Melasse: Von der Zuckerproduktion zu kulinarischen und industriellen Anwendungen

Melasse, abgeleitet vom lateinischen melaceres – honigartig – ist ein dicker, dunkler Sirup, der als Nebenprodukt der Zuckerraffination entsteht. Wenn Zucker aus Zuckerrohr- oder Zuckerrübensaft extrahiert wird, wird die verbleibende, geschmacks- und nährstoffreiche Flüssigkeit zu Melasse. Sie wird breit für den menschlichen Verzehr beim Backen, als vergärbarer Grundstoff für Ale und Rum sowie als Schlüsselzutat in Tierfutter verwendet.

Geschichte

Die Technik, Rohr zu zerkleinern, um Saft zu gewinnen und ihn zu kochen, bis Kristalle sich bilden, reicht bis ins Indien um 500 v. Chr. zurück. Der Prozess verbreitete sich langsam; arabische Händler brachten ihn im Mittelalter nach Spanien, und Christoph Columbus führte später Zuckerrohr in die Westindischen Inseln ein. Anfang des 19. Jahrhunderts begann die Region New Orleans mit dem Anbau von Zuckerrohrstecklingen, was den Beginn einer transatlantischen Zuckerwirtschaft markierte.

Melasse spielte eine zentrale Rolle im Dreieckshandel des 17. Jahrhunderts. Englischer Rum, an afrikanische Händler verkauft, ermöglichte den Transport versklavter Menschen in die Karibik, wo die resultierende Melasse nach England zurückgeschifft wurde und den Kreis schloss.

Während Zuckerrohr die dominierende Quelle blieb, sah das 18. Jahrhundert das Aufkommen von Rübenzucker. Der deutsche Chemiker Andreas Marggraf entdeckte in den 1740er Jahren Saccharose in Rübenwurzeln, und 1793 perfektionierte Franz Karl Achard den Extraktionsprozess. Die erste Rübenzuckerfabrik eröffnete 1802 in Preußisch-Schlesien. Während der Napoleonischen Kriege zwang Britanniens Blockade französischer Zuckerimporte Frankreich zu massiven Investitionen in Rübenzucker, was zur Errichtung großer Fabriken und der Verleihung der Ehrenlegion an Pionier Benjamin Delessert führte.

In den USA hinkte die Entwicklung der Rübenzuckerindustrie bis zum späten 19. Jahrhundert hinterher; 1900 betrieben die USA 30 Verarbeitungsanlagen. Melasse ging auch in das amerikanische kulturelle Gedächtnis ein durch Ereignisse wie den Melasse Act von 1733 – eine frühe Steuer auf importierten Zucker und Melasse – und die berüchtigte Große Bostoner Melasseflut von 1919, als ein Lagertank riss, 12.000 Tonnen Melasse freisetzte und 21 Todesopfer forderte.

Vor der Mechanisierung schnitten und entblätterten Arbeiter manuell Zuckerrohr und pressten es mit maulgetriebenen Mühlen. Der extrahierte Sirup wurde in großen Kesseln über offenen Feuern gekocht, bis er eindickte.

Der Bostoner Vorfall unterstrich die Wichtigkeit ingenieurtechnischer Überwachung. Ein 15 m hoher, 27 m durchmessender Stahltank – ausgelegt für bis zu 15.000 Tonnen Melasse – brach unter Druck, sandte eine 4,5 m hohe Sirupwelle durch den North End. Die Katastrophe führte zu erheblichem Lebensverlust, Sachschaden und einer Neubewertung industrieller Sicherheitsstandards.

Rohstoffe

Zuckerrohr (Saccharum officinarum) und Zuckerrübe (Beta vulgaris) sind die Grundlagen für Melasseproduktion. Zuckerrohr gedeiht in tropischen und subtropischen Klimazonen, wächst 3–8 m hoch mit Stängeln von 2,5–5 cm Durchmesser. Die Everglades in Südflorida produzieren jährlich 425.000 Acres Rohr, was 90 Millionen Gallonen Blackstrap-Melasse ergibt. Rübenwurzeln, an gemäßigte Regionen angepasst, enthalten etwa 15 Teelöffel Zucker pro Wurzel. Bei der Ernte werden die Blätter als Rinderfutter weiterverwendet.

Wichtige Verarbeitungschemikalien sind Kalkmilch – gebrannter Kalk, erhitzt mit Süßwasser – und Kohlendioxid, beide zur Klärung des extrahierten Safts eingesetzt.

Der Herstellungsprozess

Waschen und Schneiden

• Rohre werden gefördert, mit heißem Wasser gewaschen, um Feldabfälle zu entfernen, und dann durch rotierende Messer in kurze Stücke geschnitten.
• Rüben laufen durch einen Flum, der Blätter, Steine und andere Verunreinigungen trennt. Sie werden dann in dünne Streifen, sogenannte Cossettes, geschnitten.

Extraktion des Zuckersafts

• In Rohrmühlen wird Saft durch Diffusion extrahiert – Auflösung der geschnittenen Stängel in heißem Wasser oder Kalkmilch – oder durch Mahlen, wo schwere Walzen Saft aus dem Faserrest pressen.
• In Rübenfabriken werden Cossettes in heißem Wasser diffundiert; der resultierende Saft wird verwendet, um die Streifen vorzuskalden für maximale Zuckerextraktion.

Klärung des Safts

• Kalkmilch und CO₂ werden zugegeben, die Mischung erhitzt und durch Kohlefilter geleitet, wodurch eine schlammartige Substanz, der sogenannte Karbsaft, entsteht.
• Karbsaft wird erhitzt und geklärt; der abgesetzte Schlamm wird entfernt, wobei eine blassgelbe Flüssigkeit, der Dünnsaft, zurückbleibt.

Eindampfen und Konzentrieren des Sirups

• Dünnsaft wird in Verdampfern gekocht, bis Wasser verdunstet und ein Sirup entsteht. Vakuumkochen konzentriert den Sirup weiter ohne Anbrennen.
• Kristallisation ergibt Massecuite, der zentrifugiert wird, um Rohzuckerkristalle vom verbleibenden Sirup – der Melasse – zu trennen, der durch Löcher in der Zentrifuge ausgestoßen wird.

Lagerung und Abfüllung

• Melasse wird in großen Tanks gelagert und zu Abfüllanlagen gepumpt, wo portionierte Mengen in Behälter für den Vertrieb gefüllt werden.

Nebenprodukte und Abfall

Neben Melasse erzeugt die Zuckerverarbeitung mehrere wertvolle Nebenprodukte:

• Bagasse – trockener Rohrrückstand – wird als Brennstoff verbrannt.
• Rübenschnitzel werden in der Heimtierfutterherstellung genutzt.
• Rohrwachs, aus dem Rückstand extrahiert, findet Verwendung in Kosmetik, Politur und Papierbeschichtungen.