Nấm sợi cũng là nguồn protein đơn bào phong phú. Tốc độ sinh trưởng của nấm sợi thấp hơn tốc độ sinh trưởng của nấm men và vi khuẩn, tuy nhiên cũng có những chủng nấm sợi có tốc độ sinh trưởng nhanh như nấm men, đặc biệt những chủng này nếu nuôi trên cơ chất đặc và bằng phương pháp bề mặt. Hàm lượng protein thô trong nấm sợi đạt 50 – 55%, khi sinh trưởng nhanh hàm lượng acid nucleic có thể rất cao (ARN tới 15%). Cần lưu ý tới thành phần kitin chứa trong tế bào nấm. Công nghiệp sản xuất penicillin đã tạo ra lượng lớn sinh khối nấm Penicillium chrysogenum. Lượng sinh khối này coi như một chất phế thải của công nghệ penicillin tuy nhiên có thể sấy khô và sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau như thức ăn làm giàu protein cho chăn nuôi, hoặc thủy phân để tạo ra các amino acid làm môi trường giàu dinh dưỡng để nuôi vi khuẩn (Bacillus subtilis) sinh tổng hợp ra protease hoặc amylase rất có giá trị kinh tế. Có những loài nấm sợi phát triển rất nhanh trên môi trường bột sắn hoặc sắn lát nghèo protein (~ 1 -1,5 %) có thể bổ sung thêm khoáng vi lượng nuôi trong 40 – 48 giờ, nấm phát triển đem sấy khô nghiền thành bột và làm thức ăn cho gia súc. Bột này có giá trị dinh dưỡng cao, có hàm lượng protein tổng số lên tới 10%.
Nấm sợi có thể được nuôi trên nhiều loại cơ chất để thu nhận SCP (protein đơn bào) như rỉ đường, các loại bột (sắn, khoai lang, khoai tây, gạo…). Thường sử dụng các loại nấm sợi: Cladosprium, Spicaria elegans, Fuarium graminearum, Grafium, Aspergillus, Penicillium, Mucor, Rhizopus và các loại nấm khác. Các loại nấm này thường được nuôi ở pH = 3 – 4,5 trong điều kiện này sẽ ngăn cản sự phát triển của những vi khuẩn nhiễm vào môi trường nuôi cấy. Hàm lượng protein thô của các loại nấm sợi được lựa chọn để lên men đạt trung bình từ 40 – 60%.
Paecilomyces elegans, Aspergillus oryzae, Myrothecium verrucaria và Trichoderma reesei là những loại nấm thích hợp đối vói sự tạo thành sinh khối trên nước thải của công nghiệp sản xuất cà phê và rượu rum. Nếu lên men ở điều kiện vô trùng và pH ban đầu là 4,2 thì sau 6 – 8 ngày lên men sản lượng sinh khối có thể đạt tới 20 – 30 g/lít dịch nuôi, và hàm lượng protein đạt 20 – 34%. Sau khi nuôi cấy hàm lượng chất hữu cơ trong nước thải giảm đi từ 13 – 15% giảm còn 2 – 3%. Các kết quả tương tự cũng thấy khi lên men Verticillium sp. Trên nước thải sản xuất cà phê, Aspergillus fumigatus trên bã mía, nước thải của công nghiệp chế biến sản xuất thực phẩm, bột giấy từ gỗ, Penicillium digitatum trên nước thải sản xuất tinh bột khoai tây….
Trong trường hợp dùng nấm sợi để cho ăn trực tiếp cần lưu ý đến hàm lượng kitin cao trong thành tế bào nấm và độc tố của nấm có thể có trong thành phẩm. Cần tiến hành kiểm tra trước khi sử dụng. Về chất lượng protein của nấm sợi, nhiều phân tích cho thấy rằng hàm lượng các amino acid chứa lưu huỳnh như cystein và methionin trong nấm sợi thấp hơn trong protein của động vật. Ngày nay, nấm sợi được trồng ở nhiều nơi trên thế giới ở các điều kiện khí hậu khác nhau.
