Wat als een van de grootste problemen van het voedselsysteem, namelijk wereldwijde verspilling, in werkelijkheid een onbenutte troef zou zijn? Een eeuwenoude schimmel zou wel eens de sleutel kunnen zijn.
Oncom is een Javaanse delicatesse gemaakt van sojapulp die is gefermenteerd door de schimmel Neurospora intermedia. Het wordt gegeten in roerbakgerechten of als gefrituurd aperitief. Afbeelding: Vayu Hill-Maini, UC Berkeley
In een wereld waar jaarlijks 1,3 miljard ton voedsel wordt weggegooid – volgens gegevens van het Milieuprogramma van de Verenigde Naties (UNEP) – wat neerkomt op een derde van de totale productie, is het zoeken naar duurzame oplossingen een economische noodzaak geworden. In deze context biedt de microbiologie een innovatief antwoord.
De oplossing is nieuw omdat ze een radicale paradigmaverschuiving voorstelt: afval omzetten in waarde. De hoofdrolspeler in deze revolutie is de schimmel Neurospora intermedia, een organisme dat al eeuwenlang in de Indonesische keuken wordt gebruikt om een gefermenteerd voedingsmiddel genaamd oncom te maken uit sojapulp. Dankzij wetenschappelijk onderzoek profileert deze schimmel zich vandaag de dag als een industrieel hulpmiddel om landbouwbijproducten op grote schaal te herwaarderen.
Hoe zijn we bij deze schimmel terechtgekomen? Het onderzoek, geleid door chemicus en voormalig chef-kok Vayu Hill-Maini van de Universiteit van Californië in Berkeley en gepubliceerd in Nature Microbiology, toont het economische potentieel van deze schimmel aan.
Een hamburger van met Neurospora gefermenteerde sojapulp, bereid door Vayu Hill-Maini, geserveerd met cashewsaus, geroosterde zoete aardappelen en een salade van cherrytomaten en komkommers. Afbeelding: Patrick Farrell, UC Berkeley
Hoe werkt de “oranje schimmel” op afval?
Door middel van een multi-omische analyse heeft de studie vastgesteld dat N. intermedia tijdens de fermentatie effectief pectines en cellulose afbreekt, waardoor het eiwitgehalte van bijproducten zoals okara met 12% wordt verbeterd. Bovendien produceert de schimmel geen mycotoxines, waardoor hij veilig is voor consumptie in andere delen van de wereld dan Indonesië.
Een belangrijk aspect is dat de resultaten van een sensorische analyse die in Denemarken met meer dan 60 deelnemers werd uitgevoerd, bevestigden dat de met N. intermedia gefermenteerde producten goed werden ontvangen en werden omschreven als “aardachtig” en “nootachtig”. Dit benadrukt het potentieel van deze schimmel voor het creëren van niet alleen duurzame, maar ook heerlijke voedingsmiddelen, waardoor nieuwe toepassingen voor de fermentatie van bijproducten in de productie van voedzame voedingsmiddelen worden geopend.
De magie van schimmels
Neurospora heeft het vermogen om voor mensen onverteerbare plantaardige materialen, zoals cellulose en pectine, af te breken en deze in slechts 36 uur om te zetten in voedzame, eiwitrijke voedingsmiddelen.
Hun veelzijdigheid is hun grootste commerciële troef: ze kunnen groeien op meer dan 30 soorten landbouwafval – van suikerrietbagasse tot tomatenpulp en amandelschillen – zonder toxines te produceren. Dit opent een nieuwe markt voor bijproducten die momenteel een beheerskostenpost vormen voor de voedingsindustrie, zoals restanten van de productie van havermelk of sojamelk.
De schimmel transformeert suikervrije rijstpudding in een dessert dat wordt geserveerd in het restaurant Alchemist in Kopenhagen.
De haalbaarheid van dit bedrijfsmodel is niet langer theoretisch. Wereldberoemde chef-koks bevestigen het potentieel van Neurospora in de haute cuisine, een markt die vaak voorloopt op trends in de massaconsumptie.
In Kopenhagen heeft het restaurant Alchemist, met twee Michelinsterren, een dessert ontwikkeld waarbij de schimmel een smakeloze rijstpudding omzet in een delicatesse met fruitige tonen van banaan en ananas. In New York heeft het restaurant Blue Hill gerechten gecreëerd zoals beschimmeld rijstbrood dat, wanneer het wordt gebakken, de smaak en het uiterlijk van een tosti met kaas nabootst.
Vayu Hill-Maini houdt een experiment met Neurospora gekweekt op tomatenpulp vast in het JBEI-laboratorium in Emeryville. Afbeelding: Patrick Farrell, UC Berkeley
Veel meer dan een lekker gerecht
Vanuit macro-economisch perspectief zijn de implicaties enorm. De toepassing van deze technologie op industriële schaal zou het voedselafval drastisch kunnen verminderen en daarmee ook de methaanuitstoot van stortplaatsen.
Het onderzoek van Hill-Maini bracht ook het bestaan aan het licht van “gedomesticeerde” stammen van Neurospora, die genetisch zijn aangepast om te groeien op door mensen geproduceerd afval, wat wijst op een proces van co-evolutie dat kan worden geoptimaliseerd voor industriële productie.
Kortom, deze schimmel biedt niet alleen een oplossing voor de afvalcrisis, maar herdefinieert afval als een waardevolle grondstof, waardoor de basis wordt gelegd voor een echt circulaire economie en een nieuwe, veelbelovende investeringssector in de voedingsindustrie wordt geopend.
