Upstream Foods: ‘Gecultiveerde vis verbetert kwaliteit visvervangers’

Upstream Foods in Wageningen wil met gecultiveerde vis een belangrijke bijdrage leveren aan het verbeteren van visvervangers. “Met ons ingrediënt willen we zorgen voor een enorme smaakverbetering”, vertelt medeoprichter Kianti Figler. Voorlopig focust het bedrijf zich op de Amerikaanse markt. “Na goedkeuring starten we met een kleinschalige marktlancering in een aantal geselecteerde restaurants.”

Kianti Figler heeft een achtergrond in de regeneratieve geneeskunde. “Ik deed onderzoek naar weefseltechniek. Dus: hoe kunnen we functioneel weefsel maken voor medische doeleinden met behulp van de 3D-printtechnologie. Hiermee kun je bijvoorbeeld cellen van een patiënt afnemen om een stukje huid te printen en dat vervolgens terug te plaatsen om wondgenezing te bevorderen. In mijn werk was ik al volop bezig met celbiologie, moleculaire biologie en de opbouw van organen.”

Ze ging nadenken over hoe ze met haar onderzoeken de meeste toegevoegde waarde kon bieden. “Ik wilde mijn tijd en energie graag gebruiken om de wereld te verduurzamen. Gecultiveerd vlees en vis zijn mooie, duurzame toepassing met ontzettend veel potentie. Bovendien werkte ik al met de technologie. Ik was benieuwd wat ik op het gebied van gecultiveerde vis kon betekenen.”

Meer kwaliteit toevoegen

Samen met twee medeoprichters startte Figler 2,5 jaar geleden met Upstream Foods. Daarbij heeft ze een duidelijke missie. “Ik wil graag ingrediënten maken zonder compromissen voor de consument.” Haar aanpak verschilt met die van andere bedrijven. “Vaak gaat het om het 3D- printen van steaks of het ontwikkelen van gigantische stukken weefsel. Ik wil juist beginnen met een kleine hoeveelheid cellen, die een grote impact hebben op de productkwaliteit. Hiermee kunnen we de kwaliteit en de consumenten ervaring van plantaardige producten aanzienlijk verbeteren.”

Ik wil beginnen met een kleine hoeveelheid cellen, die een grote impact hebben op de productkwaliteit

De eerste stap was om de visfilets te begrijpen op een moleculair niveau. “Daarbij zijn we echt teruggegaan naar de basis, dus naar de bouwstenen. We hebben de verschillende celtypen van elkaar gescheiden. Vervolgens hebben we bekeken welke bijdrage de verschillende cellen leveren. We hebben de cellen afzonderlijk geproefd en getest.” Al snel werd duidelijk dat de vetcellen de allergrootste bijdrage leveren aan de smaak.

Eerste marktvalidatie

De eerste marktvalidatie vond plaats naar aanleiding van haar deelname aan het StartLife-versnellingsprogramma voor agrifoodstart-ups. “Hierdoor zijn we in contact gekomen met de voedselindustrie. We zijn gaan praten over de wijze waarop ons idee in de markt past en hoe we hiermee de eiwittransitie kunnen versnellen.” Dat leverde concrete ideeën op. “Aanvankelijk wilden we vetcellen kweken en daar plantaardige eiwitten bij zoeken om een eindproduct te maken voor de consument. De voedingsproducenten vertelden ons echter dat ze graag betere producten willen maken. Dit is echter nog niet mogelijk, omdat de juiste smaakmakers ontbreken. Dat sloot heel mooi aan bij onze gecultiveerde cellen.”

Vetcellen als driver

Figler en haar team ontdekten dat vetcellen een belangrijke driver zijn voor de smaak. “Een voedingswetenschapper zal dit heel logisch vinden, maar als bio-medicus vond ik het belang van de vetcellen echt opvallend. De hoeveelheid vet verschilt natuurlijk per vissoort, maar qua percentage zit je tussen de 2 en 30%. Een vis bevat vet- en spierweefsel. Onze gecultiveerde viscellen geven plantaardige eiwitten eenzelfde smaak en mondgevoel als echte vis. Voedingsproducenten voegen nu vaak kokosolie en smaakstoffen toe aan hun visvervangers. Deze kunnen in de toekomst worden vervangen door ons ingrediënt. Zo kan een product worden gemaakt dat net zo lekker, nóg gezonder en betaalbaar is dan vis.”

Onze gecultiveerde viscellen geven plantaardige eiwitten eenzelfde smaak en mondgevoel als echte vis

Over de kosten zegt ze: “De smaakstoffen zijn hoogwaardige ingrediënten. Hoewel er qua gewicht maar een klein percentage wordt gebruikt, vormen ze wel een groot deel van de kosten. Wij kunnen hiervoor een betaalbare oplossing bieden.”

Proefconcept voor kweek van vetcellen

Een volgende stap was om in het lab een proefconcept neer te zetten. “Daarbij hadden we het geluk dat we een lab-ruimte konden huren op de campus van Wageningen University & Research (WUR). Hier hebben we onze eerste cellijnen opgezet. We hebben veel extracties gedaan en biopten genomen. Hiermee hebben we getest hoe we de cellen vanuit de vis kunnen begeleiden naar een kweekomgeving. Dat was de eerste grote uitdaging. Hoe creëren we een omgeving waar de cellen blij van worden? En hoe gaan we er dan voor zorgen dat die cel zich gaat delen en dat steeds sneller gaat doen? Een derde uitdaging was: hoe kunnen we ervoor zorgen dat die stamcel sturen in de richting van een vetcel? Want dat is natuurlijk ons uiteindelijk doel.”

Doordat er weinig onderzoek is gedaan naar de viscellen, waren er veel onzekerheden. “We wisten niet of de cellen in staat zijn om een vetcel te worden en het was ook nog niet duidelijk welk protocol we daarvoor konden gebruiken om de cellen de juiste kant op te sturen. Maar na veel testen, is het ons gelukt. Dat is een fantastische stap.”

Na veel testen is het gelukt om van een viscel een vetcel te maken

Zalm zeer geschikt

In principe is celkweek met iedere vissoort mogelijk, weet Kianti. “Wij stemmen ons aanbod af op de wensen van de plantaardige visproducenten. Het blijkt dat zalm, tonijn, witvis en garnalen hoog op hun lijstje staan. Wij hebben onze eerste focus op zalm gelegd. We hebben samen met partners een aantal testen gedaan met de cellen van verschillende vissoorten. En de cellen van de ene soorten reageerden beter dan die van een andere soort. De zalm kwam als beste uit deze tests. Met een kleine hoeveelheid vet kun je met zalm al grote impact maken op de smaak, de kwaliteit en de beleving.”

Wij hebben onze eerste focus op de zalm gelegd

Uiteindelijk zal voor de viskweek geen nieuwe vis meer nodig zijn. “Je begin vanuit een biopt, waaruit de cellen groeien. Hiervan maak je een cellijn en daarmee kun je in principe blijven produceren. Je kunt dus de vis daadwerkelijk uit je toeleveringsketen weren.”

Lees ook: Hoe wordt kweekvlees geproduceerd?

Markttoelating

Inmiddels is het Upstream Foods gelukt om op labschaal gecultiveerd vet te produceren en zijn hiermee samen met partners testen uitgevoerd. Dat betekent echter niet dat Upstream Foods klaar is voor commercialisatie. “Uiteraard hebben we eerst Premarket approval (PMA) nodig. Hiervoor zullen we een veiligheidsdossier moeten opbouwen. De kosten van het medium zullen omlaag moeten en het proces zal opgeschaald moeten worden. Daar zijn we hard mee bezig.”

De kosten van het medium zullen omlaag moeten

De focus voor de komende twee jaar ligt bij het indienen van een veiligheidsaanvraag bij de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA). “Na goedkeuring willen we een kleinschalige marktlancering doen bij een paar Amerikaanse restaurants om een eerste feedback te krijgen van koks en consumenten. Gedurende dit proces blijven wij werken aan opschaling richting een industriële schaal. We zijn iets heel nieuws en innovatiefs aan het ontwikkelen, de opschaling hiervan is dan ook een langetermijnproces.”

De keuze voor de Amerikaanse markt heeft met name te maken met de regelgeving. “In Amerika zijn nu twee producten goedgekeurd. Dat betekent dat er inmiddels een framework is, waardoor de toelating aanmerkelijk zal worden versteld. In Europa is de novel food-goedkeuring er nog niet en het is moeilijk in te schatten hoelang het traject gaat duren. Voor een start-up betekent dat extra risico en extra onzekerheid. Maar als de goedkeuring er is, dan zijn onze ingrediënten ook voor Europa heel interessant.”

Belangrijke bijdrage aan eiwittransitie

Met haar producten verwacht Figler een belangrijke bijdrage te leveren aan de eiwittransitie. “Om de eiwittransitie te versnellen, is het belangrijk dat consumenten betere producten kunnen kopen. Dat begint in mijn ogen echt bij de smaak.” Het duurzaamheidsaspect is eveneens belangrijk. “We lopen tegen de natuurlijke grenzen aan, zowel wat betreft wilde vangst als aquacultuur. Daarom zullen we naar alternatieven moeten gaan kijken.”

Lees ook: Fishway: ‘Gecultiveerde vis noodzakelijk in voedseltransitie’

Upstream Foods in Wageningen wil met gecultiveerde vis een belangrijke bijdrage leveren aan het verbeteren van visvervangers. “Met ons ingrediënt willen we zorgen voor een enorme smaakverbetering”, vertelt medeoprichter Kianti Figler. Voorlopig focust het bedrijf zich op de Amerikaanse markt. “Na goedkeuring starten we met een kleinschalige marktlancering in een aantal geselecteerde restaurants.”

Kianti Figler heeft een achtergrond in de regeneratieve geneeskunde. “Ik deed onderzoek naar weefseltechniek. Dus: hoe kunnen we functioneel weefsel maken voor medische doeleinden met behulp van de 3D-printtechnologie. Hiermee kun je bijvoorbeeld cellen van een patiënt afnemen om een stukje huid te printen en dat vervolgens terug te plaatsen om wondgenezing te bevorderen. In mijn werk was ik al volop bezig met celbiologie, moleculaire biologie en de opbouw van organen.”

Ze ging nadenken over hoe ze met haar onderzoeken de meeste toegevoegde waarde kon bieden. “Ik wilde mijn tijd en energie graag gebruiken om de wereld te verduurzamen. Gecultiveerd vlees en vis zijn mooie, duurzame toepassing met ontzettend veel potentie. Bovendien werkte ik al met de technologie. Ik was benieuwd wat ik op het gebied van gecultiveerde vis kon betekenen.”

Meer kwaliteit toevoegen

Samen met twee medeoprichters startte Figler 2,5 jaar geleden met Upstream Foods. Daarbij heeft ze een duidelijke missie. “Ik wil graag ingrediënten maken zonder compromissen voor de consument.” Haar aanpak verschilt met die van andere bedrijven. “Vaak gaat het om het 3D- printen van steaks of het ontwikkelen van gigantische stukken weefsel. Ik wil juist beginnen met een kleine hoeveelheid cellen, die een grote impact hebben op de productkwaliteit. Hiermee kunnen we de kwaliteit en de consumenten ervaring van plantaardige producten aanzienlijk verbeteren.”

Ik wil beginnen met een kleine hoeveelheid cellen, die een grote impact hebben op de productkwaliteit

De eerste stap was om de visfilets te begrijpen op een moleculair niveau. “Daarbij zijn we echt teruggegaan naar de basis, dus naar de bouwstenen. We hebben de verschillende celtypen van elkaar gescheiden. Vervolgens hebben we bekeken welke bijdrage de verschillende cellen leveren. We hebben de cellen afzonderlijk geproefd en getest.” Al snel werd duidelijk dat de vetcellen de allergrootste bijdrage leveren aan de smaak.

Eerste marktvalidatie

De eerste marktvalidatie vond plaats naar aanleiding van haar deelname aan het StartLife-versnellingsprogramma voor agrifoodstart-ups. “Hierdoor zijn we in contact gekomen met de voedselindustrie. We zijn gaan praten over de wijze waarop ons idee in de markt past en hoe we hiermee de eiwittransitie kunnen versnellen.” Dat leverde concrete ideeën op. “Aanvankelijk wilden we vetcellen kweken en daar plantaardige eiwitten bij zoeken om een eindproduct te maken voor de consument. De voedingsproducenten vertelden ons echter dat ze graag betere producten willen maken. Dit is echter nog niet mogelijk, omdat de juiste smaakmakers ontbreken. Dat sloot heel mooi aan bij onze gecultiveerde cellen.”

Vetcellen als driver

Figler en haar team ontdekten dat vetcellen een belangrijke driver zijn voor de smaak. “Een voedingswetenschapper zal dit heel logisch vinden, maar als bio-medicus vond ik het belang van de vetcellen echt opvallend. De hoeveelheid vet verschilt natuurlijk per vissoort, maar qua percentage zit je tussen de 2 en 30%. Een vis bevat vet- en spierweefsel. Onze gecultiveerde viscellen geven plantaardige eiwitten eenzelfde smaak en mondgevoel als echte vis. Voedingsproducenten voegen nu vaak kokosolie en smaakstoffen toe aan hun visvervangers. Deze kunnen in de toekomst worden vervangen door ons ingrediënt. Zo kan een product worden gemaakt dat net zo lekker, nóg gezonder en betaalbaar is dan vis.”

Onze gecultiveerde viscellen geven plantaardige eiwitten eenzelfde smaak en mondgevoel als echte vis

Over de kosten zegt ze: “De smaakstoffen zijn hoogwaardige ingrediënten. Hoewel er qua gewicht maar een klein percentage wordt gebruikt, vormen ze wel een groot deel van de kosten. Wij kunnen hiervoor een betaalbare oplossing bieden.”

Proefconcept voor kweek van vetcellen

Een volgende stap was om in het lab een proefconcept neer te zetten. “Daarbij hadden we het geluk dat we een lab-ruimte konden huren op de campus van Wageningen University & Research (WUR). Hier hebben we onze eerste cellijnen opgezet. We hebben veel extracties gedaan en biopten genomen. Hiermee hebben we getest hoe we de cellen vanuit de vis kunnen begeleiden naar een kweekomgeving. Dat was de eerste grote uitdaging. Hoe creëren we een omgeving waar de cellen blij van worden? En hoe gaan we er dan voor zorgen dat die cel zich gaat delen en dat steeds sneller gaat doen? Een derde uitdaging was: hoe kunnen we ervoor zorgen dat die stamcel sturen in de richting van een vetcel? Want dat is natuurlijk ons uiteindelijk doel.”

Doordat er weinig onderzoek is gedaan naar de viscellen, waren er veel onzekerheden. “We wisten niet of de cellen in staat zijn om een vetcel te worden en het was ook nog niet duidelijk welk protocol we daarvoor konden gebruiken om de cellen de juiste kant op te sturen. Maar na veel testen, is het ons gelukt. Dat is een fantastische stap.”

Na veel testen is het gelukt om van een viscel een vetcel te maken

Zalm zeer geschikt

In principe is celkweek met iedere vissoort mogelijk, weet Kianti. “Wij stemmen ons aanbod af op de wensen van de plantaardige visproducenten. Het blijkt dat zalm, tonijn, witvis en garnalen hoog op hun lijstje staan. Wij hebben onze eerste focus op zalm gelegd. We hebben samen met partners een aantal testen gedaan met de cellen van verschillende vissoorten. En de cellen van de ene soorten reageerden beter dan die van een andere soort. De zalm kwam als beste uit deze tests. Met een kleine hoeveelheid vet kun je met zalm al grote impact maken op de smaak, de kwaliteit en de beleving.”

Wij hebben onze eerste focus op de zalm gelegd

Uiteindelijk zal voor de viskweek geen nieuwe vis meer nodig zijn. “Je begin vanuit een biopt, waaruit de cellen groeien. Hiervan maak je een cellijn en daarmee kun je in principe blijven produceren. Je kunt dus de vis daadwerkelijk uit je toeleveringsketen weren.”

Lees ook: Hoe wordt kweekvlees geproduceerd?

Markttoelating

Inmiddels is het Upstream Foods gelukt om op labschaal gecultiveerd vet te produceren en zijn hiermee samen met partners testen uitgevoerd. Dat betekent echter niet dat Upstream Foods klaar is voor commercialisatie. “Uiteraard hebben we eerst Premarket approval (PMA) nodig. Hiervoor zullen we een veiligheidsdossier moeten opbouwen. De kosten van het medium zullen omlaag moeten en het proces zal opgeschaald moeten worden. Daar zijn we hard mee bezig.”

De kosten van het medium zullen omlaag moeten

De focus voor de komende twee jaar ligt bij het indienen van een veiligheidsaanvraag bij de Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA). “Na goedkeuring willen we een kleinschalige marktlancering doen bij een paar Amerikaanse restaurants om een eerste feedback te krijgen van koks en consumenten. Gedurende dit proces blijven wij werken aan opschaling richting een industriële schaal. We zijn iets heel nieuws en innovatiefs aan het ontwikkelen, de opschaling hiervan is dan ook een langetermijnproces.”

De keuze voor de Amerikaanse markt heeft met name te maken met de regelgeving. “In Amerika zijn nu twee producten goedgekeurd. Dat betekent dat er inmiddels een framework is, waardoor de toelating aanmerkelijk zal worden versteld. In Europa is de novel food-goedkeuring er nog niet en het is moeilijk in te schatten hoelang het traject gaat duren. Voor een start-up betekent dat extra risico en extra onzekerheid. Maar als de goedkeuring er is, dan zijn onze ingrediënten ook voor Europa heel interessant.”

Belangrijke bijdrage aan eiwittransitie

Met haar producten verwacht Figler een belangrijke bijdrage te leveren aan de eiwittransitie. “Om de eiwittransitie te versnellen, is het belangrijk dat consumenten betere producten kunnen kopen. Dat begint in mijn ogen echt bij de smaak.” Het duurzaamheidsaspect is eveneens belangrijk. “We lopen tegen de natuurlijke grenzen aan, zowel wat betreft wilde vangst als aquacultuur. Daarom zullen we naar alternatieven moeten gaan kijken.”

Lees ook: Fishway: ‘Gecultiveerde vis noodzakelijk in voedseltransitie’