Sugar Cane Process: Die natürliche Lösung mit Lösungsmittel
Wie ein Stoff aus tropischen Pflanzen zur Brücke zwischen natürlicher und effizienter Entkoffeinierung wurde
Die Verbindung zur Frucht
Stell dir vor, du beißt in einen perfekt reifen Apfel. Dieses charakteristische fruchtige Aroma, das deine Nase erfüllt? Ein Teil davon stammt von Ethylacetat – einer natürlich vorkommenden Verbindung, die vielen Früchten ihren typischen Duft verleiht.
Ethylacetat ist überall in der Natur. Es kommt in Äpfeln, Bananen, Birnen und Ananas vor. Es entsteht ganz natürlich bei der Fermentation von Früchten. Sogar dein eigener Körper produziert winzige Mengen davon als Teil des normalen Stoffwechsels.
In den 1970er- und 1980er-Jahren machten Kaffeewissenschaftler eine spannende Entdeckung: Diese natürlich vorkommende Verbindung eignet sich außergewöhnlich gut dazu, Koffein zu lösen. Noch besser: Sie ist deutlich selektiver als viele synthetische Lösungsmittel – sie bindet Koffein, lässt aber einen Großteil der Aromastoffe unangetastet.
Und hier wird es besonders interessant. Ethylacetat kann zwar im Labor synthetisch hergestellt werden, es lässt sich aber auch aus natürlichen Quellen gewinnen. Eine der reichhaltigsten davon? Zuckerrohrmelasse – ein Nebenprodukt der Zuckerherstellung in tropischen Ländern wie Kolumbien, Costa Rica oder Brasilien.
Damit entstand eine faszinierende Zwischenlösung in der Welt der Entkoffeinierung:
Man verwendet ein Lösungsmittel – also etwas, das aktiv Koffein herauslöst – doch dieses Lösungsmittel stammt aus Pflanzen. Es ist natürlichen Ursprungs, funktioniert in der Praxis jedoch ähnlich wie ein chemisches Verfahren.
Manche nennen das „natürliche Entkoffeinierung“. Andere sprechen lieber vom EA-Verfahren (Ethylacetat-Verfahren). Beide Begriffe bezeichnen dasselbe Verfahren – auch wenn der Begriff „natürlich“ in der Kaffeewelt immer wieder Diskussionen auslöst.
Die Chemie der Anziehung
Bevor wir in den Prozess eintauchen, lohnt es sich zu verstehen, warum Ethylacetat und Koffein so gut zusammenpassen.
Ethylacetat ist eine relativ einfache organische Verbindung mit der chemischen Formel C₄H₈O₂. Auf molekularer Ebene besteht sie aus einer kurzen Kohlenstoffkette mit Sauerstoffatomen an bestimmten Positionen.
Diese Struktur verleiht Ethylacetat besondere Eigenschaften. Es ist mäßig polar – nicht so stark wie Wasser, aber auch nicht völlig unpolar wie Öl. Diese moderate Polarität macht es zu einem guten Lösungsmittel für viele organische Stoffe.
Koffein ist ebenfalls moderat polar. Seine Struktur enthält Stickstoffatome in ringförmiger Anordnung, was ihm spezifische elektrische Eigenschaften verleiht.
Treffen Ethylacetat- und Koffeinmoleküle aufeinander, ziehen sie sich an. Es ist keine feste chemische Bindung, eher ein molekularer Handschlag. Die Formen und elektrischen Ladungen passen gut zueinander.
Man kann es sich wie Magnete vorstellen: Koffein ist der eine Magnet, Ethylacetat der andere – kommen sie nahe genug zusammen, haften sie aneinander.
Viele Aromastoffe im Kaffee besitzen hingegen andere Strukturen. Sie sind entweder zu groß, zu stark oder zu schwach polar oder haben Formen, die nicht gut mit Ethylacetat harmonieren. Während Ethylacetat also Koffein „einsammelt“, zieht es an den meisten Aromamolekülen vorbei.
Die Selektivität ist nicht perfekt – einige Aromastoffe werden ebenfalls gelöst – aber sie ist gut genug, um den Charakter des Kaffees weitgehend zu erhalten.
Vom Zuckerrohr zum Lösungsmittel
Verfolgen wir den Weg des Ethylacetats von tropischen Zuckerrohrfeldern bis zur Entkoffeinierungsanlage.
In Regionen wie dem kolumbianischen Valle del Cauca erstrecken sich riesige Zuckerrohrplantagen. Nach der Ernte wird das Zuckerrohr gepresst, um Zucker zu gewinnen. Zurück bleibt Melasse – ein dunkler, zähflüssiger Sirup, reich an organischen Verbindungen.
Diese Melasse wird fermentiert, ähnlich wie Fruchtsaft zu Wein. Hefen und Bakterien verstoffwechseln die Zucker und produzieren dabei verschiedene Nebenprodukte – eines davon ist Ethylacetat.
Anschließend wird die fermentierte Melasse destilliert. Durch Erhitzen und Kondensieren werden die Bestandteile anhand ihrer Siedepunkte getrennt. Ethylacetat hat einen relativ niedrigen Siedepunkt von 77 °C und kann so gezielt gewonnen werden.
Das Ergebnis ist relativ reines Ethylacetat pflanzlichen Ursprungs – bereit für die Entkoffeinierung von Kaffee.
Befürworter sprechen deshalb von „natürlicher Entkoffeinierung“. Kritiker entgegnen, dass es trotz pflanzlicher Herkunft ein Lösungsmittel bleibt. Die meisten Kaffeeprofis bewegen sich in der Mitte: natürlicher als synthetische Lösungsmittel, weniger pur als Wasserverfahren.
Was mit deinem Kaffee passiert
Es gibt zwei Varianten des Sugar-Cane-Verfahrens: direkt und indirekt.
Die direkte Methode
Die grünen Bohnen werden zunächst gedämpft. Hitze und Feuchtigkeit öffnen die Zellstruktur, mobilisieren das Koffein und bereiten die Bohnen auf die Extraktion vor.
Anschließend werden sie mehrfach mit Ethylacetat gespült. Über mehrere Stunden bindet das Lösungsmittel das Koffein, wird abgeleitet und durch frisches Ethylacetat ersetzt. Sensoren überwachen den Koffeingehalt, bis kaum noch etwas extrahiert wird.
Die indirekte Methode
Hier werden die Bohnen zuerst in heißem Wasser eingeweicht. Das Wasser löst Koffein und Aromastoffe. Die Bohnen werden entfernt, und das Wasser wird mit Ethylacetat in Kontakt gebracht.
Koffein wandert in die Ethylacetat-Phase, während die Aromastoffe größtenteils im Wasser bleiben. Danach werden die Bohnen erneut mit diesem nun koffeinfreien, aromareichen Wasser in Kontakt gebracht – sie nehmen ihre Aromen wieder auf.
Diese Methode ist komplexer, bietet aber mehr Kontrolle über den Geschmack.
Reinigung & Sicherheit
Nach der Extraktion werden die Bohnen erneut gedämpft. Da Ethylacetat bei 77 °C verdampft, wird es bei den hohen Temperaturen vollständig entfernt. Anschließendes Trocknen bringt die Bohnen auf ihren normalen Feuchtigkeitsgehalt zurück.
Tests bestätigen:
- Koffeingehalt unter 0,1 %, oft sogar unter 0,05 %
- Kein nachweisbares Ethylacetat im Endprodukt
Ethylacetat gilt als GRAS („Generally Recognized As Safe“) und kommt auch in Lebensmitteln, Medikamenten und Früchten vor. In fertig verarbeitetem Kaffee ist es nicht mehr vorhanden.
Geschmack & Qualität
Professionelle Verkoster berichten:
- sehr gute Süße (Karamell, brauner Zucker)
- gut erhaltener Körper
- stabile Säure
- klar erkennbare Herkunftscharakteristik
Analysen zeigen:
- 90–95 % der Chlorogensäuren bleiben erhalten
- 85–92 % der flüchtigen Aromastoffe
- 93–97 % der Lipide
Warum EA & Kolumbien so gut zusammenpassen
Kolumbien produziert sowohl exzellenten Kaffee als auch viel Zuckerrohr. Ethylacetat kann lokal gewonnen werden, Entkoffeinierung findet nahe an den Anbaugebieten statt.
Das macht das Verfahren praktisch, effizient und zugänglich – besonders für Specialty Decaf.
Warum GROWND auf Sugar Cane Processing setzt
Für unseren BLOOM Blend suchten wir einen Decaf, der lebendig, süß und ausgewogen ist. EA-verarbeitete kolumbianische Kaffees lieferten genau das.
Die Kombination aus:
- erhaltener Süße
- klarer Struktur
- natürlicher Balance
passte perfekt zu unserer Vision eines Decaf, der kreativ, leicht und ganztägig genießbar ist.
Fazit
Der Sugar Cane Process ist kein Extrem, sondern ein durchdachter Mittelweg.
Natürlich gewonnen. Technisch präzise. Geschmacklich überzeugend.
Kein Rückstand. Viel Charakter. Gute Zugänglichkeit.
Das ist der Unterschied des Sugar-Cane-Verfahrens.
Und genau deshalb setzen viele Specialty-Röstereien darauf.
Erlebe natürlich gewonnene Entkoffeinierung.
Entdecke GROWND BLOOM – wo Sugar Cane Processing die helle, süße Seite von Specialty Coffee bewahrt.