Hoe kunnen micro-organismen gebruikt worden om alternatieve (melk)eiwitten te fabriceren? Dat kan op twee manieren lichtte Julia Keppler van Wageningen University & Research toe tijdens het voorjaarcongres van het Genootschap ter Bevordering van Melkkunde.

De eerste is de cellulaire manier, namelijk door dierlijke stamcellen te incuberen, zodat een soort ‘laboratoriumuier’ ontstaat die ‘melk’ produceert. Bij de andere, acellulaire manier worden in een bioreactor met behulp van (genetische) micro-organismen nieuwe melkeiwitten ontwikkeld”, vertelde Julia Keppler, associate professor Functionality Driven Protein Processing van WUR. Deze laatste manier is ook bekend als precisiefermentatie.

Stamcellen

Als voorbeeld van een door stamcellen geproduceerd eiwit noemde Keppler gerecombineerd β-lactoglobuline (het belangrijkste wei-eiwit in koemelk, red.). Ze vergeleek de eigenschappen met de dierlijke variant, waarbij verschillende varianten te zien waren. De functionaliteit van de varianten werd bepaald en de structuur was verschillend voor die van koemelk en die van de cellen.

Fysisch-chemische en emulgerende eigenschappen

De fysisch-chemische en emulgerende eigenschappen van beide soorten β-lactoglobuline zijn ook vergeleken en kwamen overeen. Vervolgens werd het geproduceerde eiwit gezuiverd uit een oplossing met verschillende reactieproducten. Als voorbeeld werd een zuivering met polyfosfaat getoond. Er waren nog wel mannanen (polysachariden, die bij hydrolyse naast glucose ook mannose opleveren, red.) aanwezig, die echter geen invloed hadden op de emulsiestabiliteit. Dit moet dan wel kostenefficiënt gebeuren, maar dat aspect werd nog niet verder onderzocht, liet Keppler weten.

Kaas

Keppler: “De vraag is of fosfaat nodig is om de structuur te realiseren en/of micellen nodig zijn om kaas te maken. Verder is er wel vet vereist en is de vraag of de geïsoleerde eiwitten wel duurzaam zijn. Tevens is er een koolstofbron noodzakelijk voor de productie van de caseïne. Ook chromatografie is een must om de eiwitten te scheiden van andere reactieproducten. Het proces moet nog wel verder geoptimaliseerd worden om duurzamer te worden dan dierlijke eiwitten.” Op deze manier zou er volgens haar een keuze kunnen komen voor consumenten tussen dierlijk geproduceerde eiwitten, plantaardige eiwitten en door micro-organismen geproduceerde eiwitten. “Maar voor het laatste is er nog wel wat werk aan de winkel, wat betreft de veiligheid, EU-wetgeving, duurzaamheid en sensorische eigenschappen”, besloot Keppler.

www.genootschapmelkkunde.nl en www.wur.nl