Sidestrømme fra fødevare- og landbrugsproduktionen indeholder værdifulde næringsstoffer og komponenter. Alligevel bliver de ikke altid udnyttet dér, hvor de skaber størst værdi. En af de teknologier, der kan være med til at ændre på det, er solid state-fermentering (SSF) , som også kaldes fastfasefermentering.

Potentialet i teknologien var omdrejningspunktet, da virksomheder, forskere og teknologieksperter den 8. oktober mødtes i Food & Bio Cluster Denmarks Sidestrømsnetværk (en del af Virksomhedsudvikling Danmark) og Food Upcycling-projekt (Industriens Fond) for at dele viden om solid state-fermentering og diskutere muligheder og barrierer for at bruge teknologien til fødevareproduktion og bedre udnyttelse af sidestrømme.

På mødet præsenterede to af vores medlemmer Lei Yang fra Myco4Food og Sajjad Karimi fra svenske Seaqure Labs deres arbejde med solid state-fermentering og perspektiverne for nye anvendelser og ingrediensproduktion.

Interessen var stor blandt de mere end 65 deltagere, der aktivt bidrog med erfaringer, udfordringer og idéer til, hvordan teknologien kan bringes videre. Diskussionerne spændte fra tekniske udfordringer med opskalering og fødevaresikkerhed til forbrugernes opfattelse af fermenterede ingredienser og forholdet mellem produktionsomkostninger og markedspris.

Det store engagement understreger både behovet for mere videndeling og potentialet for nye samarbejder på tværs af virksomheder, teknologileverandører og vidensmiljøer.

Solid state-fermentering er en biologisk proces, hvor mikroorganismer dyrkes på et fast materiale med meget lidt eller intet frit vand. Det gør det blandt andet muligt at anvende faste råvarer og sidestrømme direkte som vækstmedium.

Svampe kan eksempelvis vokse på korn, bælgfrugter eller sidestrømme fra fødevareproduktionen og undervejs ændre råvarens egenskaber. Afhængigt af proces og mikroorganisme kan resultatet være nye smagsstoffer, proteiner, enzymer eller ingredienser med andre funktionelle egenskaber.

”Det interessante ved solid state-fermentering er, at vi kan bruge mikroorganismer til at løfte nogle af de biologiske ressourcer, vi allerede har, til anvendelser med højere værdi. Det kan for eksempel være nye fødevareingredienser, proteiner eller enzymer. Det passer rigtig godt ind i ambitionen om at få mest mulig værdi ud af vores biomasse,” siger Kersti Haugan, Senior Innovation Manager i Food & Bio Cluster Denmark, og som driver netværksgruppen om sidestrømme.

Sammenlignet med traditionel væskebaseret fermentering kan solid state-fermentering i nogle anvendelser have et lavere behov for vand og mekanisk omrøring og give høje produktkoncentrationer. Samtidig kan produktionsudstyret i nogle tilfælde være enklere.

Det gør ikke nødvendigvis SSF til den bedste løsning i alle fermenteringsprocesser. Men potentialet for at reducere ressourceforbrug og produktionsomkostninger gør teknologien interessant, ikke mindst når nye biosolutions skal kunne konkurrere på markedsvilkår.

Netop springet fra et lovende teknologisk princip til en stabil og konkurrencedygtig industriel proces er fortsat en af udfordringerne for solid state-fermentering. Når mikroorganismer vokser i store mængder fast biomasse, udvikles der varme. Samtidig skal blandt andet ilt og fugt fordeles tilstrækkeligt ensartet i materialet. Det bliver vanskeligere, når processen skaleres op.

Derfor arbejdes der blandt andet med nye reaktordesign, sensorer, proceskontrol og overvågning, som kan gøre processerne mere stabile og skalerbare.

”En løsning skal ikke bare fungere i laboratoriet. Den skal kunne skaleres og produceres stabilt til en pris, hvor der er et marked for den. Derfor er der behov for både teknologiudvikling og samarbejde mellem virksomheder, forskningsmiljøer og teknologileverandører, hvis vi skal realisere potentialet,” siger Kersti Haugan.

Samtidig er der behov for et bedre billede af, hvor solid state-fermentering har det største tekniske og kommercielle potentiale. Derfor er en ny fokusanalyse på vej.

Som led i Food & Bio Cluster Denmarks videndelingsaktiviteter udarbejder Teknologisk Institut en fokusanalyse om solid state-fermentering. Analysen er finansieret gennem klyngebevillingen og lanceres på et webinar i midten af november.

Følg med i vores nyhedsflow på hjemmesiden, tilmeld dig vores nyhedsbrev eller følg os på LinkedIn. Her deler vi fokusanalysen, så snart den er udgivet.

Erfaringerne fra EU-projektet ZEST peger samtidig ind i et centralt spørgsmål om økonomien i fermentering. Her arbejdes der med udvikling af mykoproteiner gennem væskebaseret fermentering, hvor investeringer i produktionsudstyr og fermenteringsudbytte har stor betydning for den samlede økonomi.

Teknologiudvikling sker sjældent i isolation. Derfor er videndeling og mødet mellem forskellige kompetencer vigtigt, når nye teknologier og anvendelser skal videre.

Allerede den 3. november mødes Sidestrømsnetværket igen med fokus på, hvordan sidestrømme kan løftes til ingredienser og produkter med højere værdi. Her præsenteres konkrete cases inden for blandt andet bioraffinering og cirkulære ingredienser, og Food Valley giver et globalt perspektiv med Global Food Upcycling Map. Der bliver også mulighed for at udveksle viden og drøfte nye samarbejder og muligheder inden for funktionelle ingredienser fra sidestrømme.

Deltagelse er eksklusivt for medlemmer af Food & Bio Cluster Denmark. 

En anden mulighed er Innovation Tour til Sydsverige den 10.-11. november. Her kan deltagerne opleve biomanufacturing i praksis hos Tetra Pak, Lund University og Bio Tech Heights og få indblik i test, opskalering og vejen fra udvikling til produktion – samtidig med at turen skaber mulighed for nye samarbejder på tværs af Danmark og Sverige.