Wie Lebensmittelabfall zu Delikatessen und Frischhaltern wird

Bei der Tofuproduktion fällt sogenanntes Okara an. Aus diesem können zum Beispiel vegetarische Nuggets hergestellt werden. | Foto: Manuel Lopez

In der Schweiz ist die Lebensmittelverschwendung hoch. Etwa ein Drittel aller Nahrungsmittel geht auf dem Weg vom Feld zum Teller verloren oder landet im Abfall – das sind 310 Kilogramm pro Person und Jahr. Die Haushalte verursachen etwas mehr als ein Viertel davon.

Noch grösser ist aber der Ausschuss im Verlauf der Verarbeitung: Über ein Drittel der Verluste fallen hier an – etwa als Molke, Weizenkleie, Biertreber oder Ölpresskuchen. Ein Grossteil dieser in der Forschung Nebenströme genannten Produkte wird heute an Tiere verfüttert, ein kleinerer Teil in Biogasanlagen verwertet oder kompostiert.

«Manche dieser Nebenströme sind mindestens genauso hochwertig wie die Hauptströme, die wir für Nahrungsmittel nutzen», sagt Nadina Müller. Sie leitet die Forschungsgruppe für Lebensmitteltechnologie an der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) und ist Mitautorin des Zwischenstandberichts Lebensmittelverluste 2025 im Auftrag des Bundesamts für Umwelt.

Weizenkleie etwa ist die äussere, ballaststoffreiche Schicht von Weizen und entsteht bei der Herstellung von Weissmehl. Die Möglichkeiten seien breit, solche essbaren Nebenprodukte sinnvoller zu verwerten, so Müller. Ihr Team hat etwa gemahlene Kakaobohnenschalen benutzt, um Bohnen in Schokolade oder Schokoladeglace teilweise zu ersetzen. «Das funktioniert sehr gut», so die Forscherin. Ein Anteil von bis zu 25 Prozent Bohnenschalen in der Schokolade stösst auf gute Akzeptanz.

Den Geschmack aufwerten

Ein weiteres Beispiel für die Veredelung solcher Überreste bietet das Spin-off Luya Foods der Berner Fachhochschule. Es produziert pflanzliche Lebensmittel und verwendet als Zutaten verschiedene Nebenströme, zum Beispiel Okara. Dabei handelt es sich um nährstoffreiche Faserreste der Sojabohne, die bei der Herstellung von Sojamilch und Tofu anfallen. «Grob gesagt entsteht bei der Produktion von einem Kilogramm Tofu etwa ein Kilogramm Okara», sagt Nina Schaller, Mitgründerin des Unternehmens.

Das Start-up hat eine Technologie entwickelt, mit der es Okara auf industrieller Skala fermentieren kann. «In seiner herkömmlichen Form ist es kulinarisch nicht so spannend», erklärt Schaller. «Aber fermentiert hat es ein enormes Potenzial.» Um den Geschmack zu verfeinern, mischt Luya Foods der Masse Kichererbsen bei und würzt oder paniert die entstehenden Produkte. Verkauft werden sie dann als pflanzliche Nuggets oder pflanzliches Geschnetzeltes in Kantinen, Restaurants oder bei Detailhändlern wie Coop.

Das Unternehmen verwendet Okara von Schweizer Tofuproduzenten aus Schweizer Soja. Auch, damit die Wege in der Produktion kurz bleiben, denn es handelt sich um ein äusserst verderbliches Produkt. Eine Herausforderung war laut Schaller die Standardisierung. Tofu oder Sojamilch müssen immer von gleicher Qualität sein. Das bedeutet: Die Produzenten versuchen, saisonale Schwankungen des Proteingehalts oder anderer Inhaltsstoffe in das Nebenprodukt auszulagern. «Wir hatten es deshalb anfangs mit unterschiedlichem Okara zu tun – mittlerweile haben wir den Prozess mit den Lieferanten standardisiert.»

Auch andere Schweizer Start-ups verkaufen bereits Nahrungsmittel aus Nebenströmen. Yeastup etwa, das 2020 in Brugg (AG) gegründet wurde, extrahiert aus überschüssiger Bierhefe Proteine und Ballaststoffe, die sich Sportriegeln oder Nahrungsergänzungsmitteln beimischen lassen. Und das Unternehmen Eggfield aus Illnau (ZH), das seit 2022 besteht, verwendet Wasser, das beim Kochen der Kichererbsen für Hummus übrig bleibt, um vegane Ei-Ersatzprodukte herzustellen.

Fermentation ist die Schlüsseltechnik

Eine offizielle Zahl von Schweizer Start-ups, die mit Nebenströmen aus der Lebensmittelproduktion arbeiten, gibt es nicht. Laut der Swiss Startup Association zählen Branchenreports aber rund 150 solcher Unternehmen. Der Bereich sei seit 2021 um 60 Prozent gewachsen. «Und innerhalb dieses Ökosystems beobachten wir einen klaren qualitativen Trend hin zu Nachhaltigkeit, Circular Economy und Food Upcycling», schreibt der Verband auf Anfrage.

Die Aufwertung von Reststoffen der Lebensmittelherstellung sei ein grosses Thema in der Branche, sagt auch Wolfram Brück, Mikrobiologe an der Fachhochschule Westschweiz Wallis und Präsident des Vereins Swiss Food Research, in dem sich über 260 Start-ups, Unternehmen und Forschungsinstitutionen zusammengeschlossen haben. Die Fermentation sei dabei eine der Schlüsseltechniken – und Europa könne diesbezüglich von Ländern in Afrika oder Asien viel lernen. In diesen Regionen existiere eine Vielfalt fermentierter Produkte, von Fladenbrot aus Teffmehl über Getreidegetränke bis zu fermentierten Samen des Johannisbrotbaums. «Bei uns hingegen ist viel traditionelles Wissen verloren gegangen», sagt Brück.

Er selbst erforscht vor allem, wie sich aus Nebenströmen hochwertige Stoffe gewinnen lassen, die nicht nur als Nahrungsmittel dienen, sondern sogar einen Gesundheitseffekt haben. Beispiele sind Präbiotika oder antioxidantisch wirksame Substanzen, die seine Forschungsgruppe unter anderem aus Okara, Granatapfelschalen oder Cranberry-Trester extrahiert.

Eine weitere Idee zur Verwertung überschüssiger Produkte aus der Lebensmittelindustrie verfolgt Gustav Nyström von der Empa: Er stellt daraus umweltfreundliche Verpackungen her.

Verpackungsfolie aus Rüebli

In einer Zusammenarbeit mit Lidl Schweiz hat sein Team aus Frucht- und Gemüseresten – etwa von Rüebli – Cellulosefasern gewonnen und daraus einen Schutzfilm entwickelt, der auf Gurken, Tomaten, Äpfel, Bananen oder andere Lebensmittel gesprüht werden kann. «Diese Hülle verlängert etwa die Haltbarkeit von Gurken um mehr als zwei Wochen», sagt Nyström. Sie sei damit besser als die üblichen Plastikfolien – wohl, weil die Cellulosefasern eine gewisse Durchlässigkeit aufweisen und sich deshalb kaum Kondenswasser auf der Gurke bilden kann.

Die Folie besteht ausschliesslich aus natürlichen Materialien und wird vor dem Verzehr einfach abgewaschen – oder kann sogar mitgegessen werden. Allerdings braucht es noch Arbeit, bis die Reststoffverpackung im Handel erhältlich ist. «Weil das Produkt direkt auf Lebensmittel aufgetragen wird, muss es zugelassen werden – und dieser Prozess dauert noch an.»

In einem anderen Projekt hat sein Team kühlende Schutzhüllen aus Biertreber entwickelt. Auch aus ihm extrahierten die Forschenden Cellulosefasern. «In diesem Fall stellten wir daraus aber ein schaumartiges Material her, das wärmeisolierende Eigenschaften hat», erklärt Nyström. «Zudem kombinierten wir es mit einem sogenannten Latentwärmespeicher, Polyethylenglykol.»

Wenn dieses Material schmilzt, absorbiert es Wärme und verstärkt so den kühlenden Effekt. Eine kürzlich von Nyströms Gruppe publizierte Studie zeigt, dass solche neuen Kühlverpackungen Fleischwaren rund viermal länger unter dem Gefrierpunkt halten können als herkömmliche.

Umweltbelastung stets im Auge behalten

Sind Ideen zur Nutzung von Nebenströmen ökologisch überhaupt sinnvoll? Auf jeden Fall, findet Nadina Müller von der ZHAW. Sie hat kürzlich in einem Projekt das Potenzial von 15 Nebenströmen untersucht, von Weizenkleie und Buttermilch über Apfeltrester bis zu Aprikosenkernen. Die durch die Verarbeitung entstehende Umweltbelastung im Auge zu behalten, sei bei jeder Idee ein entscheidender Punkt. Verwende man einen Nebenstrom für Menschen statt als Tierfutter, sei dies praktisch immer besser für die Umwelt, so Müller. «Anwendungen im Lebensmittelbereich müssen deshalb die erste Wahl sein.»

Doch auch Schutzverpackungen aus Überschuss könnten laut Müller ökologisch sinnvoller sein, als diesen Tieren zu verfüttern. Zumal die Restproduktmengen gewaltig sind. In der Schweiz fallen zum Beispiel über 17 000 Tonnen Biertreber pro Jahr an – und sogar über 130 000 Tonnen Kaffeesatz. Müllers Gruppe hat diesen unter anderem benutzt, um in Knuspermüesli einen Teil der Haferflocken zu ersetzen. «Selbst wenn man wollte», so Müller, «man könnte gar nicht alle anfallenden Nebenströme in Lebensmittel stecken.»