Кленовый сироп

Кленовый сироп имеет характерный цвет и вкус

Кленовый сироп (англ. maple syrup, фр. sirop d’érable) — вид органического сахара, традиционно используемого в странах Северной Америки.

Кленовый сахар — это разновидность кленового сиропа, выпаренного до кристаллизации сахарозы.Содержание сухих веществ в готовом кленовом сиропе должно быть не менее 66 Brix (Брикс), тогда как в кленовом сахаре — 95 Brix. Кленовый сироп традиционно используется в кулинарии, в качестве ингредиента для приготовления десертов, а также топпинга для блинов и вафель. До XXI века производство сиропа из клёна находилось только в Канаде и США. В настоящее время кленовый сироп производится и в России.

История

Процесс переработки сиропа в сахар. Кленовый сахар в силу дороговизны переработки менее распространен

Сбор и использование кленового сиропа — традиция, которая принадлежит индейцам. Коренные американцы первыми обнаружили, что сок кленовых деревьев можно перерабатывать в кленовый сироп. Хотя достоверных сведений о том, как был открыт этот процесс, нет, существует несколько интересных легенд. Одна популярная легенда связана с вождем коренных американцев, который швырнул свой томагавк (вероятно, с отвращением) в дерево. Дерево оказалось клёном, и сок начал течь. Прозрачная жидкость, выпавшая из раны, была собрана в контейнер, который случайно оказался на земле внизу. Его жена, полагая, что жидкость была водой, использовала её для приготовления оленины. После приготовления и мясо, и оставшаяся сладкая жидкость оказались вкусными. Проследив, как это произошло, выяснилось, что единственным отличием был сладкий сок кленовых деревьев. Процесс повторился, а остальное уже история. Есть и другие вариации этой легенды, но суть от этого не меняется: ранение дерева в конце зимы/ранней весной приводило к получению прозрачной жидкости, из которой можно было получить сладкий продукт.

Индейцы делали в стволе надрез, после чего стучали по нему. Сок из раны стекал через веточку или кусок коры в берестяную или другую деревянную емкость, поставленную на землю. Сок из нескольких таких контейнеров собирали и помещали в более крупный деревянный сосуд, часто выдолбленное или «выдолбленное» бревно. Сахар в соке концентрировали, нагревая камни в ближайшем огне, а затем помещая горячие камни в сок. Тепло от камней привело к некоторому испарению и концентрации сахара. Изначально кленовый сок использовался чаще именно в выпаренном виде, как плотный сахар.

Когда первые европейские исследователи и колонисты прибыли на североамериканский континент, местные коренные племена познакомили их со сладким ароматным кленовым соком. Ранние поселенцы, как французы, так и англичане, сначала следовали практике надрезов клёна, чтобы выпустить сок. Затем сок собирали в деревянные корыта, поставленные на землю. Эти желоба были сделаны из коротких полых секций стволов твердых пород дерева. Вскоре было введено усовершенствование метода, используемого коренными американцами. Примитивные носики, сделанные путем выталкивания сердцевины из небольших стеблей сумаха или бузины, направляли сок в емкость внизу. Первые европейские поселенцы производили сиропа и сахара ровно столько, сколько нужно для собственных нужд. Ранней весной, когда в клёнах начинает течь сок, они иногда преодолевали значительные расстояния, чтобы добраться до места осахаривания. Бочки с кленовым соком перевозили на санях, запряженных волами, на ферму, где его вываривали в котле.

Перевозка кленового сиропа к месты выпаривания

Собрав сок, первые поселенцы кипятили его в металлических котлах или котлах. Эти сосуды подвешивались к шесту или треноге из шестов над открытым огнем. По мере концентрирования добавляли больше сока и продолжали кипячение. Полученный сироп имел одновременно сильный вкус и темный цвет. Инновация, которая привела к улучшению качества, заключалась в том, чтобы переливать жидкость из одного котла в другой по мере её постепенного загустения. В середине 1800-х годов была введена кастрюля с плоским дном для концентрирования сока. Установленный на арке, обычно сделанной из кирпича, такой поддон значительно увеличивал поверхность, открытую для пламени внизу. К 1860 году был изобретен испаритель. Выпарные аппараты с секционными перегородками, открытыми с одного конца, позволяли вводить холодный сок с одного конца испарителя, а готовый сироп отводить с другого конца. После 1900 года плоскодонные кастрюли, которые ставили на закрытых огнях с каменными стенами заменили котлы. Позже к плоскодонным лоткам был добавлен декантационный сифон и были разработаны испарители.

Сбор кленового сока

Одним из первых испарителей, запатентованных и используемых в кленовой промышленности, был испаритель сахара Кука, запатентованный 22 июня 1858 года. Он был изготовлен компаниями Блаймер, Бейтс и Дэй в Мэнсфилде, штат Огайо. Следующим шагом, который еще больше увеличил площадь поверхности нагрева, стало изобретение дымохода. Эта сковорода, за исключением добавления устройства, называемого подогревателем, дошла до настоящего времени с небольшими модификациями. Из дымохода частично концентрированный сок направляется в плоский отделочный лоток, снабженный перегородками для поддержания циркуляции сока по мере увеличения его плотности. В период волнений перед Гражданской войной кленовый сахар и сироп рассматривался как возможная полноценная замена тростниковому сахару ввиду того, что при сборе последнего использовался рабский труд. Кленовый сахар продавался в плотных брикетах, оставаясь более популярным чем кленовый сироп.

После Гражданской войны усовершенствования в области транспорта сделали тростниковый сахар доступным в большем количестве и по более низким ценам, чем раньше. В результате многие фермеры перешли на тростниковый сахар, а производство кленового сахара пришло в упадок. Фермеры чаще стали производить и продавать кленовый сок в виде сиропа.

Кубики кленового сахара

Вторая мировая война повлияла на производителя клёна несколькими способами. Поскольку корабли и другие транспортные средства были заняты военными действиями, тростникового сахара не хватало, и его давали по карточкам. Спрос на кленовый сироп в качестве подсластителя увеличился. Чтобы предотвратить спекуляцию, правительство заморозило цену галлона сиропа на уровне 3,39 доллара. С этим возобновившимся спросом на клён в качестве столового подсластителя сироп для ароматизации табака был недоступен. В результате этот рынок был потерян и так и не восстановился после войны.

Интерес к кленовому сиропу как органическому подсластителю возродился уже в 90е годы XX века, ввиду популяризации здорового образа жизни и особого внимания к природным сахарам. До этого времени благодаря исследованиям было достигнуто множество технологических достижений, которые привели к экономии энергии и повышению эффективности сахарных кустов и сахарных заводов. Некоторые из этих достижений включают системы трубопроводов, системы вакуумных насосов, системы обратного осмоса, подогреватели сока, фильтрацию под давлением, консервные машины и принудительную тягу для экономии древесины. Сегодня производители сиропа разнообразны. Некоторые из них являются круглогодичными операторами, работающими полный рабочий день, которые могут совмещать производство сезонного сиропа и круглогодичную упаковку сиропа с производством и продажей фирменных изделий из клёна. Многие другие производители клёна работают неполный рабочий день, занимаясь им в качестве хобби, чтобы обеспечить дополнительный доход или изучить более самостоятельный, естественный процесс производства собственного подсластителя.

Технология производства

Сахарный клён (Acer saccharum)

Коммерческое производство изделий из клена в Северной Америке происходит в основном на северо-востоке США и юго-востоке Канады. Это географический район наибольшего изобилия сахарного клена (Acer saccharum) и черного клена (Acer nigrum), двух наиболее предпочтительных и наиболее часто используемых видов клена.

В Северной Америке насчитывается тринадцать местных видов клёна. Большую часть коммерческого производства обеспечивают сахарный и черный клён, наряду с красным клёном (Acer rubrum). Четвертый вид клёна, клён серебристый (Acer saccharinum), собирают редко, его часто путают с красным клёном. Сахарный и черный клён — очень похожие виды и, выбираются фермерами в первую очередь из-за высокого содержания в них сахарозы. Главный недостаток сбора сока из красного клёна и серебристого клёна в том, что развитие почек происходит раньше весны, и сок становится непригодным для использования до окончания сезона сокодвижения. Исследования показывают, что клён манитоба (A negundo) и европейский клён «норвежский» (A. platanoidesl) также считаются потенциальными производителями кленового сиропа.Сладость сока, в дополнение к объему собранного сока, определяет количество кленового сиропа или кленового сахара, которое может быть произведено, а также время и энергию, необходимые для уварки сока в сироп. Доказано, что быстрее растущие деревья производят больше клеток, которые запасают крахмал и выделяют сахар в сезон сбора урожая. Более здоровые деревья с большими кронами и более высокими темпами роста, как правило, имеют более сладкий сок.

Красный клён — сок из него собирается редко ввиду низкого содержания сахарозы

Кленовый сироп — это сок, который кипятят до тех пор, пока большая часть воды не испарится и сок не станет густым и сиропообразным. Содержание сахара в кленовом соке зависит от времени сбора урожая. На старте сезона сахароварения для приготовления 1 л сиропа требуется около 20 литров сока, а к концу сезона для приготовления 1 литра сиропа может потребоваться до 50 литров сока. Между этими двумя стадиями можно сделать по крайней мере два других продукта из кленового мёда, который более густой, чем сироп, но все же жидкий, и кленовый крем или масло, которые густые и намазываемые. Менее дорогой продукт — сироп со вкусом клёна, который представляет собой комбинацию кукурузного сиропа или патоки с небольшим количеством кленового ароматизатора.

Клёны, из которых собирают кленовый сок, называются «сахарными кустами». Сахарные кусты обычно встречаются на частных лесных участках и состоят из кленовых насаждений естественного происхождения.Для сокодвижения требуется дневная температура чуть выше точки замерзания (0°С), а ночная температура чуть ниже точки замерзания. Эти циклы замерзания-оттаивания вызывают замерзание и оттаивание воды в дереве, что, в свою очередь, создает переменное положительное и отрицательное давление в транспортной системе кленового сока. Появление листьев знаменует собой окончание сезона полива, потому что вода теперь испаряется через листья, уменьшая любое повышение давления. Но весной, когда только почки покрывают ветки, это нарастание давления практически «выталкивает» сок из выпускного отверстия в вёдра. Сбор соков обычно начинается с 30летнего возраста клёна и продолжается до 150—200 лет. Количество сока, вытекающего из дерева и качество содержания в нем сахарозы, определяется не только видом клёна и датой сбора, но и качеством почвы, количеством ветров в момент сбора сока, климатическими условиями, составом почвы, видом вносимых удобрений. Сбор сока с одного дерева продолжается в среднем в течение 30 дней.Временные рамки варьируются в зависимости от региона, так как сезон может подходить к концу на юго-западе провинции, когда сбор сока на севере и на востоке только начинается.

Сбор кленового сока через систему пластиковых трубок

Производители сахара используют сверло для формирования отверстий, которые обычно просверливаются на глубину около 2,5 дюймов и под небольшим углом вверх, чтобы сок хорошо стекал. Летки заживают через 2-3 года. Традиционные правила допускают до четырех ответвлений в больших деревьях; однако консервативный подход позволяет только два касания даже на очень больших деревьях. После того, как отверстие сформировано, добавляется «шпунт» или «носик», после чего устанавливается ведро или пластиковый пакет для сбора. Считается что вёдра меньше повреждаются белками и более устойчивы, тогда как пластиковые пакеты более экологичны (старые вёдра могут высвобождать свинец, который остается в остаточном количестве в сиропе).

Более современный метод сбора — это использование системы труб, связывающих деревья, а также подключение технологии обратного осмоса. В носик вставляется пластиковая трубка, которая подводит сок напрямую к емкости для сбора.Затем она перекачивается в систему обратного осмоса, которая использует высокое давление для уменьшения содержания воды в соке. Это концентрирует содержание сахара и сокращает время испарения, экономя энергию. Сок не оставляют в емкости более двух дней ввиду старта процесса бактериальной порчи и брожения.

Система испарителя для выпаривания кленового сока

После сбора сока его кипятят в испарителе в течение нескольких часов при температуре 104 ° C, пока содержание сахарозы и других молекул не достигнет уровня 66 %, или 66 градусов по шкале Брикса. Для производства одного литра кленового сиропа требуется в среднем 40 литров сока. В процессе выпаривания появляется характерный вкус и цвет, присущие чистому кленовому сиропу. В процессе выпаривания увеличивается не только концентрация сахарозы, но и концентрация других соединений, присутствующих в соке. Хотя эти несахарозные компоненты присутствуют в соке в очень малых количествах, выпаривание может увеличить их содержание до значительного уровня.

Кленовый сироп, удаляемый из испарителя, содержит взвешенные твердые частицы, называемые фермерами сахарным песком. В состав сахарного песка входят соли кальция и магния яблочной кислоты. Яблочная кислота является одной из органических кислот, присутствующих в кленовом соке. Эти соли образуются при испарении, когда они осаждаются из раствора сока, ввиду понижения их растворимости при увеличении концентрации сахарозы. Осадки в виде суспензии придают нефильтрованному кленовому сиропу зернистую текстуру. Сахарный песок может встречаться в различных формах: от невзрачного маслянистого вещества темного цвета до мелкозернистого кристаллического материала светлого цвета. Из-за цвета взвешенного сахарного песка сироп может казаться мутным или темнее, чем он есть на самом деле. В прошлом многие производители использовали процесс осаждения или отстаивания для осветления кленового сиропа. Осаждение заключается в помещении готового сиропа (правильной плотности) в большой контейнер и выдерживании взвешенных веществ. Этот процесс может потребовать длительного времени, от нескольких дней до недели и более. Осаждение эффективно для удаления большинства взвешенных веществ, однако некоторые очень мелкие частицы могут оставаться во взвешенном состоянии. Когда образцы сиропа в отстойнике показывают, что сироп прозрачен, сироп осторожно удаляют. Перед упаковкой его необходимо повторно нагревают до температуры выше 180 °F, чтобы обеспечить стерильность упаковки. Этот повторный нагрев может сделать сироп темнее, что приводит к снижению качества. Из-за трудностей, связанных с осаждением, большинство производителей для осветления готового сиропа проводят фильтрацию. Она включает заливку или продавливание готового сиропа через фильтр или серию фильтров для удаления всех взвешенных частиц. Готовый сироп немедленно пакуется в бутылки, которые после запечатывания обычно переворачиваются для стерилизации крышки горячим сиропом.Во избежание загрязнения готового сиропа дрожжами или плесенью, сироп разливают только в горячем виде.

Производство в мире

По принятой классификации в США и Канаде кленовый сироп имеет следующие названия сорта:

• Сорт А (англ. Canada Grade A) с внутренней градацией на 4 цветовых класса: «Golden, Delicate Taste», «Amber, Rich Taste», «Dark, Robust Taste» и «Very Dark, Strong Tast».Сироп должен иметь однородный цвет и консистенцию, не иметь неприятного привкуса и осадка. Такой сироп может свободно продаваться и употребляться в пищу;
• Недостаточно переработанный сироп (англ. Processing Grade), который не имеет цветовых классов, более бюджетный вариант. Он может иметь осадок, неприятный запах или привкус. Его можно употреблять в пищу, но его розничная продажа не допускается. Может использоваться для производства продуктов питания, но при этом он не может быть упакован в котейнеры весом менее 5 галлонов;
• Некачественный сироп (англ. Substandard). Такая оценка даётся сиропу, не удовлетворяющему критериям, применимым к классу processing grade.

Разные виды кленового сиропа Сорта А

Градация сиропа внутри категории А производится исходя из процента пропускания света через сироп, измеренного с помощью спектрофотометра. Золотой сироп (англ.Golden, Delicate Taste) должен иметь коэффициент пропускания не меньше 75 %, янтарный (англ.Amber, Rich Taste) — от 50 % до 75 %, тёмный (англ.Dark, Robust Taste) — от 25 % до 50 %, очень тёмный (англ.Very Dark, Strong Tast)— менее 25 %. Как правило, золотые и янтарные сиропы имеют более мягкий вкус, а тёмные и очень тёмные — более насыщенный кленовый, и они обычно не употребляются в пищу сами по себе, а используются для приготовления выпечки.

На Канаду приходится около 75 процентов мирового производства, на втором месте — США. В Канаде насчитывается около 13 000 производителей кленового сиропа, а на долю провинции Квебек приходится около 90 процентов всего канадского производства. Производство кленового сиропа — четвертая ведущая сельскохозяйственная отрасль Квебека по объему экспорта.Сбыт продукции из клёна в Канаде сосредоточен в нескольких крупных кооперативах и торговых синдикатах, которые покупают почти 70 процентов производимого сиропа. В 2015 году канадская промышленность кленового сиропа смогла произвести в общей сложности 8,9 миллиона галлонов сиропа. Это на 6,5 % меньше, чем в 2014, при этом общая стоимость отрасли составила 358 миллионов долларов. Однако в 2017 году Канада установила рекорд, произведя 12,5 миллиона галлонов кленового сиропа. 2022 год стал рекордным для производства клёна в Квебеке: урожай оценивается в более чем 211 миллионов фунтов кленового сиропа, что соответствует средней урожайности 4,26 фунта с одного крана. Более 63 % экспорта кленового сиропа, производимого канадской индустрией сиропа, направляется в Соединенные Штаты. На Германию приходится 8,6 % экспорта отрасли, а на Японию — 7,3 % от общего объема экспорта.

Клен остролистный

Региональный спад урожая сахарного клёна в некоторых частях Онтарио и Квебека начал проявляться в конце 1970-х годов и усилился в начале 1980-х годов. Это состояние вызвало большую озабоченность по поводу будущего производства кленового сиропа, особенно в Канаде. Предполагается, что причиной этого снижения являются методы заготовки древесины, возраст деревьев, сбор сиропа, выпас скота, загрязнение почвы и воздуха, погодные аномалии и дефолиация насекомых. Популярная причинная гипотеза заключалась в том, что это состояние было вызвано кислотными дождями. Сейчас в числе проблем сбора кленового сиропа называют изменение климатических условий, в результате которых сдвигается период сокодвижения и сбора. Прогнозируют, что из-за изменения климата период сбора сока в будущем станет ещё короче (а с ним упадёт и количество извлекаемого сока) Кроме того опасение у многих вызывает возраст текущих лесов клёна, требующее обновления и вырубки со временем.

В России кленовый сироп производится с 2018 года. «Пензенские кленоварни» установили клёнопровод для сбора первой партии сока и выпуска пробной партии сироп, взяв в аренду из федеральной собственности 18 км² кленового леса в окрестностях села Сосновка. Основное дерево сбора — клён остролистный (Ácer platanoídes).Ввиду меньшего количества сахара в соке клёна остролистного, для производства 1 литра кленового сиропа используется 65 литров кленового сока. Для обработки и выпаривания применяется систему трубопровода и обратного осмоса. Общая площадь производства составляет около 10 га: в год предприятие может выпускать до 100 тонн кленового и 10 тонн малинового сиропа, готовить к продаже более 60 тонн свежей малины и других продуктов питания. В системе сбора более 30 000 деревьев."Пензенские кленоварни" работают по модели кооператива: 10 фермерских хозяйств (КФХ) объединяют 20 человек — жителей ближнего села Сосновка. Производством кленового сиропа занимаются до шести человек.

Кооперативы сотрудничают между собой и «Пензенскими кленоварнями» как юридические лица и получают деньги по договорам. Собранные сок и малину кооперативы продают по установленной цене, а работы по строительству или другим услугам (например, перевозкам) «Пензенские кленоварни» оплачивают, исходя из договорной ставки.

Пищевая ценность и применение

Сок клёна, который используется для производства кленового сиропа, представляет собой стерильную жидкость, которая обеспечивает кленовое дерево водой и питательными веществами до раскрытия почек и появления листьев. Собранный в конце зимы сок представляет собой прозрачную бесцветную жидкость со слабым сладковатым вкусом. Различия в биохимическом составе сока определяют сорт сиропа, производимого каждый день. Изменение биохимии сока как в сахарном кусте, так и в резервуаре для хранения до выпаривания возможно ввиду многих факторов. Они же частично определяют оттенки цвета внутри и между цветовыми градациями сиропа, а также вкус. Помимо сахарозы, которая является основным сахаром кленового сиропа, его особый вкус является результатом сложной смеси различных соединений, включая олигосахариды, аминокислоты, органические кислоты, минералы, фенольные и летучие ароматические соединения, а также микробные загрязнители кленового сока. Из-за различий в химическом составе сока в течение сезона, сироп, произведенный в разное время в течение одного производственного года, может иметь разную пищевую ценность.

Во время кипячения значительно увеличивается количество связанных с фенолом ароматических соединений, таких как фуральдегиды, ванилин и сирингиловый альдегид Предшественники красителей фурфурол и гидроксиметилфурфурол образуются в результате реакций карамелизации и реакции Майяра между аминокислотами и редуцирующими сахарами, а также в результате окислительной полимеризации фенольных соединений. Далее они восстанавливаются до карамели и меланоидинов и, в конечном итоге, до окрашенных полимерных тел. Более того, в кленовом сиропе было обнаружено большое количество ароматизаторов, полученных из лигнина. В процессе выпаривания в соке изначально присутствуют природные фенольные соединения, а в кленовом сиропе концентрируются витамины, аминокислоты, органические кислоты, простые сахара, а также сложные углеводы.

Органический состав кленового сиропа
Углеводы
Сахароза	88 -> 99 %
Гексозы (фруктоза и глюкоза)	0 — 11 %
Другие сахара	След
Калории
Кленовый сироп	252/100 г
Органические кислоты
Яблочная	0,141 %
Лимонная	0,015 %
Янтарная	0,012 %
Фумаровая	0,006 %
Аминокислоты
Фенольные соединения	В зависимости от сорта сиропа
Витамины
Ниацин (ПП)	276 мг/л 8,2 мг/унция
Пантотеновая кислота (B5)	600 мг/л 17,7 мг/унция
Рибофлавин (В2)	60 мг/л 1,8 мг/унция

Основной компонент кленового сиропа — сахароза (96 %), с небольшим количеством других углеводов.При этом согласно исследованиям реакции на употребление сиропа клёна по сравнению с сиропом агавы, мёдом, кукурузным сиропом значительно меньше в части пиковых и общих реакций глюкозы, инсулина, амилина и желудочного сока. По данным Международного института кленового сиропа, чистый кленовый сироп имеет небольшую доля рынка в США, Канаде и других странах мира. Например, в США, кленовый сироп вместе с мёдом составляет 1 % всех подсластителей, поставляемых в пищу использование напитков.

Кленовый сироп и кленовое масло

Кроме кленового сиропа из клёна могут производится:

• Кленовое масло (Maple butter): оно густое, но его можно намазывать, его также называют кленовым кремом или спредом, это взбитая версия чистого кленового сиропа;
• Чистый клён (Clear maple): кленовый сироп, с измененным углеводным составом и более высокой долей инвертного сахара. Продукт медовой консистенции из чистого кленового сиропа;
• Чистый концентрат кленового сиропа (Pure maple syrup concentrate): производится после удаления почти 50 % сахарозы, содержащейся в чистом кленовом сиропе;
• Средние или крупные кленовые хлопья (Medium or coarse maple flakes): они сделаны из чистого кленового сиропа и обезвожены;
• Кленовое желе (Maple jelly): изготовлено из чистого кленового сиропа с желеобразной структурой используется в кулинарных целях;
• Кленовый сахар (Maple sugar): производится из чистого кленового сиропа путем обезвоживания сахарозы;
• Кленовый уксус (Maple vinegar): производится из чистого кленового сиропа путем спиртового брожения и процессы уксуснокислого брожения Добавление кленового уксуса создает фирменную заправку для салата.