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  • Stickstoff-FixierenStickstoff-Fixieren ist ein wesentlicher natrlicher Prozess, in dem sich Kleinstlebewesen sonst weniger - reaktiver Stickstoff in anorganische Stickstoffverbindungen umwandeln, die der Reihe nach zuerst in die Ernhrungskette als organische Stickstoffverbindungen wie Proteine in Pflanzen eingehen. Boden-Stickstoff, besonders Nitrate, ist normalerweise fr die intensive Getreide-Produktion unzulnglich. Viele kommerzielle Prozesse sind entwickelt worden, um Stickstoff-Dnger einschlielich der am besten bekannten Haber-Bosch Methode fr die Ammoniak-Synthese zu erzeugen. Wirksame Boden-Chemie wurde auch durch die 1956 Entwicklung der 1883 entdeckten Kjeldahl Methode realisiert (gem dem Dnen Johan K. T. Kjeldahl), um den Betrag des vorhandenen Stickstoffs der in organischen Zusammensetzungen prsent war automatisch zu analysieren.Der Haber-Bosch-ProzessDie Versorgung der expandierenden Bevlkerung Ende des neunzehnten Jahrhunderts mit Nahrung wurde ein eine zunehmende Schwierigkeit, weil das Problem der Dngung mit Stickstoff ungelst war. Einige Wissenschaftler erwarteten einen Weltweiten Hunger. Daher wurde die Aufgabe Luft-Stickstoff zur Produktion von Stickstoff Verbindungen eine Herausforderung. 1908 entdeckte der Chemiker Fritz Haber die Grundstze der Ammoniak-Synthese, die neue Produktionsprozesse fr Explosivstoffe sowie Dnger erlaubte. Die Synthese findet mit einem Eisenkatalysator bei hohem Druck und Temperatur statt. 1913 kommerzialisierte Carl Bosch, Chemiker bei der BASF (Badische Anilin-& Soda-Fabrik) den Prozess, eine Produktion auf industriellen Niveaus grndend. Dieser Industrieprozess (bekannt als Haber-Bosch-process) hat unter anderen zur Vergrerung der landwirtschaftlichen Produktion beigetragen.

    Fortschritte in chemischen Dngern1913 beginnend, wurden synthetische Dnger gewerblich erzeugt und verbesserten drastisch Getreide-Ertrge und Produktion. Neuerungen in der grundlegenden Produktion von chemischen Dngern sind seitdem, einschlielich des 1930 Marketings von granulierten Dngern und der 1965 Einfhrung von Suspendierungsdngern auf dem amerikanischen Markt gemacht worden. In den 1970er Jahren wurde Krnen weiter raffiniert, um fr das Mischen des Hauses Gebrauches passende Dnger einzufhren. Die neusten Neuerungen in kommerziellen Dngern schlieen Zeitverzgerte Freisetzung ein, womit bermige Dngung vermeidet wird.Agrarrevolution und hybride PflanzenSeit den 1870er Jahren sind hybride Werke geschaffen worden, um wnschenswerte Charakterzge auszunutzen, um Nahrungsmittel-produktion und Qualitt zu vergrern. organische Chemie identifiziert wnschenswerte Pflanzenqualitten, bersetzt jene Qualitten zu erfolgreichen Hybriden, und maximiert Stickstoff-Auffassungsvermgen mit chemischen Dngern. Diese Fortschritte trugen zur Initialisierung der 'Agrarrevolution' bei, die mit einer internationalen Zusammenarbeit in der landwirtschaftlichen Forschung in den 1960er Jahren angefangen wurde. Dieser Prozess ging zusammen mit der nationalen Unabhngigkeit von alten Kolonien, beginnend, als Mexiko zuerst unabhngig in der Weizen-Produktion 1943 wurde. Vor 1964 wurde Asiens Bevlkerung genhrt, neue hybride Pflanzen und Boden-Nhrchemie verwendend. Amerikanische Bauern benutzen jetzt neue Arten von hybriden Pflanzen, wie Mais und Kartoffeln, die ein Schdlingsbekmpfungsmittel in ihren Blttern und Stmmen verbergen.Fritz HaberIV. TECHNOLOGIEMEILENSTEINE IM ESSEN UND DER LANDWIRTSCHAFT Wurzelkntchen Der Stickstoff-Zyklus IV.1. Dnger und Boden-Nhrstoffe

  • Bordeaux Methode und Fungizide1882, franzsischer Botaniker Pierre M. A. Millardet verwendete eine wssrige Lsung des Kupfersulfats und hydratisierte in Wasser aufgelste Limone (Bordeaux Mischung), um Schimmel in franzsischen Weingrten effektiv zu bekmpfen. Die Bordeaux Mischung kontrolliert jetzt mehrere Pilze. Das kennzeichnete auch den ersten gro angelegten Fungizid-Gebrauch und revolutionierte chemischen Getreide-Schutz. Chemische Neuerungen in landwirtschaftlichen Fungiziden gingen mit der Einfhrung von Dithiocarbamate Fungiziden am Anfang der 1930er Jahre, und Strobilurin Fungizide 1996 weiter.Dichlor-diphenyl-trichlorethan (DDT) und Schdlingsbekmpfungsmittel1939 entdeckte der Swiss Paul Mueller die insektizide Qualitten des DDT Schdlingsbekmpfungsmittels, das zuerst 1874 vom sterreicher Othmar Zeidler isoliert wurde. Der billige DDT wurde als ein Insektizid verwendet, um Kartoffelkfer sowie andere Kerbtiere zu kontrollieren, und wurde auerdem gesammelt, um mit Sumpffieber zu kmpfen. In landwirtschaftlichen Zusammenhngen wurde das Schdlingsbekmpfungsmittel in den ersten Westlndern (Schweden, die USA, das schweizerische, Westliche Deutschland) seit dem Anfang der 1970er Jahre verboten. Im Ostblock wurde es noch bis zum Ende der 1980er Jahre verwendet. Heutige Schdlingsbekmpfungsmittel der niedrigen Anwendung stellen grere Wirtschaft fr Bauern zur Verfgung, tragen zur Arbeitssicherheit bei, und sind umweltfreundlicher als jemals vorher.Viehbestand-SchutzDie Behandlung der Tierkrankheit, entweder durch die Impfung oder durch Medikamente, hat die Qualitt und Menge der Nahrungsmittelversorgung vergrert. 1881 vervollkommnete Louis Pasteur erfolgreich Techniken, um Tiere zu impfen, um Immunitt gegen die milzbrandverursachenden Bakterien zu veranlassen. 1981 wurde der antiparasitische Ivermectin eingefhrt, um mit einer breiten Reihe von kleinen Dingen, Wrmern, und anderen inneren Parasiten diese Wirkungstiergesundheit zu kmpfen. Farm-MechanisierungIn Verbindung mit dem Bedrfnis nach effizienten Anwendungstechnologien fr landwirtschaftliche Chemikalien (Dnger, Schdlingsbekmpfungsmittel) und Wasser, haben sich landwirtschaftliche Chemie und Farm-Mechanisierung zusammen im Laufe des letzten Jahrhunderts entwickelt. Sie haben Farm-Leistungsfhigkeit und Produktivitt entscheidend vergrert. Der erste Spur-legende Traktor wurde vom amerikanischen Erfinder Benjamin Holt 1904 entwickelt. Heutige Traktoren, Bebauer, Mhmaschinen, Bewsserungsmaschinen, computergesttzte Anwendungstechnologie, und hoch entwickelte GPS Software werden alle, unter anderem, durch chemische Neuerungen wie petrochemische Brennstoffe, Strukturmaterialien (Metall-legierungen und fortgeschrittener Plastik), Reifentechnologie, und Rechenelektronik ermglicht.IV. TECHNOLOGIEMEILENSTEINE IM ESSEN UND DER LANDWIRTSCHAFT

    Dnn gemachtes Ei Schalen durch DDT verursacht Louis PasteurModerner Mhdrescher Der Kettenfahrzeug-Traktor entwickelt durch Holt DDT in kmpfendem Sumpffieber IV.2. Getreide-Schutz und Schdlingsmanagement

  • Saccharin und SstoffeKnstliche geschaffene Sstoffe, Chemie verwendend, helfen beiden Diabetikern und bei Diten im Steuern ihrer Zuckeraufnahme. 1901 verfertigte John F. Quenny das knstliche Sstoff-Saccharin, das in 1877/78 von den Chemikern Ira Remsen und Constantin Fahlberg entdeckt wurde. 1967 begann die Herstellung von Fruktose Getreide-Sirup, ein patentiertes Enzym verwendend, um die Fruktose Sigkeit von Getreide-Sirup von 14 % bis 42 % zu vergrern, und wurde schnell der Sstoff fr alle greren alkoholfreien Getrnke. Der umstrittene kalorienarme intensive Sstoff-Aspartame, der 1965 durch den G.D. Searle & Company (heute Monsanto) Chemiker James M. Schlatter entdeckt wurde, wurde zuerst eingeschrnkt akkreditiert 1981 in den USA. Vitamin-ZustzeDas Verstehen der Nahrungsmittelbiochemie hat Nahrung revolutioniert, Heilmittel fr ditetische Mngel und durch den Mangel an Vitaminen verursachte Unterernhrung anbietend.Chemie hat groe Fortschritte in diesem Feld, wie gezeigt, gemacht, das erste zu entdeckende Vitamin untersuchend. Nach den Arbeiten des polnischen Chemikers Casimir Funk 1912 wurde Vitamin A (Beta-Karotin) vom Amerikaner Elmer Verner McCollum und Marguerite Davis 1913 genannt. Vitamin A ist ein wesentlicher Nhrstoff fr die Vision und den Schutz des Epithels. Seine chemische Struktur war 1931 entschlossen, und es wurde zuerst vom Hollnder David A. van Dorp und Jozef Ferdinand Arens 1947 synthetisiert. Der ungarische Biochemiker Albert Szent-Gyrgyi isolierte Hexuronische Sure (Askorbinsure) von Nebennieren 1928. Es ist jetzt als Vitamin C bekannt. 2001 kommt genetisch vernderter 'goldener Reis', der Pro-Vitamin A erzeugt, in Asien an, um mit Blindheit und anderen Mangelkrankheiten zu kmpfen.Bewahrung und ProduktionsfortschritteDie Wurzeln der Nahrungsmittelchemie gehen auf dem Deutschen Justus Liebig zurck, der zuerst Fleisch-Extrakt 1852 machte (der klassische franzsische Boullion wurde bereits seit dem Anfang der 1820er Jahre verwendet). Fortschritte in der Bewahrung und den Produktionstechniken haben uns erlaubt, bearbeitete Nahrungsmittel zu schaffen. Weil Nahrungsmittelchemie Industriemethoden Brennstoff lieferte, wurden viele neue bearbeitete Nahrungsmittel entwickelt. Neue Technologien erweitern auch die Lagerungszeit des Essens, einschlielich des Gefriertrocknens (Liophilisation) (erfunden vom franzsischen Arsne d'Arsonval 1906), tief gefrorene Nahrungsmittel (kommerzialisiert vom American Clarence Birdseye 1930), das Vorkochen von eingefrorenen Nahrungsmitteln (vertrieben 1939), und das Bilden von Konzentraten von Flssigkeiten (seit 1946).Nahrungsmittelsicherheit und PrfungJedes rohe landwirtschaftliche Produkt oder bereites Essen knnen verseucht werden und nachteilig menschliche Gesundheit betreffen. Verunreinigung kann whrend Vorbereitung, des Kochens, der Portion oder der Lagerung vorkommen. Chemische Fortschritte, die Nahrungsmittelsicherheit vergrern, schlieen schnelle Testmethoden ein, die die Entdeckung von mikrobischen Nahrungsmittelverseuchungsstoffen und die Kontrolle von Nahrungsmittel-relevanten Epidemien ermglichen. IV. TECHNOLOGIEMEILENSTEINE IM ESSEN UND DER LANDWIRTSCHAFT Der ehemalige Plakat des Fleisch-Extrakts von Liebig IV.3. Lebensmittelverarbeitung, Handhabung und Sicherheit

  • : Das NahrungsmittelverpackenDas Verpackungsessen mit Plastik, Metall, Glas, und keramischen Technologien hilft, Ess