DECHEMAX Initiative für Chemische Technik und Biotechnologie

Frage der Woche

Frage der Woche

Meat, beyond und impossible
Jenseits des Möglichen: Unmögliches Fleisch?

Fleisch
Quelle: Fotolia

Der Weihnachtsbraten, die Martinsgans oder die Grillsaison im Sommer: Das Fleisch ist des Deutschen liebstes Gemüse. Und das, obwohl wir sehr genau wissen (sollten), dass ein hoher Fleischkonsum weder für die Umwelt noch für unsere Gesundheit gut ist.

Frage (Klassenstufen 7-11)

Der Konsum von Fleisch hat negative Folgen für die Umwelt.

Könnt Ihr zwei nennen?

Lösung:

Lösung:

Mögliche Antworten sind: Emission von Treibhausgasen,
Landverbrauch für Futtermittelproduktion,
Wasserverbrauch,
Stickstoff-Überdüngung durch Gülle

Zusatzfrage (Klassestufen 8-11)

Wer vegetarisch lebt, hat vielleicht trotzdem einmal Appetit auf einen Burger oder ein Würstchen. Fleischersatzprodukte gibt es zuhauf. Manche sollen sogar gut schmecken. Für Furore sorgte zum Beispiel der „Beyond Burger“, der kurz nach seinem Erscheinen in den Supermarktregalen auch schon wieder ausverkauft war. Doch was steckt hinter bzw. in diesen Produkten? Was essen wir, wenn wir folgende Produkte essen?

Ordnet zu:

Tofu – Seitan – Quorn – Beyond MeatTM

1) Hauptsächlich Wasser und Erbsenprotein sind in diesem Produkt enthalten, Rote Beete färbt das Produkt in „fleischtypischer“ Farbe

Tofu
Seitan
Quorn
Beyond Meat TM

Lösung:

Beyond MeatTM

2) Nichts für Leute mit Zöliakie – dieses Produkt besteht hauptsächlich aus Gluten, dem Klebereiweiß von Weizen.

Tofu
Seitan
Quorn
Beyond Meat TM

Lösung:

Seitan

3) Der Klassiker unter den Ersatzprodukten besteht aus Soja-Eiweiß

Tofu
Seitan
Quorn
Beyond Meat TM

Lösung:

Tofu

4) Dieses Produkt basiert auf Pilzkulturen. Die sogenannten Mycoproteine werden beispielsweise zu Hack verarbeitet.

Tofu
Seitan
Quorn
Beyond Meat TM

Lösung:

Quorn

Ergänzt den folgenden Lückentext:
(beachtet, dass ihr die einzusetzenden Wörter eventuell noch deklinieren müsst)

Stammzellen - Reagenzglas - Häm-Protein – Antibiotika - biotechnologisch - Nährmedium – Zusatzstoffe – DNA

Während bei den bisher genannten Produkten mit Hilfe von Ersatzstoffen Fleischgeschmack, -geruch und -konsistenz so gut wie möglich nachgemacht wurden, wird bei der Herstellung von Kunstfleisch mit

Lösung:

biotechnologischen

Methoden gearbeitet, um Fleisch aus dem

Lösung:

Reagenzglas

zu erzeugen. Irgendwo dazwischen ist beispielsweise ein Produkt der Firma impossible TM angesiedelt: Der aus Pflanzenproteinen hergestellte „impossible Burger“ ist mit einem

Lösung:

Häm-Protein

pflanzlicher Herkunft versetzt, das den fleischtypischen (Blut-)Geschmack ausmachen soll, aber mit Hilfe gentechnischer Methoden hergestellt wurde. Dazu wird die

Lösung:

DNA

von Hefe so verändert, dass sie das Häm-Protein herstellt.
„Echtes Kunstfleisch“ ist noch nicht bis zur Marktreife gelangt. Es gibt aber erste Ansätze, um Fleisch im Reagenzglas herzustellen. Dazu werden tierische

Lösung:

Stammzellen

in einem

Lösung:

Nährmedium

gezüchtet. Der Preis ist allerdings noch ein wenig hoch: die erste Bulette, die 2013 vorgestellt wurde, kostete 300.000 Euro. Außerdem müssen die Zellkultur-Medien noch tierische Proteine enthalten.
Ob Fleischimitat oder Kunstfleisch, allen Produkten sind ein paar Dinge gemeinsam: Ihr Verzehr ist gut für Umwelt und Tierwohl. Und sie sind in mancher Hinsicht auch ein bisschen gesünder: So enthalten sie sicher keine in der Tiermast eingesetzten

Lösung:

Antibiotika

Dafür muss man vor allem bei den Ersatzprodukten mit einigen

rechnen, die Geschmack, Textur und Aussehen der Produkte ein wenig auf die Sprünge helfen.

Lösung:

Zusatzstoffen

Und hier noch einmal der ganze Text:
Während bei den bisher genannten Produkten mit Hilfe von Ersatzstoffen Fleischgeschmack, -geruch und -konsistenz so gut wie möglich nachgemacht wurde, wird bei der Herstellung von Kunstfleisch mit biotechnologischen Methoden gearbeitet, um Fleisch aus dem Reagenzglas zu erzeugen. Irgendwo dazwischen ist beispielsweise ein Produkt der Firma impossible TM angesiedelt: Der aus Pflanzenproteinen hergestellte „impossible Burger“ ist mit einem Häm-Protein pflanzlicher Herkunft versetzt, das den fleischtypischen (Blut-)Geschmack ausmachen soll, aber aus mit Hilfe gentechnischer Methoden hergestellt wurde. Dazu wird die DNA von Hefe so verändert, dass sie das Häm-Protein herstellt. „Echtes Kunstfleisch“ ist noch nicht bis zur Marktreife gelangt. Es gibt aber erste Ansätze, um Fleisch im Reagenzglas herzustellen. Dazu werden tierische Stammzellen in einem Nährmedium gezüchtet. Der Preis ist allerdings noch ein wenig hoch: die erste Bulette, die 2013 vorgestellt wurde, kostete noch rund 300.000 Euro. Außerdem müssen die Zellkultur-Medien noch tierische Proteine enthalten. Ob Fleischimitat oder Kunstfleisch, allen Produkten sind ein paar Dinge gemeinsam: Ihr Verzehr ist gut für Umwelt und Tierwohl. Und sie sind in mancher Hinsicht auch ein bisschen gesünder: So enthalten sie sicher keine in der Tiermast eingesetzten Antibiotika. Dafür muss man vor allem bei den Ersatzprodukten mit einigen Zusatzstoffen rechnen, die Geschmack, Konsistenz und Aussehen der Produkte ein wenig auf die Sprünge helfen.

Zusatzfrage (Klassestufen 9-11)

Nach Zahlen des Bundesverbands der Deutschen Fleischwarenindustrie verzehrte im Jahr 2018 jede/r der 82,8 Millionen Einwohner/innen in Deutschland durchschnittlich 60 kg Fleisch, 1/6 davon war Rindfleisch.

Wie vielen Rindern (durchschnittliche Masse 0,4 t, ohne Knochen) entspricht das?
(nur der Rindfleischkonsum, die 0,4 t werden zu 100% verzehrt)

Bitte gebt an, wie ihr zu dem Ergebnis gekommen seid - es könnte sich positiv auf die Punktevergabe auswirken.

Lösung:

60 kg Fleisch, davon sind 10 kg Rindfleisch pro Person, (x 82,8 mio) 828.000.000 kg Fleisch für alle Bundesbürger.
Wenn wir die 0,4t (=400 kg) als komplett verzehrbar rechnen:
828.000.000 kg/400 kg = 2.070.000
In Deutschland wurden demnach 2.070.000 Rinder im Jahr 2017 verspeist.

Die Produktion von 1kg Rindfleisch erfordert gemäß Wikipedia durchschnittlich 16.700 Liter Wasser, für 1kg Sojabohnen müssen 2.500 Liter aufgewendet werden.

Um wieviel würde der Wasserverbrauch sinken, wenn 1/3 des in Deutschland verzehrten Rindfleischs durch Soja- Nahrungsmittel ersetzt würde?

Der Wasserverbrauch würde sinken um:

3,9 Mrd Kubikmeter
1,2 Mrd Kubikmeter
7,2 Mio Kubikmeter

Lösung:

828.000.000 kg Fleisch, davon ein Drittel: 276.000.000 kg
Wasserverbrauch dafür:
276.000.000 x 16.700 L = 4,61 x 1012 - 3.919.200.000.000 Liter oder ca. - 3,9 Mrd. Kubikmeter

Zusatzfrage (Klassestufe 11)

Eiweißgehalt und –qualität der Sojabohne sind hoch, weshalb der Sojaextraktionsschrot, der nach der Extraktion des Sojaöls übrig bleibt, als hochwertiges Futtermittel und zur Lebensmittelherstellung verwendet wird. Allerdings muss der Sojaschrot zuvor erhitzt („getoastet“) werden.

Warum?

Lösung:

Durch das Toasten werden die enthaltenen Trypsininhibitoren, die die Proteinverdauung hemmen, und Hämagglutinine, die das Tierwachstum stören, deaktiviert.

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