Wie wird eigentlich Zucker hergestellt?

Was ist Zucker? Wenn du Chemie magst, sagst du wahrscheinlich ‘eine organische Chemikalie’. Wenn dir das Backen Spaß macht, sagst du mir wahrscheinlich, dass es ein ‘Grundnahrungsmittel aus der Vorratskammer’ ist. Und wenn du über Nährstoffe Bescheid weißt, würdest du sagen, dass es ein ‘Kohlenhydrat’ ist. Zucker ist ein so allgegenwärtiges Produkt, dass jeder etwas darüber weiß!

Zucker (besonders Haushaltszucker) ist die gebräuchliche Bezeichnung für die organische Verbindung ‘Saccharose’. Man kann Zucker aus verschiedenen pflanzlichen Quellen gewinnen; meistens sind das Zuckerrohr (Saccharum officinarum) und die Zuckerrübe (Beta vulgaris subsp. vulgaris). Die Zuckerrübe wird erst seit Mitte des 19. Jahrhunderts verwendet, Rohrzucker wird allerdings schon seit Jahrtausenden zur Zuckergewinnung benutzt. 

Die ersten Verwendungen von Zucker

Das Zuckerrohr stammt ursprünglich aus Neuguinea und die ältesten Aufzeichnungen zeigen, dass es diese Pflanze dort schon seit 8000 v. Chr. gab.¹ (Wer hätte gedacht, dass Zucker so alt ist?) Die ältesten schriftlichen Aufzeichnungen über den Raffinierungsprozess von Zucker kommen aus Indien und können auf 100 n. Chr. datiert werden.¹ Bis 650 n. Chr. hatte sich das Wissen um die Zuckerproduktion bis in die arabische Welt verbreitet, wo Zucker zum Kochen und zur Herstellung von essbarer Kunst wie zum Beispiel Marzipan-Dekorationen benutzt wurde.²

Mit den Arabern wurde Zucker in das mediterrane Europa gebracht, allerdings wusste man noch nicht, wie man Zucker produzierte. Bis 1300 war Zucker nur für die reichsten Menschen in Europa zugänglich und wurde deshalb als Luxusartikel angesehen. Im 15. Jahrhundert begannen europäische Kolonisten damit, Zuckerrohr in den tropischen Kolonien anzubauen und zu ernten. Dies blieb für mehrere hundert Jahre so, bis Andrea Margraff, eine Chemikerin aus Preußen, im Jahre 1747 herausfand, dass Saccharose auch aus Zuckerrüben gewonnen werden kann.

Zuckerproduktion: Zuckerrohr

Das Zuckerrohr ist ein ausdauerndes Gras, das 3-4 Meter hoch wachsen kann. Es wächst in tropischen und subtropischen Regionen, die reichlich Regenfall (min. 60 cm pro Jahr) abbekommen.³ Manche Arten können sich durch Samen fortpflanzen, es ist aber effizienter, das Zuckerrohr durch vegetative Vermehrung zu züchten. Hierbei werden die Halme in kleine Stücke geschnitten und dann im Boden vergraben.

Der Stamm des Zuckerrohrs ist der größte Teil der Pflanze. Ein reifer Stamm enthält 11-16% Ballaststoffe, 12-16% löslichen Zucker und der Rest ist hauptsächlich Wasser. Im Durchschnitt produziert ein Hektar Land 60-70 Tonnen Zuckerrohr.³ (Das ist viel mehr, als eine Naschkatze vertragen kann!) 

Nach der Ernte wird das Zuckerrohr zum Entsaften in die Fabriken transportiert. Danach wird der Zuckerrohrsaft aufgekocht, bis das Wasser verdunstet und nur noch Zuckerkristalle übrig sind. Anschließend passieren die Kristalle Zentrifugenmaschinen, um Verunreinigungen zu entfernen. Das Endprodukt wird dann getrocknet und verpackt und ist damit bereit zum Verzehr. 

Brasilien und Indien produzieren weltweit die größten Mengen an Rohrzucker. Andere Länder mit einem ähnlichen tropischen Klima produzieren ebenfalls Rohrzucker in geringeren Mengen.⁴ 

Zuckerproduktion: Zuckerrüben

Europa und Russland produzieren ihren Zucker hauptsächlich aus Zuckerrüben, während manche afrikanischen Länder, die Vereinigten Staaten und China ihren Zucker sowohl aus Zuckerrohr als auch aus den Rüben gewinnen.

Die Zuckerrübe ist eine ausdauernde krautartige Pflanze mit einer kegelförmigen, weißen Wurzel, die unter der Erde wächst. Was du an der Oberfläche sehen kannst,  ist eine hübsche Rosette, die aus hellgrünen Blättern besteht. Durch die Photosynthese in den Blättern produzieren die Pflanzen Zucker, der in der Wurzel gespeichert wird.

Die Wurzel der Rübe besteht zu 20% aus löslichem Zucker, 5% Fruchtfleisch, der Rest ist Wasser^.5 Die Zuckerrübe wächst in gemäßigten Klimazonen, braucht dazu rund 460 mm Niederschlag pro Jahr und mag große Mengen an Humus.⁵ (Nicht Hummus, das mag ich in kleineren Mengen...)

Nach der Ernte werden die Rüben in eine Fabrik transportiert und dort gereinigt und in kleine Stücke geschnitten. Diese Stücke werden in Wasser eingeweicht, was den Zucker rauslöst. Dabei entsteht dann eine Zuckerlösung. Die Verunreinigungen der Lösung werden entfernt. Der Rest des Prozesses ist so ziemlich der gleiche wie bei der Rohrzuckerproduktion.

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