Zuckerrohr

Beschreibung

Das Zuckerrohr ist ein mehrjähriges, mächtiges Gras mit aufrechten kräftigen Halmen, die bis 5 cm dick werden können und eine Höhe bis zu 6 Metern erreichen. Drin sind sie mit einem weichen Kernmark erfüllt, das bis 20 % Zucker beinhaltet (vor allem Saccharose, weiter auch kleine Mengen von Fruktose und Glukose), die da als Produkte der Photosynthese gespeichert werden. An dem Halm befinden sich durchschnittlich 20 bis 40 Knoten. Über jedem Knoten gibt es im sogenannten Wurzelring viele Adventivwurzeln, die zufällig auch in mehreren Ringen geordnet sein können. Diese Wurzeln werden bei vegetativer Vermehrung genutzt, bei der die Pflanze in diesem Teil verwurzelt und daraus neue Sprösslinge wachsen. Das Zuckerrohr wird darum auf Plantagen ausschließlich mit Hilfe von Halmstecklingen fortgepflanzt. Erst über diesem Wurzelring befindet sich ein interkalares Meristem (sich teilendes Gewebe), das mit seinem schnellen Wachsen wieder den niedergelegten Halm aufrichtet.

 

Die Zuckerrohrblätter erreichen die Länge von 100 – 200 cm und Breite von ca. 7 cm und sind wechselnd angeordnet. Die Blätterzahl hängt von der Knotenzahl ab, denn aus jedem Knoten wächst gerade ein Blatt. Die Blätter haben eine mächtige weiße Ader in der Mitte und am Rand sind sie fein gezähnt. Weil sich die Quarzsäure in den Blättern lagert, sind sie sehr hart und scharf. Ihre Blattscheiden liegen dicht an den Halm an. Die Blätter sind grünfarbig, gelblich, oder lila gefärbt, bei manchen Sorten können sie auch bunt gestreift sein.

 

Die Blüten des Zuckerrohrs sind reiche, pyramidenförmige, bis zu 80 cm hohe Rispen. Eine Blüte besteht aus drei Staubfäden und einer Blütennarbe mit zwei Nabeln. Die Zuckerrohrfrucht ist ein Kern. Aber auf Plantagen sind Blütenstände unerwünscht. Falls das Zuckerrohr blüht, sinkt in den Halmen der Zuckerinhalt und die Pflanzen verlieren für Züchter an ihrem Wert.

 

Standortansprüche

Zusammen mit Mais, verschiedenen Arten von Hirsen und weiteren Nutzpflanzen stellt das Zuckerrohr eine Art von sogenannten hochrentablen tropischen Nutzpflanzen dar. Dank einem physiologischen „Sondermanöver“ schaffen diese Pflanzen in einer gleichen Zeiteinheit mehr Kohlendioxid aus der Atmosphäre zu binden als andere grüne Pflanzen. Sie besitzen ein enzymatisches System, das ähnlich wie eine Pumpe für Kohlendioxid arbeitet und bei verhältnismäßig kleinem Wasserverbrauch bedeutende Erträge bringt. Dieses Zusatzmechanismus arbeitet aber in meisten Fällen nur bei erheblich hohen Temperaturen und darum findet man Nutzpflanzen mit ähnlichem Typ dieses Stoffwechsels wie bei dem Zuckerrohr nur in warmen Gebieten unserer Erde.

 

Die optimale Temperatur fürs Zuckerrohrwachsen beträgt 30 °C. Bei 20 °C verlangsamt sich sein Wachsen deutlich und unter 15 °C hört sein Wachstum sogar auf. Die Pflanze braucht einen durchlässigen, an Humus und Nährstoffe reichen Boden. Das Zuckerrohr kann man nicht lagern, darum muss es gleich weiterverarbeitet werden. In letzen Jahren werden neue hocheffiziente Sorten gezüchtet, die bis 22 Tonnen pro 1 Hektar leisten. Nach der Ernte werden im Boden Wurzeln und Teile von Halmen gelassen, woraus dann neue Pflanzen wachsen.

 

Geschichte

Verbreitung des Zuckerrohrs in den vorislamischen Zeiten (rot), in der mittelalterlichen arabischen Welt (grün) und durch Europäer im 15. Jahrhundert (lila).

Die genaue genetische Herkunft des Zuckerrohrs ist jedoch unklar. Höchstwahrscheinlich ist es aus der wilden, 10 Meter hohen Art Saccharum robustum entstanden, die auf Neuguinea, auf Inseln in seiner Umgebung und an Ufern von Flüssen wächst. Es gibt aber auch eine andere wilde Art, und zwar Saccharum spontaneum, die vom nordöstlichen Afrika über Asien bis zum Pazifischen Ozean wächst. Dieses mehrjährige Gras wächst in die Höhe von 8 Metern und wird heute zur Veredelung von Zuckerrohreigenschaften verwendet, namentlich für seine Abwehrkraft gegen Krankheiten.

 

Ungefähr im 14. Jahrhundert begannen die Venezianer den Zucker zu raffinieren und auch in Ländern von Mitteleuropa damit zu handeln. Bis jener Zeit wurden die Speisen in Europa mit Honig gesüßt. Der erste importierte Zucker war sehr teuer und wurde eher als Medikament behandelt. Nach der Entdeckung Amerikas brachte Columbus das Zuckerrohr nach Haiti, von da aus wurde weiter nach Kuba, Mexiko und Brasilien verbreitet. Die da herrschenden günstigen Bedingungen, das heißt vor allem dortiges Klima, aber auch billige Arbeitskräfte ermöglichten das Zuckerrohr auf großen Flächen zu bauen. Das führte zu einer schnellen Produktionserhöhung von billiger Zuckerart. Der Zucker von Amerika überschwemmte den europäischen Markt und verdrängte den Zuckerrohrbau vom Mittelmeerraum. Dieser Rohrzucker war braun und angebrannt, deswegen wurden in Europa spezielle Reinigungsanstalten, sog. Raffinerien gebaut. Die erste von diesen Raffinerien wurde in Holland in der Stadt Leiden erbaut.

 

Der Import aus Übersee dauerte bis zum Ende der Napoleonischen Kriege, weil Napoleon Bonaparte ein Einfuhrverbot englischer Erzeugnisse verhängte. Es wurde damals mit dem Hochzüchten von Zuckerrübe begonnen und der Rohrzucker wurde allmählich durch den Rübenzucker ersetzt.

 

Verarbeitungsgebiet

Zum Zuckerrohranbau bedarf es einer ständigen Temperatur von über 30 °C, deshalb wird diese Nutzpflanze vor allem in der tropischen Klimazone gepflanzt. Die größten Zuckerrohrplantagen gibt es auf Kuba, in Brasilien, Mexiko, Indien, Australien und Südafrika.

 

Verwendung

Zuckerrohr wird mit speziellen Erntemaschinen geerntet. An dem Ort, wohin die Maschinen nicht gelangen, wurde Zuckerrohr manuell mit Macheten geerntet. Nach der Ernte werden Zuckerrohrhalme in eine Zuckerfabrik gebracht, wo sie gepresst werden und aus dem ausgepressten Saft Zucker erzeugt wird. Aber nicht nur Zucker, sondern auch Nebenprodukte wie Melasse (anfallender zuckerhaltiger Sirup) und Bagasse (Rest von Halmen nach dem Pressen) sind von großer Bedeutung. Aus der Melasse werden verschiedene Sorten von Trinkalkohol, z.B. Rum (aus 2-3 Liter von Melasse wird 1 Liter Rum hergestellt), weiter Gin, Wodka, Bioethanol, Hefe, Zitronensäure und weitere Erzeugnisse produziert. Die Melasse ist auch als Futter für Nutztiere geeignet oder als Kohlenstoffquelle (Düngemittel) auf Anbauflächen verwendbar. Mit gepressten Halmen wird in Zuckerfabriken geheizt oder sie werden als Rohstoff für Erzeugung von Papier, Pappe und Kunststoffplatten gebraucht. Gemischt mit Melasse werden die Reste von Halmen auch verfüttert. Zuckerrohrhalme werden von jeher auch gekaut.

 

Zuckererzeugung

Die Zuckerrohrernte beginnt mit dem Verbrennen von unteren vertrockneten Blättern. Dann kommen die Erntemaschinen an die Reihe, in schwer erreichbaren Lagen ernten das Rohr Mitarbeiter mit Macheten. Mit dem Halmabhauen fängt aber der Wettlauf mit der Zeit an. Das Zuckerrohr beginnt nämlich in 24 Stunden zu verderben. Die Pflanzen werden also schnell zerschnitten und gepresst. Der gewonnene Saft wird folgend mehrmals gekocht und schließlich schnell abgekühlt. Oben auf dem Saft kristallisiert bernsteingelber Rohrzucker. Nach der Entfernung dieser Zuckerkruste bleibt in dem Behälter Melasse, d.h. ein zäher, dunkelbrauner und etwas bitterer Zuckersirup, der zur Herstellung von weiteren Produkten verwendet wird. Sie ist sehr klietschig und kleisterig und beinhaltet noch ca. 50 % Zucker, der aber wegen vieler Beimischungen nicht fähig ist zu kristallisieren.  Eventuelle weitere Entzuckerung erfolgt auf eine andere Art.

 

Rum-Produktion

Aus der Melasse erzeugt man verschiedene Arten von Trinkalkohol wie zum Beispiel Rum. Die Herstellung beginnt mit der Verdünnung der Melasse mit Wasser und folgender Filtration. Die Mischung wird mehrmals filtriert, bis sie genug rein wird und die gewünschten Dicke und Säuerlichkeit erreicht werden. Danach wird eine Hefekultur beigemischt und beginnt das Fermentationsverfahren. Das Fermentationstempo, das einen großen Einfluss auf die Eigenschaften des Endproduktes hat, wird von der Temperatur beeinflusst. Leichter weißer Rum gärt ungefähr 24 Stunden, die braunen schweren Sorten im Gegenteil bis 12 Tage. Alle mit jeder Technik gebrannte Destillate sind farblos, seine Farbe gewinnen sie erst beim Reifen in Eichenfässern (das ist ein traditioneller Verfahren, gerade Holz verleiht dem Rum außer Farbe auch ein charakteristisches Aroma) oder durch Beimischung von Karamell, was eine billigere Variante ist.