Welcher Alkohol wird aus Zucker gemacht?

Welcher Alkohol wird aus Zucker gemacht: Ethanol und Rum

welcher alkohol wird aus zucker gemacht wirft spannende Fragen zur chemischen Zusammensetzung und Herstellung von Spirituosen im Alltag auf. Das Verständnis dieser biochemischen Prozesse hilft dabei, die verschiedenen Getränkearten korrekt zuzuordnen und fundiertes Fachwissen aufzubauen. Entdecken Sie jetzt die faszinierenden Details der Gärung.

Welcher Alkohol wird aus Zucker gemacht?

Aus Zucker und zuckerhaltigen Rohstoffen lässt sich im Grunde jede Form von Trinkalkohol gewinnen, doch die bekannteste und direkteste Spirituose ist Rum. Ob reiner Haushaltszucker, Zuckerrohrsaft oder Melasse - das Prinzip der alkoholherstellung aus zucker basiert stets auf der biochemischen Umwandlung durch Hefe.

Die Entstehung von alkohol aus zuckerwasser ist ein faszinierender, natürlicher Vorgang, der sich gezielt steuern lässt. Aber es gibt eine Sache, die bei fast jedem Selbstversuch schiefgeht. Die meisten Menschen vergessen einen winzigen, aber absolut kritischen Faktor beim Ansetzen der Hefe - was genau das ist und warum es Ihre gesamte Charge ruinieren kann, erkläre ich im Abschnitt über die häufigsten Fehler weiter unten.

Grundsätzlich entsteht bei der Vergärung von einfachen Zuckern wie Saccharose, Glucose oder Fructose reines Ethanol. Dieses dient als Basis für unzählige Spirituosen. Während Weintrauben oder Getreide erst aufwendig verarbeitet werden müssen, bietet die Destillation aus reinem Zucker oder dessen Nebenprodukten den direktesten Weg zu hochprozentigem Alkohol.

Die wichtigsten Spirituosen aus Zuckerrohr und Zuckerrüben

Der bekannteste Alkohol aus Zucker ist Rum, der zu über 95 Prozent aus Melasse - einem zähflüssigen Nebenprodukt der industriellen Zuckerproduktion - destilliert wird. Melasse enthält nach dem Auskristallisieren des weißen Zuckers immer noch einen restlichen Zuckeranteil von etwa 48 bis 60 Prozent, der ideal für die Fermentation ist.

Neben dem klassischen Melasse-Rum gibt es noch weitere Spezialitäten, die direkt aus der süßen Pflanze gewonnen werden: Rhum Agricole: Diese edle Variante macht nur etwa 3 bis 5 Prozent der weltweiten Produktion aus und wird direkt aus frischem Zuckerrohrsaft statt aus Melasse gepresst.

Cachaça: Der brasilianische Nationalbrand basiert ebenfalls auf frischem Zuckerrohrsaft oder eingedicktem Zuckerrohrsirup, unterscheidet sich im Geschmack jedoch deutlich durch andere Hefestämme und Reifungsprozesse. Tuzemák (ehemals tschechischer Rum): Da Mitteleuropa keinen Zugang zu karibischem Zuckerrohr hatte, braute man dort historisch einen Ersatzalkohol aus Zuckerrüben. Da echter Rum laut EU-Recht jedoch zu 100 Prozent aus Zuckerrohr stammen muss, wurde diese Spirituose umbenannt.

Die chemische Formel: Wie wird aus Zucker Alkohol?

Die alkoholische Gärung ist ein biochemischer Prozess, bei dem Hefezellen einfachen Zucker (Glucose) unter anoxischen Bedingungen - also unter vollständigem Ausschluss von Sauerstoff - in Ethanol und Kohlendioxid spalten. Fehlt der Sauerstoff, schaltet die Hefe von der normalen Zellatmung auf den anaeroben Stoffwechsel um.

Die vereinfachte chemische Reaktionsgleichung für diesen Prozess lautet: C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2 In Worten bedeutet das: Aus einem Molekül Glucose entstehen zwei Moleküle Ethanol (Trinkalkohol) und zwei Moleküle Kohlendioxid (das als Gas entweicht). Rein theoretisch werden bei dieser Reaktion 1000 Gramm Zucker zu exakt 511,1 Gramm Ethanol und 488,9 Gramm Kohlendioxid abgebaut.

In der Praxis erreicht die Hefe diesen Wert jedoch nie ganz. Ein Teil des Zuckers wird von den Hefezellen für den eigenen Zellaufbau und die Energiegewinnung genutzt, sodass die tatsächliche Ausbeute bei einer sauberen Vergärung meist bei etwa 40 bis 48 Prozent des eingesetzten Zuckergewichts liegt. Sobald die Maische einen natürlichen Alkoholgehalt von etwa 15 bis 18 Prozent erreicht, sterben die Hefezellen durch ihr eigenes Abfallprodukt - den Alkohol - ab. Für höhere Konzentrationen ist anschließend eine Destillation notwendig.

Häufige Fehler bei der Alkoholherstellung aus Zuckerwasser

Wer selbst versucht, aus Haushaltszucker und Hefe einen simplen Alkohol (oft als Sugar Wash für Likörbasen genutzt) anzusetzen, stößt schnell auf Probleme. Hier ist der kritische Faktor, den ich eingangs erwähnt habe: die Osmose und der Nährstoffmangel. Reiner Haushaltszucker besitzt keinerlei Mineralstoffe oder Proteine, die Hefe zum Überleben braucht. Ohne spezielles Hefenährsalz hungert die Hefe und produziert minderwertigen Alkohol mit vielen Fuselölen.

Ich habe diesen Fehler bei meinem allerersten Versuch im Studium selbst gemacht. Ich dachte mir: Viel Zucker hilft viel. Also habe ich eine extrem konzentrierte Zuckerlösung angemischt. Das Ergebnis? Die Gärung kam nie in Gang. Durch den enormen osmotischen Druck zog der Zucker das gesamte Wasser aus den Hefezellen - die Hefe wurde regelrecht mumifiziert. Es dauerte tagelange, frustrierende Fehlersuche, bis ich begriff, dass man den Zucker schrittweise füttern muss.

Ein weiterer fataler Fehler ist mangelnde Hygiene. Gelangen Essigsäurebakterien in den Behälter, kippt die Maische um. Statt Ethanol entsteht dann Essigsäure. Schlecht kontrollierte Temperaturen über 35 Grad Celsius töten die Hefe ebenfalls ab, während zu niedrige Temperaturen die Gärung stoppen.

Rohstoffe der Zucker-Fermentation im Vergleich

Zuckerrohrmelasse (Standard)

- Kräftig, süßlich-herb, mit Noten von Karamell und Lakritz

- Liegt typischerweise bei rund 48 bis 60 Prozent

- Basis für über 95 Prozent des weltweit produzierten Rums

Frischer Zuckerrohrsaft

- Frisch, grasig, fruchtig und deutlich vegetabiler

- Liegt im Rohzustand meist zwischen 14 und 21 Prozent

- Herstellung von Rhum Agricole (Karibik) und Cachaça (Brasilien)

Raffinerter Haushaltszucker

- Absolut neutral, besitzt nach der Destillation kein Eigenaroma

- Besteht zu fast 100 Prozent aus reiner Saccharose

- Herstellung von reinem Neutralalkohol (Wodka-Basis) oder Vorstufen für Liköre

Die Umstellung einer Traditionsbrennerei: Von Getreide zu Rübenmelasse

Die Brennerei H&S aus Norddeutschland stand vor dem Ruin, als die Getreidepreise drastisch stiegen. Der Inhaber Jan wollte auf die kostengünstigere Vergärung von regionaler Zuckerrübenmelasse umsteigen, um Alkohol für Likörhersteller zu liefern.

Der erste Versuch endete in einer Katastrophe: Die extrem zähflüssige Rübenmelasse verstopfte die Pumpen der Anlage, und die normale Backhefe schaffte es nicht, die dichte Flüssigkeit sauber zu fermentieren. Die Maische fing an zu faulen, und Jan verlor tonnenweise Rohstoffe.

Die Rettung kam durch eine schmerzhafte Erkenntnis: Melasse benötigt eine starke Verdünnung mit Wasser auf etwa 15 bis 20 Prozent Zuckeranteil und spezielle Turbohefe mit integrierten Nährsalzen. Jan modifizierte die Rührwerke und passte den Säuregehalt der Maische penibel an.

Nach vier Wochen Feineinstellung stabilisierte sich die Anlage. Die Brennerei konnte die Produktionskosten um ein Drittel senken und liefert seither monatlich Tausende Liter reinen Rübenalkohol mit einer stabilen Ausbeute an die regionale Getränkeindustrie.