In den vergangenen Jahren gab es viele Kaffee-Trends zu beobachten: Vom aromatisierten Kaffee-Latte in den verschiedensten Geschmacksrichtungen über den mit kaltem Wasser aufgegossenen „Cold Brew-Kaffee“ bis hin zum Katzenkaffee für Feinschmecker mit großem Geldbeutel, bei dem die Kaffeekirschen zunächst von einer indonesischen Katzenart gefressen und während des Verdauungsprozesses fermentiert werden. Für jeden Kaffeeliebhaber findet sich da etwas, auch wenn man auf den guten alten Filterkaffee schwört. Kaffee ist auf jeden Fall ein Thema, zu dem fast jeder eine Meinung hat. „Wie kommt eigentlich der Geschmack in den Kaffee?“, fragten sich die beiden Post-docs Christin Burkhardt und Swantje Pietsch. „Und wie röstet man ihn, um am Ende ein wohlschmeckendes Heißgetränk zu bekommen?“ Diesen Fragen wollten die beiden Wissenschaftlerinnen nachgehen.
Sie bewarben sich für ein Forschungsstipendium im Rahmen des interdisziplinären Projekt I-Cube Junior Labs der TUHH. Punkten konnten sie mit ihrer Idee, mit Hilfe unterschiedlicher Mikroorganismen ein neuartiges Verfahren zur Kaffeeveredelung zu entwickeln. Dass ihr Projekt nun ein Jahr lang gefördert wird, liegt sicherlich auch daran, dass sich hier zwei Forscherinnen ganz unterschiedlicher Fachrichtungen zusammentun: Christin Burkhardt ist Mikrobiologin und promovierte am Institut für Technische Mikrobiologie der TUHH, während Swantje Pietsch, die Verfahrenstechnikerin sich sehr gut mit Wirbelschichtverfahren auskennt.
Das Besondere an ihrem Projekt ist, dass sie bestimmte Mikroorganismen gezielt bei der Fermentation der Bohnen einsetzen wollen, um den Geschmack zu beeinflussen. „Große Kaffeeproduzenten lagern ihre geernteten Bohnen in großen Betontanks vor Ort auf ihren Plantagen. Die äußeren Einflüsse bestimmen dann, welche Stoffwechselprodukte die Organismen auf den Bohnen erzeugen“, erklärt Christin Burkhardt. Sie möchte einen anderen Weg gehen und die Fermentation nicht dem Zufall überlassen. Sie hat sich für ihre Tests schon unterschiedliche Stämme von Mikroorganismen besorgt, die sie auf ihren Bohnen ausprobiert. Das sind verschiedene Bakterien, Hefen oder Pilze, die sich für Lebensmittel eignen. „Theoretisch könnten wir also auch Kaffee mit Käsearoma erzeugen“, lacht die Mikrobiologin. Zunächst werden die Bohnen mit den Organismen versetzt und mit Wasser vermischt. Ein paar Tage lässt man sie fermentieren und Aromastoffe produzieren, bevor die Bohnen wieder getrocknet und im Labor geröstet werden.
Die noch grünen Bohnen werden an einer Seite in die zur Röstanlage umfunktionierte kleine Wirbelschicht eingefüllt – ein gläsernes Röhrensystem, das mit dem Herzstück der Anlage, einem großen silbernen Kasten, verbunden ist. Von dort unten wird nun heiße Luft nach oben geblasen, die Bohnen wirbeln hoch. Die Bohnen werden in der Anlage durch das einströmende heiße Gas geröstet. „Es umströmt die Bohnen, das geht schnell und ist dennoch schonend.“ Danach kommen die Bohnen zum Abkühlen in einen Bottich. Herkömmliche Kaffeeröster machen das teilweise ähnlich, oder sie rösten die Bohnen in einer Trommel, deren Wände erhitzt werden. Herumgewirbelt werden sie dort auch, geröstet aber durch den Kontakt mit den heißen Innenflächen.
Das Heißluftverfahren der beiden TU-Wissenschaftlerinnen ist jedoch besonders schonend. „Uns ist auch wichtig, dass unser Produkt am Ende komplett natürlich ist, wir setzen nichts Künstliches zu“, sagt Christin Burkhardt, während die beiden ihren ersten gerösteten Kaffee verkosten. Ein klitzekleines Problem gibt es allerdings doch noch: Sie mag eigentlich gar keinen Kaffee trinken. Doch Swantje Pietsch ist sich sicher: „Dazu werde ich sie schon noch bringen“.
Christin Burkhardt
studierte Angewandte und molekulare Botanik an der Universität Hamburg, bevor sie am TUHH-Institut für Technische Mikrobiologie promovierte
Swantje Pietsch
habilitiert sich nach dem Studium der Bioverfahrenstechnik am Institut für Feststoffverfahrenstechnik und Partikelforschung im Bereich Wirbel- und Strahlschichten