Bozen, Südtirol — Es gibt Projekte zum Recycling von Aluminium oder Kunststoff aus gebrauchten Kaffeekapseln. Es gibt auch Projekte zur Herstellung kompostierbarer Kapseln. Doch mit der Frage, ob auch Kaffeepulver nach der Zubereitung des Espresso-Kaffees wiederzuverwerten sei, hat sich erst jetzt ein Wissenschaftlerteam an der Freien Universität Bozen befasst.
Das Team hat eine Studie durchgeführt, um die Abfallmengen bei verwendeten Kapseln zu reduzieren. Dabei wurden Kaffeepulverabfälle erneut der Lebensmittelindustrie zugeführt zur Extraktion natürlicher Antioxidantien und Lipide.
Forscherin Giovanna Ferrentino und Sebastian Imperiale starteten ihre Experimente im Lebensmittellabor der Freien Universität Bozen. Das Labor ist mit einem System ausgestattet, das mit überkritischem CO2 arbeitet (Zustand zwischen gasförmig und flüssig) und in der Industrie bereits zur Herstellung von entkoffeiniertem Kaffee eingesetzt wird. Dasselbe Verfahren wird auch für die Extraktion von ätherischen Ölen, Antioxidantien und Farbstoffen verwendet – als „grüne“ Alternative zu den Extraktionsverfahren, die organische Lösungsmittel verwenden.
Umweltfreundlich durch Kohlendioxid-Verwendung
„Das Verfahren weist bedeutende Vorteile gegenüber traditionellen Techniken auf“, sagt der Lebensmitteltechnologe und Projektkoordiator Prof. Matteo Scampicchio. „Zum einen sind die gewonnenen natürlichen Extrakte frei von Lösungsmitteln oder umweltschädlichen Rückständen. Darüber hinaus ist die Technologie umweltfreundlich, da sie nur Kohlendioxid als Lösungsmittel verwendet. Dieses ist ungiftig, natürlich und wird am Ende des Prozesses vollständig recycelt. Und letztendlich sind die Temperaturen nicht höher als 40°C, weswegen wir von einer Kaltextraktion sprechen, um die wertvollen ätherischen Öle bestmöglich zu konservieren.“
Ferrentino und Imperiale entleerten zehn Kilogramm der Kaffee-Pads aus dem Büro und füllten deren Inhalt in den überkritischen CO2-Reaktor der unibz-Labors. Kohlendioxid wirkt als Lösungsmittel und fließt in die Matrix, indem es ähnliche Stoffe anzieht und mit sich bringt. Diese werden im Endstadium vom CO2 getrennt, welches in den gasförmigen Zustand zurückkehrt, erklärt Ferrentino.
In großem Stile nutzbar
Der Rückgewinnungsprozess der verwendeten Tabs könnte in großem Stile genutzt werden, um – wie im Labor – sowohl Antioxidantien als auch Lipide zu erhalten, Stoffe, die für die Lebensmittelindustrie nützlich sind, um beispielsweise Palmöl zu ersetzen. Die Studie Antioxidant and Pro Oxidant Activity of Spent Coffee Extracts by Isothermal Calorimetry wurde im renommierten amerikanischen Fachmagazin Journal of Thermal Analysis and Calorimetry publiziert.
„Es ist ein ebenso wichtiges wie innovatives Experiment“, so Prof. Matteo Scampicchio: „Die EU drängt zunehmend auf eine nachhaltige, umweltfreundliche und arbeitsplatzschaffende Nahrungsmittelproduktion. Die Universität erachtet es als ihre Aufgabe, in diesem Bereich zu forschen und Unternehmen die Daten zur Verfügung zu stellen, um sie bei der Entwicklung neuer Verfahren für die Rückgewinnung von Produktionsabfällen, bei der Entwicklung gesünderer und natürlicherer Lebensmittel und Inhaltsstoffe sowie beim Einsatz nachhaltigerer Technologien zu unterstützen. Ein gutes und ökologisch nachhaltiges Beispiel stellt der Kaffeeabfall dar.”
Ein kurzes Video unter youtube.com gibt Einblicke in den über den Entwicklungsprozess.
Quelle: idw / Freie Universität Bozen
