Proteine aus Holz

19. März 2019
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Wer meint, zur Produktion von Proteinen, die der Ernährung von Mensch und Tier dienen, seien zwingend Boden, Sonne und Wasser nötig, der irrt. Ein innovatives Projekt des Instituts für Umwelt und Natürliche Ressourcen (IUNR) der ZHAW zeigt, dass es auch anders geht.

«Food from Wood»: Der Titel des Forschungsprojekts ist Programm. Holzhaltige Pflanzenabfälle, die mit Pilzen besiedelt werden, dienen als Nahrung für ausgewählte Käferarten. Die Exkremente der Larven können im Gartenbau als hochwertiges Substrat verwendet werden. Und das Puppenstadium der Käfer stellt eine reichhaltige Proteinquelle dar. Das ist vereinfacht gesagt der Prozess hinter der Idee. «Das Ziel ist die Produktion von essbaren Insekten, deren Futtermittel nicht mit Grundnahrungsmitteln des Menschen konkurrieren», sagt Jürg Grunder. Er ist Leiter der Forschungsgruppe Phytomedizin des Zentrums für Biologische Landwirtschaft, wo «Food from Wood» angesiedelt ist.
Letztlich geht es darum, einen wichtigen Beitrag zur globalen Ernährungssicherheit zu leisten, ohne das Klima zusätzlich zu belasten und der Verschwendung von Wasser- und Landressourcen in der Landwirtschaft entgegenzuwirken. Vor allem in Regionen, wo Wasser generell Mangelware oder je nach Jahreszeit verfügbar ist oder nicht, gibt es ein grosses Potenzial, sind die Forscher überzeugt. In der Tat ist der Wasserverbrauch bei der Insektenzucht minim, und es werden weder Ackerboden noch Sonnenlicht beansprucht. Pflanzenabfälle, eine konstante Wärme und wenige Kubikmeter Raum genügen, denn die Zuchtboxen lassen sich ohne weiteres stapeln. Der Vergleich der Ökobilanz mit herkömmlichen Methoden der Proteinproduktion soll aufzeigen, dass dieses Verfahren umwelt- und klimaschonender ist. Zudem entsteht in diesem Prozess kein Abfall, weil anfallendes Restmaterial wieder dem Vermehrungsprozess zugeführt wird.
Entwicklungsstadien des afrikanischen Rosenkäfers Mecynorrhna polyphemus. Fotos Daniel Ambühl

Enormes Potenzial

Jürg Grunder und sein Team stehen erst ganz am Anfang ihrer Forschung, die auch vom Bundesamt für Landwirtschaft gefördert wird. Es gilt herauszufinden, welche Holzarten sich besonders als Futtermittel für die Käfer eignen und unter welchen Bedingungen diese optimal gedeihen. Derzeit experimentieren die Forscher mit Buchenholz, welches fermentiert, mit Wasser und Kleie vermischt und durch Pilze zersetzt wird. Zu einem späteren Zeitpunkt sind Vergleichsversuche mit anderen einheimischen Hölzern vorgesehen. Grunder schätzt das Potenzial von «Food from Wood» als sehr gross ein. Sein Ziel ist, dass das «Schweizer»-Modell in einigen Jahren auch global eingesetzt wird. Weltweit fallen an verschiedenen Orten riesige Mengen an Holz und holzhaltigen Pflanzenabfällen an. Zum Beispiel in der Mandelproduktion in Kalifornien oder der Palmölproduktion in Malaysia. Mit einer gezielten Adaption könnte dieser Prozess eingesetzt werden, um aus Abfallholz wertvolle Proteine herzustellen.