Titelbild: echtes Kaffeefoto, Bildquelle Unsplash (Symbolbild, keine Aufnahme des Forschungsprojekts).
Koffein nach dem Brühen entfernen, statt schon die grüne Bohne zu behandeln: Forschende haben 2026 eine Graphenoxid-Membran getestet, die den Koffeingehalt einer Kaffeelösung im Labor um 47,4 Prozent senkte. Das ist ein bemerkenswerter Machbarkeitsnachweis – aber noch kein fertiges Verfahren für Cafés oder Röstereien.
- Forschung: University of New South Wales und Kooperationspartner
- Publikation: Journal of Membrane Science, Band 757, September 2026
- Koffeinreduktion im untersuchten Versuch: 47,4 %
- Mehrere andere Kaffeeinhaltsstoffe blieben messbar; der Geschmack wurde damit nicht nachgewiesen.
- Technikstatus: Laborforschung mit zusätzlichem Hohlfaser-Versuch, keine marktreife Maschine.
1. Was ist an der Methode neu?
Üblicherweise wird Kaffee vor dem Rösten entkoffeiniert. Dafür kommen etwa Wasserverfahren, Kohlendioxid oder zugelassene Lösungsmittel zum Einsatz. Die neue Forschungsarbeit setzt später an: Sie versucht, Koffein aus einer bereits zubereiteten Kaffeelösung zu entfernen. Das unterscheidet sie von einem normalen Papierfilter, der hauptsächlich Feststoffe zurückhält.
Eine Tasse Kaffee enthält zahlreiche gelöste Moleküle. Ein Filter, der Koffein entfernt, muss gleichzeitig möglichst viele erwünschte Bestandteile zurückhalten. Gerade diese Selektivität macht die Aufgabe technisch schwierig.
2. Wie funktioniert eine Graphenoxid-Membran?
Graphenoxid besteht aus sehr dünnen Kohlenstoffschichten mit sauerstoffhaltigen Gruppen. Werden die Schichten übereinander angeordnet, entstehen winzige Zwischenräume, durch die Wasser und gelöste Stoffe transportiert werden können. Die Forschenden veränderten die Struktur mit Natriumalginat und Calciumionen. So beeinflussten sie den Stofftransport, die Wechselwirkungen mit den Molekülen und die Durchlässigkeit.
Wichtig: Die Trennung funktioniert nicht wie ein Küchensieb, das ausschließlich nach Größe sortiert. Adsorption, chemische Wechselwirkungen und Transport durch die Kanäle wirken zusammen. Deshalb ist eine Membran mit möglichst engen Kanälen nicht automatisch die beste.
3. Wie viel Koffein wurde tatsächlich entfernt?
Die am besten bewertete Variante namens CGSM-1 reduzierte die gemessene Koffeinkonzentration von 24,64 auf 12,95 Mikrogramm pro Milligramm. Das entspricht einer relativen Abnahme um 47,4 Prozent. Es bedeutet nicht, dass der Kaffee vollständig entkoffeiniert war.
Vor der Filtration · 24,64 µg/mg
Nach der Filtration · 12,95 µg/mg
−47,4 %
Eigene Darstellung nach Tian et al. (2026). Konzentrationswerte aus dem untersuchten Versuchsaufbau; keine Aussage über alle Kaffeearten oder Filterdurchläufe.
4. Bleibt der Geschmack erhalten?
Nach der Filtration waren unter anderem Trigonellin, N-Methylpyridinium, Cholin und Hydroxymethylfurfural weiterhin nachweisbar. Das ist ein nützlicher analytischer Befund, aber kein sensorischer Beweis. „Nachweisbar“ heißt nicht automatisch „in gleicher Konzentration vorhanden“, und vier Marker beschreiben nicht das vollständige Aromaprofil eines Kaffees.
5. Warum wurden mehrere Membranen verglichen?
Die Forscher untersuchten unterschiedliche Materialkombinationen und bewerteten sie anhand von fünf Kriterien: Koffeinreduktion, Rückhalt geschmacksbezogener Marker, Cholin-Rückhalt, Wasserdurchlässigkeit und Konzentrationsänderung. Ein Mehrkriterienverfahren half, einen Kompromiss zwischen diesen Anforderungen zu finden. CGSM-1 schnitt insgesamt am besten ab, nicht zwingend bei jedem Einzelwert.
6. Was bringt die Hohlfaser?
Eine flache Membranfolie ist für Labortests praktisch. Für größere Mengen sind kompakte Systeme mit viel Membranfläche wichtig. Deshalb übertrug das Team den Ansatz auf Hohlfasern – feine röhrenförmige Membranen. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Prinzip auch in dieser Bauform funktionieren kann. Eine industriell einsatzfähige Anlage ist damit jedoch noch nicht nachgewiesen.
7. Was verhindert bisher den Einsatz im Café?
Ein zentrales Problem ist das sogenannte Fouling: Stoffe aus dem Kaffee lagern sich an der Membran ab und behindern den Durchfluss. Hinzu kommen offene Fragen zu Reinigung, Hygiene, Lebensdauer, Kosten, Durchsatz und gleichbleibender Produktqualität. Auch die Umweltbilanz müsste mit etablierten Entkoffeinierungsverfahren verglichen werden.
Vor allem reicht eine Koffeinreduktion um knapp die Hälfte nicht aus, um das Getränk ohne Weiteres als entkoffeinierten Kaffee zu vermarkten. Die geltenden Produktanforderungen sind gesondert zu prüfen.
8. Was bedeutet das für Röstereien und Kaffeetrinker?
Kurzfristig ändert sich wenig: Entkoffeinierter Kaffee wird weiterhin mit etablierten Verfahren hergestellt. Langfristig wäre eine selektive Behandlung des fertigen Getränks interessant, etwa für flexibel einstellbare Koffeingehalte. Ob das wirtschaftlich und geschmacklich sinnvoll ist, bleibt offen.
Fazit: Ein spannender Filter, noch keine Entkoffeinierungs-Revolution
Die Arbeit aus dem Jahr 2026 zeigt, dass eine speziell entwickelte Graphenoxid-Membran Koffein aus einer Kaffeelösung teilweise und selektiv entfernen kann. Das ist wissenschaftlich interessant, weil die Entkoffeinierung erst nach der Zubereitung stattfindet. Bis daraus ein praxistaugliches Verfahren wird, sind aber weitere Material-, Prozess- und Geschmackstests erforderlich.
- Yihan Tian, Tongxi Lin, Yuta Nishina, Xiaojun Ren, Rakesh Joshi: Multi-criteria evaluation of graphene oxide nanofiltration membranes for decaffeination, Journal of Membrane Science 757 (2026), Artikel 125992.
- ARC Centre of Excellence for Carbon Science and Innovation, Forschungsmitteilung vom 18. September 2026.
Alle Zahlen beziehen sich auf die veröffentlichte Studie. Prognosen zu einer möglichen industriellen Anwendung sind als Perspektive, nicht als gesicherte Entwicklung formuliert.