Lexikon der Ernährung: mikrobielle Produktion
mikrobielle Produktion, E microbial production, Erzeugung von Produkten unter Nutzung des mikrobiellen Stoffwechsels (mikrobielle Fermentation). Mikroorganismen dienen zur Herstellung von Biomasse (Trockenhefe, Einzellerprotein), zur Produktion von Einzelsubstanzen sowie zum Abbau von Schad- und Abfallstoffen, zur Erlaugung und zur Produktion und Veredelung von Lebensmitteln. Wichtige mikrobielle Einzelsubstanzen sind beispielweise organische Säuren (Essigsäure, Milchsäure, Citronensäure), Aminosäuren (Glutaminsäure, Phenylalanin, Tryptophan, Lysin), technische Enzyme (Proteasen, Carbohydrasen, Lipasen), Vitamine, Süßstoffe, Alkohole (Ethanol, Butanol), Antibiotika und Pharmaka (Insulin, Erythropoetin). Viele dieser Einzelsubstanzen werden von der lebensmittelverarbeitenden Industrie als Hilfs- und Zusatzstoffe eingesetzt.
Mikroorganismen dienen traditionell für die Herstellung und Veredelung von Lebensmitteln, wobei nur solche Organismen Verwendung finden, die sich in der Vergangenheit aus toxikologischer Sicht als harmlos erwiesen haben (GRAS[generally recognized as safe]-Organismen). Große Bedeutung als Starterkulturen bei der Lebensmittelproduktion besitzen Milchsäurebakterien, Hefen und Schimmelpilze. Seit vielen Jahren lassen sich Mikroorganismen in Reinkultur züchten und dann direkt zur Fermentation von Lebensmitteln einsetzen. Ungefähr ein Viertel unserer Lebensmittel (z. B. Jogurt, Käse, Wein, Bier, Sauerkraut, Rohwurst) werden heute durch Fermentation erzeugt. Aufgrund der großen Bedeutung von Mikroorganismen wird das gesamte Potenzial gentechnischer Methoden zu ihrer Optimierung genutzt.
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