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6 Februar 2018IDM

Gibt es eine grüne Alternative zu Palmöl? Ja, die Reste einer Kaffeepause…

Chefs, aufgepasst! Sollten Sie daran gedacht haben, Ihren Mitarbeitern die Kaffeepause zu streichen, dann… tun Sie's nicht. Gerade in der Kaffeepause werden die besten Ideen geboren, wie etwa jene, Kaffeepulverreste als Alternative zum verpönten Palmöl zu nutzen. Die für diese Idee verantwortlichen Kaffeetrinker finden sich an der Universität Bozen.

Diese Geschichte beweist: Innovation findet immer statt, unser Geist ist nicht aufzuhalten und selbst dann, wenn er Pause machen sollte, läuft er ganz offensichtlich auf Hochtouren. Ein Beispiel dafür ist eine Kaffeepause an der Fakultät für Naturwissenschaften und Technik der Freien Universität Bozen (unibz), zu der sich das Team rund um Professor Matteo Scampicchio im Vorjahr zusammengefunden hatte. „Es hat wohl noch nie eine so fruchtbare Kaffeepause gegeben“, erinnert sich der Professor heute.

Was war passiert? Scampicchio und sein Team hatten sich Kaffee aus einer der heute so weit verbreiteten Kapselmaschinen gegönnt, als das Gespräch auf den Abfall kam, der bei dieser Art des Kaffeemachens anfiel. „Wir hatten alle ein schlechtes Gewissen und haben deshalb damit begonnen, Ideen zu wälzen, wie der anfallende Müll verringert oder zumindest besser genutzt werden könnte“, so der Professor. Aluminium und Plastik zu recyceln, war der erste und wenig originelle Gedanke, der zweite drehte sich darum, die Kaffeepulverreste nicht einfach dem Müll anzuvertrauen, sondern daraus Antioxidantien und Lipide, also Fette, für die Lebensmittelindustrie zu gewinnen. So könnte man etwa dem gefürchteten Umweltkiller Palmöl Konkurrenz machen.

Kaffee: weltweit getrunken, weltweit nutzbar

Um das zu verstehen, muss man sich die Bedeutung von Kaffee vor Augen führen. Jährlich werden nicht weniger als 10 Milliarden Kaffeekapseln hergestellt und der Trend zeigt weiter nach oben. Steil nach oben. Allein von 2015 bis heute ist der Kapselabsatz weltweit um 21,3 Prozent gestiegen, was dazu beiträgt, dass Kaffee heute nach Erdöl jenes Produkt ist, das global am intensivsten gehandelt wird. Gerade die Kapseln stellen dem Kaffee allerdings ein ökologisch nicht optimales Zeugnis aus, weshalb es bereits eine ganze Reihe von Ansätzen gibt, den ökologischen Fußabdruck zu minimieren: vom Recycling bis zu kompostierbaren Kapseln.

Woran (bis zur ominösen Kaffeepause an der unibz) offensichtlich noch niemand gedacht hat: auch das gebrauchte Kaffeepulver ist nicht wertlos, sondern kann genutzt werden. Darauf baut die an der unibz geborene Idee auf, die nun die Forscherin Giovanna Ferrentino sowie Sebastian Imperiale, Südtiroler Student an der TU München und derzeit mit dem Erasmus-Programm auf Austausch in Bozen, vorantreiben. Dies geschieht im Labor der Fakultät für Naturwissenschaften und Technik mit einer Anlage, die mit superkritischem Kohlendioxid arbeitet, CO2 also, das sich in einer Art Zwischenstadium zwischen flüssig und gasförmig befindet. In der Industrie werden solche Anlagen verwendet, um koffeinfreien Kaffee herzustellen, oder ätherische Öle, Antioxidantien und Farbstoffe zu gewinnen. Es ist eine grüne Alternative zu jenen Extraktionsprozessen, die Lösungsmittel verwenden.

Wie gewinnt man Antioxidantien oder Lipide?

„Dieser Prozess hat enorme Vorteile gegenüber anderen, traditionellen Techniken“, erklärt Scampicchio. So seien die gewonnenen Extrakte frei von Lösungsmitteln oder anderen Verunreinigungen. „Darüber hinaus wird nur Kohlensäure verwendet, der Prozess ist also ökologischer, weil die Säure ungiftig und natürlich ist und am Ende des Verfahrens vollständig recycelt wird.“ Zu guter Letzt übersteigen die Temperaturen im Lösungsprozess 40 Grad nicht, ätherische Öle werden demnach bestmöglich erhalten.

Ob das Verfahren mit der superkritischen CO2-Anlage auch wirklich mit Kaffeepulverresten funktioniert, wie angedacht, haben Ferrentino und Imperiale an nicht weniger als zehn Kilogramm Überbleibseln aus der Büro-Kaffeemaschine getestet. Die Kohlensäure funktioniere dabei als Lösungsmittel, erklärt Ferrentino, ziehe ähnliche Substanzen an und binde diese. „Am Ende werden diese Substanzen dann vom CO2 getrennt, das wiederum in einen gasförmigen Zustand übergeht“, so die Forscherin. Gewonnen worden seien so Antioxidantien und Lipide, sodass das Verfahren Erfolg verspreche: Die Kaffeepulverreste könnten in großem Stile genutzt werden, um diese für die Lebensmittelindustrie wichtigen Stoffe natürlich zu gewinnen.

Die Studie der unibz mit dem Titel „Antioxidant and Pro Oxidant Activity of Spent Coffee Extracts by Isothermal Calorimetry“ wurde bereits in einer renommierten Fachzeitschrift in den USA veröffentlicht. „Es ist ein wichtiges und hoch innovatives Experiment“, so Scampicchio. Vor allem aber weise es in eine Richtung, die die EU bereits vor geraumer Zeit eingeschlagen habe und nun auch massiv fördere: jene einer ökologischeren, grüneren, nachhaltigeren Lebensmittelproduktion, die zudem neue Arbeitsplätze schaffe. „Die Uni hat die Pflicht, in diese Richtung weiter zu forschen und den Unternehmen Informationen und Daten bereitzustellen, mit Hilfe derer neue Verfahren entwickelt werden können“, so der Professor, „in der Wiederverwertung von Abfällen, in der Herstellung von natürlicheren und gesünderen Lebensmitteln und in der Verwendung nachhaltiger Technologien“.