Aktuelle Veranstaltungen

Alternative Fleisch- und Käseprodukte gehören vielerorts mittlerweile zum Standardsortiment im Supermarkt. Proteine aus Erbsen, Soja oder Weizen dienen hier in der Regel als Ersatz für tierische Eiweiße. Auch der Großhandelskonzern Metro folgt diesem Trend und hat nun einen Neuzugang zu vermelden: Seit Juli bietet der Handelskonzern als weltweit erster Großhändler die vegane Frischkäse-Alternative „Frischhain“ des Berliner Food-Tech-Start-up Formo an.

Metro erweitert veganes Angebot

„Wir freuen uns, mit ‚Frischhain‘ unser ständig wachsendes Sortiment an veganen Alternativprodukten zu erweitern und damit der immer größer werdenden Nachfrage in diesem Bereich gerecht zu werden“, so Bianca Hirsch, Bereichsleiterin Ultrafrische & Frische bei METRO Deutschland.

Das 2019 unter dem Namen Legendairy Foods gegründete Berliner Unternehmen Formo hat sich auf die mikrobielle Herstellung von Milchproteinen spezialisiert. Mithilfe eines eigens entwickelten Präzisionsfermentationsprozesses werden die für Geschmack und Textur charakteristischen Milcheiweiße Casein und Molkenprotein hergestellt. Dabei werden Mikroorganismen so umfunktioniert, dass nunmehr Hefen diese Milcheiweiße produzieren.

Frischkäse-Alternative aus Koji-Proteinen

Zur Herstellung der Frischkäse-Alternative „Frischhain“ nutzt Formo Kulturen des Koji-Pilzes. Der Schlauchpilz Aspergillus oryzae hat in der japanischen Küche seit Jahrhunderten einen festen Platz und wird zur Herstellung von Sake, Miso und Sojasoße verwendet. In Edelstahltanks stellen die Koji-Pilze per Mikrofermentation hocheffizient Koji-Proteine her. Sie ähneln Milchproteinen und eignen sich für die Herstellung veganer Frischkäse-Varianten.

Frischkäse-Alternative für den Gastrobereich

„Wir sind stolz, zusammen mit METRO unseren tierfreien Koji-Protein basierten Frischhain in die besten Restaurants Deutschlands zu bringen“, erklärt Raffael Wohlgensinger, Gründer und CEO von Formo.

Bei Metro wird die vegane Frischkäse-Alternative daher aktuell in einer 1,5-Kilogramm-Packung für den Gastrobereich angeboten. „Der vegane Frischkäse von Formo ist ideal für unsere Zielgruppe der Gastronominnen und Gastronomen sowie Hoteliers geeignet, um Trends in ihrer Küche umzusetzen und die Ernährungsweisen ihrer Gäste besser bedienen zu können“, sagt Hirsch.

Nach Angaben von Formo ist die Frischkäse-Alternative in puncto Textur und Vielseitigkeit kaum vom Frischkäse aus Kuhmilch zu unterscheiden und überzeugt auch geschmacklich. Die tierfreie Käsealternative ist zudem laktosefrei und enthält weder Antibiotika noch Hormone. „Fischhain“ sei damit für die Zubereitung veganer und laktosefreier Vorspeisen, Hauptgerichte oder Desserts ideal geeignet, könne aber auch als Brotaufstrich genutzt werden, heißt es.

In welcher Weise kann die Bioökonomie die individuellen Bildungs- und Karrierewege junger Menschen und zugleich die Transformation der Wirtschaft positiv beeinflussen kann? Dass es dafür zahlreiche Möglichkeiten gibt, will die Veranstaltung „Zukunftsperspektive Bioökonomie“ zeigen, die am 7. November 2024 im Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) am Kapelle-Ufer 1 in Berlin-Mitte stattfindet.

Orientierungshilfe für potenzielle Bioökonomie-Pioniere

Ziel der Veranstaltung ist, der kommenden Generation potenzieller Biopioniere eine Orientierungshilfe für eine mögliche Zukunft in der Bioökonomie aufzuzeigen. Junge Menschen zwischen 18 und 25 Jahren zählen zur Hauptzielgruppe. Aber auch andere Interessierte sind herzlich willkommen.

Vor allem durch vier Diskussionsrunden zu den Themen Wissenschaft, Forschung, Wirtschaft und Ehrenamt sowie drei spannende Keynotes werden Wege aufgezeigt, wie die Bioökonomie aktiv mitgestaltet werden kann. Die Podiumsdiskussionen sind dabei mit jungen Menschen besetzt, die ihre individuellen Bildungs- und Karrierewege in der Bioökonomie in den Mittelpunkt stellen, inklusive Umwegen, Erfolgen und Misserfolgen. Cosima Richardson von Kynd Hair ist ein beeindruckendes Beispiel dafür, dass mit einem Marketing-Abschluss und parallelem Hauptjob erfolgreich ein Start-up für pflanzenbasiertes Kunsthaar gegründet werden kann. An dem Lebensweg von Gerd Unkelbach (UPM) lässt sich ablesen, dass eine Ausbildung zum Chemielaboranten nicht zu einem Job in der Erdölindustrie führen muss, sondern auch in der Führungsetage eines Unternehmens für Bio-Innovationen in der Forstindustrie münden kann.

Drei Keynote-Speaker setzen Akzente

Drei Keynote-Speaker werden Akzente setzen: Bei Max Mundt, Investor beim Berliner Venture Capital Fonds Amino Collective, sind es die beruflichen Herausforderungen, die heutzutage auf junge Menschen einwirken und gleichzeitig auch die übergreifenden, die sich aus Klimawandel und Ressourcenrückgang ergeben. Wie man mit Biotechnologie erfolgreich und positiv voranschreiten kann, weiß der Naturwissenschaftler aus erster Hand zu berichten. Grundlagen zur Bioökonomie wird Fachgebietsleiterin „Nachwachsende Rohstoffe in der Bioökonomie“ an der Universität Hohenheim und frühere Co-Vorsitzende des deutschen Bioökonomierates, Iris Lewandowski, anschaulich vermitteln. Als Head of Challenges bei der Bundesagentur für Sprunginnovationen SPRIND hat Jano Costard den Durchblick bei Biotechnologien mit disruptivem Potenzial.

Die Kartoffel ist nach Weizen, Reis und Mais die viertwichtigste Nutzpflanze auf der Welt. Zwar gibt es weltweit rund 5.000 Kartoffel-Sorten, doch nur wenige eng Verwandte dominieren den Anbau, was die Pflanze anfällig für Schädlinge macht. Mit Blick auf den Klimawandel wird die Züchtung neuer resistenter Kartoffelsorten daher immer wichtiger. Mit dem Ziel, die Kartoffelforschung zu stärken, werden künftig das Leibniz Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung (IPK) und das Julius Kühn-Institut, Bundesforschungsinstitut für Kulturpflanzen (JKI) ihre Zusammenarbeit intensivieren.

Kartoffenforschung international sichtbar machen

Am Standort des JKI in Groß Lüsewitz in Mecklenburg-Vorpommern wurde dafür die gemeinsame Arbeitsgruppe „Quantitative Genetik und Zuchtmethodik der Kartoffel“ etabliert. Unter der Leitung von Delphine Van Inghelandt will das Team „die Kartoffelforschung am Standort Groß Lüsewitz für beide Institutionen, IPK und JKI, nachhaltig international sichtbarer zu machen“.

„Ziel der neuen Arbeitsgruppe ist es, unter Nutzung der am JKI-Institut in Groß Lüsewitz vorhandenen quantitativ-genetischen Expertise Konzepte zur Identifikation und Charakterisierung positiver Allele und Allelkombinationen in genetischen Ressourcen der Kartoffel zu entwickeln und diese dann optimal in der Züchtung zu nutzen. Es geht darum, den in den genetischen Ressourcen versteckten Schatz zu heben und danach der Kartoffelzüchtung zugänglich zu machen“, verkünden die beiden Institute.

Fortschritte der Genomanalyse nutzen

„Wir erhoffen uns, dass mit der Einrichtung der neuen Arbeitsgruppe die umfangreichen genetischen Ressourcen der Bundeszentrale Ex-situ-Genbank am IPK einen innovativen Anschluss an die moderne Kartoffelzüchtungsforschung finden werden“, sagte der Leiter der Abteilung „Genbank“ am IPK, Nils Stein. Hier setzt der Forscher vor allem auf die Fortschritte auf dem Gebiet der Genomanalyse von Kartoffeln. „So entstehen neue Perspektiven für die Forschung und Züchtung dieser bedeutenden Kulturart. Insbesondere im Bereich der Charakterisierung und Nutzung genetischer Ressourcen entwickeln sich neue Potenziale.“

Die Züchtungsforschung an Kartoffeln hat am JKI-Standort in Groß Lüsewitz eine lange Tradition. „Umso mehr freut es mich, dass es nun gelungen ist, zwischen dem JKI und dem IPK, also einer Ressortforschungseinrichtung des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft und einem Leibniz-Institut, eine gemeinsame Arbeitsgruppe zu gründen, welche durch den Fokus auf quantitative Genomik in der Nutzung genetischer Ressourcen, die Forschungsaktivitäten am Standort bündelt, erweitert und internationaler sichtbar macht“, sagt JKI-Präsident Frank Ordon.

Genbank mit mehr als 6.300 Wild- und Kulturkartoffeln

Mit der Bundeszentrale Ex-situ-Genbank unterhält das JKI in Groß Lüsewitz zudem eine Datenbank mit mehr als 6.300 Mustern von Wild- und Kulturkartoffeln. Auf diese Infrastruktur kann die gemeinsame Arbeitsgruppe von JKI und IPK jetzt zurückgreifen, um eine „international kompetitive Kartoffelzüchtungsforschung zu etablieren“.

„Für das IPK ist die Einrichtung dieser gemeinsamen Arbeitsgruppe mit dem JKI von großer strategischer Bedeutung. Zum einen legen wir die komplementären biologischen und technischen Ressourcen beider Institute in eine Hand, um neue Forschungsimpulse zu setzen, und zum anderen verschmelzen wir mit dieser Besetzung die Forschungsnetzwerke beider Institute, um die Brücke zwischen Grundlagen- und angewandter Forschung zu stärken“, sagte Nicolaus von Wirén, geschäftsführender Direktor des IPK.

The potato is the fourth most important crop in the world after wheat, rice and maize. Although there are around 5,000 potato varieties worldwide, only a few close relatives dominate cultivation, which makes the plant susceptible to pests. In view of climate change, the breeding of new resistant potato varieties is therefore becoming increasingly important. With the aim of strengthening potato research, the Leibniz Institute of Plant Genetics and Crop Plant Research (IPK) and the Julius Kühn Institute, Federal Research Institute for Cultivated Plants (JKI) will increase their collaboration in the future.

Making potato research internationally recognized

The joint working group “Quantitative Genetics and Breeding Methodology of Potatoes” was established at the JKI site in Groß Lüsewitz in Mecklenburg-Western Pomerania for this purpose. Under the leadership of Delphine Van Inghelandt, the team aims to “make potato research at the Groß Lüsewitz site more internationally recognized for both institutions, IPK and JKI, in the long term”.

“The aim of the new working group is to use the quantitative genetic expertise available at the JKI Institute in Groß Lüsewitz to develop concepts for identifying and characterizing positive alleles and allele combinations in genetic resources of the potato and then to make optimal use of these in breeding. The aim is to uncover the treasure hidden in the genetic resources and then make it available for potato breeding,” the two institutes announce.

Using advances in genome analysis

“We hope that the establishment of the new working group will provide an innovative link between the extensive genetic resources of the Federal Central Ex situ Gene Bank at the IPK and modern potato breeding research,” said Nils Stein, head of the ‘Gene Bank’ department at the IPK. Here, the researcher is relying above all on advances in the field of potato genome analysis. “This opens up new perspectives for research and breeding of this important crop. In particular, new potential is developing in the area of characterization and use of genetic resources.”

Breeding research on potatoes has a long tradition at the JKI site in Groß Lüsewitz. “I am all the more pleased that the JKI and the IPK, a departmental research institution of the Federal Ministry of Food and Agriculture and a Leibniz Institute, have now succeeded in setting up a joint working group which, by focusing on quantitative genomics in the use of genetic resources, bundles the research activities at the site, expands them and makes them more internationally visible,” says JKI President Frank Ordon.

Gene bank with more than 6,300 wild and cultivated potatoes

With the Federal Central Ex-situ Gene Bank, the JKI in Groß Lüsewitz also maintains a database with more than 6,300 samples of wild and cultivated potatoes. The joint JKI and IPK working group can now draw on this infrastructure to “establish internationally competitive potato breeding research”.

“The establishment of this joint working group with the JKI is of great strategic importance for the IPK. On the one hand, we are pooling the complementary biological and technical resources of both institutes in order to generate new research impulses, and on the other hand, we are merging the research networks of both institutes with this appointment in order to strengthen the bridge between basic and applied research,” said Nicolaus von Wirén, Managing Director of the IPK.

Der Wandel hin zu einer nachhaltigen Bioökonomie ist ein gesamtgesellschaftlicher, langfristiger und komplexer Veränderungsprozess. Um zu einer nachhaltigen, stärker biobasierten und kreislauforientierten Wirtschaftsweise in der Praxis zu gelangen, müssen die Wechselwirkungen zwischen Gesellschaft, Technik, Wirtschaft und Ökologie in ihren Veränderungsdynamiken wissenschaftlich untersucht und besser verstanden werden.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) rief daher bereits vor knapp zehn Jahren im Rahmen der „Nationalen Bioökonomiestrategie (NBÖS)“ die Fördermaßnahme „Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel“ (BagW) ins Leben. Seitdem stehen eine Vielzahl oft interdisziplinärer Einzel- sowie Verbundvorhaben aus den Wirtschaft-, Gesellschafts- und Umwelt- sowie Technikwissenschaften im Fokus spannender und innovativer Forschung. Seit dem Start der Fördermaßnahme im Jahre 2014 wurden knapp 50 Forschungsverbünde sowie Einzelprojekte aus Akademie, Industrie und Gesellschaft mit mehr als 60 Mio. Euro vom BMBF gefördert.

Zum zehnjährigen Jubiläum dieser Fördermaßnahme ist es Zeit für eine Bestandsaufnahme. Zu diesem Zweck laden das BMBF und der Projektträger Jülich (PtJ) am 26. November 2024 zu einer wissenschaftlichen Konferenz Bioökonomie für eine nachhaltige Zukunft – 10 Jahre „Bioökonomie als gesellschaftlicher Wandel“ in die Design Offices nach Bonn ein.

Die Fahrzeugindustrie ist für einen erheblichen Teil der weltweiten CO₂-Emissionen verantwortlich. Nicht nur im Straßenverkehr, auch bei ihrer Herstellung von Fahrzeugen werden durch den Einsatz fossiler Rohstoffe und Materialien Klimagase freigesetzt. Beim Innenausbau will nun der Automobilkonzern Volkswagen (VW) auf nachhaltige Alternativen umsatteln. Dafür wird der Wolfburger Autobauer künftig mit dem Darmstädter Start-up Revoltech kooperieren.

Nachhaltige Materialien auf Basis von Industriehanf

Im Rahmen der Zusammenarbeit sollen nachhaltige Materialien auf Basis von Industriehanf erforscht und entwickelt werden. Konkret wollen die Partner ihre Expertisen bündeln und potenzielle Einsatzmöglichkeiten für die pflanzliche Lederalternative identifizieren. Nach Angaben von VW könnten diese nachhaltigen Oberflächenmaterialien 2028 erstmals in Innenräumen der Volkswagen-Modelle zum Einsatz kommen.

„Der nachhaltige Umgang mit Ressourcen ist eine wichtige Säule unserer Unternehmensstrategie Accelerate und fest in unserem Denken und Handeln verankert“, sagt Andreas Walingen, Leiter Strategie der Marke Volkswagen. Die Zusammenarbeit zwischen Revoltech und Volkswagen sei ein gutes Beispiel dafür, wie Start-ups mit etablierten Unternehmen durch gezieltes Zusammenführen der jeweiligen Stärken voneinander profitieren können – mit dem Anspruch, Neuerungen möglichst schnell für einen Einsatz im Auto vorzubereiten, heißt es.

Bei der von Revoltech entwickelten pflanzlichen Lederalternative namens LOVR handelt es sich VW zufolge um ein rein biologisches Einschicht-Flächenmaterial, das insbesondere für den Automobilbereich entwickelt wurde. Die Abkürzung LOVR steht für lederfrei, ölfrei, vegan und reststoffbasiert.

Biologisch abbaubar und recycelbare Lederalternative

Revoltech wurde 2021 als Spin-Off der TU Darmstadt gegründet und entwickelt Lederalternativen aus Hanffasern, die biologisch abbaubar und recycelbar sind. Zur Herstellung werden regionale Reststoffe der Hanfindustrie genutzt. Die Hanffasern werden mit einem Biokleber in einem Spezialverfahren verbunden und zu einem hochwertigen Oberflächenmaterial verarbeitet.

„Unser innovatives Oberflächenmaterial LOVR, das wir in Kooperation mit Volkswagen für die Automobilindustrie entwickeln und testen, ist skalierbar und wegweisend für die Nachhaltigkeit in der Automobilindustrie“, sagt Lucas Fuhrmann, Geschäftsführer und Mitgründer der Revoltech GmbH. Revoltech zufolge ist das LOVR-Material auch zur Herstellung von Möbeln und Textilien geeignet.

Herstellung auf bestehenden Industrieanlagen

Ein weiterer Vorteil des Revoltech-Materials ist, dass es auf bestehenden Industrieanlagen gefertigt werden kann. Damit sei es schnell skalierbar und für einen künftigen Großserieneinsatz tauglich, heißt es.

Volkswagen zufolge kam die Lederalternative aus Hanffasern bei Kunden „gut an“.

Ob Spanplatten, Möbel oder Papier: Wer in der Europäischen Union (EU) ein Holzprodukt auf den Markt bringen will, muss seit Juni vergangenen Jahres belegen, dass die dafür verwendeten Holzarten aus legalem Handel stammen. Holzart und Ursprungsland müssen Händler dokumentieren. Mit der Verordnung „European Deforestation Regulation“ will die EU das Risiko minimieren, dass die Gewinnung der Hölzer zur Entwaldung beitragen, durch Rodungen das Ökosystem schädigen oder gar Menschen vertreiben.

Holzartbestimmung mit KI

Um Gesetzesverstöße aufzudecken und zu vermeiden, werden am Thünen-Institut entsprechende Kontrollen durchgeführt, die jedoch sehr zeitaufwendig sind. Das soll sich ändern: Forschende des Fraunhofer-Institutes für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) in Kaiserslautern wollen gemeinsam mit dem Thünen-Institut für Holzforschung in Hamburg eine KI-gestützte Analysesoftware entwickeln, die den Prüfprozess beschleunigen und automatisieren und so schnelle und effiziente Kontrollen ermöglichen soll.

Bisher erfolgt die Prüfung der Holzarten anhand von Fasermaterialien. Dafür werden Holzzellen aus Produkten wie Papier und Faserplatten gelöst, gefärbt und auf einem Objektträger präpariert. Erst unter dem Mikroskop können die Zellen anhand ihres Erscheinungsbildes klassifiziert werden.

In dem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderten Projektes „KI_Wood-ID“ wird nun ein neues automatisiertes Bilderkennungssystem zur Holzartenbestimmung mittels Machine Learning entwickelt. Da sich die Gefäßzellen der Hölzer in Struktur, Form und Größe unterscheiden, kann mithilfe von Künstlicher Intelligenz die Holzart eindeutig bestimmt werden. Darauf muss die KI trainiert werden.

KI-Training mit Laubhölzern

Im Fokus des Projektes stehen zunächst Laubhölzer, vor allem Plantagenhölzer, die weltweit für die Zellstoffproduktion angebaut werden. Hier können die Forschenden auf Referenzpräparate aus dem Holzfundus am Thünen-Institut zurückgreifen. Nach Angaben der Forschenden werden die neuronalen Netze mit den Referenzen so lange trainiert, bis die KI in der Lage ist, eigenständig die charakteristischen Merkmale der Holzart zu identifizieren, zu klassifizieren und so die im mikroskopischen Bild einer unbekannten Probe enthaltenen Holzarten aufzuspüren. Das Training muss die KI demnach für jede Holzart wie etwa Birke, Buche oder Pappel einzeln absolvieren. „Die Probe ist dann auffällig, wenn sie Merkmale enthält, die nicht zu den deklarierten Holzarten passen“, erklärt Henrike Stephani, Leiterin des Projektes KI_Wood-ID am Fraunhofer ITWM.

Internationalen Holzhandel unterstützen

Ein erster Prototyp des Analysesystems existiert bereits und ist in der Lage, elf Laubhölzer zu erkennen. Als Nächstes wollen die Forschenden sich der Identifizierung von Nadelhölzern widmen. Langfristig soll die KI-basierte Bilderkennungssoftware nicht nur dem Thünen-Institut zur Verfügung stehen, sondern auch Prüflabore und Behörden weltweit bei der Kontrolle des internationalen Holzhandels unterstützen. „Entwaldung und illegaler Holzhandel lassen sich letztendlich nur auf globaler Ebene verhindern, daher hoffen wir, dass künftig weltweit zugelassene Prüforganisationen von unserem System profitieren“, sagt die Forscherin.

Mithilfe der KI-Software will das Team nicht nur den legalen Holzhandel stärken und damit Verbraucher schützen. Mit der Identifizierung von geschützten Holzarten im Zellstoff wie beispielsweise Ramin könnten nach Angaben der Projektleiterin auch „die Hersteller zur Verantwortung gezogen werden“.

Whether chipboard, furniture or paper: since June last year, anyone wishing to place a wood product on the market in the European Union (EU) has had to prove that the types of wood used come from legal trade. Traders must document the type of wood and country of origin. With the ‘European Deforestation Regulation’, the EU aims to minimise the risk that the extraction of timber contributes to deforestation, damages the ecosystem through deforestation or even displaces people.

Determining wood species with AI

In order to detect and avoid violations of the law, the Thünen Institute carries out appropriate checks, which are, however, very time-consuming. This is set to change: Researchers at the Fraunhofer Institute for Industrial Mathematics (ITWM) in Kaiserslautern are working with the Thünen Institute of Wood Research in Hamburg to develop AI-supported analysis software that will speed up and automate the inspection process, enabling fast and efficient inspections.

Until now, wood species have been tested using fibre materials. To do this, wood cells are removed from products such as paper and fibreboard, stained and prepared on a microscope slide. Only under the microscope can the cells be classified on the basis of their appearance.

The ‘KI_Wood-ID’ project, funded by the Federal Ministry of Food and Agriculture (BMEL), is now developing a new automated image recognition system for wood species identification using machine learning. As the vascular cells of the wood differ in structure, shape and size, the type of wood can be clearly determined with the help of artificial intelligence. The AI needs to be trained for this.

AI training with hardwoods

The project is initially focussing on hardwoods, especially plantation woods, which are cultivated worldwide for pulp production. Here, the researchers can draw on reference specimens from the wood collection at the Thünen Institute. According to the researchers, the neural networks are trained with the references until the AI is able to independently identify and classify the characteristic features of the wood species and thus detect the wood species contained in the microscopic image of an unknown sample. The AI must therefore complete the training individually for each type of wood, such as birch, beech or poplar. ‘The sample is conspicuous if it contains characteristics that do not match the declared wood species,’ explains Henrike Stephani, head of the KI_Wood-ID project at Fraunhofer ITWM.

Supporting the international timber trade

An initial prototype of the analysis system already exists and is able to recognise eleven hardwoods. Next, the researchers want to focus on the identification of softwoods. In the long term, the AI-based image recognition software will not only be available to the Thünen Institute, but will also support testing laboratories and authorities worldwide in monitoring the international timber trade. ‘Ultimately, deforestation and the illegal timber trade can only be prevented at a global level, which is why we hope that globally approved testing organisations will benefit from our system in the future,’ says the researcher.

With the help of the AI software, the team not only wants to strengthen the legal timber trade and thus protect consumers. According to the project manager, the identification of protected wood species in pulp such as Ramin could also ‘hold manufacturers to account’.

Ob im Garten, im Sport oder auf dem Bau: Schutzhandschuhe müssen bestimmte Funktionen erfüllen. Damit die Hände vor Schmutz, Feuchtigkeit oder Verletzungen wie Schnitte und Stiche geschützt sind, wird der Handschuh mit einer speziellen Schicht versehen. In der Regel besteht diese Schutzschicht aus erdölbasierten Kunststoffen, Nitrilkautschuk oder Latex – also Rohstoffen, die durch Abrieb Spuren in der Umwelt hinterlassen. Forschende der Deutschen Institute für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) haben nun eine umweltfreundliche Alternative zu den bisherigen erdölbasierten Beschichtungen parat.

Ligninhaltiges Biopolymercompound für den 3D-Druck

Das Team entwickelte ein Biopolymercompound auf Basis von Lignin, das sich als thermoplastischer Werkstoff auch im 3D-Druck verarbeiten lässt, um Textilien wie Schutzhandschuhe zu bedrucken.

Lignin ist neben Cellulose ein Hauptbestandteil der Pflanzenzellen und zählt zu den in der Natur am häufigsten vorkommenden Biopolymeren. Es fällt unter anderem als Nebenprodukt bei der Papierherstellung an. Da das Biopolymer im Wasser unlöslich ist und sich daher nur langsam biologisch abbaut, ist es den Forschenden zufolge für dauerhafte Beschichtungsmaterialien besonders gut geeignet. Außerdem bauen sich Lignin-Partikel, die durch Abrieb in die Umwelt gelangen, auch schneller ab als herkömmliche Beschichtungen aus Erdöl.

Langlebige und widerstandsfähige Beschichtung

„Das Forschungsprojekt zeigt, dass die Verwendung von Lignin nicht nur ökologische Vorteile bietet, sondern dass damit beschichtete Schutzhandschuhe auch besonders langlebig und widerstandsfähig sind“, schreiben die Forschenden. Sie würden auch die Sicherheitsstandards erfüllen und gleichzeitig einen Beitrag zur Nachhaltigkeit in der Arbeitswelt leisten.

Der Einsatz des ligninhaltigen Biopolymercompounds im 3D-Druck hat aber noch einen anderen Vorteil: Nicht nur die Beschichtung selbst kann präzise und effizient hergestellt werden. Den Forschenden zufolge kann der Handschuh an die jeweils individuellen Bedürfnisse angepasst werden, wodurch Tragekomfort und Bewegungsfreiheit verbessert werden.

Die Arbeit der DITF-Forschenden wurde durch das Ministerium für den Ländlichen Raum und Verbraucherschutz des Landes Baden-Württemberg im Rahmen des Bioökonomie Innovations- und Investitionsprogramms für den Ländlichen Raum „BIPL BW – Innovation“ gefördert.

Bucheinbände bestehen heutzutage meist aus Papier oder Pappe. Bücher mit Ledereinband sind hingegen eine Rarität und eher bei älteren Ausgaben zu finden. Doch an vielen Ledereinbänden aus dem 19. Jahrhundert nagt der Zahn der Zeit. Die Oberflächen sind rissig und lösen sich als roter Staub ab. Ein Forschungsteam der Technischen Hochschule Köln (TH Köln) will historische Bücher, die vom sogenannten roten Zerfall befallen sind, nun retten. Konkret soll ein nachhaltiges Lösungsmittel entwickelt werden, mit dem befallene Ledereinbände effizient und ressourcenschonend stabilisiert und konserviert werden können.

Ledereinbände mit pflanzenbasierten Lösungsmitteln konservieren

„Wir werden verschiedene Mittel untersuchen, um das Bestmögliche für die Festigung zu finden“, sagt Projektleiterin Andrea Pataki-Hundt vom Cologne Institute of Conservation Sciences (CICS) der TH Köln. „Ein Kandidat ist zum Beispiel Ethyllactat, das aus Mais gewonnen wird. Es ermöglicht zum einen eine schonende und effektive Behandlung der historischen Bücher und ist zum anderen in hohem Maße biologisch abbaubar. Darüber hinaus ist es deutlich weniger toxisch als klassische Lösungsmittel wie Ethanol oder Butanol“, so Pataki-Hundt.

Leder entsteht durch das Gerben von Tierhaut und wird seit dem frühen Mittelalter als Einband für Bücher genutzt. Oft kamen dabei minderwertige Lederarten wie Schafs-Spaltleder zum Einsatz, die nicht so lange haltbar sind. Bei der Restaurierung dieser beschädigten Ledereinbände wird bisher ein Festigungsmittel eingesetzt, das die Lösungsmittel Ethanol oder Butanol enthält, und einzeln auf das Leder aufgetragen wird. Klassische Entsäuerungsanlagen, wie sie etwa bei der Restaurierung von Papier verwendet werden, sind ungeeignet, weil sie das bereits beschädigte Leder irreversibel verändern würden. Aber nicht nur das: „Zum einen sind die Lösungsmittel leicht entflammbar und toxisch. Zum anderen kann vom ‚roten Zerfall‘ betroffenes Bibliotheksgut aktuell nicht in großen Mengen entsäuert werden“, erklärt Pataki-Hundt. Viele historische Bücher bleiben so auf der Strecke, können nicht katalogisiert und zur wissenschaftlichen Arbeit genutzt werden.

Oberflächenbehandlung erfolgt in einer Aerosolkammer

Mit dem Einsatz grüner Lösungsmittel, sogenannter Green Solvents wollen die Kölner eine standardisierte Methode entwickeln, um diese historischen Bücher umweltfreundlicher und schneller restaurieren und nutzbar machen zu können. Darüber hinaus ist die Entwicklung einer sogenannten Aerosolkammer geplant, wo das biobasierte Lösungsmittel mithilfe von Aerosolen, also kleinen Partikeln in der Luft, berührungslos auf die zu behandelnde Lederoberfläche aufgebracht werden kann. Den Forschungen zufolge kann damit der Einsatz des Lösungsmittels exakt gesteuert und unnötiger Abfall vermieden werden.

Beitrag zur Umweltentlastung

„Mit dem Projekt wollen wir das Potenzial der Green Solvents aufzeigen, deren Akzeptanz erhöhen und so einen wertvollen Beitrag zur Umweltentlastung in der Buch- und Papierrestaurierung leisten“, sagt die Projektleiterin.

Das Forschungsprojekt „Green solvents zur Festigung von vegetabil gegerbtem Leder mit Aerosolen“ wird von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) bis September 2025 mit rund 134.000 Euro gefördert. Daran beteiligt ist neben der TH Köln auch die BELO Restaurierungsgeräte GmbH.

Mikroorganismen wie Bakterien, Pilze oder Viren agieren nie allein. Sie bilden Gemeinschaften, interagieren und beeinflussen damit maßgeblich Mensch und Natur. Ein Beispiel dafür ist die mikrobielle Gemeinschaft im menschlichen Darm, das sogenannte Mikrobiom. Erst durch das Zusammenspiel der Mikroorganismen werden Nährstoffe verstoffwechselt und für den Körper nutzbar gemacht. Ist das Mikrobiom jedoch falsch zusammengesetzt, kann das zu gesundheitlichen Problemen führen.

Mit diesen mikrobiellen Netzwerken befasst sich zunehmend auch das interdisziplinäre Forschungsfeld der Synthetischen Biologie. Deren Ziel ist es, mithilfe ingenieurwissenschaftlicher Prinzipien neue biologische Systeme und Organismen zu entwerfen und zu bauen, die spezifische Funktionen erfüllen können. Gentechnische Methoden helfen dabei, DNA und RNA zu verändern und zwischen verschiedenen Organismen zu übertragen.

Forschende empfehlen Perspektivwechsel

Zunächst fokussierten sich Forschende in der Synthetischen Biologie auf einzelne synthetische Organismen. Inzwischen ermöglichen ihre immer ausgereifteren Werkzeuge auch das Design hochkomplexer Netzwerke, wie etwa künstliche Gemeinschaften aus (synthetischen) Organismen.

Liegt im Design mikrobieller Gemeinschaften die Zukunft der Synthetischen Biologie? Antworten darauf liefert ein Fachartikel von Forschenden der RWTH Aachen, der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf (HHU) und der Michigan State University (MSU) in East Lansing in den USA. „Wir schlagen einen Perspektivwechsel vor, weg von einzelnen Organismen als solche hin zu den funktionalen Beiträgen, die Organismen innerhalb der Gemeinschaft leisten“, sagt Ilka Axmann von der HHU, Korrespondenzautorin des Papers.

Mögliche Anwendungsgebiete solcher künstlichen Gemeinschaften sind breit gefächert. Sie umfassen beispielsweise die Eindämmung von Krankheiten, die Produktivitätssteigerung von Nutzpflanzen oder die Produktion wertvoller Biomoleküle.

Im Fachjournal „Synthetic Biology“ erläutert das Team, wie insbesondere die „computergestützte Biologie als integraler Baustein“ dazu beitragen kann, das Design künstlicher Gemeinschaften erheblich zu vereinfachen.

Unterstützung bei der Modularisierung

„Die computergestützte Biologie kann dabei helfen, eine wünschenswerte Modularisierung in der Synthetischen Biologie zu unterstützen, die sowohl die Komplexität reduziert als auch vielseitige, skalierbare Rahmenwerke schafft, die auf bestimmte Funktionen innerhalb biologischer Gemeinschaften zugeschnitten werden können“, sagt Anna Matuszyńska, Erstautorin der Studie und Juniorprofessorin für Computational Life Science an der RWTH.

„Mithilfe mathematischer Modelle können wir solche Systeme vorhersagen und optimieren, damit sie zuverlässig und effizient arbeiten. Dieses In-silico-Design sollte bereits in den frühesten Stadien des Aufbaus einer synthetischen Gemeinschaft eingesetzt werden.“

Die Entwicklungsperspektiven der Synthetischen Biologie wurden im Rahmen des Sonderforschungsbereichs SFB1535 „MibiNet“ untersucht. Das vierjährige Vorhaben wird von der HHU koordiniert und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

bb/pg

Microorganisms such as bacteria, fungi and viruses never act alone. They form communities, interact and thus have a significant influence on humans and nature. One example of this is the microbial community in the human gut, the so-called microbiome. It is only through the interaction of microorganisms that nutrients are metabolised and made usable for the body. However, if the microbiome is composed incorrectly, this can lead to health problems.

The interdisciplinary research field of synthetic biology is increasingly focussing on these microbial networks. Its aim is to use engineering principles to design and build new biological systems and organisms that can fulfil specific functions. Genetic engineering methods help to modify DNA and RNA and transfer them between different organisms.

Researchers recommend a change of perspective

Initially, researchers in synthetic biology focussed on individual synthetic organisms. In the meantime, their increasingly sophisticated tools also enable the design of highly complex networks, such as artificial communities of (synthetic) organisms.

Does the future of synthetic biology lie in the design of microbial communities? An article by researchers from RWTH Aachen University, Heinrich Heine University Düsseldorf (HHU) and Michigan State University (MSU) in East Lansing in the USA provides answers to this question. ‘We propose a change of perspective, away from individual organisms as such and towards the functional contributions that organisms make within the community,’ says Ilka Axmann from HHU, corresponding author of the paper.

Possible areas of application for such artificial communities are wide-ranging. They include, for example, the containment of diseases, increasing the productivity of crops or the production of valuable biomolecules.

In the journal ‘Synthetic Biology’, the team explains how ‘computational biology as an integral building block’ in particular can help to significantly simplify the design of artificial communities.

Support for modularisation

‘Computational biology can help support a desirable modularisation in synthetic biology that both reduces complexity and creates versatile, scalable frameworks that can be tailored to specific functions within biological communities,’ says Anna Matuszyńska, first author of the study and Assistant Professor of Computational Life Science at RWTH Aachen University.

‘With the help of mathematical models, we can predict and optimise such systems so that they work reliably and efficiently. This in-silico design should be used in the earliest stages of building a synthetic community.’

The development prospects of synthetic biology were investigated as part of the Collaborative Research Centre SFB1535 ‘MibiNet’. The four-year project is coordinated by HHU and funded by the German Research Foundation.

bb/pg

Mit dem Green Startup Monitor analysiert das Borderstep Institut für Nachhaltigkeit und Innovation gemeinsam mit dem Bundesverband Deutsche Startups seit 2019, welchen Beitrag grüne Gründer bei der Transformation der Wirtschaft leisten, und ermittelt deren spezifische Bedürfnisse und Herausforderungen. Nun wurde erstmals die Start-up-Szene eines Bundeslandes beleuchtet. Im Auftrag der Landesregierung erstellte das Institut eine Studie zum Gründungsökosystem in Nordrhein-Westfalen. Im lokalen Green Startup Monitor NRW wurde erstmals auch das Klimaschutzpotenzial grüner Gründer in einem Bundesland bewertet.

„Grüne Gründungen spielen eine elementare Rolle bei der nachhaltigen Transformation unserer Wirtschaft hin zu einer Green Economy“, so Umwelt- und Verkehrsminister Oliver Krischer. „Der erste Green Startup Monitor für Nordrhein-Westfalen zeigt, dass grüne Gründungen das regionale Start-up-Ökosystem besonders gut bewerten. Mit passgenauen Förderprogrammen für grüne Gründungen haben wir also die richtige Strategie verfolgt und wertvolle Pionierarbeit geleistet.“

Starken Standort für grüne Gründungen in NRW

Der Green Startup Monitor NRW zeigt, dass 86 % der Start-ups das sogenannte Gründungsökosystem im Bundesland mit gut und sehr gut beurteilen. Die etablierten Förderprogramme würden NRW zu einem „starken Standort für grüne Gründungen“ machen, heißt es.

Der Studie zufolge ist jedes fünfte grüne Jungunternehmen in NRW angesiedelt. Damit ist das Bundesland vor Berlin (17 %) und Bayern (12 %) der bundesweit größte Standort für grüne Start-ups.

Als „besonders wertvoll“ sehen die Gründer in NRW auch die Nähe zu Universitäten und wirtschaftspolitischen Initiativen. Vor allem Hochschulen in Nordrhein-Westfalen werden hier als Treiber der grünen Transformation genannt. Von deren Unterstützung würden Start-ups demnach besonders profitieren. Der Studie zufolge haben 76 % der grünen Start-ups im Land die Unterstützung durch Hochschulen bereits in Anspruch genommen.

Start-ups sind technologieorientiert

Nicht nur bundesweit, auch in NRW, gewinnt das Theme ökologische Nachhaltigkeit für Start-ups an Bedeutung. Ihr Anteil ist im Bundesland demnach seit 2018 stetig gestiegen und liegt aktuell bei 30 %. Die Analyse ergab, dass diese grüne Gründer besonders auf Technologieentwicklung und -produktion als Geschäftsmodell setzen. Mit 31 % liegt der Anteil der technologieorientierten grünen Start-ups damit deutlich über dem Anteil nicht grüner Start-ups (18 %) und dem Bundesdurchschnitt (26 %).

„Für den Umbau der energieintensiven Industrie braucht es in NRW Start-ups, die sich durch eine starke Ausrichtung auf ökologische Nachhaltigkeitsziele und schnelles Wachstum auszeichnen. Durch die hohe Anzahl technologie- und transformationsorientierter Start-ups in NRW liegen hierfür beste Voraussetzungen vor“, resümiert Klaus Fichter, Leiter des Berliner Borderstep Instituts für Innovation und Nachhaltigkeit.

Beachtliches Klimaschutzpotenzial

Erstmals zeigt der Green Startup Monitor NRW auch, welchen beachtlichen Beitrag grüne Start-ups zum Klimaschutz leisten. Der Studie zufolge können mit den Produkten und Dienstleistungen dieser Jungunternehmen 13 Millionen Tonnen CO₂-Äquivalente (CO2e) in Nordrhein-Westfalen eingespart werden. Im Jahr 2021 war NRW für insgesamt 217 Millionen Tonnen Treibhausgasemissionen verantwortlich. Um das Ziel der Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen, müssen diese Emissionen durchschnittlich um 9 Millionen Tonnen CO2e pro Jahr sinken.

Das Berliner Foodtech-Start-up Formo kann einen weiteren Erfolg melden: Nach dem Verkaufsstart der ersten veganen Käsealternativen Anfang September konnte der Fermentationsspezialist die REWE Group als neuen Investor gewinnen. Wie das Handelsblatt berichtet, war der Einzelhändler an einer kürzlich vermeldeten Serie-B-Finanzierungsrunde beteiligt, bei der Formo frisches Kapital in Höhe von 61 Mio. US-Dollar einwerben konnte. Insgesamt hat Formo damit 117 Mio. US-Dollar eingesammelt.

Eine der höchsten Foodtech-Finanzierungsrunden in diesem Jahr

An dem Investment waren neben REWE auch frühere Investoren wie Foodlabs und EQT Ventures beteiligt. Es sei eine der höchsten Kapitalrunden für ein deutsches Foodtech-Unternehmen in diesem Jahr, schreibt das Handelsblatt. Mit dem frischen Kapital will Formo demnach auch die Internationalisierung vorantreiben. Neben Österreich und der Schweiz will das Unternehmen in weitere Länder expandieren.

Seit Anfang September sind die ersten tierfreien Käseprodukte von Formo bei Metro und REWE erhältlich. Neben der Frischkäsealternative „Frischhain“ gibt es auch einen veganen Camembert. Zur Herstellung der veganen Käseprodukte werden Proteine aus dem Koji-Pilz verwendet. Es handelt sich um den Fadenpilz Aspergillus oryzae. Formo verwendet nicht die Biomasse des Pilzes, sondern spezielle Proteine, die der Pilz per Mikrofermentation erzeugt. Laut Formo kommt das Protein dem Milchprotein sehr nahe.

Der schnelle Weg zum Markt

Mit der Nutzung des Koji-Pilzes hat das Berliner FoodTech-Start-up zudem einen Weg gefunden, seine veganen Käsealternativen schnell auf den Markt zu bringen. Anders als durch Präzisionsfermentation hergestellte bioidentische Milchproteine wird der Koji-Pilz und daraus fermentierte Produkte seit langem als Lebensmittel verwendet und ist damit kein neues Lebensmittel, das nach der Novel-Food-Verordnung von der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) zugelassen werden muss.

bb/pg

The Berlin-based foodtech start-up Formo can report another success: Following the sales launch of its first vegan cheese alternatives at the beginning of September, the fermentation specialist has gained REWE Group as a new investor. As reported by the German business newspaper Handelsblatt, the retailer was involved in a recently announced Series B financing round in which Formo was able to raise fresh capital of 61 million US dollars. Formo has now raised a total of 117 million US dollars.

One of the largest foodtech financing rounds this year

In addition to REWE, previous investors such as Foodlabs and EQT Ventures were also involved in the investment. It is one of the biggest capital rounds for a German foodtech company this year, writes Handelsblatt. Formo also intends to use the fresh capital to drive forward its internationalization. In addition to Austria and Switzerland, the company wants to expand into other countries.

Formo's first animal-free cheese products have been available at Metro and REWE since the beginning of September. In addition to the cream cheese alternative “Frischhain”, there is also a vegan Camembert. Proteins from the koji mushroom are used to make the vegan cheese products. This is the filamentous fungus Aspergillus oryzae. Formo does not use the biomass of the fungus, but special proteins that the fungus produces through microfermentation. According to Formo, the protein is very similar to milk protein.

The fast track to get to market

By using the koji mushroom, the Berlin-based food tech start-up has also found a way to bring its vegan cheese alternatives to market quickly. Unlike bioidentical milk proteins produced by precision fermentation, koji mushrooms and products fermented from them have been used as food for a long time and are therefore not a new food that has to be approved by the European Food Safety Authority (EFSA) under the Novel Food Regulation.

bb/pg

Um die wachsende Bevölkerung auch in 20 Jahren noch ernähren zu können, suchen Forschende seit langem nach Alternativen. Eine vielversprechende Option könnte Laborfleisch sein. Das Interesse an sogenanntem zellbasiertem Fleisch ist groß. Mittlerweile arbeiten zahlreiche Start-ups und Forschungseinrichtungen weltweit daran, Fleisch herzustellen, ohne dass ein Tier leiden oder getötet werden muss. Um zellbasiertes Fleisch herzustellen, werden meist Muskelstammzellen eines Tieres entnommen und in der Petrischale kultiviert. Im Projekt Cellzero Meat haben Forschende unter Leitung der Hochschule Anhalt nun erfolgreich einen völlig neuen Ansatz für die In-vitro-Produktion von Fleisch etabliert.

Stammzellen aus Nabelblut statt aus tierischen Muskeln

Statt Stammzellen aus den Muskeln von Tieren zu entnehmen, nutzte das Team Stammzellen aus dem Blut der Nabelschnur – konkret von Ferkeln. Diese innovative Entnahmemethode ist den Forschenden zufolge für das Tier völlig schmerzfrei und könnte daher eine Alternative zur bisherigen Stammzellentnahme sein.

Das Projekt Cellzero Meat wurde Juli 2022 bis Juni 2024 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) im Rahmen des Ideenwettbewerbs „Neue Produkte für die Bioökonomie“ mit insgesamt 656.608 Euro gefördert. An dem Vorhaben beteiligt waren neben der Hochschule Anhalt, das Forschungsinstitut für Nutztierbiologie (FBN) in Dummerstorf bei Rostock, das Leibniz-Institut für Plasmaforschung und Technologie e. V. in Greifswald sowie die PAN-Biotech GmbH in Aidenbach.

Algen statt Tierserum als Nährmedium

Den Forschenden ging es im Projekt nicht nur darum, Tierleid zu meiden. „Wir wollten den Prozess insgesamt so nachhaltig wie möglich gestalten“, erklärt Wolfram Schnäckel von der Hochschule Anhalt. Um die Zellen im Bioreaktor wachsen zu lassen, wählte das Team daher ein Nährmedium aus Algen anstatt eines von geschlachteten Tieren. Auch wurde kaltes Plasma statt Antibiotika genutzt, um den Herstellungsprozess steril zu halten.

Fleischtypisches Gewebe und Geschmack

Nach zwei Jahren Forschung steht fest, dass der neue Ansatz funktioniert. Wie das Team berichtet, haben die Stammzellen aus dem Nabelschnurblut in dem Nährmedium aus Algen wie erhofft Muskel-, Fett- und Bindegewebszellen gebildet. „Aus ihnen lässt sich über ein 3D-Druck-Verfahren fleischtypisches Gewebe herstellen – für Produkte vom Burger-Patty bis zum Schnitzel“, schreiben die Forschenden. „Selbst der fleischtypische Geschmack, der erst während der Lagerung heranreift, wird von unserem Laborfleisch gebildet“, betont Schnäckel.

Noch sind es nur „wenige Gramm“ Laborfleisch, die im Bioreaktor auf diese Weise hergestellt wurden. Als Nächstes wollen die Forschenden die nachhaltige Methode weiterentwickeln, um das zellbasierte Fleisch auch im industriellen Maßstab herstellen zu können. Folgeprojekte für dieses Scale-up sind demnach bereits in Planung.

Neue Einnahmequelle für die Landwirtschaft

Die im Projekt Cellzero Meat entwickelte neuartige Methode zur Herstellung von In-vitro-Fleisch würde aber nicht nur Tierleid oder eine Schlachtung verhindern. Schnäckel sieht darin noch einen weiteren Vorteil: „Zudem wäre der Verkauf von Nabelschnurblut eine zusätzliche Einnahmequelle für die Landwirtschaft, wenn sich Laborfleisch auch auf europäischen Märkten durchgesetzt hat.“

Singapur und die USA sind weltweit die einzigen Länder, in denen Fleisch aus dem Labor bereits zugelassen ist. In der EU ist der Verkauf von zellbasiertem Fleisch noch nicht gestattet. Als weltweit erstes Unternehmen hat The Cultivated B aus Heidelberg bei der Europäischen Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSA) im September einen Antrag auf Zulassung eines zellbasierten Wurstproduktes gestellt.

In order to be able to feed the growing population in 20 years' time, researchers have long been looking for alternatives. One promising option could be lab-grown meat. There is great interest in so-called cell-based meat. Numerous start-ups and research institutions around the world are now working on producing meat without animals having to suffer or be killed. To produce cell-based meat, muscle stem cells are usually taken from an animal and cultivated in a petri dish. In the Cellzero Meat project, researchers led by Anhalt University of Applied Sciences have now successfully established a completely new approach for the in vitro production of meat.

Stem cells from umbilical cord blood instead of animal muscles

Instead of extracting stem cells from the muscles of animals, the team used stem cells from the umbilical cord blood - specifically from piglets. According to the researchers, this innovative harvesting method is completely painless for the animal and could therefore be an alternative to the previous stem cell harvesting method.

The Cellzero Meat project was funded by the Federal Ministry of Education and Research (BMBF) from July 2022 to June 2024 as part of the ‘New Products for the Bioeconomy’ ideas competition with a total of 656,608 euros. In addition to Anhalt University of Applied Sciences, the Research Institute for Farm Animal Biology (FBN) in Dummerstorf near Rostock, the Leibniz Institute for Plasma Research and Technology e. V. in Greifswald and PAN-Biotech GmbH in Aidenbach were involved in the project.

Algae instead of animal serum as a culture medium

The researchers' aim in the project was not just to avoid animal suffering. ‘We wanted to make the process as sustainable as possible overall,’ explains Wolfram Schnäckel from Anhalt University of Applied Sciences. To grow the cells in the bioreactor, the team therefore chose a culture medium made from algae instead of one from slaughtered animals. In addition, cold plasma was used instead of antibiotics to keep the production process sterile.

Typical meat tissue and flavour

After two years of research, it is clear that the new approach works. As the team reports, the stem cells from the umbilical cord blood formed muscle, fat and connective tissue cells in the algae culture medium as hoped. ‘They can be used to produce typical meat tissue through a 3D printing process - for products ranging from burger patties to schnitzel,’ write the researchers. ‘Even the typical meat flavour, which only matures during storage, is produced by our laboratory meat,’ emphasises Schnäckel.

At present, only a few grams of laboratory meat have been produced in the bioreactor in this way. Next, the researchers want to further develop the sustainable method so that the cell-based meat can also be produced on an industrial scale. Follow-up projects for this scale-up are already being planned.

New source of income for agriculture

However, the new method for producing in-vitro meat developed in the Cellzero Meat project would not only prevent animal suffering or slaughter. Schnäckel sees a further advantage: ‘The sale of umbilical cord blood would also be an additional source of income for agriculture once laboratory meat has also become established on European markets.’

Singapore and the USA are the only countries in the world where lab-grown meat is already authorised. In the EU, the sale of cell-based meat is not yet authorised. In September, The Cultivated B from Heidelberg was the first company in the world to submit an application to the European Food Safety Authority (EFSA) for authorisation of a cell-based sausage product.