WO2023026072A1 - Process for producing a raw material of basidiomycete fungal mycelium and residual constituents of an agricultural side stream - Google Patents

Process for producing a raw material of basidiomycete fungal mycelium and residual constituents of an agricultural side stream Download PDF

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WO2023026072A1
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Definitions

  • the invention relates to a method for producing a raw material from basidiomycetes mycelium and residual components of an agricultural by-product for food or feed and/or food or feed preparations including fermentation mixtures, functional mixtures and flavor mixtures, for humans or animals and the raw material as such.
  • the aim of the invention is to provide large quantities of an almost allergen-free raw material consisting of basidiomycetes fungal mycelium and residual components from widely available agricultural side-streams containing allergenic vegetable and/or animal proteins by fermentation.
  • This almost allergen-free raw material can be used for food or feed and/or food or feed preparations, including fermentation mixes, functional mixes and flavor mixes, for humans or animals.
  • the present invention deals with in the food and feed industry in large quantities accruing the agricultural by-products such as wheat draff or by-products from soybean production.
  • Known fermentation aids are usually microorganisms selected from bacteria, yeasts or molds, but pillar fungi (Basidiomycetes) are also used as fermentation aids.
  • Attractive agricultural by-products are also those that contain a particularly large amount of plant and/or animal proteins, since protein-rich raw materials have been used in various foods or feedstuffs that make an essential contribution to human or animal nutrition, particularly in the last decade.
  • all the proteins contained therein can trigger an allergic reaction after ingestion by animals and/or humans, i.e. in the case of a food allergy an immunoglobulin E (IgE ) response, which in turn can lead to an allergic cascade in the organism.
  • IgE immunoglobulin E
  • the food or animal feed industry reacts to this on the one hand by declaring the main allergens according to European legislation.
  • protein-rich fractions are increasingly being used as starting fractions, which do not fall under the obligation to declare, but which also have a negative effect in the event of increased consumption.
  • tive IgE response such as peas, chickpeas, field beans, potatoes or mung beans.
  • the present invention deals exclusively with those protein-rich agricultural by-products that contain, in particular, allergenic proteins.
  • Raw materials for food or feed and/or food or feed preparations that have been produced by fermentation of selected, particularly carbohydrate-rich agricultural by-products using basidiomycetes are already known, and with such fungal mycelia of some basidiomycetes cultivated in the fermenter, dried and pulverized, has been experimented with for some time as a basic ingredient in meat-free products, but according to the current state of the art, fermentation is always carried out with the sole aim of improving the techno-functional properties of the end product, for example its water solubility, as shown e.g. in DE102016110653A1 has been. This document is seen as the closest prior art.
  • the research focus of this closest prior art was therefore primarily to develop a raw material containing mushroom mycelium, which has various techno-functional properties favorable for further processing, in order to be able to be used as a substitute for vegetable proteins, e.g. in vegan sausages. i.e. the raw material was examined, for example, at which temperature the mushroom protein denatured, how well the raw material combined with other water- or fat-containing components of the sausage, what color and taste the raw material had, etc.
  • basidiomycetes are suitable, in known fermentation processes of agricultural by-products, an almost complete conversion of allergenic or potentially allergenic epitopes of the plant and/or animal proteins in the protein-rich fractions used into fermentation products from fungal mycelium that practically no longer trigger allergies and converting residues was not previously known and is a surprising discovery of further investigations on the raw materials obtained by the fermentation process from DE 102016110653A1, which led to further inventive modifications of the fermentation process using basidiomycetes and is the basis of the present patent application.
  • a fermentation product is to be created as a raw material for further use as such, in which in the manufacturing process, depending on the starting fraction, which is a widespread, particularly allergenic, protein-rich agricultural by-product, through the fermentation with specific, particularly suitable and selected Basidiomycetes of the genus fungi, cultivated submersed or emersed, the number of epitopes of one or more proteins in the fraction used is minimized or converted.
  • the finished end product as a raw material is therefore a mixture of a predominant proportion of a protein-rich fungal mycelium of at least one specific basidiomycete and a smaller proportion of residues from the agricultural by-products used in the fermentation process.
  • the amount of remaining allergenic proteins of the starting fraction should be so low that it can no longer be detected using an ELISA test and the human or animal organism no longer produces a perceptible IgE response.
  • the method according to the invention can be applied to agricultural by-products which contain quantities of allergenic proteins of plant or animal origin that are problematic for further use.
  • the process step of a separate selection of at least one suitable basidiomycete is first introduced.
  • a first pre-culture is set up, in which agar plates are used whose agar contains malt extract contains 1.5 - 3 percent by weight of the agricultural side stream containing allergenic proteins, whereby the warm liquid agar is also adjusted to pH 7 with sodium hydroxide solution or hydrochloric acid (20 g agar-agar for microbiology; 20 g agricultural side stream calculated on the dry matter and 960g distilled water).
  • each agar plate is sniffed and the basidiomycete which has developed a bad odor and which is perceptible is sorted out. If a certain basidiomycete has developed particularly well on the special agar of this first preculture, which also contains the agricultural sidestream to be fermented later and has shown strong mycelia growth, it is selected as suitable and used as an inoculum in the subsequent fermentation process to become.
  • Residual stream from soy protein production is Residual stream from soy protein production
  • Residual stream from mung bean protein production Residual stream from mung bean protein production:
  • the first preculture for the selection of suitable basidiomycetes for the subsequent fermentation of the existing agricultural sidestream according to the invention, as a second preculture process, further fungal mycelium of the at least one selected basidiomycetes is first grown on standard agar plates with malt extract Cultivated using known culture techniques to obtain a larger quantity of mushroom mycelium for the fermentation process, i.e. for approx. 4 - 5 days at 24°C.
  • the further mycelium propagation of the second preculture process is then continued in liquid standard nutrient medium made from agar and malt extract, since the inoculum for the subsequent submerse cultivation as well as for an emerse cultivation is always introduced into the fermenter as a liquid inoculum for the agricultural bypass stream to be fermented.
  • the ergosterol content of the at least one selected basidiomycete mycelium is determined in the laboratory using known digestion methods as a further process step before the start of fermentation according to the invention. and extraction methods are determined in order to obtain a reference value. This determination is advantageously carried out on mycelium which was cultivated on the standard agar-malt plate. Depending on the type of basidiomycete, the mushroom mycelium contains its own specific amount of ergosterol. In the test series of the present invention, the ergosterol content was determined as a reference content according to method no. 81 from 2015 of the International Fruit and Vegetable Juice Association.
  • Ergosterol is a building material of cell membranes that occurs primarily in fungi and is suitable for detecting fungal growth in fermentation processes. It is known, for example, to detect mold infestation of tomato juices by determining the ergosterol content in tomato juices. In this case, it is used to detect the percentage of basidiomycetes in the end product. Before the start of fermentation, in a further inventive process step, the agricultural by-product stream containing allergenic proteins is then analyzed in a laboratory according to known methods in order to determine the amount of the allergenic-reaction-triggering proteins therein before the start of fermentation. This amount of allergenic proteins is said to decrease significantly during fermentation with increasing growth of fungal mycelium in the agricultural side-stream.
  • a specific amount of the agricultural by-product, liquid or solid is transferred to a fermenter of a suitable size and inoculated with the at least one selected basidiomycete mycelium as a liquid inoculum.
  • the fermentation of the agricultural sidestream used by basidiomycetes can be carried out either as a submerged cultivation of the fungal mycelium in a liquid environment or as an emerald cultivation of the fungal mycelium in a merely moist environment.
  • the fermentation of the agricultural by-product now proceeds, submerged or emersed, in the manner known for both processes and already disclosed under suitable temperature conditions over a normal period of time, generally 4 - 6 days at 24°C.
  • the ergosterol content of the fermentate is also measured at least once according to known laboratory methods as a further, new and inventive process step. Determining the ergosterol content in the respective fraction during the fermentation process can be used to demonstrate increasing fungal growth with a simultaneous decrease in the amount of the specific allergenic proteins in the respective fraction. It is advantageous to carry out these measurements at least once to be carried out after 1 to 6 days.
  • Table 2 Presentation of the allergen soy, ergosterol and protein
  • PSS SN Pleurotus stramineus salmoneus cultivated on soya side stream
  • Table 3 Presentation of the allergen wheat as well as ergosterol and protein
  • PER WN Pleurotus eryngii cultivated on wheat draff
  • PER MN Pleurotus eryngii cultivated on malt germ protein
  • the allergenic proteins originally present in the agricultural side-stream used are transformed by the specially selected basidiomycetes used and/or integrated into their own fungal protein matrix and lose an allergenic potential of at least 40% and at most 99.9%.
  • the method according to the invention finally leads to a specific quantity of a raw material, which consists of a predominant proportion of a fungal mycelium suitable for the food and animal feed industry of at least one basidiomycete and a smaller proportion of residues from the original jump faction.
  • a further process step according to the invention now includes a laboratory analysis of the raw material obtained by means of ELISA tests, whereby in the context of all experiments that led to the basis for the process according to the invention, the raw material as a whole had almost no traceable contained more allergenic proteins from the agricultural by-products used.
  • This practically allergen-free raw material obtained according to the invention can be used as food or feed or as a food or feed preparation of the food after fermentation of the agricultural by-product used has been completed in large fermenters with a large capacity and, if necessary, subsequent drying and/or pulverization of the raw material - and animal feed industry are provided in large quantities, as it is extremely rich in non-allergenic mushroom proteins, contains, among other things, roughage, minerals and trace elements and some fat.
  • the method according to the invention thus includes, in an inventive way, the selection of particularly suitable basidiomycetes for special, protein-rich agricultural side streams in a first preculture process, since not every possible basidiomycete in the fermentation process has a suitable raw material in sufficient quantity with the required properties in every agricultural side stream.
  • property namely a raw material that contains a predominant proportion of a special, non-allergenic fungal mycelium of at least one specific basidiomycete, which incorporates the previously allergenic proteins in the agricultural by-product in a proportion of at least 40% to a maximum of 99.9% into its own fungal protein matrix has.
  • the content of the non-allergenic mycelium in the raw material (mixture) for an almost allergen-free food or feed or for an almost allergen-free food or feed preparation is 50.01 to 99.9% by weight, based on the total weight of the raw material quantity. This gives users the opportunity to provide a raw material for an almost allergen-free food or feed preparation for humans or animals, depending on the specific requirements of this food or feed preparation.
  • the raw material according to the invention which is almost allergen-free and consists of a predominant proportion of mushroom mycelium, can be used in a fermentation mixture and/or functional mixture and/or flavor mixture. These can then in turn be used in a food or feed preparation, e.g. B. for further fermentation of a food preparation and/or for fermentation or stabilization of the food preparation using suitable additional microorganisms or for seasoning, for example, a vegan sausage mass.
  • the raw material according to the invention which is almost allergen-free, can also be used as animal feed either individually or in mixtures with other non-allergenic proteins. It is used to feed animals and makes a major contribution to animal health, muscle building or as a substitute for animal meal.
  • the raw material according to the invention can be used as feed directly or in mixtures in a proportion of 0.01 to 99.5% by weight, in particular from 5 to 90% by weight, with other feed ingredients such as fibers, vitamins, various carbohydrates or fats are used.
  • the almost allergen-free raw material according to the invention can be used in all known foodstuffs that are defined in the guidelines for bread and biscuits and/or the guidelines for fine baked goods and potato products. It is used here as a well-tolerated source of protein, e.g. as a substitute for gluten.
  • the raw material according to the invention can also be used in various concentrations in pasta according to the guiding principles for pasta.
  • the raw material according to the invention can also be used as an alternative ingredient in all currently known meat and sausage products according to the guiding principles for meat and sausage products. It serves as a non-allergenic source of protein to substitute a certain proportion of meat protein.
  • any type of vegan or vegetarian products can be produced by adding the raw material according to the invention.
  • the method according to the invention in the form of the two possible fermentation processes, submersed or emersed, are explained in more detail below:
  • the submerged cultivation of basidiomycetes can be carried out with various agricultural by-products containing allergenic proteins, such as brewer’s grains, soy by-products, protein-rich fractions from juice production such as carrot pomace and/or apple pomace, or shells or press cakes from oil production such as sunflower seed shells and/or sunflower seed pomace or All other protein-containing agricultural side streams that are in liquid form for fermentation. If the agricultural side-stream is in the form of a solid, it is liquefied using distilled, sterilized water before the start of the fermentation process.
  • agricultural side-stream is in the form of a solid, it is liquefied using distilled, sterilized water before the start of the fermentation process.
  • a second preculture process follows for the submerse cultivation, in which a sufficient amount of the desired basidiomycete mycelium from the first preculture for the submerse cultivation is first placed on standard agar plates with malt extract , then grown in liquid medium.
  • the nutrient media for the standard plates or the agar for the liquid medium of the second preculture usually consist of a mixture of 15.0 g/L agar-agar and 20 g/L malt extract (MAE) that are heated at 121 °C for 20 min autoclaved and then poured into sterile Petri dishes.
  • MAE malt extract
  • MAE agar plates for the second preculture are each inoculated with an approx. 1 cm 2 piece of agar covered with mycelium from a basidiomycete selected in the first preculture step, sealed with Parafilm and placed in an incubator at 24°C for one to several days cultivated.
  • the to approx. 80% overgrown plates are stored at 4°C and regularly inoculated using the same method. This cultivation serves as a stick for submerged cultivation.
  • the ergosterol content of the cultivated mushroom mycelium is now determined by laboratory analyzes in order to obtain a reference value for the analyte ergosterol for further investigations in the later fermentate from the submerged cultivation.
  • the final cultivation of the selected basidiomycetes mycelium culture for the subsequent fermentation process in the submersed cultivation process for the production of even larger amounts of the raw material according to the invention takes place in a liquid malt agar medium, since the inoculum for submersed cultivation must be provided in liquid form.
  • the fungal mycelium that has grown on the malt agar plates is finally transferred, for example, to a sterile Erlenmeyer flask containing autoclaved, liquid malt agar medium.
  • This entire second, liquid pre-culture is then used to inoculate the main culture, the agricultural by-product.
  • a 0.5 to 150,000 L fermenter is inoculated with 5-35% dry or liquid agricultural sidestream (calculated on dry matter) with 40 - 90% water and 5 - 25% liquid inoculum to a maximum nominal amount of 55 to 90 % filled.
  • Fermentation then preferably takes place in the dark for 4 to 19 days (d) in the fermenter or, depending on the production size, also in an incubator shaker at 24 °C in a closed system with an agitator speed of 150 - 250 rpm and an air dosage of 0.1 to 3 volumes per fermenter volume.
  • the ergosterol content of the fermentate is measured at least once in order to be able to estimate the growth of the fungal mycelium and to determine whether the amount of allergenic proteins in the agricultural by-product is continuously decreasing.
  • the fermentate is separated by filtration (solid/liquid), with the liquid supernatant of the fermentate being discarded.
  • the fermentation product obtained (the raw material from mushroom mycelium and residues) is then processed into a powder with the help of commercially available drying technologies such as lyophilization, roller drying or spray drying, which at least has a water content of between 0.1 and 15%, but preferably in the range of 0.5 to 13% and particularly well in the range 0.75 to 11%.
  • the agricultural side-stream present as dry matter is weighed into the fermenter for emerald cultivation.
  • the particle size is advantageously between 0.01-1 cm.
  • the substrate moisture is then adjusted to preferably 65% by adding distilled, sterilized water.
  • the liquid inoculum suspension produced from the second preculture step according to the invention of the at least one basidiomycete selected in the first preculture and cultivated in larger amounts in the second preculture is introduced and mixed with the substrate mix well mixed. This is then indeed moist, so that the fungus grows on the surface of the substrate mixture, but not as liquid as in submerged cultivation, where the fungus grows in a liquid.
  • a solids fermenter with an agitator and an atomizing device is filled with at least 25 - 85% (calculated on the nominal volume) dry agricultural bypass flow (calculated on dry matter) with an advantageous particle size of 0.1 - 1 cm and by adding distilled, sterile - adjusted water to a substrate moisture content of 50 - 80%, preferably 65%. Then, advantageously, 10% liquid inoculum is filled into the fermenter via an atomizing device and everything is stirred together.
  • the fermentation material advantageously has an average bulk density of 0.1 g DM/mL and is advantageously gassed axially with sterile water-saturated air during the fermentation in order to obtain a preferred atmospheric humidity of 88% in the solids fermenter, since Mushroom mycelium grows better with increased humidity than with dry air.
  • the course of the emer cultivation can be followed visually and by the CCk exhaust gas content.
  • the ergosterol content in the fermentate is determined at least once.
  • the fermentation is ended after preferably about 120 hours. If necessary, however, non-fermented agricultural side stream can be added again after a fermentation time of at least 8 hours and at most 30 hours.
  • the fermentation products obtained (a mixture of mushroom mycelium and residues of the agricultural by-products used (raw material)) are then processed into powders, as is the case with the fermentation products from submerged cultivation, with the aid of commercially available drying technologies such as lyophilization, drum drying or spray drying. having a water content between 0.1 to 15%, but more preferably in the range 0.5 to 13% and especially well in the range 0.75 to 11%.
  • the raw material from submerged or emerald cultivation is used in the production of animal feed or foodstuffs, according to the invention it is analyzed in the laboratory using ELISA tests with regard to the residual amount of allergenic proteins from the original fraction and the ergosterol content determined and ultimately only raw materials selected for use in the food and feed industry in which at least 40% to a maximum of 99.9% of the allergenic proteins of plant or animal origin contained in the agricultural by-product were integrated into the fungal protein structure and the content of ergosterol based on the dry matter of the raw material is at least 100 mg/kg.
  • powder is produced as the raw material, which, due to the agricultural by-pass flow, can sometimes turn light or sometimes brownish.
  • the raw materials have a very neutral taste, somewhat reminiscent of nuts or mushroom-like.
  • a raw material can be produced that is extremely high in protein, contains fiber and some fat.
  • the raw material is analyzed in the laboratory for the residual content of allergenic proteins from the starting fraction and finally only such raw material for use in the foodstuffs and animal feed - selected from the pharmaceutical industry in which at least 40% and at most 99.9% of the allergenic proteins of plant or animal origin contained in the agricultural by-product have been integrated into the fungal protein structure and the ergosterol content, based on the dry matter of the raw material, is at least 100 mg/kg.
  • the transformation is calculated via the ergosterol content, with the content of the pure fungal mycelium differing among the basidiomycetes. Only the mycelium of the mushroom mycelium (grown on a malt agar plate) is used and the ergosterol content analyzed. This value is equated with 100%. The analyzed ergosterol content of the fermentate is then determined analogously and the concentration of the fungus therein is calculated.

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Abstract

The invention aims to create a process for providing a virtually allergen-free raw material as fermentation product of an allergenic, protein-rich agricultural side stream for virtually allergen-free food or feed and/or a virtually allergen-free food or feed preparation for humans and animals formed of a predominant fraction of basidiomycete fungal mycelium, and also the virtually allergen-free raw material as such. This is achieved by expanding upon known methods for fermentation of agricultural side streams with basidiomycetes through a separate preselection of at least one suitable basidiomycete by means of propagation samples on agar plates with fractions of the agricultural side stream containing allergenic proteins. In the further preculture step for propagating sufficient amounts of the selected basidiomycete, the ergosterol content of the basidiomycete mycelium is analysed. In addition, the amount of the allergenic protein in the agricultural side stream to be fermented is determined before the inoculation thereof. During the fermentation the ergosterol content of the fermentate is determined at least once. The raw material accrued (fungal mycelium + residual materials) is lastly analysed in the laboratory for residual amounts of allergenic proteins. The raw material consists of a predominant fraction of a fungal mycelium of a basidiomycete and a relatively small fraction of residual materials from the agricultural side stream, where the content of ergosterol is at least 11 mg/kg, based on the dry mass.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyceten- Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms Process for producing a raw material from basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural by-product
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyceten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms für Nahrungs- oder Futtermittel und/oder Nahrungs- oder Futtermittelzubereitungen einschließ- lich Fermentationsmischungen, Funktionsmischungen und Ge- schmacksmischungen, für Menschen oder Tiere sowie den Rohstoff als solchen. The invention relates to a method for producing a raw material from basidiomycetes mycelium and residual components of an agricultural by-product for food or feed and/or food or feed preparations including fermentation mixtures, functional mixtures and flavor mixtures, for humans or animals and the raw material as such.
I. Anwendungsgebiet I. Field of application
Das Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung großer Mengen eines nahezu allergenfreien Rohstoffs bestehend aus Ba- sidiomyceten-Pilzmyzel und Restbestandteilen aus verbreitet vorhandenen, allergene pflanzliche und/oder tierische Proteine beinhaltenden Agrarnebenströmen durch Fermentation. Dieser na- hezu allergenfreie Rohstoff kann für Nahrungs- oder Futtermit- tel und/oder Nahrungs- oder FuttermittelZubereitungen ein- schließlich Fermentationsmischungen, Funktionsmischungen und Geschmacksmischungen, für Menschen oder Tiere verwendet wer- den. The aim of the invention is to provide large quantities of an almost allergen-free raw material consisting of basidiomycetes fungal mycelium and residual components from widely available agricultural side-streams containing allergenic vegetable and/or animal proteins by fermentation. This almost allergen-free raw material can be used for food or feed and/or food or feed preparations, including fermentation mixes, functional mixes and flavor mixes, for humans or animals.
II. Technischer Hintergrund II. Technical background
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit in der Nahrungs- und Futtermittelindustrie in großen Mengen anfallen- den Agrarnebenströmen wie beispielsweise Weizentreber oder Ne- benströmen aus der Sojaherstellung. The present invention deals with in the food and feed industry in large quantities accruing the agricultural by-products such as wheat draff or by-products from soybean production.
Diese Agrarnebenströme sind zumeist reich an Kohlen- hydraten und Ballaststoffen und sind daher für eine weitere Nutzung attraktiv. These agricultural by-products are usually rich in carbohydrates and roughage and are therefore attractive for further use.
Seit geraumer Zeit schon werden Agrarnebenströme zu einer möglichen weiteren Nutzung auf ihre Inhaltsstoffe hin analysiert, um sie dann Fermentationsprozessen auszusetzen, wodurch die Nebenströme in fermentierter Form zu Rohstoffen z.B. für Lebensmittel- oder Futtermittelindustrie umgewandelt werden, wodurch neue Produkte entstehen. For some time now, agricultural side-streams have been analyzed for possible further use in terms of their ingredients, in order to then subject them to fermentation processes, whereby the side-streams in fermented form are converted into raw materials, e.g. for the food or animal feed industry, resulting in new products.
Bekannte Fermentationshilfen sind üblicherweise aus Bakterien, Hefen oder Schimmelpilzen ausgewählte Mikroorganis- men, es werden aber auch Ständerpilze (Basidiomyceten) als Fermentationshilfe eingesetzt. Known fermentation aids are usually microorganisms selected from bacteria, yeasts or molds, but pillar fungi (Basidiomycetes) are also used as fermentation aids.
Attraktive Agrarnebenströme sind auch solche, die besonders viele pflanzliche und/oder tierische Proteine ent- halten, da proteinreiche Rohstoffe besonders im letzten Jahr- zehnt in diversen Lebensmitteln oder Futtermitteln, die zur humanen Ernährung oder Tierernährung einen essenziellen Bei- trag leisten, eingesetzt wurden. Attractive agricultural by-products are also those that contain a particularly large amount of plant and/or animal proteins, since protein-rich raw materials have been used in various foods or feedstuffs that make an essential contribution to human or animal nutrition, particularly in the last decade.
Hierbei können jedoch alle darin enthaltenen Protei- ne (z. B. Milchprotein, Sojaprotein oder Weizenprotein) nach Aufnahme durch Tiere und/oder Menschen eine allergische Reak- tion auslösen, d.h. im Organismus im Falle einer Lebensmittel- allergie eine Immunglobulin-E (IgE)-Antwort zeigen, was wiede- rum zu einer allergischen Kaskade im Organismus führen kann. However, all the proteins contained therein (e.g. milk protein, soy protein or wheat protein) can trigger an allergic reaction after ingestion by animals and/or humans, i.e. in the case of a food allergy an immunoglobulin E (IgE ) response, which in turn can lead to an allergic cascade in the organism.
Hierauf reagiert die Lebensmittel- oder Futtermit- telindustrie zum einen mit der Deklaration von Hauptallergenen laut europäischer Gesetzgebung. The food or animal feed industry reacts to this on the one hand by declaring the main allergens according to European legislation.
Zudem werden vermehrt proteinreiche Fraktionen als Ausgangsfraktionen verwendet, die nicht unter die Deklarati- onspflicht fallen, jedoch bei erhöhtem Verzehr auch eine nega- tive IgE-Antwort hervorrufen können, wie beispielsweise Erbse, Kichererbse, Ackerbohne, Kartoffel oder Mungobohne. In addition, protein-rich fractions are increasingly being used as starting fractions, which do not fall under the obligation to declare, but which also have a negative effect in the event of increased consumption. tive IgE response, such as peas, chickpeas, field beans, potatoes or mung beans.
Die vorliegende Erfindung befasst sich ausschließ- lich mit solchen proteinreichen Agrarnebenströmen, die insbe- sondere allergene Proteine beinhalten. The present invention deals exclusively with those protein-rich agricultural by-products that contain, in particular, allergenic proteins.
Rohstoffe für Nahrungs- oder Futtermittel und/oder Nahrungs- oder Futtermittelzubereitungen, die durch Fermenta- tion ausgewählter, besonders kohlenhydratreicher Agrarneben- ströme mittels Basidiomyceten entstanden sind, sind bereits bekannt, und mit solchen, im Fermenter gezüchteten Pilzmy- zelien einiger Basidiomyceten, getrocknet und pulverisiert, wird seit einiger Zeit als Grundzutat von fleischlosen Produk- ten experimentiert, allerdings erfolgt die Fermentation nach dem derzeitigen Stand der Technik stets mit dem alleinigen Ziel der Verbesserung der techno-funktionellen Eigenschaften des Endprodukts, beispielsweise seiner Wasserlöslichkeit, wie z.B. in der DE102016110653A1 gezeigt worden ist. Diese Schrift wird als nächstliegender Stand der Technik gesehen. Raw materials for food or feed and/or food or feed preparations that have been produced by fermentation of selected, particularly carbohydrate-rich agricultural by-products using basidiomycetes are already known, and with such fungal mycelia of some basidiomycetes cultivated in the fermenter, dried and pulverized, has been experimented with for some time as a basic ingredient in meat-free products, but according to the current state of the art, fermentation is always carried out with the sole aim of improving the techno-functional properties of the end product, for example its water solubility, as shown e.g. in DE102016110653A1 has been. This document is seen as the closest prior art.
In der DE102016110653A1 wurden speziell kohlenhyd- ratreiche Agrarnebenströme als Ausgangsfraktionen für eine weitere Fermentation ausgewählt, die nach der dort beschriebe- nen Erfindung nicht mittels spezieller Bakterien fermentiert wurden, sondern mit Hilfe von verschiedenen zur Verfügung ste- henden Ständerpilzen (Basidiomyceten) der Gattung fungi, die überraschenderweise die im Agrarnebenstrom vorhandenen Kohlen- hydrate so aufspalteten, dass das Endprodukt sich wesentlich leichter verdauen lässt. In DE102016110653A1 specifically carbohydrate-rich agricultural side streams were selected as starting fractions for further fermentation, which according to the invention described there were not fermented using special bacteria, but using various available pillar fungi (Basidiomycetes) of the genus fungi, who surprisingly split the carbohydrates present in the agricultural by-product in such a way that the end product is much easier to digest.
Das in der DE 102016110653A1 beschriebene Endpro- dukt, ein Rohstoff aus Basidiomyceten-Pilzmyzel und Reststof- fen des kohlenhydratreichen Agrarnebenstroms, zur Substitution pflanzlicher Proteine im Nahrungs- und Futtermittelbereich, wurde dann aufgrund neuer, für die Weiterverwendung sehr güns- tiger Eigenschaften als erfinderisch in Bezug auf sehr gute techno-funktionelle Eigenschaften offenbart aufgrund guter Löslichkeit, einer guten Wasserbindungskapazität und ebenso einer guten Ölbindekapazität des offenbarten Rohstoffs, die vor allem einen erheblichen Einfluss auf sensorische Parameter des späteren Endproduktes wie z.B. einer veganen Wurst basie- rend auf Pilzmyzel, haben. The end product described in DE 102016110653A1, a raw material from basidiomycetes mycelium and residues of the carbohydrate-rich agricultural by-product, for the substitution of vegetable proteins in the food and feed sector, was then considered to be inventive in Regarding very good techno-functional properties revealed due to good solubility, good water binding capacity and also a good oil-binding capacity of the disclosed raw material, which above all has a significant influence on sensory parameters of the subsequent end product, such as a vegan sausage based on mushroom mycelium.
Der Forschungsschwerpunkt dieses nächstliegenden Standes der Technik lag damit vor allem darauf, einen Pilzmy- zel enthaltenden Rohstoff zu entwickeln, der verschiedene techno-funktionelle, zur Weiterverarbeitung günstige Eigen- schaften aufweist, um als Substitut pflanzlicher Proteine z.B. in veganer Wurst verwendet werden zu können, d.h. der Rohstoff wurde z.B. daraufhin untersucht, bei welcher Temperatur das Pilzprotein denaturiert, wie gut sich der Rohstoff mit anderen wasser- oder fetthaltigen Bestandteilen der Wurst verbindet, welche Farbe und welchen Geschmack der Rohstoff besitzt usw. The research focus of this closest prior art was therefore primarily to develop a raw material containing mushroom mycelium, which has various techno-functional properties favorable for further processing, in order to be able to be used as a substitute for vegetable proteins, e.g. in vegan sausages. i.e. the raw material was examined, for example, at which temperature the mushroom protein denatured, how well the raw material combined with other water- or fat-containing components of the sausage, what color and taste the raw material had, etc.
Nicht untersucht wurde der Rohstoff zum Zeitpunkt der Veröffentlichung der DE 102016110653A1 jedoch darauf, wie hoch sein Gehalt an allergenen Proteinen ist, da damit gerech- net werden musste, dass das Fermentationsprodukt, also der ge- wonnene Rohstoff aus Pilzmyzel und Resten des Agrarneben- stroms, noch eine Vielzahl allergener Proteine aus der Ur- sprungsfraktion aufweist. However, at the time DE 102016110653A1 was published, the raw material was not examined to determine how high its content of allergenic proteins was, since it had to be expected that the fermentation product, i.e. the raw material obtained from fungal mycelium and residues of the agricultural by-product , still has a large number of allergenic proteins from the original fraction.
Es blieb also das noch nicht gelöste Problem, dass viele Agrarnebenströme nicht nur besonderes kohlenhydrathaltig sind, sondern eben auch in großen Mengen allergene Proteine (Epitope) pflanzlichen oder tierischen Ursprungs enthalten, wodurch auch nach einem Fermentationsprozess gemäß der Offen- barung aus der DE 102016110653A1 das Pilzmyzel enthaltende Endprodukt (Rohstoff) noch allergische Reaktionen bei Tier und Mensch auslösen kann. The problem that has not yet been solved remained that many agricultural by-products not only contain carbohydrates in particular, but also contain large amounts of allergenic proteins (epitopes) of plant or animal origin, which means that even after a fermentation process according to the disclosure from DE 102016110653A1 End product (raw material) containing mushroom mycelium can still trigger allergic reactions in animals and humans.
Dass bestimmte Basidiomyceten geeignet sind, in be- kannten Fermentationsprozessen von Agrarnebenströmen eine na- hezu vollständige Umwandlung allergener bzw. potenziell aller- gener Epitope der pflanzlichen und/oder tierischen Proteine in den eingesetzten proteinreichen Fraktionen in praktisch nicht mehr Allergien-auslösende Fermentationsprodukte aus Pilzmyzel und Reststoffen umzuwandeln, war bislang nicht bekannt und ist eine überraschende Entdeckung weiterer Untersuchungen an den nach dem Fermentationsverfahren aus der DE 102016110653A1 ge- wonnenen Rohstoffen, die zu weiteren erfinderischen Modifika- tionen des Fermentationsverfahrens mittels Basidiomyceten führten und Grundlage der vorliegenden Patentanmeldung ist. That certain basidiomycetes are suitable, in known fermentation processes of agricultural by-products, an almost complete conversion of allergenic or potentially allergenic epitopes of the plant and/or animal proteins in the protein-rich fractions used into fermentation products from fungal mycelium that practically no longer trigger allergies and converting residues was not previously known and is a surprising discovery of further investigations on the raw materials obtained by the fermentation process from DE 102016110653A1, which led to further inventive modifications of the fermentation process using basidiomycetes and is the basis of the present patent application.
III. Aufgabe der Erfindung III. object of the invention
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Bereitstellung eines nahezu allergenfreien Roh- stoffs als Fermentationsprodukt für nahezu allergenfreie Nah- rungs- oder Futtermittel und/oder eine nahezu allergenfreie Nahrungs- oder Futtermittelzubereitung für Mensch und Tier aus einem überwiegenden Anteil an Basidiomyceten-Pilzmyzel zu schaffen. It is therefore the object of the present invention to provide a process for providing an almost allergen-free raw material as a fermentation product for almost allergen-free food or feed and/or an almost allergen-free food or feed preparation for humans and animals from a predominant proportion of basidiomycete to create mushroom mycelium.
Ebenso soll ein Fermentationsprodukt als Rohstoff zur weiteren Verwendung als solchen geschaffen werden, bei welchem im Herstellungsprozess je nach Ausgangsfraktion, bei welcher es sich um einen verbreitet anfallenden, insbesondere allergenen, proteinreichen Agrarnebenstrom handelt, durch die Fermentation mit spezifischen, besonders geeigneten und ausge- wählten Basidiomyceten der Gattung fungi, submers oder emers kultiviert, die Zahl der Epitope eines oder mehrerer Proteine in der eingesetzten Fraktion minimiert bzw. umgebaut wird. Likewise, a fermentation product is to be created as a raw material for further use as such, in which in the manufacturing process, depending on the starting fraction, which is a widespread, particularly allergenic, protein-rich agricultural by-product, through the fermentation with specific, particularly suitable and selected Basidiomycetes of the genus fungi, cultivated submersed or emersed, the number of epitopes of one or more proteins in the fraction used is minimized or converted.
Das fertige Endprodukt als Rohstoff ist somit eine Mischung aus einem überwiegenden Anteil eines proteinreichen Pilzmyzels mindestens eines bestimmten Basidiomyceten und ei- nem geringeren Anteil an Reststoffen aus dem im Fermentations- prozess verwendeten Agrarnebenstroms. The finished end product as a raw material is therefore a mixture of a predominant proportion of a protein-rich fungal mycelium of at least one specific basidiomycete and a smaller proportion of residues from the agricultural by-products used in the fermentation process.
In diesem erfindungsgemäßen Rohstoff soll so die Menge an verbliebenen allergenen Proteinen der Ausgangsfrakti- on derart gering sein, dass sie nicht mehr mittels ELISA-Test nachweisbar ist und der menschliche oder tierische Organismus so keine wahrnehmbare IgE-Antwort mehr produziert. IV. Lösung der Aufgabe In this raw material according to the invention, the amount of remaining allergenic proteins of the starting fraction should be so low that it can no longer be detected using an ELISA test and the human or animal organism no longer produces a perceptible IgE response. IV. Solution of the task
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Erweiterung des an sich bekannten Fermentationsverfahrens von Agrarnebenströ- men mit Basidiomyceten, welches die folgenden, neuen Schritte umfasst: This problem is solved by an extension of the well-known fermentation process of agricultural by-products with basidiomycetes, which includes the following new steps:
Das erfindungsgemäße Verfahren ist anzuwenden bei Agrarnebenströmen, die für die weitere Nutzung problematische Mengen allergener Proteine pflanzlichen oder tierischen Ur- sprungs enthalten. Als neuer, wesentlicher Verfahrensschritt wird zunächst der Verfahrensschritt einer separaten Auswahl mindestens eines geeigneten Basidiomyceten eingeführt. Zur Auswahl und zur Überprüfung des Wachstumsverhaltens der mögli- chen, geeigneten Basidiomyceten im zu fermentierenden Agrarne- benstrom wird nach der Erfindung eine erste Vorkultur ange- legt, bei welcher Agarplatten verwendet werden, deren Agar an- stelle des üblicherweise zusätzlich im Agar enthaltenen Malz- extrakts Anteile von 1,5 - 3 Gewichtsprozent des allergene Proteine enthaltenden Agrarnebenstroms enthält, wobei der war- me flüssige Agar zudem auf pH 7 mit Natronlauge oder Salzsäure eingestellt wird (20g Agar-Agar für Mikrobiologie; 20g Agrar- nebenstrom berechnet auf die Trockenmasse und 960g dest. Was- ser). The method according to the invention can be applied to agricultural by-products which contain quantities of allergenic proteins of plant or animal origin that are problematic for further use. As a new, essential process step, the process step of a separate selection of at least one suitable basidiomycete is first introduced. In order to select and check the growth behavior of the possible, suitable basidiomycetes in the agricultural side-stream to be fermented, according to the invention a first pre-culture is set up, in which agar plates are used whose agar contains malt extract contains 1.5 - 3 percent by weight of the agricultural side stream containing allergenic proteins, whereby the warm liquid agar is also adjusted to pH 7 with sodium hydroxide solution or hydrochloric acid (20 g agar-agar for microbiology; 20 g agricultural side stream calculated on the dry matter and 960g distilled water).
Auf diesen speziellen Agarplatten der ersten Vorkul- tur werden dann verschiedene Stückchen oder Myzelien ausge- wählter Basidiomyceten aufgebracht (mit ca. 1cm2 mittig plat- ziert) und in für den Fachmann üblicher Weise kultiviert für vorzugsweise vier bis fünf Tage bei vorzugsweise 24 °C, um ge- wöhnlich nach wenigen Tagen das Wachstumsverhalten der ausge- wählten Pilzmyzelien verschiedener Basidiomyceten auf dem Nährmedium, den Agrarnebenstrom enthaltend, zu überprüfen. Various pieces or mycelia of selected basidiomycetes are then applied to these special agar plates of the first preculture (placed in the middle with about 1 cm 2 ) and cultivated in a manner customary for the person skilled in the art for preferably four to five days at preferably 24.degree , usually after a few days, to check the growth behavior of the selected fungal mycelia of various basidiomycetes on the nutrient medium containing the agricultural by-product.
Zudem wird am Ende der Wachstumsphase der ersten Vorkultur jede Agarplatte abgerochen und derjenige Basidiomy- cet aussortiert, welcher einen schlechten Geruch gebildet hat und dieser wahrnehmbar ist. Hat sich ein bestimmter Basidiomycet auf dem spezi- ellen Agar dieser ersten Vorkultur, der auch den später zu fermentierenden Agrarnebenstrom enthält, besonders gut entwi- ckelt und starkes Myzelienwachstum gezeigt, wird er als geeig- net ausgewählt, im nachfolgenden Fermentationsprozess als In- okulum eingesetzt zu werden. In addition, at the end of the growth phase of the first preculture, each agar plate is sniffed and the basidiomycete which has developed a bad odor and which is perceptible is sorted out. If a certain basidiomycete has developed particularly well on the special agar of this first preculture, which also contains the agricultural sidestream to be fermented later and has shown strong mycelia growth, it is selected as suitable and used as an inoculum in the subsequent fermentation process to become.
Für das erfindungsgemäße Verfahren wurden bereits zahlreiche erste Vorkulturen an sieben verbreitet anfallenden Agrarnebenströmen durchgeführt mit folgenden Ergebnissen: For the process according to the invention, numerous first pre-cultures have already been carried out on seven common agricultural by-products with the following results:
Agrarnebenströme: Agricultural side streams:
Malzkeimprotein extrahiertes Malz mit hohem Spelzenanteil Malt germ protein extracted malt with a high husk content
Reststrom aus der Sojaproteinherstellung Residual stream from soy protein production
Solubles aus der Erbsenstärkeherstellung Solubles from pea starch production
Reststrom aus der MungobohnenproteinherstellungResidual stream from mung bean protein manufacture
Kichererbsenmehl chickpea flour
Reisprotein rice protein
Folgende Pilze (Basidiomyceten) wurden getestet: The following fungi (basidiomycetes) were tested:
1. LED Lentinula edodes 1. LED lentinula edodes
2. POS Pleurotus ostreatus 2. POS Pleurotus ostreatus
3. PSS Pleurotus stramineus salmoneus (Pleurotus djamor)3. PSS Pleurotus stramineus salmoneus (Pleurotus djamor)
4. MCO Marasminus cohortalis 4. MCO Marasminus cohortalis
5. PSA Pleurotus sapidus 5. PSA Pleurotus sapidus
6. FVE Flammulina velutipes 6. FVE Flammulina velutipes
7. PPO Pleurotus pulmonarius 7. PPO Pleurotus pulmonarius
8. PER Pleurotus eryngii 8. PER Pleurotus eryngii
9. PDY Pleurotus dryines 9. PDY Pleurotus dryines
10.WCO Wolfoporia cocos 10. WCO Wolfoporia cocos
11.BAD Bjerkandera adusta 11. BAD Bjerkandera adusta
12.CLG Clitocybe lignatilis 12.CLG Clitocybe lignatilis
13.CPE Clitopilus passeckerianus 14.CHE Cyathus helenae 13.CPE Clitopilus passeckerianus 14.CHE Cyathus helenae
15.GAP Ganoderma applanatum 15.CAP Ganoderma applanatum
16.HCN Hypholoma capnoides 16. HCN Hypholoma capnoides
17. IBN Ischnoderma benzoinum 17. IBN Ischnoderma benzoinum
18.KMT Kuehneromyces mutabilis 18.KMT Kuehneromyces mutabilis
19.LSQ Lentinus squarrosulus 19.LSQ Lentinus squarrosulus
20.MSO Marasmius scorodonius 20.MSO Marasmius scorodonius
21.NVT Nidula niveo-tomentosa 21.NVT Nidula niveo- tomentosa
22.POT Panellus serotinus 22.POT Panellus serotinus
23.PCY Phanerochaete chrysosporium 23. PCY Phanerochaete chrysosporium
24.PCI Pleurotus citrinopileatus 24.PCI Pleurotus citrinopileatus
25.POU Pleurotus eous 25.POU Pleurotus eous
26.PML Polyporus melanopus 26.PML Polyporus melanopus
27.PCE Postia caesia 27.PCE Postia caesia
28.PYS Pycnoporus sanguineus 28.PYS Pycnoporus sanguineus
29.TSV Trametes suaveolens 29.TSV Trametes suaveolens
30.TMV Trametes versicolor 30.TMV Trametes versicolor
31.TYC Tyromyces chioneus 31.TYC Tyromyces chioneus
32.EPI Fomitopsis pinicola 32.EPI Fomitopsis pinicola
Für die verbreitet vorkommenden und in großen Mengen anfallenden genannten sieben Agrarnebenströme haben sich nach den ersten Vorkulturversuchen folgende Basidiomyceten als be- sonders geeignet erwiesen (vergleich Tabelle 1): According to the first pre-cultivation trials, the following basidiomycetes have proven to be particularly suitable for the seven agricultural side-streams mentioned, which occur widely and occur in large quantities (compare Table 1):
Malzkeimprotein: MCO, PPO, PER, PML extrahiertes Malz mit hohem Spelzenanteil: Malt germ protein: MCO, PPO, PER, PML Extracted malt with high husk content:
MCO, PPO, PER, NVT, POT, PML, TYC MCO, PPO, PER, NVT, POT, PML, TYC
Reststrom aus der Sojaproteinherstellung: Residual stream from soy protein production:
POS, PSS, CPE, MSO, PCI, POU, PYS, TSV POS, PSS, CPE, MSO, PCI, POU, PYS, TSV
Solubles aus der Erbsenstärkeherstellung: Solubles from pea starch production:
LED, POS, PSS, MCO, CPE, CHE, MSO, PCI, POU, PYS, TSVLED, POS, PSS, MCO, CPE, CHE, MSO, PCI, POU, PYS, TSV
Reststrom aus der Mungobohnenproteinherstellung: Residual stream from mung bean protein production:
LED, POS, PSS, MCO, MSO, PCI, POU, PCE, PYS Kichererbsenmehl: LED, POS, PSS, MCO, MSO, PCI, POU, PCE, PYS Chickpea Flour:
POS, PSS, MSO, FVE, CHE, LSQ, PCI, PCEPOS, PSS, MSO, FVE, CHE, LSQ, PCI, PCE
Reisprotein: Rice Protein:
POS, PSS, FVE, CPE, CHE, LSQ, PCI, TYC POS, PSS, FVE, CPE, CHE, LSQ, PCI, TYC
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Nach diesem erfindungsgemäß neu hinzugekommenen Ver- fahrensschritt der ersten Vorkultur zur Auswahl geeigneter Ba- sidiomyceten für die nachfolgende Fermentation des vorhandenen Agrarnebenstroms wird nach der Erfindung nun als zweiter Vor- kulturprozess weiteres Pilzmyzel des mindestens einen ausge- wählten Basidiomyceten zunächst auf Standard-Agarplatten mit Malzextrakt zum Erhalt einer größeren Menge an Pilzmyzel für den Fermentationsprozess in bekannter Kulturtechnik angezüch- tet, also für ca. 4 - 5 Tage bei 24°C. After this new process step according to the invention, the first preculture for the selection of suitable basidiomycetes for the subsequent fermentation of the existing agricultural sidestream, according to the invention, as a second preculture process, further fungal mycelium of the at least one selected basidiomycetes is first grown on standard agar plates with malt extract Cultivated using known culture techniques to obtain a larger quantity of mushroom mycelium for the fermentation process, i.e. for approx. 4 - 5 days at 24°C.
Danach wird die weitere Myzel-Vermehrung des zweiten Vorkulturprozesses in flüssigem Standard-Nährmedium aus Agar und Malzextrakt fortgeführt, da das Inokulum sowohl für die nachfolgende Submerskultivierung als auch bei einer Emerskul- tivierung stets als flüssiges Inokulum zum zu fermentierenden Agrarnebenstrom in den Fermenter eingebracht wird. The further mycelium propagation of the second preculture process is then continued in liquid standard nutrient medium made from agar and malt extract, since the inoculum for the subsequent submerse cultivation as well as for an emerse cultivation is always introduced into the fermenter as a liquid inoculum for the agricultural bypass stream to be fermented.
Während dieses zweiten Vorkulturprozesses zum An- züchten ausreichender Mengen des Inokulums auf Malz-Agar- Platten bzw. in Malz-Agar-Medium wird nach der Erfindung als weiterer Verfahrensschritt vor Fermentationsbeginn noch der Ergosterolgehalt des mindestens einen ausgewählten Basidiomy- cetenmyzels labortechnisch mittels bekannter Aufschluss- und Extraktionsverfahren bestimmt, um einen Referenzwert zu erhal- ten. Diese Bestimmung erfolgt vorteilhafterweise an Myzel, welches auf der Standard-Agar-Malz-Platte herangezüchtet wur- de. Je nach Art des Basidiomyceten enthält das Pilzmyzel eine eigene, bestimmte Menge Ergosterol. In den Versuchsreihen der vorliegenden Erfindung wurde der Ergosterolgehalt als Refe- renzgehalt nach der Methode Nr. 81 aus 2015 der International Fruit and Vegetable Juice Association bestimmt. During this second preculture process for growing sufficient amounts of the inoculum on malt agar plates or in malt agar medium, the ergosterol content of the at least one selected basidiomycete mycelium is determined in the laboratory using known digestion methods as a further process step before the start of fermentation according to the invention. and extraction methods are determined in order to obtain a reference value. This determination is advantageously carried out on mycelium which was cultivated on the standard agar-malt plate. Depending on the type of basidiomycete, the mushroom mycelium contains its own specific amount of ergosterol. In the test series of the present invention, the ergosterol content was determined as a reference content according to method no. 81 from 2015 of the International Fruit and Vegetable Juice Association.
Ergosterol ist ein vor allem bei Pilzen vorkommender Baustoff der Zellmembranen und eignet sich zum Nachweis von Pilzwachstum in Fermentationsprozessen. Es ist beispielsweise bekannt, den Befall von Tomatensäften durch Schimmelpilze über die Bestimmung des Ergosterolgehalts in Tomatensäften zu de- tektieren. In diesem Fall dient es der Detektion des prozentu- alen Anteils des Basidiomyceten im Endprodukt. Vor Fermentationsbeginn wird dann in einem weiteren erfinderischen Verfahrensschritt noch der allergene Proteine beinhaltende Agrarnebenstrom Labortechnisch nach bekannten Verfahren analysiert, um die Menge der allergene Reaktionen auslösenden Proteine darin vor Fermentationsbeginn zu bestim- men. Diese Menge allergener Proteine soll während der Fermen- tation mit zunehmendem Wachstum von Pilzmyzel im Agrarneben- strom deutlich abnehmen. Ergosterol is a building material of cell membranes that occurs primarily in fungi and is suitable for detecting fungal growth in fermentation processes. It is known, for example, to detect mold infestation of tomato juices by determining the ergosterol content in tomato juices. In this case, it is used to detect the percentage of basidiomycetes in the end product. Before the start of fermentation, in a further inventive process step, the agricultural by-product stream containing allergenic proteins is then analyzed in a laboratory according to known methods in order to determine the amount of the allergenic-reaction-triggering proteins therein before the start of fermentation. This amount of allergenic proteins is said to decrease significantly during fermentation with increasing growth of fungal mycelium in the agricultural side-stream.
Die Bestimmung beispielsweise des Gehalts an Sojaal- lergen in einem sojaallergenhaltigen Agrarnebenstrom vor Be- ginn des Fermentationsprozesses wurde in den eigenen Versuchs- reihen nach IFP 002822 (ELISA): 2020-01 (a) ELISAFast® Soja mit einer Bestimmungsgrenze von 1 mg/kg durchgeführt. For example, the determination of the content of soy allergens in an agricultural side stream containing soy allergens before the start of the fermentation process was carried out in our own test series according to IFP 002822 (ELISA): 2020-01 (a) ELISAFast® Soy with a limit of quantification of 1 mg/kg carried out.
Die Bestimmung beispielsweise von Weizenallergen in einem weizenallergenhaltigen Agrarnebenstrom vor Beginn des Fermentationsprozesses wurde in den eigenen Versuchsreihen nach IFP 002822 (ELISA): 2020-07(a) einmal mit R-Biopharm "RIDASCREEN® Gliadin competitiv" (Art. R7021, Kompetitiver ELISA), Nachweisgrenze Gluten 4,6 mg/kg, Bestimmungsgrenze 10 mg/kg mit einer Bestimmungsgrenze von 10 mg/kg durchgeführt und einmal mit ELISAFast® Gluten (Sandwich ELISA basierend auf R5 Antikörpern von Prof. Mendez) Nachweis-/Bestimmungsgrenze 3 mg/kg, um alle Epitope, die bei Menschen und Tieren eine wahr- nehmbare IgE Antwort verursachen, zu detektieren. For example, the determination of wheat allergen in an agricultural side stream containing wheat allergen before the start of the fermentation process was carried out in our own test series according to IFP 002822 (ELISA): 2020-07(a) once with R-Biopharm "RIDASCREEN® Gliadin competitive" (Art. R7021, competitive ELISA) , detection limit gluten 4.6 mg/kg, limit of quantification 10 mg/kg with a limit of quantification of 10 mg/kg and carried out once with ELISAFast® gluten (sandwich ELISA based on R5 antibodies by Prof. Mendez) detection/quantification limit 3 mg/kg to detect all epitopes that cause a detectable IgE response in humans and animals.
Nun beginnt der eigentliche Fermentationsprozess. Dafür wird nach der Erfindung eine bestimmte Menge des Agrar- nebenstroms, flüssig oder fest, in einen Fermenter passender Größe überführt und mit dem mindestens einen ausgewählten Ba- sidiomycetenmyzel als flüssiges Inokulum angeimpft. Now the actual fermentation process begins. For this purpose, according to the invention, a specific amount of the agricultural by-product, liquid or solid, is transferred to a fermenter of a suitable size and inoculated with the at least one selected basidiomycete mycelium as a liquid inoculum.
Die Fermentation des eingesetzten Agrarnebenstroms durch Basidiomyceten kann dabei sowohl als Submerskultivierung des Pilzmyzels in flüssiger Umgebung sowie auch als Emerskul- tivierung des Pilzmyzels in lediglich feuchter Umgebung durch- geführt werden. Die Fermentation des Agrarnebenstroms verläuft nun, submers oder emers, weiter in für beide Verfahren bekannter, bereits offenbarter Weise unter geeigneten Temperaturbedingun- gen über eine übliche Zeit, in der Regel 4 - 6 Tage bei 24° C. The fermentation of the agricultural sidestream used by basidiomycetes can be carried out either as a submerged cultivation of the fungal mycelium in a liquid environment or as an emerald cultivation of the fungal mycelium in a merely moist environment. The fermentation of the agricultural by-product now proceeds, submerged or emersed, in the manner known for both processes and already disclosed under suitable temperature conditions over a normal period of time, generally 4 - 6 days at 24°C.
Durch beide Kultivierungsverfahren, submers oder emers, wächst im Fermenter ein allergenreduziertes, proteinbe- inhaltendes Basidiomyceten-Pilzmyzel, welches auch Ergosterol enthält. With both cultivation methods, submersed or emersed, an allergen-reduced, protein-containing basidiomycete mycelium grows in the fermenter, which also contains ergosterol.
Während des Fermentationsprozesses wird ebenfalls als weiterer, neuer und erfinderischer Verfahrensschritt min- destens einmal der Ergosterolgehalt des Fermentats nach be- kannten labortechnisehen Verfahren gemessen. Über eine Bestim- mung des Ergosterolgehalts während des Fermentationsprozesses in der jeweiligen Fraktion kann ein Nachweis des zunehmenden Pilzwachstums bei gleichzeitiger Abnahme der Menge der be- stimmten allergenen Proteine in der jeweiligen Fraktion erfol- gen. Dabei ist es vorteilhaft, diese Messungen mindestens ein- mal nach 1 bis 6 Tagen durchzuführen. During the fermentation process, the ergosterol content of the fermentate is also measured at least once according to known laboratory methods as a further, new and inventive process step. Determining the ergosterol content in the respective fraction during the fermentation process can be used to demonstrate increasing fungal growth with a simultaneous decrease in the amount of the specific allergenic proteins in the respective fraction. It is advantageous to carry out these measurements at least once to be carried out after 1 to 6 days.
Durch die Analyse der Parameter „Allergenmenge" und „Ergosterolgehalt" während der Fermentation bzw. nach Ab- schluss der Fermentation kann direkt gesehen werden, ob der Pilz ausreichend gewachsen ist und ob das Allergen während der Fermentation abgebaut worden ist. By analyzing the parameters "amount of allergen" and "ergosterol content" during the fermentation or after the end of the fermentation, it can be seen directly whether the fungus has grown sufficiently and whether the allergen has been broken down during the fermentation.
Nachfolgend wird dieses Wechselspiel anhand zweier Tabellen (Tabelle 2 und Tabelle 3)aus den eigenen Versuchsrei- hen verdeutlicht. This interplay is illustrated below using two tables (Table 2 and Table 3) from our own test series.
Tabelle 2: Darstellung des Allergens Soja sowie Ergosterol und Protein
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Table 2: Presentation of the allergen soy, ergosterol and protein
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PSS SN = Pleurotus stramineus salmoneus kultiviert auf Soja- nebenstrom PSS SN = Pleurotus stramineus salmoneus cultivated on soya side stream
SN = Sojanebenstrom SN = soy sidestream
Tabelle 3: Darstellung des Allergens Weizen sowie Ergosterol und Protein
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Table 3: Presentation of the allergen wheat as well as ergosterol and protein
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PER WN= Pleurotus eryngii kultiviert auf WeizentreberPER WN= Pleurotus eryngii cultivated on wheat draff
PER MN= Pleurotus eryngii kultiviert auf Malzkeimprotein PER MN= Pleurotus eryngii cultivated on malt germ protein
Es wurde festgestellt, dass durch die Fermentation eines bestimmten, allergene Proteine beinhaltenden Agrarneben- stroms mit spezifischen, auf die Ausgangsfraktion abgestimmten Basidiomyceten der Gattung fungi, submers oder emers kulti- viert, die Menge der allergenen Epitope in der Fraktion mini- miert bzw. so abgebaut wird, dass nach Abschluss der Fermenta- tion bei Verzehr des daraus entstandenen Rohstoffs keine wahr- nehmbare allergische Reaktion beim Konsumenten (Mensch oder Tier) mehr erfolgt (handelnd nach dem sogenannten VITAL Kon- zepts des Bundesinstitut für Risikobewertung, Berlin). It was found that by fermenting a certain agricultural by-product containing allergenic proteins with specific basidiomycetes of the fungi, submersed or emersed genus, tailored to the starting fraction, Fourth, the amount of allergenic epitopes in the fraction is minimized or degraded in such a way that after the end of the fermentation, when the raw material produced from it is consumed, there is no longer any noticeable allergic reaction in the consumer (human or animal) (acting according to the so-called VITAL concept of the Federal Institute for Risk Assessment, Berlin).
Die im eingesetzten Agrarnebenstrom ursprünglich vorhandenen allergenen Proteine werden durch den/die einge- setzten, speziell ausgewählten Basidiomyceten transformiert und/oder in die eigene Pilzproteinmatrix integriert und ver- lieren ein allergenes Potenzial von mind. 40% und höchstens 99,9%. The allergenic proteins originally present in the agricultural side-stream used are transformed by the specially selected basidiomycetes used and/or integrated into their own fungal protein matrix and lose an allergenic potential of at least 40% and at most 99.9%.
Das erfindungsgemäße Verfahren führt nach Abschluss des Fermentationsprozesses schließlich zu einer bestimmten Menge eines Rohstoffs, der aus einem überwiegenden Anteil ei- nes für die Nahrungs- und Futtermittelindustrie geeigneten Pilzmyzels mindestens eines Basidiomyceten besteht und aus ei- nem geringeren Anteil von Reststoffen aus der eingesetzten Ur- sprungsfraktion. After completion of the fermentation process, the method according to the invention finally leads to a specific quantity of a raw material, which consists of a predominant proportion of a fungal mycelium suitable for the food and animal feed industry of at least one basidiomycete and a smaller proportion of residues from the original jump faction.
Ein weiterer erfindungsgemäßer Verfahrensschritt um- fasst nun eine labortechnische Analyse des gewonnenen Roh- stoffs mittels ELISA-Tests, wobei im Rahmen aller Experimente, die als Grundlage für das erfindungsgemäße Verfahren führten, der Rohstoff insgesamt nahezu keine, mittels ELISA-Test nach- weisbare, allergene Proteine aus dem eingesetzten Agrarneben- strom mehr enthielt. A further process step according to the invention now includes a laboratory analysis of the raw material obtained by means of ELISA tests, whereby in the context of all experiments that led to the basis for the process according to the invention, the raw material as a whole had almost no traceable contained more allergenic proteins from the agricultural by-products used.
Dieser erfindungsgemäß gewonnene, nahezu allergen- freie Rohstoff kann nach abgeschlossener Fermentation des ein- gesetzten Agrarnebenstroms in großen Fermentern mit großem Fassungsvermögen und gegebenenfalls anschließender Trocknung und/oder Pulverisierung des Rohstoffs als Nahrungs- oder Fut- termittel bzw. als Nahrungs- oder Futtermittelzubereitung der Lebensmittel- und Futtermittelindustrie in großer Menge be- reitgestellt werden, da er überaus reich an nicht-allergenen Pilzproteinen ist, dazu unter anderem Ballaststoffe, Mineral- stoffe und Spurenelemente enthält und etwas Fett. This practically allergen-free raw material obtained according to the invention can be used as food or feed or as a food or feed preparation of the food after fermentation of the agricultural by-product used has been completed in large fermenters with a large capacity and, if necessary, subsequent drying and/or pulverization of the raw material - and animal feed industry are provided in large quantities, as it is extremely rich in non-allergenic mushroom proteins, contains, among other things, roughage, minerals and trace elements and some fat.
Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst also in er- finderischer Weise die Auswahl besonderes geeigneter Basidio- myceten für spezielle, proteinreiche Agrarnebenströme in einem ersten Vorkulturprozess, da nicht jeder mögliche Basidiomycet im Fermentationsprozess in jedem Agrarnebenstrom einen geeig- neten Rohstoff in ausreichender Menge mit der geforderten Ei- genschaft liefert, nämlich einen Rohstoff, der einen überwie- genden Anteil eines speziellen, nicht allergenen Pilzmyzels mindestens eines bestimmten Basidiomyceten enthält, welches die vormals allergenen Proteine im Agrarnebenstrom in einem Anteil von mindestens 40 % bis höchstens 99,9 % in die eigene Pilzproteinmatrix eingebaut hat. The method according to the invention thus includes, in an inventive way, the selection of particularly suitable basidiomycetes for special, protein-rich agricultural side streams in a first preculture process, since not every possible basidiomycete in the fermentation process has a suitable raw material in sufficient quantity with the required properties in every agricultural side stream. property, namely a raw material that contains a predominant proportion of a special, non-allergenic fungal mycelium of at least one specific basidiomycete, which incorporates the previously allergenic proteins in the agricultural by-product in a proportion of at least 40% to a maximum of 99.9% into its own fungal protein matrix has.
Gemäß der Erfindung beträgt der Gehalt des nicht- allergenen Pilzmyzels im Rohstoff (Gemisch) für ein nahezu al- lergenfreies Nahrungs- oder Futtermittel bzw. für eine nahezu allergenfreie Nahrungs- oder Futtermittelzubereitung 50,01 bis 99,9 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Rohstoffmenge. Hierdurch wird den Anwendern die Möglichkeit geboten, einen Rohstoff für eine nahezu allergenfreie Nahrungs- oder Futter- mittelzubereitung für Mensch oder Tier in Abhängigkeit von spezifisch geforderten Voraussetzungen dieser Nahrungs- oder FuttermittelZubereitung bereitzustellen. According to the invention, the content of the non-allergenic mycelium in the raw material (mixture) for an almost allergen-free food or feed or for an almost allergen-free food or feed preparation is 50.01 to 99.9% by weight, based on the total weight of the raw material quantity. This gives users the opportunity to provide a raw material for an almost allergen-free food or feed preparation for humans or animals, depending on the specific requirements of this food or feed preparation.
Es ist auch vorgesehen, dass der erfindungsgemäße, nahezu allergenfreie Rohstoff aus einem überwiegenden Anteil Pilzmyzel in einer Fermentationsmischung und/oder Funktionsmi- schung und/oder Geschmacksmischung eingesetzt werden kann. Diese können dann wiederum zum entsprechenden Einsatz in einer Nahrungs- oder Futtermittelzubereitung kommen, so z. B. zur weiteren Fermentation einer NahrungsmittelZubereitung und/oder zur Fermentation oder Stabilisierung der Nahrungsmittelzube- reitung unter Einsatz geeigneter zusätzlicher Mikroorganismen oder zum Würzen z.B. einer veganen Wurstmasse. Der erfindungsgemäße, nahezu allergenfreie Rohstoff kann einzeln oder in Gemischen mit anderen, nicht Allergien- auslösenden Proteinen, auch als Tierfuttermittel Verwendung finden. Er dient der Ernährung von Tieren und leistet einen großen Beitrag zur Tiergesundheit, zum Muskelaufbau bzw. als Tiermehlersatz. Der erfindungsgemäße Rohstoff kann als Futter- mittel direkt oder in Mischungen in einem Anteil von 0,01 bis zu 99,5 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 90 Gew.-%, mit weiteren Futtermittelbestandteilen wie beispielsweise Fasern, Vitamine, diverse Kohlenhydrate oder Fette zum Einsatz kommen. It is also provided that the raw material according to the invention, which is almost allergen-free and consists of a predominant proportion of mushroom mycelium, can be used in a fermentation mixture and/or functional mixture and/or flavor mixture. These can then in turn be used in a food or feed preparation, e.g. B. for further fermentation of a food preparation and/or for fermentation or stabilization of the food preparation using suitable additional microorganisms or for seasoning, for example, a vegan sausage mass. The raw material according to the invention, which is almost allergen-free, can also be used as animal feed either individually or in mixtures with other non-allergenic proteins. It is used to feed animals and makes a major contribution to animal health, muscle building or as a substitute for animal meal. The raw material according to the invention can be used as feed directly or in mixtures in a proportion of 0.01 to 99.5% by weight, in particular from 5 to 90% by weight, with other feed ingredients such as fibers, vitamins, various carbohydrates or fats are used.
Weiterhin kann der erfindungsgemäße, nahezu aller- genfreie Rohstoff in allen bekannten Lebensmitteln, die in den Leitsätzen für Brot und Kleingebäck und/oder den Leitsätzen für feine Backwaren und Kartoffelerzeugnisse festgelegt sind, eingesetzt werden. Er dient hier als gut verträgliche Protein- quelle z.B. zur Substitution von Gluten. Der erfindungsgemäße Rohstoff kann auch in diversen Konzentrationen in Teigwaren nach den Leitsätzen für Teigwaren eingesetzt werden. Furthermore, the almost allergen-free raw material according to the invention can be used in all known foodstuffs that are defined in the guidelines for bread and biscuits and/or the guidelines for fine baked goods and potato products. It is used here as a well-tolerated source of protein, e.g. as a substitute for gluten. The raw material according to the invention can also be used in various concentrations in pasta according to the guiding principles for pasta.
Der erfindungsgemäße Rohstoff kann auch als alterna- tive Zutat in allen derzeit bekannten Fleisch- und Wurstwaren nach den Leitsätzen für Fleisch- und Wurstwaren eingesetzt werden. Er dient hierbei als nicht Allergien auslösende Pro- teinquelle zur Substitution eines gewissen Anteils von Fleischprotein. The raw material according to the invention can also be used as an alternative ingredient in all currently known meat and sausage products according to the guiding principles for meat and sausage products. It serves as a non-allergenic source of protein to substitute a certain proportion of meat protein.
Mit diversen Mischungen von anderen, nicht- allergenen pflanzlichen Proteinen, Zusatzstoffen nach europäi- scher Verordnung 1333/2008 des Europäischen Parlaments und des Rates, Hydrokolloiden, Stärken, Zuckern, Gewürzen, Gewürzex- trakten, Aromen nach europäischer Verordnung 1334/2008 des Eu- ropäischen Parlaments und des Rates, Mineralstoffen sowie Fet- ten können unter Zugabe des erfindungsgemäßen Rohstoffs jegli- che Art von veganen bzw. vegetarischen Produkten hergestellt werden. Das erfindungsgemäße Verfahren in Form der beiden möglichen Fermentationsprozesse, submers oder emers, werden nachfolgend näher erläutert: With various mixtures of other, non-allergenic vegetable proteins, additives according to European Regulation 1333/2008 of the European Parliament and of the Council, hydrocolloids, starches, sugars, spices, spice extracts, flavorings according to European Regulation 1334/2008 of the EU European Parliament and Council, minerals and fats, any type of vegan or vegetarian products can be produced by adding the raw material according to the invention. The method according to the invention in the form of the two possible fermentation processes, submersed or emersed, are explained in more detail below:
Beschreibung der Submerskultivierung von Basidiomyceten nach der Erfindung: Description of the submerged cultivation of basidiomycetes according to the invention:
Die Submerskultivierung von Basidiomyceten kann mit diversen allergene Proteine beinhaltenden Agrarnebenströmen durchgeführt werden, wie beispielsweise Biertreber, Sojaneben- strömen, proteinreichen Fraktionen aus der Saftherstellung wie Karottentrester und/oder Apfeltrester oder Schalen bzw. Press- kuchen aus der Ölherstellung wie Sonnenblumenkernschalen und/oder Sonnenblumenkerntrester bzw. allen weiteren protein- enthaltenden Agrarnebenströmen, die zur Fermentation in flüs- siger Form vorliegen. Liegt der Agrarnebenstrom als Feststoff vor, wird er mittels destilliertem, sterilisiertem Wasser vor Beginn des Fermentationsprozesses verflüssigt. The submerged cultivation of basidiomycetes can be carried out with various agricultural by-products containing allergenic proteins, such as brewer’s grains, soy by-products, protein-rich fractions from juice production such as carrot pomace and/or apple pomace, or shells or press cakes from oil production such as sunflower seed shells and/or sunflower seed pomace or All other protein-containing agricultural side streams that are in liquid form for fermentation. If the agricultural side-stream is in the form of a solid, it is liquefied using distilled, sterilized water before the start of the fermentation process.
Nach erfolgter Auswahl mindestens eines geeigneten Basidiomyceten in einem ersten Vorkulturprozess schließt sich für die Submerskultivierung ein zweiter Vorkulturprozess an, bei welchem jetzt eine ausreichende Menge des gewünschten Ba- sidiomycetenmyzels aus der ersten Vorkultur für die Sub- merskultivierung zunächst auf Standard-Agarplatten mit Malzex- trakt, danach in flüssigem Medium herangezüchtet wird. After the selection of at least one suitable basidiomycete in a first preculture process, a second preculture process follows for the submerse cultivation, in which a sufficient amount of the desired basidiomycete mycelium from the first preculture for the submerse cultivation is first placed on standard agar plates with malt extract , then grown in liquid medium.
Die Nährböden für die Standardplatten bzw. der Agar für das flüssige Medium der zweiten Vorkultur bestehen üblicherweise aus einer Mischung aus 15,0 g/L Agar-Agar und 20 g/L Malzex- trakt (MAE), die bei 121 °C für 20 min autoklaviert und an- schließend in sterile Petrischalen ausgegossen wird. The nutrient media for the standard plates or the agar for the liquid medium of the second preculture usually consist of a mixture of 15.0 g/L agar-agar and 20 g/L malt extract (MAE) that are heated at 121 °C for 20 min autoclaved and then poured into sterile Petri dishes.
Diese MAE-Agarplatten für die zweite Vorkultur wer- den mit je einem ca. 1 cm2 großen, mit Myzel eines im ersten Vorkulturschritt ausgewählten Basidiomyceten bewachsenen Agar- stücks beimpft, mit Parafilm verschlossen und im Brutschrank bei 24 °C für einen bis mehrere Tage kultiviert. Die zu ca. 80 % bewachsenen Platten werden bei 4 °C gelagert und regelmä- ßig nach dem gleichen Verfahren überimpft. Diese Kultivierung dient als Stock für die Submerskultivierung. These MAE agar plates for the second preculture are each inoculated with an approx. 1 cm 2 piece of agar covered with mycelium from a basidiomycete selected in the first preculture step, sealed with Parafilm and placed in an incubator at 24°C for one to several days cultivated. The to approx. 80% overgrown plates are stored at 4°C and regularly inoculated using the same method. This cultivation serves as a stick for submerged cultivation.
Nach der Erfindung wird nun durch labortechnische Analysen noch der Ergosterolgehalt des kultivierten Pilzmyzels bestimmt, um einen Referenzwert des Analyts Ergosterol für die weiteren Untersuchungen im späteren Fermentat aus der Sub- merskultivierung zu erhalten. According to the invention, the ergosterol content of the cultivated mushroom mycelium is now determined by laboratory analyzes in order to obtain a reference value for the analyte ergosterol for further investigations in the later fermentate from the submerged cultivation.
Die abschließende Anzucht der ausgewählten Basidio- myceten-Myzel-Kultur für den nachfolgenden Fermentationspro- zess im Submerskultivierungsverfahren zur Herstellung noch größerer Mengen des erfindungsgemäßen Rohstoffs (Prozess der zweiten Vorkultur) erfolgt in einem flüssigen Malz-Agar- Medium, da das Inokulumm für eine Submerskultivierung in flüs- sigem Zustand bereitgestellt werden muss. Hierfür wird das auf den Malz-Agar-Platten gewachsene Pilzmyzel zuletzt z.B. in ei- nen sterilen Erlenmeyerkolben mit autoklaviertem, flüssigem Malz-Agar-Medium darin überführt. The final cultivation of the selected basidiomycetes mycelium culture for the subsequent fermentation process in the submersed cultivation process for the production of even larger amounts of the raw material according to the invention (process of the second preculture) takes place in a liquid malt agar medium, since the inoculum for submersed cultivation must be provided in liquid form. For this purpose, the fungal mycelium that has grown on the malt agar plates is finally transferred, for example, to a sterile Erlenmeyer flask containing autoclaved, liquid malt agar medium.
Anschließend dient diese gesamte zweite, flüssige Vorkul- tur zum Inokulieren der Hauptkultur, des Agrarnebenstroms. This entire second, liquid pre-culture is then used to inoculate the main culture, the agricultural by-product.
Als Rezeptur für eine Submerskultivierung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hat sich eine Befüllung eines Fer- menters wie folgt als vorteilhaft erwiesen: Filling a fermenter as follows has proven to be advantageous as a recipe for submerged cultivation according to the method according to the invention:
Ein Fermenter für 0,5 bis 150.000 L wird mit 5-35% tro- ckenem oder flüssigen Agrarnebenstrom (berechnet auf die Tro- ckenmasse) mit 40 - 90% Wasser und 5 - 25% flüssigem Inokulum auf eine maximale Nennmenge von 55 bis 90% befüllt. A 0.5 to 150,000 L fermenter is inoculated with 5-35% dry or liquid agricultural sidestream (calculated on dry matter) with 40 - 90% water and 5 - 25% liquid inoculum to a maximum nominal amount of 55 to 90 % filled.
Für eine Fermentation im großtechnischen Maßstab werden die notwendigen Mengen aller Komponenten entsprechend angepasst. For fermentation on an industrial scale, the necessary amounts of all components are adjusted accordingly.
Die Fermentation erfolgt dann vorzugsweise unter Lichtausschluss für 4 bis 19 Tage (d) im Fermenter bzw. je nach Produktionsgröße auch im Inkubationsschüttler bei 24 °C im geschlossenen System mit einer Rührwerksgeschwindigkeit von 150 - 250 rpm und einer Luftdosierung von 0,1 bis 3 Volumen pro Fermentervolumen. Fermentation then preferably takes place in the dark for 4 to 19 days (d) in the fermenter or, depending on the production size, also in an incubator shaker at 24 °C in a closed system with an agitator speed of 150 - 250 rpm and an air dosage of 0.1 to 3 volumes per fermenter volume.
Während des submersen Fermentationsprozesses wird mindestens einmal der Ergosterolgehalt des Fermentats gemes- sen, um das Pilzmyzelwachstum einschätzen zu können und um festzustellen, ob die Menge allergener Proteine im Agrarneben- strom kontinuierlich abnimmt. During the submerged fermentation process, the ergosterol content of the fermentate is measured at least once in order to be able to estimate the growth of the fungal mycelium and to determine whether the amount of allergenic proteins in the agricultural by-product is continuously decreasing.
Das Fermentat wird nach Abschluss des Fermentati- onsprozesses über eine Filtration (fest/flüssig getrennt), wo- bei der flüssige Überstand des Fermentats verworfen wird. Das gewonnene Fermentationsprodukt (der Rohstoff aus Pilzmyzel und Reststoffen) wird anschließend mit Hilfe von handelsüblichen Trocknungstechnologien wie Lyophilisierung, Walzentrocknung oder Sprühtrocknung zu einem Pulver verarbeitet, das mindes- tens nur noch einen Wassergehalt zwischen 0,1 bis 15%, jedoch besser im Bereich von 0,5 bis 13% und besonders gut im Bereich von 0,75 bis 11% aufweist. Je trockener der Rohstoff ist, des- to stabiler bleibt er für die weitere Anwendung. After completion of the fermentation process, the fermentate is separated by filtration (solid/liquid), with the liquid supernatant of the fermentate being discarded. The fermentation product obtained (the raw material from mushroom mycelium and residues) is then processed into a powder with the help of commercially available drying technologies such as lyophilization, roller drying or spray drying, which at least has a water content of between 0.1 and 15%, but preferably in the range of 0.5 to 13% and particularly well in the range 0.75 to 11%. The drier the raw material is, the more stable it remains for further use.
Beschreibung der Emerskultivierung von Basidiomyceten nach derDescription of the emeral cultivation of basidiomycetes according to the
Erfindung: Invention:
In den Fermenter für eine Emerskultivierung wird der als Trockensubstanz vorliegende Agrarnebenstrom eingewogen. Die Partikelgröße liegt dabei vorteilhafterweise zwischen 0,01 - 1 cm. Danach wird durch Zugabe von destilliertem, steril- siertem Wasser die Substratfeuchte auf vorzugsweise 65 % ein- gestellt. The agricultural side-stream present as dry matter is weighed into the fermenter for emerald cultivation. The particle size is advantageously between 0.01-1 cm. The substrate moisture is then adjusted to preferably 65% by adding distilled, sterilized water.
Anschließend wird die aus dem erfindungsgemäßen zweiten Vorkulturschritt hergestellte, flüssige Inokulumsus- pension des mindestens einen in der ersten Vorkultur ausge- wählten und in der zweiten Vorkultur in größerer Menge ange- züchteten Basidiomyceten eingebracht und mit dem Substratge- misch gut vermischt. Dieses ist dann zwar feucht, so dass der Pilz auf der Oberfläche des Subratgemischs wächst, jedoch nicht so flüssig wie bei einer Submerskultivierung, wo der Pilz in einer Flüssigkeit wächst. Subsequently, the liquid inoculum suspension produced from the second preculture step according to the invention of the at least one basidiomycete selected in the first preculture and cultivated in larger amounts in the second preculture is introduced and mixed with the substrate mix well mixed. This is then indeed moist, so that the fungus grows on the surface of the substrate mixture, but not as liquid as in submerged cultivation, where the fungus grows in a liquid.
Als Rezeptur für eine Emerskultivierung nach dem er- findungsgemäßen Verfahren hat sich eine Befüllung eines Fer- menters wie folgt als vorteilhaft erwiesen: Filling a fermenter as follows has proven to be advantageous as a recipe for an emerald cultivation according to the method according to the invention:
Ein Feststofffermenter mit einem Rührwerk und einer Ver- düsungseinrichtung wird mit mindestens 25 - 85% (berechnet auf das Nennvolumen) trockenem Agrarnebenstrom (berechnet auf Trockenmasse) mit einer vorteilhaften Partikelgröße von 0,1,- 1 cm befüllt und durch Hinzufügung von destilliertem, sterili- siertem Wasser auf eine Substratfeuchte von 50 - 80 %, vor- zugsweise 65 %, eingestellt. Danach wird vorteilhafterweise 10 % flüssiges Inokulum über eine Verdüsungseinrichtung in den Fermenter gefüllt und alles miteinander verrührt. A solids fermenter with an agitator and an atomizing device is filled with at least 25 - 85% (calculated on the nominal volume) dry agricultural bypass flow (calculated on dry matter) with an advantageous particle size of 0.1 - 1 cm and by adding distilled, sterile - adjusted water to a substrate moisture content of 50 - 80%, preferably 65%. Then, advantageously, 10% liquid inoculum is filled into the fermenter via an atomizing device and everything is stirred together.
Für eine Fermentation im großtechnischen Maßstab werden die notwendigen Mengen aller Komponenten entsprechend angepasst. For fermentation on an industrial scale, the necessary amounts of all components are adjusted accordingly.
Danach wird bei einer bevorzugten Temperatur von 32°C und einem bevorzugten pH-Wert von 3,5 bis 6,9 stationär fermentiert. Das Fermentationsgut weist vorteilhafterweise ei- ne mittlere Schüttdichte von 0,1 g TS/mL auf und wird vorteil- hafterweise während der Fermentation axial mit steriler was- sergesättigter Luft begast, um eine bevorzugte Luftfeuchtig- keit von 88% im Feststofffermenter zu erhalten, da Pilzmyzel bei erhöhter Luftfeuchtigkeit besser wächst als bei trockener Luft. Der Verlauf der Emerskultivierung kann visuell und am CCk-Abgasgehalt verfolgt werden. Thereafter, stationary fermentation takes place at a preferred temperature of 32° C. and a preferred pH value of 3.5 to 6.9. The fermentation material advantageously has an average bulk density of 0.1 g DM/mL and is advantageously gassed axially with sterile water-saturated air during the fermentation in order to obtain a preferred atmospheric humidity of 88% in the solids fermenter, since Mushroom mycelium grows better with increased humidity than with dry air. The course of the emer cultivation can be followed visually and by the CCk exhaust gas content.
Nach der Erfindung wird mindestens einmal der Ergosterol- gehalt im Fermentat bestimmt. Nach vorzugsweise ca. 120 Std. wird die Fermentation beendet. Bei Bedarf kann jedoch nach einer Fermentationszeit von mind. 8h und höchstens 30h nochmals nicht fermentierter Agrarnebenstrom hinzugefügt werden. According to the invention, the ergosterol content in the fermentate is determined at least once. The fermentation is ended after preferably about 120 hours. If necessary, however, non-fermented agricultural side stream can be added again after a fermentation time of at least 8 hours and at most 30 hours.
Die gewonnenen Fermentationsprodukte (ein Gemisch aus Pilzmyzel und Reststoffen des eingesetzten Agrarneben- stroms (Rohstoff)) werden anschließend wie auch bei den Fer- mentationsprodukten aus einer Submerskultivierung mit Hilfe von handelsüblichen Trocknungstechnologien wie Lyophilisie- rung, Walzentrocknung oder Sprühtrocknung zu Pulvern verarbei- tet, die einen Wassergehalt zwischen 0,1 bis 15%, jedoch bes- ser im Bereich von 0,5 bis 13% und besonders gut im Bereich von 0,75 bis 11% aufweisen. The fermentation products obtained (a mixture of mushroom mycelium and residues of the agricultural by-products used (raw material)) are then processed into powders, as is the case with the fermentation products from submerged cultivation, with the aid of commercially available drying technologies such as lyophilization, drum drying or spray drying. having a water content between 0.1 to 15%, but more preferably in the range 0.5 to 13% and especially well in the range 0.75 to 11%.
Bevor der Rohstoff aus der Submers- oder aus der Emerskultivierung anschließend in die Herstellung von Futter- mitteln bzw. Nahrungsmitteln gelangt, wird er nach der Erfin- dung noch labortechnisch mittels ELISA-Tests bezüglich der Restmenge an allergenen Proteinen aus der Ursprungsfraktion untersucht und der Ergosterolgehalt bestimmt und zuletzt nur solcher Rohstoff zum Einsatz in der Nahrungs- und Futtermit- telindustrie ausgewählt, bei welchem die im eingesetzten Ag- rarnebenstrom enthaltenden allergenen Proteine pflanzlichen oder tierischen Ursprungs zu mindestens 40 % bis höchstens 99,9 % in die Pilzproteinstruktur integriert wurden und der Gehalt an Ergosterol bezogen auf die Trockenmasse des Roh- stoffs mind. 100 mg/ kg beträgt. Before the raw material from submerged or emerald cultivation is used in the production of animal feed or foodstuffs, according to the invention it is analyzed in the laboratory using ELISA tests with regard to the residual amount of allergenic proteins from the original fraction and the ergosterol content determined and ultimately only raw materials selected for use in the food and feed industry in which at least 40% to a maximum of 99.9% of the allergenic proteins of plant or animal origin contained in the agricultural by-product were integrated into the fungal protein structure and the content of ergosterol based on the dry matter of the raw material is at least 100 mg/kg.
Es entstehen im Ergebnis Pulver als Rohstoff, die bedingt durch den Agrarnebenstrom manchmal hell bzw. auch manchmal etwas ins Bräunliche übergehen können. As a result, powder is produced as the raw material, which, due to the agricultural by-pass flow, can sometimes turn light or sometimes brownish.
Je nachdem welche Applikation von Nahrungsmittel im Fokus stehen, können diverse Rohstoffe aus diversen Basidiomy- ceten/Agrarnebenströmen verwendet werden. Depending on which food application is in focus, various raw materials from various basidiomycetes/agricultural by-products can be used.
Die Rohstoffe haben einen sehr neutralen Geschmack, etwas erinnernd an Nüsse bzw. pilzartig. Durch die Trocknung kann ein Rohstoff hergestellt werden, der überaus reich an Protein ist, Ballaststoffe enthält und etwas Fett. Bevor der Rohstoff anschließend in die Herstellung von Futter- mitteln bzw. Nahrungsmitteln gelangt, wird er nach der Erfin- dung noch labortechnisch auf den Restgehalt allergener Protei- ne aus der Ausgangsfraktion hin untersucht und zuletzt nur solcher Rohstoff zum Einsatz in der Nahrungs- und Futtermit- telindustrie ausgewählt, bei welchem die im eingesetzten Ag- rarnebenstrom enthaltenden allergenen Proteine pflanzlichen oder tierischen Ursprungs zu mindestens 40 % bis höchstens 99,9 % in die Pilzproteinstruktur integriert wurden und der Gehalt an Ergosterol bezogen auf die Trockenmasse des Roh- stoffs mind. 100 mg/ kg beträgt. The raw materials have a very neutral taste, somewhat reminiscent of nuts or mushroom-like. By drying, a raw material can be produced that is extremely high in protein, contains fiber and some fat. Before the raw material then goes into the production of animal feed or foodstuffs, according to the invention it is analyzed in the laboratory for the residual content of allergenic proteins from the starting fraction and finally only such raw material for use in the foodstuffs and animal feed - selected from the pharmaceutical industry in which at least 40% and at most 99.9% of the allergenic proteins of plant or animal origin contained in the agricultural by-product have been integrated into the fungal protein structure and the ergosterol content, based on the dry matter of the raw material, is at least 100 mg/kg.
Die Transformierung wird über den Ergosterolgehalt berechnet, wobei der Gehalt des reinen Pilzmyzels sich unter den Basidiomyceten unterscheidet. Vom Pilzmyzel (gewachsen auf einer Malz-Agarplatte) wird nur das Myzel verwendet und der Ergosterolgehalt analysiert. Dieser Wert wird mit 100% gleich- gesetzt. Der analysierte Ergosterolgehlt des Fermentats wird dann analog bestimmt und die Konzentration des Pilzes darin berechnet. The transformation is calculated via the ergosterol content, with the content of the pure fungal mycelium differing among the basidiomycetes. Only the mycelium of the mushroom mycelium (grown on a malt agar plate) is used and the ergosterol content analyzed. This value is equated with 100%. The analyzed ergosterol content of the fermentate is then determined analogously and the concentration of the fungus therein is calculated.

Claims

Patentansprüche 1.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomy- ceten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarneben- stroms für Nahrungs- oder Futtermittel und/oder Nahrungs- oder Futtermittelzubereitungen einschließlich Fermentati- onsmischungen, Funktionsmischungen und Geschmacksmischun- gen, für Menschen oder Tiere, umfassend die Verfahrens- schritte: Claims 1.A method for producing a raw material from Basidiomycetes fungal mycelium and residual components of an agricultural by-product for food or feed and/or food or feed preparations including fermentation onsmixtures, functional mixtures and flavor mixtures, for humans or animals, comprising the Process steps:
- Bereitstellung eines allergene Proteine pflanzli- chen und/oder tierischen Ursprungs enthaltenden Agrarnebenstroms zur Fermentation, - Provision of an agricultural side stream containing allergenic proteins of plant and/or animal origin for fermentation,
- Anlage einer ersten Vorkultur verschiedener Ba- sidiomyceten auf Agarplatten, bei welchen der im Agar üblicherweise enthaltene Malzextrakt durch den zu fermentierenden Agrarnebenstrom ersetzt ist, - Creation of a first pre-culture of various basidiomycetes on agar plates, in which the malt extract usually contained in the agar is replaced by the agricultural side-stream to be fermented,
- Kultivierung dieser Agarplatten der ersten Vor- kultur für einen bis sieben Tage bei einer Tempe- ratur von 20 - 28 ° C, - Cultivation of these agar plates from the first preculture for one to seven days at a temperature of 20 - 28 °C,
- quantitative und qualitative Auswertung der auf den Agarplatten der Vorkultur gewachsenen My- zelien der verschiedenen Basidiomyceten,- quantitative and qualitative evaluation of the mycelia of the various basidiomycetes grown on the agar plates of the preculture,
- Auswahl mindestens eines Basidiomyceten für die Fermentation des Agrarnebenstroms, der in der ersten Vorkultur dem Agar beigemischt war und- selection of at least one basidiomycete for the fermentation of the agricultural sidestream, which was mixed with the agar in the first pre-culture and
- Anlage einer zweiten Vorkultur auf Malz- Agarplatten durch Aufträgen eines Myzelstücks der Basidiomycetenart des mindestens einen aus der ersten Vorkultur ausgewählten Basidiomyceten,- Installation of a second preculture on malt agar plates by applying a piece of mycelium of the basidiomycete species of at least one basidiomycete selected from the first preculture,
- Kultivierung dieser beimpften Malz-Agarplatten für einen bis sieben Tage bei einer Temperatur von 20 - 28 °C zur Anzucht einer bestimmten Menge an Myzel und - labortechnische Bestimmung des Ergosterolgehalts der Basidiomycetenart als Referenzwert und - Cultivation of these inoculated malt agar plates for one to seven days at a temperature of 20 - 28 °C to grow a certain amount of mycelium and - laboratory determination of the ergosterol content of the basidiomycete species as a reference value and
- Überführung des Myzels in ein flüssiges Malz- Agar-Medium zum Erhalt eines flüssigen Inokulums,- transfer of the mycelium into a liquid malt agar medium to obtain a liquid inoculum,
- labortechnische Bestimmung des Gehalts an aller- genen Proteinen im Agrarnebenstrom als Ausgangs- wert, - laboratory determination of the content of allergenic proteins in the agricultural side-stream as a starting value,
- Überführung des zu fermentierenden Agrarneben- stroms in einen Fermenter in flüssigem oder tro- ckenem Zustand und gegebenenfalls Einstellung der Substratfeuchte auf eine Substratfeuchte von 50- 80%, - Transfer of the agricultural side-stream to be fermented into a fermenter in liquid or dry state and, if necessary, adjusting the substrate moisture to a substrate moisture of 50-80%,
- Zugabe des aus der zweiten Vorkultur gewonnenen flüssigen Inokulums zum flüssigen Agrarnebenstrom für eine Submerskultivierung oder feuchten Agrar- nebenstroms für eine Emerskultivierung im Fermen- ter, - Addition of the liquid inoculum obtained from the second preculture to the liquid agricultural side-stream for submerged cultivation or moist agricultural side-stream for emersed cultivation in the fermenter,
- Ablauf der Fermentation, submers oder emers, in einem Temperaturbereich von 20 °C bis 28°C für einen bis 24 Tage, - Process of fermentation, submerged or emersed, in a temperature range of 20 °C to 28 °C for one to 24 days,
- wobei während des Fermentationsprozesses mindes- tens einmal eine Probe des Fermentats entnommen wird zur Bestimmung des Ergosterolgehalts im Fer- mentat im Verhältnis zum Referenzergosterolgehalt des mindestens einen eingesetzten Basidiomyceten zur Wachstumskontrolle, - a sample of the fermentate being taken at least once during the fermentation process to determine the ergosterol content in the fermentate in relation to the reference ergosterol content of the at least one basidiomycete used for growth control,
- Entnahme des nach Abschluss der Fermentation im Fermenter gewachsenen Rohstoffs aus Pilzmyzel und Reststoffen des Agrarnebenstroms, - Removal of the raw material from mushroom mycelium and residues of the agricultural by-product that has grown in the fermenter after completion of the fermentation,
- Trocknung und Pulverisierung des Rohstoffs und- Drying and pulverization of the raw material and
- labortechnische Analyse des Rohstoffs mittels ELISA-Test bezüglich der im Rohstoff enthaltenen Restmenge an allergenen Proteinen aus dem einge- setzten Agrarnebenstrom und - Laboratory analysis of the raw material using an ELISA test with regard to the residual amount of allergenic proteins contained in the raw material from the agricultural by-product and
- labortechnische Analyse des Rohstoffs zur Bestim- mung des Ergosterolgehalts. - Laboratory analysis of the raw material to determine the ergosterol content.
2.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom allergene Proteine beinhaltendes Malz- keimprotein und als Basidiomycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Basidiomycet aus der Gruppe Marasmius cohortalis, Pleurotus pulmonarius, Pleurotus eryngii und/oder Polyporus melanopus zur nachfolgenden Fermentati- on des Malzkeimproteinnebenstroms verwendet wird. 2.A method for producing a raw material from basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural side stream according to claim 1, characterized in that allergenic proteins containing malt germ protein as agricultural side stream and as basidiomycete after the first preculture at least one basidiomycete from the group Marasmius cohortalis, Pleurotus pulmonarius, Pleurotus eryngii and/or Polyporus melanopus is used for the subsequent fermentation of the malt germ protein side stream.
3.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom allergene Proteine beinhaltender extrahierter Malz mit hohem Spelzenanteil und als Basidio- mycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Basidiomy- cet aus der Gruppe Marasmius cohortalis, Pleurotus pulmo- narius, Pleurotus eryngii, Nidula niveotomentosa, Panellus serotinus und/oder Polyporus melanopus zur nachfolgenden Fermentation des Nebenstroms aus extrahiertem Malz mit ho- hem Spelzenanteil verwendet wird. 3.A method for producing a raw material from Basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural side stream according to claim 1, characterized in that allergenic proteins containing extracted malt with a high proportion of glumes as agricultural side stream and as Basidiomycet after the first preculture at least one Basidiomycete of the group Marasmius cohortalis, Pleurotus pulmonarius, Pleurotus eryngii, Nidula niveotomentosa, Panellus serotinus and/or Polyporus melanopus for the subsequent fermentation of the side stream from extracted malt with a high proportion of glumes.
4.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom ein allergene Proteine beinhaltender Reststrom aus der Sojaproteinherstellung und als Basidio- mycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Basidiomy- cet aus der Gruppe Pleurotus ostreatus, Pleurotus sta- mineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius scorodoni- us, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Pycnoporus sanguineus und/oder Trametes suaveoiens zur nachfolgenden Fermentation des Reststrom aus der Sojaproteinherstellung verwendet wird. 4.A method for producing a raw material from Basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural side stream according to claim 1, characterized in that as an agricultural side stream an allergenic proteins-containing residual stream from the soy protein production and as Basidi- mycet after the first preculture at least one Basidiomycete of the group Pleurotus ostreatus, Pleurotus sta- mineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius scorodonius, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Pycnoporus sanguineus and/or Trametes suaveoiens is used for the subsequent fermentation of the residue stream from soy protein production.
5.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom allergene Proteine beinhaltende Solub- les aus der Erbsenstärkeherstellung und als Basidiomycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Basidiomycet aus der Gruppe Lentinula eodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohorta- lis, Clitopillus passeckerianus,Cyathus helenae, Marasmius scorodonius, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Pycnoporus sanguineus und/oder Trametes suaveoiens zur nachfolgenden Fermentation des Nebenstroms aus Solubles aus der Erbsenstärkeherstellung verwendet wird. 5.A method for the production of a raw material from Basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural side stream according to claim 1, characterized in that as an agricultural side stream allergenic proteins containing solubles from pea starch production and as a basidiomycete after the first preculture at least one basidiomycete from the group Lentinula eodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohortalis, Clitopillus passeckerianus,Cyathus helenae, Marasmius scorodonius, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Pycnoporus sanguineus and/or Trametes suaveoiens for subsequent fermentation of the side stream from Solenubles from pea starch production is used.
6.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom ein allergene Proteine beinhaltender Reststroms aus der Mungobohnenproteinherstellung und als Basidiomycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Ba- sidiomycet aus der Gruppe Lentinula eodes, Pleurotus ost- reatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohortalis, Marasmius scorodonius, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Postia caesia und/oder Pycnoporus sanguineus zur nachfolgenden Fermentation des Nebenstroms aus Reststrom aus der Mungobohnenproteinher- stellung verwendet wird. 6.A method for producing a raw material from Basidiomycete fungal mycelium and residual components of an agricultural side stream according to claim 1, characterized in that as an agricultural side stream an allergenic proteins-containing residual stream from mung bean protein production and as a basidiomycete after the first preculture at least one basidiomycete from the group Lentinula eodes, Pleurotus ostreatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohortalis, Marasmius scorodonius, Pleurotus citrinopileatus, Pleurotus eous, Postia caesia and/or Pycnoporus sanguineus is used for the subsequent fermentation of the side stream from residual stream from mung bean protein production.
7.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom allergene Proteine beinhaltendes Ki- chererbsenmehl und als Basidiomycet nach der ersten Vor- kultur mindestens ein Basidiomycet aus der Gruppe Pleuro- tus ostreatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohortalis, Flammulina velutipes, Cyathus helenae, Lentinus squarrosulus, Pleurotus citri- nopileatus und/oder Postia caesia zur nachfolgenden Fer- mentation des Nebenstroms in Form von Kichererbsenmehl verwendet wird. 7.A method for producing a raw material from Basidiomycetes fungal mycelium and residual components of an agricultural by-product according to claim 1, characterized in that chickpea flour containing allergenic proteins is used as the agricultural by-product and as Basidiomycete after the first preculture at least one Basidiomycete from the group Pleuro- tus ostreatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Marasmius cohortalis, Flammulina velutipes, Cyathus helenae, Lentinus squarrosulus, Pleurotus citrinopileatus and/or Postia caesia is used for the subsequent fermentation of the side stream in the form of chickpea flour.
8.Verfahren zur Herstellung eines Rohstoffs aus Basidiomyce- ten-Pilzmyzel und Restbestandteilen eines Agrarnebenstroms nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Agrarnebenstrom allergene Proteine beinhaltendes Rei- sprotein und als Basidiomycet nach der ersten Vorkultur mindestens ein Basidiomycet aus der Gruppe Pleurotus ost- reatus, Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Flammulina velutipes, Clitopilus passeckerianus, Cyathus helenae, Lentinus squarrosulus, Pleurotus citrinopileatus und/oder Tyromyces chioneus zur nachfolgenden Fermentation des Nebenstroms aus Reisprotein verwendet wird. 8.A method for producing a raw material from basidiomycetes fungal mycelium and residual components of an agricultural by-product according to claim 1, characterized in that rice protein containing allergenic proteins as agricultural by-product and as basidiomycete after the first preculture at least one basidiomycete from the group Pleurotus ostreatus , Pleurotus stamineus salmoneus (Pleurotus djamor), Flammulina velutipes, Clitopilus passeckerianus, Cyathus helenae, Lentinus squarrosulus, Pleurotus citrinopileatus and/or Tyromyces chioneus is used for the subsequent fermentation of the rice protein sidestream.
9.Rohstoff als Endprodukt aus dem Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass 9.Raw material as the end product from the method according to claim 1, characterized in that
- er aus einem überwiegenden Anteil von 50,01 % - 99,9 % eines Pilzmyzels mindestens eines Basidio- myceten und - einem in Relation zum enthaltenen Pilzmyzel ge- ringeren Anteil an Reststoffen eines vor der Fer- mentation allergene Proteine beinhaltenden Agrar- nebenstroms besteht und - it consists of a majority of 50.01% - 99.9% of a fungal mycelium of at least one basidiomycete and - in relation to the mushroom mycelium contained, there is a lower proportion of residues from an agricultural side-stream containing allergenic proteins prior to fermentation and
- der Gehalt an Ergosterol bezogen auf die Trocken- masse mind. 100 mg/ kg beträgt. - the content of ergosterol related to the dry matter is at least 100 mg/kg.
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