Hefe kann man nicht nur für das Brotbacken oder Bierbrauen benutzen – sondern auch, um einen Propeller zum Laufen zu bringen! Die alkoholische Gärung macht nämlich vieles möglich - genau dies hat unser Biologie-Chemie Kurs am 12.06.2026 zusammen mit Frau Bötticher im Schülerlabor „JuLab“ des Forschungszentrums Jülich im Rahmen eines Experimentiertages zum Thema „Biotechnologie“ herausgefunden.
Über 7000 Mitarbeiter arbeiten in dem ca. 2,6km² großen Forschungszentrum, welches sich auf die drei Schwerpunkte Energie, Information und Bioökonomie konzentriert. Unser Auftrag: aus Hefe Treibstoff (Ethanol) herstellen und dann bewerten, ob dieser sozial, ökologisch und ökonomisch nachhaltig ist.
Für das erste Experiment lautete die Frage: „Mit welchem Zucker bekommt man bei der alkoholischen Gärung das meiste Ethanol?" Der Kurs beschäftigte sich mit drei Arten von Zuckern, nämlich Glucose, Fruktose und Saccharose. Den Zucker, die Hefe und den Hefeextrakt mit Wasser vermischen und dann für 250 Minuten gären lassen, während ein elektronischer Messfühler sowohl den Ethanol- als auch den CO₂-Gehalt dokumentiert – so verlief das erste Experiment. Am meisten Ethanol haben wir aus Fruktose erhalten, ganz knapp dahinter war die Saccharose und die Glucose nahm eindeutig den letzten Platz ein.
Während das erste Experiment lief, haben wir schon direkt den nächsten Auftrag erhalten. Nun gings mit dem Hefegemisch weiter – wir mussten nämlich aus diesem das Ethanol herausbekommen. Dafür erwärmten wir das Gemisch bis zur Siedetemperatur von Ethanol und ließen diesen verdampfen. Der Dampf wurde dann mithilfe von kaltem Wasser wieder zur Flüssigkeit heruntergekühlt. Diese haben wir in einem anderen Gefäß aufgefangen. Diesen Vorgang nennt man im Labor „Destillation“.
Danach haben wir mithilfe eines Gaschromatographen den Gehalt des destillierten Ethanols ermittelt, und nun waren wir schon fast fertig! Da die Ethanol-Brennstoffzelle, die einen kleinen Propeller antrieb, nur mit 15% alkoholhaltigem Ethanol funktionierte, mussten wir unser Ethanol noch verdünnen, bevor wir es in die Brennstoffzelle füllen konnten – und der Propeller hat angefangen, sich zu drehen!
Durch diesen Forschungstag haben wir viel dazugelernt – aber das Wichtigste kann in drei Punkten zusammengefasst werden:
- Die alkoholische Gärung funktioniert mit verschiedenen Zuckerarten unterschiedlich gut.
- Ethanol kann in vielen Bereichen verwendet werden, sogar als Treibstoff.
- Bei der alkoholischen Gärung entsteht neben Ethanol auch CO₂.
Ein großes Dankeschön geht an unseren Förderverein, der unserem Kurs die Fahrt nach Jülich mit einem Mietbus ermöglicht hat.
Christina S., 10d