Hochschule Neubrandenburg Fachbereich Agrarwirtschaft und Lebensmittelwissenschaften Studiengang Agrarwirtschaft “Zukunftspotenziale der Topinambur Wunderknolle oder Unkraut“ Bachelorarbeit zur Erlangung des akademischen Grades Bachelor of Science (B.Sc.) Vorgelegt von: Diana Werth 1. Betreuer: Prof. Dr. Michael Harth 2. Betreuer: Prof. Dr. sc. agr. Theodor Fock Tag der Einreichung: 09.05.2016 URN: urn:nbn:de:gbv:519-thesis2016-0019-9 Inhaltsverzeichnis Abbildungsverzeichnis ........................................................................................................ 3 Tabellenverzeichnis ............................................................................................................. 4 1. Einleitung ................................................................................................................. 5 1.1. Problemstellung ......................................................................................................... 5 1.2. Zielstellung ................................................................................................................ 5 1.3. Vorgehensweise ......................................................................................................... 5 2. Gemüseanbau in Deutschland ................................................................................ 6 3. Das „Exotengemüse“ Topinambur ........................................................................ 9 3.1. Allgemeines zur Kultur ........................................................................................... 10 3.2. Geschichte ............................................................................................................... 12 3.3. Anbau ...................................................................................................................... 15 4. Verwendungszweck und Vermarktungswege ..................................................... 24 4.1. Verwendungszwecke ............................................................................................... 24 4.1.1. Ernährung und Medizin ........................................................................................... 25 4.1.2. Landwirtschaft ......................................................................................................... 40 4.2.3. Industrie ................................................................................................................... 47 4.2. Verwendung außerhalb Deutschlands ..................................................................... 55 4.3. Vermarktungswege .................................................................................................. 58 5. Methodik ................................................................................................................ 59 6. Ergebnisse .............................................................................................................. 61 6.1. Umfrage Bekanntheit Topinambur .......................................................................... 61 6.2. Leitfrageninterview Gastronomie ............................................................................ 66 7. Diskussion und Fazit ............................................................................................. 68 8. Literaturverzeichnis .............................................................................................. 72 Anhang................................................................................................................................ 83 Eidesstattliche Erklärung ................................................................................................. 85 2 Abbildungsverzeichnis Abbildung 1: Entwicklung Gemüseanbau in Deutschland (2010-2015) ............................... 6 Abbildung 2: Freiland-Anbau nach Gemüsearten und deren Verteilung in Deutschland ..... 6 Abbildung 3: Entwicklung des Pro-Kopf-Verbrauches von Gemüse und Kartoffeln (19502014) ...................................................................................................................................... 8 Abbildung 4: Briefmarkenmotive Topinambur ..................................................................... 9 Abbildung 5: Topinamburpflanze ....................................................................................... 10 Abbildung 6: Entwicklung des Inulingehaltes im Kraut während der Vegetation .............. 11 Abbildung 7: Topinambur Strauß - Claude Monet, 1880.................................................... 13 Abbildung 8: Topinamburknollen ....................................................................................... 17 Abbildung 9: Durchschnittlicher Knollen- und Krautertrag verschiedener Topinambursorten (2005-2010) .............................................................................................................. 23 Abbildung 10: Übersicht Verwendungsmöglichkeiten ....................................................... 24 Abbildung 11: Inhaltsstoffe der Topinambur ...................................................................... 28 Abbildung 12: Dr.Quendt: Topi-Vital-Brot ........................................................................ 34 Abbildung 13: Cornflakes mit Topinambur ........................................................................ 34 Abbildung 14: Entwicklung der Lebenserwartung in Deutschland .................................... 36 Abbildung 15: Bevölkerungspyramide 2013 ....................................................................... 37 Abbildung 16: Bevölkerungspyramide 2040 ....................................................................... 37 Abbildung 17: Entwicklung fleischlose Ernährung ............................................................ 39 Abbildung 18: Topinambur-Hundefutter ............................................................................ 41 Abbildung 19: Marktsegment Dämmstoffe in Deutschland 2011 ....................................... 53 Abbildung 20: Anbaufläche Topinambur Frankreich ......................................................... 57 Abbildung 21: Einordnung Verwendung von Topinambur in Stadt und Land ................... 61 Abbildung 22: Verteilung Teilnehmer nach Regionen und Altersgruppen ......................... 61 Abbildung 23: Verfügbarkeit der Topinambur nach Altersgruppen: Stadt ......................... 63 Abbildung 24: Verfügbarkeit von Topinambur nach Altersgruppen: Land ........................ 66 3 Tabellenverzeichnis Tabelle 1: Nährstoffgehalte von Topinamburkraut und -knollen ........................................ 20 Tabelle 2: Düngebedarf Topinambur .................................................................................. 21 Tabelle 3: Topinamburprodukte .......................................................................................... 25 Tabelle 4: Inulingehalte verschiedener Kulturpflanzen....................................................... 27 Tabelle 5: Entwicklung Diabetes-Erkrankungen ................................................................. 35 Tabelle 6: Ethanolertrag und - ausbeute von Topinamburknollen (1994-2000) ................. 44 4 1. Einleitung 1.1. Problemstellung Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Topinambur (Helianthus tuberosus L.). Diese gehört zu den unterschätzten und fast vergessenen Kulturpflanzen und hat neben einem hohen Zierwert, einen noch höheren Nutzwert. Bis Mitte des 18. Jahrhunderts noch als Grundnahrungsmittel gehandelt, geriet sie nach dem erstmaligen Anbau der Kartoffel in Europa zusehends in Vergessenheit (MATTHEI 2015, S.210). Dabei eignen sich ihre Knollen nicht nur als Viehfutter und Gemüse in der menschlichen Ernährung (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Ebenso als nachwachsender Rohstoff in der Zuckerindustrie und, zusammen mit ihrem Kraut, zur Energieproduktion und als Baustoff (PUDE et.al 2009, S.3-1) ist die Topinambur geeignet. Eine hohe Vielseitigkeit, an der es der viel verglichenen Kartoffel mangelt. Die Kultur ist immer noch ein Nischenprodukt, wie die wenigen, kleinen Anbaugebiete (MATTHEI 2015, S.210) und die Tatsache, dass diese nicht in allen Läden erhältlich ist (OBERBEIL und LENTZ 2015, S.182), zeigen. Allerdings erlebte die Topinambur in den letzten Jahren eine Renaissance, vor allem im Bio-Gemüse- und Gourmetbereich (MATTHEI 2015, S.210). 1.2. Zielstellung Das Ziel dieser Arbeit ist die Analyse existierender und potenzieller Verwendungszwecke der Topinambur. Dabei wird untersucht, ob diese Einsatzmöglichkeiten auch zukünftig wichtig sind. Auch werden mögliche Potenziale alternativer Vermarktungswege aufgezeigt. 1.3. Vorgehensweise Der erste Teil der Arbeit konzentriert sich auf die Analyse des Marktes pflanzlicher Produkte in Deutschland, um die momentane wirtschaftliche Bedeutung der Topinambur darzustellen. Bei der nachfolgenden detaillierten Beschreibung werden auch immer wieder Vergleiche zwischen der Topinambur und der Kartoffel angestellt, weil sich diese, beispielsweise in Anbauverfahren und Verwendungszwecken, ähneln (MIELKE und SCHÖBERBUTIN 2004, S.115). Anschließend wird eine Umfrage mit Menschen verschiedener Altersgruppen in städtischen und ländlicheren Regionen durchgeführt. Dies soll zur Feststellung der Bekanntheit und Nutzung der Topinambur dienen. 5 Die Bekanntheit und Verwendungsbereitschaft (Absatzmöglichkeiten) der Topinambur, werden mithilfe eines Leitfrageninterviews bei regionalen Gastronomen ausgewertet. Abschließend wird die Bedeutung und Verwendung der Topinambur in anderen Ländern beleuchtet und die Ergebnisse der empirischen Erhebungen analysiert. 2. Gemüseanbau in Deutschland Der Gemüseanbau in Deutschland ist seit vielen Jahren wachsend. Die Abbildung 1 zeigt einen Teilausschnitt dieser Entwicklung der Jahre 2010 bis 2015. Abbildung 1: Entwicklung Gemüseanbau in Deutschland (2010-2015) Anbaufläche Gemüse 118000 116790 Anbaufläche in Hektar 117000 116000 114000 113000 112000 115201 114631 115000 113014 112229 111895 111000 110000 109000 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Quelle: Eigene Darstellung nach DESTATIS 2012 S. 487; 2013 S.479; 2014 S.484; 2015 S.486 Nach Angaben des STATISTISCHEN BUNDESAMTES (DESTATIS 2015b, S.6) lag der Gemüseanbau in Deutschland im Jahr 2015 bei rund 116.000 Hektar. Wie die Abbildung zeigt, wuchs der Gemüseanbau stetig an. Nur im Jahr 2013 sank die Anbaufläche um ca. 2400 Hektar gegenüber dem Vorjahr. Aber schon 2014 überbot die Anbaufläche die der Vorjahre. In Deutschland wird Gemüse hauptsächlich im Freiland angebaut (114.802 Hektar). Nur zu einem geringen Teil, erfolgte der Anbau unter Glas (1204 Hektar). Die Abbildung 2 zeigt die Gemüsearten mit den höchsten Anbauflächen im Freiland. Spargel und Wurzelgemüse (Zwiebel, Möhren) werden am häufigsten angebaut. Der Freilandanbau wird vor allem in Nordrhein- Westfalen, Rheinland-Pfalz und Niedersachsen betrieben (ROGGE 2015, S.17). 6 Abbildung 2: Freiland-Anbau nach Gemüsearten und deren Verteilung in Deutschland Quelle: ROGGE 2015, S.17 Im Jahr 2014 wurden 3,5 Millionen Tonnen Gemüse in 6300 Betrieben geerntet (DESTATIS 2015, S.486). 2013 waren es noch 6600 Betriebe aber nur 3,2 Millionen Tonnen geerntetes Gemüse (DESTATIS 2014, S.484). Der Freilandanbau von Frischgemüse ist in Deutschland witterungsbedingt nur saisonal möglich. Aufgrund dessen ist der Selbstversorgungsgrad im Winter, im Vergleich zum Sommer, sehr niedrig. Im Jahr 2015 lag der deutsche Selbstversorgungsgrad von Gemüse bei 46 Prozent. Der Gemüseanbau unter Glas komplettiert den Freilandanbau, da saisonal unabhängiger angebaut werden kann. Das Angebot wird dadurch zusätzlich erweitert, da auch wärmeliebende Gemüsekulturen, wie Tomaten oder Paprika, angebaut werden können. Am meisten werden Tomaten (330 Hektar), Feldsalat (265 Hektar), Salatgurken (206 Hektar) und Gemüsepaprika (72 Hektar) in deutschen Treibhäusern angebaut. Klimatisch bedingt tragen die Landwirte nur während der Erntesaison zum Gemüseangebot bei. Daraus resultieren Importe, um die Nachfrage nach Gemüse decken zu können. Zu über 90 Prozent wird aus EU-Mitgliedstaaten, wie die Niederlande und Spanien importiert. Der Verzehr von Gemüse ist in den letzten Jahren konstant gestiegen und hat sich der Anbaufläche angepasst. 7 Der Pro-Kopf-Verbrauch für Gemüse lag 2015 in Deutschland bei 95 Kilogramm (kg). Somit liegt dieser unter dem gesamteuropäischen Durchschnitt (119 kg) (SUTOR et al. 2015, S.119 ff.). Die Abbildung 3 zeigt, wie sich der Pro-Kopf-Verbrauch von Gemüse und Kartoffeln im Laufe der Zeit verändert hat. Seit 1935/38 (51,9 kg) hat sich der Pro-Kopf-Verbrauch von Gemüse bis zum Jahr 2014/15 fast verdoppelt (93,6 kg) und war bis dahin stetig steigend (BMEL 2013). Mittlerweile stagniert der Wert. Abbildung 3: Entwicklung des Pro-Kopf-Verbrauches von Gemüse und Kartoffeln (1950-2014) Pro-Kopf-Verbrauch 200 in kg je Kopf und Jahr 180 160 PKV Gemüse PKV Kartoffeln 140 120 100 80 60 40 20 0 *) ehemaliges deutsches Bundesgebiet Quelle: Eigene Darstellung nach DESTATIS 2015; BMEL 2013; SUTOR 2015,S.119 Bei Kartoffeln ist es entgegengesetzt. Der Pro-Kopf-Verbrauch der Kartoffeln ist seit 1950/51 (186 kg) um fast zwei Drittel gesunken und betrug im Jahr 2014/15 rund 57,7 Kilogramm (DESTATIS 2015a, S.117). 8 3. Das „Exotengemüse“ Topinambur Die oder der Topinambur. So heißt die ungewöhnliche und vielseitige „Wunderknolle“. Besonders ihr Aussehen (Form der Knollen), ihre Herkunft und Einsatzbereiche sind für sie namensgebend. Erdbirne, Erdartischocke (BIGGS 2000, S.114), Indianerknolle, Jerusalem-Artischocke, Ross-Erdäpfel (VOGEL 1996, S.152), Diabetiker- Kartoffel (MATTHEI 2015, S.210), um nur Einige im deutschen Sprachgebrauch zu nennen. In vielen anderen Ländern wächst die Topinambur und auch dort sind die Namen vielseitig wie im Deutschen. Ngah-koh-yui-na (chin.), jordskok (dän.), mukula-artisokka (finn.), topinamboour/ artichaut de Jérusalem/ truffe du Canada (franz.), topinambour/ patata canadese (ital.), kiku-imo (jap.), aardpeer (niederl.), jordärtskocka (schwed.), słonecznik bulwiasty (poln.), tupinambo/ pataca (span.) csicsóka (ungar.) (VOGEL 1996, S.152). Mit 691.000 „Google“ Suchergebnissen im Internet hat die Topinambur zwar nur rund 1/12 der Ergebnisse der Kartoffel (8.440.000), ist aber bei Kennern ebenso bekannt und beliebt. Eine eigens gegründete EUROPÄISCHE GESELLSCHAFT ZUR FÖRDERUNG DER TOPINAMBUR E.V. (2011) hat es sich unter anderem zum Ziel gemacht, Forschung und Öffentlichkeitsarbeit für die Topinambur zu betreiben und dadurch die Bekanntheit der Kultur national und international zu steigern. In einigen Ländern wurden der Topinambur auch Briefmarkenmotive gewidmet. Abbildung 4: Briefmarkenmotive Topinambur Antigua Barbuda: Belgien: Schweden: Quelle: CATAWIKI (2011, 2013); OLTERSDORF 2016 9 3.1. Allgemeines zur Kultur Helianthus tuberosus L., was so viel wie knollenbildende Sonnenblume bedeutet, zählt zur Familie der Korbblütler (Compositae). Der Name Topinambur leitet sich irrtümlich vom indianischen Volk der Tupinambá aus Brasilien ab. Experten vermuten den Ursprung der Kultur in Mexiko, von wo sie sich immer weiter entlang der Ostküste nach Norden vermehrten (VOGEL 1996, S.152). Die botanische Verwandtschaft zur Sonnenblume ist neben den kleineren sonnenblumenähnlichen Blüten auch an einem behaarten, markgefüllten Stängel, mit bis zu drei Metern Höhe erkennbar. Vom Spross verzweigen sich behaarte, raue, gegenständige und herzförmige Blätter. Abbildung 5: Topinamburpflanze Quelle: FENWICK 2005 Die Pflanze ist ein- bzw. mehrjährig. Die Vermehrung erfolgt vegetativ über die Knollen. Die Topinambur ist eine Kurztagpflanze. In Deutschland bildet diese ab Anfang August (VOGEL 1996, S.154) bis Ende September eine Blüte aus, die meist steril ist (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Der Blühzeitpunkt ist sortenabhängig (KTBL 2006, S.224). Nach den ersten kalten Herbstnächten, minimal aber bei minus 5 Grad Celsius (°C), beginnt das Kraut allmählich abzusterben. Verglichen dazu halten die Knollen unter der Erdoberfläche Temperaturen von bis zu -30° C aus (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Als Neophyt zeichnet sich die Kultur vor allem durch eine hohe Vitalität der Rhizome mit starker Neigung zu Wucherungen aus. 10 Schon Bruchstücke der Knolle reichen aus, um erneut auszutreiben. Dies kann die Homogenität der Nachfolgekulturen stören (VOGEL 1996, S.154), weshalb die Topinambur teilweise den schlechten Ruf eines Unkrautes hat (LFL 2016b). Vor allem besitzt sie nur wenige natürliche Fressfeinde, die ihre Ausbreitung verhindern könnten. Zu ihnen zählen unter anderem Wühlmäuse, Wildschweine (KELLER und WONNEBERGER 2004, S.193), Ratten, Kaninchen und Bisamratten (HEUER et al. 2002). Die Besonderheit der Topinambur sind ihre Inhaltsstoffe. Die Topinambur lagert, ähnlich wie die Kartoffel, Reservekohlenhydrate ein. In diesem Fall keine Stärke, sondern ein wasserlösliches Fruktangemisch aus Glucose, Fructose, Saccharose und Inulin, das schon während des Krautwachstums synthetisiert wird. Dieses Gemisch findet sich sowohl im Stängel als auch in den Knollen. Der Stängel dient bis zum Beginn des Knollenwachstums als Zwischenspeicher. Abbildung 6: Entwicklung des Inulingehaltes im Kraut während der Vegetation Entwicklung des Inulingehaltes im Kraut 30 Inulingehalt in % TM 25 20 15 26,8 29,8 10 0 15,1 11,5 5 1,7 Mai 4 Juni Juli 2 August September Oktober November Quelle: Eigene Darstellung nach STOLZENBURG 2009 In Abbildung 6 wird ersichtlich, dass bereits vier Wochen nach dem Aufkeimen bis zu 2 Prozent (%) Inulin in der Krauttrockenmasse festgestellt werden konnten (STOLZENBURG 2009, S.1-6). Frühreife Sorten, wie Gigant oder Topstar, erreichen Ende Juli ihre maximalen Inulingehalte im Stängel. Mittelspäte, wie z.B. Violet de Rennes und späte Sorten, wie Dornburger, erzielten diese erst Anfang bis Mitte August. Infolge des unterschiedlichen Knollenansatzes der Sorten findet die Remobilisierung aus dem Stängel und die Einlagerung in die Knollen zu unterschiedlichen Zeitpunkten statt (STOLZENBURG 2006, S.86). Diese Einlagerung in den Knollen ist Voraussetzung für die Inulinsynthese. 11 Der Fruktanspiegel steigt mit dem Knollenwachstum weiter. Dabei beeinflusst die Größe der Knollen ihr Speichervolumen. Zum sortenspezifischen Erntetermin ist der Inulingehalt der Knollen mit ca. 74 Prozent in der Trockenmasse am höchsten. Verbleiben die Knollen über die Wintermonate im Boden oder im Lager, sinkt dieser wieder um ca. 20 Prozent (STOLZENBURG 2009, S.1-7). 3.2. Geschichte Die Topinambur wurde in Amerika lange vor der europäischen Kolonialisierung von einheimischen Indianerstämmen genutzt, besonders von denen, die an der Mündung des St. Lorenz-Stromes beheimatet waren (VOGEL 1996, S.152). Um 1607 schickten französische Kolonisten aus Kanada, allen voran der Franzose Samuel de Champlain, einige der unbekannten Knollen auf dem Seeweg nach Frankreich. Er und seine Männer haben sich während eines strengen Winters u.a. von der Topinambur ernährt (LEVETIN und MCMAHON 2015). Danach wurden Briefe an den französischen König Ludwig XIII. geschrieben, um über das unerklärliche Überleben durch den Verzehr der Topinambur zu berichten. Diese Informationen erreichten auch den Papst. Zum Beweis der Wunderwirkung baute man die Topinambur in Frankreich in den königlichen Gärten an. Die Knollen waren nur dem Hochadel vorbehalten. Der Rest der Bevölkerung wollte ebenfalls die Topinambur probieren und so kam es, neben Diebstählen aus den königlichen Gärten, zu „illegalen“ Einfuhren aus Kanada. Die Topinambur etablierte sich schnell und diente als Beilage zu Fischund Fleischgerichten, roh als Snack oder für Suppen (BÄRWALD 2008b, S.10). Von den Einfuhrhäfen in Frankreich, breitete sich die Topinambur rasch in andere europäische Länder aus. Im Jahre 1613 war sie bereits in Holland etabliert, ein Jahr später in Italien. Ab 1617 konnte diese erstmalig dann auch in England genossen werden. Trotz der Nähe zu Frankreich wurde die Topinambur erstmalig 1626 nach Deutschland gebracht. Später folgten weitere Länder (VOGEL 1996, S.153), z.B. 1640 Schweden (ODLANU 2014). Die Topinambur etablierte sich, durch ihre Anspruchslosigkeit, als Grundnahrungsmittel. Sie wurde aber ebenso als Viehfutter genutzt und war damit so etwas wie das Vorgänger-Gemüse der Kartoffel. Nach Entdeckung und Einfuhr der Kartoffel nach Europa im 18. Jahrhundert, verdrängte diese die Topinambur allmählich aus der europäischen Esskultur. Während des Dreißigjährigen Krieges konkurrierten Topinambur und Kartoffel schon miteinander. Beide waren währenddessen hauptsächlich zur menschlichen Ernährung angebaut worden. Später wurde durch königlichen Beschluss von Friedrich dem Großen dieser Wettstreit zugunsten der Kartoffel entschieden worden. 12 Diese lieferte höhere Erträge und hatte einen höheren Energiegehalt. Die Topinambur wurde danach meist nur noch als Viehfutter angebaut und geriet zunehmend in Vergessenheit (KÜPPERS-SONNENBERGER 1947). Laut PINKERT (1861) war G. Kade, Wirtschaftsinspektor in Schlesien, einer der ersten, der die Topinambur um 1818 im großen Stil im damaligen Deutschland anbaute. Erst wurde diese von ihm nur im eigenen Garten kultiviert, bis er den Nutzen dieser Kultur erkannte. 1820 veröffentlichte Kade auch eine Anleitung zur Topinamburkultur. In den darauf folgenden Jahren erschienen weitere Bücher über den Anbau und Nutzen der Topinambur. Sogar die Kunst wurde durch die Topinambur inspiriert. Die Abbildung 7 zeigt ein Ölgemälde mit einem Strauß Topinamburblüten. 1880 wurde es vom französischen Maler Claude Monet gemalt. Jetzt ist es in der National Gallery of Art in Washington D.C. ausgestellt. Abbildung 7: Topinambur Strauß - Claude Monet, 1880 Quelle: NATIONAL GALLERY OF ART WASHINGTON D.C 2016 Danach wurde es in Deutschland still um die Topinambur. Erst im Ersten Weltkrieg wurde die Wichtigkeit der Kultur wiederentdeckt. Die Alliierten blockierten seit August 1914 die deutschen Hafenzufahrten, um den Nachschub für die Rüstungsproduktion zu stoppen und durch Aushungern den Widerstand der Bevölkerung zu zerstören. 13 Ebenfalls lag ein Handelsembargo gegen das Deutsche Reich vor. Dies machte die Lebensmittelversorgung der Stadtbevölkerung zunehmend schwerer. Bereits 1915 kam es zu Nahrungsrationierungen. Es folgten weitere unglückliche Umstände. 1916 kam es zu Missernten im Kartoffelanbau und andere Ernten waren verregnet. Infolge amtlicher Preisregulierungen brachte es den Bauern mehr, die Kartoffel- und Getreideernte an Brennereien zu verkaufen oder zu verfüttern, als an die hungernden Städter zu liefern. So kam es zu dem bekannten "Steckrübenwinter" 1916/17 (SCHMIDT-KLINGENBERG 2004). Zu dieser Zeit war Konrad Adenauer als Erster Beigeordneter der Stadt Köln tätig und dort für das Ernährungsdezernat zuständig. Für die Ernährung der Kölner Bevölkerung führte er erfolgreich verschiedene Substitute ein. Diese waren u.a. Graupen und ein von ihm selbst erfundenes „Kölner Brot“ aus Mais- und Reismehl. Ebenso setzte er sein Motto Topinambur anstatt der Kartoffel durch. Diese war, wie vorher beschrieben, Mangelware (SCHWARZ 1986). Nach dem Ende des Krieges, und damit dem Ende des Hungers, war die Topinambur als Arme-Leute-Essen verschrien und wurde wieder als Wild- und Schweinefutter genutzt. In manchen Teilen Deutschlands geriet die Kultur über die Jahre wieder in Vergessenheit (KÜPPERS-SONNENBERGER 1947), bis zum Zweiten Weltkrieg. Die Ernährungssituation war ähnlich wie im Ersten und durch die Nahrungsknappheit erfolgte eine Rationierung der Lebensmittel. Da erinnerte man sich wieder an die nahrhafte Topinambur. Ähnliches spielte sich auch in dem von Deutschland unterdrückten Frankreich ab. Topinamburblätter dienten zu dieser Zeit in beiden Ländern ebenfalls zum Strecken der knappen Tabakreserven. So wurden Zigaretten aus 67 % Tabak, sowie 27 % Topinambur- und 6 % Eichenblättern hergestellt (GODEAU 2008, S.26). Durch die Rationierung und Knappheit, wurde die Topinambur für die Franzosen zum Symbol für die Unterdrückung und Besetzung. Danach hatte diese in der französischen Küche einen schweren Stand. Erst in den 1990er gelang es durch die gemeinsamen Anstrengungen des Nationalen Instituts für Agrarforschung (INRA) und dem königlichen Nutz-und Küchengarten in Versailles, die Topinambur wieder gesellschaftfähig zu machen. Dies geschah zusammen mit der Pastinake und der Kohlrübe, die eine ähnliche Geschichte vorweisen können (MÉREUZE 2015). Treibende Kraft zum Anbau der Topinambur nach dem Kriegsende in Deutschland war Gustav Adolf KÜPPERS-SONNENBERGER. Dieser baute trotz wirtschaftlicher Schwierigkeiten 1945 bei Münden einen Zuchtgarten auf. 1947 gründete er die „Topinambur-Saatzucht Niedersachsen“ (BÖHM 1997) und züchtete viele neue Topinambursorten (STOLZENBURG 2011, S.40). Es folgten zahlreiche Publikationen zur Topinambur und anderen Themen (BÖHM 1997). 14 Danach entdeckten viele die Topinambur für sich. Sie kultivierten und züchteten diese. Ebenso stieg die Zahl der Forschungseinrichtungen, die sich mit der Topinambur auseinander setzten. So kam es zu immer neuen Erkenntnissen. Die Topinambursorten haben sich allerdings seit den 1950er Jahren kaum genetisch verändert und so werden heute auch noch die alten Sorten angebaut. Die letzte gezüchtete Sorte (Lola) wurde 2002 beim Bundessortenamt eingetragen (STOLZENBURG 2011, S.40). 3.3. Anbau Die Hauptanbaugebiete der Topinambur liegen in Nordamerika, Asien (Russland), Australien und in Europa. In Europa hat diese aber eine vergleichsweise geringere Anbaufläche und wirtschaftliche Bedeutung (LIEBSTER 2002, S.262). Der Topinamburanbau in Deutschland wird auf ca. 500 Hektar Fläche geschätzt. Davon werden etwa 50 Hektar der Flächen für den Frischgemüseanbau genutzt (WONNEBERGER und KELLER 2004, S.193). Die wenigen kleinen Anbaugebiete beschränken sich heute auf Baden-Württemberg, Brandenburg (MATTHEI 2015, S.210) und Niedersachsen (LIEBSTER 2002, S.262). Der Rest der Anbaufläche entfällt auf den Vertragsanbau für Industrie, Biogasproduktion und Spirituosenherstellung (WONNEBERGER und KELLER 2004, S.193). Verglichen mit anderen Gemüsekulturen ist der Topinamburanbau immer noch von geringer wirtschaftlicher Bedeutung (STOLZENBURG 2008, S.57). Dass die Topinambur ein Nischengemüse ist, zeigt unter anderem die Größe der Anbaufläche im Vergleich zur Kartoffel. Deren Anbaufläche betrug im Jahr 2014 rund 244.800 Hektar (DESTATIS 2015, S.485). Ein weiteres Merkmal ist die fehlende Präsenz der Topinambur in existierenden Agrar- Statistiken zum Thema Gemüseanbau. Ein Fakt, der auch weltweit zutrifft. Bei Nachforschungen in AgrarStatistiken anderer Länder wurde die Topinambur nie als eigenständige Kultur erwähnt. Sie wird immer unter Sonderkulturen, sonstige Hackfrüchte oder sonstige Handelsgewächse geführt. Baden-Württemberg ist größtes deutsches Anbaugebiet für Topinambur. Hier werden rund 300 bis 400 Hektar, vor allem zur Branntweinherstellung, angebaut. Im Grenzgebiet Brandenburgs und Mecklenburg-Vorpommerns liegt mit 100 Hektar ein weiteres wichtiges Anbaugebiet. Dort wird die Topinambur ökologisch angebaut (FÖL 2009). Im Jahr 2015 sank die Anbaufläche auf 70 Hektar (LIENIG 2015, S.1). Im nachfolgenden Jahr war die Anbaufläche aber wieder auf 100 Hektar gestiegen (LIENIG 2016, S.1). Hauptsächlich wird dort für die Weiterverarbeitung Topinambur kultiviert (FÖL 2009). 15 1942 wurde eine Umfrage bei deutschen Landesbauernschaften durchgeführt. Dieser Umfrage zufolge wurde die Topinambur in Nord-und Ostdeutschland wenig bzw. maximal als Wild- und Tierfutter angebaut. Gegensätzlich dazu ist der Anbau in Süddeutschland. Die Topinambur wurde häufiger angebaut, aber nur zur Spirituosenherstellung eingesetzt (KÜPPERS-SONNENBERGER 1947). Insgesamt wird Topinambur vor allem in ökologischen Betrieben angebaut, da nur wenig Pflanzenschutz beim Anbau nötig ist. Die Topinambur kommt in der Natur meist verwildert vor. Dort ist sie an vollsonnigen bis halbschattigen Standorten zu finden (CHRISTMAN 2006). Früher erfolgte der Topinamburanbau dort, wo der Kartoffelertrag, z.B. durch Schädlinge oder Krankheiten, sank (KÜPPERS-SONNENBERG 1947). In der landwirtschaftlichen Produktion erfolgt im Spätherbst (November) oder im Frühjahr (März und April) die Pflanzung der Knollen (VOGEL 1996, S.156). Hierbei hat die Spätherbstpflanzung einen Vegetationsvorsprung von zwei Wochen gegenüber der Pflanzung im Frühjahr. Gepflanzt werden kann mit konventioneller Kartoffellegetechnik. Wichtig für die maschinelle Pflanzung und Ernte ist die Steinfreiheit des Bodens (KTBL 2006, S.223). Dabei werden 3,5 bis 4,5 Zentimeter (cm) große Knollen verwendet, die die besten Erträge liefern (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Je nach Nutzungsart wird ein Reihenabstand von 60 bis 100 cm, bei einer Pflanztiefe von 5 bis 10 cm eingehalten. Der Abstand in der Reihe beträgt 30 bis 40 cm (KELLER und WONNEBERGER 2004, S.193). Ideal ist dabei eine Bestandesdichte von bis zu 40.000 Pflanzen je Hektar (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Nach bzw. während der Pflanzung werden die Reihen wie im Kartoffelanbau angehäufelt. Die Reihe hat dadurch mehr Stabilität, der Boden erwärmt sich schneller und die Ernte wird erleichtert (KTBL 2006, S.227). Für den Anbau stehen 24 verschiedene Sorten zur Wahl. Diese sind z.B. nach ihren Herkünften oder Aussehen benannt. So kommen Sortenbezeichnungen wie Völkenroder Spindel, Gute Gelbe oder Rote Zonenkugel zustande. Die Abbildung 8 zeigt die Sorte Topstar. Jede besitzt unterschiedliche Inulingehalte, Erntezeitpunkte (früh-, mittel-, spätreif), Krautund Knollenerträge (STOLZENBURG 2011, S.41). Die Knollen können rund, länglich oder birnenförmig oder weit verzweigt sein, die sehr an Ingwerknollen erinnern (LINDL 2016). Sie haben eine rosa, braune, gelbe oder geringelte Schale mit hellem Fruchtfleisch. Dieses hat einen nussig-süßlichen, artischockenähnlichen Geschmack (MATTHEI 2015, S 210). 16 Abbildung 8: Topinamburknollen Quelle: Eigenes Foto 2016 Eine weitere Option ist ein Mischanbau mit Silomais. Dieser wird auf einem bereits abgeernteten und gegrubberten Topinamburfeld mit zehn Pflanzen je Hektar eingesät. Topinambur und Mais wachsen bis zur Siloreife des Maises gemeinsam und werden dann für die Biogaserzeugung abgeerntet (KTBL 2006, S.227). Standortansprüche Die Kultur stellt keinen hohen Anspruch an den Boden und ist damit noch genügsamer als die Kartoffel (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.116). Sie wächst nahezu auf jedem Boden. Einzig Staunässe muss, aufgrund der hohen Fäulnisneigung der Knollen, vermieden werden. Für einen optimalen Ertrag sind lockere, gut durchlüftete, wasserleitende Böden ideal und einem Sandboden zu bevorzugen. Die Kultur ist kalkliebend und gedeiht auf pH- neutralen Böden optimal (VOGEL 1996, S.155). Am besten eignet sich lehmiger Sand und sandiger Lehm (KTBL 2006, S.223). Auf leichten Böden können mit zusätzlicher Bewässerung ebenfalls akzeptable Erträge erbracht werden (KELLER und WONNEBERGER 2004, S.193). Wichtig ist eine ausreichende Wasserversorgung zwischen Juli und Oktober, während der Hauptwachstumsphase der Knollen. Sonst reagiert die Pflanze, wie die Kartoffel, mit Ertragseinbußen. Diese äußern sich in verminderten Kraut- und Knollenwachstum, geringeren Inulingehalten und Knollengewichten (KTBL 2006, S.223). Der Wasserbedarf liegt mit 400 Litern (l) je Kilogramm Trockenmasse im mittleren Bereich der Kulturpflanzen. In gemäßigten Klimazonen gedeiht sie prächtig, weil sie beim Klima ebenso anspruchslos ist, wie beim Boden (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.116). 17 Vorfrucht/Fruchtfolge Anspruchslos ist die Kultur auch gegenüber ihren Vorfrüchten. Wie bei der Kartoffel ist eine Vorfrucht mit auflockernden Eigenschaften für die Topinambur optimal (KTBL 2006, S.223). Sie selbst kann jede Position innerhalb der Fruchtfolge einnehmen, weil sie nur mit der Sonnenblume verwandt ist. Aufgrund dessen sollten Sonnenblumen, aber auch Artischocken, Schwarzwurzeln und Raps möglichst als Vorfrucht vermieden werden. Dies soll den Krankheitsdruck, z.B. mit Sclerotinia sclerotiorum, mindern. Von Vorteil ist der Anbau von Topinambur auf leichten Böden mit engen Fruchtfolgen, weil sie diese auflockern kann. Durch die weitgehend gute Selbstverträglichkeit kann Topinambur auch mehrjährig angebaut werden. Hierbei muss keine Neupflanzung nach der Ernte erfolgen, weil währenddessen immer Knollen im Boden verbleiben. Durch ihre hohe Austriebskraft und Frosthärte bilden diese im nächsten Jahr den neuen Bestand. Dieser kann meist nur als Grünfutter verwendet werden, weil ein ungeordneter Feldaufgang entsteht. Dies würde eine Knollenernte erschweren. Mehrjähriger Anbau kann Ertragseinbußen und eine Steigerung des Krankheitsdrucks zur Folge haben (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.116). Deshalb sollte ab dem dritten Anbaujahr kurz vor bzw. kurz nach dem Austrieb des Topinamburkrautes (April-Mai) gegrubbert oder gehäufelt werden, um den Bestand auszudünnen (KTBL 2006, S.227). Im Allgemeinen wird der einjährige Anbau empfohlen. Die starke Austriebskraft führt auch bei Nachfolgekulturen der Topinambur zu Durchwuchsproblemen. Als Gegenmaßnahmen haben sich der Einsatz von Wuchsstoffen und Unkrautbekämpfungsmitteln, wie Totalherbiziden, als wirksam erwiesen. Als Nachfrüchte sind Sommergetreide oder Mais, unter Herbizidgebrauch, möglich. Dies entfällt im ökologischen Landbau. Hier kann eine mindestens zweijährige Löschfruchtfolge, mit geeigneten Nachfrüchten, wie Getreide-Leguminosen-Gemenge, erfolgen. Weitere Maßnahmen sind die tiefe Bodenbearbeitung (Grubbertiefe 8 bis 12cm) oder der Feldfutterbau, bei dem das wachsende Topinamburkraut ebenfalls geerntet wird (KTBL 2006, S.224). 18 Pflanzenschutz Die Topinambur ist sehr robust, deswegen zeigen bisherige Anbauversuche keine wesentlichen Probleme mit Krankheiten oder Schädlingen. Im Herbst können vereinzelt Fruchtfolgekrankheiten, wie Echter Mehltau (Erysiphe polyphaga, Sphaerotheca fuliginea) auftreten. Weiterhin kann es zu Erkrankungen des Stängels durch Weißstängeligkeit (Sclerotinia sclerotiorum), Trockenfäule (Fusarium spp.) oder Grauschimmel (Botrytis cinerea) kommen. Beim Überschreiten der Schadschwelle ist eine Spritzung gegen Mehltau zwar sinnvoll, durch hohe Bestände zum Zeitpunkt des Befalls aber meist nicht mehr möglich. Bisher gibt es keine Erkenntnis über eine Ertragsminderung durch Mehltau oder Phytophthora in Topinamburkulturen (KTBL 2006, S.227). Die Schadwirkung von Unkraut spielt im Anbau ebenfalls keine große Rolle. In jungen Beständen kann die Unkrautbekämpfung noch mechanisch erfolgen. Durch die schnelle Entwicklung und das starke Wachstum der jungen Pflanze sind weitere Behandlungen, z.B. mit Herbiziden, meist schwer durchführbar. Normalerweise kann auf einen Herbizideinsatz verzichtet werden, da die Topinambur eine hohe Unterdrückungskraft gegen andere Pflanzen besitzt (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.116). Düngung Für den ersten Anbau ist eine ausreichende Stallmistdüngung von 200 bis 250 Dezitonnen je Hektar optimal. Dieser wird vor der Knollenpflanzung eingearbeitet. Für nachfolgende Düngungen können Jauche oder eine ausreichende Grunddüngung verwendet werden (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.117). Die Topinambur hat, trotz ihrer hohen Biomasseproduktion, einen mittleren Nährstoffbedarf. Etwa 40 % der Gesamtmasse entfallen auf das Kraut. Das Verhältnis von Knolle zu Blättern liegt bei 1 zu 0,25, ist aber sortenabhängig. In Tabelle 1 sind die Nährstoffgehalte von Kraut und Knollen aufgeschlüsselt, die durch die Ernte dem Boden entzogen werden und durch Düngung wieder ersetzt werden müssen. 19 Tabelle 1: Nährstoffgehalte von Topinamburkraut und -knollen Erntegut Trockenmasse P N in % K Mg CaO in % Knollen 20,5 0,16 0,04 0,33 0,01 0,02 Kraut 67,5 0,07 0,01 0,12 0,02 0,20 0,23 0,05 0,45 0,03 0,22 Gesamt Quelle: Eigene Darstellung nach KTBL 2006, S.225 Wichtig ist vor allem eine ausreichende Versorgung mit den Hauptnährstoffen Stickstoff, Kalium und Phosphor (KTBL 2006, S.225). Der Stickstoff-Bedarf liegt je nach Nmin1- Sollwert bei etwa 80 Kilogramm je Hektar (STOLZENBURG 2008, S.57). Eine zu hohe Stickstoffdüngung begünstigt die Sprossentwicklung (KELLER und WONNEBERGER 2004, S.193), ohne den Knollenertrag zu steigern. Die Anzahl der Knollen steigt zwar, aber diese sind kleiner und enthalten weniger Inulin. Eine erhöhte Stickstoffgabe hat ebenfalls eine negative Wirkung auf den Trockensubstanzgehalt, was zu einer späteren Reife führt. Auch erhöht sich die Lagerneigungsgefahr. Der größte Bedarf an Stickstoff besteht, infolge des schnellen Krautaufwuchses, 8 bis 10 Wochen nach dem Feldaufgang. Möglich ist auch eine zweite Gabe vor dem Reihenschluss im Mai (KTBL 2006, S.226). Bei TopinamburDauerkulturen ist eine jährliche Stickstoffdüngung nötig. Im Vergleich zur Kartoffel hat die Art des Kaliumdüngers auf die Topinambur weniger starken Einfluss (KTBL 2006, S.226). Diese haben trotzdem unterschiedliche Auswirkungen auf den Ertrag und die Einlagerungsmenge von Fruktose und Inulin. Kaliumchlorid steigert den Knollenertrag. Auf nicht zusätzlich bewässerten Feldversuchen hatte Kaliumchlorid auch einen positiven Einfluss auf den Inulin-Hektarertrag. Kaliumsulfat beeinflusst die Qualität von Ertrag und Inhaltsstoffen. Es reagierte, im Gegensatz zu Kaliumchlorid, auf Beregnung mit erhöhten Inulinerträgen (STOLZENBURG 2008, S.57). Im ökologischen Landbau kann der Nährstoffbedarf der Topinambur am besten durch Leguminosen-Vorfrüchte ausgeglichen werden (KTBL 2006, S.226). 1 Gehalt und Verteilung des pflanzenverfügbaren Stickstoffs (N) im Boden (LFL 2016a) 20 Tabelle 2: Düngebedarf Topinambur Nährstoffe Düngebedarf Kilogramm je Hektar* P2O5 60-70 K2O 250-300 MgO 20-30 CaO 90 * bei Ertrag von 42 Tonnen Frischmasse je Hektar Quelle: Eigene Darstellung nach KTBL 2006, S.225 Gefahr und Bekämpfung in der Natur Die Topinambur kann wegen der Verdrängung einheimischer Pflanzenarten am gleichen Standort zum ökologischen Problem werden. Besonders wenn, z.B. Fließgewässer, flächendeckend bewachsen werden. Der oberirdische Bewuchs und die Wurzeln sterben im Winter ab. Deshalb sind die Uferbereiche schutzlos Erosionen, wie Regen und Hochwasser, ausgeliefert. Der Boden wird von Tieren aller Art nach Knollen durchwühlt. Durch die Schnellwüchsigkeit können heimische Pflanzen effektiv unterdrückt werden. Deshalb fehlen, den dazugehörigen heimischen Tierarten, die Überwinterungsmöglichkeiten. Diese sind an Topinambur-Standorten verschwunden. Die Knollenbildung kann durch eine Mahd im Juni und eine im August fast vollständig eingeschränkt werden. So kann innerhalb weniger Jahre die Wuchskraft der Knollen unterbunden werden. Schneller geht das Ende Juni durch das Mulchen und Fräsen Anfang Juli. Die photophile Topinambur kann durch die Pflanzung von geeigneten Sträuchern und Bäumen mit einer Wuchshöhe über zwei Metern restlos unschädlich gemacht werden. Dies wirkt auch der Ufererosion entgegen (HEUER et al. 2002) Ernte Bei der Topinambur können die Knollen und das Kraut jährlich geerntet werden (KTBL 2006, S.227). Die Knollenernte beginnt im Spätherbst. Durch ihre Frosthärte kann bis in den Frühling hinein (bis zum Wiederaustrieb) geerntet werden (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Deshalb kann die Topinambur zwischen Oktober und Mai käuflich erworben werden (MATTHEI 2015, S.210). Geerntet wird immer auf Nachfrage der Produzenten und anderer Abnehmer (DIE WELT, 2013). 21 Nach der Ernte können die Knollen zwischen zwei bis vier Wochen gelagert werden (KTBL 2006, S.229). Im Gegensatz zur Kartoffel besitzt die Topinamburknolle nur eine dünne Schale. Dadurch verdunstet viel Feuchtigkeit und die Knolle droht schneller zu verfaulen oder zu vertrocknen. Eine Lagermöglichkeit sind Erdmieten. Hier liegt die Lagerdauer bei bis zu sechs Monate (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Die Ernte erfolgt mittels Kartoffelroder (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.118). Dieser muss zuvor, wegen der geringeren Knollengröße der Topinambur im Vergleich zur Kartoffel, eingestellt werden. Dies verhindert zu hohe Ernteverluste. Der starke oberirdische Bewuchs erschwert die Ernte (LABER und LATTAUSCHKE 2014, S.308). Wird dieser nicht als Futter oder zur Biogas- bzw. Biobrennstoffherstellung genutzt, wird das Feld erst gemulcht. Voraussetzung zur Ernte ist die vollständige Reife der Knollen und die Ablösung von den Stolonen (KTBL 2006, S.229). Die Ganzpflanzen- bzw. Krauternte erfolgt mit dem Maishäcksler Ende September. Hier erzielt die Kultur ihre höchsten Krauterträge, mit mehr als 20 Tonnen Trockenmasse je Hektar bei 30 bis 50 % Trockensubstanz. Die Krauterträge sinken über die Wintermonate infolge des Frostes. Dabei steigt der Trockenmassegehalt auf 80 %, während der Krautertrag auf 6 bis 8 Tonnen Trockenmasse je Hektar fällt. Der Aufwuchs für die Biogasnutzung sollte zwischen Ende August und Ende September, vor der beginnenden Verholzung, geerntet werden. Wird das Topinamburkraut zur Brennstoffgewinnung eingesetzt, erfolgt die Ernte erst nach der Verholzung. Dies geschieht normalerweise von Dezember bis März, nach dem Frost. Dann besitzt der Stängel mehr als 75 % Trockensubstanz. Eine weitere Option ist die Ernte von Kraut und Knollen. Dabei wird, wie oben schon beschrieben, zwischen Ende August und Ende September der oberirdische Bewuchs mit dem Maishäcksler geerntet. Erst ab Ende November erfolgt dann die Knollenernte. Eine zeitgleiche Ernte von Knollen und Kraut, zum optimalen Krauterntetermin, ist technisch nicht möglich. Dabei steigt der Grad der Verschmutzung, der in die Biogas- bzw. Siloanlage eingebracht wird. Dies führt zu Problemen in der Vergärung (KTBL 2006, S.228). Die Höhe der Erträge von Kraut und Knollen ist sortenabhängig. Dies wird in der nachfolgenden Abbildung 9 ersichtlich. 22 Abbildung 9: Durchschnittlicher Knollen- und Krautertrag verschiedener Topinambursorten (2005-2010) Knollen- bzw. Krautertrag in t TM / ha 14 12 Knollenertrag Krautertrag 10 8 6 4 2 0 Quelle: Eigene Darstellung nach STOLZENBURG 2011, S.41 Hier abgebildet sind die durchschnittlichen Kraut- und Knollenerträge gängiger Topinambursorten von 2005-2010. Dabei wird ersichtlich, dass Topstar die höchsten Knollenerträge erbringt, gefolgt von Violet de Rennes und Dornburger. Diese Sorten liefern aber nicht automatisch die höchsten Krauterträge. Diese entwickelt die Rote Zonenkugel. Mit ihr können doppelt so hohe Krauterträge je Hektar erbracht werden, als mit der Sorte Topstar. Daran ist die große Vielfalt erkennbar. 23 4. Verwendungszweck und Vermarktungswege 4.1. Verwendungszwecke Die vielfältigen Inhaltsstoffe führen zu unterschiedlichen Möglichkeiten die Topinambur zu nutzen. Diese reichen vom Frischgemüse bis zum nachwachsenden Energierohstoff. Weiterhin können mit der Topinambur leicht anzulegende und pflegeleichte Dauerwildäcker durch Jäger angepflanzt werden. Dem Hoch- und Niederwild bieten diese Wildäcker, im Sommer und Winter, Deckung durch das hochwüchsige Topinamburkraut. Im Herbst und Winter dienen sie den Wildtieren als Nahrung. Dadurch lässt sich der Wildverbiss in benachbarten Kulturen und Revieren eindämmen. Ein solcher Wildacker ist durch die starke Austriebskraft der Knollen, ohne viel Pflege zu unterhalten (LINDL 2016). Auch Bienen profitieren, während der Blüte im Spätsommer bzw. Herbst, vom Topinamburanbau (LIEBSTER 2002, S.263). Die Abbildung 10: Übersicht VerwendungsmöglichkeitenAbbildung 10 zeigt die heutigen Vermarktungsmöglichkeiten von Knollen und Kraut der Topinambur. Sorten mit einem hohen Krautanteil eignen sich vor allem als Tierfutter, für die Energiegewinnung und die Baustoffindustrie. Knollenreiche Sorten sind in ihrer Verwendung noch vielfältiger. Sie werden als Tierfutter, Energierohstoff, Verzehrgemüse und als chemischer Zusatzstoff eingesetzt. Abbildung 10: Übersicht Verwendungsmöglichkeiten Quelle: STOLZENBURG 2009, S.39 24 4.1.1. Ernährung und Medizin Die Topinambur kann zu den sogenannten „Functional Foods“ gezählt werden. Diese funktionellen Lebensmittel und Produkte dienen nicht nur zur Ernährung oder dem Genuss, sondern wirken zudem gesundheitsfördernd und präventiv. Dieser Added Value (Mehrwert/ positiver Nebeneffekt) trägt auch zum physischen und psychischen Wohlbefinden des Organismus bei, weil die Leistungsfähigkeit gesteigert und das Erkrankungsrisiko gesenkt wird. Voraussetzung dafür ist, dass die Topinambur Teil einer ausgewogenen Ernährung ist (KIEFER et al. 2002). Nur dann wirkt die Topinambur wie ein echter Jungbrunnen und kann die volle Wirkung als Naturapotheke ausschöpfen. Die Topinambur wird im Ernährungsbereich (siehe Tabelle 3) vielfältig angeboten: Tabelle 3: Topinamburprodukte Knollen Mühlenerzeugnisse − Frischgemüse (Diätkost, auch für Diabetiker) − Pflanzgut − Mehl − Müsli, Cerealien, Extrudate − Lebkuchen Brot und Backwaren − Knäckebrot − als Zusatz zu anderen Getreidesorten (Reisbrot) Teigwaren − Nudeln (im Mix mit anderen Mehlen) − Brotaufstriche, Konfitüren Konserven − Senf − Topinamburkonserven (süß-sauer eingelegt) − Topinambur-Säfte − Topinambur-Sirup Getränke und Spirituosen − Topinamburgetränke-Pulver − Teemischungen (Blatt & Blüten-, Blüten-) − Schnaps (Rossler, Roter Rossler, Himbeer-Schnaps) − Likör Süßwaren − Schokolade 25 Fortsetzung der Tabelle 3: Topinamburprodukte Speiseeis Pharmazeutische Produkte − Eis (als Süßungsmittel enthalten) − Tinktur(Tropfen) − Kosmetik (Heilsalbe) − Topinamburpulver (mit Lebendkulturen) Präbiotik − Kapseln, Granulat, Kautabletten (zur Ballaststoffaufnahme) Snacks − getrocknete Topinambur (Chips, Würfel) − Waffelbrot, Riegel Quelle: Eigene Darstellung nach LINDL 2016 und INTERNETRECHERCHE Die Knolle der Topinambur ist aufgrund der hohen Kohlenhydratkonzentration hervorragend zur Saftherstellung geeignet. Das Inulin dient als natürliches Süßungsmittel, weshalb pure Säfte sehr süß sind. Deshalb werden diese meist mit anderen Fruchtarten vermischt. Aus diesem Grund können auch Sirup und industriell Fruktose und Ethanol hergestellt werden. Schon 1920 verwendete man Topinambur zur Herstellung von Fructose, anstatt von Zuckerrübe bzw. Zuckerrohr, die diese ersetzen sollte (BIGGS 2000, S.114). Für diese Art der Verarbeitung existiert seit 1984 ein Patent, um Inulin in Fructose zu zerlegen. Rohe und verarbeitete Topinamburprodukte haben die gleiche gesundheitliche Wirkung. Topinamburmehl enthält Bestandteile von Schale und Fruchtfleisch. Es ähnelt dem Vollkornmehl bei Getreide. Die gesunden Inhaltsstoffe gelangen bei der Verarbeitung in die zubereitete Mahlzeit (BÄRWALD 2008). Die bekanntesten Topinamburprodukte sind Spirituosen. Hauptsächlich ist das der Knollenbranntwein, in Baden Württemberg „Rossler“ genannt. Dieser Verwendungsbereich ist im Süden Deutschlands seit Jahrzehnten traditionell üblich. Heutzutage wird dafür in Baden-Württemberg ein Großteil der Knollenernte (90 %) in Kleinbrennereien (Alkohol-Jahreskontingent: < 300 Liter) zu Destillat verarbeitet (STOLZENBURG 2009, S.1-3). Hierfür werden Sorten mit hohem Inulingehalt und Ethanolertrag bevorzugt (STOLZENBURG 2011, S.43). 26 Eine weitere Verwendungsmöglichkeit ist das Rösten der Topinamburknollen als Grundlage von Kaffeesurrogaten (LIEBSTER 2002, S.264). Erhältlich sind viele inulinhaltige Präbiotik-Präparate in Form von Kapseln, Granulat und Kautabletten. Diese dienen der Ballaststoffaufnahme. Inhaltsstoffe der Topinambur: Erntefrische Topinamburknollen enthalten bis zu 79 Prozent Wasser. Der Rest sind ca. 15 % verschiedene Zuckerarten und 6 % Mineralstoffe, Rohfett, Proteine und Rohfasern. Der bedeutendste und maßgebende Inhaltsstoff ist Inulin (STOLZENBURG 2009, S.1-8). Dieser macht zwischen 16 und 20 % in frischen Knollen aus, in denen er produziert wird (MEYER et al.2007, S.156). Später dient Inulin der Pflanze als Reservekohlenhydrat (STOLZENBURG 2009, S.1-8). Dies ist auch bei vielen anderen Korbblütlern der Fall. Die Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden. zeigt die Inulingehalte einiger Kulturpflanzen. Dabei ist festzustellen, dass vor allem die Pflanzen der Familie der Korbblütler hohe Gehalte aufweisen. Die Topinambur und der Chicorée besitzen mit 15 bis 20 % Inulin in der Pflanze die Höchstwerte. Banane, Weizen und Gerste, die als Vergleichskulturen dienen und nicht zu den Korbblütlern gehören, haben dagegen sehr geringe Inulinwerte. Tabelle 4: Inulingehalte verschiedener Kulturpflanzen Kultur Inulingehalte (% in der Pflanze) Banane (Musa cavendishii) 0,3 bis 0,7 Gerste (Hordeum vulgare) 0,5 bis 1,5 Weizen (Triticum aestivum) 1 bis 4 Zwiebel (Allium cepa) 1 bis 8 Artischocke (Cynara scolymus) 2 bis 3 Lauch (Allium ampeloprasum) 3 bis 10 Knoblauch (Allium sativum) 9 bis 16 Chicorée (Cichorium intybus) 15 bis 20 Topinambur (Helianthus tuberosus) 16 bis 20 Quelle: Eigene Darstellung nach MEYER et al. 2007, S.156 Das macht die Korbblütler zu wichtigen Kulturpflanzen für die industrielle Inulingewinnung und Diabetikerernährung. Die Abbildung 11 zeigt die Nährwerte der Topinambur und zum Vergleich die der Kartoffel. Alle Nährstoffgehalte beziehen sich dabei auf 100 Gramm (g) der essbaren Anteile. 27 Ersichtlich wird, dass die Topinambur bis zu 44 % weniger Kalorien (30 kcal) als die Kartoffel (68 kcal), bei fast gleichen Wasseranteilen enthält. Dies macht sie für die Diätetik interessant. Abbildung 11: Inhaltsstoffe der Topinambur Quelle: ELMADFA et al. 2015, S. 26,27 Im Vergleich zur Kartoffel hat sie geringfügig höhere Protein- und Fettgehalte. Bei der Kartoffel ist die Verteilung der Fettsäuren ausgeglichen. Über den Gehalt an einfach ungesättigten Fettsäuren liegen keine Daten vor. Bei der Topinambur überwiegen die mehrfach ungesättigten Fettsäuren gegenüber den gesättigten und einfach ungesättigten Fettsäuren. Dieses Verhältnis hat auch einen positiven Einfluss auf den Cholesterinspiegel. Insgesamt betrachtet, sind Topinambur (0,4 g) und Kartoffel (0,1 g) sehr fettarm (ELMADFA et al. 2015, S. 106,107). Die Proteine bestehen zu 50 % aus essentiellen Aminosäuren (BÄRWALD 2008). Der Kalium- und Phosphorgehalt ist höher als bei der Kartoffel. Die Topinambur gehört zu den Gemüsesorten mit den höchsten Kaliumgehalten (STOLZENBURG 2008, S.58). Der empfohlene Tagesbedarf von Kalium liegt bei 2000 Milligramm (mg) und von Phosphor bei 700 Milligramm am Tag für einen Erwachsenen (ELMADFA et al. 2015, S. 79). Die hohen Phosphor- und Kaliumkonzentrationen machen die Topinambur und die Kartoffel deshalb ungeeignet für Personen mit Nierenschwäche. Dialysepatienten wird eine kalium-, phosphat- und salzarme Ernährung empfohlen (SPERSCHNEIDER 2008). Natrium und Magnesium sind bei Topinambur und Kartoffel in gleichen Mengen vorhanden. Der Gehalt an Kohlenhydraten ist insgesamt bei beiden ähnlich (Kartoffel: 16,9 g, Topinambur: 16,1 g). 28 Lediglich die Verteilung der Konzentrationen auf verwertbare und nicht verwertbare Kohlenhydrate ist unterschiedlich. Topinambur enthält mehr nicht verwertbare Kohlenhydratbestandteile (12,1 g) als die Kartoffel (2,1 g). Bei der Kartoffel ist es genau umgekehrt. Der Calciumgehalt ist bei der Topinambur höher (10 g) als bei der Kartoffel (6 g), aber im Vergleich zu anderem Gemüse ziemlich gering (Schwarzwurzel: 53 mg). Die Eisenkonzentration der Topinambur ist, mit 3,7 Milligramm, mehr als neunmal höher, als die der Kartoffel. Der empfohlene Tagesbedarf von Eisen für einen Erwachsenen liegt bei 10 Milligramm (Männer) bzw. 15 Milligramm (Frauen) (ELMADFA et al. 2015, S. 77). Durch den relativ hohen Eisengehalt reichen schon 200 bis 400 Gramm Topinamburknollen aus, um diesen zu decken. Die Topinambur enthält auch höhere Konzentrationen der Vitamine A, E, B1, B2 und Niacin, verglichen zur Kartoffel. Die einzigen Inhaltsstoffe, die in der Kartoffel höher konzentriert sind, neben der Energiedichte, die Vitamin B6 und Vitamin C (ELMADFA et al. 2015, S. 106 f.). Verträglichkeit Die Topinambur ist allgemein gut verträglich. Damit eignet sie sich für Schwangere und Kinder. In Einzelfällen kann es zu Nebenwirkungen, wie allergischen Reaktionen, kommen. Einzig zu Beginn oder bei übermäßigem Verzehr von Topinambur und Inulin kann es zu Diarrhö (Durchfall) oder Flatulenzen (Blähungen) kommen. Diese Gase entstehen beim Abbau von Inulin im Dickdarm (OBERBEIL und LENTZ 2015, S.183). Wie die Kartoffel, enthält die Topinambur von Natur aus kein Gluten und ist deswegen bei Zöliakie (Glutenunverträglichkeit) bedenkenlos essbar. Durch das Inulin kann die Topinambur gluten- und kohlenhydrathaltige Nahrungsmittel, wie Weizen, Roggen, Dinkel oder Hafer gut ersetzen (BÄRWALD 2008). Bei einer Fruktoseintoleranz sollte die Topinambur aufgrund des enthaltenen Fruchtzuckers nicht verzehrt werden. Zubereitung Die Zubereitung der Topinambur ist vielseitig. Sie kann roh gegessen, gekocht, gebraten, frittiert, gedämpft oder gebacken werden. Sie ist vielfältig wie eine Kartoffel und kann diese in allen Kartoffelgerichten ersetzen (MATTHEI 2015, S.211). Schon ab dem dritten Monat kann Topinambur in die Ernährung von Babys integriert werden (BÄRWALD 2008). 29 Anders als die Schale der Kartoffel ist die der Topinambur sehr dünn und neigt nicht zum Verkorken. Deshalb muss sie vor dem Verzehr nicht geschält, sondern nur gründlich gewaschen bzw. gebürstet werden (VOGEL 1996, S.154). Soll die Topinamburschale trotzdem entfernt werden, wird die Knolle kurz in Salzwasser blanchiert und in kaltem Wasser abschreckt. Danach lässt sie sich leicht pellen. Abgeschälte bzw. geschnittene Knollen werden, ähnlich wie abgeschälte Schwarzwurzeln, sehr schnell braun. Deshalb sollte die Verarbeitung umgehend erfolgen. Die Verfärbung wird durch das Beträufeln der Knollen mit Zitronensaft verzögert oder durch das Aufbewahren in Essigwasser unterbunden. Der gleiche Effekt wird durch das sofortige Vermengen der Topinamburstücken mit Salatdressing erzielt (MATTHEI 2015, S.211). Die Topinambur kann auch konserviert werden, indem sie tiefgefroren oder süß-sauer eingelegt wird. Vor dem Einfrieren können die geschälten Knollen kurz in kochendem Wasser angekocht werden. Dies ist beim Einlegen nicht notwendig. Medizinische Bedeutung Diabetes mellitus und Blutzucker Die Topinambur wird auch als Diabetiker- Kartoffel (MATTHEI 2015, S.211) bezeichnet. Die Knollen haben viele Vorteile. Das Kohlenhydrat Inulin wirkt als Ballaststoff, das der menschliche Körper nur schwer verdauen kann (OBERBEIL und LENTZ 2015, S.182), weil es im Verdauungsapparat aufquillt. Da dem menschlichen Dünndarm die passenden Verdauungsenzyme fehlen, wird Inulin nicht dort resorbiert, sondern erst im Dickdarm (STOLZENBURG 2011, S.44). Dort fermentieren Mikroorganismen (ausschließlich Lactound Bifidus- Bakterienkulturen) durch spezielle Enzyme das Inulin in kleinere Moleküle, vor allem Oligofruktosen und organische Säuren. Die zuständigen Mikroben verwenden das Inulin als Nährstoff, um sich zu vermehren (BÄRWALD 2008). Das hat eine positive Wirkung auf den Blutzucker von Diabetespatienten. Es erfolgt nur eine geringe, aber stetige Abgabe von Glucose ins Blut, wodurch dieser nicht ansteigt und keine Insulingabe nötig ist (STOLZENBURG 2011, S.44). Die Topinambur hat durch das schwerverdauliche Inulin einen niedrigen Glykämischen Index (GLYX) (BÄRWALD 2008). Dieser zeigt die Wirkung von kohlenhydratreichen Nahrungsmitteln auf den Blutzuckerspiegel an. Ist dieser Wert hoch, verursacht er einen schnellen Blutzuckeranstieg (ELMADFA et al. 2015, S.100). Bei Topinambur liegt der GLYX zwischen 1 und 4. Deshalb wird eine Ernährung mit Topinambur vor allem übergewichtigen Diabetes mellitus Typ 2- Patienten empfohlen (BÄRWALD 2008). 30 Diätetik und Naturheilkunde Als Naturheilmittel erlebt die Topinambur wieder einen Aufschwung. Mit ihrer Hilfe kann chronischer Müdigkeit natürlich entgegen gewirkt werden. Eine halbe Stunde nach dem Essen tritt infolge des hohen Wasseranteils bereits eine erfrischende Wirkung im Zellgewebe ein. Die Stoffwechselaktivität des Organismus wird gesteigert. Die Müdigkeit verschwindet. Der entwässernde Effekt des in der Topinambur enthaltenen Kaliums begünstigt das Abschwellen vorhandener Ödeme. Das strafft die Haut (OBERBEIL und LENTZ 2015, S.183). Der Topinamburknollen-Saft wirkt bei Verstopfung, Fettleibigkeit, Erkältungen oder Grippe mit Fieberschüben. Auch die Blätter und Blüten der Topinambur sind wirkungsvolle Hausmittel. Laut BÄRWALD (2008) werden die Topinamburblüten in Russland seit vielen Jahren zu Sirup oder einer Tinktur verarbeitet. Dies hilft aufgrund ihrer schleimlösenden, hustenmildernden Wirkung gegen Atemwegsentzündungen, wie Katarrhen. Die Blätter können zu Tee verarbeitet werden, der durch das Inulin schon naturgesüßt ist und gesundheitsfördernde Polyphenole enthält Die hohe Ballaststoffkonzentration führt sowohl im Magen als auch im Gehirn zu einem frühen und starken Sättigungsgefühl. Zusammen mit den geringen Fettgehalten und den wenigen Kalorien ist die Topinambur ideal zum Abnehmen. Durch den bereits beschriebenen, positiven Einfluss von Topinambur auf den Blutzucker, werden daraus folgende Heißhungerattacken zuverlässig vermieden. In der Medizin wird Topinambur bzw. Inulin zur Gewichtsreduktion bei Adipositas (Übergewicht) eingesetzt. Blut und Cholesterin Cholesterin ist eine fettähnliche Substanz, das hauptsächlich in der Leber produziert wird. Nur etwa ein Viertel wird durch die Nahrung aufgenommen. Cholesterin ist Hauptbestandteil der Zellwände und für die Gallensäuren-, Hormon- und Vitamin-D-Produktion nötig. Ein hoher Cholesterinspiegel begünstigt Gefäßkrankheiten, wie Arteriosklerose (Gefäßverkalkung) und somit steigt das Risiko von Schlaganfällen und Infarkten (ELMADFA et al. 2015, S. 68). Die ungesättigten und gesättigten Fettsäuren in der Topinamburknolle erfüllen wichtige Funktionen im Körper. Die gesättigten Fettsäuren werden vom Körper leichter und schneller absorbiert und abgebaut als die mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Deshalb werden diese bei Diäten und Fettstoffwechselkrankheiten bevorzugt. Sie dienen vorrangig der Energieerzeugung und können im Körper aus Kohlenhydraten, wie Stärke oder Zucker, umgewandelt oder aus kleineren Fettmolekülen aufgebaut werden. 31 Die mehrfach ungesättigten Fettsäuren sind dagegen essenziell, da der Körper diese nicht selbst bilden kann (ELMADFA et al. 2015, S. 68). Eine regelmäßige Inulinaufnahme, z.B. durch Verzehr von Topinambur, wirkt cholesterin- und fettsenkend im Blut (STOLZENBURG 2011, S.44). Die hohe Kaliumkonzentration wirkt auf den Körper entwässernd und entschlackend, weil Wasser und andere Nährstoffe in ausgetrocknete Zellen gespült werden. Das kurbelt den Stoffwechsel an und wirkt sich günstig auf den Blutdruck aus, was Hypertonie (Bluthochdruck) vermeidet. Dieser kann über längere Zeit Gefäßkrankheiten, wie Arteriosklerose (Gefäßverkalkung) und die damit verbundene Gefäßverengung, begünstigen. Dadurch steigt das Risiko von Herzinfarkten, Schlaganfällen und Nierenschäden (KRUMM 2014). Regelmäßiger Verzehr wirkt dadurch präventiv (OBERBEIL und LENTZ 2015, S.183). Das in der Topinambur vorhandene Calcium wirkt sich positiv auf die Blutgerinnung aus. Das Spurenelement Eisen begünstigt die Blutbildung und verbessert die Sauerstoffversorgung der Zellen (ELMADFA et al. 2015, S.71). Organe und Immunsystem Die nicht verwertbaren Kohlenhydrate, in diesem Fall Inulin, wirken als Ballaststoffe. Im Verdauungstrakt quellen sie gallertartig auf. Inulin trägt zum Erhalt einer gesunden Darmflora bei und beugt Obstipation (Verstopfung) vor (BÄRWALD 2008). Diese können im Dickdarm chronische Schäden, wie krankhafte Veränderung an den Schleimhäuten, verursachen und so Dickdarmkrebs auslösen (DKFZ 2014). Gleichermaßen werden mit der Nahrung aufgenommene negative Stoffe, wie Karzinogene und Gifte (z.B. Ammoniak) von den Ballaststoffen umschlossen und ausgeschieden. Dadurch werden Leber und Niere entlastet. Der präbiotische Effekt tritt bei regelmäßigem Verzehr von 5 bis 8 Gramm Inulin, innerhalb einer ausgewogenen Ernährung, ein. Diese Menge entspricht für einen Erwachsenen etwa 10 bis 15 Gramm getrockneter Topinamburknollen. Durch die Inulinaufnahme wird auch das Wachstum von Lacto- und Bifidus- Bazillen im Dickdarm angeregt und das Mengenverhältnis der Darmbakterien normalisiert. Diese produzieren beim Abbau von Inulin organische Säuren, die den pH-Wert im Inneren des Dickdarms senken. Infolge dessen werden pathogene Bakterien, wie z.B. Clostridien und Salmonellen und deren Vermehrung unterdrückt (BÄRWALD 2008). Ist die Darmflora aus dem Gleichgewicht gekommen, wird dadurch das Immunsystem geschwächt und die Anfälligkeit gegenüber Krankheitserregern steigt. Denn etwa 70 Prozent der Immunzellen sitzen im Darm (WDR 2013). 32 Dagegen wirken Polyphenole, die in der Topinambur enthalten sind. Diese sind ähnlich bedeutsam für den Körper, wie Vitamine und genauso gesundheitsfördernd. Vor allem sind Salicylsäure, Gentisinsäure und Chlorogensäure vorhanden. Salicylsäure ist der pflanzliche Ursprung des Aspirins. Es wirkt antimikrobiell, hemmt Entzündungen und senkt Fieber. Chlorogensäure (BÄRWALD 2008) ist, wie das ebenfalls in der Topinambur vorhandene Betain, Cholin und den Saponinen (KELLER und WONNEBERGER 2004, S.193), krebshemmend. Gentisinsäure ist ein Antioxidationsmittel und hemmt das Bakterienwachstum. Alle diese Inhaltsstoffe schützen vor Erregern und, durch die Antioxidantien, auch vor freien Radikalen, die gesundheitliche Beschwerden hervorrufen können. Zudem wurde erst kürzlich das Polyphenol Dicaffeoyl-Chinasäure in den Stängeln der Sonnenblumengewächse, wie auch der Topinambur, festgestellt. Das ist ein natürlicher Abwehrstoff der Pflanze, der vor allem bei ungespritzten Pflanzen gebildet wird. Er hilft der Pflanze gegen Schädlinge, Krankheiten und Fäulnis. In der Humanmedizin wirkt die Dicaffeoyl-Chinasäure als Schutzstoff gegen AIDS. Sie senkt die Vermehrung des HI-Virus (BÄRWALD 2008). Knochen und Muskeln Die im Dünndarm unverdaulichen, aber im Dickdarm fermentierbaren Zuckerarten steigern die Aufnahme von Mineralstoffen, wie Calcium, Magnesium und Eisen. Dadurch wird die Calcium-, Magnesium- und Eisenaufnahme aus dem Nahrungsbrei verbessert, bei Calcium um bis zu 20 % (BÄRWALD 2008). Calcium und Magnesium sind bei der Reizübertragung an Muskeln nötig. Bei gesunden Menschen verbessern Phosphor, Kalium, Magnesium und Calcium den Aufbau und die Festigkeit von Knochen und Zähnen (ELMADFA et al. 2015, S.70-71). Das wirkt besonders Osteoporose (Knochenschwund) entgegen. Die gesundheitsfördernde Wirkung von Topinambur bzw. Inulin bestätigt auch eine Untersuchung der Universität Leipzig ("Einfluss von Inulin in kommerziell erhältlichen Backprodukten auf die Stuhl-Mikrobiota von gesunden Freiwilligen") im Auftrag des Nahrungsmittelherstellers Dr. Quendt Backwaren GmbH & Co. KG. Die Bakteriologen der Universität untersuchten die positive Wirkung von Inulin auf die menschliche Darmflora. Bei der Testgruppe, die mit Topinambur versetzte Müsliriegel verzehrten, stieg nach den drei Testwochen die Anzahl der nützlichen Dickdarmbakterien deutlich an (HEINZ 2006). 33 Aus diesen Erkenntnissen entwickelte die Firma Dr. Quendt ein „Topi Vital Waffelbrot“ mit vier Prozent Inulin, aus Zichorie und Topinambursaft-Konzentrat (siehe Abbildung 12). Dieses ist in allen gängigen Lebensmittelläden erhältlich. Abbildung 12: Dr.Quendt: Topi-Vital-Brot Quelle: Eigenes Foto 2016 Allgemein betrachtet sind Produkte mit Topinamburbestandteilen besonders von Herstellern bekannterer Marken im Lebensmitteleinzelhandel erhältlich. Ein Beispiel sind die „Enjoy Cornflakes“ der Wurzener Nahrungsmittel GmbH. Diese enthalten laut Herstellerangaben sieben Prozent Topinambursirup, um das Produkt mit Ballaststoffen anzureichern (WURZENER 2016). Abbildung 13: Cornflakes mit Topinambur Quelle: W URZENER NAHRUNGSMITTEL GMBH 2016 34 Potenziale: Die Topinambur kann zukünftig eine tragende Rolle in der Ernährung des Menschen spielen, solange diese nicht an einer Nierenschwäche, Fruktoseintoleranz oder an Reizdarmsyndrom leiden. Einer der Hauptverwendungsmöglichkeiten kann die Ernährung von Diabetikern sein, da sie durch ihre vielseitige Verwendung und Wirkung eine Alternative zu anderen, blutzuckersteigernden Lebensmitteln, darstellt. Bisher ist die Topinambur unter Diabetikern wenig bekannt. In Büchern zum Thema Diabetes wird nur selten oder gar nicht über ihre Wirkung und einen möglichen Einsatz berichtet. Dieser wird aber wahrscheinlich zukünftig steigen, denn weltweit ist die Zahl der Diabetes mellitus-Neuerkrankungen wachsend. Dargestellt werden diese in der nachfolgenden Tabelle 5 Daraus wird ersichtlich, dass die Zahl der Diabetiker weltweit bis 2040 um fast 55 Prozent steigt. Tabelle 5: Entwicklung Diabetes-Erkrankungen Jahr 2015 2040 weltweit 415 Millionen 642 Millionen Europa 59,8 Millionen 71,1 Millionen Deutschland 7,6 Millionen > 8 Millionen Region Quelle: Eigene Darstellung nach IDF 2015, S. 13 und DZD 2010 Im Jahr 2040 wird die Zahl der Erkrankten in Deutschland schätzungsweise deutlich über 8 Millionen Menschen liegen (DZD 2010). Auch gegenwärtig liegt Deutschland bei Diabetes-Erkrankungen weltweit auf den vorderen Plätzen. Dabei ist bei einem hohen Prozentsatz der Bevölkerung Diabetes, trotz Erkrankung, noch nicht diagnostiziert. 2015 belegte Deutschland Platz acht der Weltrangliste mit den meisten, an Diabetes Typ 1, erkrankten Kindern im Alter von 0 bis 14 Jahren (15.800). An Diabetes leiden aber vor allem ältere Menschen zwischen 60 und 79 Jahren. Im gleichen Jahr war Deutschland Weltranglistendritter mit den höchsten Ausgaben im Gesundheitswesen im Bereich Diabetes. Dafür wurden 35 Milliarden US-Dollar ausgegeben. Laut Schätzungen der INTERNATIONAL DIABETES FOUNDATION (IDF 2015, S.59) wird Deutschland im Jahr 2040 eine Milliarde US-Dollar mehr für Diabetes, dessen Behandlung und auftretende Folgekrankheiten ausgeben. Betroffen sind hauptsächlich ältere Erwachsene. An Diabetes zu erkranken ist, neben den genetischen Faktoren, weltweit auch dem Lebenswandel geschuldet. 35 Der steigende Konsum von Nahrung mit hohem Kalorien- und geringem Nährgehalt, führt zu einem enormen Anstieg von Übergewicht und Fettsucht. Begünstigt werden diese durch die abnehmende körperliche Bewegung. Bereits im Jahr 2013 war jeder zweite Erwachsene in Deutschland übergewichtig (52 %). Die Tendenz ist zukünftig steigend (DESTATIS 2015, S.117). Durch die diätetische Wirkung der Topinambur kann Übergewicht vermindert oder beseitigt werden. Dadurch kann das Diabetes-Risiko gesenkt werden oder, im Falle einer Erkrankung, gelindert, und damit Insulingaben gemindert werden. Ein weiterer Grund, warum sich die Topinambur zukünftig als Nahrungsmittel etablieren könnte, ist die steigende Lebenserwartung der Menschen und die daraus resultierende steigende Zahl an Senioren. Dies zeigt die Abbildung 14 und die Bevölkerungspyramide in der Abbildung 15. Ein Kind, das zwischen 2010 und 2012 geboren wurde, hat eine Lebenserwartung von 78 Jahren (Jungen) bzw. 83 Jahren (Mädchen). In den Geburtsjahren 1891 bis 1900 waren es nur 40 Jahre (Jungen) bzw. 44 Jahre (Mädchen) (DESTATIS 2015, S.37). Abbildung 14: Entwicklung der Lebenserwartung in Deutschland Quelle: DESTATIS 2015, S.37 36 Abbildung 15: Bevölkerungspyramide 2013 Quelle: DESTATIS 2015, S.25 Somit steigt die Zahl der älteren Menschen in Deutschland. Die jetzigen 40- bis 65Jährigen (Generation „Baby-Boom“) machen heute die größte Altersschicht aus. Die 40Jährigen werden in 25 Jahren selbst Senioren sein. Deshalb verschiebt sich diese Schicht im Jahr 2040 weiter nach oben (Abbildung 16). Die Zahl der über 65 -Jährigen beträgt dann 23,9 Millionen. Das entspricht ca. 31 Prozent der deutschen Bevölkerung. Abbildung 16: Bevölkerungspyramide 2040 Quelle: DESTATIS 2015c 37 Mit steigendem Alter steigt das Risiko für altersbedingte Krankheiten, wie die bereits thematisierten Diabetes-Erkrankungen und ein erhöhter Cholesterinwert. Dieser steigert die Wahrscheinlichkeit an einer der, im Abschnitt „Medizinische Bedeutung“ genannten, Zivilisationskrankheiten zu leiden oder Krebs zu bekommen. Im Zusammenspiel mit dem zuvor beschriebenen ungesunden Lebenswandel, erhöht sich vor allem das Risiko an Dickdarmkrebs zu erkranken. Dieser ist auf dem dritten Platz der häufigsten Krebserkrankungen. Die Wahrscheinlichkeit an Darmkrebs zu erkranken, steigt auch mit dem Lebensalter (DKFZ 2014). Die antikarzinogenen und cholesterinsenkenden Eigenschaften der Topinambur und die positive Wirkung auf die Darmflora können, bei regelmäßigem Verzehr, diese Krankheiten verhindern. Eine weitere häufige Alterskrankheit ist Osteoporose. Die verringerte Calciumaufnahme führt zu porösen und brüchigen Knochen. Osteoporose zählt weltweit zu den häufigsten Volkskrankheiten. 2010 kam es in Deutschland zu 725.000 neuen Fragilitätsfrakturen durch Osteoporose. Zu 80 Prozent sind Frauen nach den Wechseljahren betroffen (BFO). Die Zahl der Erkrankten über 50-Jährigen Männer und Frauen lag im gleichen Jahr bei schätzungsweise 5 Millionen Menschen. Die Kosten der Behandlung belaufen sich dabei auf 9 Milliarden Euro und werden bis 2025 um 25 Prozent steigen (11,2 Milliarden Euro) (IOF 2015). Die Topinambur kann die Calciumaufnahme aus anderen Nahrungsmitteln, innerhalb einer ausgewogenen calcium- und Vitamin D- reichen Ernährung, verbessern. So kann Osteoporose vermieden bzw. der fortwährende Knochenabbau verlangsamt werden. Ein weiterer Grund für die Aufnahme der Topinambur in den alltäglichen Speiseplan können vorhandene und neue Ernährungstrends und Diäten sein. Zu diesen gehören u.a. Vegetarisch, Vegan, Verzehr von “frei-von”-Lebensmitteln, Paleo, Clean Eating, Soft Health, Do-it-yourself-Food, Hybrid Food oder Food-Pairing (EDEKA 2015). Pflanzliche Lebensmittel und gesundheitsförderndes Gemüse stehen in diesen Ernährungsformen im Mittelpunkt. Auch findet die fleischlose Küche immer mehr Zuspruch in der Bevölkerung. Rund 7,8 Millionen Menschen leben in Deutschland vegetarisch (Abbildung 17). 38 Abbildung 17: Entwicklung fleischlose Ernährung Quelle: VEBU 2016 Dazu leben ca. 900.000 Menschen vegan, eine Ernährungsweise die weiter wächst. Täglich kommen schätzungsweise 2.000 Vegetarier und 200 Veganer hinzu. Auch weltweit ist der fleischlose Trend erkennbar. Die Zahl der vegetarisch-und vegan-lebenden Menschen wird weltweit auf eine Milliarde geschätzt (VEBU 2016). All diese Gründe, zusammen mit dem vielseitigen gesundheitlichen Nutzen, könnten zukünftig ein Entscheidungsgrund für den vermehrten Kauf und Verzehr von Topinambur sein. Voraussetzung dafür ist, dass die Bekanntheit und das Wissen über Wirkung und Nutzen der Topinambur gesteigert werden. Dies kann durch mehr Aufklärungsarbeit, beispielsweise in Ratgebermedien, oder durch ein erhöhtes Angebot von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel erreicht werden, wobei diese dann mit der gesundheitsfördernden Wirkung beworben wird. 39 4.1.2. Landwirtschaft 4.1.2.1. Futtermittel Die Topinambur ist als Futtermittel für Groß-und Kleintiere geeignet. Diese sind unter anderem Esel, Schweine, Geflügel, Wiederkäuer, Nagetiere, Hasen und Kaninchen sowie Hunde und Katzen. Früher wurde es als Pferdefutter verwendet, wie der Beiname „Rosskartoffel“ zeigt (VOGEL 1996, S.152). Im Jahr 1818 wurden erste Fütterungsuntersuchungen an Pferden, Schafen und Kühen angestellt. Diese zeigten, dass sich Topinambur positiv auf die Milchleistung von Schafen und Kühen, die Widerstandsfähigkeit der Tiere und Nachkommen und auf den Fleischansatz auswirkt (PINKERT 1861, S.81). Damals und heute werden Knollen, Kraut und Stängel zur Fütterung verwendet. Bei Tieren wirkt das Inulin auch präbiotisch. Deshalb ist die Gesundheitswirkung die gleiche wie beim Menschen. Für den tierischen Organismus ist Topinambur auch ein guter Vitaminund Mineralstofflieferant. Durch den hohen Inulingehalt sollte Topinambur aber nur als Zusatz zum normalen Futter eingesetzt werden, da auch bei Tieren Blähungen auftreten können (VERVUERT 2009, S.8-1). Heimtierfuttermittel Hier gibt es die unterschiedlichsten Topinamburprodukte zu kaufen, abgestimmt auf die jeweilige Zielgruppe. Für Nagetiere, Hasen und Kaninchen wird besonders Topinamburkraut in Form von Pellets, Topinamburstängel (vermarktet als „Sticks“) und Knollen angeboten. Die Topinambur kann durch die Vitamine und Mineralstoffe bei mangelndem Grünfutter im Winter als Ersatz dienen. 100 Gramm Topinambur können dabei 100 Gramm Grünfutter ersetzen. Besonders findet das in der Fütterung trächtiger Kaninchen Verwendung (SEIM 2002, S.50). Topinamburpellets sind auch für Geflügel, Pferde und Wiederkäuer geeignet (LINDL 2016). Bei der Vermarktung wird die präbiotische Wirkung besonders hervorgehoben. Topinambur ist auch in Nass- und Trockenfutter für Hunde und Katzen enthalten. Dort ist sie vor allem im Gourmet-Futterbereich zu finden. Hersteller dieser Branche bieten hypoallergenes Futter mit ungewöhnlichen Zutaten an und haben meist empfindliche, allergische oder übergewichtige Tiere als Zielgruppe. 40 Daraus entstehen Kompositionen, wie z.B. Pferdefleisch und Topinambur, Straußenfleisch und Topinambur oder Pute mit Zucchini, Apfel und Topinambur. In diesen Produkten ist die Topinambur meist als Konzentrat enthalten. Abbildung 18: Topinambur-Hundefutter Quelle: O´CANIS (2011) Dem menschlichen Ernährungstrend folgend, findet sich auf dem Futtermittelmarkt auch veganes Futter. Diese sind mit Topinambur versetzt und speziell für Hunde und Katzen. Für alle Tierarten geeignet, ist das Topinambur-/Inulinpulver, das vor dem Verzehr ins normale Tierfutter gemischt wird. Dies ist vor allem für übergewichtige Hunde gedacht. Für Pferde ist eine Topinambur Paste zum Eingeben ins Maul erhältlich, die zur Darmsanierung dienen soll. Laut VERVUERT (2009, S.8-1) ist das Füttern von Topinambur an Pferde grenzwertig, weil Untersuchungen über den gesundheitlichen Nutzen bisher fehlen und die Fütterung zu einem raschen Bakterienabbau im Magen-Darm-Trakt führen kann, was die Verdauung schädigt. Neuestes Einsatzgebiet für Inulin ist die Verwendung in Fischfutter. Das enthaltene Inulin soll die Futterverwertung, Körperfunktion sowie das Immunsystem bei den Fischen verbessern (TETRA 2016). Nutztierfütterung Topinambur kann in der Schweinefütterung als Raufutter eingesetzt werden. Das Topinamburkraut besitzt im Stängel und in den Knollen hohe Inulin-Konzentrationen und in den Blättern hohe Rohproteingehalte (LY et al. 1998). Es ist eine ideale Komponente in der Fütterung tragendender Sauen. Einzig der hohe Zeitaufwand für Ernte und Fütterung sowie die schlechte Lagerfähigkeit gestalten den Einsatz nachteilig. Besser gestaltet sich die Fütterung von Topinambur bei Sauen in Freilandhaltung. 41 Topinambur wird in die Fruchtfolge integriert und durch die Schweine selbst geerntet (SCHUBBERT 2011, S.15). Die Verdaulichkeit der Topinambur beim Schwein ist sortenabhängig, liegt durchschnittlich aber zwischen 86 und 89 Prozent (LY et al. 1998). Die Topinamburknolle kann, wie die Kartoffel, vor der Fütterung frisch gedämpft, gedämpft siliert oder in getrockneter Form (Flocken, Mehl) verabreicht werden. Topinamburknollen enthalten kein Solanin. Deshalb werden sie im rohen Zustand in größeren Mengen verfüttert als grüne oder gekeimte Kartoffeln. Der Kartoffel muss Ergänzungsfutter zugesetzt werden, was bei der Topinambur entfällt. Beide Kulturen können mit bis zu 30 Prozent der Futter-Trockensubstanz eingesetzt werden. Voraussetzung für die Fütterung von Topinambur und Kartoffel ist, dass bis zu fünf Jahre vor Anbau der Kultur keine Schweinegülle auf dieser Fläche ausgebracht wurde. Das erhöht das Risiko für Parasiten durch Erdbesatz (STOLL 2004, S.3f.). Norwegische Wissenschaftler forschen, wie sich die Fütterung von Topinambur auf den Geruch von Ebern auswirkt. Wenn Topinambur eine Woche vor der Schlachtung gefüttert wird, sinkt die Konzentration an Skatol unter den Grenzwert. Dazu reichen 8 Prozent Topinambur in der Futterration aus. Skatol ist, neben dem Pheromon Androstenon, für den strengen Geruch mitverantwortlich. Durch die Darmflora verbessernde Wirkung der Topinambur, steigt die Konzentration an Milchsäurebakterien. Dadurch kommt es zum Abbau von Skatol im Schweinefleisch. Der Topinambur-Einsatz hat aber keinen Einfluss auf das Androstenon und den dadurch möglichen Ebergeruch. Zukünftige Forschungen müssen zeigen, ob Topinambur noch weiteren Nutzen in der Ebermast hat und wie Topinambur noch optimaler verfüttert werden kann, um die Skatolkonzentration zu reduzieren (SLF 2013). Potenziale: Die Topinambur hat gute Chancen ihren Verwendungsgrad im Tierfuttermittel-Bereich zu steigern. Sie wird dennoch kein gängiges Futtermittel in der landwirtschaftlichen Tierproduktion, da Einsatz und Ernte zusätzliche Kosten verursachen und Zeit kosten. Hinzu kommt die schlechte Lagerfähigkeit nach der Ernte. Diese Gründe können Betriebe vom Anbau abhalten. In Einzelfällen (je nach betrieblichen Voraussetzungen), z.B. in der Schweinehaltung im Freiland, könnte der Topinamburanbau aber eine lohnende Alternative darstellen. Auch können die Nutztiere mit Verarbeitungsrückständen der Topinambur, wie Trester, gefüttert werden. 42 Einen anderen zukünftigen Absatzweg könnte die Topinambur in der Therapie und Ernährung von teuren Zoo- und Heimtieren finden (HEINZ 2006), die ebenso von den gesundheitsfördernden Eigenschaften der Topinambur profitieren. Wichtigstes Einsatzgebiet des Bereiches Futtermittel wird weiterhin die Ernährung von übergewichtigen und allergischen Haustieren spielen. Laut dem BUNDESVERBAND PRAKTIZIERENDER TIERÄRZTE waren im Jahr 2013 bis zu 50 Prozent der gehaltenen Hunde und Katzen übergewichtig, mit steigender Tendenz. Die Folgen des Übergewichts sind ein erhöhtes Risiko für Alterskrankheiten wie Schlaganfälle und Herzinfarkte. Der Zusatz von Topinambur oder Inulinpulver zur Tier- bzw. Diätnahrung kann das Risiko senken und das Gewicht reduzieren (BPT 2013). Da Haustiere mittlerweile wie Familienmitglieder behandelt werden oder als Kinderersatz dienen, wird immer mehr Geld für sie ausgegeben. Im Jahr 2013 gaben die Deutschen 400 Millionen Euro für Heimtiernahrung und -bedarf aus. Ein Sektor, der in allen Bereichen steigende Umsatztendenzen (ZZF 2013). 4.1.2.2. Energieerzeugung Für die Ethanol- und Energiegewinnung werden Sorten mit den höchsten Knollenerträgen und Alkoholausbeuten verwendet. Bioethanolerzeugung Die Erträge der Topinambur sind sortenabhängig, wie die Tabelle 6 zeigt. Der Inulingehalt der beprobten Sorten unterscheidet sich um bis zu zehn Prozent. Die Sorte Lola hat dabei die höchsten Inulinwerte (57,1 %), produziert aber nicht die höchsten Ethanolwerte. Diese haben die Sorten BS-86-17 (5589 l) und Gute Gelbe (5025 l). Die höchste Energieausbeute wird mit 9,6 Liter je 100 Liter Maische, durch die Völkenroder Spindel erreicht. Durchschnittlich liegen die Sortenwerte zwischen 2.575 und 4.843 Liter Ethanol je Hektar bzw. 8,3 bis 9,2 Liter je 100 Liter Maische (STOLZENBURG 2009, S.1-3). Im Vergleich dazu erreicht Körnermais ca. 4.800 Liter Ethanol je Hektar (FNR 2015). Übertrumpft wird Topinambur nur noch durch den Flächenethanolertrag der Zuckerrübe der bei 5.600 Liter Ethanol je Hektar liegt. Jeweils gerechnet auf einer Ausbeute von 90 Prozent, hat diese von allen Kulturpflanzen den höchsten Flächenethanolertrag. Der Ethanolertrag und die Knollenerntemenge hängen direkt miteinander zusammen. Folglich wird der Ethanolertrag von jeder pflanzenbaulichen Maßnahme, die den Knollenertrag und deren Größe beeinträchtigt, direkt beeinflusst (STOLZENBURG 2009, S.1-5 ff.). 43 In der nachfolgenden Tabelle 6 werden die Inulingehalte und, die daraus resultierenden, Ethanolerträge der verschiedenen Topinambursorten im Jahresmittel (von 1994 bis 2000) dargestellt. Tabelle 6: Ethanolertrag und - ausbeute von Topinamburknollen (1994-2000) Sorte BS-86-17 *²) Gute Gelbe Medius Fuseau 60 Waldspindel Rote Zonenkugel Violet de Rennes Landsorte Weiß Topinanka Dornburger Landsorte Rot Lola Bianka Topstar Völkenroder Spindel Gigant *²) Henriette *²) Inulingehalt in % 55,9 53,5 51,9 52,5 54,1 53,5 Ethanolertrag/ha (gesamt) * 5589 5025 4595 4297 4291 4279 Ethanolertrag/ha Ethanolausbeute/ (aus Inulin) * 100 l Maische * 4601 7,9 3903 8,5 3732 8,3 3533 8,5 3609 9 3568 8,4 50,9 4261 3443 8,3 52,6 4725 3365 8,6 52,4 52,6 53,2 4181 4174 4239 3330 3484 3349 8,5 8,9 8,6 57,1 48,2 50,0 57,0 4009 4200 4830 3546 3787 3097 2966 2910 8,1 9,4 9,2 9,6 48,0 46,0 3510 2630 2751 2122 8,6 8,7 * Angaben in Liter reinen Alkohols *²) nach einjähriger Prüfung Quelle: Eigene Darstellung nach STOLZENBURG 2011, S.43 82 Prozent des erzeugten Ethanols stammt aus dem enthaltenen Inulin. Den Rest machen Saccharose, Glucose und Fructose aus (STOLZENBURG 2011, S.43). Der Inulingehalt kann durch zusätzliche Beregnung der Kultur, auch in niederschlagsgünstigen Jahren, noch gesteigert werden. Biogaserzeugung Durch die hohen Inulingehalte und die schnelle Vergärbarkeit (STOLZENBURG 2009, S.39) kann die Topinambur auch für die Biogasproduktion sehr interessant sein. Verwendet werden hierzu das Kraut und die Knollen (STOLZENBURG 2008, S.58), wenn die technischen Voraussetzungen für den Fermentereinsatz gegeben sind (STOLZENBURG 2011, S.42). 44 Das Kraut kann mithilfe von Milchsäurebakterien siliert werden (LIEBHARD et al. 2009, S.2-16). Wissenschaftliche Untersuchungen durch LIEBHARD et al. (2009) zeigten, dass die Biogas- und Methanerträge über den Erträgen anderer vergleichbarer Resterntegütern lagen. Beim Einsatz von Topinamburknollen wurden mindestens 100 Normliter je Kilogramm organischer Trockensubstanz (lN/kg oTS) mehr Biogas erzeugt als von anderen einsetzbaren einjährigen Kulturen, wie beispielsweise Mais. Das erzeugte Biogas war durch die erzielten Methan- und Schwefelwasserstoffgehalte von hoher Qualität. Bis zu 400 Liter Methan können je Kilogramm organische Trockensubstanz produziert werden (STOLZENBURG 2009, S.39). Die höchste Biogasausbeute je Hektar wird zum spätestmöglichen Erntetermin des Krautes und der Knollen erreicht. Denn mit steigendem Trockensubstanzgehalt (50 %) des Topinamburkrautes sinkt der Biogasertrag wieder. Häufig wird nur das Kraut verwendet, da die Knolle mit Erde verdreckt ist und vor dem Gebrauch erst gewaschen werden müsste. Der Erdbesatz kann in Fermentern Probleme bei der Vergärung verursachen (LIEBHARD et al. 2009). Wärmeerzeugung Aus dem Kraut der Topinambur können Hackschnitzel- oder Pellets gepresst werden. Dieses wird dafür vor der eigentlichen Knollenernte gehäckselt. Untersuchungen zeigen, dass die Krautpellets einen geringeren Heizwert als Heizöl oder Holzpellets haben. Daraus ergab sich, dass 3,1 Kilogramm Topinamburkrautpellets den Heizwert von einem Kilogramm Heizöl haben und dieses ersetzen können. Der Ascheschmelzpunkt liegt bei dem von Holz. Bei einer Ernte von 15 Tonnen Topinamburkraut je Hektar ergibt das rechnerisch einen Ersatz von 4800 Liter Heizöl. Besonderer Vorteil ist, dass die Topinamburkrautpellets in entsprechenden Pelletsheizungen ohne bauliche Veränderungen verwertet werden können (BRUNNER 2009, S.10-5). Potenziale: Nachwachsende Rohstoffe (NawaRo) und deren Anbau sind ein fester Bestandteil der Landwirtschaft geworden und werden zukünftig weiter an Bedeutung gewinnen (SCHMID und GOLDHOFER 2015, S.325). Das kann auch für die Topinambur als NawaRo gelten. Allerdings ist die Topinambur ist in diesem Bereich weitgehend unbekannt oder besitzt den langanhaltenden Ruf eines ausdauernden Unkrauts (LFL 2016b). Das beschränkt den Einsatz. 45 Ein Grund für die wachsende Verwendung der NawaRo ist die Gewinnung von „grüner Energie“, weshalb auch die zunehmende Herstellung von Biokraftstoffen in den vergangenen Jahren ihre Nachfrage steigen ließ (SCHMID und GOLDHOFER 2015, S.325). Ein Anreiz für die vermehrte Verwendung der NawaRo ist die Absicht, zukünftig auf fossile Energierohstoffe zu verzichten. Das bewirken auch die staatlichen Reglements in den Bereichen Strom, Wärme und Kraftstoffe, um den Einsatz erneuerbarer Energien zu fördern. Diese sind u.a. das Erneuerbare Energien-Gesetz bzw. das Erneuerbare Energien-Wärme-Gesetz. Letzteres regelt die Mindestnutzung von erneuerbaren Energien in neuen Gebäuden. Solche Gesetze, die beispielsweise immer höhere Einspeisungsquoten fordern, werden zukünftig vermehrt verabschiedet werden (SCHMID und GOLDHOFER 2015, S.341). Im Jahr 2012 wurde der Primärenergieverbrauch zu 13,5 Prozent über diese gedeckt. Im Vorjahr war der Anteil geringfügig kleiner (13,3 %). Zu 74,1 Prozent bestanden die erneuerbaren Energien aus Biomasse. Diese setzte sich zu 68 Prozent aus fester Biomasse zur Wärmeerzeugung (Holz, Pellets), 3,6 Prozent flüssiger Biomasse zur Kraftstoffherstellung, 1,6 Prozent gasförmiger Biomasse (Biogas) und 0,9 Prozent biogener Abfallprodukte zur Energiegewinnung zusammen (SCHMID und GOLDHOFER 2015, S.328). Die Sortenvielfalt und deren unterschiedliche Verarbeitungseigenschaften sorgen dafür, dass die Topinambur in allen Produktionszweigen der Energiegewinnung eingesetzt werden kann. Zudem ist die ober- und unterirdische Biomasse verwertbar (STOLZENBURG 2008, S.58). Die hohen Inulingehalte, die sich positiv auf die Biogasausbeute auswirken, lassen die Topinambur für die Biogasproduktion interessant werden. Hinzu kommt die schnelle Vergärbarkeit (STOLZENBURG 2009, S.39). Die Anspruchslosigkeit der Kultur fördert den Anbau auch auf weniger ertragreichen Böden. Damit könnte das Problem der Monokultur Mais vermindert werden. Der Einsatz von Topinambur in Biogasanlagen setzt jedoch eine gründliche Vorreinigung voraus. Dieser vermehrte Arbeitsaufwand kann sich ungünstig auf den Einsatz auswirken. Ob sich der Anbau innerhalb der Fruchtfolge lohnt oder der Einsatz in der Biogasanlage sinnvoll ist, wird auch zukünftig einzelbetrieblich entschieden werden. In der Bioethanolherstellung könnte die Topinambur eine Ergänzung zur Zuckerrübe darstellen, da sie nur einen geringfügig niedrigeren Ethanolertrag je Hektar aufweist. Im Gegensatz zu Getreide oder Ölsaaten entfällt bei der Topinambur die Diskussion „Tank oder Teller“. Die Topinambur wird bisher nur wenig in der menschlichen Ernährung eingesetzt und zählt nicht zu den Hauptnahrungsmittel, die den Hunger in der Welt stillen würden. 46 4.2.3. Industrie 4.2.3.1. Chemische Industrie In der chemischen Industrie wird neben der Wurzelzichorie auch Topinambur zur Inulinherstellung und Süßstoffproduktion genutzt. Deshalb unterliegen die Topinambur und der Inulinsirup der Europäischen Zuckermarktordnung, wenn der Sirup einen Fruktoseanteil von 10 Prozent in der Trockensubstanz enthält (BMF 2016). Inulin und Fructooligosaccharide (FOS) gelten heute als Grundzutat in der Lebensmittelherstellung und dienen als Süßstoff, Ballaststoff und ersetzen Fett. Sie können in allen Nahrungsmitteln verwendet werden. Die Hauptanwendungsgebiete sind Backwaren, Getränke, Molkereiprodukte und Cerealienriegel, vor allem in den Light-und Diät- Varianten. Die häufigsten Formen, in denen Inulin verarbeitet wird, sind Pulver und Sirupe. Laut dem BUNDESMINISTERIUM FÜR FINANZEN (BMF 2016) ist in Deutschland bisher kein Inulinsirup-Produzent zugelassen. Da Inulin und FOS natürlich in Lebensmittel vorkommt, müssen bei der Verwendung keine Lebensmittelkennzeichnungen (E-Nummern) vorgenommen werden. Werden Fett oder Zucker im Produkt durch Inulin und FOS verwendet, dürfen Bezeichnungen wie „leicht“, „reduzierter Zuckergehalt“ bzw. „reduzierter Fettgehalt“ oder „kalorienreduziert“ für die Vermarktung verwendet werden (MEYER 2007, S.163 ff.). Ihre Wirkungsweise ist in den meisten Lebensmitteln gleich. Inulin Inulin schmeckt neutral, aber leicht süßlich. Deshalb kann es mit anderen Zutaten gut kombiniert werden, ohne deren Geschmack zu Verfälschen. Es kann aber auch den schlechten Bei- und Nachgeschmack einiger Süßungsmittel überdecken. In fettlosen bzw. -reduzierten Produkten sorgt es für einen besseren Geschmack und ein volleres Mundgefühl, das durch den Fettentzug fehlt. Inulin ist sehr prozessstabil und widerstandsfähig gegenüber Kälte und Hitze (bis 140° C). In pulverisierter Form ist diese Stabilität auch bei noch höheren Temperaturen gegeben. Eine weitere technologische Eigenschaft ist die schlechtere Löslichkeit von Inulin im Vergleich zu FOS. Das verbessert die Produkttextur und Knusprigkeit. Weiterhin sorgt es für eine verlängerte Haltbarkeit und steigert den Anteil an Ballaststoffen im Produkt. Produkte mit mindestens 3 Prozent Inulinzusatz können mit „angereichert mit Ballaststoffen“ beworben werden. (MEYER 2007, S.163 ff.). 47 Fructooligosaccharide (FOS) Auch die FOS haben einen süßen Geschmack und sind als Zuckerersatz einsetzbar. Sie werden als Sirup oder in kristalliner Form verkauft. Ihre technologischen Vorteile, gegenüber handelsüblichen Zucker liegen in der höheren Löslichkeit und dem hohen Feuchtigkeitsbindungsvermögen. Es begünstigt die Frischhaltung und Weichheit des Lebensmittels und ersetzt Teile des Zuckers (MEYER 2007, S.175 ff.). Einsatz und Produktionsmöglichkeiten Inulin und FOS sind wichtige Ausgangsmaterialien für die Herstellung von 5Hydroxymethylfurfural (HMF) (STOLZENBURG 2008, S.58). Dies ist einer von vielen Grundstoffen für die Chemieindustrie und der Verbindungspunkt zwischen Kohlenhydratund Petrochemie (STOLZENBURG 2011, S.39). Molkereiprodukte In diesem Ernährungsbereich werden Inulin und FOS vor allem Eiscreme, Säuglingsnahrung, Joghurt und Trinkjoghurt zugesetzt. In Säuglingsnahrung werden beide Stoffe nur zur Erhöhung des Ballaststoffanteils zugefügt. Der Säuglingsmilch auf der Grundlage von Kuhmilch fehlen die FOS und damit die präbiotischen Effekte. Infolgedessen steigt der Anteil des Inulin- und FOS- Einsatzes in diesem Bereich zunehmend. Im Joghurtsegment gelten solche als gesundheitsfördernd, die fett- und zuckerlos sind. Diese werden vermehrt vom Verbraucher gekauft. Inulin wird hier vor oder nach der Dicklegung der Milch zugefügt, um so das Mundgefühl des Joghurts zu verbessern. Bei Zusatz von FOS und Süßstoffen kann so kaloriengesenkter Joghurt oder Trinkjoghurt hergestellt werden. Dieser ist halb so süß wie der reguläre (mit Zucker gesüßte) Joghurt. Bei Fruchtjoghurt wird der fruchtige Geschmack durch die FOS noch verstärkt. In fettreduziertem Frischkäse wird Inulin wegen seiner wasserspeichernden Wirkung und der so verbesserten Textur und Schmierfähigkeit eingesetzt. Bei der Eiscremeproduktion sind Inulin und FOS die besten Zuckeralternativen. Durch den Zusatz wird der Gefrierpunkt der Masse auf den Minimalwert gesenkt und das ideale Gleichgewicht zwischen Kaloriengehalt, Aroma und Textur erreicht. In Untersuchungen konnten so Eiscremes mit 70 Prozent weniger Zucker produziert werden. Ein Zusatznutzen ist der hohe Ballaststoffanteil (MEYER 2007, S.175 ff.). 48 Backwaren Der Einsatz von Inulin in Backwaren ist bis jetzt noch gering, da die bereits enthaltenen Ballaststoffe als ausreichend angesehen werden und vom Konsumenten nicht nachgefragt werden. Im Gegensatz dazu, finden FOS deutlich mehr Verwendung. Diese werden in Backwaren zur gleichmäßigeren Bräunung der Oberfläche während des Backvorgangs angewendet (MEYER 2007, S.178 ff.). Bei der Kuchenherstellung wird Inulin, zusammen mit Wasser hauptsächlich zum Fettaustausch eingesetzt. Zucker kann dadurch auch ausgetauscht werden. Positive Effekte sind die bessere Aufschlagfähigkeit des Teiges und die späteren Kucheneigenschaften, wie ein geringerer Zucker- und ein höherer Ballaststoffgehalt. Dadurch hat das Produkt zusätzlich einen gesundheitsfördernden Nutzen und verbessert das Werbeimage als gesunder Kuchen. Für die Keksherstellung gelten die gleichen Verfahrensmöglichkeiten. Der Ersatz von Fett ist nur wenig sinnvoll, um gesündere Kekse herzustellen. Besser ist der Ersatz von Zucker. Die Gesamtsüße des Produkts sinkt, je mehr Zucker durch Inulin und FOS ersetzt wird. Bei Keksen können bis zu 25 Prozent ersetzt werden. In Waffeln findet Inulin Verwendung, um die Knusprigkeit zu verbessern. Auch Gebäckcreme und Fruchtfüllungen, die auf oder im Feingebäck zu finden sind, können durch Inulin gesünder gestaltet werden. Auch hier werden Fett oder Zucker ersetzt (MEYER 2007, S.178 ff.). Getränke Inulin und FOS können auch im Getränkebereich eingesetzt werden. Hier finden sie Anwendung in Erfrischungsgetränken (Limonaden, Fruchtsäften, Eistee), Near-WaterProdukten (aromatisiertes Wasser), und Functional-Drinks. Das sind Getränke, die eine gesundheitsfördernde oder anregende Wirkung haben, z.B. Energy- Drinks, Wellness- und Sport-Getränke. In diesen Getränken, wird wie bei den anderen Produktionsbereichen, Zucker durch Inulin ersetzt und so Ballaststoffe hinzugefügt. Deshalb können Getränke produziert werden, die sich besser vermarkten lassen, weil mit „Kalorienreduziert“ geworben werden kann. Dies wirkt dem schlechten Ruf, dass die genannten Produkte zu Übergewicht führen, entgegen (MEYER 2007, S.182 ff.). 49 Getreideriegel In diesem Bereich können Inulin und FOS den Zucker in Müsli-, Sportler- und Frühstücksriegel ersetzen und diesen mit Ballaststoffen anreichern. Das Inulin dient zur Erhaltung von Form und Textur des Riegels und FOS der Elastizität, Bräunung sowie der Süße. Verwendet wird FOS vor allem in Produkten mit hohen Anteilen trockener Pulver, wie Proteinen und unlöslichen Ballaststoffen, im Teig. So können sie beispielweise in Proteinriegeln, verwendet werden, um diesen weich und weniger süß zu machen. Es können 20 Prozent der Kalorien eingespart werden, obwohl nur 40 Prozent des Zuckers ausgetauscht wurden. (MEYER 2007, S.183 ff.). Süßwaren Wie in den zuvor beschriebenen Bereichen, wird auch in der Süßwarenproduktion Inulin als Zuckerersatz eingesetzt. Meist wird noch ein weiterer Süßstoff hinzugefügt, um die sensorischen Eigenschaften der zuckerfreien Schokolade oder Kaubonbon zu erhalten. Weitere Einsatzmöglichkeiten bestehen in kalorienreduzierten Fleisch- und Wurstwaren, Chips (z.B. Tortilla Chips als Mehlersatz), Dressings, Ketchup und Pasta-Füllungen (MEYER 2007, S.187). Zur Vermehrung von Backhefe (Saccharomyces cerevisiae) benötigt diese Zucker. Als Nährmedium dient meist Rohzuckermelasse. Früher wurde auch Topinambur verwendet, da diese durch das Inulin und die FOS ebenfalls zuckerhaltig ist. Heute ist ein Einsatz möglich, wenn auf Rohzucker als Melassegrundstoff verzichtet wird (SCHORMÜLLER 1961, S.521). Süßstoffe Topinambur produziert bis zum optimalen Erntezeitpunkt hohe Inulin- und Fructoseerträge. Diese können als Zuckerersatz zu Süßstoffen verarbeitet werden. Diese haben eine 1,5bis 2-fache Süßungskraft gegenüber Saccharose (STOLZENBURG 2011, S.39). Pharmazie Inulin wird in der Medikamentenherstellung genutzt. Dort wird es als Füll- oder Bindemittel für Pillen, Dragees und Tabletten verwendet, während die FOS als Süßungsmittel dienen (MEYER 2007, S.175). 50 Auch kann Inulin als Nährmedium für Mikroorganismen dienen. Dadurch können diese organische Säuren, Vitamine, Aminosäuren oder auch Antibiotika produzieren (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Reinigungsmittel Inulin kann Phosphate ersetzen (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Phosphate sind hauptsächlich in Geschirrspülmitteln und teils noch in Waschmitteln vorhanden. Phosphate werden dem Reinigungsmittel zugesetzt, um Essensreste aufzulösen und diese in der Schwebe zu halten, damit anderes Geschirr oder Wäschestücke nicht erneut verschmutzen. Weiterhin dient es der Kalkbindung und trägt somit zur Senkung der Wasserhärte bei. Das Hauptproblem des Phosphates ist die Verschmutzung von Gewässern, vor allem der Ostsee. Es schädigt, indem das Algenwachstum gesteigert wird und somit Sauerstoff für die Gewässerbewohner fehlt. Um dem entgegenzuwirken, wurde durch die Europäische Union ein Verbot für den Phosphateinsatz in Wasch- und Geschirrspülmitteln erlassen, das ab 2017 in Kraft tritt (JOPP 2014). Die Inulinderivate (HMF) besitzen gute technologische Eigenschaften, sind sehr gut biologisch abbaubar und hautverträglich. Infolgedessen wird Inulin eine zukünftige Alternative für das verbotene Phosphat in Waschmitteln und auch Kosmetika sein, ohne die Umwelt zu belasten (STOLZENBURG 2008, S.58). Verpackungen Aus dem enthaltenen Inulin lassen sich leichtabbaubare Kunststoffe herstellen. Ein Beispiel ist der biologische Kunststoff „Biopol“, das Stoffwechselreserveprodukt des Bakteriums Alcaligenes eutrophus. Dieser kann wiederum durch Bakterien abgebaut werden. (STOLZENBURG 2008, S.58). Daraus können Verpackungsmaterial, wie Tüten oder Flaschen, produziert werden. Weitere Verarbeitungsmöglichkeiten sind noch in der Erprobung. Das im Stängel enthaltene Mark kann für die Zellulosegewinnung verwendet werden (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Daraus werden Papier, Karton oder Pappe hergestellt. Aus der Topinambur können bis 5,5 Tonnen je Hektar Zellulose produziert werden. Der Zellulosegehalt kann dabei bis zu 44 Prozent betragen (STOLZENBURG 2011, S.39). 51 Potenziale: Inulin wird dem Großteil der Lebensmittel in Kleinstmengen beigefügt. Dies geschieht meist weniger aus gesundheitlichem Nutzen, sondern um die Verarbeitungseigenschaften der Lebensmittel zu verbessern. Zukünftig könnte es eine größere Rolle in der Ernährungsindustrie spielen, denn die Nachfrage nach Lebensmitteln mit gesundheitsförderndem Zusatznutzen („Functional food“) steigt. In diesen Trend setzen alle großen Nahrungsmittelkonzerne und investieren in die Entwicklung neuer Lebensmittel (FOCUS ONLINE 2015). Aus diesem Grund könnten die Inulinkonzentrationen in den verarbeiteten Produkten deutlich steigen. Dann kann auch mit dem gesundheitlichen Nutzen und der diätischen Wirkung geworben werden. Im Bereich der Biokunststoff, besitzt dieser bisher keine identischen technischen Eigenschaften zu den handelsüblichen Massenkunststoffen. Ihr Markteinsatz ist aber zunehmend steigend, weil Hersteller und Verkäufer mit der Produktnachhaltigkeit werben. Diese wird von den Käufern zunehmend nachgefragt (FNR 2014, S.249). Einzig im Bereich der Biokunststoff-Verpackungen haben diese insgesamt aber keinen Umweltvorteil gegenüber dem Normalplastik. Beim Anbau und der Verarbeitung von nachwachsenden Rohstoffen zur Herstellung von Verpackungen kommt es zu versauerten Böden, erhöhtem Feinstaubausstoß und zur Gewässereutrophierung. Diese Folgen sind meist gravierender als bei der Herstellung gebräuchlicher Plastikverpackungen. Im Einzelhandel konnten sich die BioVerpackungen aber nicht durchsetzen. Im Jahr 2009 wurden in Deutschland insgesamt 2,6 Millionen Tonnen Plastikverpackungen genutzt. Der Marktanteil der Bio- Kunststoffverpackung lag dabei nur bei 0,5 Prozent. Zukünftig kann der Marktanteil nur steigen, wenn ökologische Vorteile gegenüber handelsüblichen Kunststoffen vorliegen, die Herstellungsverfahren verbessert werden (UMWELTBUNDESAMT 2012) und keine, vor allem billigeren Alternativen vorhanden sind. Wahrscheinlicher ist, dass zukünftig Papiertragetaschen aus NawaRo genutzt werden. Diese hatten im Jahr 2012 mit 0,9 Milliarden produzierten Tüten einen Marktanteil von 9,6 Prozent (GVM 2014, S.33). Da die Topinambur auch zur Zelluloseherstellung geeignet ist, könnte die Herstellung von Papiertüten aus dem Stängelmark ein neues Einsatzgebiet werden. Ein weiterer Einsatzbereich, der zukünftig an Bedeutung gewinnen wird, ist der Einsatz von Inulin als Phosphatersatz. Phosphate werden in den nächsten Jahren verboten werden und so müssen Hersteller von Geschirrspül-, Reinigungs- und Waschmitteln auf andere Inhaltsstoffe mit gleichen technologischen Eigenschaften zurückgreifen. 52 4.2.3.2. Baugewerbe Im Baugewerbe ist Topinambur eine Neuheit, da sich Baustoffe aus nachwachsenden Rohstoffen und nachhaltiges Bauen erst in den letzten Jahren etabliert haben. Im Marktsegment der Dämmstoffe machen die, aus nachwachsenden Rohstoffen produzierten, im Jahr 2011 einen Anteil von 7,2 Prozent aus. Damit wurden ca. 2 Millionen Kubikmeter Dämmmittel verkauft. Wie in Abbildung 19 ersichtlich wird, machen Dämmstoffe aus mineralischen (47,6 %) und fossilen Rohstoffen (45,2 %) die Mehrheit aus. Abbildung 19: Marktsegment Dämmstoffe in Deutschland 2011 Quelle: FNR 2014, S.706 Im Jahr 2004 lag der Anteil der Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen bei 4 Prozent (FNR 2014, S.726). Vorteilhaft bei der Verwendung von Baustoffen aus nachwachsenden Rohstoffen ist der geringe Ressourcenbedarf bei der Produktion (BMUB 2016, S.31). Da bei der Topinambur meist die Knollenproduktion im Vordergrund steht, wäre das Kraut ein Abfallprodukt. Dies wird so effektiv genutzt. Ein weiterer Vorteil ist das Recycling der Baustoffe, da diese meist kompostiert werden können (BMUB 2016, S.31). Dadurch wird auch die anfallende Abfallmenge gesenkt. In Deutschland sind 2013 79 Prozent der mineralischen Abfallmenge durch das Baugewerbe entstanden. Gerechnet auf das gesamte Aufkommen Deutschlands verursacht die Bauwirtschaft über die Hälfte des produzierten Mülls (52,5 %) (BMUB 2016, S.44). Der Einsatz von Topinambur kann so auch die Umwelt entlasten. Bei der Herstellung solcher Bau- und Dämmstoffe werden Mischungen aus verschiedenen Pflanzen, wie rindenfreies Nadelholz, Hanf, Getreidestroh, Chinaschilf, Maisstroh, Zuckerrohr und ausgereifte Topinamburstängel verwendet (PUDE 2012). 53 Bis jetzt werden vor allem Leichtbeton-Mauersteine, aber auch Dämmstoffe und Spanplatten hergestellt. Die Mauerstoffe bestehen aus einer Rohstoffmischung von 50 % Topinambur, 40 % Chinaschilf und 10 % Hanf, die nach bestimmten Verfahren mineralisiert werden. Es entsteht ein Leichtbeton-Stein mit geringer Wärmeleitfähigkeit (0,05 W/m x k) und Gewicht (650 kg/m³) (PUDE et al. 2009, S.3-2). Genutzt wird das Topinamburkraut. Je nach Sorte hat es unterschiedliche Markgehalte (5,9 bis 13,5 % des Gesamtkrauts) und Markerträge (0,2 bis 1,4 Tonnen je Hektar) (STOLZENBURG 2011, S.42). Besonders geeignet sind die Sorten Landsorte Rot und Rote Zonenkugel. Diese können den sonst verwendeten Großgräsern Konkurrenz machen, weil die Topinambursorten eine gute Stabilität und Druckfestigkeit zeigten. Zukünftig sollen weitere Produkte entwickelt und produziert werden, wie Dachelemente, Putz, Schallschluckwände und Estrich (PUDE et al. 2009, S.3-2). Potenziale: Der Einsatz von Baustoffen aus Nachwachsenden Rohstoffen wird zukünftig steigen, weil der Bautrend zu nachhaltigem Bauen neigt (FNR 2014, S.743). Wichtigstes Kaufargument werden die ökologischen Vorteile der Produkte gegenüber den Surrogaten sein. Diese sind vor allem der Nachhaltigkeitseffekt und die Verminderung und Vermeidung von Abfall. Weitere Gründe für den steigenden Absatz, z.B. im Marktsegment Dämmstoffe, sind einerseits die hohen Energiepreise. Diese machen eine Nachbesserung der Dämmung nötig und fördern deren Verkaufserlös. Dämmstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen sind teurer als solche auf fossiler Basis. Dies ändert sich bei steigenden Erdölpreisen, die sich negativ auf den Absatz von fossilen Dämmstoffen auswirken. Dadurch werden die nachwachsenden Dämmstoffe deutlich billiger. Großen Einfluss auf den Absatz aller natürlichen Baustoffe haben auch die staatlichen Richtlinien zur Energieeffizienz und Wärmedämmung. Da Topinambur bisher nur wenig bekannt ist, wirkt sich das auf den Einsatz in der Bauindustrie aus. Meist wird die Topinambur unbewusst vom Kunden gekauft und verwendet. Deshalb ist sie auch hier ein Nischenprodukt (FNR 2014, S.706). Dies würde sich ändern, indem diese direkt vom Kunden nachgefragt wird. 54 4.2. Verwendung außerhalb Deutschlands Literatur zum Thema Topinambur in anderen Ländern ist rar. Deshalb stellt die nachfolgende Betrachtung nur einen Ausschnitt möglicher Nutzung weltweit dar. Die Topinambur ist auf fast allen Kontinenten zu finden. Einzig in Afrika ist sie, laut dem NATIONAL PLANT GERMPLASM SYSTEM2 (NPGS 2010), ausschließlich auf den Azoren zu finden. Diese gehören jedoch zu Portugal und sind damit Teil der Europäischen Union. In Australien ist die Topinambur hauptsächlich im Bundesstaat Western Australia natürlich zu finden bzw. wird dort angebaut. Hier kann sie Erträge von bis zu 80 Tonnen je Hektar erreichen (WA GOV 2015). Über den Anbau in anderen australischen Bundesstaaten können keine Angaben gemacht werden, da keine Daten dazu vorliegen. Auch in Tasmanien ist die Topinambur nicht vorhanden und darf, aufgrund von Quarantänebestimmungen, dorthin auch nicht verschickt werden (WA GOV 2015). Nordamerika (USA, Kanada) In Nordamerika wächst sie an Waldrändern, entlang Straßen oder auf alten Feldern. Dort erstreckt sich ihr Verbreitungsgebiet von der Provinz Saskatchewan (Kanada) im Norden (CHRISTMAN 2006) bis in die Südstaaten der USA, Florida und Texas. Die Topinambur ist dort in 41 der 50 U.S. Bundesstaaten beheimatet. Sie fehlt an der Westküste der USA, in Alaska und auf Hawaii (NPGS 2010). Der landwirtschaftliche Anbau von Topinambur in den USA ist während der 1930er Jahre gestiegen. Die Kultur wurde zu dieser Zeit hauptsächlich für die Bioethanolherstellung genutzt. Allerdings war der Markt noch nicht bereit für solche erneuerbaren Kraftstoffe. Die Abnahme war minimal, deshalb sank die Bioethanolproduktion drastisch. Dadurch konnten die Landwirte ihre Ernte nicht verkaufen und der Anbau wurde drastisch gesenkt. Heute ist der Anbau der Topinambur, im Vergleich zu anderen Kulturen, minimal. Dazu kommt, dass Bioethanol in den USA aus Mais oder Zuckerrohr hergestellt wird (KAY und NOTTINGHAM 2008, S.2). Ein erfolgreicherer Vermarktungszweig ist die Herstellung von Topinamburpulver (Inulinpulver). Schon seit über 60 Jahren wird dieses produziert und national verkauft. Dieses ist sehr kalorienarm (< 1,5 kcal/g) und wirkt, selbst in hohen Mengen, nicht abführend. 2 U.S. Gendatenbank für landwirtschaftliche Kulturpflanzen 55 Deshalb wird das Pulver mit seiner Schlankheitswirkung und, durch die hohe Proteinkonzentration, mit der muskelaufbauenden Wirkung beworben (BÄRWALD 2008b, S.30). Wie bereits erwähnt, ist Inulin besonders gut zur Herstellung von Proteinriegel geeignet. In den USA ist deren Produktion ein hoch entwickeltes Absatzsegment, denn dort zählen sie als eigenständige Mahlzeiten. In Europa gelten Riegel dieser Art als Snack (MEYER 2007, S.184). In Europa zieht sich das Verbreitungsgebiet der Topinambur durch fast alle Länder. Sogar in Skandinavien ist sie bekannt und vorzufinden (NPGS 2010). In anderen europäischen Ländern sind Backwaren mit Inulin-Zusatz im Supermarktsortiment fest integriert. In Spanien werden z.B. Mini- Vollkorn-Croissants mit Inulin verkauft. Die Firma wirbt mit der Steigerung der Verdauungstätigkeit. In den Niederlanden bietet eine Bäckereikette Weißbrot an, dessen Ballaststoffanteile genauso hoch wie bei Vollkorn-Weizenbrot ist. Dies wird durch Zusatz von Inulin, fein gemahlenem Weizenballaststoffen, Vitaminen und Mineralien erreicht (MEYER 2007, S.178 ff.) Schweiz: In der Schweiz ist die Topinambur ebenso unbekannt wie in Deutschland. Trotz der vorhandenen und idealen Anbauvoraussetzungen sind im Jahr 2004 offiziell nur 3 Hektar Ackerfläche dokumentiert. Davon wurden zwei Tonnen Topinamburknollen von der Schweizerischen Zentralstelle für Gemüsebau erfasst. Angebaut werden diese hauptsächlich großflächig im Kanton Jura (z.B. zur Sprossenproduktion) und in der Region Seeland. In anderen Regionen erfolgt der Anbau nur in kleinerem Maße von Bio- Bauern und Gärtnern (DUDDA 2005). Vermarktet wird die Topinambur wie in Deutschland. Frankreich: Heute liegen die größten europäischen Anbaugebiete für Topinambur in Frankreich (ÖBZ 2016). Genaue Zahlen sind dazu nicht bekannt, da die Topinambur auch in Frankreich nicht in landwirtschaftlichen Statistiken erfasst wird. Schon 1888 beschrieb SELL, dass die Topinambur in Frankreich und Belgien zur Spirituosenproduktion verwendet wurde, währenddessen, diese in Deutschland nur als Viehfutter genutzt wurde (SELL 1888). Bereits um 1900 war Frankreich mit 80.000 Hektar einer der größten Topinambur-Anbauländer (VOGEL 1996, S.153). 56 In Abbildung 20 wird die Entwicklung der Anbaufläche sichtbar. Noch rund 10 Jahre nach dem Ende des Zweiten Weltkriegs stieg die Anbaufläche weiter an. Abbildung 20: Anbaufläche Topinambur Frankreich Anbaufläche in Hektar 180.000 150.000 160.000 120.000 80.000 147.000 131.000 140.000 100.000 164.000 99.176 80.000 60.000 40.000 20.000 2.200 0 1900 1905 1925 1947 1956 1960 1987 Quelle: Eigene Darstellung nach VOGEL 1996, S.153; KÜPPERS-SONNENBERGER 1947; KAYS und NOTTINGHAM 2008, S.2 In Frankreich, aber auch in Belgien und den Niederlanden wird die Inulin- und Fruktoseproduktion schon seit mehreren Jahren in großem Maße betrieben. Von 19931996 betrug die Inulinsirup-Produktion in der Europäischen Union und den zuvor genannten Produktionsländern 104.000 bis 118.000 Tonnen Saccharoseäquivalent. Diese wurden aber bisher hauptsächlich aus der Zichorie und nur zu einem kleinen Teil aus der Topinambur gewonnen (RÜHL und BRAMM 1996, S.218). 57 4.3. Vermarktungswege Bis vor ein paar Jahren wurde die Topinambur hauptsächlich nur in Apotheken und Reformhäusern den Privatpersonen angeboten (STOLZENBURG 2008, S.58). Hinzu kamen Wochen- und Bio-Märkte sowie Naturkostläden. Heute kann die Topinambur, je nach Region und Saison, auch in gut sortierten Supermärkten und Feinkostläden erworben werden. Im Vergleich zu den Hauptgemüsearten, mit denen in der Gemüseabteilung der höchste Umsatz erzielt wird, spielt die Topinambur dort aber eine untergeordnete Rolle. Sie wird saisonal angeboten und nach Gewicht verkauft. In Deutschland deckt der Topinamburanbau die Nachfrage, weshalb nur geringe Importe erfolgen (LIEBSTER 2002, S.263). Die Topinambur wird hauptsächlich durch Vertragsanbau an die Industrie verkauft. Die Ernte erfolgt dann erst auf Anfrage der Verarbeitungsfabriken. Diese produzieren aus der Topinambur vor allem Inulinpulver (Ballaststoffpulver) oder, zusammen mit den enthaltenen Oligofruktosen, einen Zuckeraustauschstoff mit unterschiedlichen Namensbezeichnungen. Weltmarktführer für Inulin, Oligofruktose, Isomaltulose und Isomalt war 2011 die Südzucker-Gruppe. Diese produziert das Inulin aber bisher ausschließlich aus Zichorienwurzeln (SÜDZUCKER 2011). Ein weiteres wichtiges Verarbeitungsprodukt der Industrie ist die Saft- und Konzentratherstellung. Marktführer in Deutschland bei der Verarbeitung von Topinambur zu Saft, Konzentraten und Pulvern ist die Firma Lienig Wildfrucht-Verarbeitung in Zossen (Brandenburg). Diese verarbeiteten im Jahr 2015 rund 1000 Tonnen Topinambur (PECHOLD 2015). Die Produkte, mit Ausnahme der Säfte, werden an andere Ernährungsunternehmen für die Endverarbeitung weiterverkauft. Meist handelt es sich dabei um Nahrungsmittelhersteller in Ostdeutschland, z.B. die zuvor aufgeführten Dr. Quendt GmbH & Co. KG, Wurzener Nahrungsmittel GmbH, Märkisches Landbrot GmbH (LIENIG 2016, S.2). Zusätzlich setzen die Landwirte auf Direktvermarktung an Privatpersonen. Dann besteht die Möglichkeit, die Topinambur direkt am Hof zu kaufen. Hauptsächlich wird aber über das Internet vermarktet, weil die Topinambur dann frisch auf Bestellung geerntet und versendet wird. Im Bio-Bereich wird Topinambur häufig mit verschiedenen Gemüsesorten zu Gemüse-Kisten zusammengestellt und an die Kunden im näheren Umkreis, im Abonnement oder auf Bestellung geliefert. Das andere Gemüse wird selbst produziert oder von Partnerbetrieben zugekauft (Ökokiste e.V. 2016). 58 Dieser relativ neue Verkaufskanal konnte in den letzten Jahren gute Umsatzsteigerungen beim Verkauf von Bio-Lebensmitteln verzeichnen (BÖLW 2015, S.14), da immer mehr Menschen online bestellen. Im Jahr 2015 haben 98 Prozent der Internetnutzer in den letzten 12 Monaten online eingekauft. Von ihnen haben schon ein Viertel Lebensmittel online gekauft, weil dies bequemer, günstiger und nicht an Öffnungszeiten gebunden ist (BERG 2015). Dieser Umsatzzuwachs beim Verkauf von biologischen Lebensmitteln betrifft auch die größeren Hofläden und Naturkosthandel, während besonders Wochenmärkte und Reformhäuser Umsatzeinbußen zu verzeichnen hatten (BÖLW 2015, S.14). Ebenfalls erhältlich sind Topinambur in einigen Baumschulen, Gärtnereien und bestellbar über Garten- und Pflanzenversandhandel sowie Pflanzentauschbörsen und - plattformen im Internet. 5. Methodik Diese Arbeit ist auf der Grundlage von Literatur- und Internetrecherche, die im Zusammenhang mit der Kultur Topinambur stehen, erstellt worden. Zur Überprüfung der These, ob Topinambur zukünftig eine Chance als Nahrungsmittel und Potenziale in anderen Nutzungsbereichen hat, wurden wissenschaftliche Erhebungen durchgeführt (siehe Anhang). Die erste Erhebung wurde als Umfrage erstellt. Die Befragten waren Männer und Frauen mit verschiedenen Wohngegenden (Stadt und ländliche Regionen) und unterschiedlicher Altersgruppen. Diese waren unterteilt in jünger als 50, 50 bis 60 Jährige, 61 bis 70 Jährige, 71 bis 80 Jährige und über 81 Jährige. Der Hauptschwerpunkt lag auf den älteren Jahrgängen, den jetzigen Senioren. Diese leiden meist an Alterskrankheiten, wie Diabetes, Bluthochdruck, Osteoporose und erhöhten Cholesterinwerten. Derartige Krankheiten, können von der Topinambur in hohem Maße gelindert oder vorgebeugt werden. Damit könnte sie besonders für ältere, erkrankte Erwachsene interessant sein, weshalb auch die Frage nach existierenden Alterserkrankungen gestellt wurde. Die geografische Differenzierung sollte ermitteln, in welcher der Regionen, die Topinambur am Bekanntesten ist. Die ländlicheren Regionen könnten eher durch die historische, landwirtschaftliche Vorgeschichte der Topinambur geprägt sein, als (größere) Städte. Diese bieten vielfältigere Einkaufmöglichkeiten (Bio-Läden, Wochenmärkte, Feinkostgeschäfte) an, um Topinambur zu erwerben. Diese sind in ländlicheren Regionen meist nur gering gegeben. 59 Kernfrage dieser Befragung war auch, ob die Teilnehmer diese in ihren Speiseplan aufnehmen würden, wenn die Topinambur sich positiv auf Alterserkrankungen auswirken würde. Das schließt auch die Frage ein, ob die Befragten einmal mit ihr zu tun hatten und eine Multiple-Choice-Frage, zum möglichen Einsatzbereich der Topinambur (Ernährung, Medizin, Zierpflanze, Futtermittel, Sonstiges, Keine Angabe). Zur Feststellung der allgemeinen Gesundheitswirkung und der Kaufbereitschaft der Befragten von gesundheitsförderndem Gemüse, sowie dem Angebot von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel, dienten die abschließend gestellten Fragen. Die zweite wissenschaftliche Erhebung zur Bekanntheitsanalyse erfolgte in Form eines Leitfrageninterviews bei Experten in der Gastronomie. Das Leitfrageninterview wird nach zuvor festgelegten Fragen durchgeführt. Vorteilhaft ist dabei, dass die Interviewten frei antworten, sowie erklären können und dadurch neue, unvorhergesehene Erkenntnisse zur Topinambur gewonnen werden (RING 1992, S.10 ff.). Befragt wurden zwei Gastronomen in der Region mit unterschiedlichen Restaurant-Konzepten. Das eine Restaurant setzt auf bulgarische Spezialitäten und deutsche Hausmannskost, das andere auf gehobene Küche mit frischen, leichten, abwechslungsreichen Gerichten, die frei von Zusatzstoffen sind. Auch hier lag das Hauptaugenmerk darauf, festzustellen, wie bekannt die Topinambur ist und welche Gründe die Gastronomen für oder gegen die Verwendung von Topinambur auf ihrer Speisekarte sehen. Ebenso, ob sie mit saisonalem Gemüse kochen und dieses auch aus der Region beziehen. Das Ziel beider Umfragen war es, herauszuarbeiten ob der Anbau von Topinambur lohnenswert und auch der Absatz in der Region gesichert ist, weil Gastronomen diese verarbeiten und die Bevölkerung die Topinambur auch verzehren würden. 60 6. Ergebnisse 6.1. Umfrage Bekanntheit Topinambur Insgesamt nahmen 176 Menschen an der Umfrage teil, von denen 90 aus der ländlichen Region und 86 aus der Stadt kamen. Die Mehrheit der Befragten waren Frauen (56,3 %). Wie die Umfrage allgemein betrachtet zeigt, ist die Topinambur weitestgehend bekannt. In der Stadt ist den Leuten die Topinambur eher ein Begriff, als auf dem Land. In beiden Regionen kennen die Befragten der älteren Generationen die Topinambur häufiger, als die der jüngeren Generationen. Trotzdem hatten 47,7 Prozent der befragten Männer und Frauen bisher noch keinen näheren Kontakt zur Topinambur. Abbildung 21: Einordnung Verwendung von Topinambur in Stadt und Land 90 Einordnung Verwendung von Topinambur Nennungen 80 Ernährung Medizin 70 Zierpflanze 60 50 Futtermittel 40 Sonstiges 30 20 Keine Angabe 10 0 Stadt Land Quelle: Eigene Darstellung 2016 Abbildung 22: Verteilung Teilnehmer nach Regionen und Altersgruppen Verteilung Teilnehmer nach Regionen und Altersgruppen 35 Land Teilnehmer 30 Stadt 25 20 15 10 5 0 < 50 Jahre 50-60 Jahre 61-70 Jahre 71-80 Jahre >81Jahre Quelle: Eigene Darstellung 2016 61 Stadt In der Stadt nahmen 38 Männer und 48 Frauen an der Umfrage teil, von denen die Mehrzahl (76,7 %) zwischen 61 und 80 Jahre alt war (siehe Abbildung 22). Hier war die Topinambur 87,2 Prozent der Befragten bekannt, wobei sie Frauen und Männer gleichermaßen kennen. Beim Vergleichen der unterschiedlichen Jahrgänge ist festzustellen, dass die Topinambur in allen Jahrgängen bekannt ist. Am besten bekannt ist sie aber in den höheren Jahrgängen. Mit der Topinambur verbinden die meisten Teilnehmer, unabhängig von dem Geschlecht und dem Alter, zu 34,9 Prozent ein Gemüse bzw. Ernährung. Nur 12,7 Prozent kennen den Begriff nicht. 2,3 Prozent würden sie spontan mit wucherndem und ausdauerndem Unkraut assoziieren. Die Mehrheit der Befragten (54,7 %) hatte bereits Kontakt mit ihr, von denen 29,1 Prozent Frauen und 25,6 Prozent Männer waren. Die Abbildung 21 zeigt, dass die Topinambur in der Stadt, mit 46,7 Prozent der gesamten Nennungen, hauptsächlich in die Ernährung eingeordnet wird. Es folgen die Kategorien Futtermittel (17,6 %) und Zierpflanze (14,5 %). Nur 12,7 Prozent der Nennungen entfallen auf den medizinischen Einsatzbereich. Eine Minderheit der Befragten (3,6 %) war unsicher, in welche Kategorie die Topinambur gehört bzw. würde sie die Topinambur in sonstige Kategorien (4,8 %) einordnen, z.B. zur Herstellung von Schnaps oder zur Energieproduktion. In der Umfrage sortierten die männlichen und weiblichen Teilnehmer die Topinambur zu gleichen Anteilen in die jeweiligen Kategorien ein. Bei der Frage nach den vorhandenen Erkrankungen wurde deutlich, dass 62,8 Prozent der Teilnehmer in der Stadt an einer der genannten Krankheiten leiden. Betroffen sind besonders Frauen (36 %) im Alter zwischen 61 bis 70 Jahren. Wie die Umfrage zeigt, sind 87,1 Prozent der erkrankten Frauen, unabhängig vom Alter, bereit Topinambur zu essen, wenn diese eine positive Wirkung auf die vorgegebenen Krankheiten hätte. 12,9 Prozent würden die Topinambur, trotz einer Erkrankung, nicht essen. Bei den erkrankten Männern verhält es sich genauso. Rund 78,3 Prozent würden die Topinambur essen, während 21,7 Prozent der erkrankten Männer den Verzehr ablehnen. Damit würden prozentual mehr erkrankte Frauen Topinambur essen, als erkrankte Männer. Bei der Betrachtung der Altersgruppen ist, von den Erkrankten unter 50 Jährigen bis zu der Altersgruppe der 71 bis 80 Jährigen, eine ansteigende Bereitschaft zum Verzehr der Topinambur erkennbar. Ab 81 Jahren sinkt diese wieder leicht. 62 Obwohl sie an keiner der nachgefragten Krankheiten leiden, würden 87,5 Prozent der Teilnehmer die Topinambur essen. Nur 12,5 Prozent der gesunden Befragten würden die Topinambur nicht in ihren Speiseplan aufnehmen. Ein Großteil der Befragten (93,6 %) ist der Meinung, dass Gemüse die Gesundheit im besonderen Maße fördert. Der Rest der Befragten sieht das anders (4,1 %) bzw. hat dazu keine eigene Meinung (2,3 %). Bei dem Vergleich der Ergebnisse, unter Berücksichtigung des Alters, sind hier keine größeren Schwankungen zu erkennen. Ebenso sind 80,8 Prozent der Befragten bereit mehr Geld für gesundheitsförderndes Gemüse auszugeben, während 15,7 Prozent dies nicht tun würden bzw. sich 3,5 Prozent nicht über ihre Kaufgewohnheiten äußern wollen. Auch hier sticht keine der Altersklassen besonders heraus. Die Ergebnisse zur Frage, ob die Topinambur gut im Lebensmitteleinzelhandel erhältlich ist, sind sehr unterschiedlich. Insgesamt sagten 39,5 Prozent der Teilnehmer aus, dass die Topinambur nur sehr schlecht erhältlich ist, während 32,6 Prozent dazu gar keine Angabe machen können. Nur 29,7 Prozent sind der Überzeugung, dass die Topinambur gut verfügbar ist. In der Abbildung 23 wird ersichtlich, wie die verschiedenen Altersgruppen in der Stadt, über die Verfügbarkeit von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel denken. Abbildung 23: Verfügbarkeit der Topinambur nach Altersgruppen: Stadt Verfügbarkeit von Topinambur: Stadt 16 gut 14 schlecht 12 Keine Angabe 10 8 6 4 2 0 < 50 Jahre 50-60 Jahre 61-70 Jahre 71-80 Jahre >81 Jahre Quelle: Eigene Darstellung 2016 63 Ländliche Region Auf dem Land nahmen 40 Männer und 50 Frauen teil. Wie in Abbildung 22 ersichtlich wird, sind die Altersgruppen im Gegensatz zur Stadt gleichmäßiger verteilt. Die meisten Teilnehmer (57,7 %) sind zwischen 50 und 70 Jahre alt. Die Topinambur ist hier 67,8 Prozent der Befragten bekannt. Im Vergleich der unterschiedlichen Jahrgänge miteinander ist festzustellen, dass die Topinambur in allen Jahrgängen bekannt ist. Besonders bekannt ist sie, wie in der Stadt, in den höheren Jahrgängen. Die meisten Teilnehmer (32,2 %) in der ländlichen Region, unabhängig vom Geschlecht und Alter, wissen mit dem Begriff Topinambur nichts anfangen zu. Nur 28,8 Prozent verbinden damit eine Kartoffel/ Süßkartoffel, gefolgt von einer Pflanze/ Blume. Das zeigt, dass die Topinambur in der Stadt bekannter ist. Rund 3 Prozent sehen in der Topinambur ein wucherndes, hartnäckiges Unkraut. Auf dem Land hatten bisher weniger Befragte (50 %) Kontakt mit der Topinambur, als in der Stadt. Zu 30 Prozent waren dies Frauen. Fast gleichmäßig ist die Zahl der Befragten, die bisher noch nicht mit der Topinambur zu tun hatten, auf Frauen (25,6 %) und Männer (24,4 %) verteilt. Die Abbildung 21 stellt dar, dass die Topinambur von den Teilnehmern der ländlichen Region an erster Stelle in die Kategorie Ernährung (42,8 %) eingeordnet wird. In der Platzierung der Kategorien sind Stadt und Land identisch. Allerdings bewerten mehr Landbewohner die Topinambur als Futtermittel (25,5 %) und noch weniger ordnen diese in die Medizin (9 %) ein, als die Städter. Bei der Frage nach den vorhandenen Erkrankungen wurde deutlich, dass 50 Prozent der Teilnehmer in ländlichen Regionen an einer der genannten Alterskrankheit leiden. Betroffen sind besonders Frauen. Diese machen über die Hälfte der Erkrankten aus (57,7 %) und sind in der Altersgruppe der 61 bis 70 Jährigen zu finden. Damit sind in der ländlicheren Region weniger Leute erkrankt aber auch mehr Frauen betroffen, als in der Stadt. Wie die Ergebnisse der Umfrage zeigen, sind 80,8 Prozent der erkrankten Frauen, unabhängig vom Alter, bereit Topinambur auf ihren Speiseplan aufzunehmen, wenn diese eine positive Wirkung auf die vorgegebenen Krankheiten hätte. Nur 19,2 Prozent würden die Topinambur trotz einer Erkrankung nicht essen. Bei den erkrankten Männern verhält es sich ähnlich. 73,6 Prozent der Erkrankten wären bereit Topinambur zu verzehren. Die Essbereitschaft ist hier aber weniger, als bei den Frauen, denn 26,3 Prozent würden eher verzichten. 64 Bei der Betrachtung der Altersgruppen ist von den Erkrankten unter 50 Jährigen bis zu der Altersgruppe der 71 bis 80 Jährigen, eine ansteigende Bereitschaft zum Verzehr der Topinambur erkennbar. Ab 81 Jahren sinkt diese dann wieder. Darin ähneln sich Stadt und Land. Was auch deutlich wird ist, dass 53,3 Prozent der gesunden Befragten die Topinambur nicht in ihren Speiseplan aufnehmen würden. Lediglich 46,7 Prozent der Teilnehmer würden die Topinambur essen, obwohl sie gesund sind. Das ist der größte Unterschied zwischen der Stadt (87,5 %) und der ländlichen Region. Laut 93,9 Prozent der Befragten fördert Gemüse die Gesundheit im besonderen Maße. Damit liegen die Ergebnisse im Bereich der städtischen Ergebnisse. Der Rest der Befragten sieht die Wirkung von Gemüse anders (5 %) bzw. hat dazu keine Meinung (1,1 %). Bei dem Vergleich der Ergebnisse, unter Berücksichtigung des Alters, sind hier keine größeren Schwankungen zu erkennen. Ebenso sind 73,9 Prozent der Befragten bereit mehr Geld für gesundheitsförderndes Gemüse auszugeben. Das sind 6,9 Prozent weniger, als die Stadtbewohner ausgeben würden. Auch bezahlen viel mehr Dorfbewohner (18,9 %) als Städter, weniger Geld für solches Gemüse. Das zeigt, dass die Bewohner der Stadt häufig mehr Geld für gesundes Gemüse ausgeben, als auf dem Land. 7,2 Prozent der ländlich lebenden Befragten wollten sich nicht über ihre Kaufgewohnheiten äußern. In diesem Teil der Befragung sticht auch keine der Altersklassen besonders heraus. Die Ergebnisse zur Frage, ob die Topinambur gut im Lebensmitteleinzelhandel erhältlich ist, unterscheiden sich sehr zu den Antworten der Städter. Weniger der Teilnehmer (37,8 %), als in der Stadt, sagten aus, dass die Topinambur nur sehr schlecht erhältlich ist. Dafür konnten 45,6 Prozent der Befragten (13 % mehr als in der Stadt) dazu gar keine Angabe machen. Diese Befragten kennen sich nicht im Lebensmitteleinzelhandel aus oder haben die Topinambur dort noch nie wahrgenommen, da sie diese nicht kannten. Gerade einmal 16,7 Prozent sind der Meinung, dass die Topinambur gut verfügbar ist. 65 Abbildung 24: Verfügbarkeit von Topinambur nach Altersgruppen: Land Verfügbarkeit von Topinambur: Land 16 gut Nennungen 14 schlecht 12 Keine Angabe 10 8 6 4 2 0 < 50 Jahre 50-60 Jahre 61-70 Jahre 71-80 Jahre >81 Jahre Quelle: Eigene Darstellung 2016 Die Ergebnisse dieser Umfrage sind keinesfalls für die gesamte deutsche Bevölkerung repräsentativ, da in den Alterskategorien nicht gleich viele Menschen befragt wurden. Ebenso wurde die Umfrage nur in kleineren Teilen Mecklenburg-Vorpommerns und Brandenburgs durchgeführt, nicht aber in ganz Deutschland. Sie spiegelt lediglich einen kleinen Ausschnitt der Menschen in Städten und in ländlichen Regionen wider. 6.2. Leitfrageninterview Gastronomie Die Antworten der Gastronomen waren sehr unterschiedlich. Das gehobene Restaurant hat Topinambur, wegen ihrem andersartigen Geschmack, bereits in ihren Gerichten verwendet. Diese bringt Abwechslung in die Küche und ist deswegen eine gute Alternative zur Kartoffel oder auch unüblicheren Gemüse, wie der Pastinake oder der Süßkartoffel. Die Verwendung von Nischengemüse, wie der Topinambur, dient als Alleinstellungsmerkmal, um sich von der Konkurrenz abzuheben. Weiterhin soll der Gast so zum Probieren neuer Geschmacksrichtungen animiert werden. Ziel ist es, Essen zu einem Erlebnis zu machen, wobei der Gast genießen und vom Alltag abschalten soll. Zum Zeitpunkt der Umfrage stand Topinambur auf der Speisekarte nicht zur Auswahl, da die Saison bereits beendet war. Bezogen wird diese mit anderem Gemüse vom Großhandel in Berlin, obwohl die Gerichte mit Regionalität aus der Uckermark beworben werden. Die Hauptaugenmerke der Auswahl, liegen dabei auf Frische, Qualität und Saisonalität, da asaisonale Gerichte keinen Absatz beim Gast finden. 66 Beim Bezug aus dem Großhandel sind die kontinuierliche Lieferung von Lebensmittel und ein niedrigerer Preis, im Vergleich zum Kauf bei regionalen Erzeugern, gewährleistet. Die stetige Lieferung ist für den Gastronom entscheidend, da die Speisekarte sechs bis acht Wochen gültig ist und zusätzlich keine variablen Tagesgerichte angeboten werden. Die konstante Speisekarte hängt mit der Gästestruktur zusammen, denn diese besteht zu 70 Prozent aus Reservierungen und zu 30 Prozent aus Laufkundschaft (Walk-In-Gäste). Anders ist es im bulgarisch-deutschen Restaurant. Hier setzt sich die Gästestruktur hauptsächlich aus Laufkundschaft und weniger aus vorreservierten Plätzen zusammen. Die Topinambur ist dem bulgarischen Gastronom bekannt, da diese auch in seiner Heimat wächst und verwendet wird. Auf der Restaurantspeisekarte steht Topinambur nicht und wurde bisher dort auch nicht verwendet. Die Speisekarte ist dauerhaft festgelegt. Gelegentlich finden kleine Änderungen, bei der Selektion unpopulärer Gerichte, statt. Zur Hauptspeise werden Beilagen, wie Pommes frites, Bratkartoffeln, Kroketten usw. gereicht. Da diese als Halbfertigprodukt eingekauft werden, können sie schneller zubereitet werden und treffen, laut Ansicht des Gastronomen, eher den Geschmack der Kunden. In dieses Konzept passt die Topinambur nicht, da diese einen eigenwilligen, nicht jedem gefallenden Geschmack hat und nur wenig bekannt ist. Deshalb wurden bisher auch keine anderen „Nischengemüse“, wie die Pastinake verwendet. Der Großteil der benötigten Lebensmittel wird im Großhandel eingekauft, während Gemüse jeden Tag in den örtlichen Supermärkten und Discountern erworben wird. Geachtet wird dabei auf Preis und Frische. Tagesgerichte zur Mittagszeit werden zwar angeboten, aber es wird keinen Wert auf einen gesundheitsfördernden Nebeneffekt gelegt. Da nur zwei Gastronomen befragt wurden, kann man diese Ergebnisse nicht für die gesamte Gastronomie verallgemeinern. Aus der Befragung ergab sich, dass die Topinambur bisher hauptsächlich für die gehobene Küche verwendet wird. Der Einzug in die gewöhnliche Küche wurde noch nicht vollzogen, weil Nachfrage und Absatz gering wären. Wenn die Topinambur, wie die Kartoffel, bekannt und als Grundnahrungsmittel etabliert wäre, könnte sich der Einsatz in der Gastronomie zukünftig erhöhen. Da das Gemüse und somit auch die Topinambur, über den Großmarkt bestellt werden, wirkt sich das negativ auf den Absatz kleinerer regionaler Topinamburerzeuger aus. Diese müssten günstiger und stetig in großen Mengen liefern können, um Zulieferer der Gastronomie zu werden und eine Konkurrenz zum Großhandel zu bilden. 67 7. Diskussion und Fazit Die Kultur Topinambur ist eine unverwüstliche Low-Input Pflanze (STOLZENBURG 2008, S.57). Diese ist, auch ohne zusätzliche Düngung und geringer Bewässerung, schnell und üppig wachsend. Durch diese Anspruchslosigkeit, kann der Anbau auch auf Brachland bzw. sehr nährstoffarmen Böden erfolgen (KAYS und NOTTINGHAM 2008, S.5). Das starke Konkurrenzverhalten zu anderen Pflanzen, die geringe Krankheitsanfälligkeit (STOLZENBURG 2008, S.57) und die gute Selbstverträglichkeit (MIELKE und SCHÖBERBUTIN 2004, S.116), sind weitere Gründe für einen einfacheren Anbau der Topinambur im Vergleich zur Kartoffel (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.116). Dieser erfolgte dort, wo der Kartoffelertrag z.B. durch Schädlinge oder Krankheiten sank (KÜPPERSSONNENBERG 1947). Schon früher haben sich Menschen in Weltkriegen und bei Lebensmittelknappheit von Topinambur ernährt, um satt zu werden. Saatgut wurde für den Topinamburanbau dann nicht benötigt. Schon Knollenbruchstücke reichten, die bei der Ernte in der Erde verblieben, um im nächsten Jahr erneut auszutreiben (KTBL 2006, S.224). Damit könnte die Topinambur auch einen Beitrag zur Verminderung des Welthungers leisten, der in allen Nicht-Industrieländern mehr oder weniger stark vorkommt. Dieser ist unter anderem der Armut, knappen fruchtbaren Landressourcen, Kriegen und Naturkatastrophen bzw. dem Klimawandel geschuldet (WELTHUNGERHILFE 2015). Die Topinambur ist ein Multitalent und kann, durch den entscheidenden Inhaltsstoff Inulin, in allen wichtigen Bereichen genutzt werden - ob Tank, Trog oder Teller. So kann sie in die Kategorie der nachwachsenden Rohstoffe eingeteilt werden und eine Ersatzlösung zu den normalerweise genutzten erneuerbaren Energieträgern darstellen. Die Anbaukosten der Topinambur sind geringer als bei Mais (KAYS und NOTTINGHAM 2008, S.5). Durch das Inulin, das hohe Methanerträge und Schwefelwasserstoffgehalte im Biogas erzeugt, ist sie effektiv für die Biogasproduktion einsetzbar und überzeugt durch eine schnelle Vergärbarkeit (STOLZENBURG 2009, S.39). Darum könnte sie eine Alternative zu Mais sein und das Problem von Maisanbau in Monokultur lösen. Denn durch ihre Fruchtfolgeauflockernden Eigenschaften, werden Krankheiten und Schädlingsbefall eingedämmt (VETTER et al. 2009), sowie Bodenerosionen entgegengewirkt. Ein weiterer Vorteil ist die Nutzung von ober-und unterirdischem Bewuchs (KTBL 2006, S.227) und die Vielfältigkeit der Topinambursorten. Das macht auch die Herstellung von Bioethanol möglich. Die Topinambur hat, nach der Zuckerrübe, den höchsten Flächenethanolertrag aller Kulturpflanzen (STOLZENBURG 2009, S.1-2 ff.). 68 Von RÜHL und BRAMM wurden der Topinambur schon im Jahr 1996 (S.221) zukünftig gute Chancen als Industriepflanze zugestanden, da diese züchterisch und pflanzenbaulich in Europa hoch entwickelt sei. Obwohl nach den 1970er Jahren nur noch sehr wenige neue Sorten gezüchtet wurden (STOLZENBURG 2011, S.40). Die Topinambur könnte einen Ersatz bzw. Zusatz zur bisher industriell-verwendeten Zichorienwurzel, zur Inulinproduktion, darstellen. Es ist heute in der chemischen und in der Ernährungsindustrie nicht mehr wegzudenken. In der Vielzahl der heute erhältlichen Produkte ist Inulin bereits, ohne extra Kennzeichnung, enthalten (MEYER 2007, S.163 ff). Durch das steigende Gesundheitsbewusstsein der Konsumenten, könnte Inulin in Zukunft noch bewusster eingesetzt und auch gezielt mit der gesundheitsfördernden und diätischen Wirkung beworben werden. Zukünftige Verwendungsmöglichkeiten könnten, neben der Produktion von Verpackungsmaterial und biologischen Kunststoffen, auch der Phosphatersatz in Reinigungsmitteln sein (MIELKE und SCHÖBER-BUTIN 2004, S.115). Denn der Phosphateinsatz wird ab 2017 verboten sein, um die Abwässer und Gewässer zu entlasten. Somit müssen die Hersteller auf Alternativen, mit gleicher Wirkung, zurückgreifen (JOPP 2014). Die nachteilige Herstellung von Bio-Kunststoffen (auch aus Topinamburinulin), im Vergleich zu herkömmlichen Massenplastik (UMWELTBUNDESAMT 2012), führt zukünftig nicht zur Steigerung dieses Absatzzweiges. Durch die Produktionstauglichkeit des Stängelmarks des Topinamburkrautes zur Zelluloseherstellung (STOLZENBURG 2011, S.39), ist eine Verwendung als nachwachsendes Verpackungsmaterial zukünftig eher denkbar. Nachteilig auf den Einsatz der Topinambur in Industrie und Ernährung, wirkt sich besonders die geringe Anbaufläche in Deutschland aus (RÜHL und BRAMM 1996, S.218). Dazu kommt die geringe Verfügbarkeit von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel, als Standard-Saisongemüse. Dadurch kann die Bekanntheit der Topinambur nicht weiter ausgebaut werden. Dabei finden sich im Handel mittlerweile andere, früher ebenfalls vergessene, Gemüsearten, wie die Pastinake oder die Kohlrübe. Weitere Gründe, sind die schlechten Lagerungseigenschaften und die knubbelige Form einiger Topinambursorten. Diese führen zu einer verschlechterten Verarbeitungsfähigkeit in Küche und Industrie. Auch Lebensmittelunverträglichkeiten, wie Fruktoseintoleranz, Nierenschwäche oder Reizdarmsyndrom, der neutrale Geschmack und die beim erstmaligen Verzehr entstehenden Flatulenzen, lassen die Kultur für einige Personengruppen unattraktiv werden. Dies ist die Minderheit. 69 Im Ernährungsbereich hat die Topinambur das Potenzial in Zukunft ein wirksames Gesundheits-Gemüse („Functional-Food“) zu werden. Durch die vielfältigen Inhaltsstoffe kann Topinambur, innerhalb einer ausgewogenen Ernährung, einen Beitrag zur Gesundheitserhaltung und Fitness leisten. Gründe für die zukünftig wachsende Verwendung sind, neue und anhaltende Ernährungstrends, in dessen Mittelpunkt meist Gemüse steht (EDEKA 2015). Hinzu kommt die täglich steigende Zahl Vegetarier und Veganer (VEBU 2016). Den wachsenden Trend der fleischlosen Ernährung, spiegelt auch der steigende Gemüseanbau in Deutschland wider. Im Gegensatz dazu, sind die Anbaufläche und der Pro-KopfVerbrauch der Kartoffel seit Jahren sinkend (DESTATIS 2015a, S.117). Früher war diese hauptsächliches Grundnahrungsmittel der Bevölkerung. Die heute erhältliche, größere Auswahl an Ersatzprodukten, wie Reis und Nudeln, sorgen für sinkende Anbauflächen der Kartoffel. Durch das steigende Einkommen der Bevölkerung und den wachsenden Verzehr der Ersatzprodukte, sinkt der Verbrauch der Kartoffel (SUTOR und RIESTER 2015, S.81). Wenn auch wenig verwendet, zählt die Topinambur zu den Kartoffelersatzprodukten und galt ehemals als gleichwertiges Lebensmittel. Aufgrund der positiven, kurativen Wirkung von Topinambur, besonders auf Alterskrankheiten, Diabetes und Übergewicht, könnte sich zukünftig die Verzehrmenge erhöhen. Denn durch den stetig wachsenden Altersdurchschnitt der Bevölkerung, der steigenden Zahl übergewichtiger Personen (DESTATIS 2015) und die, zum Teil daraus resultierenden, wachsenden Diabetes-Neuerkrankungen (IDF 2015), steigt auch der Bedarf nach alternativen Behandlungsmethoden und gesundheitsfördernden Lebensmitteln. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Topinambur zu Unrecht ausschließlich als Unkraut betitelt wird. Durch die vormals beschriebenen, vielseitigen Nutzungsmöglichkeiten zeigt sich, dass in der Topinambur durchaus Potenziale einer Wunderknolle stecken. Diese wurden bisher nur wenig erkannt oder erneut vergessen. Das zeigt auch ein Ergebnis der Umfrage in der Bevölkerung, wonach lediglich 3 Prozent der Befragten auf dem Land und 2 Prozent der Befragten in der Stadt, die Topinambur als Unkraut bezeichnen würden. Bei richtigem Anbaumanagement im eigenen Garten und in der Landwirtschaft, kann die hohe Wuchskraft der Topinambur in den Folgejahren unterbunden werden. Die Topinambur enthält, im Vergleich zu anderem Gemüse, in einigen Nährstoffkonzentrationen nicht die Höchstwerte. Ausschlaggebend für den Gesundheitswert, ist aber die seltene Zusammensetzung aller wichtigen, gesundheitsfördernden Inhaltsstoffe in einer Knolle. Besonders wenn sie mit der Kartoffel verglichen wird, dieser ist sie weit überlegen. 70 All diese Gründe, könnten zukünftig ein Entscheidungsgrund für den vermehrten Kauf und Verzehr von Topinambur sein. Voraussetzung dafür ist, dass die Bekanntheit und das Wissen, über Wirkung und Nutzen der Topinambur, weiter gesteigert werden. Dies kann durch mehr Aufklärungsarbeit, beispielsweise in Ratgebermedien, oder durch ein erhöhtes Angebot von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel erreicht werden, wobei diese dann mit der gesundheitsfördernden Wirkung gezielt beworben wird. Das bestätigt auch die Umfrage in der Bevölkerung. Diese zeigt, dass die Topinambur, bei den Befragten zwar bekannt ist, aber diese nur wenig über die möglichen Einsatzbereiche und Wirkungen, wissen. Die Mehrheit der Befragten sieht die Topinambur vor allem in der Ernährung. Die Bekanntheit ist aber regional unterschiedlich. In der Stadt kennen die Topinambur mehr Leute als auf dem Land. Besser verfügbar ist sie, laut Ansicht der Befragten, aber in der Stadt trotzdem nicht. In diesem Punkt ähneln sich die Stadt und die ländlicheren Regionen. Trotz der geringen Verfügbarkeit, wäre ein Absatz von Topinambur im Lebensmitteleinzelhandel gegeben. Dieser wäre in der Stadt höher als auf dem Land, weil mehr Teilnehmer, unabhängig von einer Erkrankung, die Topinambur essen würden und, laut Umfrageergebnissen, mehr erkrankte Personen in der Stadt leben als im ländlichen Raum. Die Befragten beider Regionen würden für gesundheitsförderndes Gemüse auch mehr Geld ausgeben. Das könnte ein Anreiz für den Lebensmitteleinzelhandel sein, Topinambur in das Standardsortiment der jeweiligen Saison aufzunehmen. Ebenfalls zeigen die Ergebnisse der Umfrage, dass ein vermehrter Anbau, durch den möglichen Absatz in Stadt und Land, durchaus möglich ist. In der Gastronomie ist, laut dem Leitfrageninterview, der Einsatz von Topinambur noch ausbaufähig. Abhängig ist dies aber mehr vom jeweiligen Konzept des Restaurants, als von der eigentlichen Bekanntheit. Rückblickend ist festzustellen, dass mehr Wunderknolle als Unkraut in der Topinambur steckt und, dass sie dadurch die Lebensqualität des Menschen bereichern kann. 71 8. 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Nach welchen Kriterien wählen Sie das Gemüse aus (regional, saisonal)? 8. Würden Sie Tagesgerichte mit gesundheitsfördernden Nutzen anbieten (Vitalgericht)? 83 2. Umfrage zur Topinambur Hinweis: Diese Umfrage ist anonym und dient ausschließlich zu Forschungszwecken. 1. Was verbinden Sie spontan mit dem Begriff „Topinambur“? 2. Haben Sie schon einmal mit Topinambur zu tun gehabt? ja nein 3. Was denken Sie, wofür die Topinambur verwendet wird? (Mehrfachnennungen möglich) Ernährung Zierpflanze Medizin Futtermittel Sonstiges: Keine Angabe 4. Leiden Sie an einer der folgenden Alterserkrankungen? Diabetes mellitus, Bluthochdruck, Osteoporose, erhöhte Cholesterinwerte ja nein 5. Würden Sie Topinambur in Ihren Speiseplan aufnehmen, wenn diese positiven Einfluss auf die in Frage 4 genannten Erkrankungen hätte? ja nein 6. Welche Meinung haben Sie zu den nachfolgenden Aussagen? Gemüse fördert die Gesundheit ganz besonders: ja nein Für gesundheitsförderndes Gemüse, bin ich bereit mehr Geld auszugeben: ja nein Topinambur ist im Lebensmitteleinzelhandel gut erhältlich: ja nein 7. Geschlecht: männlich weiblich 8. Darf ich Sie fragen, welchem Jahrgang Sie angehören? Jahrgang: 19 Vielen Dank für Ihre Mitarbeit! 84 Eidesstattliche Erklärung Hiermit erkläre ich an Eides statt, dass ich die vorliegende Arbeit selbstständig und ohne Benutzung anderer als der angegebenen Hilfsmittel angefertigt habe. Die aus fremden Quellen direkt oder indirekt übernommenen Gedanken sind als solche kenntlich gemacht. Die Arbeit wurde bisher in gleicher oder ähnlicher Form keiner anderen Prüfungsbehörde vorgelegt. Diana Werth, Neubrandenburg, 09.05.2016 85