06 - Neue Lebensmittelprodukte und -Technologien = neue Wertschöpfung für die Landwirtschaft

© Johann Marmy, Agroscope

Programmverantwortung

Programmleitung

Ausgangslage

• Hintergrundinformationen

  Agroscope hat im Rahmen seiner Forschung im Milch-/Käse-Bereich und in begrenztem Ausmass auch im Obst-/Weinbereich über mehr als ein Jahrhundert eine einzigartige Stammsammlung aufgebaut, welche die mikrobielle Diversität der Schweiz in diesen Systemen abbildet. Viele der Eigenschaften dieser Mikroorganismen sind auch für andere Lebensmittel interessant, und können durch die Präsenz und Erfahrung von Agroscope entlang der gesamten Wertschöpfungskette effizient untersucht und bei Eignung nutzbar gemacht werden. Dies ist insbesondere relevant, um die Potenziale des Pflanzenbaus für die direkte menschliche Ernährung zu erschliessen und damit auch zusätzliche Wertschöpfung zu generieren.

  Durch Fermentation können pflanzliche Lebensmittel verändert, veredelt oder überhaupt erst als Lebensmittel genutzt werden. Die Anwendungen sind zahlreich: Von der Säuerung von Gemüse über die Herstellung von Wein, Obstbrand und Essig bis zur Fermentation von Hülsenfrüchten oder Sauerteigbackwaren sind bereits jetzt zahlreiche Anwendungen für verschiedene Mikroorganismen bekannt.

  Wir wollen die natürlichen Mikrobiome der Rohstoffe im Detail verstehen und sie gemeinsam mit Kulturen nutzen, um Produkte mit Mehrwert zu erzeugen. Dabei können bestehende Lebensmittel, neue Sorten und Pflanzenbauprodukte wie auch Nebenströme im Anbau als auch der Verarbeitung am Anfang stehen und neuartige, bekannte oder hybride Produkte am Ende entstehen. In jedem Fall sollen dabei unsere diversen genetischen Ressourcen möglichst effizient und gewinnbringend genutzt werden, um schliesslich mit einem Mehrwert an Genuss und Gesundheit in unserem Speiseplan zu landen.

  Neben der Fermentation von pflanzlichen oder hybriden Matrices können Mikroorganismen (z.B. Mikroalgen) auch direkt ohne Landnutzung durch photoautotrophe oder mixotrophe Kultivierung zu sehr effizienter Nährstoffproduktion genutzt werden. Die lokale Biodiversität solcher Mikroorganismen ist noch wenig bekannt und deren Erforschung bildet die Grundlage spannender Anwendungen in der Tier- oder Humanernährung mit neuen Wertschöpfungsmodellen.

  Um dieses Ziel zu erreichen, sollen Mikroorganismen sowie Technologien beforscht werden, sei es in der Vorbereitung oder der Bereitstellung der Kulturen, der Ermöglichung oder Auf- und Ausbringung dieser oder während der Transformation zu den Endprodukten.

Zielsetzung

Entwickeln von neuartigen und/oder veredelten gesunden Lebensmitteln mit erhöhter Wertschöpfung für die Landwirtschaft mittels mikrobiellen Fermentationsprozessen. Dies beinhaltet auch die Erschliessung neuer Proteinquellen, die Nutzbarmachung von Nebenströmen wie Molke und Soja-Okara, die Reduktion von Food Waste/Loss und Nutzung neuer und Erhaltung existierender, mikrobieller und pflanzlicher genetischer Ressourcen. Etablierung einer zirkulären Wirtschaft inkl. Abklärungen im Bereich Risiken/Sicherheit/Qualität. Die entwickelten Lösungen sollen im Hinblick auf den Ressourceneinsatz und deren Nachhaltigkeit hin optimiert werden.

• Spezifische Ziele

  • Implementierung neuer Lebensmittelfermentationsplattformen in Kombination mit bestehenden und neuen Verfahren zur Valorisierung von Pflanzen- oder hybrider Matrices sowie Nebenströmen entlang der Wertschöpfungskette (Bsp. Schotte oder Soja-Nebenprodukte)
  • Aufbau einer Plattform zur Zulassung von Novel Food durch Agroscope (EU-Zulassung)
  • Entwicklung mikrobieller Nährstoffe für Tier- und Humanernährung (nutrient-rich biomass)
  • Entwicklung und Produktion von mikrobellen Kulturen
  • Entwicklung neuer Verfahren / Technologien zur Ausbeutesteigerung und Reduktion von Nachernteverlusten und antinutritiven Eigenschaften/Substanzen bzw. Verlängerung des Shelf Life als Beitrag zur Reduktion von Food Loss.
  • Entwicklung von angepassten analytischen Methoden für die neuen Matrices.

Erwartete Auswirkungen

Das Potenzial des Pflanzenbaus für die menschliche Ernährung ist besser erschlossen und mit innovativen und international konkurrenzfähigen Produkten wird zusätzliche Wertschöpfung für die Schweizer Landwirtschaft generiert. Neue Lebensmittel werden positiver bewertet (nutritiv, Nachhaltigkeit, Wahrnehmung der Bevölkerung). Dies trägt zu einem bewussteren Konsum hinsichtlich Ernährungsaspekten bei. Agroscope wird Plattformpartner für novel food Zulassungen für die Schweizer Land- und Ernährungswirtschaft.

Projekte

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