Zucker

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Zucker (indogermanisch sarkara = Kieselsteine, Gemahlenes; persisch schekkar) ist Nahrungsmittel und gleichzeitig Genussmittel. Genau genommen handelt es sich bei Zucker um eine Gruppe von Substanzen, wobei dieser Artikel die im Haushalt bekannte Saccharose behandelt. Der Energiegehalt von Zucker beträgt pro Gramm Zucker 16.8 kJ (zum Vergleich Alkohol liefert 29.8 kJ).

Zuckererzeugung

Hauptquellen sind Zuckerrohr (Anbau in den Tropen) und Zuckerrübe (Anbau in gemäßigten Breiten, z.B. Mitteleuropa). Die Saccharose ist als Substanz direkt in diesen Anbaufrüchten enthalten und wird durch Herausauslösen oder -kochen oder -pressen in wässriger Lösung extrahiert und beim weiteren Einkochen als Kristalle ausgefällt. Je nach gewünschtem Reinheitsgrad wird der Zucker wiederholt umgefällt und gereinigt.

Eine allgemeinere Behandlung, die auch die chemischen Eigenschaften enthält, findet sich im Artikel Kohlenhydrate. Pflanzenarten, die für die Gewinnung von Zucker verwendet werden, finden sich im Artikel Nutzpflanzen.

Kulturgeschichte des Zuckers

• 6.000 v. Chr. - Zuckerrohr gelangt von Ostasien nach Indien und Persien
• 600 v. Chr. - Zuckergewinnung in Persien: heißer Zuckerrohrsaft wird in Holz- oder Tonkegel gefüllt, in der Spitze kristallisiert der Zucker, es entsteht der Zuckerhut
• 1100 n. Chr. - Mit den Kreuzfahrern gelangt Zucker erstmalig nach Europa
• Ab ca. 1500 - Zuckerrohr wird weltweit auf Plantagen angebaut, Zucker bleibt ein begehrtes Luxusgut für die Reichen. Es wird als Weißes Gold bezeichnet.
• 1747 - Andreas Sigismund Marggraf entdeckt den Zuckergehalt der Runkelrübe.
• 1801 - Der Chemiker Franz Carl Achard schafft die Grundlagen der industriellen Zuckerproduktion. Die erste Rübenzuckerfabrik der Welt entsteht in Cunern/Schlesien.
• 1840 - Erster Würfelzucker der Welt, erfunden von Jakob Christian Rad (Direktor der Datschitzer Zuckerraffinerie in Böhmen) war mit roter Lebensmittelfarbe eingefärbt, weil Juliane Rad (seine Frau) sich beim Herausbrechen aus den vorher üblichen Zuckerhüten den Finger verletzt hatte und ihren Mann daraufhin bat, gleich kleinere Zucker-Portionen herzustellen. Er erfand die Zuckerwürfelpresse, stellte die ersten Würfelzucker her und schenkte die ersten, rot gefärbt, seiner Frau zur Erinnerung an den Vorfall. Frau Rad hatte die blutgetränkten Zuckerstücke dennoch ihren Gästen angeboten, da Zucker damals sehr wertvoll war.
• Ab ca. 1850 - Der Zuckerpreis fällt durch die beginnende industrielle Herstellung. Damit entwickelt sich Zucker zum Gegenstand des täglichen Bedarfs, siehe hierzu auch Abschnitt: Beginn der Industriellen Herstellung von Zucker aus der Rübe.

Zuckersorten

Da im Folgenden öfters von Raffinade gesprochen wird, sei hiermit angemerkt, dass es sich dabei um gemahlenen und durch Raffination gereinigten, weißen Zucker handelt.

• Basterdzucker: fein kristallin, zur Herstellung von Backwaren, feucht, krümelig, inverthaltig.
• Brauner Zucker: grob auskristallisiert, Zwischenprodukt bei der Zuckerherstellung. Anhaftender Sirup verleiht dem Zucker Färbung und klebrige feuchte Konsistenz.
• Dekorierzucker: feinster Puderzucker und Reisstärke, zur Dekoration von Gebäck, da auf warmem Gebäck nicht schmelzend.
• Demerara-Zucker: Weißer Rohrzucker, der mit Melasse versetzt ist. Er bildet ein großes, leicht klebriges, blaßbraunes Kristall. Er wird häufig zu Kaffee serviert und auch bei der Herstellung von Gebäck und Süßigkeiten verwendet.
• Einmachzucker: meist aus einfachem Weisszucker hergestellt, enthält jedoch häufig als Zusatz Pektin, um das Gelieren der Früchte zu beschleunigen.
• Farin: Feiner, mehlartiger Zucker, durch Zufügen von Sirup braun gefärbt.
• Flüssiger Zucker: häufig in Nahrungsmittelindustrie angewandt; aus konzentrierter Zuckerlösung.
• Fondant: gerührte Masse aus gekochtem Zucker, für die Zubereitung von Gebäck, Pralinen und Konfekt.
• Gelierzucker: für Konfitüren, Gelees und Marmeladen; aus Raffinade mit Pektin, Zitronensäure oder Weinsäure als Geliermittel.
• Hagelzucker: sieht aus wie kleine Hagelkörner, zum Verzieren von Gebäck; aus Raffinade durch Zusammenwachsen feiner Kristalle.
• Instantzucker: Rasch lösliche Raffinade, besitzt bei gleicher Süßkraft doppeltes Volumen.
• Invertzucker: Durch Hydrolyse (Inversion) von Saccharose entstandenes Gemisch, halb aus Traubenzucker, halb aus Fruchtzucker.
• Isoglucose: (auch "Corn Sirup", "Maissirup", "Maiszucker"), in Getränken und Obstkonserven verwendet, dem Invertzucker verwandt. Vorwiegend aus Maisstärke hergestellt.
• Kandisfarin: Brauner Kandis mit kleinerer Kristallgröße. Geringere Reinheit als Kandis.
• Kandiszucker: Zuckerkristalle von unterschiedlicher Größe und Farbe; entsteht durch langsames Auskristallisieren reiner Zuckerlösung. Um braunen Kandis zu erhalten, wird karamellisierter Zucker zugefügt; gleiche Süßkraft wie Raffinade.
• Karamell: Durch Erhitzen von Traubenzucker oder Rohrzucker auf 150 bis 180°C entstehende braune Masse, die nicht kristallisiert.
• Maltose/Malzzucker: Aus Stärke gewonnener Zucker, der bei der Produktion von Alkohol zum Einsatz kommt.
• Melasse: als dunkelbrauner Sirup verbleibender "Produktionsrest" der Zuckerherstellung; als Viehfutter verwertet. Melasse aus Zuckerrohr dient der Rumherstellung.
• Milchzucker: ("Laktose", Sandzucker") in der Milch vorkommend, besteht aus Glukose und Galaktose. In der Pharmakologie häufig als Grundlage für Tabletten dienend.
• Pilézucker: Weißzucker aus Zuckerplatten in Stücke zerschlagen.
• Puderzucker: fein gemahlene Raffinade; bei der Herstellung von Zuckerglasuren und beim Backen von Makronen verwandt.
• Raffinade: meist gebrauchter weißer Haushaltszucker, aus Zuckerrohr oder Zuckerrüben hergestellt. Besteht zu 99,9 Prozent aus Saccharose, muss besonderen Reinheitsanforderungen entsprechen, in verschiedener Körnigkeit hergestellt (z.B.: Kristallzucker)
• Raffinose: nicht süß schmeckender Zucker, kommt in vielen Pflanzen vor. Tritt häufig als Verunreinigung im Haushaltszucker auf.
• Rohrzucker: Zucker, aus Zuckerrohr hergestellt; gleichbedeutend mit Saccharose. Rohrzucker wird häufig im Erzeugerland als Rohzucker abgegeben und in speziellen Zuckerraffinerien aufgelöst, erneut kristallisiert (=raffiniert) und je nach dem Bedarf des lokalen Marktes in verschiedenen Sorten an die Verbraucher abgegeben. Vollrohrzucker ist eingedickter und getrockneter Zuckerrohrsaft ohne weitere Verarbeitung. Er besteht zu 95 Prozent aus Saccharose und anderen Zuckerarten, enthält aber auch Mineralstoffe, Spurenelemente und Vitamine.
• Sirup: Ahornsirup, Rübensirup, Birnendicksaft u. a. Sirupe durch mehrmaliges Kochen des Saftes hergestellt. Hoher Zuckeranteil: (Ahornsirup 65 %, Rübensirup 62 %, Birnendicksaft 78 %).
• Stärkezucker: alle aus Stärke (z.B. Maisstärke) hergestellten Zuckerarten, u.a.: Isoglukose, Stärkesirup, Glukosesirup, Fruktosesirup, Maltodextrin; in der Industrie zunehmend verbreitet, häufige Alternative zur Raffinade.
• Traubenzucker aus Weintrauben hergestellt besteht hauptsächlich aus Dextrose
• Vanillezucker: Feiner weißer Zucker mit echtem Vanillemark gemischt.
• Vanillinzucker: Statt echter Vanille wird Vanillin-Aroma mit feinem weißem Zucker vermischt.
• Weißzucker: auch "Grundsorte", Vorform der Raffinade.
• Würfelzucker: angefeuchtete Raffinade zu Würfeln gepresst, anschließend wieder getrocknet.
• Zuckeralkohole: als Zuckeraustauschstoffe verwendet. Zuckerabbau bei Verdauung langsamer, als normaler Zucker. Bedeutsam für Diabetiker z.B. Sorbit, Xylit und Mannit.
• Zuckerkulör: Lösung aus Karamell, zum Färben von Speisen verwendet.

Physiologische und gesundheitliche Aspekte

Zucker in der Nahrung wird, anders als Stärke, die erst durch Verdauung in Zucker umgewandelt werden muss, sehr schnell von der Darmwand aufgenommen und ans Blut abgegeben. Er erhöht daher kurzfristig den Blutzuckerspiegel und regt die Insulinausschüttung an. Durch das Insulin wird auch die Aufnahmefähigkeit des Gehirns für Tryptophan aus dem Nahrungseiweiß gefördert, wo es in das Hormon Serotonin umgewandelt wird, das eine stimmungsaufhellende Wirkung besitzt. Der Körper wird also für den Verzehr süßer Nahrung doppelt belohnt: durch einen "Energieschub" und "gute Laune". Diese Effekte halten allerdings nicht lange an, da der erhöhte Blutzuckerspiegel schnell wieder abgebaut wird. Bei stärkehaltigen Nahrungsmitteln wird der Zucker dagegen, durch den Verdauungsprozess verzögert, gleichmäßiger ans Blut abgegeben.

Anders als der Name vermuten lassen könnte, wird die Zuckerkrankheit nicht durch Zuckerkonsum verursacht. Sie beruht nach heutigem Wissensstand entweder auf einer Autoimmunreaktion, die die Bauchspeicheldrüse schädigt (Typ 1) oder auf einer genetischen Disposition zur Insulinresistenz (Typ 2), die besonders durch Übergewicht und Bewegungsmangel zum Tragen kommen kann, und deren Folge eine Zuckerunverträglichkeit ist.

Zucker in der (vor allem festen) Nahrung ist von großer Bedeutung für die Entstehung von Zahnkaries, da im Mundraum lebende Streptokokken überschüssigen Zucker in Säuren umwandeln, die Mineralien aus dem Zahnschmelz lösen und ihn so schädigen.

In der Alternativmedizin wird Zucker - besonders als Raffinade, also fast reine Saccharose - mit verantwortlich gemacht für eine Beeinflussung des körpereigenen Säure-Basen-Haushalts in Richtung eines geringeren pH-Werts, einer Übersäuerung. Sie gilt in der Naturheilkunde als mitverantwortlich für verschiedene Erkrankungen wie Rheuma, Migräne, Schlaganfall und Herzinfarkt, teilweise auch für Krebs. Als Indiz für eine Übersäuerung des Körpers gilt dabei der pH-Wert des Urins. Rückschlüsse vom Säuregehalt des Urins auf den des Körpers sind allerdings ernährungsmedizinisch nicht anerkannt, ebenso konnten Zusammenhänge zwischen Säure-Basen-Status und den genannten Krankheiten bisher nicht wissenschaftlich belegt werden.

Durch die Isolierung des Zuckers von den restlichen Bestandteilen der zur Zuckerherstellung genutzten Pflanzen, wird auch von "isolierten Kohlenhydraten" gesprochen. Da der Körper zur Verarbeitung dieser Kohlenhydrate die gleichen oder ähnliche Stoffe und Spurenelemente braucht wie sie in den Zuckerpflanzen enthalten sind, gibt es in Bioläden und Reformhäusern den so genannten braunen Zucker. Dieser Zucker ist nicht so intensiv von den ursprünglich mit ihm in Verbindung stehenden Substanzen isoliert wie der weiße Zucker. Übermäßiger Verzehr von isolierten Kohlehydraten kann zu schweren Mangelerscheinungen führen, da der Körper zur Verwertung Kalzium, Spurenelemente und Vitamine braucht. Diese werden den Körperreserven (auch Knochen und Zähnen) entzogen, wenn nicht, auch aus anderen Quellen, genügend davon über die Nahrung zugeführt wird.

Allgemein wird empfohlen, Zucker bzw. zuckerhaltige Lebensmittel nur in Maßen zu konsumieren um eine ausgewogene Ernährung zu gewährleisten.

Beginn der Industriellen Herstellung von Zucker aus der Rübe

Andreas Sigismund Marggraf hatte 1747 nachgeweisen, dass im Rübensaft Zucker enthalten ist. Die Fabrikationsverfahren, die sein Schüler Franz Karl Achard um 1800 entwickelte, führten 1825 zur Entstehung der Rübenzuckerindustrie, die bereits Ende des 19. Jahrhunderts im Weltmaßstab ebensoviel Zucker erzeugte wie die traditionelle Rohrzuckerindustrie.

Der Landwirtschaft war es gelungen, Rüben mit hohem Zuckergehalt zu züchten. Ganze Landstriche, wie die Magdeburger Börde, stellten sich auf den Anbau von Rüben ein. Diese Monokulturen, die viel Dünger benötigten, stimulierten ihrerseits die Entwicklung der Düngemittelindustrie.

Viele Chemiker und Techniker machten, mit Rationalisierung und Automatisierung, trotz der saisonbedingten relativ geringen Auslastung der Fabriken (der so genannten Kampagne) die Rübenzuckerindustrie rentabel. Zu den Pionieren der Rübenzuckerindustrie gehört Adolph Frank, der 1858 ein Patent zur Scheidung und Reinigung von Rübensäften erhielt.