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Der Burger der Zukunft

Schaubild Ernährung Biotechnologie
Lesedauer 10 min
05. Dezember 2019

Klassische Buletten aus Hackfleisch bekommen Konkurrenz von Alternativen aus pflanzlichen Rohstoffen oder gezüchteten Tierstammzellen. So funktioniert die Produktion:

Fleisch aus Pflanzen

Unternehmen wie Impossible Foods oder Beyond Meat erleben einen Boom. Der Grund: Ihre pflanzlichen Fleischersatzprodukte sind von echtem Fleisch kaum noch zu unterscheiden. Die Rezepte sind erschieden und weitgehend geheim. Ein paar Fakten sind jedoch bekannt.

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1: Die Basis bilden pflanzliche Proteine, zum Beispiel Hülsenfrüchte wie Soja oder Erbsen. Kartoffeln oder Reis als Zusatz entwickeln Knusprigkeit und Röstaromen beim Anbraten.
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2: Moderne Verarbeitungstechnik bringt das Protein in eine fleischähnliche Form. Bei der Nassextrusion etwa wird die Masse durch eine Düse gepresst und gleichzeitig gegart.
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3: Die Eisenverbindung Häm ist ein wichtiger Baustein im Blut aller Wirbeltiere. Sojapflanzen produzieren kleine Mengen davon in ihren Wurzeln. Pflanzt man Hefezellen entsprechende DNA-Bausteine ein, lässt sich Häm im Bioreaktor herstellen.
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4: Häm gibt der Proteinmasse die rote Farbe und den „fleischigen“ Geschmack. Hinzu kommen Würzmittel, Geschmacksstoffe sowie Vitamine und Mineralien.
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5: Pflanzliches Öl macht die Burger saftig. Kokosfett hat den Vorteil, dass es bis zum Erhitzen fest bleibt und erst in der Pfanne schmilzt – genau wie tierisches Fett.
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6: Um die Masse zusammenzuhalten, wird Methylcellulose hinzugegeben – der Hauptbestandteil von Tapetenkleister. Als E 461 bindet es aber auch alles vom Speiseeis bis Mayonnaise.

Fleisch aus dem Labor

Fleisch zu liefern, ohne Tiere zu schlachten – das ist das Versprechen der Entwickler von In-vitro-Fleisch. Eine Reihe Unternehmen arbeitet daran, aus Zellenproben vor allem von Hühnern, Schweinen, Rindern oder Fischen echtes Fleisch zu züchten.

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1: Nach lokaler Betäubung wird einem gesunden Tier eine kleine Probe Muskelgewebe entnommen. Es reichen ein paar Hundert Zellen.
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2: Muskel- und Fettzellen werden getrennt. Unter den Muskelzellen werden sogenannte Satellitenzellen isoliert. Diese speziellen Stammzellen reparieren beschädigte Muskeln.
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3: In der richtigen Nährlösung vermehren sich Satellitenzellen fast unbegrenzt. Theoretisch ließen sich aus einer einzigen Zelle zehn Tonnen Gewebe kultivieren. Die dazu benötigte Nährlösung basiert noch auf Kälberserum. Unternehmen suchen aber pflanzliche Alternativen.
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4: Reduziert man in der Nährlösung bestimmte Proteine, die sogenannten Wachstumsfaktoren, reagieren die Satellitenzellen, indem sie sich zu Muskelzellen (Myoblasten) ausbilden.
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5: Myoblasten ordnen sich selbstständig zu sogenannten Myotuben an, die nicht länger als ein drittel Millimeter lang sind. Richtig angeordnet auf einem flexiblen Träger, bilden sie winzige Muskelfasern und beginnen zu kontrahieren. Der Muskel „trainiert“ und baut Masse auf.
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6: 20.000 solcher Minimuskeln sind für ein Burger-Patty erforderlich. Sie können wie Hackfleisch verarbeitet werden. Fett fehlt noch – entweder pflanzlich oder ebenfalls gezüchtet.
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Burger-Patty

250.000 €

So viel kostete ungefähr der erste im Labor gezüchtete Hamburger, den Forscher der Uni Maastricht um Mark Post 2013 vor laufenden Fernsehkameras verkosten ließen. In Kürze sei ein solcher Burger-Patty laut Post für etwa 10 € zu produzieren.

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Foto: Pineapple studio – stock.adobe.com

Illustration: Maximilian Nertinger