Lupinen, Insekten oder Fleisch aus dem Labor – wie steht es um die gesundheitliche Bewertung alternativer Eiweißquellen?

• Neuartige Lebensmittel/Novel Food

iele Lebensmittel, die aus alternativen Proteinen bestehen oder sie enthalten, gehören zur 
Lebensmittelgruppe der so genannten „Novel Food“. Für diese „neuartigen“ Lebensmittel
gilt die europäische Novel-Food-Verordnung. Dabei handelt es sich um Lebensmittel, die in
der EU vor dem 15. Mai 1997 nicht in nennenswertem Umfang konsumiert wurden und die
mindestens einer der in der Novel Food-Verordnung (EU) 2015/2283 genannten
Lebensmittelkategorien zugeordnet werden können. Sie dürfen erst nach einer Zulassung in
der EU vermarktet werden. Teil dieses Verfahrens ist eine gesundheitliche Risikobewertung
durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSAkurz fürEuropean Food Safety Authority (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit)). Eine Zulassung durch die
EU-Kommission ist nur möglich, wenn sich dabei keine Sicherheitsbedenken für die
menschliche Gesundheit ergeben.

Die Neuartigkeit kann auch einen neuartigen Herstellungsprozess umfassen. Die Zulassung
gilt nur für ganz bestimmte vom Antragsteller beantragte Verwendungen und Zubereitungen
eines Lebensmittels. Die Zulassung kann dabei generisch oder mit Datenschutz für eine
Dauer von fünf Jahren für einen spezifischen Antragsteller erfolgen.

Alternativ kann einzelfallabhängig für Lebensmittel mit oder aus alternativen Proteinen eine
Zulassung nach der Verordnung (EG) Nr. 1829/2003 über genetisch veränderte Lebensmittel
und Futtermittel erforderlich sein, wenn sie oder ihre Bestandteile einen gentechnisch
veränderten Organismus (GVO) enthalten oder aus GVO hergestellt wurden. Eine solche
Zulassung setzt ebenfalls eine Risikobewertung seitens der EFSAkurz fürEuropean Food Safety Authority (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit) vorau

Liste zugelassener „Novel Food“:
Externer Link:https://food.ec.europa.eu/food-safety/novel-food/authorisations/union-list-novel-foods_en

Liste laufender Anträge:
Externer Link:https://food.ec.europa.eu/food-safety/novel-food/authorisations/union-list-novel-foods_enhttps://food.ec.europa.eu/food-safety/novel-food/authorisations/summary-applications-and-notifications_en

• Kennzeichnungspflicht

Die Novel-Food-Verordnung sieht spezifische Kennzeichnungsvorgaben neuartiger
Lebensmittel vor. Dies umfasst auch den Hinweis auf Allergene bei möglichen bekannten
Kreuzreaktionen. Gentechnisch veränderte Lebens- und Futtermittel sind grundsätzlich zu
kennzeichnen.

Insekten können beispielsweise in Backwaren, Keksen oder Teigwaren, etwa in gemahlener oder pulverisierter Form, als Zutat enthalten sein. Für Verbraucherinnen und Verbraucher ist die Verwendung von Insekten durch das Zutatenverzeichnis ersichtlich. Bei den bisher zugelassenen insektenhaltigen Lebensmitteln taucht der deutsche und der lateinische Name des Insekts in der Zutatenliste auf, ebenso die verwendete Form des Lebensmittels, wie getrocknet oder pulverförmig. Zudem ist ein Hinweis vorgeschrieben, der auf das Risiko allergischer Reaktionen bei Menschen mit Allergien gegen Krebs- und Weichtiere und Erzeugnisse daraus sowie gegen Hausstaubmilben verweist.

Andere alternative Eiweißquellen, die als Zutaten verwendet werden und als Allergene im Anhang II der EU-Verordnung Nr. 1169/2011 aufgeführt sind, müssen im Zutatenverzeichnis hervorgehoben werden (z. B. durch Fettdruck). 

Liste in der EU kennzeichnungspflichtiger Allergene (14 Gruppen): Externer Link:https://www.produktqualitaet.com/de/lebensmittel/allergene/kennzeichnungspflichtige-allergene.html

 

Untersuchungen über das Verbraucherverhalten zu alternativen Proteinquellen und der gezielte Austausch mit Verbraucherinnen und Verbrauchern sollten aus Sicht des BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung frühzeitig im Prozess der Diversifizierung der Lebens- und Futtermittelherstellung berücksichtigt werden.

Während pflanzliche Proteinquellen und Eiweiße, die aus Pilzen gewonnen werden, bei Verbraucherinnen und Verbrauchern in Europa eine hohe Akzeptanz aufweisen, überwiegen bei der Idee, Insekten zu verzehren, einige Vorbehalte. Die individuelle „Ekelbarriere“ und Bedenken zu Hygiene und Verträglichkeit sind große Hürden für die Akzeptanz von Insekten als Nahrungsmittel. Dabei ist oft nicht bekannt, dass Insekten hauptsächlich in verarbeiteter Form als Insektenmehl in bestimmten Produkten enthalten sind. Zudem werden Insekten nur mit definierten Substraten, die die futtermittelrechtlichen Anforderungen erfüllen, aufgezogen, sie dürfen also nicht mit Haushalts- oder Bioabfällen oder anderen verbotenen Stoffen gefüttert werden.

In Futtermitteln, die als alternative Eiweißquellen verwendet werden, können auch unerwünschte Stoffe oder Kontaminanten enthalten sein, die sich einerseits negativ auf die Tiergesundheit auswirken können, andererseits jedoch auch in tierische Lebensmittel übergehen (sogenannter „Transfer“). Dies können zum Beispiel verschiedene (toxische) Elemente, persistente organische Kontaminanten sowie Myko- und Pflanzentoxine bzw. deren Metabolite sein.

Einige neue Proteinquellen könnten Toxine enthalten, die noch nicht ausreichend erforscht oder bekannt sind. Dies gilt besonders für exotische Pflanzen oder neu entdeckte Mikroorganismen.

Sofern es sich dabei um ein „neuartiges Lebensmittel“ gemäß Novel Food-Verordnung (EU) 2015/2283 handelt, darf dieses erst nach einer Zulassung in der EU vermarktet werden. Teil dieses Verfahrens ist eine gesundheitliche Risikobewertung durch die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EFSAkurz fürEuropean Food Safety Authority (Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit)). Eine Zulassung durch die EU-Kommission ist nur möglich, wenn sich dabei keine Sicherheitsbedenken für die menschliche Gesundheit ergeben.

Sollte es sich bei dem Lebensmittel um ein genetisch verändertes Lebensmittel gemäß Verordnung (EG) Nr. 1829/2003 handeln, ist vor dem Inverkehrbringen hierfür ebenfalls eine Sicherheitsprüfung nach einem Gemeinschaftsverfahren erforderlich.

Hülsenfrüchte enthalten antinutritive Substanzen (z. B. Phytinsäure, Externer Link:Lektine, Tannine oder Saponine). Daher sollten sie nur gegart/gekocht verzehrt werden.

Getrocknete Externer Link:Algen beispielsweise können sehr hohe Jodgehalte aufweisen. Wenn von diesem lebensnotwendigen Nährstoff zu viel aufgenommen wird, kann es zu ggf. gesundheitsrelevanten Effekten der Schilddrüse kommen.

Wie in anderen Lebensmitteln pflanzlicher oder tierischer Herkunft können auch in alternativen Eiweißquellen Kontaminanten vorkommen.

Als mögliche Kontaminanten in alternativen Eiweißquellen wie Hülsenfrüchten, Mandeln oder Sonnenblumenkernen sowie Algen werden zum Beispiel verschiedene Elemente sowie Myko- und Pflanzentoxine bzw. deren Metabolite als möglicherweise relevante Stoffgruppen diskutiert. Insbesondere für Personen mit hohen Verzehrmengen kann sich unter bestimmten Voraussetzungen ein relevanter Beitrag zur Exposition ergeben.

Grundsätzlich können auch mit neuen Proteinquellen Krankheitserreger in die Lebensmittelkette eingetragen werden. Wie bei anderen Lebensmitteln auch können Hygienemängel oder Fehler beim Temperaturmanagement das Risiko von lebensmittelbedingten Erkrankungen erhöhen.

Außerdem bestehen bisher noch nur begrenzte Erfahrungen mit einigen Technologien zur Herstellung und Weiterverarbeitung der neuen Proteinquellen. Dies stellt neue Herausforderungen an, z. B. die Verwendung neuer Rohstoffe, Produktionshygiene oder Inaktivierungsverfahren.

Neue Krankheitserreger, die spezifisch mit alternativen Proteinquellen assoziiert sind, sind dem BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung bisher jedoch nicht bekannt.

Bestimmte alternative Eiweißquellen können Bestandteile enthalten, auf die manche Menschen allergisch reagieren.

Beispielsweise können Insekten Allergene enthalten, auf die Menschen mit einer bestehenden Allergie gegenüber Krebstieren, Weichtieren und/oder Hausstaubmilben reagieren können. Dies wird als Kreuzreaktion bezeichnet und liegt in diesem Fall daran, dass allergene Proteine in Krebstieren, Weichtieren oder Hausstaubmilben in ihrer Struktur
bestimmten Insektenproteinen sehr ähnlich sind. Allergische Reaktionen können jedoch auch auf bisher unbekannte Proteine entwickelt werden.

Schwere allergische Reaktionen auf Insekten sind dem BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung in Deutschland bislang nicht bekannt. Dabei ist zu berücksichtigen, dass der Konsum von Insekten-Lebensmitteln noch selten ist.

Zudem können auch neue Allergien auftreten und ein möglicher „Carry-Over“-Effekt entstehen. Das heißt, dass potenziell allergene Proteine durch Futtermittel in tierische Produkte gelangen und dadurch Allergien bei Menschen auslösen, die diese verzehren.

Weitere Informationen zu möglichen allergischen Reaktionen auf Externer Link:Insekten und Externer Link:Lupinen finden sich auf der BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung-Webseite.

Im Futtermittelbereich werden die in alternativen Proteinquellen enthaltenen unerwünschten Stoffe (Alkaloide aus Lupinen oder psychoaktive Cannabinoide in Hanf) sowohl auf deren Auswirkungen auf die Gesundheit der Nutztiere untersucht, als auch deren Transfer in Lebensmittel tierischer Herkunft.

Die Hauptaufgaben des BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung umfassen die Bewertung bestehender und das Aufspüren neuer
gesundheitlicher Risiken. Da Proteine aus alternativen Quellen in Zukunft im Lebensmittel-
und Futtermittelbereich an Bedeutung gewinnen, müssen deren mögliche gesundheitliche
Risiken bekannt sein und weiter erforscht werden.

Das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung beschäftigt sich bereits in zahlreichen Forschungsprojekten mit alternativen
Proteinquellen für die Verwendung in Lebensmitteln und Futtermitteln. Dazu gehören
beispielsweise die Entwicklung von Nachweisverfahren für Proteine aus alternativen
Proteinquellen und von Tests zum allergieauslösenden Potenzial solcher Lebensmittel.
Weiterhin untersucht das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung den Einsatz alternativer Proteinquellen als Futtermittel für
Nutztiere hinsichtlich der Tiergesundheit und des Transfers von unerwünschten Stoffen in
tierische Lebensmittel. Zudem gehört das Nationale Referenzlabor für tierisches Protein und
Futtermittel zum BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung. Auch im Bereich Verbraucherakzeptanz und -wahrnehmung forscht
das BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung.

Übersicht der BfRkurz fürBundesinstitut für Risikobewertung-Projekte, die sich mit alternativen Eiweißquellen beschäftigen:

• Entwicklung von standardisierten Nachweisen von Lebensmittel- und
  Futtermittelinhaltsstoffen in prozessierten Futter-/Lebensmitteln
• Mitentwicklung von Tests zur allergenen Wirkung von Stoffen
• Forschung zu molekularen Mechanismen der Allergieentstehung
• Drittmittelprojekt Externer Link:AllergenPro – Entwicklung von Nachweismethoden für allergene
  Bestandteile in insektenhaltigen Lebensmitteln
• Forschung zur Umsetzung von anderweitig unverwertbarer Biomasse zu als Lebens- und
  Futtermittel für Tiere verwertbaren Proteinen durch alternative Proteinquellen
  Externer Link:BioInsectonomy, Externer Link:ContamInsect
• Projekte zur Verbraucherwahrnehmung/- akzeptanz
• Forschung zur Verwendung von alternativen Proteinquellen als Futtermittel für
  Nutztiere; Identifikation von möglichen unerwünschten Stoffen und deren Transfer in
  tierische Lebensmittel
• Forschung zu Lebensmittelsicherheit von aquatischen Organismen aus Aquakulturen

• Pflanzliche Eiweißquellen

Zu den alternativen pflanzlichen Proteinquellen gehören Hülsenfrüchte (Leguminosen).
Neben den traditionell genutzten Bohnen, Erbsen oder Linsen werden seit einiger Zeit auch
Süßlupinen (v. a. Süßlupinensamen) in der Lebens- und Futtermittelindustrie verwendet.

Lupinensamen haben von allen heimischen Körnerleguminosen den höchsten Eiweißgehalt.
Im Lebensmittelbereich wird die Hülsenfrucht als Zusatz in verschiedenen Speisen oder als
Lupinenmehl für die Herstellung von Backprodukten verwendet.

Die Samen der Süßlupine werden in geschroteter oder gequetschter Form auch als
Futtermittel vor allem in der Schweine- und Rinderfütterung genutzt und können
Futtermittel aus Getreide oder Soja ersetzen.

Auch Samen des Nutzhanfes werden aufgrund ihres hohen Proteingehalts als Futtermittel
eingesetzt.

Neben den oben genannten Eiweißquellen wird in der Rinderfütterung aktuell auch
zunehmend der Einsatz von kleinkörnigen Leguminosen (Klee, Luzerne, Wicken u. a.),
Ganzpflanzensilagen (Getreide, Senf) oder Laub von schnellwüchsigen Laubholzarten als
weitere Alternativen diskutiert.

• Pilze/Mykoproteine aus (Hefe-) Pilzen

Mykoproteine sind Proteine, die von Pilzen produziert werden. Hohe Ausbeuten an
Mykoprotein können aus bestimmten Pilzkulturen gewonnen werden. Seit den 1980er
Jahren werden im industriellen Maßstab Pilzkulturen zur Herstellung von Biomasse mit
einem hohen Proteingehalt verwendet. Mykoprotein mit geeigneter Textur kann für den
Einsatz in Fleischersatzprodukten in Frage kommen.

Bierhefe stammt aus der Bierherstellung. Die Hefe wird durch Erhitzung oder Säurezugabe
abgetötet und in flüssiger oder getrockneter Form als Futtermittel in der Schweine- oder
Rindermast eingesetzt.

•  Koprodukte durch mikrobielle Fermentation

Eiweißreiche Einzelfuttermittel mikrobieller Herkunft sind Fermentationserzeugnisse, die in
erster Linie aus mikrobieller Biomasse bestehen. Zur Nutzung als Einzelfuttermittel werden
alle für die Fermentation verwendeten Mikroorganismen inaktiviert. Die Produktion von
Einzelfuttermitteln mikrobieller Herkunft nahm mit der Entwicklung der Biotechnologie
(d. h. durch die Herstellung von Aminosäuren, Vitaminen, Enzymen etc. durch
großtechnische Kultivierung von Mikroorganismen) und der durch die BSE-Krise
weggefallenen tierischen Proteinlieferanten an Bedeutung zu.

• Makroalgen und Mikroalgen

Algen sind Organismen im Wasser, die Photosynthese betreiben. Algen nutzen das
Sonnenlicht effektiver als Landpflanzen und wachsen schneller. Daher eignen sie sich als
alternative Proteinquelle für Lebens- und Futtermittel. Grundsätzlich werden Algen in
Makroalgen und Mikroalgen unterschieden. Makroalgen, wie Seetange, sind mehrzellige
Organismen die im Meer wachsen. Sie werden besonders in Asien schon seit vielen Jahren
für die Lebensmittelherstellung verwendet und stellen eine wichtige Proteinquelle dar.
Zudem werden sie immer öfter in Fischersatzprodukten eingesetzt.

Mikroalgen sind einzellige Mikroorganismen, die sowohl im Süßwasser als auch im Meer
wachsen. Sie werden vermehrt für die Lebensmittelherstellung in
Nahrungsergänzungsmitteln und als Futtermittel eingesetzt. Zudem werden Mikroalgen in
der Kosmetikindustrie genutzt.

• Insekten

Nach Schätzung der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen
(FAO) werden weltweit rund 1.900 Insektenarten verzehrt. Insekten wandeln ihr Futter sehr
effizient in für den Menschen wertvolles Eiweiß um.

Derzeit sind in der Europäischen Union vier Insektenarten als neuartige Lebensmittel
zugelassen. Je nach Zulassung werden die Insekten als Zusatz in getrockneter, gefrorener,
pastenartiger oder pulverisierter Form in bestimmten Produkten wie Nudeln und Teigwaren
oder Getreideriegeln verwendet.

• Gelber/Großer Mehlwurm/Mehlkäfer-Larven (Tenebrio molitor)
• Europäische Wanderheuschrecke (Locusta migratoria)
• Hausgrille/Heimchen (Acheta domesticus)
• Kleiner Mehlwurm/Getreideschimmelkäfer-Larven (Alphitobius diaperinus)

Insekten werden auch in der Futtermittelindustrie verwendet. Derzeit gibt es acht
Insektenarten, die für die Herstellung von verarbeitetem tierischen Protein aus Nutzinsekten
für die Verwendung zur Fütterung von Geflügel, Schweinen oder Tieren in Aquakultur
zugelassen sind.

• Kleiner Mehlwurm/Getreideschimmelkäfer-Larven (Alphitobius diaperinus)
• Gelber/Großer Mehlwurm/Mehlkäfer-Larven (Tenebrio molitor)
• Hausgrille/Heimchen (Acheta domesticus)
• Schwarze Soldatenfliege (Hermetia illucens)
• Steppengrille (Gryllus assimilis)
• Kurzflügelgrille (Gryllodes sigillatus
• Hausfliege (Musca domestica)
• Seidenspinnerpuppe (Bombyx mori)

Für Nutztiere, die keine Wiederkäuer sind, können auch lebende Insekten verfüttert werden,
sofern sie nach den Bestimmungen des Futtermittelrechts unbedenklich sind. Bei
Heimtieren können dies ebenfalls andere und/oder unverarbeitete Insekten sein.

• Zellkulturbasierte Fleischersatzbestandteile („cultured meat“)

Neuer, zellkulturbasierter Fleischersatz – auch Laborfleisch oder Kulturfleisch bzw. „cultured
meat“ genannt – stellt eine in Europa bisher noch wenig erforschte alternative Proteinquelle
in der Tierhaltung und Lebensmittelerzeugung dar und ist für die Lebensmittelproduktion in
der EU noch nicht zugelassen.

Die Fleischersatzbestandteile werden im Labor aus gezüchteten Stammzellkulturen
hergestellt. Hierbei wird einem Tier (z. B. Rind, Schwein oder Huhn) zunächst Muskelgewebe
entnommen. Aus diesem Gewebe werden Stammzellen gewonnen und mit einem
Nährmedium in einem Behälter (Bioreaktor) vermehrt.

Dabei durchlaufen die Zellen verschiedene Stadien und bilden Muskelfasern. Über ein
Trägergerüst, meist aus tierischem Kollagen, wachsen die Zellen zu einer größeren Masse
zusammen.

In Singapur ist zellkulturbasierter Fleischersatz beispielsweise als zellkulturbasiertes
Hähnchenfleisch bereits im Handel erhältlich. In den USA und in Israel gibt es erste
Zulassungen für den Lebensmittelbereich, aber bislang sind noch keine Produkte im Handel.
Im Sommer 2024 wurde in der Europäischen Union der erste Antrag auf Zulassung von
Zellkulturfleisch aus Entenzellen eingereicht. 

Eiweiße (Proteine) sind essenzielle Bestandteile der Ernährung von Mensch und Tier. Als Proteinquellen werden neben bestimmten pflanzlichen Lebensmitteln – beispielsweise (Soja-) Bohnen, Erbsen und Linsen – traditionell in erster Linie Fleisch, Fisch und Meeresfrüchte, Milchprodukte und Eier verzehrt. Da die Produktion ausreichend großer Mengen tierischer Lebensmittel zur Sicherung der Proteinversorgung deutliche Herausforderungen mit sich bringt, wird diskutiert, die Verwendung verschiedener Proteinquellen auszubauen.

Neben pflanzlichen Alternativen (Leguminosen wie Soja, Ackerbohnen und Erbsen sowie Getreide und Makroalgen) gibt es Eiweißquellen, die noch wenig erforscht, nicht zugelassen oder neu auf dem Markt sind. Beispiele sind Insekten und aus ihnen hergestellte Produkte wie z. B. verarbeitetes tierisches Protein aus Nutzinsekten, sogenanntes Insektenmehl, zellkulturbasierte Fleischersatzbestandteile und industriell genutzte Mikroorganismen wie bestimmte Bakterien, (Hefe-) Pilze oder Mikroalgen.

Alternative Proteinquellen kommen sowohl bei der Herstellung von Lebensmitteln als auch bei der Futtermittelgewinnung zum Einsatz. In der Tierernährung wird die Eiweiß- und Energieversorgung zum großen Teil über Koprodukte der Pflanzenölindustrie (sogenannte Presskuchen, Expeller oder Extraktionsschrote) abgedeckt. Bei den Wiederkäuern sind die sogenannten Grobfuttermittel – Futtermittel basierend auf ganzen Pflanzen, wie etwa Gras, Luzerne, Klee in frischer oder konservierter Form (Heu, Silage) – eine wichtige Eiweißquelle. In den vergangenen Jahren wurden als eiweißliefernde Komponente in den Futtermittelrationen vor allem Sojaextraktionsschrote eingesetzt. Als Alternative zu importierten Sojafuttermitteln wird in jüngerer Zeit in Europa wieder verstärkt auf heimische Eiweißfuttermittel bestehend aus vorwiegend Rapssaat sowie Körnerleguminosen (Ackerbohnen, Erbsen, Süßlupinen) gesetzt. Das Spektrum von Eiweißalternativen ist in der Tierernährung traditionell groß. Viele Eiweißfuttermittel stammen aus der lebensmittelverarbeitenden Industrie z. B. der Molkerei (Molke-, Magermilchpulver), der Bierbrauerei (Bierhefe und -treber) und Brennerei (Schlempen), aber auch Fleischverarbeitung (Heimtierfutter) und Fischindustrie (Fischmehl).