Those Vegan Cowboys wil micro-organismen temmen in plaats van koeien domesticeren.

Picture Jaap _ Niko_5

Jaap Korteweg en Niko Koffeman

Beeld: Those Vegan Cowboys

Vlees- en zuivelconsumptie reduceren is de meest effectieve manier om je persoonlijke ecologische voetafdruk te verminderen, staat in een studie uit 2018 gepubliceerd in Science. De productie ervan bezet 83% van de totale landbouwgrond op aarde, terwijl de producten slechts 18% van de calorieën en 37% van de eiwitten in onze voeding leveren. Daarnaast produceert deze sector 60% van de totale broeikasgasuitstoot in de landbouwindustrie.

In Nederland eet slechts 0,4% van de volwassenen volledig plantaardig, rapporteerde het CBS in juni 2021. Nog eens 4,3% eet nooit vlees. Proveg voerde in 2020 een grote consumentenenquête uit onder mensen met een volledig of gedeeltelijk plantaardig dieet uit acht Noord-Europese landen. Ze vroegen de respondenten onder andere welke plantaardige alternatieven ze het meest misten. Daaruit kwam één productgroep duidelijk naar voren: kaas.

Caseïne als sleutelingrediënt

Those Vegan Cowboys wil voor de productie van zuivel de levende koe vervangen door een stalen koe. Het bedrijf ontwikkelt een productieproces voor zuivelproducten waar caseïnen in zitten. Will van den Tweel, project director, legt uit: ‘Melk bevat circa 3% eiwit en 80% van dat eiwit betreft caseïnen. In kaas is het percentage caseïnen nog hoger, omdat de wei-eiwitten eruit gehaald worden. Kaas bevat ongeveer 25% eiwit, 25% vet en 50% water. Caseïne is het sleutelingrediënt. Dat willen we op een alternatieve manier maken, een manier die minder milieubelastend is dan de traditionele methode.’

‘Wij sluiten niet graag compromissen wat voeding betreft’

De initiatiefnemers van Those Vegan Cowboys zijn Jaap Korteweg en Niko Koffeman, voorheen de eigenaren en starters van De Vegetarische Slager. Na de verkoop aan Unilever konden ze het hokje vlees afvinken en zuivel was een logische volgende stap. Net als bij De Vegetarische Slager heeft Those Vegan Cowboys één duidelijk streven: impact creëren. ‘Wij sluiten niet graag compromissen wat voeding betreft’, stelt Van den Tweel. ‘Pas als je kaas kunt maken die vergelijkbaar is met de huidige kaas tegen een goede kostprijs, dan zul je enorme impact krijgen. Dat is het streven: om de belangrijkste ingrediënten van kaas veel duurzamer te produceren. Er zijn al plantaardige alternatieven voor de vetten en ook daar zullen we wat werk moeten verrichten, maar de caseïnen zijn zowel de structurele als de nutritionele elementen van de kaas. Ze zorgen voor textuur, mondgevoel en ook smaak in combinatie met andere elementen. Daarom zijn deze eiwitten onze eerste focus.’

Het uitgangspunt van Those Vegan Cowboys was hetzelfde als bij De Vegetarische Slager: combineer plantingrediënten om een hamburger of worstje te maken. Hetzelfde kun je doen met kaas, als je soortgelijke ingrediënten vindt in het plantenrijk. Helaas zijn caseïnen daar niet te vinden. Het zijn unieke eiwitten die calcium kunnen binden en micellen kunnen vormen. Omdat een plantaardige bron onmogelijk bleek, focust het bedrijf op precisiefermentatie.

Micro-organismen temmen

Will van den Tweel

Will van den Tweel geeft op 20 oktober een webinar ’Duurzame melkeiwitten zonder koe

Beeld: Those Vegan Cowboys

Bij precisiefermentatie bouw je een bepaald gen in een micro-organisme, dat vervolgens het gewenste eiwit gaat aanmaken. Na optimalisatie kun je het eiwit fermentatief op grote schaal produceren. Die technologie is de afgelopen jaren enorm ontwikkeld, aldus Van den Tweel. Chymosine, een aspartaatendopeptidase dat melkeiwitten afbreekt en te vinden is in het stremsel van kalvermagen, is een goed voorbeeld: tegenwoordig komt 80% van de chymosineproductie uit micro-organismen. Those Vegan Cowboys wil iets soortgelijks doen voor de caseïnen. Van den Tweel: ‘Als je het juiste organisme kiest, de fermentatiecondities goed ontwikkelt en het organisme temt en stuurt, dan kun je het product uiteindelijk zeer efficiënt en in hoge concentraties maken. Zo kun je met een ggo een eiwit maken dat in principe exact gelijk is aan wat er in de melk zit. Als je het micro-organisme dan goed kunt scheiden van het product, dan kun je zo’n product op de markt brengen.’

Goudkoorts

Those Vegan Cowboys zijn niet het enige bedrijf ter wereld dat probeert een goed veganistisch alternatief voor kaas op de markt te brengen. Volgens Van den Tweel zijn er de afgelopen twee jaar ongeveer vijftien andere bedrijven begonnen. De Amerikaanse initiatieven Perfect Day en New Culture slaagden er naar verluid al in om respectievelijk plantaardige wei-eiwitten en mozzarella te produceren. ‘De meesten richten zich op precisiefermentatie, sommigen proberen borstcellen te kweken om melk te produceren. Wij focussen op micro-organismen temmen in plaats van koeien domesticeren.’

Van den Tweel en zijn collega’s verwachtten bij de start in 2020 dat ze een jaar of zeven nodig zouden hebben voor ze het product op grote schaal kunnen produceren. Het is geen eenvoudig traject, benadrukt hij. ‘Je bent met iets heel nieuws bezig. Je pakt DNA, plugt het in, temt het micro-organisme en dat gaat meer produceren. Ook moet het micro-organisme de caseïnen glycosileren en fosforyleren zodat ze calcium kunnen binden en micellen kunnen vormen.

TVC_Visual 2

Beeld: Those Vegan Cowboys

‘We willen de levende koeien en melkmachines vervangen door fermentors’

De pioniers zijn dan pas halverwege hun zoektocht. Van den Tweel: ‘Vervolgens moet je een proces ontwikkelen om het eiwit te isoleren en bepalen welke zuiverheid je nodig hebt. Als je de gefermenteerde caseïnen gemengd hebt met de andere componenten en micellen hebt gevormd, laat je het chymosine erop los. Middels fermentatie die vergelijkbaar is met wat er nu gebeurt, krijg je de uiteindelijke veganistische kaas.’ De rol van de agrarische ondernemers verandert volgens Van den Tweel niet. ‘Zij zullen nog steeds het de grondstoffen voor de fermentatie produceren. We willen enkel de levende koeien en melkmachines vervangen door fermentors.’

Het was vanaf de start duidelijk dat het geen eenvoudig doel is. Daarom nam het bedrijf direct een groep in België over met een lab waarin onderzoekers al vijftien jaar aan dit type technologie hadden gewerkt, zij het gericht op de farmaceutische industrie. Toen dat bedrijf uit de onderzoeksfase kwam, waren zowel de mensen als het lab beschikbaar. Those Vegan Cowboys nam dat bedrijf over zonder de business.

Wilde Westen

De promotie van het bedrijf is volledig gethematiseerd rond het Wilde Westen. De cowboys doopten hun eerste grote fermentor Margaret, naar de voormalige Britse premier en spreekwoordelijke Iron Lady, en de zoektocht naar veganistische kaas is de Goudkoorts. Eind 2020 lanceerden ze een premiejacht: € 2,5 miljoen voor het aandragen van technologie waarmee ze caseïnen tot expressie kunnen brengen in schimmels. ‘Als lezers van jullie tijdschrift nog iets in de koelkast hebben liggen, mogen ze contact opnemen’, zegt Van den Tweel.

De laatste twee jaar van het ontwikkelproces zitten in het verkrijgen van goedkeuring van de voedselveiligheidsinstituten – de EFSA in Europa en de FDA in de VS – op basis van een dossier. Those Vegan Cowboys verwacht uiteraard dat hun uiteindelijke product veilig is voor de mens en dat ze goedkeuring zullen krijgen, maar daar duurt het proces niet korter om. Voorlopig liggen ze in elk geval op schema, zegt Van den Tweel. ‘De uiteindelijke insteek is duurzame productie. Mensen moeten veganistische kaas eten. Dat doen ze pas als het net zo smaakt en evenveel kost als normale kaas.’

Kaasproductie

Kaas is een complex product, zowel qua productieproces als qua nutritionele waarde. De productie gaat ongeveer als volgt: koeien eten gras, zetten het om in melk en een fabrikant gebruikt vervolgens chymosine om er kaas van te maken. Vooral de tweede stap, waarin de koe melk produceert uit gras, kunnen we niet makkelijk nabootsen. Daarnaast kun je zuivel niet één op één vervangen door een ander product. Er zijn zuivelalternatieven op de markt, zoals soja-, amandel- en haverdrink, maar deze hebben vaak niet dezelfde voedingswaarde als dierlijke melk.