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TUHH > Forschung und Transfer > Wissens- & Technologietransfer > Societal Impact der TUHH > Lebensmittel aus Pilzgeflechten entwickeln

Biotechnologie-Start-up Infinite Roots: Lebensmittel aus Pilzgeflechten entwickeln

Für Mazen Rizk ist Essen mehr als Ernährung. Es geht um Erinnerungen, Kultur und Gemeinschaft. Mit seinem Start-up Infinite Roots verbindet er modernste Biotechnologie mit einer Vision: Lebensmittel zu entwickeln, die Menschen auf der ganzen Welt ernähren können – auf der Basis von Pilzwurzeln. Angefangen hat alles an der Technischen Universität Hamburg.

ein Mann in einem blauen Hemd sitzt am Tisch — Dr. Mazen Risk, Gründer und CEO von Inifinite Roots

Wenn Mazen Rizk über die Welt der Myzele spricht, klingt das manchmal wie ein Abenteuerroman: „Das ist ein riesiges Reich, das noch kaum erforscht ist.“

Myzele sind so etwas wie die Wurzeln der Pilze, ein unterirdisches, weit verzweigtes, fadenartiges Geflecht. Streng genommen sind diese Fäden sogar der eigentliche Pilz. Die kleinen Knubbel, die wir oberhalb der Erde sehen, sammeln und essen, sind die Fruchtkörper und damit nur ein bescheidener Teil des riesigen Reichs, dessen Erforschung sich der Mikrobiologe Mazen Rizk mit seiner Firma Infinite Roots widmet. Myzele bilden die Grundlage der modernen Nahrungsmittel-Alternativen, die Infinite Roots entwickelt – „gesund, nachhaltig und schmackhaft“, wie Rizk versichert. Die, ja: Wurzeln seiner Forschung liegen an der Technischen Universität Hamburg (TUHH).

Das erste Produkt, das Infinite Roots Anfang des Jahres auf den Markt gebracht hat, heißt „MushRoots“, es sind Frikadellen, Hack und Burgerpatties auf Pilzbasis. Im Supermarkt liegen sie bei den Fleischersatzprodukten. Trotz dieser Platzierung will Rizk die Nahrungsmittel, die er und sein Team entwickeln, nicht als reinen Fleischersatz verstanden wissen. Es geht ihnen vielmehr um die Zukunft der Ernährung an sich – oder um die Ernährung der Zukunft. Lebensmittel, die schnell, kostengünstig und nachhaltig überall auf der Welt produziert werden können, da, wo man sie benötigt. Und deren Herstellung kaum Platz, Wasser und Anbaufläche benötigt. Zudem können sie an die Essgewohnheiten jeder Kultur angepasst werden. Kurz: das Superfood schlechthin.

„Wir wollen die Welt verändern“

Mazen Rizk sitzt am langen Esstisch der Versuchsküche von Infinite Roots im Hamburger Stadtteil Barmbek-Süd. Hier werden Rezepte entwickelt, hier wird mit Partnern und potenziellen Investoren gekocht und gegessen – selbstverständlich immer auf Myzel-Basis. Felipe Andres Troncosco Castro, von Beruf „Culinary Head Chef“ bei Infinite Roots, räumt noch schnell etwas zusammen und wischt über die Oberflächen. Wenn man die moderne, gleichzeitig gemütliche und stylische Küche sieht – graue Kacheln, Tischplatten aus hellem Holz, tiefhängende Lampen aus Metall, schönes Licht – und die Fotos der kulinarisch ambitionierten Speisen, die Castro aus Myzel-Produkten entwickelt, denkt man keinen Moment lang an Biotechnologie, die ja bei Infinite Roots hinter allem steckt. Sondern an Genuss, an Freude am Essen.

Die ersten zwei Sätze, die einem auf der Website von Infinite Roots ins Auge springen, gehen so: „Wir wollen kein teures Nischenprodukt. Wir wollen die Welt verändern.“ Im Gespräch mit Mazen Rizk wird schnell klar, dass das nicht einfach so dahergesagt ist: Der Mann hat eindeutig eine Mission.

Geboren und aufgewachsen ist Rizk im Libanon. Für seine Promotion kam er nach Hamburg an die TUHH. „Im August 2010 habe ich im Libanon meine Abschiedsparty gefeiert“, erinnert er sich: „Es war heiß, allen lief der Schweiß nur so runter.“ Einen Tag später landete er in Hamburg, ebenfalls August, aber bei 19 Grad. Rizk kaufte sich Schal und Mütze und fror. „Heute“, versichert er, „kann ich auch bei 19 Grad den Sommer fühlen.“

Essen ist eine Herzensangelegenheit

An der TUHH forschte er am Institut für Technische Mikrobiologie vier Jahre lang zu Extremophilen, das sind (Mikro-) Organismen, die unter extremen Bedingungen existieren können. „Ich wollte mit etwas arbeiten, das sich für den Transfer in die Industrie eignet.“ Er experimentierte mit Bakterien, die in extremer Hitze leben können, und suchte nach Wegen, mit ihrer Hilfe die Cellulose in Holz in Glukose, also Zucker, aufzuspalten. Im nächsten Schritt wurde der Zucker zu Bioethanol vergoren – Biotreibstoff.

„Das Aufregende daran war, im Labor zu forschen und gleichzeitig über die industrielle Anwendung nachzudenken.“ Die Arbeit an der TUHH habe seine Art zu denken verändert: „Wie kann ich Biotechnologie zu einer industriell relevanten Anwendung bringen, statt reine Forschung zu betreiben?“ Genau das tut er heute täglich bei Infinite Roots.

Nach seiner Promotion arbeitete Rizk kurz bei einem Lebensmittelhersteller, ehe er 2018 auf die Idee kam, sich selbständig zu machen – auch in der Lebensmittelindustrie. Aber nachhaltig sollte es sein, effizient, ressourcenschonend, und in kurzer Zeit gute Ergebnisse bringen. Für Mazen Rizk war immer klar: Essen ist eine Herzensangelegenheit. Er ist davon überzeugt, dass nicht nur die Augen mitessen, sondern auch unsere Prägungen und Erinnerungen. „Die Menschen wollen nicht Bakterien essen, und sie sind auch noch nicht so weit, dass sie wirklich Insekten essen wollen.“ Die Lebensmittel, die er herstellen wollte, sollten für die Konsument*innen Sinn ergeben, sowohl auf der Verstandes- als auch auf der Gefühlsebene: „Wissenschaft ist das eine. Das andere ist: Wie erreicht man die Menschen, emotional und kulturell?“ So kam er auf den Pilz.

Myzele wachsen rasend schnell und brauchen dafür nur sehr wenig

„Pilze kennt jede und jeder. Alle haben schon damit gekocht, alle haben schon mal Pilze gegessen. Besonders die Deutschen sind große Pilzfans.“ Aber es blieb nicht beim klassischen Pilz – Mazen Rizk landete beim Myzel, der Pilzwurzel, die ein wahres Wunderding ist. Myzele wachsen rasend schnell und brauchen dafür nur sehr wenig. Da wollte er tiefer einsteigen. „Dabei ist mir sehr schnell klar geworden, dass ich ein Labor brauche.“ So kam er zurück an die TUHH – als forschender und zahlender Kunde.

„Sie waren dort so freundlich, uns in ihrem Labor arbeiten zu lassen“, sagt er. „Natürlich waren meine alten Verbindungen hilfreich, aber an der TU herrscht grundsätzlich ein Klima der Unterstützung für Unternehmertum. Es war so etwas wie die perfekte Symbiose.“ Aus dem Labor der TUHH heraus gründete Mazen Rizk sein Start-up Mushlabs, das später in Infinite Roots umbenannt wurde.

Und wie funktioniert das Ganze jetzt? Wie gewinnen Mazen Rizk und seine Mitarbeitenden das magische Myzel, das der Culinary Head Chef dann in appetitliche Speisen verwandelt? Zuerst einmal muss man wissen, dass Pilze, anders als Pflanzen, keine Photosynthese betreiben, das heißt sie gedeihen nicht allein durch Wasser und Licht. Rein genetisch sind sie der Fauna näher als der Flora. Pilze wachsen auf Nährboden, den sie quasi essen. Wenn man sagt, dass ein Pilz wächst, wächst zuallererst das Myzel, das Wurzelgeflecht. „Und das wächst buchstäblich auf allem“, schwärmt Rizk. Bei Infinite Roots füttern sie Myzel-Zellen in großen Stahltanks mit Fruchtrückständen (Trester), Zuckerrohr oder Kaffeesatz. Das Myzel verstoffwechselt die Nährstoffe in einer chemischen Reaktion, die von Enzymen gesteuert wird, zu Biomasse. Je nachdem, was man dem Myzel zu essen gibt, verändert sich der Geschmack. Rizk: „Man kann also schon in dieser Phase einiges steuern.“ Sie experimentieren mit allen essbaren Pilzen, Steinpilz, Champignon, Enoki, Portobello, Shitake. Schon nach wenigen Tagen kann das Myzel geerntet werden.

Von Würstchen bis Nachtisch

Die helle Masse, die dann weiterverarbeitet wird, strotzt vor gesunden Inhaltsstoffen: Im Gegensatz zu rein pflanzlichem Protein enthält das Myzel in der Regel die komplette Aminosäurekette, vergleichbar mit tierischem Eiweiß. Dazu präbiotische Fasern, Ballaststoffe, Antioxidantien. Den Geschmack beschreibt Mazen Rizk mit „umami“, dem japanischen Begriff, der in Richtung „herzhaft“ oder „kräftig“ geht. Diese Masse kann dann alles werden, was der Mensch mit Proteinen verbindet: Für den westlichen Geschmack kann sie in Würstchen und Frikadellen verwandelt werden, für die Küche im Nahen Osten zu kleinen würzigen Bällchen, für den asiatischen Markt zu Geschnetzeltem, mit dem man etwa Currys kochen kann. Bei Infinite Roots entwickelt man aber auch einen Ersatz für Milchprodukte auf Pilzbasis, „sogar Nachtisch!“, schwärmt Rizk.

Konsument*innen in Industrieländern sind an Ersatzprodukten ohne tierisches Eiweiß interessiert, wegen der eigenen Gesundheit, wegen des Tierwohls, auch wegen der Umwelt. Aber was für Möglichkeiten kann so ein proteinreiches Lebensmittel, für das man nichts braucht als Stahltanks (die sogenannten Fermenter) eröffnen für Länder, in denen Menschen hungern? In denen die Anbauflächen wegen Dürre nicht zu gebrauchen sind, in denen vielleicht Krieg herrscht, das Saatgut knapp ist? Eben diese Möglichkeiten hat Mazen Rizk im Blick, wenn er auf die Homepage seiner Firma den selbstbewussten Satz schreiben lässt: „Wir wollen die Welt verändern.“

Seit Januar kann man das erste Produkt aus dem Hause Infinite Roots im Supermarkt kaufen, in 500 REWE-Märkten in Norddeutschland und bei BILLA in Österreich, und es in der heimischen Pfanne braten. „MushRoots“ existiert als Hack, Burger und Fleischbällchen, entweder natur oder mediterran gewürzt. Ausgerechnet dieses Startprodukt ist aber nicht aus Myzel hergestellt, sondern aus dem Fruchtkörper von Pilzen. „Wir wollten jetzt einfach mal Essen auf den Tisch bringen“, erklärt Rizk. Bis die ersten Myzel-Produkte marktreif sind, dauert es noch, und das geht den Macher*innen zu langsam. Rizk: „Wir wollen jetzt in den Dialog mit unseren Kund*innen treten.“ Die Pilzprodukte von „MushRoots“ seien als „Türöffner“ gedacht, als erster Schritt „hin zu den Herzen der Konsument*innen“.

Back to the roots: Ein neues Forschungsprojekt an der TUHH

ein Teller mit Essen — Vegetarische Bällchen aus der Grundzutat eines Pilzmyzels

Mazen Rizk mag von den vier „MushRoots“-Varianten am liebsten die mediterranen Bällchen, „die erinnern mich an meine Kindheit im Libanon“. Womit er wieder beim Thema Essen und Emotion ist. „Bei allem Respekt gegenüber deutschem Essen“, sagt er mit einem kleinen entschuldigenden Lächeln: „Der Duft in libanenischen Küchen ist etwas ganz anderes. Die Begeisterung dafür, die Familie rund um eine Mahlzeit am Tisch zusammenzubringen.“ Einer seiner glücklichsten Momente bei Infinite Roots war der Tag, an dem seine Mutter nach Hamburg zu Besuch kam, im Gepäck Gewürze und Zutaten aus der Heimat. Zusammen mit Felipe Troncoso Castro hat sie stundenlang in der großen Versuchsküche der Firma gekocht, traditionelle libanesische Gerichte, reich an Aromen und Kindheitserinnerungen. Das Fleisch in den Gerichten wurde gegen Myzelprodukte getauscht, was, so Rizk, problemlos geklappt hat, „weil man sie in jede Tradition integrieren kann, auch in Rezepte, die seit Generationen gekocht werden“. Dann hat die gesamte Belegschaft, mittlerweile 73 Mitarbeitende aus 25 Ländern, gemeinsam gegessen.

Ein neues Forschungsprojekt führt Mazen Rizk und Infinite Roots jetzt gerade wieder back to the roots, zurück zu seinen Anfängen an der TUHH: Zusammen mit dem TU-Institut für Technische Biokatalyse haben sie einen Antrag beim Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gestellt, um gemeinsam eine Technologie zu entwickeln, mit der man Molke aufwerten und als Nährstoff für die Myzelproduktion gewinnen kann. Das BMEL fördert das Projekt mit 2,6 Millionen Euro. Molke entsteht bei der Verarbeitung von Milch, vor allem bei der Käseproduktion, und wird bisher weitgehend als Abfallstoff (teuer) entsorgt. Ziel des Projekts ist es, Myzele auf Molke wachsen zu lassen, aus denen dann alternative Milchprodukte hergestellt werden sollen – Kreislaufwirtschaft im allerbesten Sinn. Mazen Rizk brennt für das Projekt: „Wir haben schon sehr spannende Ergebnisse.“ Und damit das riesige Reich der Myzele ein kleines Stückchen weiter erforscht.