"Kød fra alger": hvordan mikroalger og soja bliver fremtidens koteletter

Hvem kan vi stole på med det nye protein til stegepandeplaneten? Materialeforsker Stefan Guldin (TUM/TUMCREATE, Proteins4Singapore-projektet) viser et ukonventionelt svar: mikroalger + soja. I en nylig artikel i Nature forklarer han, hvordan råmaterialer udvindes fra enkeltcellekulturer med 60-70% protein, og derefter "tunes" deres selvorganisering og tekstur for at imitere "kødets" bid og saftighed. Konteksten er Singapores "30 x 30"-mål: at producere 30% af fødevarer lokalt inden 2030 i et landfattigt miljø, hvor kompakte algebioreaktorer ser særligt logiske ud.

Baggrund for undersøgelsen

Alternative proteinkilder er ikke en moderne indfald, men en reaktion på flere flaskehalse på én gang: befolkningstilvækst, klimabegrænsninger, jord- og vandmangel og i nogle megabyer sårbarheden af importafhængige forsyningskæder. Singapore er et godt eksempel: landet importerer størstedelen af sine fødevarer og har sat et "30x30"-mål - at producere 30% af sin kost indenlandsk inden 2030. I en sådan geografi er kompakte bioreaktorer og lukkede fotobioreaktorer med mikroalger logiske: de kræver næsten ingen jord, fungerer hele året rundt og er skalerbare "efter by" snarere end "efter hektar".

Mikroalger er ikke kun interessante på grund af deres "vertikale" produktion. En række stammer ( Chlorella, Nannochloropsis, Arthrospira/"spirulina" ) leverer 50-70% protein i tørstof, og flerumættede fedtsyrer, pigmenter og antioxidanter følger med proteinet. Proteinkoncentrater og isolatorer kan udvindes fra sådan biomasse – "byggesten" til fødevaresystemer. Deres fordel i forhold til mange landbaserede afgrøder er fleksibiliteten i sammensætningen gennem kontrol af dyrkningsforhold og uafhængighed af sæsonudsving: produktionsbatcher er lettere at standardisere.

Men det "grønne pulver" bliver ikke til en "kotelet" af sig selv. Algeproteiner har en specifik smags- og aromaprofil (klorofyl, "marin" note), variabel opløselighed og gelering, og stærke cellevægge gør fordøjeligheden vanskelig, hvis de ikke forarbejdes korrekt. Derfor den teknologiske transportør: fraktionering, blegning/deodorisering, justering af funktionelle egenskaber (emulgering, vandretention, viskoelasticitet). Samtidig skal tørring og separation af biomasse ske energieffektivt, ellers går en del af miljø- og prisgevinsten tabt; læg hertil "novel food"-reguleringen og spørgsmålet om allergener - og det bliver tydeligt, hvorfor vejen fra reaktoren til disken er lang.

Nøglen til "kød"-oplevelsen er strukturering. Proteinkoncentrater skal tvinges til at organisere sig selv i en fiberholdig, lagdelt mikrostruktur, der giver et elastisk "bid" og tilbageholder saft og fedt. Dette opnås gennem forskydningsfelter, ekstrudering, kontrol af mikrofaseseparation og tilsætning af lipider/aromatiske forstadier. I praksis blandes algeprotein ofte med sojaprotein: dette gør det lettere at ramme den rigtige aminosyreprofil, forbedre teksturdannelsen og "nedbryde" algesmagen. Den sidste barriere er forbrugeren: vi har brug for opskrifter på lokale køkkener, blindsmagninger og tydelig mærkning. Derfor tilføjes materialevidenskab og sensoriske værktøjer til fødevarekemiske algoritmer: uden dem vil "algekød" forblive en laboratoriedemonstration, ikke et produkt, som folk vil købe en gang til.

Hvorfor mikroalger?

• Protein til bristepunktet. Nogle typer giver op til 60-70% protein i tørstof - sammenligneligt med og højere end typiske kilder.
• Urbant format. De vokser i reaktorer, næsten uden land og med et lille vandaftryk – praktisk for en megaby som Singapore.
• Fleksibel forarbejdning. Proteinfraktioner udvindes fra biomasse, som kan bruges som tekstur-"konstruktører".

Hvad laver Guldins hold?

Forskningsfokus er, hvordan man får planteproteiner til at opføre sig som "kød". Den materialevidenskabelige tilgang er afgørende her: ved at kontrollere proteintrådenes selvorganisering og deres interaktion med vand og fedtstoffer er det muligt at sammensætte den ønskede mikrostruktur - lagdeling, fiberagtighed, elasticitet. Dette er tilfældet, når "blødstoffysikken" fungerer efter smag.

• Råvarer: en blanding af mikroalger og sojaproteiner - en balance mellem smag, næringsindhold og pris.
• Proces: ekstraktion → valg af selvsamlningsbetingelser → mynte-/tygge- og saftighedstest → opskriftsjusteringer.
• Sted: TUMCREATE/Proteins4Singapore-konsortiet - en bro mellem fonde og fødevareteknologier for at imødekomme bystatens behov.

Hvad der allerede er klart - og hvad der bremser "alt-meat" på alger

• Fordele:
  • høj proteintæthed og komplet aminosyreprofil i en række arter;
  • skalerbarhed i lukkede systemer;
  • udsigten til at reducere CO2- og vandaftryk.
• Udfordringer:
  • smag og aroma (klorofyl, "marine" noter) kræver maskering og blegning af pigmenter;
  • funktionelle egenskaber (opløselighed, gelering) varierer mellem arter og afhænger af forarbejdning;
  • Økonomi og regulering: stabilitet i afgrødeforsyningskæder, standardisering af proteinkoncentrater.

Hvorfor Singapore (og ikke kun) har brug for dette

Singapore importerer >90% af sine fødevarer og sigter mod at producere 30% af sine fødevarer lokalt inden 2030. Kompakte mikroalgereaktorer + proteinforarbejdning til "kød"-produkter er en måde at tilføje gram protein pr. kvadratmeter og reducere sårbarheden over for forsyningschok. Det samme gælder for byer med jord- og vandmangel.

Sådan laver du en "kødbid" af "grøn grød"

• Struktur: styrer mikrofaseseparation og orientering af proteinfibre (ekstrudering, forskydningsfelter) - deraf fibrøsiteten og "bølgen" ved bid.
• Saftighed: indkapsler fedtstoffer, binder vand med hydrokolloider - efterligning af "kødsaft".
• Smag: fermentering, udvælgelse af lipidprofil og aromatiske forstadier - bevægelse væk fra "tang"-noten hen imod "umami".

Hvad er det næste for Proteins4Singapore

• Fra laboratorium til mini-værksteder: batchstabilitet, holdbarhed, kølelogistik.
• Diætetik og sikkerhed: planteproteinallergener, fordøjelighed, mærkning.
• Forbrugertestning: Blindsmagninger og adfærdsforskning i asiatiske køkkener – Smag betyder noget.

Forfatterens kommentarer

Materialet lyder pragmatisk, "ingeniørmæssig" optimisme: mikroalger er ikke eksotiske for hypens skyld, men en reel konstruktør af proteinprodukter, hvis man ser på opgaven gennem en materialeforskers øjne. Nøglen er ikke blot at dyrke biomasse med 60-70% protein, men at lære proteinfraktioner at samle sig til en "kød"-mikrostruktur og samtidig bevare smag, saftighed og pris. Derfor satses der på duoen mikroalger + soja: førstnævnte har proteintæthed og kompakt produktion, sidstnævnte har dokumenteret teksturerbarhed og en "blød" smagsprofil.

Forfatteren fremhæver flere vigtige, ofte "uudtalte" ting:

• Tekstur og sensorisk sans er vigtigere end slogans. Et "grønt" fodaftryk er en fordel, men folk vil købe det, der er behageligt at tygge og velsmagende at spise. Derfor vægtes der på selvorganisering af proteiner, fibre og fedt-/væskeophobning.
• Funktioner er vigtigere end taksonomi. Det er ikke så vigtigt, "hvilken slags alger", som hvilke funktionelle egenskaber (opløselighed, gelering, emulgering) den isolerede proteinfraktion giver efter forarbejdning.
• Blandingen er ikke et kompromis, men en strategi. Blandingen af alger og sojaproteiner hjælper med at løse tre opgaver på én gang: aminosyreprofil, teknologisk effektivitet og neutralisering af "marine" noter.
• Logik for byproduktion. For Singapore og megabyer er nøglen "protein/m²" og sæsonbestemt uafhængighed: lukkede reaktorer, korte forsyningskæder, batchstabilitet.
• Økonomi og energi er virkelighedens filter. Billig dehydrering/blegning og opskalering af miniværksteder er flaskehalse; uden dem kan økologi og pris "fordampe" i forarbejdningsfasen.
• Regulering og tillid. "Ny fødevare" omfatter standarder, allergener, mærkning og forbrugertests, og for lokale køkkener (ikke kun "burgerformat").

Hvad skal der ifølge forfatteren ske nu, for at "tangkød" kan gå fra demonstrationer til et masseprodukt:

• Standardiser proteinkoncentrater (batch til batch efter funktionelle metrikker, ikke kun efter proteinprocent).
• Løs energieffektivt de "beskidte" trin - vandseparation, deodorisering/blegning - uden at miste næringsstoffer.
• Lancering af mini-produktionskæder i byen: fra reaktorer til pilotekstruderingslinjer og kold logistik.
• Forbind opskrifter med køkkenets kontekst (Asien/Europa): aromaer, fedtstoffer, krydderier - til reelle adfærdstests.
• Beregn ærligt LCA (kulstof/vand/energi) for reelle skalaer, ikke laboratoriegram.

Hovedbudskabet: Alternativt protein er ikke en enkelt "superingrediens", men en kombination af materialevidenskab og fødevareløsninger. Mikroalger giver kompakthed og proteintæthed, soja giver pålidelig "forstærkning" af tekstur, og kompetent ingeniørkunst forvandler dette til et produkt, som du har lyst til at spise en gang til.

Konklusion

Mikroalger er ikke en futuristisk fantasi, men en teknologisk platform for byer, hvor jord er knappe, og protein er nødvendigt. Guldins og kollegers arbejde viser, at hvis man kontrollerer proteinernes selvorganisering og tekstur, bliver det "grønne" koncentrat virkelig til et "kødprodukt" - og dette passer logisk ind i Singapores 30x30-strategi for bæredygtighed i fødevarer. Så kommer den lange vej: aroma, omkostninger, standarder og forbrugerkærlighed.

Kilde: Christine Ro. Rå ingredienser: forvandling af algeprotein til kød. Nature, 18. august 2025; interview med S. Guldin (TUM/TUMCREATE, Proteins4Singapore). Yderligere kontekst: 30×30 mål og materialer om Proteins4Singapore. doi: https://doi.org/10.1038/d41586-025-02622-7