Cucurbita verflüssigt
Saccharum officinarum L.
Cucurbita verflüssigt

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Trivialnamen: Zuckerrohr; Sugar Cane; Cana
Familie: Poaceae
Merkmale: holziges Gras, bis 7m hoch; Blätter bis 2m lang, durch Kieselsäureeinlagerungen am Rande sehr scharf; Blüten der Kulturformen steril, die Form in Andalusien war niedriger.
Heimat: Neuguinea (Urform)
Blütezeit: --
Bemerkungen: Ein Feldherr von Alexander dem Großen berichtete erstmals von 'honigtragenden' Rohrgräsern. Damals war am Indus allerdings die Methoden der Kristallisierung noch nicht erfunden, es wurde der Sirup verkauft. Die Domestikation des Zuckerrohres liegt allerdings noch weiter zurück, vielleicht mehrere 1000 Jahre. Als Domestikationsregion werden Neuguinea (aus S. robustum) oder Indien (aus S. spontaneum) diskutiert. Aus Indien haben wir zumindest die ältesten Aufzeichnungen über Zuckerverarbeitung. Das Sanskritwort 'shkkara' ('neue Nutzpflanze aus dem Osten') ist unseren sugar und Zucker schon sehr ähnlich. Das Römische Weltreich wurde über Indien und Ägypten mit Zucker versorgt. Im 15 Jahrhundert wurden dann Zuckerrohrpflanzen auf die Kanaren, Azoren, Capverden gebracht. Angebaut werden kann er zwischen dem 30. Grad nördlicher und südlicher Breite, es gibt jedoch auch Pflanzungen in Andalusien (36-37° n. Br.). Zuckerrohr ist mit der Mohrenhirse (Sorghum bicolor) verwandt und eine der wichtigsten Weltwirtschaftspflanzen. Die Weltproduktion beträgt rund 1,3 Mrd Tonnen Zuckerrohr im Jahr (Mittelwerte 2003 bis 2005). Es sind die Markparenchymzellen, welche reichlich Saccharose (Zweifachzucker aus Fructose + Glucose) speichern. Das Mark ist von Leitbündeln durchzogen welche von Sklerenchymfasern begleitet werden. Die Stengelrinde ist ebenfalls stark sklerenchymatisch, anders könnte auch die Größe von bis zu 7 Metern (andere Quellen sprechen sogar von 9 m) nicht erreicht werden. Die Halme werden auf tropischen Märkten durch kleine Quetschwalzen gedreht und der aufgefangene Saft als Getränk verkauft. Als Snack zwischendurch schneide man sich ein Zuckerrohrinternodium zurecht, schäle die äußeren, sehr harten Schichten ab, und sauge unter Zerkauen der holzigen Fasern den süßen Saft heraus. Hervorragend! Die älteren Sprossteile liefern den höchsten Zuckeranteil (Saccaroseanteil bis 20 %), die oberen Sproßteile werden als Stecklinge zur Vermehrung benutzt. Sie haben nämlich einen höheren Glucose-Anteil, der die Auskristallisierung erschwert. Der Saft wird gereinigt, eingedickt, zentrifugiert. In Indien kommt der noch bräunliche Zucker in Würfelform mit mehreren Zentimetern Kantenlänge ('Jaggery' genannt) auf die lokalen Märkte. Der Eigengeschmack dieses Produktes ist im Verleich mit unserem hoch aufgereinigten Zucker sehr stark, aber nicht unangenehm. Im Gegensatz zu Rübensaft (Invertzuckeranteil 0,5%) ist der Anteil von Invertzucker (hydrolysierte Saccharose, also in Glukose und Fructose geteilt) im Zuckerrohrsaft bis zu 8%. Diese übrigbleibende, weil nicht auskristallisierende Melasse kann noch unter Beimischung von Wasser vergoren (bis 5% Alkohol), dann destilliert (um 70% - 85% Alkohol) und wieder verdünnt zu Rum verarbeitet werden. Auch Zuckerrohrfrischsaft oder Zuckerrohrhäcksel können die Basis von Rum sein. Durch Lagerung in Holzfässern oder (billiger) durch Zuckercouleur erhält man dunklere Rum-Sorten. Die Melasse dient auch als Futtermittel (bei uns in Naturkostläden als Brotaufstrich 'Schwarze Melasse' zu kaufen), und auch die Grünmasse kann verfüttert werden. Die Press-Abfälle können zur Karton/Papierherstellung (z.B. Faserformteile wie Eierkartons oder Verpackungsstützteile bei Elektrogeräten) oder als Heizmaterial dienen. Die Philippinen nutzen unter anderem 'Bais-Papier' für Ihre Banknoten. Diese wird aus den Überresten der Zuckerrohrverarbeitung und Papiermasse hergestellt. In Brasilien versucht man aus Zuckerrohr Alkohol als Treibstoff zu gewinnen indem man den Saft direkt fermentiert. Der eingedickte Saft dient auch als Brotaufstrich (in Ägypten 'Schwarzer Honig' genannt). Nach 9 bis 24 Monaten (je nach Sorte und Bedingungen) wird geerntet (maschinell oder von Hand). Anhand des Zuckerrohrs wurde auf Hawai die C4-Photosynthese erkannt (Kortschak et al. 1965, von Hatch & Slack 1966 aufgeklärt). Bei dieser wird das CO2 nicht vom C5-Körper der Ribulose-1,5-Bisphosphat aufgenommen (der dann in zwei C3-Körper zerfällt und anschließend direkt in den Calvinzyklus eingeht), sondern von einem C3-Körper, welcher damit zum C4-Molekül wird. Dieses muss dann über metabolische und topologische Umwege (räumliche Trennung der Stoffwechselschritte, um Konkurrenzreaktionen zu minimieren) wieder in C3-Körper und CO2 gespalten werden, und geht dann erst in den Calvinzyklus ein. Auf diese Weise wird die energetisch teure Konkurrenzreaktion von O2 an der Ribulose-1,5-Bisphosphat (Photorespiration genannt), wo eigentlich das CO2 dran soll, umgangen. Bei höheren Temperaturen sinkt nämlich die Affinität von CO2 zum Ribulose-1,5-Bisphosphat beträchtlich während gleichzeitig die Lösungsfähigkeit von CO2 stärker abnimmt als die von O2 (CO2 'verdunstet' eher als O2). Ein weiterer Vorteil des C4-Stoffwechsels ist die starke Konzentrierung von CO2 in der Nähe des verarbeitenden Enzyms für eine effiziente Umsetzung. CAM-Pflanzen trennen die Vorfixierung von CO2 nicht räumlich (wie die C4-Pflanzen) sondern zeitlich (Aufnahme als C4-Körper in der kühleren Dunkelphase).
Schlagwörter: Asien · Sprossachse · Südostasien · Technisch nutzbare Pflanze · Zucker liefernde Pflanze
Abbildungen:
Saccharum officinarum L. Saccharum officinarum L. Saccharum officinarum L. Saccharum officinarum L.
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