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Zuckerrohr

Zuckerrohr

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Zuckerrohr
Zuckerrohrpflanze

Zuckerrohrpflanze

Systematik
Commeliniden
Ordnung: Süßgrasartige (Poales)
Familie: Süßgräser (Poaceae)
Unterfamilie: Panicoideae
Gattung: Saccharum
Art: Zuckerrohr
Wissenschaftlicher Name
Saccharum officinarum
L.

Zuckerrohr (Saccharum officinarum) ist eine Pflanze aus der Familie der Süßgräser (Poaceae) und wird dort der Unterfamilie Panicoideae mit etwa 3270 weiteren Arten zugeordnet. Ihr Ursprung liegt in Ostasien, heute wird sie aber in allen klimatisch geeigneten Regionen angebaut. Die Pflanze ist der wichtigste Rohstofflieferant für die Herstellung von Haushaltszucker (Saccharose) und in wachsendem Maße auch für die Herstellung von Bioethanol.

Beschreibung

Zuckerrohr ist eine einkeimblättrige Pflanze (Monokotyledone) mit dem für Poaceae typischen, grasartigen Erscheinungsbild. Die Halme haben einen Durchmesser von 20 bis 45 mm und erreichen eine Höhe von 3 bis 6 Metern. Sie besitzen Rhizome, rispenförmige Blüten von 40 bis 60 cm und Früchte mit etwa 1,5 mm Länge.[1]

Geschichte

Anfänge

Die Geschichte der Nutzung des Zuckerrohrs begann um das 5. Jahrhundert v. Chr. im ostasiatischen Raum, der auch als Ursprung der Pflanze gilt. Als ursprüngliche Herkunftsgebiete werden der Malaiische Archipel, aber auch Neuguinea und China angegeben, die genaue genetische Herkunft ist aber unklar.

Durch Handel gelangte diese Pflanze um das 1. Jahrhundert nach Christus allmählich in den Nahen Osten. Man entdeckte, dass der Zuckersaft kristallisiert viel länger haltbar und leichter zu transportieren ist. Araber verbreiteten auf ihren Expansionszügen die Kultur des Zuckerrohranbaus entlang der Ränder des Mittelmeeres u.a. bis Marokko und Sizilien. Ihnen gelang dank ausgefeilter Technologien sogar der Anbau im für eine tropische bzw. subtropische Pflanze sehr hoch nördlich gelegenen Zentralspanien. Westeuropa lernte den Zucker als Genussmittel im Gefolge der Kreuzzüge kennen. Die Kreuzritter übernahmen in den von ihnen eroberten und besetzten Gebieten die Kontrolle über den Anbau des Zuckerrohrs. Venezianische Kaufleute begannen bald darauf, Zuckerunternehmungen in der Nähe von Tyrrhus, auf Kreta und Zypern zu installieren. Zu einem massiven Einbruch in der Zuckerproduktion im Mittelmeerraum kam es infolge der Pestepidemie im späten Mittelalter. Manche Historiker sehen in dieser Krise den eigentlichen Beginn der Verknüpfung des arbeitsintensiven Zuckerrohranbaus mit dem Einsatz von Sklaven. Nordafrika, Europa und der Mittlere Osten wurden jahrhundertelang mit Zucker aus dem Mittelmeerraum beliefert; die dortigen Produktionsstätten verloren erst an Bedeutung, als die in der Neuen Welt entdeckten, für den Anbau klimatisch besser geeigneten Gebiete die Vorherrschaft übernahmen. Bereits auf seiner zweiten Reise im Jahre 1493 brachte Christoph Kolumbus Zuckerrohrstecklinge auf die Karibikinsel Hispaniola.[2] Die Portugiesen brachten es auch nach Westafrika in die Bucht von Benin. Wegen der schwierigen Verarbeitung war Zucker um diese Zeit aber noch immer sehr rar und für den normalen Bürger nicht erschwinglich. Bis zur Züchtung der Zuckerrübe aus der Runkelrübe Mitte des 18. Jahrhunderts blieb das Zuckerrohr die einzige Rohstoffquelle zur Zuckergewinnung.

Plantagenwirtschaft in der Karibik und in den USA

Nach der Einfuhr der ersten Zuckerrohrschösslinge durch Columbus entwickelte sich die Karibik seit dem 16. Jahrhundert zur Hauptanbauregion für Zuckerrohr und Rohrzucker zum Hauptaußenhandelsprodukt der europäischen Karibik-Kolonien. Der Anbau von Zuckerrohr setzte eine enorme Nachfrage nach Arbeitsklaven in Gang. Europäische Sklavenhändler tauschten an der westafrikanischen Küste Manufakturwaren (Gewehre, Alkohol, Stoffe usw.) gegen Sklaven und verkauften diese in der Karibik. Man geht davon aus, dass zwischen 10 und 15 Millionen Afrikaner im Zuge des Atlantischen Sklavenhandels nach Amerika verschleppt wurden. Das Interesse Frankreichs am karibischen Zuckerrohrgeschäft war so groß, dass es 1763 seine territorialen Ansprüche in Kanada aufgab, um von den Briten im Gegenzug als Mutterland der Inseln Guadeloupe, Martinique und St. Lucia anerkannt zu werden. „Wie mächtig die Zuckerpartei war, zeigt sich darin, dass die Nationalversammlung in Paris am 20. März 1790 die Geltung der während der Französischen Revolution ausgerufenen allgemeinen Menschenrechte aufs Mutterland beschränkte.“[3] Aus den gleichen Gründen verzichteten die Niederlande, um ihre Herrschaft in Suriname zu sichern, auf die Rückgabe ihrer nordamerikanischen Kolonie Nieuw Nederland durch England.[4][5][6]

Verantwortlich für die Einführung des Zuckerrohranbaus auf dem nordamerikanischen Festland waren die Franzosen, die die Pflanze zu Beginn des 18. Jahrhunderts in ihre Kolonie Louisiana brachten. Die Pflanzer begannen allerdings erst ab den 1750er Jahren, sich dafür zu interessieren. Viele von ihnen waren 1804 aus Saint-Domingue geflohen. Im Zeitraum von 1796 bis 1800 stellten sich in Louisiana, wo bis dahin vor allem Tabak und Indigo angebaut wurde, mindestens 60 Plantagen auf Zuckerrohr um. In dieser Zeit bescherte die Pflanze ihren Anbauern erstmals Reichtum, und in den 1810er und 1820er Jahren wurde sie zu einem Hauptanbauprodukt von Louisiana. Dieses war inzwischen Teil der Vereinigten Staaten und bis zum Sezessionskrieg (1861-1865) bedeutendster nationaler Zuckerrohranbauer. Louisiana war für den Zuckerrohranbau eigentlich wenig geeignet, und die Pflanze gedeiht tatsächlich nur in einigen Teilen im Süden des Bundesstaates. Nach dem Ende des amerikanischen Unabhängigkeitskrieges (1775-1783) und der Anerkennung der USA durch Großbritannien waren der Unternehmungsgeist der Pflanzer und die Zahl der verfügbaren Sklaven hier jedoch so groß, dass dieser Nachteil leicht ausgeglichen werden konnte. Anders als auf den Baumwollplantagen, wo Frauen im selben Umfang eingesetzt wurden wie Männer, legten die Zuckerpflanzer Wert auf junge männliche Arbeitskräfte. Die Arbeit auf den Zuckerrohrplantagen war außerordentlich hart und die Lebenserwartung der hier beschäftigten Sklaven war gering. Auf eine relativ kurze Wachstumsperiode, die allerdings ständige Fürsorge verlangte, folgte die Mahl-, Koch- und Reinigungssaison, in der die Sklaven fast rund um die Uhr arbeiten mussten. Mechanisiert wurden diese Prozesse erst seit der Mitte des 19. Jahrhunderts. In Florida, das neben Louisiana heute das zweite wichtige Zuckerrohranbaugebiet der USA ist, begann der Zuckerrohranbau großen Stils erst nach dem Sezessionskrieg.[4][7][8][9]

Heutige Bedeutung

Zuckerrohr wird heute weltweit in den Tropen und Subtropen angebaut und stellt mindestens etwa 70 % der gesamten Zuckerproduktion [10]. Hauptanbauländer nach dem Umfang ihrer Produktion (2005 und 2010 in 1.000 t)[11] sind:

  • Brasilien (422 957 // 717.462)
  • Indien (237.088 // 292.300)
  • China (87.578 // 111.454)
  • Thailand (49.586 // 68.808)
  • Mexiko (51.646 // 50.422)
  • Pakistan (47.244 // 49.373)

Rohrzucker kann auf dem Weltmarkt billiger als Rübenzucker angeboten werden. In der EU war er lange Zeit wegen der Europäischen Zuckermarktordnung, welche den heimischen Markt durch Zölle, Quoten und Subventionen schützen sollte, nicht gegen den in der EU produzierten Rübenzucker konkurrenzfähig. Die Welthandelsorganisation (WTO) verordnete 2004 eine allmähliche Öffnung des europäischen Marktes, was zu einer weiteren Zunahme der Bedeutung von Rohrzucker führte.[12] Von 2000 bis 2012 nahm die jährliche Weltzuckerernte (also aus Zuckerrohr und Rübe) von nahezu 140 Mio. t um etwa 30% auf 177 Mio. t Rohwert (Zucker) zu.[13] Dabei stieg vor allem die Erzeugung von Zuckerrohr von 1,26 Milliarden Tonnen (2000) auf 1,71 Milliarden Tonnen (2010), während die Erzeugung von Zuckerrüben (Zuckergehalt etwa 20%) seit dem Höchststand im Jahr 1989 mit einer Produktion von 314 Millionen Tonnen über 250 Millionen Tonnen in 2000 auf 228 Millionen Tonnen in 2010 abnahm.[11]

Anbau und Ernte

Zuckerrohr wächst in subtropischen und tropischen Klimaten. Um ordentlich gedeihen zu können, braucht das anspruchslose Zuckerrohr Temperaturen zwischen 25 und 30° - ist es kälter, verlangsamt sich das Wachstum, unter 15°C wächst die Pflanze nicht mehr. Der Wasserbedarf der Pflanze ist sehr hoch - es darf aber nicht stehen, da sonst die Pflanze fault. Es sind also hügelige Anbaugebiete vorteilhaft.[14]

Zuckerrohr-Ernte ohne Maschinen

Die Anpflanzung des Zuckerrohrs geschieht über Stecklinge. Halmstücke aus dem unteren Bereich der „Zuckerrohrhalme“, die zwei bis vier Knoten aufweisen, werden verwendet. Je nach Technisierungsgrad werden sie entweder manuell oder maschinell reihenweise dicht hintereinander in den Boden gelegt und angehäufelt, sodass die Halmstücke leicht mit Boden bedeckt sind. Der Reihenabstand beträgt 1,2 bis 1,5 m. Innerhalb der Reihe wird der Abstand so gewählt, dass letztlich 15.000-20.000 Stecklingen pro Hektar gesetzt werden. Nach ein bis zwei Wochen treiben die Stecklinge aus, das heißt sie bilden Wurzeln und treiben an den Augen (Knospe) neue Halme (Rohre) aus. Rund 3 bis 6 Monate Wachstumszeit benötigt der Bestand bis zum Reihenschluss.

Die erste Ernte, das Schneiden des Rohrs, kann 9 bis 24 Monate nach dem Auspflanzen erfolgen. Der Erntezeitpunkt richtet sich nach Zuckergehalt und Reifegrad. Die Halme werden direkt über dem Boden abgeschnitten und am oberen Ende der zuckerlose Blattapparat entfernt. Dies geschieht häufig noch per Hand oder aber mit Zuckerrohrerntemaschinen. Die „Halmstümpfe“ schlagen wieder aus und nach weiteren 12 Monaten kann die nächste Ernte geschnitten werden. Ein Zuckerrohrbestand kann bis zu 8 Male beerntet werden. In Indien beträgt die Nutzungsdauer z. B. 2 Schnitte, in Brasilien dagegen 5 Schnitte. Eine Zuckerrohrpflanze kann bis zu 20 Jahre alt werden.

Die Ernte des Zuckerrohrs erfolgt weltweit zu verschiedenen Zeiten, die in einer Übersicht auf der Homepage der World Association of Beet and Cane Growers (WABCG) World sugar harvests dargestellt sind.

Die Arbeitsbedingungen auf den Zuckerrohrfeldern sind teilweise problematisch. Häufig werden Kinder als Arbeitskräfte eingesetzt; geringe Bezahlung ist in den Regionen des Zuckerrohranbaus ohnehin an der Tagesordnung. Brasilianische Plantagenarbeiter bekommen etwa 1,4 Reais (ca. 60 Euro Cents - Stand Juni 2007) pro gehackter Tonne Zuckerrohr. Die Tagesleistung liegt bei guten Arbeitern bei circa 15 - 20 Tonnen.

Nutzung

Zuckerrohr-Pflanze (Saccharum officinarum), Illustration aus Koehler 1887

Zuckerrohr wird hauptsächlich für die Gewinnung von Zucker genutzt. Aus dem Rohr wird der Zuckersaft gepresst. Als Nebenprodukt bleibt der faserige Anteil zurück, die Bagasse, die ebenfalls Verwendung findet. Daneben wird auch die komplette Pflanze bzw. Pflanzenteile und -anteile für verschiedene Zwecke eingesetzt.

Zuckersaft

Siehe auch: Zuckerfabrikation und Bioethanol
Gewinnung von Zuckersaft in Thoothukudi, Indien.

Im Zuckerrohr finden sich Zucker - überwiegend Saccharose - mit einem Anteil im Mark von 10 bis 20%, bei guter Witterung ggf. auch noch mehr. Der durch Pressen gewonnene Zuckersaft wird durch Kristallisation und Raffination zu Rohrzucker verarbeitet. Neben der Erzeugung des Grundnahrungsmittels Zucker ist Zuckerrohrsaft, frisch gepresst und gekühlt, auch zur Herstellung von Getränken beliebt. In Kuba oder Spanien wird Zuckerrohrsaft als guarapo, in Brasilien als caldo de cana oder garapa bezeichnet. In den arabischen Ländern heißt dieses Getränk قصب qaṣab, dialektal (z. B. in Ägypten und der Levante) ʾaṣab. Auch verschiedene Spirituosen werden aus dem Saft erzeugt. In Paraguay z. B. wird aus dem vergorenen Zuckerrohrsaft ein Schnaps gebrannt, der nach Zusatz von Zuckerkulör bzw. Karamell als caña bezeichnet wird. In Kolumbien wird aus Zuckerrohr und Anis Aguardiente gebrannt. In Brasilien basiert der Cocktail Caipirinha auf dem Zuckerrohrschnaps Cachaça. Rum dagegen wird meist aus der Zuckerrohr-Melasse, dem immer noch zuckerhaltigen Restsirup, der bei der Zuckerproduktion übrigbleibt, hergestellt.

Eine stark wachsende Bedeutung hat Bioethanol aus Zuckerrohr als Kraftstoff bzw. Biokraftstoff. Dieser wird, wie die Zuckerrohrspirituosen, durch Fermentation von Zucker im Zuckerrohrsaft oder der Melasse zu Alkohol umgesetzt. Bei der anschließenden Destillation wird daraus fast reiner Alkohol gewonnen, der in bestimmten Verbrennungsmotoren (Flexible Fuel Vehicle) nutzbar ist. Beispielsweise werden in Brasilien jährlich ungefähr 16 Milliarden Liter Ethanol produziert und zum großen Teil als PKW-Kraftstoff, aber auch für Flugzeuge, wie dem propellerbetriebenen Agrarflugzeug Embraer EMB 202A, genutzt.
In letzter Zeit wurde die Ethanol-Produktion aus Zuckerrohr in Brasilien noch weiter ausgebaut, was erhebliche soziale und ökologische Folgen hat. [15]

Bagasse

Bagasse, Zuckerrohr nach der Extraktion

Die bei der Zuckersaftgewinnung zurückbleibende Bagasse wird zu etwa 30 % als Brennstoff innerhalb der Zuckerproduktion zur Bereitstellung von Wärme und Strom genutzt. Die restlichen 70 % werden in verschiedenen Bereichen als Rohstoff verwendet:

  • Brennstoff zur Energiegewinnung (Elektrizität)[16]; die Insel Mauritius erzeugt 30 % ihrer elektrischen Energie durch die Verbrennung von Bagasse
  • als Brennstoff im Haushalt, z. B. als Brikett
  • als spanplattenähnlicher Werkstoff (Faserplatten) zur Möbelfertigung; aber auch in der Automobilindustrie, beispielsweise für Türverkleidungen
  • wegen des hohen Zellulosegehalts als Grundstoff zur Herstellung von Papier, Kartonagen und Verpackungsmaterialien
  • als Viehfutter für Wiederkäuer wie Schafe, Ziegen und Rinder
  • in der chemischen Industrie als Basis zur Herstellung von Furfural und anderen Chemikalien.

Pflanze

Zuckerrohrhäcksel als Ziegenfutter, Ort: Tijucas, Brasilien

In gehäckselter Form ist Zuckerrohr ein wichtiges Viehfutter. Anders als bei der Bagasse ist noch der Zucker enthalten, und die Häcksel daher wesentlich wertvoller als Bagasse.

Zuckerrohr war berühmt für seine zahnpflegenden Eigenschaften. In alten Reiseberichten aus dem 19. Jahrhundert wurde immer wieder beschrieben, was für ausgezeichnete Zähne die Plantagenarbeiter oder indigene Bevölkerung hätten, was auf das Kauen des Zuckerrohrs zurückgeführt wurde. Es erscheint paradox, dass eine zuckerhaltige Pflanze zahnpflegende Effekte hat – dies ist wohl auf die „Bürstenfunktion“ der rauen Pflanzenteile zurückzuführen. Da das frische Rohr nicht sehr lange haltbar ist, geriet dieser Aspekt der Pflanze wieder in Vergessenheit. In ländlichen Gegenden wird allerdings weiterhin während der Zuckerrohrernte Zuckerrohr gekaut.

Aus Zuckerrohr kann ein Wachs (Policosanol) gewonnen werden, das teilweise auch industriell genutzt wird.

Die Zuckerrohrfasern (Blätter) werden, als Alternative zu Holzfasern, zur Herstellung von Papier oder Faserformteilen (ähnlich wie Eierkartons) eingesetzt.

Literatur

  • Henry Hobhouse: Sechs Pflanzen verändern die Welt. Chinarinde, Zuckerrohr, Tee, Baumwolle, Kartoffel, Kokastrauch. Klett-Cotta, Hamburg 2001 (4. Aufl.). ISBN 3-608-91024-7 (spannend zu lesende Geschichte mit komplett anderer Perspektive)
  • Christoph Maria Merki: Zucker gegen Saccharin. Zur Geschichte der künstlichen Süßstoffe. Campus, Frankfurt a.M.-New York 1993. (Diss. Bern 1990) ISBN 3-593-34885-3 (über die Geschichte des Wettbewerbs zwischen natürlichen und künstlichen Süßungsmitteln)

Einzelnachweise

  1. ↑ GrassBase - The Online World Grass Flora: Saccharum officinarum , Clayton, W.D., Harman, K.T. and Williamson, H., abgerufen am 15. März 2010
  2. ↑ Kathleen Deagan and José María Cruxent: Columbus's Outpost among the Taínos. Yale University 2002. ISBN 0-300-09040-4.
  3. ↑ Deutsches Museum: Zuckerrohr und Sklaverei
  4. ↑ 4,0 4,1 Sugar and Slavery: Molasses to Rum to Slaves
  5. ↑ The Sugar Trade in the West Indies and Brazil Between 1492 and 1700
  6. ↑ The Sugar & Slave Trades
  7. ↑ Antebellum Louisiana: Agrarian Life
  8. ↑ Zuckerrohranbau in Florida
  9. ↑ Ira Berlin: Generations of Captivity: A History of African-American Slaves, Cambridge, London: The Belknap Press of Harvard University Press, 2003, ISBN 0-674-01061-2, S. 146f, 179f
  10. ↑ Verschiedene u.a. www.rohstoff-welt.de
  11. ↑ 11,0 11,1 Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) FAOSTAT - Production - Crops, Datenbank zu statistischen Informationen im Bereich Landwirtschaft, abgerufen am 2. Januar 2013
  12. ↑ Süddeutsche Zeitung: "Rohr schlägt Rübe", Artikel vom 10. März 2010
  13. ↑ Wirtschaftliche Vereinigung Zucker (WVZ) Zuckererzeugung, unter Zuckermarkt/Zahlen und Fakten/Weltzuckermarkt/Erzeugung und Verbrauch; abgerufen am 2. Januar 2013
  14. ↑ cachaca-online.de: unter Herstellung, abgerufen am 2. Januar 2013
  15. ↑ Rettet den Regenwald Regenwaldreport 03/2009 "http://www.regenwald.org/regenwaldreport/2009/289/brasiliens-bittersusse-ethanoltraume"
  16. ↑ "Sugar cane instead of oil", Unternehmenseigene Darstellung eines Projektes zur energetischen Bargassenutzung, Inbetriebnahme in 2010, abgerufen am 15. März 2010

Weblinks

Wiktionary Wiktionary: Zuckerrohr – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons: Zuckerrohr – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien
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