Kaffee aus dem Bio-Reaktor für das gute Öko-Gewissen

Klingt extrem nerdig, dient aber einem guten Zweck: Finnische Forscher haben Kaffee aus Pflanzenzellen hergestellt. Mit ihrer Methode wollen die Wissenschaftler des finnischen Forschungszentrums VTT dazu beitragen, dass Kaffee nachhaltiger produziert wird. Denn aufgrund des Klimawandels und der anhaltend hohen Nachfrage nach Kaffee werden mehr Anbauflächen benötigt, um genügend Kaffeebohnen zu produzieren, was zur Abholzung von Wäldern führt – insbesondere in empfindlichen Regenwaldgebieten. "Diese Flächen erodieren. Dazu kommen Probleme wegen dem intensiven Einsatz von Pestiziden und Dünger, Ausbeutung von Landarbeitern und so weiter", sagt der Leiter des Forschungsteams, Heiko Rischer vom VTT. "Gar nicht zu reden von der Logistik, die ja überwiegend auf der Basis fossiler Brennstoffe beruht."

Beiges Pulver einfach rösten und aufbrühen

Rischer und sein Team verwendeten undifferenzierte Zellen von Arabica-Kaffeepflanzen. Die Zellen wurden sterilisiert und auf speziellen Nährmedien, hauptsächlich Mineralien und Zucker und Wachstumsfaktoren vermehrt. "Dabei bildet sich eine Art Zellhaufen", sagt Rischer. "Das kann man sich vorstellen, wie eine Narbe. Gewebe, das sich bildet, um eine Verletzung zu schließen. Das Zellmaterial nahmen die Wissenschaftler ab, um es in Bio-Reaktoren mit flüssigen Nährmedien weiterzuvermehren. "Das trocknen wir dann und erhalten ein beiges Pulver, das wir dann direkt geröstet und aufgebrüht haben", sagt Rischer.

Im konventionellen Kaffeeanbau werden nur die Früchte des Kaffeebaumes geerntet, die dann auch noch von ihrem Fruchtfleisch befreit werden. Die Kaffeebohnen enthalten das Koffein, aber auch die Vorläuferstoffe, aus denen bei der Röstung die Aromen entfalten. "Die undifferenzierten Zellen haben alle Kapazitäten, die auch die Mutterpflanze mitbringt. Aber natürlich ist die Zusammensetzung der Stoffe anders, weil bestimmte Stoffwechselwege nur in bestimmten Geweben aktiv sind."

Trotzdem ähnelt der Laborkaffe in Bezug auf Geruch und Geschmack erstaunlich gut einem "normalen Kaffee", sagt Rischer. Das ergaben auch die Analyse mithilfe eines Gaschromatographen und die sensorische Beurteilung durch Spezialisten. "Uns ist bewusst, dass die Kaffee-Röstung eine Kunst ist. Unser Ziel war nicht, einen optimalen Kaffee herzustellen, sondern einen Proof of Concept zu zeigen", sagt Rischer.

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Bereits 1970 erster Kaffee aus Pflanzenzellen

Denn die Idee, Kaffee aus Pflanzenzellen zu produzieren, sei grundsätzlich nicht neu – der kanadische Wissenschaftler Philip M. Townsley hatte das bereits 1970 gezeigt. Die finnischen Forscher sind jedoch optimistisch, das Verfahren mithilfe von modernen Bio-Reaktoren so weit zu entwickeln, dass daraus auch ein Produkt wird. Man sei "im Gespräch mit potenziellen Partnern", sagt Rischer, "die visionär genug sind, und auch das Investment nicht scheuen", denn schließlich müsste solch ein Produkt ja zunächst ein Zulassungsverfahren durchlaufen, damit es in Europa auf den Markt gebracht werden kann.

Die Finnen sind jedoch nicht die einzigen, die auf der Suche nach nachhaltigen Alternativen zu Kaffee sind. In den USA hat das Start-up Atomo Coffee aus Seattle ein Getränk entwickelt, das die wesentlichen Aromen von Kaffee enthält. Denn echter Kaffee enthält zwar bis zu 1500 Aromen. Die meisten sind jedoch zu flüchtig oder unterhalb der Wahrnehmungsschwelle, sodass es auf knapp 30 Geschmackskomponenten wirklich ankommt.

Das Atomo-Getränk wird aus fermentierten und aromatisierten Pflanzen-Extrakten gemacht – wie genau verrät das Unternehmen nicht. In ersten Marketing-Aktionen brachten die Macher des "molekularen Kaffees" die Dosen mit ihrem Getränk für 5,99 Dollar unter die Leute. Auch das Start-up Compound Foods hat Risikokapital eingesammelt, um eine nachhaltige Kaffee-Alternative zu entwickeln.

(wst)