Von der Rübe zum Wiener Zucker

In Österreich wird der Zucker aus heimischen Zuckerrüben gewonnen. Nach der Ernte im Herbst werden die Rüben vom Feld zur Verarbeitung in die AGRANA Zuckerfabriken nach Tulln oder Leopoldsdorf gebracht (siehe Bild). Nach der Reinigung und der Zerkleinerung wird der Zucker aus den Schnitzeln extrahiert. Der dadurch entstehende Saft wird eingedickt und anschließend kristallisiert. Die entstandenen Zuckerkristalle werden schließlich in Zentrifugen vom Sirup getrennt. Der fertige Zucker wird vollautomatisch haushaltsgerecht verpackt und tritt als wichtiges Nahrungs- und Genussmittel den Weg zum Verbraucher an. Die wichtigsten Abschnitte der Zuckergewinnung sind:

  • Rübenernte
  • Entfernung der Erde, Abtrennung des pflanzlichen Materials, Extraktion des Zuckersaftes
  • Saftreinigung/Konzentration
  • Entfernen der Nichtzuckerstoffe, Entfernen des Wassers (Lagern des Sirups)
  • Kristallisation und Zuckerlagerung
  • Gewinnung des reinen Zuckers, Lagerung in großen Silos unter idealen Bedingungen 

Die kleinste Zuckerfabrik

Die Zuckerrübe ist eine zur Familie der Fuchsschwanzgewächse gehörende zweijährige Pflanze. Die Rübe besteht aus Rübenblättern (diese verbleiben bei der Ernte am Rübenfeld), dem Rübenkopf (ist die Basis der Blätter und wird bei der Ernte entfernt) und der Rübenwurzel bzw. dem Rübenkörper (diese enthält den Zucker). An hellen Stellen ist der Zuckergehalt besonders hoch, an dunklen geringer. Ihre Verwandten sind die Runkelrübe, die Rote Rübe und der Spinat. Im ersten Jahr der Wachstumsphase bildet sich der Wurzelkörper, die sogenannte "Rübe", die für die Zuckergewinnung verwendet wird. Nach der 1. Vegetationsperiode ist das Maximum der Zuckerspeicherung erreicht. Von den zuckerhaltigen Pflanzen (Zuckerrübe & Zuckerrohr) ist die Zuckerrübe mit 16-20% die ergiebigere. Ihr Wasseranteil beträgt rund 75%.

Die Zuckerrübe ist eine zweijährige Kulturpflanze, sie erreicht den höchsten Zuckergehalt im Herbst (Oktober) des ersten Wachstumsjahres. Zu diesem Zeitpunkt wird sie geerntet und der in den Zellen der Zuckerrübe enthaltene Zucker wird extrahiert und kristallisiert.

Nach der Ernte nimmt der Zuckergehalt bei der Lagerung ab, deshalb muss die Verarbeitung rasch durchgeführt werden, um eine möglichst hohe Zuckerausbeute zu erzielen. Dies führt dazu, dass die Rübenverarbeitung jedes Jahr zwischen Ende September und Mitte Jänner durchgeführt und somit zu einem biologisch bedingten Ernte- und Verarbeitungssystem („Zuckerrübenkampagne“) wird, da die Erntespanne klimatisch bedingt ist.

Zuckerrübenanbau und Aussaat

Der Zuckerrübenanbau hat in Europa eine sehr lange Tradition und hat sich in den vergangenen Jahren zu einem hochspezialisierten Industriezweig entwickelt. Mit den Landwirten steht AGRANA in einem kontraktpartnerschaftlichen Verhältnis, welches den Anbau bzw. die Abnahme der vereinbarten Zuckerrübenmenge regelt. Die gute Zusammenarbeit und eine langfristige Partnerschaft zwischen AGRANA und den Rübenbauern sind für die Erzielung optimaler Erträge essenziell.

Winterversammlungen der AGRANA Rohstoffabteilung bieten im Jänner allen Zuckerrübenbauern die Möglichkeit, Fachinformationen für das neue Anbaujahr aus erster Hand zu erhalten. AGRANA-Landwirte mit Demonstrationsbetrieb aus allen Anbauregionen besprechen die Versuche für das kommende Jahr. Daraus resultierende praxisrelevante Informationen werden an alle Landwirte weitergegeben. Das Saatgut kann im Rohstoff-Informationssystem (ris.agrana.com) online bestellt werden. Das in Österreich produzierte Saatgut ist speziell an die heimischen Standortansprüche angepasst und wird laufend verbessert. Bei den jährlichen Kontrahierungsversammlungen wird der Abnahmevertrag zwischen AGRANA und jedem einzelnen Rübenbauern abgeschlossen.

Sobald die Temperaturen steigen und die Tage länger werden, steht die Rübenaussaat bevor. Je nach Witterung und Bodenfeuchte werden die Zuckerrübensamen Mitte März bis April ausgebracht. Ungefähr 100.000 Samen werden in Reihen mit Abständen von 45-50 cm gesät. In einer Reihe wird ca. alle 20 cm ein Rübensamen abgelegt. Die Österreichische Rübensamenzucht vermehrt das in Österreich angebotene und eingesetzte Rübensaatgut.

Die Stationen der Zuckergewinnung

Die Zuckergewinnung aus Zuckerrüben ist ein aus verschiedenen Abschnitten bestehendes Verfahren, das in den meisten europäischen Ländern in großem Maßstab durchgeführt wird. Die meisten Verfahrensabschnitte werden fortlaufend durchgeführt. Ziel des Verfahrens ist es, ein mikrobiologisch stabiles Erzeugnis (Kristallzucker oder lagerfähiger Sirup) zu erhalten, das für die Lieferung während des gesamten Jahres (Kristallzucker) oder die Weiterverarbeitung (Sirup) gelagert werden kann.

Ernte & Lagerung
Die Zuckerrüben werden nach der Ernte von den Rübenbauern auf Rübenplätzen (Außenlagern) gesammelt oder direkt im Werk angeliefert. Bei der Übernahme im Fabrikslager werden die Rüben gewogen und mit Hilfe von neigbaren Bühnen (Fahrzeug wird gekippt) entladen. Anschließend wird mit schwenkbaren und höhenverstellbaren Förderbändern ein Rübenstapel gebildet. Dort lagern die Rüben bis zur Verarbeitung. Es ist wichtig, die optimalen Lagerbedingungen für die Rüben zu schaffen, da sich der Zuckergehalt sonst verringert. Die optimale Lagertemperatur beträgt zwischen -3 und 5°. Ist es zu warm ist die Stoffwechseltätigkeit erhöht, ist es zu kalt frieren die Rüben ein. Das Verarbeiten von gefrorenen Rüben ist zwar unproblematisch, die Rüben sollten jedoch nicht auf während der Lagerung auftauen, denn das spätere Auftauen führt zu einer raschen Zersetzung. Nach einer ersten Wäsche und einer Zwischenlagerung im Rübenbunker werden die Rüben schließlich der Verarbeitung mittels Förderbändern zugeführt.

1. Schnitzelgewinnung
Schneidemaschinen zerkleinern die Rübe in streifenförmige „Schnitzel“, die einen Zuckergehalt zwischen 16 und 20 Prozent aufweisen.

2. Saftgewinnung
Der Zucker wird aus den Schnitzeln durch heißes Wasser (ca. 70 Grad Celsius) im Gegenstrom – die Schnitzel werden gegen den Wasserstrom von unten nach oben befördert – herausgelöst (Extraktion). Der Rohsaft entsteht. Er enthält rund 98 Prozent des in der Rübe enthaltenen Zuckers sowie organische und anorganische Inhaltsstoffe (so genannte „Nicht-Zuckerstoffe“) aus der Rübe.

3. Saftreinigung
Die Nicht-Zuckerstoffe im Rohsaft werden durch die natürlichen Stoffe Kalk und Kohlensäuregas, die im eigenen Kalkofen erzeugt werden, gebunden und ausgefällt.

4. Filtration
Die ausflockbaren unlöslichen Nicht-Zuckerstoffe und der Kalk werden in Filteranlagen abfiltriert. Das Filtrat wird als Dünnsaft, der Filterrückstand als Carbokalk bezeichnet. Dieser stellt ein wertvolles Bodenverbesserungsmittel dar, das den Feldern wieder zugeführt wird.

5. Safteindickung
Der Dünnsaft wird in einer mehrstufigen Verdampfung eingedickt. Es entsteht Dicksaft. Für die Zuckergewinnung werden große Energiemengen benötigt, die durch den Betrieb eines eigenen Kraftwerks gedeckt werden. Der in Hochdruckkesseln erzeugte Dampf dient in Turbogeneratoren zur Eigenstromerzeugung. Der Turbinenabdampf wird als Prozessdampf (Kraft-Wärme-Kopplung) zur Beheizung der Verdampfstation eingesetzt.

6. Kristallisation
Der Dicksaft wird in den Kochapparaten unter Vakuum weiter eingedickt. Die Kristallisation wird durch Hinzufügen („Impfen“) von fein vermahlenem Zucker ausgelöst. Durch weiteres Eindicken wachsen die Kristalle bis zur gewünschten Korngröße.

7. Zentrifugieren
Die Zuckerkristalle werden durch Zentrifugieren vom Sirup getrennt. Der abgetrennte Sirup wird noch zwei weiteren Kristallisationsstufen unterzogen.

8. Zucker
Der so gewonnene reine kristallklare Zucker erscheint durch die Lichtstreuung in den Kristallen weiß. Weißzucker hat einen Saccharosegehalt von mindestens 99,7 Prozent. Der Rest ist de facto Feuchtigkeit.

9. Zuckertrocknung
Weißzucker wird im Luftstrom getrocknet, gekühlt und in Silos gelagert. In vielfältigen Formen, haushalts- oder industriegerecht abgepackt, tritt der Zucker als wichtiges Nahrungs- und Genussmittel seinen Weg zum Verbraucher an.

Nebenprodukte der Zuckerproduktion
Es werden nahezu 100 % aller eingesetzten Rohstoffe verwertet!
Melasse
Der abgetrennte Sirup der letzten Kristallisationstufe wird als Melasse bezeichnet. Die Melasse enthält den nicht auskristallisierbaren Zucker (6 bis 9 Prozent des Zuckers aus der Rübe) und die aus den Rüben stammenden löslichen Nicht-Zuckerstoffe. Sie stellt einen hochwertigen Rohstoff für die Backhefe- und Futtermittelindustrie sowie für die Alkoholerzeugung dar.

Schnitzel
Die im Extraktionsturm ausgelaugten Schnitzel werden nach mechanischer Abpressung und nach Zugabe von Melasse in Trockentrommeln getrocknet, danach pelletiert (gepresst) und als Futtermittel verkauft.

Interessantes zur Rübenverarbeitung auf einen Blick:

  • Die Zuckerrübensamen werden Mitte März bis Mitte April ausgebracht
  • Die Zuckerrübenernte beginnt Mitte September und wird Mitte Dezember abgeschlossen
  • Die Zuckergewinnung, die so genannte „Rübenkampagne“, dauert je nach geernteter Rübenmenge im Durchschnitt rund 130 Tage. (Herbst - Jänner) Etwa 800 Mitarbeiter sind in dieser Zeit in den österreichischen Werken beschäftigt.
  • Auf einem Hektar Rübenanbaufläche werden rund 80.000 Rüben geerntet.
  • Zur Erntezeit wiegt eine einzelne Zuckerrübe zwischen 0,7 und 0,8 Kilogramm und hat eine Wurzellänge von 20 bis 30 cm.
  • Die Zuckerrübe weist einen Zuckeranteil von 16 bis 20 % auf.
  • Von einem Hektar können durchschnittlich 69 bis 72 Tonnen Zuckerrüben und damit bis zu 13 Tonnen Zucker gewonnen werden.
  • In Österreich werden pro Standort im Durchschnitt rund 12.000 Tonnen Zuckerrüben täglich verarbeitet. Das entspricht rund 240 Eisenbahnwaggons zu je 50 Tonnen.
  • Die zur Gewinnung einer Tonne Zucker benötigten 1.100 kWh Energie stammen zum Großteil aus Erdgas
  • Sie möchten noch mehr wissen?
    • Erfahren Sie anschaulich in einem Kurzfilm wie aus der Zuckerrübe unser süßer Kristallzucker hergestellt wird, staunen Sie beim ausführlichen Film oder erleben Sie die Zuckerproduktion aus Sicht einer Zuckerrübe.
    • Entdecken Sie unsere Infobroschüre "Von der Rübe zum Zucker". Diese enthält interessante Fakten zur Zuckerrübe und Zuckerproduktion, die Sie bestimmt noch nicht wussten.
    • Erfahren Sie mehr über die gesamte Wertschöpfungskette von der Produktion, Transport, Verarbeitung bis zur Auslieferung an und staunen Sie, wie nachhaltig bei AGRANA gearbeitet wird

Zuckerherstellung aus Zuckerohr

Zuckerrohr wird aus Zuckerrohrstecklingen - den so genannten „Setts“ - gezogen, die nach elf bis achtzehn Monaten erntereif sind. Jeder Steckling kann bis zu sieben Ernten produzieren, bevor die Pflanze ersetzt werden muss. Die Ernte erfolgt mechanisch oder per Hand. Die trockenen Blätter, „Trash“ genannt, werden häufig vorher abgebrannt, um die nachfolgende Verarbeitung zu erleichtern.

Nach der Ernte müssen die geschnittenen Rohre so schnell wie möglich verarbeitet werden, um den Zucker zu erhalten und einen Zuckerabbau durch Mikroorganismen zu vermeiden. Deshalb befinden sich die Fabriken, in der Nähe der Anbaugebiete. Das Zuckerrohr wird gereinigt, gepresst und zermahlen und dann mit heißem Wasser besprüht, um den Saft zu extrahieren. Der Saft wird filtriert, durch Verdampfung bei Unterdruck konzentriert und dann kristallisiert. Danach wird er vom verbleibenden Muttersirup durch Zentrifugieren getrennt.

Zu diesem Zeitpunkt ist der Zucker teilweise gereinigt und liegt in kristallisierter mikrobiologisch stabiler Form vor. Er kann als Massengut behandelt, gelagert und zu Raffinerien in der ganzen Welt transportiert werden. Die wichtigsten Abschnitte der Raffination von Rohr-Rohzucker sind:

  • Affination und Auflösen
  • Carbonatation und Filtration
  • Entfärbung
  • Verdampfen und Kristallisation

Nachhaltiger Zucker aus Raffination

Neben der Produktion von Zucker aus Zuckerrüben raffiniert AGRANA an ihren Standorten in Rumänien und in Ungarn auch Rohzucker aus Zuckerrohr zu Weißzucker. Bei dem Werk in Bosnien-Herzegowina handelt es sich um eine reine Rohzuckerraffinerie. Zur Versorgung ihrer Rohzuckerraffinerien in der EU bezieht AGRANA Rohzucker aus Least Developed Countries1,jene in Brcko|Bosnien-Herzegowina wird mit Rohzucker vom Weltmarkt, v.a. aus Brasilien versorgt. Um auch ür das Vorprodukt Rohzucker eine nachhaltige vorgelagerte Lieferkette sicherstellen zu können, ist AGRANA seit Juli 2014 Mitglied bei Bonsucro. Bonsucro ist eine Non-Profit-Organisation, die sich zum Ziel gesetzt hat, die Sozial- und Umweltkriterien in der Wertschöpfungskette von aus Zuckerrohr produziertem Zucker zu verbessern. Diese Mitgliedschaft ermöglicht es AGRANA, Bonsucro-zertifizierten und damit nachhaltigen Rohzucker aus Zuckerrohr zu beziehen. Um ihren Kunden, als erster EU-Anbieter, ein sogenanntes Bonsucro „Chain-of-custody“-Zertifikat anbieten zu können, wurden im Dezember 2014 alle AGRANA Raffinationsstandorte im Rahmen einer Bonsucro-Gruppenzertifizierung erfolgreich auditiert. Das „Chainof-Custody“-Zertifikat erlaubt AGRANA-Kunden, das Bonsucro-Logo auf ihren Produkten zu führen.

Zucker hat viele Formen

Durch Pressen entstehen die verschiedenen Würfelzuckersorten (Würfelzucker, Espressowürfel, Bridgezucker) und der Zuckerhut. Durch Mahlen erhält man Staub-, Back- und Puderzucker. Streuzucker ist besonders rieselfreudiger Staubzucker, der nicht klumpt und auch auf warmen Mehlspeisen nicht zergeht. Gelierzucker enthält neben Zucker als Gelierhilfe noch Apfelpektin und Zitronensäure. Für Sirupzucker wird Feinkristallzucker mit Zitronensäure vermischt. Für die Herstellung von Beeren- und Steinobstsirup wird dem Sirupzucker zusätzlich Pektinase beigemischt, um das Gelieren zu vermeiden. Weißer und brauner Kandis werden aus einer hochwertigen Zuckerlösung durch langsames Auskristallisieren gewonnen. Braunzucker ist Kristallzucker, der mit Rohrzuckersirup veredelt wird. Fruchtzucker ist ein Beitrag zur kalorienreduzierten Ernährung. Traubenzucker ist für alle geeignet, die rasch wirksame Energie benötigen.

Wussten Sie, dass Zucker bei sachgerechter Lagerung praktisch unbegrenzt haltbar ist? Ausgenommen sind einige spezielle Zuckersorten wie z.B Gelierzucker, der neben Zucker auch Zusatzstoffe enthält.

Werksführungen und Zuckermuseum

Entdecken Sie die Geheimnisse des Wiener Zuckers im Österreichischen Zuckermuseum oder bei einer Betriebsbesichtigung der Zuckerfabrik Tulln und begleiten Sie unsere österreichischen Zuckerrüben auf einer spannenden Reise durch die verschiedenen Stationen in unserem Werk! Die Werksführungen dauern ca. 1 Stunde und finden jedes Jahr von Oktober bis Dezember, jeweils Dienstag und Donnerstag um 10:00 Uhr und 13:00 Uhr statt. Nähere Informationen sowie das Formular zur Anmeldung finden Sie unter visitors.agrana.at.

Das Österreichische Zuckermuseum befindet sich im Rathaus (Minoritenkloster) der Kunst- und Gartenstadt Tulln an der Donau und zeigt ein facettenreiches Bild von der faszinierenden Entwicklung des Süßens. Ausgehend von den Ursprüngen im Altertum führt der Weg durch die Geschichte bis hin die Gegenwart der modernen Zuckergewinnung. Das Zuckermuseum ist zu Fuß in ca. 15 Minuten von der AGRANA Zuckerfabrik zu erreichen. Adresse und weitere Informationen: Bürgerservice Tulln, Minoritenplatz 1, 3430 Tulln an der Donau, + 43 (0) 2272/690 11