Zuchtlachs bekommt seine rosarote Farbe nicht von selbst: Züchter mischen dem Futter Astaxanthin bei, das meist aus petrochemischen Quellen stammt. Das EU-Projekt ASTEASIER hat Mikroalgenstämme entwickelt, die das Pigment auf natürliche Weise liefern – vom Labor über den Industriemaßstab bis zu Fischversuchen und einem eigenen Spin-off. Der Beitrag erklärt, wie das funktioniert und wer mitgemacht hat — und am Ende kannst du testen, ob du einen Kopf für industrielle Biotechnologie hast.
Wer im Supermarkt ein Lachsfilet kauft, erwartet ein kräftiges Rosarot. Selbstverständlich ist dieser Farbton aber nicht. Er stammt von Astaxanthin, einem rötlichen Antioxidans, das in der Natur von Wasserorganismen gebildet wird – und zwar als Reaktion auf Stress. Der Stoff reichert sich in der Nahrungskette an, und so bekommt der Lachs seine typische Farbe. In der Zucht funktioniert das nicht von allein: Damit die Fische die Erwartungen des Marktes erfüllen, müssen Züchter das Pigment dem Futter zusetzen.
Ein Nischenthema ist das nicht. Weil die weltweite Nachfrage nach Meeresfrüchten steigt, ist die Aquakultur zu einer wichtigen Quelle für hochwertiges tierisches Eiweiß und Omega-3-Fettsäuren geworden.
Das eigentliche Problem ist die Menge. „Die Herstellung und Gewinnung von Astaxanthin aus natürlichen Quellen (wie Algen oder Krebstieren) ist nach wie vor kostspielig und lässt sich nur schwer auf die für die Lachsindustrie erforderlichen Mengen skalieren“, erklärt Matteo Ballottari, der das Projekt ASTEASIER an der Universität Verona koordiniert hat. „Daher werden rund 90 % des für Futtermittel verwendeten Astaxanthins aus petrochemischen Quellen hergestellt, was Bedenken hinsichtlich der Nachhaltigkeit aufwirft.“
Dazu kommt ein bemerkenswertes Detail: Synthetisches Astaxanthin ist in der EU nicht für den menschlichen Verzehr zugelassen. Über das Lachsfutter gelangt es trotzdem indirekt zu den Verbrauchern.
Genau hier setzte ASTEASIER an. Das EU-finanzierte Projekt lief vom 1. Januar 2023 bis zum 31. Dezember 2024 und wurde mit 1 982 688 Euro gefördert. Das Team arbeitete mit gentechnisch veränderten Mikroalgen, die natürliches Astaxanthin effizienter produzieren. Der Clou: Die Algen müssen dafür nicht erst unter Stress gesetzt werden. „Unsere Stämme produzieren Astaxanthin sogar unter stressfreien Bedingungen. Dies trägt zur Senkung der Kosten bei, die ein großes Hindernis für die Marktdurchdringung von natürlichem Astaxanthin darstellen“, sagt Ballottari.
Welche Algenart genau verwendet wurde und wie die Stämme verändert wurden, verrät der Bericht nicht. Bekannt ist, dass die Stämme patentiert sind und das Projekt auf früheren Arbeiten aufbaut, die der Europäische Forschungsrat in den Projekten SOLENALGAE und ASTEASY finanziert hatte.
Das Hauptziel war, die biotechnologische Produktion auszuweiten und die Markttauglichkeit des Ansatzes nachzuweisen. Dafür brauchte es Partner mit ganz unterschiedlichen Stärken:
Ballottari fasst die Idee dahinter so zusammen: „Wir wollten einen lückenlosen Innovationspfad aufbauen – von patentierten Stämmen über die Labor-Validierung bis hin zur Gründung eines eigens dafür gegründeten Spin-off-Unternehmens.“
Die Ergebnisse können sich sehen lassen. Die Herstellung von natürlichem Astaxanthin gelang im industriellen Maßstab, und Versuche in Fischzuchtbetrieben bestätigten zufriedenstellende Pigmentierungswerte. Der Lachs wurde also so rosa, wie er sein sollte. Außerdem fiel der CO2-Fußabdruck der natürlichen Produktion deutlich geringer aus als bei der synthetischen Herstellung.
Nach dem Projektende Ende 2024 gründete das Team ein eigenständiges Spin-off-Unternehmen. Der italienische Food-Tech-Accelerator FoodSeed wählte es aus und förderte es. „Dies bestätigt, dass das Projekt Marktpotenzial besitzt und wird somit unseren Übergang zu einem investitionsreifen Start-up unterstützen“, sagt Ballottari. Derzeit bemüht sich das Unternehmen, Vereinbarungen mit Industriepartnern abzuschließen und Kapital zu beschaffen.
Oberste Priorität hat die Belieferung von Fischfutterherstellern mit natürlicher, astaxanthinreicher Biomasse. Sie könnten damit synthetisches Astaxanthin ersetzen oder zumindest weniger davon einsetzen.
Ballottari sieht aber noch weitere Chancen. Wird natürliches Astaxanthin besser skalierbar und kosteneffizienter, könnte es auch jenseits der Aquakultur gefragt sein: in der Nutrazeutika-, der Kosmetik- und der Tiergesundheitsbranche. „Neben Fischfutter lässt sich dieselbe technologische Plattform auch auf andere hochwertige Märkte anwenden, in denen natürliches Astaxanthin bereits als attraktiver Inhaltsstoff anerkannt ist“, so der Koordinator.
Die rosa Farbe von Zuchtlachs ist ein Thema für die Industrie: Der Großteil des Pigments im Futter stammt bisher aus petrochemischen Prozessen. ASTEASIER zeigt, wie Biotechnologie das ändern könnte – mit Mikroalgen, die Astaxanthin auch ohne Stress bilden, mit Produktion im Industriemaßstab, gelungenen Fischversuchen und einem kleineren CO2-Fußabdruck. Ob sich das natürliche Pigment am Markt durchsetzt, muss nun das Spin-off zeigen. Für alle, die sich für Biotechnologie oder Verfahrenstechnik interessieren, ist das Projekt ein anschauliches Beispiel dafür, wie der Weg vom Labor bis zur Fabrik aussieht.
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