Der Prozess der Fermentation, die mikrobielle oder enzymatische Umwandlung organischer Stoffe, ist schon lange bekannt und spielt – zuerst als unkontrollierter, mittlerweile aber als standardisierter und industrialisierter Prozess – für die Verarbeitung von vielen Lebensmitteln eine zentrale Rolle: Wein, Käse, Joghurt, Brot, Bier, Sauerkraut.

Präzisionsfermentation ist ein biotechnisches Produktionsverfahren im Industriemassstab, das mithilfe massgeschneiderter Produktionsorganismen und intelligenter Bioprozesse komplexe Chemikalien und Wirkstoffe herstellt. Dafür werden Bakterien, Pilze oder Hefen gezielt so programmiert, dass sie bestimmte Moleküle produzieren, zum Beispiel auch Proteine ohne das Tier. Die Technologie gilt als nachhaltig, effektiv und flexibel anpassbar.

Mit den neuesten biotechnologischen Methoden, etwa der Genschere Crispr-Cas, können die für die Fermentation eingesetzten Mikroorganismen noch besser an die menschlichen Bedürfnisse angepasst werden. Damit sind neben der besseren Kontrolle von Fermentationsprozessen auch ganz neue Anwendungen möglich. Es können etwa Gene aus Tieren oder Pflanzen sehr präzise in die Mikroorganismen eingefügt werden. Damit wird beispielsweise die Produktion des Enzyms Heme aus Leghemoglobin in Soja möglich, das für die Herstellung des Fleischersatzes «Impossible Burger» verwendet wird. Für die Optimierung von Nahrungsmitteln können zudem unerwünschte Inhaltsstoffe wie Cholesterin oder Allergene wie Lactose entfernt werden.

Beispiele, wie heute schon mit Präzisionsfermentation Inhaltsstoffe oder Enzyme hergestellt werden, sind die Produktion von Insulin, die Produktion von Lab für die Käseherstellung, die Produktion von verschiedenen Süssstoffen, Aromen und Vitaminen oder auch die Produktion von Nährlösungen für das Wachstum von Fleisch aus Zellkulturen.