Wenn die Nachbarn nach einer Tasse Zucker fragen, dann ist dieses grundlegende Nahrungsmittel in fast jeder Küche zu finden, denn Zucker ist ein Must-have im Haushalt. Aber wo besteht die Verbindung zwischen einem leckeren Süßstoff und dem natürlichen Kalkgestein? Fakt ist, ohne Kalk würde der Zucker nicht so schön sauber und weiß sein, wie wir ihn aus dem Supermarkt kennen, denn Kalk ist essenzieller Bestandteil bei der Zuckerherstellung. Damit der Einsatz und die Wirkung von Kalk in der Zuckerherstellung noch greifbarer werden, erklären wir Ihnen folgend Schritt für Schritt die verschiedenen Vorgänge und Abläufe.
Kristallzucker wird aus Zuckerrüben hergestellt und ist Endprodukt einer sehr spannenden und ergiebigen Herstellung. Denn die Verarbeitung der Rüben liefert am Ende nicht nur den Zucker, der in Haushalt und Industrie genutzt wird, sondern liefert auch verwertbare Zwischenprodukte. Somit können mit der Zuckerherstellung auch Futtermittel, Melasse für die Hefe- oder Bioethanolproduktion und Düngemittel produziert werden. Kalk spielt hierbei eine wichtige Rolle.
Ablauf der Zuckerherstellung
Um Weißzucker zu erzeugen, wird deshalb wie folgt vorgegangen. Als Erstes kommt es nach der Ernte, zu einer gründlichen Reinigung und Waschung der Rüben. Dies wird meistens mithilfe großer Wasserkanonen durchgeführt. Genau an dieser Stelle kommt der Kalk bereits das erste Mal zum Einsatz. Durch seine neutralisierenden Eigenschaften ermöglicht er eine Reinigung des Abwassers und ermöglicht somit einen geschlossenen Wasserkreislauf in der Zuckerproduktion. Die gereinigten Zuckerrüben werden daraufhin entweder in Silos gelagert oder werden direkt in den nächsten Prozessschritt weitergeleitet. Im Sinne einer ganzheitlichen Wirtschaft kann die von den Rüben abgewaschene Erde, wenn gewünscht, zu reichhaltiger Pflanzenerde weiterverarbeitet werden.
Anschließend werden die Zuckerrüben zu Rübenschnitzel zerkleinert und mit heißem Wasser zersetzt. Dadurch diffundieren und vermischen sich die Teilchen und der Rohrsaft kann leichter extrahiert werden. In diesem dunklen „Saft“ ist danach ein Rohrzuckergehalt von 14 Prozent enthalten. Um diese 14 Prozent zu extrahieren, kommt hier erneut der Kalk ins Spiel.
Kalk bei der Rohsaftbehandlung
Der Kalk schafft es, die organischen Reste, Verunreinigungen und Fremdstoffe in dem Rübenrohrsaft zuverlässig zu entfernen. Dafür wird dem Saft Kalkmilch zugesetzt.
Kalkmilch entsteht aus der Reaktion von Branntkalk oder Calciumoxid (CaO) mit Wasser. Das daraus entstehende Calciumhydroxid, auch als Löschkalk bekannt, bildet durch weiteres Zugeben von Wasser eine weiße Suspension. Das ist die Kalkmilch. Die meisten Zuckerfabriken stellen ihren Branntkalk in werkseigenen Brennöfen her, weswegen wir bei Trollius für diesen Bedarf faustgroße Kalksteine in der Formation Malm-Beta mit der Reinheit von 95-98 % Calciumcarbonat (CaCO3) liefern.
Die Calciumionen in der Mischung aus Kalkmilch und Zuckersaft reagieren mit den eingeblasenen Kohlendioxiden zu Calciumcarbonat, also Kalk. Dieser fällt bei der Reaktion aus und reißt dabei viele Fremdstoffe mit sich. Nun wurde durch den Zusatz von Kalk der Saft gereinigt und besteht nur noch aus Zucker und Wasser.
Der hier verwendete Kalk wird nicht entsorgt, sondern kann wiederverwendet werden. Denn nach der Reinigung findet er seine Verwendung in der Landwirtschaft als Düngemittel in Form von Carbokalk. Dieser verbessert die Bodenqualität mit 25-27% CaO und 1% MgO. Bei der Reinigung des Zuckers bindet der Kalk die organischen Verunreinigungen im Zuckersaft an sich und enthält so zusätzlich noch etwa 1% Phosphat, 0,4% Stickstoff und 0,25% Schwefel. Somit entsteht bei der Zuckerherstellung ein reichhaltiger und schnell wirkender Dünger.
Um nun aber an den Zucker zu kommen, muss dieser aus der Zucker-Wasser-Mischung isoliert werden. Deshalb wird im nächsten Schritt das Wasser verdampft, woraus ein zäher „Dicksaft“ entsteht, der einen bis zu 65-prozentigen Zuckergehalt aufweisen kann. Damit die klassischen Zuckerkristalle entstehen können, wird dem Sirup in Kristallisatoren immer weiter Wasser entzogen. Wenn genug Kristalle entstanden sind, werden diese durch Schleudern vom Sirup getrennt. Dieser Vorgang wird so lange wiederholt, bis kein Sirup mehr vorhanden ist und Rohrzucker und Melasse entstanden sind. Der Rohrzucker wird dann aufgelöst, filtriert und nochmals kristallisiert, bis sich der weiße Zucker, wie wir ihn kennen, gebildet hat.
Wie bereits erwähnt, werden viele Zwischenprodukte der Zuckerproduktion weiterverarbeitet. Zum Beispiel ergeben die entzuckerten, gepressten Rübenschnitzel ein natürliches und energiereiches Viehfutter.
Kalk schließt den Produktionskreislauf – auch in der Zuckerherstellung
Kalk ist nicht nur essenziell für die Zuckerherstellung, sondern macht diese im Sinne einer Kreislaufwirtschaft durch verwertbare Nebenprodukte nachhaltiger. Trollius ist deswegen stolzer Lieferant von jährlich bis zu 25.000t Kalksteinen an eine der größten Zuckerfabriken der Südzucker AG. Haben Sie weitere Fragen zum Thema Zuckerherstellung oder Kalk, stehen wir Ihnen bei Trollius natürlich gerne zur Verfügung.
