Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte

Transkript

1 Didaktische FWU-DVD differenziertes Arbeitsmaterial Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Geographie Biologie Klasse 5 10 Klasse 5 10 Trailer ansehen

2 Schlagwörter Ackerbau; Agrarproduktion; Blatt (Pflanze); Börde; Boden (Bodenkunde); Bundesrepublik Deutschland; Dicksaft; Düngemittel; Dünnsaft; Dungau; Eiszeitalter; Erdkassette; Ernährung; Ernte; Extraktionsturm; Frucht; Fruchtfolge; Fungizid; Gäu; Gäuboden; Hackfrucht; Honig; Industrielle Landwirtschaft; Insektizid; Intensivkultur; Kalkmilch; Kartoffel; Knolle; Kristallisation; Landwirtschaft; Lebensmittelkonservierung; Löss; Marggraf, Andreas; Mechanisierung; Melasse; Mittelgebirge; Monokultur; Nutzpflanze; Pellets; Pflanzenkrankheit; Pflanzenzüchtung; Photosynthese; Rohsaft; Rübenmaus; Rübenschnitzel; Rübenvollernter; Runkelrübe; Saat; Schädling; Schädlingsbekämpfung; Sirup; Viehfütterung; Weizen; Würfelzucker; Zucker; Zuckerfabrik; Zuckergehalt; Zuckerkristall; Zuckerrübe; Zuckerrohr Systematik Geographie Gesundheit Biologie Wirtschaftsgeographie Handel, Versorgung Agrargeographie Agrarstrukturen, Agrarräume Agrargeographie Boden, Melioration, Agrarprodukte Industriegeographie Rohstoffe und Verarbeitung Bundesrepublik Deutschland Allgemeines Gesunderhaltung Ernährung Botanik Angewandte Botanik Biologie Ökologie Ökologische Grundlagen 2

3 Zum Inhalt Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte (Film 21 min) Der Film beschäftigt sich mit der Kultivierung der Zuckerrübe und ihrer Verarbeitung zu verschiedenen Formen von Zucker sowie der Bedeutung dieses Nahrungsmittels. Dabei wird zunächst die Geschichte des Zuckers beleuchtet. Als Grundlage für einen erfolgreichen Zuckerrübenanbau sind lockere und nährstoffreiche Böden notwendig, idealerweise Lössböden, die in den Gäu landschaften in Süddeutschland oder den Börden in Norddeutschland vorkommen. Die Aussaat der technisch aufbereiteten Rübensamen, die Pflege der Pflanzen sowie die Maßnahmen der Landwirte (Dünger, Fungizide, Insektizide) während des Jahres, um eine gute Ernte zu gewährleisten und möglichst hohe Zuckergehalte in der Rübe zu erzielen, werden gezeigt, ebenso wie die Fruchtfolge, die durch den jährlichen Wechsel von Ackerfrüchten ausgelaugte Böden vermeiden soll. Bei der Ernte der Zuckerrüben wird mit hochtechnisierten Maschinen gearbeitet. Der Rübenvollernter erntet in kurzer Zeit große Felder ab und die Rübenmaus lädt die Zuckerrüben auf LKWs. Diese bringen die Rüben in die Zuckerfabrik, wo sie begutachtet und im Labor untersucht werden. Auf Basis dieser Ergebnisse wird der Preis errechnet, den die Landwirte für die Zuckerrübenernte bekommen werden. In der Zuckerfabrik werden die einzelnen Schritte bei der Zuckerproduktion von der Rübenwäsche über die Zerkleinerung in Rübenschnitzel bis zur Entstehung des Rohsafts genau erläutert. Außerdem sieht man im weiteren Verlauf das Hinzufügen von Kalkmilch, die alle Nichtzuckerstoffe herausfiltert, und die Entstehung des Dünnsafts, der anschließend zu einem Dicksaft eingekocht und dann kristallisiert wird. Hergestellt werden aber nicht nur gebräuchliche Raffinade (Haushaltszucker), sondern auch diverse andere Zuckersorten, wie Kandiszucker oder Brauner Zucker. Die während der Erzeugung von Zucker anfallenden Nebenprodukte wie ausgelaugte Rübenschnitzel, Carbokalk und Melasse werden als Dünger für die Landwirte oder Pellets für Tierfutter angeboten. Auch auf Zuckermengen in Lebensmitteln und Fertigprodukten wird eingegangen und die Wirkung auf den menschlichen Körper sowie die Eigenschaften von Zucker für die Nahrungsmittelindustrie erklärt. 3

4 Zucker Vom Luxusgut zum täglichen Gebrauch (Filmsequenz 2:00 min) In dieser Sequenz wird erklärt, dass der Zucker früher vornehmlich aus Zuckerrohr in tropischen und subtropischen Regionen gewonnen wurde und nur für Reiche erschwinglich war. Mit der Entdeckung Marggrafs, dass die Runkelrübe Zucker enthält, wurde die Rübe durch Züchtungen immer ertragreicher gemacht. Außerdem werden einige Lebensmittel mit ihrem Zuckergehalt präsentiert und die Bedeutung von Zucker definiert. Der Boden macht den Unterschied (Filmsequenz 3:30 min) Die Zuckerrübe ist auf einen sehr lockeren und nährstoffreichen Boden angewiesen, daher kommen in Deutschland fast ausschließlich Gebiete mit Lössboden infrage. Diese Gäulandschaften (in Süddeutschland) und Börden (in Norddeutschland) sind nach der letzten Eiszeit durch die Verwehung des feinkörnigen Löss an die Ränder der Mittelgebirge entstanden. Anschließend wird das Aussäen der aufbereiteten Rübensamen im März/April gezeigt und die Pflege der Zuckerrüben auf dem Feld im Laufe des Sommers (Beseitigen unliebsamer Konkurrenzpflanzen, Düngen und Ausbringen von Insektiziden und Fungiziden). Zur Erhaltung der Bodenfruchtbarkeit ist eine mehrjährige Fruchtfolge nötig, welche ebenfalls erläutert wird. Zuckerrübenernte (Filmsequenz 2:30 min) Im Frühherbst beginnt die Kampagne, die Ernte der reifen und etwa 700 bis 1200 Gramm schweren Zuckerrüben, die in den vergangenen Monaten Zucker in ihren Fruchtkörper eingelagert haben. Mithilfe eines Rübenvollernters werden in einem Schritt sechs Reihen gleichzeitig geerntet und dabei die Blätter der Rüben zunächst abgeschnitten, die Rüben aus dem Boden gezogen, gereinigt und in einem Zwischenbehälter gelagert. Wenn dieser gefüllt ist, wird der Inhalt auf Mieten am Feldrand aufgeschüttet. Vom Feld in die Zuckerfabrik (Filmsequenz 3:20 min) Die Rübenmaus sammelt die am Feldrand liegenden geernteten Zuckerrüben auf und befüllt die LKW damit. 4

5 Diese bringen die Ladung in die nächstgelegene Zuckerfabrik. Dort wird die Menge gewogen und es werden einige Zuckerrüben als Stichprobe für die Bestimmung des Zuckergehalts im Labor untersucht. Beim Abladen beurteilen Gutachter die Ernte und legen den Abzug vom Gesamtgewicht wegen fauler Stellen und des Kopfanteils fest. Von der Zuckerrübe zum Rohsaft (Filmsequenz 2:40 min) Nach der Entladung werden die Rüben gewaschen und von Schneidemaschinen zu langen, dünnen Rübenschnitzeln zerkleinert. Diese werden in der Schnitzelmaische erwärmt und danach im Extraktionsturm langsam von unten nach oben unter ständiger Drehung gepumpt. Mithilfe von 70 C heißem Wasser wird der Zucker aus den Rübenschnitzeln gelöst und vom sauberen Wasser aufgenommen. Überdies wird erläutert, dass die beim Säubern der Rüben anfallende Erde in große Absetzanlagen kommt. Dort lagert sie sich am Boden ab und kann dann stichfest wieder auf die Felder zurückgebracht werden. Auch die ausgelaugten Rübenschnitzel werden gerne als Viehfutter für Wiederkäuer verwendet. Vom Rohsaft zum Zuckerkristall (Filmsequenz 4:30 min) Das mit dem aus den Rübenschnitzeln gelösten Zucker versetzte Wasser stellt den süßen Rohsaft dar, der noch mit Kalkmilch und Kohlensäure in Filterkerzen gereinigt wird. Anschließend kocht im Verdampfer dieser Dünnsaft bei 90 C ein und kommt als Dicksaft in die Kristallisation. Diese Kochapparate entziehen dem Dicksaft die restliche Flüssigkeit. Mithilfe von Impfkristallen können die Zuckermoleküle im Dicksaft kristallisieren. Der die Zuckerkristalle noch überziehende braune Sirup wird in Zentrifugen und mit heißem Wasserdampf abgeschleudert, sodass am Ende der Produktionskette reiner, weißer Kristallzucker entstanden ist, welcher in Silos gelagert wird. Der an den Rändern der Filterkerzen abgesetzte Carbokalk dient den Landwirten als Dünger für die Ackerflächen. Als zweites Endprodukt entsteht Melasse, die in der Futtermittelindustrie als Bestandteil für Pellets eingearbeitet wird. 5

6 Struktur von Lössboden (Grafik) Diese Grafik veranschaulicht die Anordnung eines Lössbodens mit den charakteristischen Eigenschaften der beiden Schichten. Wo wird der Zucker verbraucht? (Filmsequenz 1:20 min) 80 Prozent der hergestellten Zuckergesamtmenge gehen als loser Zucker in großen Silolastzügen, in 25-Kilogramm- Säcken oder als Big Bags an die Lebensmittelindustrie. 20 Prozent werden in der Fabrik zu unterschiedlichen Zuckersorten und -formen weiterverarbeitet, zum Beispiel zu Würfelzucker, Braunem Zucker, Kandis oder Puderzucker. Anschließend wird der derzeit tägliche und der von der WHO maximal empfohlene Zuckerverbrauch eines Menschen gegenübergestellt. Grafiken und Karten Zuckerrübenanbau in Deutschland (3 Karten) Mithilfe dieser Karten können die Lage der Lössgebiete, die Anbauflächen für Zuckerrüben und die Lage der Zuckerfabriken in Deutschland gekennzeichnet werden. Fruchtfolge (Grafik) In diesem Anbaukalender wird eine vierjährige Fruchtfolge mit Zuckerrüben, Sommergetreide (Gerste) und Wintergetreide (Winterweizen) dargestellt sowie die jeweiligen Erntezeiten. Abläufe bei der Zuckerherstellung (Grafik) Anhand dieses Schemas sind alle Prozesse, die ab der Ernte der Zuckerrübe bis zum Verzehr des Zuckers stattfinden, ersichtlich und können miteinander verknüpft werden. Die Grafik liegt sowohl mit als auch ohne Beschriftung vor und eignet sich dadurch gut für den Einsatz am interaktiven Whiteboard. 6

7 Bezug zu Lehrplänen und Bildungsstandards Die Schülerinnen und Schüler erkennen die Bedeutung der naturräumlichen Grundlagen für die Landwirtschaft; erklären die Merkmale des Zuckerrübenanbaus; können die Verarbeitungsprozesse von der Zuckerrübe zum Endprodukt richtig wiedergeben und so einfache Produktionsketten darstellen; stellen den Ablauf von naturgeographischen Prozessen in Räumen (Entstehung von Lössschichten) dar; wenden exemplarisch gewonnene Erkenntnisse auf andere Räume an; beschreiben und analysieren das funktionale und systemische Zusammenwirken von natürlichen und anthropogenen Faktoren bei der Nutzung und Gestaltung von Räumen; erläutern Auswirkungen der Nutzung und Gestaltung von Räumen; wählen problem-, sach- und zielgemäß Informationen aus Karten, Bildern, Grafiken und Statistiken aus; erkennen am Beispiel des Zuckerrübenanbaus Zusammenhänge zwischen Klima, Vegetation und Bodennutzung; beurteilen Standort- und Produktionsbedingungen der Zuckerindustrie angemessen; nehmen kritisch Stellung zu Auswirkungen der Intensivlandwirtschaft hinsichtlich ihrer gesellschaftlichen Bedeutung; 7

8 können geographisch relevante Sachverhalte (in Texten, Karten, Grafiken) sachlogisch ordnen und unter Verwendung von Fachsprache ausdrücken; strukturieren und präsentieren geographisch relevante Darstellungen fach-, situations- und adressatengerecht und üben sich in Medienkompetenz. Didaktische Hinweise Die Produktion Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte eignet sich zur Bearbeitung des Themas in den Jahrgangsstufen 5 bis 10. Die Produktion kann in einem ersten Schritt zum Einstieg in das Thema Landwirtschaft in Deutschland genutzt werden. Mit der Einführung fertiger Produkte, in denen Zucker enthalten ist, eignet sich die Produktion besonders für die Motivationsphase, weil hier unter anderem die Neugier und das Interesse der Schülerinnen und Schüler an der Herkunft und Herstellung des Zuckers geweckt werden und damit die intrinsische Motivation gefördert wird. Die Produktion eignet sich für die Vermittlung folgender Lehrplaninhalte: Geschichte des Zuckerrohrs und der Zuckerrübe Von der ursprünglichen Runkelrübe zur hochgezüchteten Zuckerrübe Voraussetzungen für den Zuckerrübenanbau Gäu- und Bördenlandschaften mit Struktur des Lössbodens Fruchtfolge; Aussaat, Wachstum und Pflege der Rübenpflanzen Besonderheiten des Rübensamens Ernte der Zuckerrüben und Logistik beim Transport zur Zuckerfabrik Abläufe bei der Zuckerherstellung: von der ganzen Rübe zum Zuckerkristall Bedeutung der entstandenen Nebenprodukte (Rübenschnitzel, Melassepellets) als Futtermittel oder Dünger (Carbokalk) Verpackung oder Lieferung des Kristallzuckers an Lebensmittelindustrie Preisabhängigkeit der Landwirte von der Zuckerrübenqualität Formen von Zucker Zuckergehalt in Nahrungsmitteln Bedeutung des Zuckers für den Körper 8

9 Arbeitsmaterial Als Arbeitsmaterial steht Ihnen im ROM- Teil ein umfangreiches Angebot an ergänzenden Materialien zur Verfügung (siehe Tabelle). Die Arbeitsblätter liegen sowohl als PDFals auch als Word-Dateien vor: Die PDF-Dateien können am PC direkt ausgefüllt oder ausgedruckt werden. Die Word-Dateien können bearbeitet und so individuell an die Unterrichtssituation angepasst werden. Ordner Didaktische Hinweise Arbeitsblätter (mit Lösungen) Grafiken / Bilder Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben Materialien Hinweise zum Einsatz des Films, der Filmsequenzen, den Grafiken und Karten sowie den ergänzenden Arbeitsmaterialien 1) Zucker Ein vielseitiger Stoff 2) Zuckerrübenanbau in Deutschland 3) Fruchtfolge 4) Verwertung der Zuckerrübe 5.1) Herstellung von Zucker 5.2) Herstellung von Zucker (für Experten) Zuckerrübenanbau in Deutschland (3 Karten) Landwirtschaft in Deutschland (Karte) Struktur von Lössboden (Grafik) Fruchtfolge (Grafik) Abläufe bei der Zuckerherstellung (Grafik) Filmtext zum Film als PDF-Dokument Übersicht über den Aufbau der DVD Informationen zu ergänzenden FWU-Medien Produktionsangaben zur DVD und zum Film 9

10 Programmstruktur Hauptmenü Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Zuckerrübenanbau in Deutschland Struktur von Lössboden Fruchtfolge Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Abläufe bei der Zuckerherstellung Film 21 min Sequenzen 3 Karten Grafik Grafik Grafik Untermenü Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Zucker Vom Luxusgut zum täglichen Gebrauch 2:00 min Der Boden macht den Unterschied 3:30 min Zuckerrübenernte Vom Feld in die Zuckerfabrik Von der Zuckerrübe zum Rohsaft Vom Rohsaft zum Zuckerkristall 2:30 min 3:20 min 2:40 min 4:30 min Arbeitsmaterial Wo wird der Zucker verbraucht? 1:20 min Arbeitsmaterial Didaktische Hinweise 5 Arbeitsblätter (mit Lösungen) 4 Grafiken, 4 Karten Filmtext Programmstruktur Weitere Medien Produktionsangaben 10

11 Produktionsangaben Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte (DVD) Produktion FWU Institut für Film und Bild, 2016 DVD-Konzept Susanne Oberleitner DVD-Authoring und Design Dicentia Germany GmbH im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2016 Grafiken / Karten FWU Institut für Film und Bild Dr. Peter Güttler Theiss Heidolph Coverbild ROPA Arbeitsmaterial & Begleitheft Susanne Oberleitner Pädagogische Referenten im FWU Manfred Rank Susanne Oberleitner Produktionsangaben zum Film Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Produktion Lopane-Film im Auftrag des FWU Institut für Film und Bild, 2016 Buch Manfred Rank Regie Monika Latzel Animationen Anna Lux Schnitt Wolfgang Grimmeisen Kamera Axel Grabmann Ton Manuel Grabmann Sprecherin Cordula Senfft unter Verwendung von Material von AGCO GmbH Wir bedanken uns bei allen Beteiligten für die freundliche Unterstützung, besonders bei Südzucker AG Wolfgang Vogl, Willi Haselbeck Josef Waas Maschinen- und Betriebshilfsring Osterhofen Buchhofen Emmi Wieder, Oskar Dell, Paul Dell, Josef Brunner Redaktion Manfred Rank Susanne Oberleitner Nur Bildstellen/Medienzentren: öv zulässig 2016 FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht gemeinnützige GmbH Geiselgasteig Bavariafilmplatz 3 D Grünwald Telefon (089) Telefax (089) info@fwu.de vertrieb@fwu.de Internet 11

12 Didaktische FWU-DVD Die Zuckerrübe Vom Acker in die Tüte Zucker ist etwas ganz Selbstverständliches in unserem Leben. Rund 30 Kilogramm verbrauchen wir im Jahr pro Kopf und das konstant seit etwa 50 Jahren. Doch wo kommt der Zucker eigentlich her? Kaum zu glauben, aber in Europa ist ein unscheinbares Fuchsschwanzgewächs der Ausgangsstoff. Die Produktion stellt den Anbau und die Ernte der Zuckerrübe vor und verfolgt ihren Ver arbeitungsweg in einer Zuckerfabrik bis zum Weitertransport ins Supermarktregal. Laufzeit 21 min Klasse 5 10 Sprache Film 1 Filmsequenzen 7 Arbeitsblätter 5 Grafiken / Karten 8 DE Kompetenzerwerb: Die Schülerinnen und Schüler erkennen am Beispiel des Zuckerrübenanbaus Zusammenhänge zwischen Klima, Vegetation und Bodennutzung; erklären die Besonderheiten des Zuckerrübenanbaus und beschreiben deren Merkmale; können die Verarbeitungsprozesse von der Zuckerrübe zum Endprodukt richtig wiedergeben und so einfache Produktionsketten darstellen; können geographisch relevante Sachverhalte (in Texten, Karten, Grafiken) sachlogisch ordnen und unter Verwendung von Fachsprache ausdrücken. Ausführliche didaktische Hinweise finden Sie im Arbeitsmaterial. Themen Klasse 5 7 Klasse 8 10 Zucker im Überblick Der Lössboden als Voraussetzung für den Anbau Zuckerrübenernte und Transport zur Fabrik Von der Zuckerrübe zum Zuckerkristall Lehrprogramm gemäß 14 JuSchG GEMAFREI FWU Institut für Film und Bild in Wissenschaft und Unterricht ggmbh Bavariafilmplatz Grünwald Telefon +49 (0) Telefax +49 (0) info@fwu.de Bestell-Hotline: +49 (0) vertrieb@fwu.de