Von Nicola Lo Duca

10/08/2026

BEA-METHODE · BEA AMMINO EXPANSE

Der rote Faden von Expanse: Forschung zwischen Fermentationen, Ernährung und Mikrobiom

Wenn wir sagen, dass ein BEA-Produkt aus der internen Forschung hervorgeht, kann das wie eine bloße Marketingphrase wirken, leer und substanzlos.

Was oft nicht auffällt: Hinter diesem Satz steht ein steiler, kurvenreicher Weg voller großer Herausforderungen und kleiner Erfolge, den wir seit unserer Gründung mit Beharrlichkeit, Leidenschaft und Begeisterung verfolgen.

Der Weg von Ammino Expanse beginnt im inzwischen weit zurückliegenden Jahr 2011, führt durch Aquakultur, Fischpathologie, Mikrobiologie, Biochemie und Futtermittelkunde und wird bis heute in unseren Laboren und bei unseren Produktionen fortgesetzt.

BEA Ammino Expanse war der erste Kern unserer Arbeit. Im Laufe der Zeit wurde daraus eine Forschungsplattform für marine Hydrolysate, kontrollierte Fermentationen und den funktionellen Einsatz von Mikroorganismen.

Daraus entwickelte sich auch eine der zentralen Säulen der BEA-Methode: Futtermittel, Tier, Mikrobiom und aquatische Umwelt sind Teil desselben Systems und müssen gemeinsam untersucht und interpretiert werden.

Der Anfang: Verschwendung reduzieren und marine Ressourcen umwandeln

BEA Ammino Expanse entstand während des Universitätsstudiums in Aquakultur und Fischpathologie an der veterinärmedizinischen Fakultät in Bologna.

Anfangs ging es um die Reduzierung von Abfällen aus der Fischproduktion und die Aufwertung von „Bycatch“ und Nebenprodukten von Fischen, Krebstieren und Weichtieren. Heute würden wir Begriffe wie Kreislaufwirtschaft oder Blue Economy verwenden, doch damals war die Frage sehr konkret: Konnten wir diese wertvollen, „unverstandenen“ Matrizes biologisch umwandeln und daraus für die Tierernährung interessantere Zutaten gewinnen?

Die Futtermittelkunde war bereits meine zweite große Leidenschaft, und die beiden Wege begannen sich bald zu kreuzen.

Die erste Studie wurde meinen Dozenten für Ernährung und Futtermittelkunde, den Professoren Biagi und Bonaldo, vorgestellt und vereinte Fachkenntnisse aus verschiedenen Bereichen.

Gemeinsam mit den verschiedenen Dozenten wurden die möglichen Verfahren der Biochemie, organischen Chemie und Mikrobiologie vertieft. Dabei wurden die wichtigsten verfügbaren Möglichkeiten für die Hydrolyse mariner Matrizes verglichen: chemische Verfahren, enzymatische Verfahren und mikrobielle fermentative Umwandlungen.

Aus rein ökologischen Gründen beschloss ich, die Forschung ausschließlich auf den mikrobiellen Weg zu konzentrieren, und die ersten Versuche begannen. Das Projekt nahm rasch größere Dimensionen an. Die Verwertung der Nebenprodukte blieb ein wichtiger Wert, doch die Aufmerksamkeit verlagerte sich auf die Eigenschaften der gewonnenen Fraktionen, auf bioaktive Moleküle, auf ihre Anwendung in der Futtermittelherstellung und auf die Möglichkeiten kontrollierter Fermentationen.

Dies war der Beginn von Ammino Expanse.

Von einem Projekt zur Aufwertung zu einer Forschungsplattform

Eine marine Matrix enthält Proteine, Lipide, Mineralstoffe, Gewebe mit unterschiedlichen Eigenschaften und zahlreiche Verbindungen, die sich je nach Art, Körperteil, Frische und vorheriger Verarbeitung verändern. Fisch, Weichtier und Krebstier gehen von unterschiedlichen Zusammensetzungen aus. Auch zwei scheinbar ähnliche Matrizes können während der Umwandlung völlig unterschiedlich reagieren.

Die Hydrolyse verändert einen Teil der komplexeren Strukturen, insbesondere der Proteinstrukturen, und erzeugt kleinere Fraktionen wie Peptide und freie Aminosäuren.

Wenn diese Umwandlung durch ausgewählte Mikroorganismen erfolgt, wirken am Prozess auch die von den Kulturen produzierten Enzyme, ihre Metaboliten und die Wechselwirkungen mit, die sich in der Matrix entwickeln.

Das endgültige Profil hängt daher von vielen miteinander verbundenen Variablen ab.

Hier wird eine einfache Beschreibung wie „Hydrolysat“ oder „fermentiert“ unzureichend.

Es sagt, wo man beginnt, erzählt jedoch nur sehr wenig darüber, was daraus entsteht.

Dasselbe Ausgangsmaterial kann je nach den eingesetzten Kulturen, der Durchführung der einzelnen Phasen, dem erreichten Umwandlungsgrad und dem vorgesehenen Verwendungszweck sehr unterschiedliche Profile hervorbringen.

Die Literatur zur Ernährung von Wassertieren bestätigt seit mehreren Jahren, dass marine Hydrolysate äußerst interessante Anwendungsmöglichkeiten haben können.

Experimentelle Studien haben Auswirkungen auf die Schmackhaftigkeit, die Nährstoffverwertung, die Verdauungsaktivität, das Wachstum und die Darmreaktion beobachtet, wobei sich die Ergebnisse je nach Matrix, Verfahren, Art und Dosis unterscheiden.

Gerade diese Variabilität erklärt, warum der Wert eines Hydrolysats nicht aus dem Namen des Inhaltsstoffs oder der Herstellungstechnik abgeleitet werden kann. Man muss wissen und kontrollieren, wie es entwickelt wurde.

Was BEA Ammino Expanse heute umfasst

Heute vereint BEA Ammino Expanse Hydrolysate und Fraktionen aus verschiedenen marinen Matrizes, die für unterschiedliche Funktionen und Formulierungen entwickelt wurden.

Umfasst mikrobielle Umwandlungen, kontrollierte mehrstufige Fermentationen, funktionelle Kulturen, die Untersuchung von Metaboliten und die Bewertung der erzeugten Fraktionen.

Die Arbeit erfolgt durch aufeinanderfolgende Auswahlprozesse: Eine in einer bestimmten Matrix interessante Kultur kann sich in einer anderen anders verhalten.

Eine wirksame Kombination in einer Phase kann in der folgenden Phase unbrauchbar oder instabil werden. Ein für Fischfutter geeignetes Profil kann Eigenschaften aufweisen, die für ein flüssiges Produkt oder ein für Korallen bestimmtes Futter wenig nützlich sind.

Jede Anwendung erfordert eigene Prüfungen.

Auf dem langen Weg wurden über die Jahre Rohstoffe, Kulturen, mikrobielle Kombinationen und Verwendungszwecke miteinander verglichen.

Einige Wege wurden weiterentwickelt, andere korrigiert und viele verworfen.

Auch die Misserfolge haben zum Aufbau der Plattform beigetragen, weil sie erkennen ließen, welche Kombinationen instabil waren, welche Profile nicht die gewünschten Eigenschaften aufwiesen und welche Umwandlungen keinen konkreten Vorteil für die Formulierung brachten.

Sichtbar ist der Inhaltsstoff, der in das fertige Produkt gelangt; dahinter stehen Jahre der Auswahl, Kontrollkriterien, Analysen, Kenntnisse der Matrizen und die Fähigkeit, den Verlauf der Fermentationen zu interpretieren.

Kontrollierte Fermentationen: Warum sind sie so komplex?

Eine Fermentation ist ein sich rasch entwickelndes biologisches System: Mikroorganismen nutzen die verfügbaren Substrate, produzieren Enzyme und Metaboliten, verändern die Matrix und interagieren miteinander. Die Ausgangszusammensetzung beeinflusst den Prozess und wird gleichzeitig durch den Prozess selbst verändert.

Bei der Arbeit an Expanse werden funktionelle Kulturen eingesetzt, die auf die Matrix, die angestrebte Funktion und die endgültige Bestimmung abgestimmt ausgewählt werden. Die Fermentationen werden in mehreren Phasen durchgeführt und mit mikrobiologischen, chemischen und im Rahmen der Forschungsaktivitäten auch metagenomischen Kontrollen überwacht.

Die Datenanalyse dient dazu, die Versuche zu vergleichen, die Entwicklung der Gemeinschaften zu verfolgen und zu verstehen, ob sich der Prozess in die erwartete Richtung bewegt.

Die Metagenomik allein liefert Informationen über die erfasste mikrobielle Zusammensetzung und erfordert eine gemeinsame Auswertung mit den anderen Kontrollen. Das Vorhandensein von DNA beweist nicht automatisch, dass jeder Mikroorganismus lebensfähig oder aktiv ist oder für eine bestimmte Funktion verantwortlich ist.

Deshalb werden auch Identität und Rückverfolgbarkeit der Kulturen, Reinheit, Kontaminationskontrolle, Lebensfähigkeit, mikrobielle Konzentration und Stabilität während der Lagerung und Anwendung berücksichtigt.

Dieses Prüfnetzwerk ermöglicht den Übergang von einem interessanten Versuch zur Erstellung eines Produktionsprotokolls und schließlich zu einem validierten Prozess und einem kontinuierlich einsetzbaren Inhaltsstoff.

Das Ergebnis beruht auf dem Zusammenspiel mikrobiologischer, analytischer, ernährungswissenschaftlicher und produktionstechnischer Kompetenzen.

Die Stämme, Kombinationen, Abfolgen der verschiedenen Phasen und Prozessparameter, die zum BEA-Know-how gehören, sind das Ergebnis einer langjährigen und weiterhin laufenden Forschung.

Wir können die wissenschaftliche Grundlage der Arbeit und die Kriterien erläutern, nach denen wir sie bewerten, aber die Architektur der Fermentationen bleibt vertraulich.

Vom Hydrolysat zur vollständigen Formulierung

Ein funktioneller Inhaltsstoff gewinnt an Bedeutung, wenn er korrekt in die Rezeptur aufgenommen wird. Bei BEA-Futtermitteln berücksichtigt die Auswahl die Art, die Physiologie, die Ernährungsgewohnheiten, die Verdaulichkeit, die Schmackhaftigkeit und die Verfügbarkeit der Nährstoffe.

Sehr sorgfältig bewertet werden auch die Wechselwirkung mit dem tierischen Mikrobiom und die im Laufe der Zeit beobachtete Reaktion.

Bei internen Tests werden feste Parameter verfolgt, wie zum Beispiel: Futterakzeptanz, Fressverhalten, Verdauung, Erscheinungsbild des Kots, Zustand des Tieres, Wachstum, Färbung, Erholung und Stressreaktion.

Vergleiche zwischen Formulierungen, Chargenprotokolle, von externen Laboren durchgeführte Analysen und über längere Zeit begleitete Fälle tragen dazu bei, das Gesamtbild kontinuierlich zu verfeinern.

Diese Daten sind unterschiedlicher Art und werden entsprechend behandelt: Ein analytisches Ergebnis beschreibt die untersuchte Probe. Ein interner Test ermöglicht den Vergleich von Formulierungen. Ein über längere Zeit begleiteter Fall erweitert die praktische Erfahrung.

Erst die Wiederholung über Jahre macht den Beobachtungsschatz ausreichend belastbar, um Formeln und Produktionstechniken weiter zu verfeinern.

Die wissenschaftliche Forschung liefert außerdem die Grundlage für die Untersuchung bestimmter Kategorien von Zutaten, aber wir übertragen nicht automatisch jede für einen Rohstoff oder einen Mikroorganismus beschriebene Eigenschaft auf das fertige Produkt.

Die vollständige Rezeptur, der Prozess und der Verwendungszweck verändern das Ergebnis. Deshalb sprechen wir lieber von funktioneller Auswahl, Kontrollen und beobachteter Reaktion.

Probiotika, Präbiotika, Fermentiertes und Postbiotika: Begriffe, die richtig verwendet werden sollten

In den letzten Jahren sind Begriffe wie Probiotikum, Präbiotikum, Synbiotikum und Postbiotikum in den allgemeinen Sprachgebrauch eingegangen. Oft werden sie sehr weit gefasst verwendet.

Aus Respekt vor der Komplexität des Themas möchten wir eine präzisere Unterscheidung beibehalten.

Ein Probiotikum ist ein lebender Mikroorganismus, der dem Wirt bei Verabreichung in ausreichender Menge einen nachgewiesenen Nutzen bringt.

Die Lebensfähigkeit zählt ebenso wie die Identität des Stamms, die Dosis und die Stabilität bis zur Anwendung.

Seine Wirkung kann auch dann effektiv sein, wenn der Verbleib im Mikrobiom vorübergehend ist; eine stabile Besiedlung und eine biologische Funktion sind zwei unterschiedliche Fragen.

Für einige Präparate, die vor allem für das Becken bestimmt sind, ist es dagegen korrekter, von funktionellen Mikroorganismen oder mikrobiologischen Konsortien zu sprechen.

Der Begriff Probiotikum setzt nämlich einen nachgewiesenen Nutzen für einen Wirt voraus; die Funktion einer Umweltkultur kann sich dagegen auch auf Biofilme, Substrate und Prozesse beziehen, die im aquatischen System stattfinden.

Ein Präbiotikum ist ein Substrat, das von den Mikroorganismen des Wirts selektiv genutzt wird und mit einem Nutzen verbunden ist.

Ballaststoffe, Gummen, Algen, Hefederivate und Oligosaccharide können für die Formulierung von großem Interesse sein, aber allein ihr Vorhandensein in einer Rezeptur reicht nicht aus, um jeden Bestandteil automatisch als Präbiotikum zu definieren und ihm eine präbiotische Funktion zuzuschreiben.

Fermentierte Produkte können lebende Zellen, inaktivierte Zellen, Zellbestandteile, Enzyme und Metaboliten enthalten. Die Zusammensetzung und Qualität des Produkts hängen von der Auswahl der Zutaten, den Matrizes, dem Herstellungsverfahren und der abschließenden Behandlung ab.

Auch der Begriff Postbiotikum hat heute eine präzise wissenschaftliche Definition: Er bezieht sich auf Präparate aus inaktivierten Mikroorganismen und/oder deren Bestandteilen, für die ein Nutzen nachgewiesen wurde.

Ein allgemeiner Fermentationsmetabolit wird nicht allein aufgrund seiner Herkunft zu einem Postbiotikum, sondern muss einem bestimmten Zweck dienen und eine klar definierte Funktion erfüllen.

Ein Synbiotikum schließlich vereint lebende Mikroorganismen und Substrate, die von den Mikroorganismen des Wirts selektiv genutzt werden, und für das ein Nutzen nachgewiesen wurde.

Auch hier erfordert die Entwicklung die Kompatibilität der Bestandteile. Das bloße gemeinsame Vorhandensein eines Präbiotikums und eines Probiotikums in einer Rezeptur beschreibt noch nicht, wie sie zusammenwirken werden. Matrix, Tier und Zielumgebung müssen berücksichtigt werden.

Diese Unterscheidungen mögen formal erscheinen, helfen jedoch dabei, besser zu formulieren und transparenter zu kommunizieren, was ein Produkt enthält und welchem funktionalen Zweck es dient.

Das Mikrobiom des Tieres und das des Beckens kommunizieren kontinuierlich

Ein Wassertier lebt in seine biologische Umwelt eingebettet. Wasser, Nahrung, Schleim und Ausscheidungen bringen die mikrobiellen Gemeinschaften des Tieres fortlaufend mit denen auf Steinen, Sand, Biomedia, Biofilmen und Schwebeteilchen in Kontakt.

Haut, Kiemen, Verdauungstrakt und Schleimhautoberflächen stellen verschiedene Nischen dar, die in unterschiedlichem Maß den Mikroorganismen der Umwelt ausgesetzt sind.

Die Ernährung wirkt sich auf diese Beziehung aus. Sie liefert dem Tier Nährstoffe und biologische Komponenten, beeinflusst, was den Darm erreicht, und verändert auch, was in das Becken zurückgelangt.

Daraus ergibt sich der Ansatz der BEA-Methode: Bei Produkten für das Tier beobachten wir vor allem Akzeptanz, Verdauung, Kondition und physiologische Reaktion; bei Präparaten für die Umwelt verfolgen wir dagegen die Reaktion des Beckens, die Entwicklung des Biofilms und die allgemeine Stabilität im Zeitverlauf.

Die beiden Bereiche bleiben miteinander verbunden, weil jede Veränderung beim Tier Auswirkungen auf die Umwelt hat und jede Veränderung der Umwelt die Bedingungen verändert, unter denen das Tier lebt.

Die mit BEA Ammino Expanse begonnene Arbeit wurde so auf Fisch- und Korallenfutter, funktionelle Produkte für unsere Gäste, mikrobiologische Präparate für das Aquarium, lebende Kulturen und Konsortien für spezifische ökologische Nischen ausgeweitet.

Verschiedene Produkte mit unterschiedlichen primären Zielsetzungen, aber mit einer gemeinsamen Herangehensweise an ihre Bewertung.

Was nicht auf ein Etikett passt

Ein Etikett kann Inhaltsstoffe, Zusammensetzung und Anwendung angeben.

Es kann nicht die Geschichte jeder Selektion, der verworfenen Versuche, der Vergleiche zwischen Matrizes, der analytischen Prüfungen und der Korrekturen wiedergeben, die zum fertigen Produkt geführt haben.

BEA Ammino Expanse entwickelt sich weiter, weil die Möglichkeiten mikrobieller Umwandlungen mariner Matrizes noch außerordentlich vielfältig sind.

Neue Versuche ermöglichen die Untersuchung verschiedener Fraktionen, die weitere Verfeinerung der Kulturselektion, die Verbesserung der Wirksamkeit sowie die Erschließung präziserer Anwendungen in Futtermitteln und funktionellen Produkten.

BEA Ammino Expanse steht für den Ursprung und einen der roten Fäden unserer Produkte. Die Forschung begann 2011 und entwickelte sich durch Versuche, Selektionen und kontinuierliche Verfeinerungen zu einer Plattform, die Fermentationen, marine Hydrolysate, Ernährung und angewandte Mikrobiologie vereint. Die Arbeit wird bis heute fortgesetzt, mit derselben Ausgangsidee: Biologie zu nutzen, um fortschrittlichere Inhaltsstoffe und Formulierungen zu entwickeln, die auf einem direkten Verständnis dessen beruhen, was im Produkt, im Tier und im aquatischen Ökosystem geschieht.

Artikel zum Warenkorb hinzugefügt

Der rote Faden von The Expanse: Forschung zu Fermentation, Ernährung und Mikrobiom.