Из каких растений делают сахар: Какие растения используют люди в разных странах для производства сахара кроме сахарного тростника и сахарной…

Из каких растений получают сахар? — Спрашивалка

Ludmila Voth

Из каких растений получают сахар?
сахар
растение

4494

923

0

Ответы

СМ

Санбай Манибай

Таким злаком является сахарный тростник. Это — злак-великан. Высота его достигает 4-6 м, а поперечник стебля — до 5 см. Глубоко идущие корни прочно укрепляют сахарный тростник в почве. Сахара в тростнике накапливается 10-20%. Этот многолетний злак размножают корневищами, черенками, почками.

Перед второй мировой войной общие посевы сахарного тростника занимали 4519000 га, из которых 1834000 га приходились на Индию, 112000 га — на Кубу и Порто-Рико и значительно меньшие площади в других странах (Китай, Бразилия, Филиппины, Индонезия и пр. ).

В СССР немного сахарного тростника культивируется в Средней Азии, в основном для производства рома.

Родина этого культурного растения — Индия, где его выращивают с незапамятных времен. Из Индии сахарный тростник попал в Китай в VIII в. до н. э. Воины Александра Македонского познакомились с сахарным тростником в Индии. В Европе он стал известен лишь 1000 лет спустя.

В Мексике первая плантация сахарного тростника была высажена Фердинандом Кортесом в 1531 г.

Таким образом, теперь совершенно ясно, откуда вышел сахарный тростник. Что касается его предка, то в диком состоянии он не найден. Поэтому считают, что этот злак-великан, как и кукуруза, имеет гибридогенное происхождение.

Культура сахарного тростника, который требует много тепла и влаги, возможна лишь в тропиках и субтропиках. В умеренной зоне сахар (сахарозу) получают из сахарной свеклы.

Сахарная свекла

Свекла относится к семейству маревых. Довоенная площадь под свеклой составляла 3548000 га. Половина этой площади приходилась на долю СССР, остальная — на другие страны мира, главным образом Европы.

0

Ludmila Voth

1

Skif

В основном из свеклы. Но, чтобы Куба существовала, СССР закупал у ни сахар из саарного тростника. Но если не принять во внимание политику, то выгоднее получать сахар из дыни, и арбуза. В основном из дыни. Но, так как самая сладкая дыня растеть исключительно в теплых песках Средней Азии, а сахар стратегический продукт наряду с зерновыми и рисом, решено было в советаз внедрять ьютехнологию получения сахара из свеклы, хотя это было и неэкономично по сравнению с дыней, за то росла в землях России, Украины и Белорусии.

0

Ludmila Voth

Спасибо за разъяснение

1

Skif

Не за что.

1

Ludmila Voth

1

Skif

))

1

Ludmila Voth

))))

1

Наталья N

В природе известно несколько сотен различных сахаров. Каждое зеленое растение образует те или иные вещества, относящиеся к этой группе. В процессе фотосинтеза из углекислого газа атмосферы и получаемой в основном из почвы воды под действием солнечной энергии сначала образуется глюкоза, а затем она превращается в другие сахара. В разных частях света используют и некоторые другие продукты, например КУКУРУЗНУЮ ПАТОКУ, КЛЕНОВЫЙ СИРОП, МЕД, СОРГОВЫЙ, ПАЛЬМОВЫЙ и СОЛОДОВЫЙ САХАР.

0

Ludmila Voth

Я тоже

1

Наталья N

у нас в продаже только с фруктозой. а оно уж очень дико сладкое…

1

Ludmila Voth

1

Наталья N

1

Ludmila Voth

1

Андрей Урусов

Коснусь я губ твоих губами,

Я выпью нежности глоток,

И в фейерверке милых строк,

Я разожгу святое пламя.

Мы это точно знаем сами,

Что, словно милый островок,

Наш мир, что только Бог сберёг,

Для нас своими же руками.

Коснусь я губ твоих опять,

Чтобы чуть слышно прошептать

Всё то, что ты желала слышать.

Услышь меня, пойми сейчас,

Пока в душе моей не гас,

Огонь Любви, что послан свыше.​

0

Ludmila Voth

1

Неклюет

У нас свекла, в странах, где нет зимы из тростника. Пробовали получать сахар из арбуза не получилось (Астраханский регион житница арбузов), что-то там с химическим составом не так, вроде как в арбузе не сахар.

0

Ludmila Voth

Это так

1

Matilda

Раньше получали из сахарного тростника и свеклы. . Сейчас не знаю.. Кладёшь, кладёшь его в стакан — всё равно не сладко.. Иногда я вообще не понимаю, что и откуда добыто — может теперь вообще всё из нефти?!)))

0

Ludmila Voth

Всё также

1

RK

Raf Kanyukaev

Сахарный тростник и свекла основное сырье для получения сахара в промышленных масштабах, хотя есть растения содержащие намного больше сахара, например корни лопуха содержат до 45% инулина

0

Ludmila Voth

Не знала

1

Геннадий Солопин

Сахарный тростник, сахарная свекла, сахарное cорго, сахарный клен, рожковое дерево, сахарные пальмы, кукуруза (стебли) и сахароносный янтак.

Подробнее: https://carbofood.ru/sugar-stuff/

0

Ludmila Voth

Спасибо

1

Александр Жук Эстония Таллин

Есть сахарная свекла и есть тростник сахарный ,ну ещё один метод получения сахаратк это если из самогона его попробовать вернуть в первоночальное состояние

0

Ludmila Voth

Такого не слышала

1

СА

Сергей Авдеенко

Сахарозой богат тростник и свекла , а сахариды это фруктоза.лактоза.глюкоза можно получить из многих растений и продуктов животного происхождения

0

Ludmila Voth

Вы правы

1

СА

Сергей Авдеенко

Начальниный курс органической химии

1

Ludmila Voth

Энциклопедия

1

СА

Сергей Авдеенко

Второй курс хим хлама в далёкие 70 е годы

1

Ludmila Voth

Закончили?

1

СА

Сергей Авдеенко

Само собой.

1

Ludmila Voth

1

Ко

Корж

сахар есть практически во всех растительных соках…. а вот целесообразность его извлечения…. это другое дело…. здесь технология и экономика….

0

Ludmila Voth

не спорю…экономично из чего…

1

Ко

Корж

в самом деле не знаешь… или прикалываешься….

1

Ludmila Voth

думаю что знаю,но узнаю и новое не знакомое

1

Юр

Юрий

В промышленном пр-ве это сахарные тростник и свекла. Однако в кленовом соке в %-ом отношении сахара больше чем в сахарных тростнике и свекле.

0

Ludmila Voth

Верно!

1

Валентин Гончарук

В промышленных масштабах из свеклы и сахарного тросника, а ради любопытства -из всего того, из чего получается самогон!

0

Ludmila Voth

Самогон не интересует

1

Сергей Шевцов

Сахарные свёкла, тростник, пальма, клён, сорго. В двух первых сахару более всего. Из сорго нельзя получить кристаллы.

0

Ludmila Voth

спасибо верно…

1

Wlad Коньяк

из магазина поблизости. самый простой. а в россии- свекла. про тростник тоже все слышали. из школьной программы

0

Ludmila Voth

Это точно

1

ᚦᛊ∨ᛁ

…большинство продуктов которые вы кушаете, в том числе и сахар, сделан из кукурузы +химия…включая напитки)

0

Ludmila Voth

Сомневаюсь

1

ᚦᛊ∨ᛁ

. ..это хорошо))

1

Ludmila Voth

Удачи вам

1

ᚦᛊ∨ᛁ

..и Вам Людмила, всего самого доброго))

1

Ludmila Voth

Спасибо

1

ГИ

Галина Ионова

кроме тростника и свеклы, ещё есть растение стевия, очень сладкое растение, в чай хватает одного листочка.

0

Ludmila Voth

Верно

1

ГИ

Галина Ионова

В аптеке покупала, когда муж болел, якобы можно при сахарном диабете. Пыталась вырастить на огороде, но выполола вместо сорняка, больше на стала заморачиваться, быстрее купить в аптеке.

1

Ludmila Voth

Я слышать слышала но не пользовалась

1

ГИ

Галина Ионова

Вкус конечно специфический, но муж пил чай. Говорил, что привык. А сладко это правда.

1

Ludmila Voth

Надо поинтересоваться

1

СГ

Сергей Голдырев

Из самогонки…её перегоняют в обратную сторону, а из полученной барды отстаивают и промывают сахар

0

Ludmila Voth

В этом сомневаюсь

1

СГ

Сергей Голдырев

А ещё из свёклы, тростника, кленового сиропа

1

Ludmila Voth

А с этим согласна

1

Мельникова Галина

Из деревьев. Из них делают бумагу, из бумаги деньги. А с деньгами мы идем в магазин и получаем сахар.

0

Ludmila Voth

Свекла и трастник

1

Алекс Венцель

В основном это сахарная свекла и сахарный тростник, но есть и другие сахаросодержащие растения…

0

Ludmila Voth

Вы правы

1

Следующая страница

Другие вопросы

Kogda ya igrayu v igri mot NOOTEBOOK atklucaetsya temperatura 90C. I termopastu pomenyal pamagite ya necego ne ma igrat

Почему скорость инета маленькая?

гта 4 для psp!!! где скачать можно, а то сын одолевает!!!!

Антивирус Касперского ругается на сайт

я хачу работать в сервисном центри какие способности нада меня могуть узять

Слишком быстро заряжается батарея!

При подключение к интернету через wifi в браузери в адресной строке вместо адреса страницы пишет <noindex> http://62. 112.112.115/ </noindex>

Как перевести Файлы CAMPROJ в формат MOV?

ребята обясните насколько ноут функцыональный

Где-то можно взять ключ для программы Reg Organaizer версии 6.01

Срочно очень, помогите скачать программу для создания (дизайна) мебели!

Помогите мне с ноутбуком проблема графика/видео карта!!

Уважаемый пользователь, запрашиваемый Вами ресурс содержит запрещенные материалы. Доступ к ресурсу заблокирован.

какое охлаждение посоветуйте для palit gtx560 для разгона. за ранее пасиб)

Cоциальная сеть с почтой какие есть? ссылки

Из чего и как делают сахар белый и коричневый


Автор Карпов Олег На чтение 6 мин. Просмотров 54.5k. Опубликовано
Обновлено

Содержание

  1. Технология производства
  2. Из свёклы
  3. Из тростника
  4. Молочный сахар
  5. Рафинад
  6. Коричневый сахар
  7. Другие виды сахара
  8. Дополнительное оборудование

Сахар — это один из продуктов первой необходимости, производство которого считается очень прибыльным. На данный момент в мире существует достаточно много его видов, растение, из которого делают сахар, может быть даже пальмой. Но сейчас в России доступен преимущественно свекольный и тростниковый. Рассмотрим процесс поэтапно для каждого вида сырья.

Технология производства

Этапы изготовления включают в себя тщательную очистку сырья и его фильтрацию. Так как производят сахар исключительно на полностью укомплектованных заводах, к нему предъявляют определённые требования по ГОСТу. Они касаются преимущественно количества посторонних примесей в готовом продукте.

Способы производства не отличаются друг от друга в зависимости от выбора сырья — процесс такой же.

Из чего делают сахар:

  • свёкла;
  • тростник;
  • молочная сыворотка.

Сырьё для производства отбирается очень тщательно. Один из основных этапов изготовления — его очистка от примесей и выявление дефектов, которые остались незаметными ранее.

Из свёклы

Технология производства сахара из сахарной свёклы включает в себя много этапов. Особое внимание уделяется предварительной очистке и фильтрации. Это самый распространённый продукт в России. Его доля на рынке превышает другие виды, включая тростниковый и более экзотичные варианты.

Как делают сахар из сахарной свёклы:

  • Очистка сырья. В свекломойке плод очищается от тяжёлых и лёгких примесей. Этот этап является не только обязательным, но и самым важным.
  • Нарезка в стружку. Свёкла нарезается на мелкую стружку, которая легче всего поддаётся последующей обработке.
  • Отжим. Диффузионный аппарат отжимает из стружки тёмный свекловичный сок с 13% содержанием сахара.
  • Очистка сока. Основной этап очистки, который убирает различные примеси с помощью углекислого газа и извести. Оборудование фильтрует сок, на выходе получается жидкость светло-жёлтого цвета. Далее она осветляется при помощи оксида серы.
  • Сгущение. Чтобы выделить кристаллы, жидкость выпаривается до состояния сахарного сиропа на специальных установках. После этого содержание сахара составляет 60–75%.
  • Кристаллизация сахара. В вакуум-установках образуется жёлтая кристаллизованная смесь с оттеком в соотношении 1:1. Это называется утфель.
  • Последующая обработка. Утфель попадает в центрифугу для производства сахара более высокого качества.

От того, из какой свёклы делают сахар, зависит качество конечного продукта. Поэтому сахарный корнеплод тщательно отбирается перед загрузкой в оборудование на производстве. Из него помимо самого кристаллизованного продукта на выходе получают мелассу, жом и фильтрационный осадок.

Содержание сахара в мелассе составляет 50%, но она не подвергается дальнейшей обработке для его повышения. Она используется для производства спирта, лимонной кислоты и корма для животных. Фильтрационный осадок применяется при изготовлении удобрений. Жом уходит на производство корма.

Из тростника

Так как делают сахар из тростника по такому же технологическому процессу, что и свёклу, принципиальных различий нет. Но за счёт формы сырья он несколько проще на этапе очистки и измельчения. На выходе получают сахар-сырец, не применяющийся в пищевой промышленности. Из него делают рафинированный продукт.

Основное отличие заключается в оборудовании для измельчения. В этом процессе участвуют лезвия, аппараты-дробители и мельницы. В последних из дроблёного тростника выделяется нефильтрованный тёмный сок.

На выходе получают массу, которая представляет собой клетчатку — багасса. В ней всего 0,7-0,8% сахара, её используют в производстве бумаги и строительных материалов, как топливо на ТЭЦ. Продукты переработки — меласса и фильтрационный сок.

Сахар-сырец получают после вываривания утфеля первой и второй фильтрации. Определяет качество размер получившихся кристаллов.

Молочный сахар

Это смесь жёлтого или белого цвета, которая образуется из молочной сыворотки. Продукт используется в промышленном производстве фармацевтических препаратов, в пищевой области и для технических целей.

Для изготовления предпочитают использовать подсырную сыворотку с наибольшим содержанием лактозы — не менее 5%.

Процесс производства сахара из молочного сырья:

  • Отделение подсырной сыворотки от молочного жира и казеиновой пыли. Производится установками-сепараторами.
  • Термальная денатурация белков, фильтрация. Производится в ёмкостях с температурой 90–95 градусов в подкисленной среде. Белок сыворотки сворачивается, благодаря чему его можно отделить от жидкости. После фильтрации и получения раствора в него добавляется гидроксид натрия, чтобы раскислить.
  • Сгущение. Происходит при температуре не более 55 градусов при наличии веществ, гасящих пену (олеиновая кислота, афромин). Полученный сироп нагревают до 70–75 градусов, соблюдая температурные условия.
  • Кристаллизация. Длится от 15 до 35 часов при постоянном помешивании.
  • Отделение кристаллов от мелассы, опциональная очистка. В дальнейшем кристаллы перемалываются в порошок.

Рафинад

Это прессованный белый сахар, фасованный в виде кубиков. Был изобретён в 1843 году в Чехии. Это прибыльное производство, но требуются большие затраты на закупку и установку оборудования. А именно:

  • аппаратов-прессовщиков;
  • фасовщиков;
  • приборов для сушки;
  • упаковочных инструментов.

Помимо этого, обязательно закупаются фильтрационные и обрабатывающие установки.

Процесс изготовления:

  • Смешивание сахарного песка или сахара-сырца с водой. Для клейкости часто добавляют глицерин. Это смесь для последующей фильтрации.
  • Обработка раствора. Проводят выделение сока, концентрацию сиропа и утфеля. Это более тщательные процессы, чем в случае с работой на свекольном и тростниковом сырьё.
  • Расфасовка влажного сахара, формовка. Смесь прессуется с помощью вдавливающих валиков.
  • Высушивание и упаковка.

Сахар-рафинад представляет собой чистую сахарозу, примеси в которой составляют не более 0,1% по современным требованиям. Поэтому большое внимание уделяется комплектации оборудованием для наиболее тщательной обработки.

Коричневый сахар

Единственное отличие в этапах производства такого сахара заключается в меньшей тщательности фильтрации. Из чего делают коричневый сахар — из сырца, получаемого после переработки сахарного тростника. Первичный этап обработки включает в себя сгущение сиропа насыщенно-бурого цвета. Именно патока придаёт сахару такой цвет и карамельный запах. Из-за своих свойств он применяется преимущественно для приготовления кондитерских изделий.

Стоимость готового продукта выше, чем у белого сахара за счёт транспортных расходов — на территории России не растёт сахарный тростник.

Несмотря на незначительные различия в составе, профессиональные диетологи считают, что нефильтрованный продукт содержит нежелательные примеси, поэтому почти совпадает по калорийности с обычным. То есть в больших количествах он остаётся таким же вредным для человека.

Так как на территории России не произрастает сахарный тростник, в магазинах можно найти подделки коричневого сахара. Его производят из рафинированного продукта, к которому примешивают краситель. Настоящий коричневый сахар дороже обычного.

Другие виды сахара

В России и большинстве стран СНГ доступен и производится продукт из свёклы. На полках магазинов можно найти тростниковый сахар. Помимо этого, в мире существуют такие виды, употребляющиеся в пищу:

  • Кленовый сахар — традиционно производится в Канаде из сахарного клёна с применением сока. Из него же производят кленовый сироп, популярный в западных странах.
  • Пальмовый сахар, ягре — изготавливается в Азии из сладкого сока фруктовых початков пальм. Сахар производят из кокосовых, финиковых пальм, аренги и других видов.
  • Сорговый сахар — продукт, добываемый из стеблей сорго преимущественно в Китае. Позже получил распространение в Северной Америке во время Гражданской войны. Производство осложнено большим содержанием минеральных солей в сырье.

Дополнительное оборудование

Помимо основных установок, которые требуются для производства сахара из любого сырья, на заводе должны быть:

  • подъёмники;
  • гидротранспортеры;
  • ловушки для примесей;
  • водоотделители;
  • моечные машины.

Для производства высококачественного продукта применяются только профессиональные установки, соответствующие современным требованиям. Зачастую, если завод крупный, он укомплектовывается оборудованием и для работы с продуктами переработки, что обеспечивает безотходное производство.

Как производят столовый сахар из сахарной свеклы · Границы для юных умов

Реферат

Растения производят сахар и кислород в процессе, называемом фотосинтезом, с использованием солнечного света, воды и углекислого газа. Это важный процесс на Земле, так как он удаляет углекислый газ из воздуха и обеспечивает нас пищей. Фотосинтез происходит в небольших отсеках внутри растительных клеток, называемых хлоропластами. В двухступенчатом процессе растения получают химическую энергию от солнечного света. Собранная энергия используется во второй реакции для получения сахарной глюкозы. Глюкоза соединяется с фруктозой, которая является фруктовым сахаром, для создания сахарозы, нашего известного столового сахара. Сахарная свекла выращивается примерно за 7 месяцев и обеспечивает примерно 32% мирового производства столового сахара. По мере роста их необходимо защищать от сорняков и болезней. Как только они достаточно вырастут, сахарную свеклу можно собирать и перерабатывать на сахарном заводе для получения столового сахара.

Сахар производят растения

Десерт после обеда или шоколад от наших бабушек и дедушек вызывают улыбку. Это потому, что наш мозг требует одного из ингредиентов этих сладких продуктов. Речь идет о столовом сахаре, который еще называют сахарозой. Сахароза состоит из двух простых сахаров: глюкозы и фруктозы. Но откуда берется глюкоза? В отличие от людей и других животных, растения могут производить глюкозу в процессе, известном как фотосинтез . Зеленые части растений используют солнечный свет, воду и углекислый газ из воздуха для производства глюкозы и кислорода. При этом растения производят энергию и обеспечивают нам возможность дышать свежим, богатым кислородом воздухом. Но какую пользу получают сами растения от фотосинтеза и производства глюкозы? Глюкоза может использоваться как химический строительный материал и как поставщик энергии. Растения используют глюкозу для жизни и роста. И для растений, и для человека глюкоза — это как топливо для машины.

Растения производят сахар в своих листьях, но эти листья не сладкие на вкус. Это потому, что сахар не остается в листьях. Растения используют сахар для роста, и он также может транспортироваться к корням, семенам, стеблям или плодам для хранения. Мы уже узнали, что сахар может существовать в виде простых сахаров, таких как глюкоза или фруктоза, или в виде двойных сахаров, таких как сахароза. Но есть также сахара, в которых тысячи молекул сахара связаны друг с другом, образуя огромную единицу, например, крахмал. Все эти различные сахара представляют собой тип питательных веществ, называемых углеводами (таблица 1).

  • Таблица 1 — Некоторые формы углеводов в растениях.

Многие растения хранят сахар в виде крахмала, например картофель. Другие хранят сахар в форме фруктозы или глюкозы в своих фруктах, таких как яблоки и апельсины. Некоторые растения хранят высокие концентрации сахарозы. Растения с высоким содержанием сахарозы выращивают для производства столового сахара, который мы используем для приготовления наших вкусных сладостей. Во всем мире сахарная свекла и сахарный тростник являются основными культурами, из которых производят сахар. Сахарному тростнику для роста нужна теплая температура (25–30°C), поэтому эту культуру выращивают в субтропических и тропических регионах, таких как Бразилия и Индия. В настоящее время сахарная свекла является основной культурой для производства сахара в условиях умеренного климата (15—25°С), особенно в Западной, Центральной и Восточной Европе, а также в США, Китае, Японии.

Свет, углекислый газ и вода: источники энергии и сладости

Для фотосинтеза важны зеленые части растений. Листья зеленые, потому что они содержат структуры, называемые хлоропластами , которые имеют зеленый пигмент, называемый хлорофиллом (рис. 1). Фотосинтез состоит из двух основных стадий. На первом этапе солнечный свет падает на листья, и световая энергия собирается хлорофиллом в хлоропластах. Собранная световая энергия преобразуется в химическую энергию и сохраняется в энергоаккумулирующих молекулах. В ходе этого процесса также образуется кислород, который выделяется растениями [1]. На втором этапе фотосинтеза углекислый газ из воздуха поступает в листья через очень маленькие отверстия. Используя ранее запасенную химическую энергию, хлоропласты превращают углекислый газ в глюкозу [1]. На этом этапе также производится фруктоза. Затем глюкоза соединяется с фруктозой для создания сахарозы.

  • Рисунок 1 – Упрощенная иллюстрация фотосинтеза.
  • Внутри хлоропластов листьев свет, вода (H 2 O) и углекислый газ (CO 2 ) преобразуются в энергию и сахар (глюкозу). С помощью воды солнечный свет преобразуется в молекулы, хранящие энергию внутри клеток растений. Затем энергия этих молекул используется для создания глюкозы из CO 2 .

Что такое сахарная свекла?

Люди всегда находили вещества, подслащивающие пищу. Но в прохладном климате сахар долгие годы был предметом роскоши. В 1747 году немецкий химик Андреас Сигизмунд Маргграф обнаружил, что свекла производит тот же сахар, что и сахарный тростник. Его ученик разработал технический процесс извлечения сахара из свеклы. Первый сахарный завод был введен в эксплуатацию в 1802 году. Вскоре по всей Европе было построено множество сахарных заводов.

Растение сахарной свеклы (называемое на латыни Beta vulgaris ) имеет ярко-зеленые листья в виде розетки и конусообразный белый мясистый корень (рис. 2). Корень свеклы является запасающим органом, содержащим 75% воды, ~20% сахара и структурные компоненты, называемые мякотью.

  • Рисунок 2 – Полностью развитый завод по производству сахарной свеклы.
  • Подземная часть — это запасающий орган, называемый стержневым корнем, который имеет волосатые корни для поглощения воды и питательных веществ. Надземная часть состоит из листвы, которая содержит многочисленные листья, расположенные в виде розетки.

Выращивание сахарной свеклы

Выращивание сельскохозяйственных культур может показаться простым, но это не так, если вы хотите выращивать достаточно большие культуры, чтобы накормить многих людей. Давайте посмотрим, как выращивают сахарную свеклу (рис. 3). Наше путешествие начинается с семян сахарной свеклы. Семена высевают, как только почва прогреется, обычно в марте-апреле. Из одного семени сахарной свеклы естественным образом развивается множество растений. До 1970-х годов ненужные растения нужно было удалять вручную, чтобы свекла не была слишком тесной, что было напряженной и трудоемкой работой. Затем селекционеры совершили прорыв и представили семена, дающие только один саженец. Селекционеры, производящие семена сахарной свеклы, покрывают семена пестициды , защищающие рассаду от болезней и вредителей. Семена сахарной свеклы с покрытием называются таблетками , и таблетки часто имеют разные цвета в зависимости от селекционера (рис. 3А).

  • Рисунок 3 – Выращивание сахарной свеклы.
  • (A) Весной семена сахарной свеклы (показанные здесь в виде таблеток, которые представляют собой семена, покрытые в основном веществами для защиты всходов от болезней и вредителей) высевают в ряд. (B,C) Всходят и растут молодые всходы сахарной свеклы. (D) Когда разворачиваются девять или более листьев, формируется стержневой корень, который растет под землей для хранения сахара. В течение этого «периода роста» необходимо контролировать особенно грибковых паразитов, которые могут ингибировать фотосинтез. (E) В Западной и Центральной Европе свеклу собирают с сентября. (F) Свекла хранится в виде кучи, называемой буртом, на границе поля, пока ее не привезут на завод для извлечения сахара. Внизу вы можете увидеть этапы выращивания сахарной свеклы для производства сахара и временной интервал, который действительно важен для защиты сахарной свеклы от сорняков, насекомых и грибковых паразитов.

Когда семена прорастают, появляются маленькие корни и два семенных листа, называемые семядолями (рис. 3В). С этого момента молодые растения сахарной свеклы должны быть защищены от сорняков, потому что сорняки конкурируют за солнечный свет и питательные вещества почвы. Фермеры могут бороться с сорняками с помощью мотыги или могут использовать гербициды, химические вещества, убивающие сорняки. Если фермер не борется с сорняками, мелкая свекла будет настигнута, и урожайность может снизиться до 80% [2]. Свекла должна бороться не только с конкурирующими сорняками. Их также атакуют насекомые. Насекомых, поражающих свеклу, можно разделить на две группы: те, которые непосредственно повреждают растение, и те, которые переносят вирусные заболевания. Зеленая персиковая тля ( Myzus persicae ), например, может передавать вирус, вызывающий пожелтение листьев сахарной свеклы, который ингибирует фотосинтез и снижает производство сахара.

Свекла должна быть защищена от грибковых заболеваний

После того, как сахарная свекла разовьет девять или более листьев, формируется «свекла» или подземный запасающий орган. Сахароза, вырабатываемая в листьях, сохраняется в свекле. Чем солнечнее лето, тем больше сахара может быть произведено посредством фотосинтеза. В это время листья необходимо защищать от грибковых заболеваний, ведь только здоровые листья могут осуществлять фотосинтез. Наиболее распространенное и разрушительное заболевание листьев сахарной свеклы вызывает гриб с латинским названием 9.0045 Cercospora beticola . Сначала видны только небольшие круглые темные пятна с красноватой каймой, но гриб вырабатывает токсичное вещество, которое разрушает ткань листа и в конечном итоге убивает большие участки или даже целые листья. В качестве источника питания гриб использует отмершие ткани [3]. Болезнь можно уменьшить, выращивая сахарную свеклу только каждые 3 года и выращивая другие растения, такие как зерновые, в промежуточные годы [3]. Этот прием называется севооборотом. Фермеры также могут использовать новые устойчивые к церкоспорозу сорта сахарной свеклы, которые лучше переносят заболевание [3]. Если грибок уже сильно поразил сахарную свеклу, можно опрыскать растения фунгицидами, которые представляют собой химические вещества, защищающие растения от грибковых поражений. Исследователи изучают новые технологии для сокращения использования фунгицидов. Например, с помощью специальных камер и компьютерных систем болезни растений можно прогнозировать гораздо раньше, чем невооруженным глазом, а фермеры могут более целенаправленно применять фунгициды [4]. Это также важно для защиты полезных животных, обитающих на полях сахарной свеклы, таких как чибис, других птиц, гнездящихся на земле, зайцев или кроликов и насекомых, таких как жуки, такие как божья коровка. Однако сахарная свекла не цветет, когда выращивается для производства сахара, поэтому поля сахарной свеклы не привлекательны для медоносных, диких или шмелей.

Сбор и извлечение сахара

Осенью, когда растения отрастают, начинается уборка сахарной свеклы. Листья сахарной свеклы удаляются, и свекла поднимается с почвы свеклоуборочными комбайнами, многие из которых могут одновременно собирать урожай в шесть рядов (рис. 3Е). Листья остаются на поле как естественное удобрение. Сахарная свекла собирается в кучу, называемую буртом (рис. 3F), где она ожидает обработки. Сахарную свеклу постепенно собирают и транспортируют на фабрики, чтобы в это время фабрики могли непрерывно получать и перерабатывать сахарную свеклу. На фабриках сахар извлекают из свеклы с помощью воды, извести, тепла и знаний физики. В среднем, для производства 1 кг сахара (~2,2 фунта) требуется от шести до семи сахарных свекл, что соответствует посевной площади около 1 м 9 .0095 2 .

Сегодня почти все компоненты заводов по производству сахарной свеклы используются в устойчивом замкнутом цикле. Помимо сахара, другие продукты, производимые из сахарной свеклы, включают корма для животных, биоэтанол и биогаз.

Чему мы научились?

Из этой статьи вы многое узнали о сахарной свекле: как она растет, как из нее производят сахар, с какими вредителями и болезнями она сталкивается и как ее собирают. Выращивание сахарной свеклы чрезвычайно важно, потому что она обеспечивает ~ 32% мирового производства столового сахара и является единственной культурой с высоким содержанием сахарозы, которую можно выращивать в регионах с умеренным климатом.

Глоссарий

Фотосинтез : Процесс, используемый зелеными растениями для производства энергии в форме сахара из солнечного света, воды и углекислого газа.

Хлоропласт : Небольшие структуры внутри листьев, которые проводят фотосинтез.

Хлорофилл : Пигмент внутри хлоропластов, поглощающий световую энергию солнечного света.

Пестициды : Вещества, используемые для защиты сельскохозяйственных культур от сорняков, грибковых патогенов и вредителей.

Таблетка : Семена сахарной свеклы, покрытые слоем различных веществ, главным образом для защиты всходов от болезней и вредителей.

Семядоли : Первые два листа, которые появляются из семени после посева.

Свеклозажим : Куча собранной и очищенной сахарной свеклы, без листьев, обычно на границе поля.

Конфликт интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Благодарности

Авторы благодарят Максимилиана Мюллендера за тщательную корректуру рукописи и полезные комментарии.


Каталожные номера

[1] Эберхард С., Финацци Г. и Воллман Ф.-А. 2008. Динамика фотосинтеза. год. Преподобный Жене. 42: 463–515. doi: 10.1146/annurev.genet.42.110807.091452

[2] Cousens, R. 1985. Простая модель, связывающая потерю урожая с плотностью сорняков. Энн. заявл. биол. 107: 239–52. doi: 10.1111/j.1744-7348.1985.tb01567.x

[3] Weiland, J., and Koch, G. 2004. Пятнистость листьев сахарной свеклы ( Cercospora beticola Sacc.). Мол. Завод Патол . 5: 157–66. doi: 10.1111/j.1364-3703.2004.00218.x

[4] Махлейн, А.-К., Куска, М.Т., Беманн, Дж., Полдер, Г., и Уолтер, А. 2018. Гиперспектральные датчики и технологии визуализации в фитопатологии: современное состояние. Энн. Преподобный Фитопат. 56: 535–58. doi: 10.1146/annurev-phyto-080417-050100

Наука о растениях за вашим обеденным столом: сахар

Дикси Сэндборн, Расширение Мичиганского государственного университета —

Мичиган является ведущим производителем сахарной свеклы. Узнайте больше об этом основном продукте домашнего хозяйства, полученном из растений.

Сахар — о, как он сладок! Но вы покупаете тростниковый сахар или сахар из свеклы? У потребителей так много вариантов продуктов, которые они покупают и потребляют; сахар ничем не отличается. На рынке есть много вариантов подсластителей, и со всей шумихой о натуральных и ненатуральных, обработанных и необработанных, хороших и плохих, как вы решаете? В этой статье я поделюсь некоторыми научными данными о сахаре, чтобы помочь потребителям принять решение.

Сахароза — это химическое название сахара, природный углевод, содержащийся во фруктах и ​​овощах. Растения производят сахарозу посредством фотосинтеза. Фотосинтез — это процесс, при котором растения производят себе пищу, используя углекислый газ, воду и солнечный свет. Слово «фотосинтез» можно разделить на части, чтобы облегчить понимание: «фото» означает свет, а «синтез» означает соединение.

Другое название сахара — сахарид, представляющий собой органическое соединение, содержащее сладкие на вкус углеводы. Сахароза — это дисахарид, что означает, что это двойной сахар, состоящий из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы, которые являются моносахаридами. Моносахариды — это простые сахара; дисахариды представляют собой кристаллические водорастворимые соединения.

Сахар поступает из двух источников: сахарного тростника и сахарной свеклы. Сахарный тростник — это настоящая трава, которая растет в умеренном и тропическом климате. Относится к роду Saccharum , триба Andropogoneae. Сахарная свекла является корнем растения Beta vulgaris . Когда сахарозу извлекают из тростника или свеклы, ее затем можно высушить, и она естественным образом образует кристаллы сахара.

Мировым лидером по производству сахарной свеклы является Россия. Польша, Франция, Западная Германия, Турция, Канада и несколько штатов США также производят сахарную свеклу. Мичиган является одним из ведущих штатов по производству сахарной свеклы. Вот несколько забавных фактов о сахаре от Университета штата Мичиган:

  • Мичиганские фермеры ежегодно выращивают около 160 000 акров сахарной свеклы.
  • В девятнадцати округах Мичигана и Большого пальца выращивают сахарную свеклу.
  • Сахарную свеклу сажают ранней весной и собирают осенью.
  • В 2016 году в стране было выращено 4,9 млн тонн сахарной свеклы.
  • Каждый год в Мичигане производится более 1 миллиарда фунтов сахара.
  • Переработка сахарной свеклы представляет собой серию сепараций, извлекающих природный сахар из свеклы. Процесс экстракции включает промывку, нарезку, диффузию, фильтрацию, кристаллизацию, сушку и охлаждение.
  • Сахар содержит 25 калорий на чайную ложку.
  • Сахар

  • представляет собой чистую сахарозу и не содержит консервантов или добавок.

Чтобы узнать больше о сахарной свекле и производстве сахара в Мичигане, посетите Руководство по альтернативным полевым культурам, статью о сахарной свекле, веб-сайт Michigan Sugar или документ MI Ag Facts.