Какие растения в разных странах используют для производства сахара: «Какие растения используют люди для производства сахара в разных странах кроме сахарной свёклы и сахарного тростника?» — Яндекс Кью

Содержание

Как делают сахар / Домашнее производство — миф или реальность – статья из рубрики «Открытия» на Food.ru

Формально организм человека в сахаре не нуждается, но некоторые блюда, если их не подсластить, невозможно есть. Поэтому продукт входит в состав потребительской продуктовой корзины и считается одним из базовых, наравне с хлебом и молоком. Сладкий ингредиент широко применяется при приготовлении десертов, напитков и консервированных продуктов. Многие хозяйки задаются вопросом: можно ли приготовить сахар дома? Как делают сахар в разных странах и возможно ли сделать его в домашних условиях, разбираемся в этой статье.

Из чего делают сахар в разных странах

Хотя источниками натурального сахара могут служить многие растения, овощи и фрукты, далеко не все они подходят для производства известного нам белого песка. Важно, чтобы растение содержало достаточное количество сахарозы — вещества, которое состоит из двух молекул глюкозы и фруктозы. Лидерами среди культур остаются сахарный тростник и сахарная же свекла, в роли аутсайдеров выступают кокосовая пальма, сахарное сорго и арбузы.

Первое место по производству делят между собой Индия, которая считается родиной сахара, и Бразилия. В этих странах сахарозу добывают из тростника.
В Европе, как и в России, белый кристаллический порошок извлекают из сахарной свеклы.
В США для производства сахара используют поровну тростник и свеклу.
В Канаде сырьем для производства служат отдельные породы кленов.

Интересный факт.

В России о сахаре узнали в XI-XII веках, но в те времена не существовало промышленных способов его добычи, и он был доступен лишь самым богатым. В XVIII веке при Петре I открылось первое промышленное производство, но из-за дороговизны привозного сахарного тростника сладость по-прежнему стоила астрономических денег. Только в начале XIX века сладкий продукт стали делать из отечественной свеклы.

Какова технология производства сахара

Задумав изготовить натуральную сладость в домашних условиях, стоит узнать, как его делают на промышленном производстве. Чтобы получить белый кристаллический порошок, сырье многократно перерабатывают. Процесс создания песка из свеклы и тростника одинаков и происходит по следующим этапам:

Отбор и подготовка сырья. Плоды не только тщательно отбирают, но и избавляют от различных примесей перед дальнейшей обработкой.
Измельчение. Чтобы процесс изготовления был максимально эффективным, стружка плодов должна быть достаточно тонкой и однородной.
Отжим сока специальным аппаратом, отделяющим жидкость от твердой стружки.
Снова этап очистки, на этот раз сока от примесей. Для этого процесса используют углекислый газ и известь.
Выпаривание жидкости, сгущение. На этом этапе получают сироп с содержанием итогового продукта около 70%.
Кристаллизация в особых вакуумных установках, в результате которой получают утфель — продукт из сахарозы и межкристальных соединений.
Обработка в центрифуге и получение белого кристаллического порошка.

Побочные продукты, образующиеся на разных этапах производства, нередко используют в качестве удобрений и корма для скота. Так примеси свекольного сока в сочетании с известью служат неплохим известковым удобрением, а свекловичная патока — меласса — отличным стимулятором роста. Высушенной же свекольной стружкой — жомом — кормят скот.

Как приготовить сахар в домашних условиях

Сделать сахар, который продается в магазинах, без специальных агрегатов и технологической цепочки не получится, но и на домашней кухне можно приготовить сладость, произведя некоторые манипуляции с обычной свеклой или с другими продуктами..

Свекольный сироп

Внушительное количество свеклы предварительно отваривают до готовности. После плоды очищают, измельчают, отжимают сок и сгущают его. Часто в продукт добавляют магазинный песок. Процесс занимает не менее шести-восьми часов. Готовый сироп можно добавлять в соки или морсы, выпечку или желе. Для того, чтобы получить около 1 литра сиропа, понадобится не менее 10 кг свеклы.

Свекольный порошок

Для приготовления корнеплоды очищают, режут тонкими слайсами и, плотно уложив в глиняную посуду, томят до мягкости. Далее свекольные кружки выкладывают на противень на пергамент, высушивают. Важно следить за всеми этапами процесса, чтобы не допустить подгорания плодов и горечи в конечном продукте. Измельчив высушенные слайсы в блендере, получают порошок, который используют главным образом для выпечки.

Собранный натуральный сок необходимо процедить через марлю и уварить в эмалированной посуде до густоты. Его можно добавлять в напитки, подавать в качестве топинга, желировать.

Что можно сделать?

Улучшить вкус покупного сахарного песка в домашних условиях, сделав из него сироп и добавив корицу или ваниль.

Что еще мы писали про сахар:

Скрытый сахар в продуктах: как обнаружить и чем заменить
5 неочевидных продуктов, в которых столько же сахара, сколько и в шоколаде
Чем заменить сахар в выпечке для детей: шесть полезных идей

Сахарная свекла | АЗЕРШЕКЕР

Посмотреть все

Вернуться назад

В составе корнеплодов сахарной свеклы в среднем содержится до 16-20% сахара. При переработке корнеплодов сахарной свеклы на заводе получают такие отходы, имеющие большое хозяйственное значение, как жмых и патока (густая масса). В сухом веществе отхода содержится до 60% сахара, 15% безазотных экстрактивных веществ, 8-9% золы. Отходы, получаемые после обработки сахара, используются для производства спирта, глицерина, пищевых дрожжей, молока и лимонной кислоты, пектинового клея. После выжимания жмыха, по сухому веществу в его составе содержится 15% сухого вещества, в том числе 10% безазотного экстрактивного вещества, 3% клетчатки, 0,7% золы, 0,1% жира и 1,2% сырого белка. Жмых является ценным кормом для крупного рогатого скота. Каждый центнер отходов равен 80-85 единицам корма. При получении с гектара 30 тонн урожая свеклы, выход жмыха составляет 24 тонны. В то же время, эти отходы используется в хозяйствах и в качестве удобрения. В составе этого удобрения содержится 40-50% извести, 15% органической кислоты, 0,2-1,7% азота, 0,2-0,8 фосфора, 0,5-0,9% калия.

Сахарная свекла Сахарную свеклу следует выращивать на полях, очищенных от сорняков, плодородных и достаточно обеспеченных влагой. Лучшими предшественниками для сахарной свеклы являются озимая пшеница, озимый ячмень, кукуруза, однолетние зернобобовые культуры. Сама сахарная свекла является хорошим предшественником для различных культур – кукурузы, проса и зернобобовых. Было бы хорошо, если сахарная свекла возвращалась бы на свое поле через 3-4 года.Сахарная свекла любит умеренное тепло. Семена начинают прорастать при температуре 4-5°С, однако ростки выходят на поверхность почвы позже (на 25-28 дней). Для быстрого получения всходов (5-6 дней) необходима температура 15-20 °С. В первый период прорастания сахарная свекла бывает очень чувствительной к морозам. Морозы 3-4°С могут уничтожить растение. По мере образования первой пары настоящих листьев, морозостойкость повышается, а свекла способна выдерживать морозы 4-6°С. Оптимальная температура для ассимиляции — 20-23°С. Накопление сахара в корнеплоде прекращается при температуре ниже 6-8°С. Благоприятная температура для формирования репродуктивных побегов на головке корнеплода составляет 15-23°С. Осенью вегетация свеклы останавливается при температуре 2-4°С. Для нормального роста и формирования корнеплодов требуется активная температура 2200-2600°С.Сахарная свекла больше любит почвы со слабой щелочной и нейтральной реакциями (рН=7,0-7,5). Реакция почвы ниже pH=6 негативно влияет на рост растения, подвергается влиянию вредителей и болезней. Особенности роста и развитияВ первый год регистрируются следующие восемь фаз развития сахарной свеклы: прорастание семян, всходы чатал (чатал – с турецкого, вилка), 1-я пара листьев, 2-3 пары листьев, 7-й лист, закрытие междурядий, открытие междурядий и начало технического созревания. Культивация почвыПри выращивании в основном уничтожаются сорняки, а запас влаги почвы сохраняется. Одновременно или сразу после сбора озимых, осуществляется лущение соломы на глубине 5-7 см посредством дисковых лущильников, а на полях, загрязненных корневищными сорняками, на глубине 12-14 см посредством плужных лущильников. Для усиления прорастания семян сорняков после лущения на поле проводят ложные поливы в объеме 600-700 м3/га, а спустя 3-4 недели вспашку удаляют. Одной из основных проблем на полях, где сеется сахарная свекла, является то, что почва подвергается разрыхлению, что серьезно влияет на нормальное развитие корней. Поэтому, на полях, где сеется свекла, требуется боронование почвы на глубине 35-45 см без преобразования почвы с помощью глубинной бороны или репера. Предпосевная подготовка осуществляется непосредственно за 3-4 дня до посева свеклы. Перед предпосевным выращиванием, необходимо добиться создания запаса влаги в почве на глубине 10-15 см. После достижения этого, комплексным культиватором на глубину 8-10 см проводятся культивационные работы и готовится залежь для семян. В то же время, уничтожаются проросшие сорняки. Предпосевная культивация осуществляется под углом к направлению вспашки.

Агротехнический уходСахарная свекла — растение, требовательное к минеральному питанию. Сахарная свекла с одной тонной корнеплода и соответствующей ей поверхностной массой расходует из почвы 4-7 кг азота, 1,0-3,5 кг фосфора и 5-9 кг калия. Для получения высокого урожая, большое значение имеет внесение органических и минеральных удобрений. Норма удобрений планируется в зависимости от растения-предшественника и степени обеспеченности почвы питательными веществами. Зеленые удобрения также значительно повышают урожайность. С этой целью, после уборки озимых злаков посыпают горох, сою, душистый горох, люпин и вспахивают в конце сентября. Удобрения для сахарной свеклы следует давать методом балансировки по планируемому урожаю. В условиях открытых каштановых орошаемых земель республики для получения 500 центнеров корнеплодов с гектара, на гектар необходимо вносить 20 тонн навоза и N140P150K100 из расчета действующего вещества. Оставшуюся часть фосфора и калия нужно давать под основную вспашку, 30% азота — под культивацию при предпосевном выращивании, 70% — в качестве удобрения на подкормку в 2 раза — половина в фазе 3-4 пар листьев и второй раз в фазе 7-8 пар настоящих листьев пока междурядья не соединятся. Хороший результат дает 1,5 кг бора и 2,2-2,6 кг марганца из расчета действующего вещества на гектар.

Подготовка семян к посевуМногие элементы технологии выращивания сахарной свеклы – норма посева, способ посева, плотность растений и т.д. зависит от качества семени, подлежащего посеву. Для посева используют гибридные семена. Лабораторная энергия прорастания семени, подлежащего посеву, должна быть менее 85%, а прорастающая способность — 90%, а чистота — 98%. Семена полируются, калибруются и обогащаются питательными веществами, обрабатываются лекарствами и микроэлементами против комплексных болезней. Сахарную свеклу нужно сеять, когда на глубине почвы 5-6 см температура достигает 7-8°С. Посев должен быть завершен в кратчайшие сроки, в течение 3-5 дней. В большинстве районов республики сахарную свеклу можно сеять в конце февраля – начале марта. Лучшим методом посева в условиях полива является точечный посев с междурядьями 45-50 см. Для получения урожая в 600-700 центнеров корнеплодов, достаточно иметь 100 тысяч растений на гектар перед сбором. В зонах полива с междурядьями 45 см расстояние между растениями берется 18 см, а при 50 см — 16 см. Так как в настоящее время используются точная сеющая техника, соблюдается расстояние между семенами, и нет необходимости в разрежении, так как получаются нормальные ростки. При хорошей подготовке почвы к посеву и использовании высококачественных семян для посева рекомендуется каждый метр грядки посыпать 10-15 семенами и сохранять 6-7 ростков. Во время посева агрегат должен двигаться со скоростью 4-5 км в час. В зависимости от гранулометрического состава почвы семена следует заглублять в тяжелые серые почвы на глубину 2,5-3 см, светлые и средние глинистые каштановые, бурые и коричневые почвы на глубину 3-5 см, а в соломенных посевах — на глубину 2-3 см. Уход за посевом заключается в вегетационных поливах, культивировании междурядий, подачи удобрений для подкормки, борьбе с сорняками, болезнями и вредителями. Мероприятия начинаются еще до получения всходов. В зависимости от погодных условий, ростки свеклы получают через 8-20 дней после посева. За это время могут образовываться сорняки, есть вероятность образования пленки на поверхности почвы. Поэтому, в результате мониторингов после получения всхода, следует контролировать прорастание сорняков, то, с какой глубины они выходят, количество влаги в почве. Сахарная свекла достаточно чувствительна к зарастанию сорняками. Обычно на полях сахарной свеклы встречается большое количество сорняков. Все страны мира, сеющие свеклу, выращивают ее с применением гербицидов. Если сразу после выхода наблюдается связывание, следует осуществлять опрыскивание гербицидом. Во время гербицидного посева, почва не должна быть сухой, не следует опрыскивать гербицидом при ветреной, дождливой, холодной погоде, а также сразу после полива или дождя. В первую очередь необходимо убедиться, что бак распылителя чист, вымыт после предыдущего использования, и использовать чистую воду. После того, как бак распылителя будет наполнен до половины, запускается мешалка, и определенное количество лекарства добавляется в бак. При выполнении указанных операций, должны соблюдаться правила безопасности.Общая норма вегетационного полива в начале и конце вегетации составляет 9000-95000 м3/га. В середине лета свекла активно развивается, расходуя большое количество воды. Поэтому нормы полива должны быть увеличены по сравнению с предыдущими фазами развития. Количество, длительность и норма поливов проводятся в зависимости от почвенно-климатических условий и состояния растения.В борьбе с болезнями и вредителями сахарной свеклы, в первую очередь, следует использовать агротехнические и биологические методы борьбы. В особых случаях можно использовать химические препараты. Сахарной свекле вредят различные насекомые. Это и свекловичные блошки, и листовые и корневые тли, и листовые гусеницы, луговые бабочки, и проволочники, минирующие мухи и т.д. Для этого, наряду с высокими агротехническими мерами, должны применяться методы биологической и химической борьбы. В качестве меры биологической борьбы используют трихограмму и биопрепараты.Сахарная свекла получает повреждения от таких болезней, как мучнистая роса, ржавчина, серкоспора, корневая гниль, чесотка, перноспориоз, вирусная мозаика, желтуха, хлороз и др. Основным методом защиты растения от болезней является профилактический, прежде всего, агротехнический, биологический метод, обеспечивающий уменьшение количества возбудителей болезней в почве и семенах. Семена против болезней следует обрабатывать фунгицидами, а соблюдение поочередного посева крайне необходимо. Сбор урожаяНакопление сахара в сахарной свекле продолжается до тех пор, пока среднесуточная температура воздуха не опустится до 6-8°С. В нашей республике такая температура наблюдается в первой половине ноября. Поэтому сбор сахарной свеклы следует начинать с начала октября и заканчивать до 10 ноября. Ближе к концу вегетации питательные вещества в листьях стекают в корнеплод, а листья постепенно желтеют и высыхают. Сбор проводят в связи с технической зрелостью, то есть процентом сахара в корнеплодах. Если на поле имеются массивы с зелеными листьями, то сбор нужно отложить.

Сахар

Обзор

Европейский Союз является ведущим мировым производителем свекловичного сахара, на долю которого приходится около 50% общего объема. Однако свекловичный сахар составляет лишь 20% мирового производства сахара, а остальные 80% производятся из сахарного тростника.

Большая часть сахарной свеклы ЕС выращивается в северной половине Европы, где климат более подходящий. Наиболее конкурентоспособные районы производства находятся в северной Франции, Германии, Нидерландах, Бельгии и Польше. В ЕС также есть важная нефтеперерабатывающая промышленность, которая перерабатывает импортированный тростниковый сахар-сырец.

Политика ЕС в отношении сахара

Сахар является частью организации общего рынка (CMO) между странами ЕС, которая выполняет несколько функций, включая обеспечение безопасности сельскохозяйственных рынков, сотрудничество через организацию производителей и межотраслевые организации, а также установление минимального качества требования.

Фермеры, выращивающие свеклу, могут получать поддержку доходов в виде прямых платежей, которые в значительной степени не связаны. Страны ЕС также имеют возможность предоставить добровольную совместную поддержку конкретным секторам, испытывающим трудности, включая производство сахарной свеклы и сахарного тростника. Одиннадцать стран ЕС приняли решение предоставить добровольную комбинированную поддержку производителям сахарной свеклы.

Политика ЕС в отношении рынка сахара сосредоточена на двух основных областях: рыночные меры и торговые меры.

Рыночные меры в рамках ЕС

ЕС может поддержать сахарный сектор с помощью конкретных рыночных мер, в частности помощи в частном хранении, мер против нарушения рынка и мер по решению конкретных проблем.

Помощь в частном хранении предоставляется с учетом средних зарегистрированных рыночных цен Союза, контрольных порогов и производственных затрат. Европейская комиссия может предоставить эту помощь в случае особенно сложной рыночной ситуации или экономического развития, оказывающего значительное негативное влияние на маржу сектора, чтобы удержать определенный объем сахара вне рынка в течение определенного периода. Правила CMO предусматривают дополнительные меры поддержки в случае серьезных рыночных потрясений, в том числе из-за резкого повышения или снижения цен.

Торговля со странами за пределами ЕС

Торговая политика является исключительной властью Европейского Союза, поэтому только ЕС, а не отдельные страны ЕС, может издавать законы по вопросам торговли и заключать международные торговые соглашения. Международная торговля также регулируется правилами Всемирной торговой организации.

В качестве крупного импортера тростникового сахара ЕС предоставляет беспошлинный доступ на рынок ЕС развивающимся странам в соответствии с соглашением «Все, кроме оружия» и соглашениями об экономическом партнерстве со странами Африки, Карибского бассейна и Тихоокеанского региона.

Сопутствующая информация

Торговая политика

Всемирная торговая организация

Соглашение «Все, кроме оружия»

Соглашения об экономическом партнерстве

Правовая основа

Правовая основа по сахару включает законодательство об организации общего рынка сельскохозяйственной продукции, квоты, импорт с а также об экспорте и другом действующем законодательстве по сахару.

Основной регламент

Регламент (ЕС) 1308/2013 – установление общей организации рынков сельскохозяйственной продукции

Ключевое имплементационное законодательство по сахару

Уведомления Комиссии об информации и документах

Делегированный Регламент Комиссии (ЕС) 2017/1183

Регламент Комиссии (ЕС) 2017/1185

Импорт

90 004 Регламент, делегированный Комиссией (ЕС) 2020/760 — правила администрирования импортных и экспортных тарифных квот, подлежащих лицензированию

Экспорт

Регламент Комиссии (ЕС) 951/2006 — подробные правила, касающиеся торговли с третьими странами в сахарном секторе

Качество сахара

Директива Совета 2001/111/EC относительно некоторых видов сахара, предназначенных для потребления человеком и информация о сахаре, включая балансовые отчеты, рыночную ситуацию, краткосрочные и среднесрочные перспективы, а также отчеты о заседаниях обсерватории по сахарному рынку.

Комитеты

Различные комитеты, состоящие из представителей правительств и возглавляемые представителем Европейской комиссии, регулярно собираются для обеспечения того, чтобы ответственность Комиссии за принятие исполнительных актов осуществлялась под контролем стран ЕС.

Комитет по общей организации сельскохозяйственных рынков регулярно собирается для обсуждения таких вопросов, как динамика рыночных цен, производство и торговля в странах ЕС и странах, не входящих в ЕС.

Группа высокого уровня

19 ноября 2018 года Уполномоченный по сельскому хозяйству и развитию сельских районов объявил о создании группы экспертов высокого уровня по сахару (HLG) на заседании Совета AgriFish.

Мандат HLG был двояким:

для обсуждения текущей рыночной ситуации, а также опасений стран ЕС и заинтересованных сторон по поводу рынка сахара ЕС;
для изучения и оценки возможных решений и политических мер с точки зрения их эффективности и пригодности для решения выявленных проблем.

Генеральный директор по сельскому хозяйству и развитию сельских районов возглавлял ГВУ, в состав которой входили представители всех стран ЕС. ГВУ провела три встречи в период с января по июнь 2019 года.

Встречи

СкачатьСкачатьСкачать

Заключительный отчет

В отчете подводятся итоги работы, проделанной ГВУ, выделяются основные выявленные проблемы, обобщаются основные позиции стран ЕС, оцениваются возможные решения и рекомендует ряд действий, от которых сектор может получить пользу в краткосрочной и среднесрочной перспективе. Окончательный отчет был обсужден на Совете AgriFish 15 июля 2019 г..

Загрузить

Сахарный тростник против сахарной свеклы

Сахар, а именно сахароза, является хорошо известным углеводом, который содержится в большинстве фруктов и овощей и вырабатывается в результате фотосинтеза. Сахарный тростник и сахарная свекла — это два разных растения с высоким содержанием сахарозы, которые обычно употребляют в пищу в качестве столового сахара. После краткой истории сахара давайте начнем с описания сахарного тростника и сахарной свеклы.

До 1750-х годов производство сахара полностью ограничивалось выращиванием сахарного тростника в тропиках. Немецкий химик извлек сахар из сахарной свеклы, которая использовалась в основном в качестве корма для животных, и понял, что этот сахар, а именно сахароза, и есть тростниковый сахар. Со временем было развито крупномасштабное производство сахарной свеклы из-за ее устойчивости к различным климатическим условиям и почвам. Из-за введенных экономических эмбарго и ограниченной доступности сахарного тростника европейский континент развил свою сахарную промышленность, производя сахар из сахарной свеклы. Затем, в конце 19 в.ХХ века в Соединенных Штатах Америки началось производство сахара из сахарной свеклы (Finkenstadt, 2013).

Сахарный тростник (Saccharum officinarum) представляет собой многолетнюю траву, в основном выращиваемую в тропических и субтропических регионах. Согласно Cheesman (2004), у растения сахарного тростника много стеблей, длина которых достигает от 3 до 7 м, с длинными мечевидными листьями. Стебли состоят из многих частей, и у них есть почки в каждой точке соединения. По мере взросления тростника точка роста на верхнем конце стебля превращается в тонкую стрелку с кисточкой, состоящей из крошечных цветков .

Рисунок 1 . Завод сахарного тростника

Сахарная свекла относится к виду Beta vulgaris, и сахар извлекается из корня растения. Кроме того, побочные продукты, такие как зелень, патока и остатки мякоти, служат сырьем для различных целей, поэтому используется вся свекла. Содержание сахарозы в сахарной свекле составляет от 16 до 20% в пересчете на сырой вес (FW) в зависимости от выращивания и условий выращивания (Duraisam et al., 2017).

Рисунок 2 . Завод по производству сахарной свеклы

Существуют сходства и различия между сахарным тростником и сахарной свеклой. Они могут быть физическими, структурными, функциональными или операционными. Вот некоторые сходства и различия.

Во-первых, Cheesman (2004) утверждает, что сахарный тростник — это многолетняя трава, которая растет в тропическом климате, и части стеблей тростника время от времени пересаживают. С другой стороны, сахарная свекла — однолетнее растение, произрастающее в несколько более широких климатических условиях и размножающееся семенами цветов.

Сахарная свекла не портится так быстро после сбора урожая, как сахарный тростник, поэтому можно собрать весь урожай. При консервировании сахарной свеклы после сбора урожая важно, хранится ли она при комнатной температуре или в замороженном виде, поскольку содержание сахара меняется в зависимости от ее состояния. Сохранение его в исходном состоянии приводит к потере эффективности.

ФАО (1994) резюмирует состав растений следующим образом; и сахарный тростник, и сахарная свекла имеют высокое содержание воды, около 75%, и оба имеют небольшое содержание белка и жира. При этом сахарный тростник имеет сахаристость 10-15% от общей массы, тогда как сахарная свекла зависит от условий хранения после уборки.

Сахара из обоих источников почти химически идентичны, а их чистота обычно превышает 99% (Urbanus, 2014).

Сахарная свекла содержит больше азота, чем тростниковый сахар, поскольку она является корнеплодом, и это содержание азота может влиять на конкретные этапы обработки (Cheesman, 2004).

Процесс фиксации углерода, путь для автотрофов, при котором CO ₂ превращается в органические соединения, различается у сахарной свеклы и сахарного тростника. C3 и C4 являются здесь двумя основными путями фотосинтеза. Сахарная свекла, растение С3, использует циклы Кальвина в начальной фазе, что приводит к образованию 3-углеродного соединения в качестве первого стабильного промежуточного соединения. С другой стороны, сахарный тростник — это растение С4, которое связывает углекислый газ в 4-углеродное соединение перед запуском цикла Кальвина. Растения С3 (например, сахарная свекла) часто выращивают в зонах с умеренным климатом, тогда как растения С4 (например, сахарный тростник) выращивают в жарких регионах. С помощью масс-спектрометрии соотношения изотопов (IRMS) можно определить соотношение 13C/12C, различая растения C3 и C4. Таким образом, мы можем сказать, что сахарный тростник и сахарная свекла различаются по соотношению изотопов углерода, что указывает на различия в используемых путях фотосинтеза. Соотношение изотопов углерода в свекле составляет около 25%, в то время как в сахарном тростнике оно составляет 11% (Монахова и Диль, 2016).

Рисунок 3. Цикл Кальвина

Рафиноза и теандероза являются другими индикаторами различий между двумя источниками сахара. И раффиноза, и теандероза эффективно влияют на рост и морфологию кристаллов сахара (Morel du Boil, 1996). Кроме того, известно, что рафинозы, содержащейся в обоих источниках сахара, больше в свекольном сахаре. С другой стороны, теандероза известна только как натуральный ингредиент тростникового сахара (Urbanus, 2014).

При изучении их теплового поведения можно сказать, что между сахарным тростником и сахарной свеклой существуют различия. Например, в исследованиях с помощью термограммы дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) свекловичный сахар имеет значительный эндотермический пик. Напротив, сахарный тростник имеет один небольшой эндотермический пик и один заметный эндотермический пик (Lu, 2016).

Сладость, хотя некоторые эксперты и хотели бы это оспорить, одинакова у обоих. Аромат отличается только в том случае, если вы опытный пекарь или кулинарный критик, но обычные потребители не заметят разницы.

По данным Министерства сельского и лесного хозяйства Турецкой Республики, около четверти (24%) сахарозного производства в мире производится из сахарной свеклы. Напротив, оставшиеся три четверти (76%) производятся из сахарного тростника. Бразилия и Индия, которые производят больше всего сахара в мире, производят его из сахарного тростника. Китай и Таиланд, следующие за этими двумя странами, производят сахарозу из сахарного тростника и сахарной свеклы. Европейский союз и Америка имеют существенную долю в производстве сахарной свеклы.

Растения подвергаются различным процессам при получении сахара из сахарного тростника и сахарной свеклы. McHugh (2020) шаг за шагом объясняет производство сахара из сахарного тростника и сахарной свеклы;

Рисунок 3. Переработка сахарного тростника

Рисунок 4. Переработка сахарной свеклы

Сбор урожая : Сахарная свекла и сахарный тростник, собранные механическим способом с поля, часто просеиваются для удаления грязи и фрагментов камней перед погрузкой на грузовики и отправкой на завод.

Мойка и первичная подготовка: Сахарная свекла и сахарный тростник, поступающие на завод, промываются в водоразбрызгивающих лентах или полностью заполненных водой дымоходах. Во вращающемся барабане, используемом в качестве моечной станции, растения также вращаются и трутся, удаляя грязь. После промывки сахарная свекла и сахарный тростник транспортируются на завод с помощью шнеков или ремней. На этом этапе, где мы видим первое отличие, сахарный тростник измельчается с помощью измельчителей с поворотным молотком или дробильных вальцов с большими канавками. Сахарная свекла нарезается на более мелкие кусочки, чем картофель фри, и на нарезанные кусочки распыляется горячая вода. В результате обоих процессов растительные клетки набухают при подготовке к экстракции.

Извлечение сока : Кассеты с сахаром перекачиваются на дно резервуаров на высоте 10-20 метров. Вода из сахарного тростника извлекается путем измельчения. Группа из пяти мельниц сжимает волокна сахарного тростника для разделения воды и целлюлозы, которые позже используются в качестве источника топлива. Вращающийся вал в центре резервуара поднимает полоски сахарной свеклы вверх, что является противоположным направлением потока воды. Вначале сок темно-зеленого цвета собирают в большие емкости и определяют концентрацию сахара.

Очистка сока : Башни высотой 10-20 метров используются для очистки и осветления сока тростника. В то время как сок подается сверху колонны, пары диоксида серы подаются снизу, а диоксид серы, используемый для сульфидирования, поднимается из колонны. Растворимые несахаристые вещества дополнительно отделяют от сока карбонизацией или подщелачиванием. Карбонизация использует карбонат кальция или сульфат кальция для ускорения осаждения. Сок нагревают и смешивают с суспензией гидроксида кальция, известной как известковое молоко, для денатурации белков. Пузырьки углекислого газа также могут быть добавлены в этот момент для осаждения шлама карбонизации, который фильтруется для снижения щелочности и очистки воды.

В конце периода очистки, который занимает несколько часов, осадок удаляется со дна резервуара, а сок удаляется сверху. Вторичная фильтрация применяется для извлечения остаточного сахара из осадка, и таким образом получается материал, называемый грязью, который впоследствии можно использовать в качестве удобрения. Осветленный сок уваривают в серийном вакуум-выпарном аппарате до содержания сахара 50-65%. Каждый испаритель здесь имеет более высокое вакуумметрическое давление, чем предыдущий испаритель, в результате чего сахарный сироп имеет более низкую температуру кипения по мере прохождения процесса. Осадок удаляют с верхней части испарителей с помощью лопастных скребков, получая густой, почти бесцветный сахарный сироп.

На этом этапе сироп выпаривают до тех пор, пока он не станет насыщенным кристаллами сахара, которые формируются в процессе, называемом засевом, с использованием одноступенчатого вакуумного лотка. Молочно-чистый раствор сахарозы, взвешенный в спирте и глицерине, — это затравка, которую осторожно добавляют в сироп.

Маленькие крупинки сахара в растворе помогают преобразовать сахар в кристаллы, втягивая сахар в раствор. Затем вода испаряется из смеси, прокипяченной в вакуум-кастрюле. Кристаллы сахара продолжают превращаться в пасту, известную как утфель, смесь сиропа и кристаллов сахара. Позже эту смесь переносят в большую емкость, называемую кристаллизатором, где утфель медленно перемешивают и охлаждают, и таким образом продолжается процесс кристаллизации.

Центрифугирование: Утфель добавляют в центрифугу, содержащую перфорированную корзину, которая вращается со скоростью 1000-2800 оборотов в минуту, и разделяют на кристаллы сахара и патоку. Меласса, выходящая из футерованной корзины центрифуги при центрифугировании, вытягивается из центрифуги, удаляется отсюда и направляется в емкости для хранения. Сахар, с другой стороны, остается в футерованной корзине центрифуги. Родниковая вода используется для промывки кристаллов по мере их центрифугирования.

Сушка и упаковка : Содержание влаги во влажных кристаллах сахара, высушенных в сушилках с горячим воздухом, снижается до 0,02%. После этого сахар медленно прокручивают в грануляторе с нагретым воздухом. Далее высушенные кристаллы разделяются по размерам с помощью вибросита и помещаются в ящики для хранения. Наконец, он упакован для распространения.

Рисунок 4 . Singh R. (2015) Рафинирование сахара с помощью мембранной обработки

Вкратце, сахарный тростник и сахарная свекла являются двумя широко используемыми источниками для производства сахарозы. Благодаря своей устойчивости к более широкому диапазону климатических условий сахарная свекла получила широкое распространение в Европе, Америке и многих других странах. Однако примерно 3/4 продукции по-прежнему приходится на сахарный тростник. Два завода имеют различия в важных аспектах, таких как выращивание, физическое содержание и переработка. Возможно, одним из наиболее важных из этих различий могут быть процессы фиксации углерода. В дополнение к этому они неизбежно подвергаются различным этапам на этапе производства.

СОДЕРЖАНИЕ: Мелиса Гючлю ( Факультет пищевой промышленности, METU )

ССЫЛКИ

Cheesman, O. D. (2004). Фон/сахарный тростник. В Воздействие производства сахара на окружающую среду (стр. 6). эссе, CABI Publishing. Получено с http://sherekashmir.informaticspublishing.com/603/1/9780851999814.pdf

Дурайсам, Р., Салегн, К., и Берекете, А.К. (2017). Производство свекловичного сахара и биоэтанола из сахарной свеклы и ее багассы: обзор. Международный журнал инженерных тенденций и технологий , 43 (4), 222–233. https://doi.org/10.14445/22315381/ijett-v43p237

Т.С. ТАРИМ ВЕ ОРМАН БАКАНЛИГИ. (н.д.). Dünya Şeker Sektörüne İlişkin Sorular . Получено с https://www.tarimorman.gov.tr/SDB/Menu/95/Dunya-Seker-Sektorune-Iliskin-Sorular.

ФАО. (1994). ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ТОВАРОВ . Дом . Получено с http://www.fao.org/es/faodef/fdef03e.HTM.

Финкенштадт, В.Л. (2013). Обзор полной утилизации сахарной свеклы. Sugar Tech, 16 (4), 339-346. doi:10.1007/s12355-013-0285-y

Лу, Ю. (2016). Исследование различий в тепловом поведении между источниками свекловичного и тростникового сахара (тезис). ProQuest Dissertations & тезисы, Анн-Арбор. Получено с https://www.ideals.illinois.edu/handle/2142/90912

McHugh, T. (2020, 1 июля). Как перерабатывается сахар. Журнал пищевых технологий . Получено с https://www.ift.org/news-and-publications/food-technology-magazine/issues/2020/july/columns/processing-how-sugar-is-processed.

Монахова Ю.Б., Диль Б.В. Аутентификация происхождения сахарных продуктов на основе сахарозы с использованием количественного естественного содержания (13) C ЯМР. J Sci Food Agric. 2016 июнь; 96 (8): 2861-6. doi: 10.1002/jsfa.7456. Epub 2015, 22 октября. PMID: 26362834.

Morel du Boil PG. 1997. Theanderose — Различение тростникового и свекольного сахара. Int.Sugar J. 99 (1179): 102-6.

Урбанус, Б. (2014). Органолептические различия между свекольным и тростниковым сахарами (диссертация).