Exotenseminar

Ursprung und Geschichte der Zitrusfrüchte

Die Zitrusfrüchte, auch Agrumen genannt, haben ihren Ursprung in Asien. Ein Streifzug durch die Geschichte gibt einen Anhaltspunkt über deren Vielfalt. Sie wurden südlich des Himalaja bis hin nach Südchina wahrscheinlich schon vor 4000 Jahren kultiviert. In alten chinesischen Schriften wird über Mandarinen, Kumquat und Pomelo berichtet. Hinweise auf Zitronatzitronen sind in Schriften und Zeichnungen aus Indien überliefert. Auch in Japan existieren frühe Berichte über Zitrus, jedoch nur Mandarinen. In der Sage von Herakles aus der griechischen Mythologie muss dieser die Früchte des Baumes mit den goldenen Äpfeln stehlen. Im alten Rom schließlich werden die Zitrusfrüchte als Heilmittel verwendet.

Die Ausbreitung der Zitrusfrüchte nahm ihren Anfang mit Alexander dem Großen. Dieser brachte sie in den östlichen Mittelmeerraum. Zunächst wurden die Agrumen jedoch nur als Heilpflanzen oder als Parfüm verwendet und dienten außerdem religiösen Zwecken (Geschenk zur Hochzeit von Zeus und Hera). Daher stammt auch der Brauch, dass bei einer Hochzeit Orangenblüten gestreut werden. Wahrscheinlich brachten Salzhändler die süße und saure Orange in den arabischen Großraum       . Über den Seeweg gelangten Orangen und Pomeranzen nach Italien, Spanien, Portugal und von dort aus führte Christopher Kolumbus sie in der „neuen“ Welt ein.

Die Zitrus im nördlichen Europa:

1646: erste ausführliche Beschreibung der Zitruspflanze durch G.B. Ferrari in
           „Hesperides“

1706: erste Aufzeichnungen in Deutschland von Johann Christoph Volkamer.
Sein Buch heißt „Nürnbergische Hesperides“. Man findet dort genaue Aufzeichnungen über Sorten, Pflege, Schädlinge, Werkzeuge und Veredelungsmethoden

Der Anbau der Zitrusfrüchte erfolgte in den gemäßigten Breiten wegen der Frost- empfindlichkeit der Pflanzen in den sogenannten Orangerien. Diese wurde erst nach dem 2. Weltkrieg zweckentfremdet, da die Aufzucht und Pflege der empfindlichen Pflanzen zu teuer wurde.

2. Verbreitung

Heute sind die Agrumen über einem Gürtel zwischen dem vierzigsten Grad nördlicher und vierzigsten Grad südlicher Breite, vor allem aber in den subtropischen Klimazonen, angebaut.

3. Botanik, Inhaltsstoffe und Verwendung der Frucht

3.1 Die Botanik

Die Zitrusfrüchte gehören zur Familie der Rautengewächse. Sie unterteilen sich in 16 Spezies (Arten). Da Zitrusfrüchte untereinander kreuzbar sind, existieren einige Hybriden. Nachfolgend einige Beispiele für Arten und Sorten:

Orangen (Citrus sinensis):
Gewöhnliche Orange:      Salusitiana, Shamouti, Valencia, Valencia Late
Navel Orange:                    Lane Late, Navel, Navel Late, Navelina, Washington,
                                              Washington Late
Blutorangen:                                  Doblefina, Moro, Sanguinelli, Tarocco

Clementinen (Citrus clementina)

Fina, Hernandina, Marisol, Monreal, Nour, Nules, Oronules

Zitronen (Citrus limon)

Eureka, Fino 49 , Vera

Mandarinen (Citrus reticulata) = engl. Tangering

Avana, Emperor, Scarlet

Satsuma (Citrus unshiu)

Clausellina, Naval, Okitsu

Mandarino (Mandarinen – Hybride)

Fortune, Kara, Wilking

Tangelo (Citrus reticulata x citrus paradisi)

Minneola, Orlando

Tangor (Citrus reticulata x Citrus sinensis)

Ellendale, Ortanique, King, Murcott, Afourer, Temple

Das Nutzungsorgan ist die Frucht.

Zitrusfrucht = Sonderform der Beere (Hesperidium) und besteht aus 3 Schichten:

1. Schale (= Flavedo):                              mit Ölzellen besetzt

           2. Albedo (= Mesokarp):                           zartes, helles Gewebe

           3. Fruchtsegmente (= Endokarp):                     8-10 Segmente, die die Saftschläuche
                                                                                enthalten

Zitrusbäume erreichen eine mittlere Höhe von 10 m, in Kultur 2 – 5 m, sind immergrün und häufig bedornt. Typisches Merkmal der Rutaceae ist das Vorhandensein von artspezifischen ätherischen Ölen in Blättern, Blüten und Früchten, woher der aromatische Geschmack der Zitrusfrüchte rührt.

Alle Zitrusarten benötigen viel Sonne und Wärme. Kurze Frostperioden schaden den Bäumen nicht. Kühlere Perioden während der Fruchtreife verbessern die Qualität der Früchte; daher werden die besten Orangen und Mandarinen im Mittelmeerklima erzeugt.

4. Bestimmung der Erntereife und Ernte

4.1 Bestimmung der Erntereife

Die Zitrusfrüchte befinden sich zwischen 6 und 12 Monaten am Baum, in einigen Fällen sogar noch länger. Der richtige Zeitpunkt der Ernte ist oft schwer zu ermitteln. Er ist mit von den Wünschen des Kunden abhängig (Kaliber). Der Farbumschlag von grün nach gelb bzw. orange ist oft kein ausreichendes Kriterium, da Zitrusfrüchte in grünem Zustand reif sind. Der Abbau des Chlorophylls wird durch mehrere Faktoren ausgelöst:         Gehalt an Gibberelinen
                       Außentemperatur (hohe Temperaturen ® Bildung von Chlorophyll)
                       Fruchttemperatur (ca. 15 – 18°C)
                       Kühle Nächte < 12°C

Es werden der Brixwert (=Zucker/ Säure- Verhältnis) des Saftes sowie der Saftgehalt als Reifekriterium genutzt. Der Säuregehalt schwankt je nach Anbaugebiet, so ist dieser bei Früchten aus tropischem Anbau geringer als aus mediterranen Gebieten. In den USA wurde ein minimaler Wert für das Zucker/ Säure- Verhältnis auf 8 festgelegt; erst ab diesem Wert darf geerntet werden. In den Tropen sollte dieser Wert höher liegen. Während der Fruchtreife am Baum nimmt der Brix – Wert zu (bis 13) und der Säuregehalt ab (auf 2,5 – 1). Solange das Zucker/ Säure – Verhältnis zwischen 10 und 16 liegt, ist die Geschmacksqualität in Ordnung. Wenn die Frucht zu lange am Baum bleibt, wird sie unangenehm süß (mit Brix- Werten über 20). Zitrusfrüchte enthalten keine Stärke; sie können nicht wie anderes Obst grün für eine Nachreife gepflückt werden. Ist eine Zitrusfrucht einmal gepflückt, so behält sie ihren Reifezustand auch bei der Lagerung bei.

4.2 Ernte

Geerntet werden alle Zitrusarten von Hand. Die leicht verletzlichen Mandarinen sowie Grapefruits und Orangen werden in Gegenden mit Schimmelbefall abgeschnitten, ansonsten werden die Früchte abgedreht.

Mechanisch wird nur für die Verarbeitungsindustrie geerntet. Die auf dem Feld vorsortierten Früchte werden in Großkisten ins Packhaus befördert, wo sie gegebenenfalls entgrünt, gewaschen und gebürstet, mit Fungiziden behandelt, gewachst und nach Größe und Qualität sortiert werden.

4,3. Nacherntebehandlung

Trotz des hohen Vitamin C- Gehaltes und der dicken Schale bergen Zitrusfrüchte ein gewisses Lagerrisiko in sich. Um Nacherntekrankheiten zu vermeiden, werden Zitrusfrüchte in vielen Herkunftsländern mit Chemikalien behandelt und künstlich gewachst. Der auf die Schale aufgesprühte Wachsfilm verschließt die Poren nur teilweise, damit die Frucht weiter atmen kann. Weiter werden dadurch Vitamin- und Saftverluste verhindert. Die künstliche Wachsung ersetzt das natürliche Wachs, das beim Waschen nach der Ernte entfernt wurde. Die künstlichen Wachse sind geschmacks.- und geruchlos und machen die Früchte leuchtend und glänzend. Es werden in der Praxis vor allem Diphenyl, Orthophenylphenol (OPP) oder Thiabendazol (TBZ) eingesetzt. Diese helfen bei der Abtötung von Bakterien und Pilzen und vor allem zur Verhinderung von Blauschimmelbefall, der bei zunehmender Lagerdauer auftritt. Jeglicher Einsatz der Wachse wird durch Höchstmengen kontrolliert. Die Schale der behandelten Früchte ist nicht zum Verzehr geeignet. Die Früchte unterliegen der Kennzeichnungspflicht.

5. Lagerung nach der Ernte

Zur Gewährung einer langen Haltbarkeit müssen alle Zitrusfrüchte möglichst schnell heruntergekühlt werden. Die langfristige Lagerung dient einer kontinuierlichen Marktbelieferung und der Saisonverlängerung. Die Kälteempfindlichkeit ist von Sorte zu Sorte verschieden. Zum Beispiel erleiden Grapefruits, Zitronen und Limetten eher Kälteschäden als Orangen und Mandarinen. Spätreifende Sorten sind kälteempfindlicher als Frühsorten. Temperaturempfindliche Arten sollen nicht unter 10°C gelagert werden. Orangen hingegen können bei 5° C gelagert werden, wobei ein stärkerer Vitamin C - Abbau als bei höheren Temperaturen erfolgt.

Da Zitrusfrüchte Duftstoffe aus der Schale abgeben, sollten sie wegen der Geruchsübertragung nicht mit anderem Obst oder Gemüse gelagert werden.

Während der Lagerung sollte eine relative Luftfeuchtigkeit von 85 bis 90% gewährleistet sein. Für die Lagerung gelten allgemein folgende Erfahrungswerte:

§ Langzeitlagerung erfordert höhere Temperaturen als Kurzzeitlagerung

§ Je wärmer die Temperatur des Ursprungslandes, desto höher die Lagertemperatur

6. Krankheiten und Nachernteschäden

6.1 Pilzliche Erkrankungen

Alternaria – Fäule an Zitrusfrüchten ( Erreger: Alternaria alternata)

Schadbild:        Einige Stämme der Pilze wachsen die Fruchtachse entlang, bevor sie zur Fruchtschale vordringen.

Zitronen:           das Fruchtfleisch wird graubraun, weich und schleimig.

Orangen, Grapefruits und Mandarinen:
 das infizierte innere Gewebe wird schwarz, deshalb auch 
 die Bezeichnung „Schwarzfäule“.

Mandarinen:    die infizierte Schale erscheint braun, daher die Be-
 zeichnung „Braunfleckung“ der Mandarine.

andere Zitrus:  korkige Erhebungen und Tüpfel.

Anthraknose der Zitrusfrüchte (Erreger: Glomerella cingulata)

Schadbild:        „Tränenflecke“ auf der Schale oder starke Fäulnis unter Bildung dunkler, eingesunkener Läsionen. Feuchte Bedingungen fördern die Entwicklung großer Sporenmengen, die zunächst lachsrosa und später braun werden.

Aspergillus – Fäule der Zitrusfrüchte (Erreger: Aspergillus niger)

Schadbild:        innerer Mangel: Massen schwarzer, pulvriger Sporen
äußerer Mangel: weicher, eingesunkener, wässriger Fleck, auf
                       dem sich rußähnliche schwarze Flecken bilden
Der Verderb wird von Gärgeruch begleitet.

Bakterienkrebs der Zitrusfrüchte (Erreger: Xanthomonas campestris pv. Citri)

Schadbild:        kleine, runde, leicht aufgeworfene, blasse braune Läsionen mit öligen oder wässrigen Rändern, die in fortgeschrittenem Stadium größer und korkig werden.

Schwarznarbigkeit der Citrusfrüchte (Erreger: Pseudomonas syringae)

Schadbild:        zunächst hellbraune Flecken auf der Schale. Diese werden später dunkelbraun und schließlich schwarz und sinken ein.
Die Flecken werden bei der Lagerung größer.

Schwarzfleckenkrankheit an Zitrusfrüchten (Erreger: Guignardia citricarpa)

Schadbild:        das Ausmaß des Schadens wird durch die Reife der Frucht und die herrschende Temperatur zur Zeit der Infektion bestimmt und kann verschiedenartig sein.
Dunkelbraune Flecken (ähnlich Sommersprossen) auf der Schale, unregelmäßige, rötliche, eingesunkene Läsionen an reifen Früchten und bei hohen Temperaturen schnelle Ausbreitung nach der Ernte.
Schaden begrenzt auf die Schale (verunstaltet)

Braunfäule der Zitrusfrüchte (Erreger: Phytophtora spp.)

Schadbild:        zunächst tritt ein graubrauner Fleck auf, der gewöhnlich auch fest und ledrig wird, wenn er größer wird.
Charakteristisch stechender Geruch an infizierten Früchte,
Entwicklung eines feinen, weißen, Sporen tragenden Belags auf der Schale unter feuchten Bedingungen,
schnelle Ausbreitung auf benachbarte Früchte (Kontakt).

Greasy Spot Rind Blotch der Zitrusfrüchte (Erreger: Mycosporella citri)

Schadbild:        Entwicklung kleiner Flecken zwischen den Öldrüsen, die zunächst rosa, dann braun und schließlich schwarz werden.
Charakteristisch: die umliegenden Zellen bleiben auch nach der Ethylenbehandlung grün. Das das äußere Erscheinungsbild ist entstellt.

Grünschimmel – Fäule (Erreger: Penicillium digitatum) und

Blauschimmel – Fäule (Erreger: Penicillium italicum) der Zitrusfrüchte

Schadbild:        erste Anzeichen: ein wässriger Bereich auf der Fruchtschale, der sich bald mit weißem Schimmel überzieht.
Häufig treten beide Pilze gemeinsam auf. Bei Kurztransporten und –lagerung tritt gewöhnlich die Grünschimmel – Fäule auf, weil dieser Pilz bei mäßigen Temperaturen schneller wächst.

Grauschimmel – Fäule der Zitrusfrüchte (Erreger: Botryotinia fuckeliana)

Schadbild:        Beginn: am Stielende oder an der Seite der Frucht.
Die Läsionen sind zuerst mittelbraun und fest, werden später dunkler und weich. Es bilden sich Befallsnester und unter feuchten Bedingungen werden graubraune Sporenmassen gebildet.

Schorf an Zitrusfrüchten (Erreger: Elsinoё und Sphaceloma)

Schadbild:        Es gibt drei Arten von Schorf. Sie sind nur in Gebieten mit hohen Sommerniederschlägen von Bedeutung. Der Gemeine Schorf oder auch Bitterorangen –Schorf ist in den USA in Florida und Texas verbreitet. Apfelsinen-Schorf hat in südamerikanischen Ländern und
Sizilien Bedeutung. Tyrons- Schorf tritt v.a. in Australien, Teilen Asiens und in Afrika auf.

                           Gemeiner oder Bitterorangenschorf wird durch unregelmäßige, hervortretende, korkige Auswüchse charakterisiert, die bis zu 3 mm Durchmesser haben und tief rissig oder zerklüftet sind. Er tritt vor allem an Bitterorangen, Zitronen, Mandarinen und Grapefruits auf.

                           Beim Apfelsinenschorf sind die Läsionen flacher und glatter, eher rund und haben einen Durchmesser bis zu 4 mm.

                           Bei Tyrons- Schorf, der Zitronen und Mandarine befällt, sind die Läsionen typischerweise kraterähnlich mit ca. 1 mm Durchmesser.

Sauerfäule der Zitrusfrüchte (Erreger: Geotrichum candidum)

Schadbild:        erstes Symptom ist ein wässriger Fleck, in dem das angegriffene Gewebe besonders weich, aber nicht entfärbt ist. Die Oberfläche der Läsion ist mit schleimigen, mattweißen Sporen bedeckt und das benachbarte Fruchtgewebe bricht zu einer sauerriechenden wässrigen Masse zusammen, die auf Fruchtfliegen sehr attraktiv wirkt.

6.2 Kühlschäden oder Frostschäden

An der Schale sind Frostschäden nur sichtbar, wenn feuchte Kälte aufgetreten ist. Die befallenen Schalenteile werden braun. Die Früchte können aussortiert werden. Bei trockenen Kälteschäden ist keine äußere Schädigung sichtbar. Frost lässt den Saft der Früchte einfrieren und zerstört die feinen Zellhäutchen der Fruchtsegmente. Danach trocknen die Früchte langsam aus. Um diesen Zustand zu prüfen, muss das Fruchtfleisch bei Verdacht auf Frostschaden aufgeschnitten werden. Geschmacklich lässt sich ein Frostschaden kaum analysieren, da nicht alle Arten bitter schmecken, sondern auch nur an Aroma verlieren können. Erfahrungsgemäß sind Früchte umso frostempfindlicher, je geringer das Zucker/ Säure – Verhältnis, also der Zuckergehalt, ist.

6.4 Sonstige Schäden

Tierische Schädlinge:

Einzig von Bedeutung ist die Mittelmeerfruchtfliege (Ceratitis capita).

Für befallene Früchte besteht Einfuhrverbot.

Die Mittelmeerfruchtfliege ist ein Quarantäneschädling;. Sie findet wegen der Polyphagie im Mittelmeerraum optimale Lebensbedingungen, da ein ganzjähriges Nahrungsangebot besteht. Im Januar werden die Mandarinen befallen, von Februar bis Mai die frühen Orangen, den Sommer über Pfirsiche, Aprikosen und Kernobst und zum Winterbeginn wieder Mandarinen. Die Fruchtfliege entwickelt sich aus bis zu    8 mm langen Maden; diese zerstören das Fruchtfleisch und verpuppen sich entweder an der Oberfläche der Frucht, im Erdboden oder an geschützten Stellen im Lager- oder Packhaus. Äußerlich erkennbare Merkmale für einen Befall mit der Fruchtfliege sind eingesunkene, weiche, schwarze Einstichstellen und später eine bräunliche Verfärbung der Schale.

Als weitere tierische Schädlinge sind Schildläuse und Blattläuse zu nennen.

7. Entgrünung

Die Entgrünung findet bei unterschiedlichen Temperaturen statt. Diese sind abhängig von der Zitrusart (Orangen 20 – 25°C). Die Luftfeuchtigkeit in den Kammern ist sehr hoch. Es wird Ethylen zugegeben.

Ethylenschäden entstehen oft durch zu frühes Bewegen der Früchte. Die Ölzellen in der Schale der heißen Früchte dehnen sich aus und wölben sich auf. Die Schale reißt auf und die ätherischen Öle fließen heraus.

Dieser Schaden entwickelt sich weiter und ist nicht zulässig.