Vom Abfall zum Marktprodukt

Ein kühles Bier zum Feierabend macht Freude. Nun kommt noch das gute Gefühl hinzu, Teil einer nachhaltigen Lösung zu sein. Möglich macht das eine Innovation, die auf Kreislaufwirtschaft setzt.

Beim Bierbrauen erfüllt Hefe seit jeher eine klare Aufgabe: Sie wandelt Zucker in Alkohol um. Ist dieser Prozess abgeschlossen, bleibt sie als Überschusshefe zurück, die zumeist als Tierfutter endet oder in Biogasanlagen entsorgt wird. Die Hefe in der Biogasanlage generiert eine hohe Belastung der Biologie in der Abwasserreinigungsanlage, ist energieintensiv, benötigt viel Sauerstoff und erzeugt zusätzliches CO_2.

«Das ist im wahrsten Sinn Perlen vor die Säue werfen», sagt Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Riedl. Der Chemieingenieur, Experte für Verfahrenstechnik und Projektleiter, gilt als fundierter Kenner des Bierbrauens. Er entwickelte in der Vergangenheit unter anderem ein kompaktes Membranverfahren zur Entalkoholisierung von Bier und Wein, das auf der ganzen Welt zum Einsatz kommt.

Die Überschusshefe ist reich an Proteinen, Ballaststoffen und Mikronährstoffen. Diese Tatsache ist seit Langem bekannt. Für den menschlichen Verzehr wurde diese «Abfall»-Hefe jedoch kaum genutzt. Das ändert sich nun. Das Brugger Start‑up Yeastup AG hat das Upcyling überschüssiger Bierhefe zum Geschäftsmodell gemacht. Auf Vermittlung des Hightech Zentrums Aargau entwickelte die Hochschule für Life Sciences FHNW gemeinsam mit Yeastup ein Verfahren, um diese Hefe aus den Nebenströmen gezielt aufzubereiten und nutzbar zu machen. «Yeast» ist der englische Begriff für Hefe.

Wolfgang Riedl würdigt das Yeastup‑Projekt als ein Beispiel zukunftsweisender Kreislaufwirtschaft, bei dem mit deutlich geringerem Ressourceneinsatz neue, hochwertige Rohstoffe entstehen.

Dabei steuerte die Hochschule für Life Sciences FHNW ihre Expertise in (Bio-)Verfahrenstechnik bei. «Entscheidend für das technische Gelingen und den wirtschaftlichen Erfolg war das Wie», betont Wolfgang Riedl. Die Unterstützung erfolgte in zwei zentralen Bereichen:

1. Neue Methodik: Das entwickelte Verfahren ermöglicht die besonders reine und zugleich ressourcenschonende Aufbereitung der wertvollen Bestandteile der Hefe. Das Besondere: Die drei wichtigsten Inhaltsstoffe – Protein sowie die beiden Ballaststoffe Beta‑Glucan und Mannan – werden in einem kontinuierlichen Prozess vollständig voneinander getrennt und nutzbar gemacht. Bisherige Verfahren waren in der Regel darauf ausgelegt, jeweils nur einen dieser Stoffe zu gewinnen.
2. Skalierbarer Prozess: Das Team um Wolfgang Riedl konzipierte skalierbare und effiziente Prozessschritte, die im industriellen Betrieb zuverlässig und stabil funktionieren. «Das ist in diesem Projekt eindrucksvoll gelungen», so Riedls Fazit. Dank robusten Prozessen kann Yeastup künftig bis zu 4 000 Liter Hefe pro Stunde verarbeiten und daraus hochwertige Inhaltsstoffe für die Lebensmittelindustrie sowie Anwendungen im Bereich Consumer Health gewinnen.

Daniel Gnos, Mitgründer und CEO der Yeastup AG, betont die zentrale Rolle der guten Zusammenarbeit: «Zum einen hat das Fachwissen unserer Hochschulpartner in unserem anspruchsvollen Pionierprojekt den Unterschied gemacht. Genauso wichtig war aber auch die praxisorientierte Herangehensweise unseres Fachhochschulpartners. Mit grossem Verständnis für unsere Ziele, Bedürfnisse und den finanziellen Rahmen hat die Zusammenarbeit mit Wolfgang Riedl und seinem Team den entscheidenden Schritt zur Marktfähigkeit ermöglicht.»

Die gemeinsam entwickelten Produktionsprozesse wurden inzwischen patentiert. Neben der Hochschule für Life Sciences FHNW würdigt Gnos auch die Unterstützung durch Partner wie das Hightech Zentrum Aargau, Innosuisse, den Forschungsfonds Aargau und die Stiftung FHNW. Ihr Engagement habe wesentlich dazu beigetragen, die Innovation von der Idee bis zur industriellen Umsetzung zu führen.