Sebastian Maks
18 maart 2024, 11:48

Wetenschapper en oud-kok maakt van oeroude schimmel een knisperende vleesvervanger

Het is een wetenschapper aan het Lawrence Berkeley National Laboratory in Amerika gelukt om een schimmelsoort zo te bewerken dat het gebruikt kan worden als vleesvervanger. Met genetische modificatie wist hij ervoor te zorgen dat de schimmel vleesachtige kenmerken ontwikkelde en als ‘hamburger’ afgebakken kon worden in de pan.

XBD 202403 036 009 Wetenschapper Vayu Hill-Maini voert proeven uit voor de genetische modificatie van Aspergillus oryzae. | Credits: Lawrence Berkeley National Laboratory

Bij genetische modificatie denkt men al snel aan horrorverhalen. Aan het monster van Frankenstein of supermenselijke diersoorten die gewelddadig de wereld overnemen. Maar vaak is genetische modificatie juist heel onschuldig en kan het deuren openen naar nieuwe toepassingen van bijvoorbeeld plant- of schimmelsoorten. Dat biedt kansen voor een voedselsysteem dat meer gebruik moet gaan maken van plantaardige bronnen.

Vleesvervanger uit schimmel

Zo bewijst ook Vayu Hill-Maini, een biotechnicus en voormalig chef-kok, die zich boog over de schimmelsoort Aspergillus oryzae. Die schimmel wordt van oudsher ingezet voor het maken van sake (een Japanse rijstwijn) en sojasaus. Hill-Maini wilde ontdekken of de schimmel ook als vleesvervanger kon dienen. Om dat uit te vinden, gebruikte hij ‘CRISPR-Cas9’, een genetische-modificatietechniek waarmee het DNA van organismen aangepast kan worden (bijvoorbeeld om landbouwgewassen resistent te maken tegen ziektes).

De schimmelsoort, links in zijn oorspronkelijke vorm, rechts na de genetische modificatie. | Credit: De schimmelsoort, links in zijn oorspronkelijke vorm, rechts na de genetische modificatie.

Kleur veranderen

Het proces bestond uit twee onderdelen. Allereerst, het modificeren van de schimmel zodat deze meer heemverbindingen aanmaakt. Dat zijn moleculen die ijzer bevatten en veel voorkomen in dierlijke vezels, medeverantwoordelijk voor de kleur en herkenbare smaak van vlees. Ten tweede probeerde Hill-Maini de schimmel meer ergothioneïne te laten produceren, een aminozuur dat gezondheidsvoordelen heeft. Dankzij de beide genetische wijzigingen bleek de schimmel van kleur te veranderen, van wit naar rood, en zich bovendien als vleesvervanger te lenen. De wetenschapper ontdekte dat je er burgers van kunt kneden die je met minimale voorbereiding kunt afbakken in de pan.

De afgebakken burger van de gemodificeerde schimmel. | Credit: Lawrence Berkeley National Laboratory

Structuur van de vezels

Hoewel Hill-Maini zich niet uitlaat over de smaak, verschilt het eindproduct qua looks niet anders van een hamburger van rundvlees. En hoewel het project slechts een eerste stap is, biedt het perspectief voor het gebruik van niet-dierlijke eiwitten in ons voedselsysteem. “We denken dat er veel ruimte is om de textuur verder te onderzoeken door met de vezelachtige kenmerken van de cellen te variëren”, vertelt
Hill-Maini. “Zo zouden we de structuur van de vezels langer kunnen maken, wat een meer vleesachtige ervaring geeft. En daarna kunnen we denken aan het versterken van de vetsamenstelling voor het mondgevoel en andere vormen van voeding.”

Lees ook:

Opmerkelijk: een biodivers minibos in New York om de natuur te redden

Op het New Yorkse Roosevelt Island, een langgerekt eiland dat de stadsdelen Manhattan en Queens scheidt, wordt een bos aangeplant. Een bos met meer dan 1000 inheemse bomen en 40 verschillende plantensoorten met de naam ‘Manhatten Healing Forest’. Een groot en uitgestrekt bos is het zeker niet. Het is eerder een minibos te noemen: de oppervlakte bedraagt maar 250 vierkante meter. Het gaat om een ‘tiny forest’: een zeer dichtbegroeid bosje met veel inheemse planten, ongeveer ter grootte van een tennisbaan. Ze worden geplant ter bevordering van de biodiversiteit en ook wel ‘pocket forests’, ‘Miyawaki forests’, of, in goed Nederlands, minibossen genoemd. Jonge boompjes worden in deze bossen heel dicht op elkaar geplant en van verschillende lagen ondergroei voorzien. Het bos wordt geplant op een rijke compostlaag, waardoor de jonge boompjes en planten een enorme groeispurt maken. De belofte is dat deze bossen na 10 jaar dezelfde natuurwaarde hebben als een volwassen bos van 100 jaar oud. Amerikaans enthousiasme De planters zijn, op Amerikaanse wijze, over the top enthousiast over de betekenis van hun bossage. Het Manhattan Healing Forest ‘verschijnt als een symbool van hoop en de mogelijkheid tot aanpassing’ schrijft initiator Suigi Project op hun website. Ze laten de eigen bosbouwer Ethan Bryson ook aan het woord: “De creativiteit en het gezoem van al het leven in één van de meest fantastische steden ter wereld kan opnieuw ontluiken, met voedselrijk en divers leven in de bodem, en met een evenwichtiger ecosysteem – in samenwerking met de natuur.” Grote woorden. Maar uit onderzoek van de Universiteit van Wageningen naar vergelijkbare minibossen blijkt dat ze wel degelijk heel effectief zijn om de biodiversiteit te bevorderen. Ten opzichte van reguliere bossen is het aantal planten- en diersoorten aanzienlijk hoger. Ze blijken een prima toevluchtsoord voor allerlei groter en kleiner leven. Japanse wortels De naam ‘Miyawaki forests’ verwijst naar Akira Miyawaki, een Japanse ecoloog die vanaf de jaren '70 op gedegradeerde bodems aan natuurherstel deed. Hij haalde zijn inspiratie uit oerbossen, bossen die vrij zouden zijn van menselijk ingrijpen. De natuurlijke systemen uit die bossen maakte hij op kleine schaal na. Dit werden de tiny forests zoals die nu ook in New York staat. Deze natuurlijke bossen zouden beter bestand zijn tegen invloeden van buitenaf zoals overstromingen, bosbranden en klimaatverandering. Het gedachtegoed van Miyawaki is wereldwijd opgepikt en heeft in allerlei landen tot postzegelbossen geleid. Nederland Ook Nederland is een hotspot van minibossen. IVN Natuureducatie heeft sinds 2015 ruim honderd minibossen aangeplant. Zij steken de bosjes in als educatieve buurtprojecten. Schoolkinderen en buurtbewoners leggen samen een bosje aan en kunnen er terecht voor allerlei natuuractiviteiten. Wie nu denkt zelf een dichtbegroeid bosje aan te kunnen planten en dan over een tiny forest beschikt, komt bedrogen uit: IVN Natuureducatie heeft de naam ‘tiny forest’ laten registreren als beschermde merknaam. Een bosje zomaar tiny forest noemen, kan dus voor juridische problemen zorgen. Lees ook: Opmerkelijk: in Warschau gaan metrostations huizen verwarmenOpmerkelijk: gletsjers beschermen met een gigantisch onderwatergordijnOpmerkelijk: Spaanse onderzoekers maken een ‘bloedbatterij’