Rival Foods & ERIKS entwickeln ein einzigartiges Skid-System

Pflanzliches Hähnchenbrustfilet oder Spareribs mit der Textur, Saftigkeit und dem Mundgefühl von Fleisch. Das klingt unwirklich, und doch wird es demnächst von einigen Restaurants serviert. Rival Foods hat ein Verfahren zur Herstellung von Fleisch-, Fisch- und Geflügelersatz im Labormassstab entwickelt. Ersatzprodukte, die im Geschmacksempfinden einem tierischen Produkt verblüffend nahe kommen. Um sich damit durchsetzen zu können, musste Rival Foods ihre Produktionskapazität erhöhen, um einen grösseren Absatzmarkt bedienen zu können. Die Erhöhung brachte mehrere Herausforderungen mit sich, und bei einer davon hat sich ERIKS mit ans Reissbrett gesetzt.

2019 entstand Rival Foods als Technologie-Spin-off der Wageningen University & Research. Das von Ernst Breel und Birgit Dekkers gegründete Unternehmen hat ein Verfahren zur Strukturierung von Proteinen für die Herstellung von Fleischersatzstoffen entwickelt. Wie Breel sagt, ist es mit einer Art Schnellkochtopf mit einem rotierenden Bauteil vergleichbar: «Wir können damit die Proteine in einer bestimmten Reihenfolge anordnen. Indem wir danach die Prozessbedingungen genau regulieren, erzeugen wir eine spezifische Textur. Mit dieser Technologie benötigen wir praktisch keine Zusatzstoffe mehr. Wir benutzen nur noch pflanzliches Eiweiss, Wasser, ein wenig Salz und natürliche Aromen: ein echtes Clean-Label-Produkt.»

Fleischige Textur ohne weitere Zusatzstoffe

Sowohl das Produkt als auch die dahinter stehende Technologie sind einzigartig in der Branche. Das Besondere an dieser Technologie ist der grosse Qualitätssprung beim Endprodukt, der vorher nicht möglich schien. Viele bisher eingesetzte Techniken beschränken sich auf Mischprozesse und/oder Extrusion. In der Regel wird Soja- oder Erbsenprotein unter Druck durch eine Matrize gepresst, um eine fleischige Textur zu erzeugen. Diese Methode ist sehr energieaufwendig und beschränkt sich hauptsächlich auf Endprodukte wie Burger und kleinere Stücke «Fleisch».

Die Technologie von Rival Foods macht es möglich, eine vollständige Muskeltextur zu erzeugen. Eine Textur, die sich nicht wesentlich von der eines Schweine-, Hähnchenbrust- oder Lachsfilets unterscheidet. Diese Fleisch-, Fisch- und Geflügelersatzprodukte kann der Verbraucher auf verschiedene Arten zubereiten. Und genau das ist es, was im Food-Service benötigt wird, denn so kann ein Koch das gleiche Geschmackserlebnis wie bei einem echten Stück Fleisch bieten, nur eben auf pflanzlicher Basis.

Das genaue Rezept verraten wir natürlich nicht, aber es geht darum, die Prozessbedingungen für verschiedene Proteine genau zu regulieren. Rival Foods hat mit einem Test auf Laborebene begonnen und ging dann zu Tests im kleineren Massstab über. Mit einem vereinfachten System wurde es möglich, 5 Kilo in einer Stunde zu produzieren. «Und dann haben wir beschlossen, ein grösseres System zu bauen», berichtet Breel.

«Unser erstes System wurde ebenfalls in Zusammenarbeit mit ERIKS entwickelt und mit minimalen Mitteln gebaut. Wir wollten ein System entwickeln, mit dem wir zwanzig Kilo pro Stunde produzieren konnten. Das bedeutete einen grossen Schritt bei der Automatisierung. Aber wir sind ein kleines Team und hatten nicht das Know-how, um ein komplettes Skid-System zu bauen. Deshalb haben wir nach Anbietern gesucht, die uns bei der Energieversorgung und dem Bau des Skid-Systems helfen konnten. Dabei landeten wir schnell bei ERIKS.»

Unsere Zusammenarbeit mit ERIKS war einzigartig, wobei die passende Vorgehensweise anfänglich noch abgestimmt werden musste. Dave van der Stoel, Mechanical Engineer bei Rival Foods, schildert den Prozess wie folgt: «Wir hatten die Idee für die Maschine selbst entwickelt. Mit Armaturen, Isolierungen usw. Aber die Prozessparameter waren uns nicht bekannt, und das machte es schwierig, Spezifikationen vorzugeben. Eigentlich wussten wir noch gar nicht, wie wir unsere eigene Maschine bauen sollten.» Das war keine leichte Aufgabe, meint Martijn van Wijk, Application Engineer bei ERIKS. Aber eine, die ihm und seinem Team Spass gemacht hat: «Es war eine Herausforderung, im wahrsten Sinne des Wortes. Das Skid-System enthält praktisch die gesamte Palette der von ERIKS Flow Control angebotenen Armaturen: Dazu gehören Komponenten wie Wasserabscheider für die Dampfkonditionierung, manuelle Faltenbalgventile zum Öffnen und Schliessen, Kondensatableiter für die Kondensflüssigkeiten und eine Kreiselpumpe zum Fördern von Kühlwasser. Und das sind nur einige Teile des vollständigen Skid-Systems.» 

Van Wijk findet, dass das Entwickeln und der Bau des Skid-Systems ein fantastisches Projekt war: «Wir haben Rival Foods von Anfang bis Ende bei der Entwicklung eines vollständigen Skid-Systems begleitet. Natürlich mussten wir unsere Zusammenarbeit noch ein wenig abstimmen. Dabei haben wir schnell gemerkt, dass wir uns regelmässig austauschen müssen. Denn während des Entwicklungsprozesses können sich Pläne manchmal ändern.

Am Ende sind wir als Team zusammengewachsen und haben ein gutes Ergebnis erzielt. Wir finden es grossartig, an der Realisierung einer solchen Idee mitarbeiten zu können, von der man weiss, dass sie zwar funktioniert, aber noch nie in diesem Massstab umgesetzt wurde.»

Die Herausforderung für Rival Foods bestand darin, die Produktkosten niedrig zu halten, da das Endprodukt nicht teurer als «echtes» Fleisch werden durfte. Auch die Kosten des Skid-Systems wirkten sich darauf aus. Diesen Umstand hat ERIKS bei der Entwicklungsarbeit berücksichtigt. Es ging dabei um eine sorgfältige Abwägung zwischen Komponenten, Qualität, Lebensdauer und Art der Nutzung. Unsere Experten wussten, wie man die richtigen Komponenten auswählt und damit das System kosteneffizient entwickeln konnte.

Das Ergebnis konnte sich sehen lassen. Das Skid-System ermöglicht es Rival Foods, die benötigten Energieflüsse zu kontrollieren. Auf diese Weise hat der Betrieb den Produktionsprozess im Griff. Dank der Konstruktion sind alle Komponenten kompakt angeordnet.

Van Wijk: «Es ist eine sehr kompakt gebaute Plug & Play Konstruktion. Aufgrund des Platzmangels war dies für Rival Foods ein wichtiger Aspekt. Eine kompakte Bauweise erforderte aber auch eine Abwägung mit der Nutzung. Zum Beispiel ist die Ableitung von Kondensatflüssigkeit sehr wichtig, denn zu viel oder schlecht abgeleitetes Kondensat ist ungünstig für den Prozess und macht ihn energietechnisch ineffizient. Und damit der Prozess gut funktioniert, mussten wir auch die Verwirbelung berücksichtigen. Denn eine zu starke Verwirbelung ist ebenfalls schlecht für den Prozess.»

Die Erreichbarkeit und Ansprechbarkeit von ERIKS war für Rival Foods ein grosses Plus während der Entwicklung. Van der Stoel: «Anfangs waren wir noch ziemlich klein und wussten nicht, wie das System ganz genau funktionieren soll. Ich fand es gut, dass wir als kleiner Betrieb einfach Fragen stellen konnten, wenn wir welche hatten. Denn wenn man ein zehnmal grösseres System braucht, kann man das alte System nicht einfach skalieren. Da tauchen viele Fragen auf. Damit hatten wir keine Erfahrung. ERIKS schon. Ich wusste, dass ich eine Lösung für mein Problem bekommen würde, wenn ich zum Hörer greife. Und daran hat sich nichts geändert.»

Im Juni 2023 war es soweit, und die ersten Produkte von Rival Foods kamen auf den Markt. Wir freuen uns darüber, bei einem solch nachhaltigen Produkt einen Beitrag geleistet zu haben.