lebensmittelbereich aus 10 bis 15 Aromastoffen unterschiedlichster Gerüche zusammen, die dann im Zusammenspiel den typischen Geruch bilden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet ist Pycnoporus cinnabari- nus. Bei dieser Kombinationen von Substrat und Basidiomycet ist das Fleischaroma, das in der Kulturflüssigkeit entsteht, ein Aroma von Speck (englisch „bacon“).
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet ist Laetiporus sulphureus, Pycnoporus cinnabarinus oder Pleurotus ostreatus, oder der Teil der Pflanze ist die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet ist Pleurotus ostreatus oder Lepis- ta nuda. Bei diesen Kombinationen von Substrat und Basidiomycet ist das herzhafte Aroma, das in der Kulturflüssigkeit entsteht, ein Wurstaroma.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet ist Laetiporus sulphureus. Bei dieser Kombination von Substrat und Basidiomycet ist das Wurstaroma, das in der Kulturflüssigkeit entsteht, ein Aroma von Salami.
Die Erfinderinnen haben festgestellt, dass für das Aroma von Salami der Aromastoff Methyl-2-propenyldisulfid eine Rolle spielen könnte. Wie oben für das Fleischaroma beschrieben ist auch hier davon auszugehen, dass nicht nur ein einzelner Aromastoff für das salamiartige Gesamtaroma verantwortlich ist. Die Erfinderinnen gehen vielmehr auch hier davon aus, dass das Zusammenspiel der Aromastoffe in dem Gemisch der Aromastoffe zu dem Gesamtaroma führt. Es wurden bereits weitere Aromastoffe mit salamiartigen/fleischartigem Aroma identifiziert.
Im Vergleich mit kommerziell erhältlicher Salami konnten die Erfinderinnen kaum Übereinstimmungen im Profil der Aromastoffe erhalten. Trotzdem zeigten die Kulturflüssigkeit der Kultivierung von Laetiporus sulphureus mit Knoblauchzehe als Substrat und die kommerziell erhältliche Salami ein ähnliches Aroma.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet ist Laetiporus sulphureus. Bei dieser Kombination von Substrat und Basidiomycet entstehen ein Fleischaroma und ein Wurstaroma in der Kulturflüssigkeit.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Teil der Pflanze in einer zerkleinerten Form vor, wobei die zerkleinerte Form vorzugsweise eine gedrückte, geschnittene, gemahlene oder pürierte Form ist. Die zerkleinerte Form erleichtert dem Basidiomyceten das Herstellen des herzhaften Aromas. Die gedrückte Form kann beispielsweise durch (Zer-)Drücken des Teils der Pflanze mit einem Messer erreicht werden. Die Zehe der Knoblauchpflanze liegt vorzugsweise in einer gedrückten Form vor. Die Zwiebel der Zwiebelpflanze liegt vorzugsweise in einer geschnittenen Form vor.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Teil der Pflanze einen Anteil von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, weiter bevorzugt von 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kulturflüssigkeit, auf. Bei 2 Gew.-% bedeutet das, dass der Teil der Pflanze in der Kulturflüssigkeit eine Konzentration von 20 g/L aufweist. Bei dieser Konzentration verläuft die Bildung des herzhaften Aromas in der Kulturflüssigkeit besonders gut.
In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Kulturflüssigkeit aus Wasser, vorzugsweise destilliertem Wasser, und dem Teil der Pflanze. Eine solche Kulturflüssigkeit ist besonders schnell und einfach bereitstellbar. Sie ist zudem beson- decs kostengünstig. Die in dem erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbaren Pilzspezies benötigen für ihre Kultivierung neben dem Teil der Pflanze kein weiteres Substrat. Somit kann nach Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze eine Lösung erhalten werden, die nur aus Wasser, dem Aroma und gegebenenfalls weiteren Stoffwechselprodukten der Pilze besteht. Eine solche Lösung ist besonders vielfältig verwendbar und kann auf vielfältige Weise weiterverarbeitet werden. Außerdem verläuft die Bildung des herzhaften Aromas in einer Kulturflüssigkeit, die nur aus Wasser und dem Teil der Pflanze besteht, besonders gut.
In einer anderen Ausführungsform weist die Kulturflüssigkeit weitere Stoffe auf. Die weiteren Stoffe sind vorzugsweise Wachstumssubstrate, das heißt Stoffe, die das Wachstum des Myzels fördern. Durch den Zusatz von Wachstumssubstraten lässt sich das Wachstum des Myzels stärker stimulieren und damit die Bildung bestimmter Aromastoffe erhöhen. Die Wachstumssubstrate sind beispielsweise Glukose, Mineralien, Vitamine und/oder Präkursoren.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Kulturflüssigkeit vor Schritt (b) sterilisiert. Das Sterilisieren der Kulturflüssigkeit kann beispielsweise durch Autoklavieren erfolgen. Das Autoklavieren wird typischerweise für 15 Minuten bei 121 °C durchgeführt. Das Autoklavieren führt zu vernachlässigbaren minimalen Veränderungen in dem produzierten Aroma. Das Sterilisieren verhindert eine Kontamination der Kultur mit anderen Mikroorganismen wie beispielsweise Bakterien oder anderen Pilzen, die insbesondere mit dem Teil der Pflanze in die Kulturflüssigkeit eingebracht sein könnten. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform wird die Kulturflüssigkeit bereits in steriler Form bereitgestellt.
In einer bevorzugten Ausführungsform werden für den Schritt (b) das Myzel und die Kulturflüssigkeit in einem Verhältnis von 1 :5 bis 1 :20, weiter bevorzugt von 1 :10, zusammengebracht. Bei einem Verhältnis von 1 :10 werden beispielsweise 10 ml Myzel in 100 ml Kulturflüssigkeit gegeben. In diesem Fall beträgt das Ge- samtvolumen der Kultur 110 ml. Bei diesem Verhältnis von Myzel und Kulturflüssigkeit verläuft die Bildung des herzhaften Aromas besonders gut.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Schritt (b) bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C, weiter bevorzugt von 22°C bis 26°C, weiter bevorzugt von 23°C bis 25°C, wobei die Temperatur, die am meisten bevorzugt ist, 24°C beträgt. Die Temperatur für das Kultivieren des Myzels in der Kulturflüssigkeit (Kultivierungstemperatur) ist derart auszuwählen, dass das Myzel eine ausreichende Stoffwechselaktivität aufweist. Für das Myzel von Basidiomyceten, insbesondere von Basidiomyceten der Klasse Agaricomycetes, ist eine Kultivierungstemperatur von 21 °C bis 27°C besonders geeignet. Die optimale Kultivierungstemperatur beträgt 24°C.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt die Kultivierungsdauer von 5 bis 103 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 93 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 77 Stunden.
Die optimale Kultivierungsdauer hängt von dem Basidiomyceten, dem Teil der Pflanze und den Kultivierungsbedingungen ab.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Schritt (b) so lange, bis das gewünschte Aroma erreicht ist. Das Erreichen des gewünschten Aromas kann anhand des Geruchseindrucks der Kulturflüssigkeit bestimmt werden. Auf diese Weise kann für jede Konstellation eine geeignete Kultivierungsdauer ermittelt werden.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Laetiporus sulphureus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 41 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 46 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 60 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 65 bis 81 Stunden, weiter bevorzugt von 70 bis 76 Stunden, am meisten be- vorzugt 76 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 41 bis 86 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma von Salami.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Polyporus umbellatus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 5 bis 34 Stunden oder von 60 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 29 Stunden oder von 65 bis 81 Stunden, weiter bevorzugt von 70 bis 76 Stunden, am meisten bevorzugt 76 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 5 bis 34 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma. Bei einer Kultivierungsdauer von 60 bis 86 Stunden entsteht ein herzhaftes Fleischaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Pycnoporus cinnabarinus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 18 bis 73 Stunden, weiter bevorzugt von 23 bis 70 Stunden, weiter bevorzugt von 26 bis 49 Stunden, weiter bevorzugt von 29 bis 46 Stunden, am meisten bevorzugt 29 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 18 bis 73 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma. Bei einer Kultivierungsdauer von 26 bis 49 Stunden entsteht ein herzhaftes Wurstaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Pleurotus ostreatus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 5 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 18 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 23 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 60 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 65 bis 81 Stunden, weiter bevorzugt von 70 bis 76 Stunden, am meisten bevorzugt 70 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 5 bis 86 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma. Bei einer Kultivierungsdauer von 18 bis 86 Stunden entsteht ein herzhaftes Wurstaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Pleurotus sapidus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 50 bis 86 Stunden, weiter bevorzugt von 50 bis 81 Stunden, weiter bevorzugt von 53 bis 76 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 50 bis 86 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidio- mycet Trametes versicolor ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 41 bis 58 Stunden, weiter bevorzugt von 46 bis 53 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 41 bis 58 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Laetiporus sulphureus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 16 bis 73 Stunden, weiter bevorzugt von 21 bis 69 Stunden, weiter bevorzugt von 25 bis 60 Stunden, weiter bevorzugt von 29 bis 53 Stunden, weiter bevorzugt von 40 bis 50 Stunden, am meisten bevorzugt 45 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 16 bis 73 Stunden entsteht ein herzhaftes Fleischaroma. Bei einer Kultivierungsdauer von 40 bis 50 Stunden entsteht zudem ein herzhaftes Wurstaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Polyporus umbellatus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 5 bis 103 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 93 Stunden, weiter bevorzugt von 25 bis 77 Stunden, weiter bevorzugt von 25 bis 50 Stunden oder von 61 bis 73 Stunden, weiter bevorzugt von 29 bis 45 Stunden oder 69 Stunden, am meisten bevorzugt 69 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 5 bis 103 Stunden entsteht ein herzhaftes Fleischaroma. Bei einer Kultivierungsdauer von 25 bis 50 Stunden sowie von 61 bis 73 Stunden ist das herzhafte Fleischaroma ein Aroma von gekochtem Fleisch.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Pycnoporus cinnabarinus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 5 bis 12 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 10 Stunden, am meisten bevorzugt 5 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 5 bis 12 Stunden entsteht ein herzhaftes Aroma von Speck.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Pleurotus ostreatus ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 25 bis 49 Stunden oder von 61 bis 85 Stunden, weiter bevorzugt von 29 bis 45 Stunden oder von 69 bis 77 Stunden, am meisten bevorzugt 69 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 25 bis 49 Stunden sowie von 61 bis 85 Stunden entsteht ein herzhaftes Wurstaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Lentinula edodes ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 38 bis 103 Stunden, weiter bevorzugt von 40 bis 98 Stunden, weiter bevorzugt von 45 bis 93 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 38 bis 103 Stunden entsteht ein herzhaftes Fleischaroma.
Wenn der Teil der Pflanze die Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidio- mycet Lepista nuda ist, beträgt die Kultivierungsdauer bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C vorzugsweise von 38 bis 61 Stunden, weiter bevorzugt von 40 bis 58 Stunden, weiter bevorzugt von 45 bis 53 Stunden. Bei einer Kultivierungsdauer von 38 bis 61 Stunden entsteht ein herzhaftes Wurstaroma.
Die bevorzugten Kultivierungsdauern sind die Kultivierungsdauern, bei denen jeweils das beste Ergebnis hinsichtlich des entstandenen herzhaften Aromas festgestellt wurde.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Schritt (b) unter Schütteln oder Rühren. Das Schütteln oder Rühren der Kultur verbessert den Eintrag von Sauerstoff in die Kulturflüssigkeit. Das Schütteln oder Rühren bewirkt zudem eine stetige Vermischung des Myzels mit dem Teil der Pflanze in der Kulturflüssigkeit. Diese Vermischung erleichtert dem Basidiomyceten das Herstellen des herzhaften Aromas. Darüber hinaus kann das Schütteln oder Rühren der Kultur ein Ablagern des Myzels an den Wänden des Kulturgefäßes verhindern. Das Schütteln erfolgt beispielsweise durch Inkubieren der Kultur auf einem Rotationsschüttler.
Das Schütteln oder Rühren erfolgt typischerweise bei 100 bis 200 rpm. Das Schütteln oder Rühren erfolgt vorzugsweise bei 150 rpm. Bei dieser Geschwindigkeit werden ein guter Sauerstoffeintrag in die Kulturflüssigkeit und eine gute Vermischung des Myzels mit dem Teil der Pflanze erreicht. Zudem treten keine Myzelablagerungen an den Wänden des Kulturgefäßes auf.
In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt der Schritt (c) durch Filtrieren, vorzugsweise durch Vakuumfiltrieren. Durch das Filtrieren, insbesondere das Vakuumfiltrieren, lässt sich die Kulturflüssigkeit besonders schnell und einfach von dem Myzel und dem Teil der Pflanze abtrennen. Die dabei erhaltene Lösung ist ein klares, homogenes Filtrat.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren weiter:
(d) Verarbeiten der Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist.
Die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, kann direkt als Aroma eingesetzt werden. Die Lösung kann vor der Verwendung des Aromas aber auch auf vielfältige Art und Weise nach an sich bekannten Methoden verarbeitet werden. Die Art und Weise des Verarbeitens der Lösung hängt vor allem von der geplanten Verwendung des herzhaften Aromas ab.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schritt (d) ein Konzentrieren der Lösung und/oder ein Sprühtrocknen der Lösung.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schritt (d) ein Extrahieren des Aromas. Auf diese Weise kann ein Aromaextrakt gewonnen werden, der beispielsweise für eine Aromatisierung von Lebensmitteln oder für eine chromatographische Analyse des Aromas geeignet ist. Zum Extrahieren des Aromas kann das Aroma beispielsweise zunächst an ein geeignetes Trägermaterial wie Polydimethylsiloxan adsorbiert werden. Anschließend wird das Aroma aus dem Trägermaterial eluiert oder thermisch desorbiert.
Das Extrahieren des Aromas kann beispielsweise mittels eines Sorbens- ummantelten Rührstäbchens erfolgen, das organische Komponenten aus einer Probe extrahiert, während es die Probe durchmischt. Ein Beispiel für ein geeignetes Sorbens (Extraktionsmedium) ist Polydimethylsiloxan. Das Extrahieren des Aromas mittels des Sorbens-ummantelten Rührstäbchens eignet sich insbesondere zur Aufarbeitung der Lösung für eine analytische Untersuchung des Aromas. Dafür reicht es aus, geringe Mengen der Aromastoffe aus der Lösung zu extrahieren.
In einem anderen Beispiel kann das Extrahieren des Aromas mittels eines organischen Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches erfolgen. Ein Beispiel für ein geeignetes organisches Lösungsmittel ist Hexan. Weitere Beispiele für geeignete organische Lösungsmittel sind Ethanol/Methanol und Dichlormethan. Beispiele für geeignete Lösungsmittelgemische sind Dichlormethan: Pentan (zum Beispiel in einem Verhältnis von 1 : 1 ,5) oder Pentan: Diethylether (zum Beispiel in einem Verhältnis von 1 : 1 ,12). Das Extrahieren des Aromas mittels des Lösungsmittels oder Lösungsmittelgemisches eignet sich sowohl für die analytische Untersuchung des Aromas als auch für eine Weiterverwendung des Aromaextrakts, insbesondere für eine Weiterverwendung zur Aromatisierung von Lebensmitteln. Für die Weiterverwendung zur Aromatisierung von Lebensmitteln werden vorzugsweise Lösungsmittel in Lebensmittelqualität (englisch „food-grade“) und/oder vollständig entfernbare Lösungsmittel verwendet.
In einem anderen Beispiel kann das Extrahieren des Aromas mittels einer einfachen Destillation zur Abtrennung des Wassers erfolgen.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schritt (a): (a1 ) Kultivieren des Myzels auf einem festen Nährmedium, (a2) Kultivieren des in Schritt (a1 ) erhaltenen Myzels in einem flüssigen Nährmedium, und
(a3) Waschen des in Schritt (a2) erhaltenen Myzels.
Das feste Nährmedium ist typischerweise eine Agarplatte, das heißt eine Platte, die Agar-Agar aufweist. Das feste Nährmedium ist beispielsweise eine Agarplatte mit Malzextraktmedium. Die Agarplatte kann beispielsweise 2% Malzextrakt und 1 ,5% Agar-Agar aufweisen. Das Kultivieren des Myzels auf dem festen Nährmedium erfolgt für mehrere Tage, beispielsweise für 7 bis 14 Tage. Die Dauer ist unter anderem von dem Basidiomyceten abhängig. Für Laetiporus sulphureus und Pycnoporus cinnabarinus ist eine Dauer von 14 Tagen bevorzugt. Für Polyporus umbellatus und Pleurotus ostreatus ist eine Dauer von 7 Tagen bevorzugt. Für Pleurotus sapidus, Trametes versicolor, Lentinula edodes und Lepista nuda ist ebenfalls eine Dauer von 7 Tagen bevorzugt.
Das Kultivieren des in Schritt (a1 ) erhaltenen Myzels in dem flüssigen Nährmedium (Schritt (a2)) wird als Vorkultur bezeichnet, während das Kultivieren des Myzels in der Kulturflüssigkeit in Schritt (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens als Hauptkultur bezeichnet wird. Das flüssige Nährmedium der Vorkultur ist beispielsweise ein Malzextraktmedium. Das flüssige Nährmedium kann beispielsweise 2% Malzextrakt aufweisen. Das Kultivieren des Myzels in dem flüssigen Nährmedium erfolgt für mehrere Tage, beispielsweise für 7 Tage. Durch die Vorkultur werden eine höhere Dichte des Myzels und höhere Intensitäten der Aromen im Vergleich zu einer Kultivierung in der Kulturflüssigkeit ohne Vorkultur erreicht. Zudem können mittels der Vorkultur etwaige Wachstumsauffälligkeiten des Myzels und/oder Kontaminationen frühzeitig erkannt werden, so dass entsprechende Vorkulturen nicht für eine Hauptkultur eingesetzt werden.
Die Schritte (a1 ) und (a2) erfolgen vorzugsweise bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C, wobei eine Temperatur von 24°C besonders bevorzugt ist. Das Waschen des in Schritt (a2) erhaltenen Myzels erfolgt vorzugsweise in sterilem destilliertem Wasser und dient dazu, das Myzel von dem Nährmedium der Vorkultur zu befreien.
Das gewaschene Myzel wird für den Schritt (b) in die Kulturflüssigkeit eingebracht. Dieser Schritt wird auch als „Überimpfen“ des Myzels oder als „Animpfen“ der Hauptkultur bezeichnet.
In einer anderen Ausführungsform umfasst der Schritt (a) ein Kultivieren des Myzels auf einer festen Substratplatte. Die Substratplatte ist typischerweise eine Agarplatte, die das Substrat (das heißt die Knoblauchzehe oder die Zwiebel), aber kein Nährmedium (wie beispielsweise Malzextraktmedium) aufweist. In diesem Fall kann das Myzel direkt von der Substratplatte in die Kulturflüssigkeit übertragen werden und eine Vorkultur ist nicht erforderlich. Das Kultivieren des Myzels auf der Substratplatte erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C, wobei eine Temperatur von 24°C besonders bevorzugt ist.
In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, erhältlich durch ein Verfahren gemäß der Erfindung.
In einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung eine Verwendung der Lösung gemäß der Erfindung zur Aromatisierung von Lebensmitteln.
Die Lebensmittel können flüssige oder feste Lebensmittel sein. Bei den Lebensmitteln handelt es sich vorzugsweise um vegetarische oder vegane Fleisch- oder Wurstersatzprodukte. Vegetarische oder vegane Fleisch- oder Wurstersatzprodukte basieren häufig auf Seitan, Getreide, Hülsenfrüchten und/oder Soja. Durch Verwendung der erfindungsgemäßen Lösung kann den Produkten ein herzhaftes Aroma, insbesondere ein Fleisch- oder Wurstaroma, verliehen werden.
Neben der Submerskultivierung kann auch eine Oberflächenkultivierung bestimmter Basidiomyceten zum Herstellen eines herzhaften Aromas dienen. Offenbart ist daher ein Verfahren zum Herstellen einer Kulturplatte, die ein herzhaftes Aroma aufweist, das Verfahren umfasst die Schritte:
(a) Bereitstellen eines Myzels eines Basidiomyceten, und
(b) Kultivieren des Myzels auf einer Kulturplatte für eine Kultivierungsdauer von 10 bis 20 Tagen, wobei die Kulturplatte mindestens einen Teil einer Pflanze der Gattung Allium L. aufweist, wobei durch das Kultivieren des Myzels ein herzhaftes Aroma in der Kulturplatte entsteht, wobei der Teil der Pflanze eine Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidi- omycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Trametes versicolor und/oder Leplsta nuda ist.
Das Myzel wird auf der Kulturplatte kultiviert. Bei der Kultivierung handelt es sich um eine typische Oberflächenkultivierung. Die Kultivierung erfolgt vorzugsweise bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C, wobei eine Temperatur von 24°C besonders bevorzugt ist.
Die Kulturplatte ist vorzugsweise eine Agarplatte, das heißt eine Platte, die Agar- Agar aufweist. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Agarplatte aus der Zehe der Knoblauchpflanze, Agar-Agar und Wasser, wobei die Zehe der Knoblauchpflanze in einer zerkleinerten Form vorliegt.
Die optimale Kultivierungsdauer der Oberflächenkultivierung hängt von den Kultivierungsbedingungen und dem Basidiomyceten ab. Für Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pleurotus ostreatus und Trametes versicolor ist bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C eine Kultivierungsdauer von 10 Tagen bevorzugt. Für Pycnoporus cinnabarinus ist bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C eine Kultivierungsdauer von 12 Tagen bevorzugt. Für Lepista nuda ist bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C eine Kultivierungsdauer von 18 Tagen bevorzugt.
Eine geeignete Kultivierungsdauer kann anhand des Geruchseindrucks der Kulturplatte bestimmt werden. Die für das Verfahren zum Herstellen einer Kulturplatte einsetzbaren Basidiomy- ceten sind für Menschen essbare Basidiomyceten.
Der Teil der Pflanze weist vorzugsweise einen Anteil von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.- %, weiter bevorzugt von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, weiter bevorzugt von 1 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kulturplatte auf. Bei 1 Gew.-% bedeutet das, dass der Teil der Pflanze in der Kulturplatte eine Konzentration von 10 g/L aufweist.
Das Aroma ist vorzugsweise ein Fleischaroma und/oder ein Wurstaroma. Dabei ist das Wurstaroma vorzugsweise ein Aroma von Würstchen.
Das Aroma ist vorzugsweise ein Geruch. Im Vergleich zur Submerskultivierung ist die Intensität des erhaltenen Geruchs bei der Oberflächenkultivierung geringer.
Das Verfahren zum Herstellen einer Kulturplatte umfasst vorzugsweise weiter ein Extrahieren des Aromas aus der Kulturplatte. Das Aroma kann beispielsweise zur Aromatisierung von Lebensmitteln verwendet werden.
Beispiele
Beispiel 1: Identifizierung von Substraten und Basidiomyceten zur Herstellung von herzhaften Aromen
Zur Bewertung der Fähigkeit von essbaren Basidiomyceten, durch Kultivierung von Teilen von Pflanzen der Gattung Allium L, insbesondere Knoblauch, angenehme natürliche Aromen zu erzeugen, wurden zunächst verschiedene essbare Basidiomyceten ausgewählt und dann in Oberflächenkultivierung (auf Agarplatten) und in Submerskultivierung (in einer wässrigen Kulturflüssigkeit) kultiviert. Die kultivierten Proben wurden von erfahrenen Mitarbeitern des Fachgebiets Aromachemie der Universität Hohenheim (Deutschland) sensorisch bewertet. Die Aromaveränderungen wurden mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie- Olfaktometrie (GC-MS-O) in Kombination mit „stir-bar-sorptive-extraction“ (von „stir bar“, Magnetrührstab, und „sorptive extraction“, Sorptions-Extraktion; abgekürzt SBSE) überwacht.
Zunächst wurden verschiedene essbare Basidiomyceten (19 Spezies) sowie ein Ascomycet ausgewählt. Die zu testenden Pilzstämme wurden auf der Grundlage der Erfahrung aus früheren Projekten ausgewählt. Pilzstämme, die bereits für ihre hohe Verbraucherakzeptanz in Europa und ihre wirtschaftliche Bedeutung im Lebensmittelsektor bekannt sind, wurden priorisiert. Eine geeignete Probenvorbereitungsmethode (Autoklavieren, 15 min, 121 °C) wurde definiert.
Durch Oberflächenkultivierung (Agarplatte mit 10 g/L zerkleinerter Knoblauchzehe (Knoblauchagarplatte)) wurden die Pilzstämme auf ihre Fähigkeit, auf Knoblauchzehen als Substrat zu wachsen, getestet. Die Wachstumseigenschaften wurden aufgezeichnet. Voll bewachsene Oberflächenkulturen wurden sensorisch bewertet.
Basidiomyceten, die gut auf dem Substrat gewachsen sind und bereits interessante Aromen in der Oberflächenkultivierung lieferten, wurden für die Submerskultivierung ausgewählt. Für die Submerskultivierung wurden die Pilzstämme in flüssigem Knoblauchmedium (20 g/L zerkleinerte Knoblauchzehe in destilliertem Wasser) oder in flüssigem Zwiebelmedium (20 g/L zerkleinerte gelbe Speisezwiebel in destilliertem Wasser) kultiviert. Während der Kultivierung wurden 5 Tage lang alle 4 bis 12 Stunden Proben der Kulturflüssigkeit entnommen und nach Abtrennen des Myzels und der Knoblauchzehe bzw. der Zwiebel sensorisch bewertet. Die Beschreibung der Geruchsattribute und der Intensität wurde im Vergleich zu einem Medium ohne Pilzstamm gegeben. Die Intensität (I) wurde anhand einer einpoligen Skala von 0 bis 5 bewertet, wobei 0 nicht wahrnehmbar, 1 sehr schwach, 2 schwach, 3 moderat, 4 stark und 5 sehr stark bedeutet. Wenn der Geruch einer Probe als angenehm empfunden wurde, wurde zusätzlich der Geschmack der Probe durch „sip-and- spit-out“ (einen Schluck nehmen und ausspucken) beschrieben.
Proben der Submerskulturen mit interessanten Aromen wurden durch GC-MS-0 analysiert.
Material und Methoden
Vorbereitung:
Die geschälte, gefrorene Knoblauchzehe (Lagerung bei -20°C, bereitgestellt durch die Raps GmbH & Co. KG, Kulmbach, Deutschland) wurde aufgetaut und mechanisch mit einem Messer zerdrückt. Die Zwiebeln wurden aus dem Supermarkt bezogen und direkt zur Kultivierung eingesetzt. Dazu wurden die Zwiebeln geschält und in feine Würfel geschnitten (etwa 5x5 mm). In der entsprechenden Zusammensetzung (10 g/L Knoblauchzehe mit 15 g/L Agar-Agar in destilliertem Wasser für die Oberflächenkultivierung; 20 g/L Knoblauchzehe oder Zwiebel in destilliertem Wasser für die Submerskultivierung) wurde das Medium autoklaviert (15 min, 121 °C).
Oberflächenkultivierung:
Die Pilzstämme wurden zuerst auf Mediaplatten mit Originalmedium (Malzextrakt (ME), Malzextraktpepton (MEP) oder Standardnährlösung (SNL)) gezogen. So- bald die Patten voll bewachsen waren, wurde ein 1 cm2 großes Stück vom äußeren Rand der Platte ausgestochen und auf die Knoblauchagarplatte übertragen. Die Platten wurden bei 24°C im Dunkeln kultiviert. Das Wachstum der Pilze wurde jeden 3. oder 4. Tag gemessen. Der Geruch der Platten wurde bewertet, wenn das Pilzmyzel einen Radius von > 4 cm erreicht hatte.
Submerskultivierung und sensorische Bewertung:
Interessante Pilzstämme aus der Oberflächenkultivierung wurden für die Submerskultivierung ausgewählt. 100 mL Knoblauch- bzw. Zwiebelmedium (20 g/L zerdrückte Knoblauchzehen bzw. 20 g/L gewürfelte Zwiebel in destilliertem Wasser) wurden in einen 250 mL Erlenmeyerkolben (Kolben) überführt und autoklaviert. Die Pilzstämme wurden wie für die Oberflächenkultivierung zuerst auf Mediaplatten mit Originalmedium bei 24°C im Dunkeln gezogen. Anschließend wurden die Pilzstämme in eine Vorkultur mit flüssigem Originalmedium überführt. Nach der Vorkultur für eine Woche auf einem Rotationsschüttler (150 rpm) bei 24°C im Dunkeln wurde das Myzel in sterilem Wasser gewaschen, in 10 mL sterilem Wasser homogenisiert (10 see, 10000 rpm) und zu dem Knoblauch- bzw. Zwiebelmedium (Kulturflüssigkeit) gegeben. Die Kulturen (Hauptkulturen) wurden für 6 Tage auf einem Rotationsschüttler (24°C, 150 rpm, im Dunkeln) inkubiert. Über der Kulturflüssigkeit befand sich im Kopfraum der Kolben Sauerstoff, der durch die Schüttelbewegung teilweise in die Kulturflüssigkeit eingetragen wurde. Die Stopfen der Kolben waren luftdurchlässig. Alle 4 bis 12 Stunden wurden Proben genommen: 5 mL der Kulturflüssigkeit wurden aus dem Kolben entnommen und für 10 min zentrifugiert (2150 g, 22°C). Der Überstand wurde in 20 mL Glasvials überführt und für mindestens 10 min bei Raumtemperatur inkubiert. Anschließend wurden die Proben sensorisch bewertet. Dabei wurde der wahrgenommene Geruch beschrieben. Wenn der Geruch einer Probe als angenehm empfunden wurde, wurde zusätzlich der Geschmack der Probe durch „sip-and-spit-out“ (einen Schluck nehmen und ausspucken) beschrieben. Gaschromatographische Analyse:
Für die SBSE-Analyse wurden 10 ml_ der Kulturflüssigkeit in ein 20 ml_ Glasvial gegeben. Ein 10 mm Twister® mit 0,5 mm Polydimethylsiloxan (PDMS)- Beschichtung wurde in die Kulturflüssigkeit gegeben und die Aromastoffe wurden für 2 Stunden bei Raumtemperatur unter Rühren (1000 rpm) extrahiert. Die extrahierten Aromastoffe wurden thermisch desorbiert (220°C) und auf das Gaschromatographiesystem gegeben.
Ergebnisse
Oberflächenkultivierung:
Tabelle 1 zeigt die Geruchseindrücke sowie die Intensität (I) der Geruchseindrücke der Knoblauchagarplatten, wenn das Pilzmyzel einen Radius von > 4 cm erreicht hatte (= Kultivierungsdauer). Bei der Intensität bedeutet 0 nicht wahrnehm- bar, 1 sehr schwach, 2 schwach, 3 moderat, 4 stark, 5 sehr stark.
Tabelle 1 :
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*Ascomycet (kein Basidiomycet)
Submerskultivierunq: Die Tabellen 2 und 3 zeigen die Geruchseindrücke sowie die Intensität (I) der Geruchseindrücke der Proben der Submerskulturen für das Knoblauchmedium. Die Bedeutung der Abkürzungen für die Pilzspezies sind aus der Tabelle 1 ersichtlich. Bei der Intensität bedeutet 0 nicht wahrnehmbar, 1 sehr schwach, 2 schwach, 3 moderat, 4 stark, 5 sehr stark. Die besten Ergebnisse sind in Fettdruck dargestellt. Als beste Ergebnisse wurden die Proben definiert, die ein interessantes, ansprechendes Aroma (Geruch und Geschmack) sowie eine hohe Intensität aufwiesen.
Tabelle 2:
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Tabelle 3:
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Tabelle 4 zeigt die Geruchseindrücke der Proben der Submerskulturen für das Zwiebelmedium. Die Bedeutung der Abkürzungen für die Pilzspezies sind aus der Tabelle 1 ersichtlich. Die besten Ergebnisse sind in Fettdruck dargestellt. Als bes- te Ergebnisse wurden die Proben definiert, die ein interessantes, ansprechendes Aroma (Geruch und Geschmack) sowie eine hohe Intensität aufwiesen.
Der Geruchseindruck „grün“ ist ein definierter Geruchseindruck in der Sensorik. Damit werden Aromen beschrieben, die einen Geruch aufweisen, der an Gras/Blätter/grünes Gemüse (zum Beispiel Gurke, Salat) erinnert.
Tabelle 4:
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Das Aroma der autoklavierten Kulturflüssigkeit war in der mitgeführten Negativkontrolle (Kontrolle ohne Pilzmyzel) über die gesamte Versuchsdauer stabil. Insbesondere in den ersten 3 Tagen der Kultivierung veränderte sich das Aroma der Negativkontrolle kaum. Lediglich nach 143 Stunden Kultivierung konnten bei der Negativkontrolle alte bzw. schale Geruchseindrücke wahrgenommen werden. Für das Knoblauchmedium ließ sich das Aroma der autoklavierten Kulturflüssigkeit als „knoblauchartig, brotartig, geröstet“ beschreiben, für das Zwiebelmedium als „zwiebelartig, geröstet, süßlich“.
Wenn der Geruch einer Probe einer Submerskultur als angenehm bzw. wünschenswert empfunden wurde, wurde zusätzlich der Geschmack der Probe durch „sip-and-spit-out“ untersucht. Hierbei entsprach der Geruch sehr gut dem Geschmack bzw. dem Gesamtaroma der Proben. Insbesondere konnte in den Proben mit fleisch- und/oder wurstartigem Geruch auch ein intensives fleischartiges bzw. wurstartiges Geschmacksaroma wahrgenommen werden.
Die Ergebnisse der Submerskultivierung wurden bereits in größeren Kulturvolumina erfolgreich reproduziert, beispielsweise in Kulturvolumina von 500 ml (in 1 L Kolben).
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Die Figuren 1 bis 3 zeigen Gaschromatogramme von extrahierten Aromastoffen aus Proben der Kulturflüssigkeit der Submerskultur in Knoblauchmedium. In der Kulturflüssigkeit wurde kein Myzel kultiviert (Kontrolle ohne Myzel; Figur 1 ), ein Myzel von Laetiporus sulphureus kultiviert (Figur 2) oder ein Myzel von Polyporus umbellatus kultiviert (Figur 3).
Die Chromatogramme zeigen deutlich erkennbare Unterschiede im Aromaprofil der Proben. Die Verbindungen, die sich anhand der Chromatogramme am auffälligsten zwischen den Proben unterscheiden (neue Peaks oder Änderung in der Intensität des Peaks), wurden bereits teilweise identifiziert. Die bereits identifizierten Verbindungen sind: 1 : Diallylsulfid;
2: Diallyldisulfid;
3: Methyl-propyl-trisulfid;
4: Allyltrisulfid; 5: Benzothiazol;
6: Eugenol; und
7 : 5-sec-B uty I-2 , 3-d i m ethy I pyrazi n .
Beispiel 2: Identifizierung der aromaaktiven Verbindungen Eine Probe der Kulturflüssigkeit einer Submerskultur von Laetiporus sulphureus in Knoblauchmedium wie in Beispiel 1 beschrieben wurde mittels „direct immersion - stir bar sorptive extraction“ (DI-SBSE) in Kombination mit Gaschromatographie- Massenspektrometrie-Olfaktometrie auf aromaaktive Verbindungen untersucht. Die Identifizierung der Verbindungen erfolgte über den Geruchseindruck und Massenspektren.
Tabelle 5 zeigt die Verbindungen, die bisher identifiziert werden konnten.
Tabelle 5:
Figure imgf000040_0001
Es konnten mehrere schwefelhaltige Aromastoffe identifiziert werden, die bereits aus Knoblauch beschrieben sind (mit * markiert).
Das Aroma eines Lebensmittels ist sehr komplex und setzt sich aus einer Vielzahl von Aromastoffen zusammen. Typischerweise setzt sich ein Gesamtaroma aus 10 bis 15 Aromastoffen unterschiedlichster Gerüche zusammen, die dann im Zusammenspiel den typischen Geruch bilden. Die Erfinderinnen gehen auch für ihre Probe davon aus, dass das Gesamtaroma nicht durch eine einzelne Verbindung definiert wird, sondern dass das Zusammenspiel der identifizierten Aromastoffe zu dem typischen salamiartigen Geruch führt. Das bedeutet, dass auch wenn eine Verbindung als „salamiartig“ wahrgenommen wurde, das nicht heißt, dass diese Verbindung als einzige für das Gesamtaroma der Probe verantwortlich ist.
Im Vergleich mit kommerziell erhältlicher Salami konnten die Erfinderinnen kaum Übereinstimmungen im Profil der Aromastoffe erhalten. Trotzdem zeigten die Probe und die kommerziell erhältliche Salami ein ähnliches Aroma.
Beispiel 3: Kultivierung unter UV-Licht
Zur Untersuchung des Einflusses von UV-Licht wurde eine Parallelkultivierung mit und ohne UV-Licht für die Submerskultur von Laetiporus sulphureus in Knoblauchmedium für eine Kultivierungsdauer von 76 h durchgeführt. Nach der Kultivierung wurden Proben der Kulturflüssigkeit sensorisch und analytisch untersucht.
Durch Riechen an den Proben konnte festgestellt werden, dass sich die zwei Proben (Kultivierung mit/ohne UV-Licht) im Gesamtaroma unterscheiden. Die Probe der Kultivierung ohne UV-Licht zeigte das typische Salami-artige Aroma. Im Unterschied dazu wies die Probe der Kultivierung mit UV-Licht einen herzhaften, knoblauchartigen Geruch, jedoch kaum typische Salaminoten auf. Auch in der instrumentellen Analytik konnten einige Unterschiede im Aromaprofil der zwei Proben festgestellt werden (Daten nicht gezeigt).
Beispiel 4 (nicht erfindungsgemäß): Test weiterer Pflanzen bzw. weiterer Teile von Pflanzen der Gattung Allium L. als Substrate
Als weitere Substrate wurden Schnittlauch, Lauch, Frühlingszwiebeln, Knoblauchschalen und Zwiebelschalen (gelbe Küchenzwiebel) ausgewählt. Diese weiteren Substrate wurden mit den folgenden Basidiomyceten getestet: Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus und Pleurotus ostreatus. Die Kultivierung der Basidiomyceten wurde wie in Beispiel 1 für Knoblauchzehen und Zwiebeln beschrieben durchgeführt.
Durch Riechen an Proben der Kulturflüssigkeiten konnte festgestellt werden, dass in den Kulturen von Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus und Pleurotus ostreatus mit den weiteren Substraten keine herzhaften Aromen entstanden sind.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, das Verfahren umfasst die Schritte:
(a) Bereitstellen eines Myzels eines Basidiomyceten,
(b) Kultivieren des Myzels in einer wässrigen Kulturflüssigkeit für eine Kultivierungsdauer von 5 bis 108 Stunden, wobei die Kulturflüssigkeit mindestens einen Teil einer Pflanze der Gattung Allium L. aufweist, wobei durch das Kultivieren des Myzels ein herzhaftes Aroma in der Kulturflüssigkeit entsteht, und
(c) Abtrennen der Kulturflüssigkeit von dem Myzel und dem Teil der Pflanze, wodurch die Lösung, die das herzhafte Aroma aufweist, erhalten wird, wobei der Teil der Pflanze eine Zehe von einer Knoblauchpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Pleurotus sapidus und/oder Trametes versicolor ist, oder wobei der Teil der Pflanze eine Zwiebel von einer Zwiebelpflanze und der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus, Pleurotus ostreatus, Lentlnula edodes und/oder Lepista nuda ist.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 , wobei der Basidiomycet Laetiporus sulphureus, Polyporus umbellatus, Pycnoporus cinnabarinus und/oder Pleurotus ostreatus ist.
3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei das herzhafte Aroma ein Fleischaroma und/oder ein Wurstaroma ist.
4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Teil der Pflanze in einer zerkleinerten Form vorliegt, wobei die zerkleinerte Form vorzugsweise eine gedrückte, geschnittene, gemahlene oder pürierte Form ist.
5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Kulturflüssigkeit aus Wasser, vorzugsweise destilliertem Wasser, und dem Teil der Pflanze besteht.
6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Schritt (b) bei einer Temperatur von 21 °C bis 27°C erfolgt, wobei die Temperatur vorzugsweise 24°C beträgt.
7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Kultivierungsdauer von 5 bis 103 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 93 Stunden, weiter bevorzugt von 5 bis 77 Stunden, beträgt.
8. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei der Schritt (c) durch Filtrieren, vorzugsweise durch Vakuumfiltrieren, erfolgt.
9. Lösung, die ein herzhaftes Aroma aufweist, erhältlich durch ein Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8.
10. Verwendung der Lösung gemäß Anspruch 9 zur Aromatisierung von Lebensmitteln.
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