Сахар

Материал из «Знание.Вики»
Нерафинированный тростниковый сахар — белый сахар с небольшой примесью патоки

Сахар (греч. σάϰχαρον, от санскр. «сáркара») — пи­ще­вой про­дукт слад­ко­го вку­са, ос­но­ву ко­то­ро­го со­став­ля­ет са­ха­роза. Это подсластитель, чаще всего используемый при производстве десертов, конфет, шоколада и прочих товаров кулинарии. Хотя основным компонентом сахара является сахароза, в составе могут присутствовать и иные добавки. Кроме того под словом «сахар» разные производители пищевых подсластителей могут понимать подсластитель[1].

История сахара

Сахарный тростник выращивали в Индии и Китае ещё с доисторических времён. В Европе сахар был известен ещё римлянам. Коричневые сахарные крупицы получали из сока сахарного тростника и ввозили в Европу из Индии. Египет, провинция Римской империи, был посредником в торговле с Индией.

Неарх, адмирал Александра Македонского, узнал о сахаре и описал его в 325 году до н. э., благодаря своему участию в походе в Индию под предводительством Александра. В 1493 году Колумб перенёс сахарный тростник с Канарских островов на Санто-Доминго (Гаити), и с этого времени его культивирование в Вест-Индии и Центральной Америке стало быстро развиваться, и импорт сахара из колоний начал покрывать общую потребность в нём в Европе, в которой начиная с XVI столетия появились рафинадные сахарные заводы для его очистки.

В XVIII веке в Пруссии было обнаружено, что сахароза содержится в сахарной свёкле. Впервые способ получения сахарозы из сахарной свёклы был разработан в конце XVIII века Францем Карлом Ашаром, директором Берлинской Академии наук. В 1799 году он даже был назван «наиболее важным открытием XVIII века»[2].

Промышленное применение этой технологии начало развиваться во времена Наполеона, когда во Франции был издан указ о развитии производства свекловичного сахара (с целью положить конец британской монополии на тростниковый сахар), однако из-за разгрома наполеоновской армии, а также из-за несогласия колониальных стран оно пришло в упадок. В Англии заслуживающее упоминание производство свекловичного сахара появилось только в 1912 году. В период Второй Мировой войны Британия была вынуждена производить сахар только из сахарной свёклы. Сложности производства в тот период времени были связаны с низким содержанием сахарозы в свёкле — до 5,5 %, для сравнения в современной свёкле её до 20 %. Повышение количества сахарозы в сахарной свёкле было достигнуто за счёт селекции сорта[3].

Первое упоминание в исторических документах о появлении на Руси кристаллического сахара, ввозившегося с «заморскими товарами», появилось в 1273 году. Из-за высокой цены сахар много лет был предметом роскоши и одно время даже продавался в аптеках эквивалентно массе серебра. Спрос на него сильно возрос с середины XVII века, когда в России распространилось употребление чая. В 1718 году указом Петра І купцу Вестову было поручено строительство первой в России «сахарной мануфактуры». Вскоре в Петербурге возник сахарный завод по переработке привозного тростникового сахара-сырца, который и положил начало отечественной сахарной промышленности[4]. Затраты на приобретение привозного сахара-сырца тяжёлым бременем ложились на бюджет государства, поэтому в России усиленно вели поиски местных источников для получения сахара.

Первое указание на возможность использования белой свёклы как сырья для получения кристаллического сахара относится к 1786 году. Белая свёкла издавна была известна русским людям как огородная и кормовая культура. В 1792 году профессор фармацевтической химии Московского университета И. Я. Биндгей издал брошюру, где писал о выделении им из белой свёклы, выращенной под Москвой, при помощи спирта небольшого количества сахара. В 1798 году ему удалось получить значительно больше кристаллического сахара[4].

Важную роль в создании технологии свекловичного сахара и организации его промышленного производства в России сыграл московский помещик Яков Степанович Есипов, который разработал оригинальную технологию получения из свёклы товарного сахара с очисткой свекловичного сока известью. В январе 1802 года он обратился с прошением разрешить ему выкуривать спирт из отходов свеклосахарного производства и одновременно сообщил, что получил из свёклы 80 кг сахара. Это был первый русский кристаллический сахар, полученный в заводских условиях.

Я. С. Есипов построил в Тульской губернии первый в России сахарный завод, который начал работать в ноябре 1802 года. Научные основы способа очистки свекловичного сока известью были разработаны русским академиком Т. Е. Ловицем, установившим высокую устойчивость сахарозы в водных растворах к воздействию щелочей и высокой температуры, а редуцирующие сахара, по его данным, быстро разрушались в щелочной среде. Этот способ очистки свекловичного сока и был применён Я. С. Есиповым, а затем И. А. Мальцевым и другими[4].

Позднее этот способ очистки вытеснил кислотный способ очистки свекловичного сока, применявшийся за границей. При кислотном способе очистки значительная часть сахарозы подвергается инвертированию, образуя редуцирующие сахара, которые при разложении давали много продуктов распада, в том числе и красящих веществ, сильно затрудняющих проведение технологических процессов. Выход товарного сахара был значительно меньше, чем при щелочном способе[5].

Перед первой мировой войной (1913 год) на территории России действовали 240 свёклосахарных заводов. Эти заводы могли перерабатывать до 137 тысяч тонн свёклы в сутки. Средняя суточная мощность одного завода составляла 0,57 тысяч тонн свёклы. В 1913—1914 годах было получено 1,36 миллионов тонн сахара. За время мировой и гражданской войн большинство сахарных заводов было разрушено, и к 1921 году годовое производство сахара уменьшилось до 47 тысячи тонн. После революции сахарная промышленность оказалась в числе первых крупных отраслей, национализированных Ленинским декретом от 2 мая 1918 года. В 1935 году СССР вышел на первое место в мире по производству свекловичного сахара[4].

Виды сахара по сырью

Сахар тростниковый

Стебель сахарного тростника

Сахарный тростник (Saccharum), род многолетних сахароносных растений семейства злаков. Разводится черенками и достигает зрелости через 10 — 16 месяцев, причём вышина его варьируется от 2 до 5 метров. При наступлении времени сбора стебли срезают у земли и остающийся корень дает еще 4-5 урожаев, после чего делаются новые посадки[6].

Культура сахарного тростника требует плодородных, богатых влагой почв, высокой и ровной температуры, большой солнечной радиации. Содержание сахарозы в сахарном тростнике составляет около 11-17 %. Диффузионный сок в этом случае получают путём отжима измельченных стеблей, который производят на вальцах или ином оборудовании. Тростниковый жом называют «багассой» — его используют либо в качестве топлива, либо как сырьё для производства бумаги, картона и т. п. Поскольку в соке сахарного тростника содержится больше инвертного сахара, чем в свекловичном сахаре, для его осветления используют более щадящие методы. Известкование, применяемое при переработке сахарной свёклы, может разрушить инвертный сахар и придать сырью нежелательную коричневую окраску. Химическую очистку тростникового сахара проводят одним из следующих способов:

  • мягким известкованием;
  • известкованием с сульфитированием SO2;
  • известкованием с карбонизацией СО2, напоминающей процесс очистки свекловичного сахара, но при более низких температурах.

Выпаривание и кристаллизация в этом случае похожи на технологии, применяемые при кристаллизации сахара из сахарной свёклы. В тростниковой патоке с содержанием сухих веществ 75-80 % содержится около 30-40 % сахарозы, 4-9 % глюкозы, 5-12 % фруктозы, 1-4 % прочих редуцирующих веществ, 2-5 % прочих углеводов, 7-12 % неорганических веществ, 2-8 % органических веществ и 2-5 % азотсодержащих соединений[6].

Сахар (по часовой стрелке сверху слева): белый рафинированный, нерафинированный, необработанный тростник, коричневый
Брикеты панелы

Существует несколько разновидностей тростникового сахара:

  • белый тростниковый — это абсолютно очищенный от примесей сахар-сырец, который по своей пользе и свойствам не отличается от свекольного[7];
  • демерара (Demerara sugar) — этот вид родом из Южной Америки. Назван он в честь одноименной реки в Гайане (Южная Америка), где его начали производить и откуда велись поставки в Англию и Европу. В 1913 году Лондонский суд признал термин Демерара общепринятым для обозначения любого коричневого сахара. Сейчас продукцию марки Демерара привозят с Маврикия, Таиланда, а также по-прежнему из стран Южной Америки — родины самого популярного вида коричневого сахара. Особенностью марки является красивый золотистый цвет и относительно крупный размер гранул. Для производства этого вида тростникового сахара белый тростниковый сахар подкрашивают патокой, что и придает ему особый вкус и аромат[8];
  • турбинадо — частично рафинированный сахар-сырец, с поверхности которого значительная часть мелассы удалена паром или водой. Цвет его сухих и сыпучих крупных кристаллов — от светло-золотистого до бурого. Сок кипятят при высоких температурах, чтобы испарить воду, оставив после себя кристаллы. После этого кристаллы помещают в турбины, чтобы отделить жидкую патоку на поверхности. Дальнейшая очистка не требуется, чтобы сохранить золотисто-коричневый цвет и патоку внутри кристаллов. Turbinado означает «обработанный турбиной», то есть на центрифуге. Этот сахар прошёл первую стадию очистки, но сохранил в составе большое количество патоки, что увеличивает содержание в нём инвертного сахара и фруктозы;
  • мусковадо (Muscovado sugar) — с сахарных плантаций Карибского региона и Маврикия. Название происходит от испанского mascabado, что означает неочищенный сахар-сырец. Сахар мусковадо имеет высокий процент мелассы (до 8 %), очень влажную и мелкокристаллическую текстуру. Разделяется на светлые и тёмные виды (light, dark) в зависимости от содержания мелассы;
  • панела (Panela) или рападура (порт. rapadura) — это нерафинированный брикетированный тростниковый сахар, типичный для Центральной и Латинской Америки в целом. Для изготовления панелы, полученный из измельченного сахарного тростника сок собирают, кипятят и разливают по формочкам, где он застывает в блоки. В отличии от других видов тростникового сахара панела не рафинируется и не известкуется. Существует две разновидности панелы: одна светлее (бланко), а другая темнее (оскуро). Панела продаётся в различных формах, но чаще всего имеет вид округлых брикетов, которые нужно колоть перед употреблением, как сахарную голову[9].

Основные отличия белого рафинированного тростникового сахара от нерафинированных версий заключаются в степени очистки сахара от патоки, что меняет соотношение углеводов внутри сахара, а также степень влажности самого сахара и его ароматику.

Сахар свекловичный

Сахарная свёкла

Для производства свекловичного сахара используют сахарную свёклу, содержащую около 14-17 % сахарозы. Свекловичное сырье моют, измельчают, после чего для извлечения сахарозы его промывают противотоком горячей воды. Вместе с сахаром в таком диффузионном соке присутствуют минеральные и органические вещества. Поскольку эти несахаристые вещества препятствуют кристаллизации сахара, раствор необходимо очистить, для чего проводят щелочную обработку гашёной известью. В результате большинство посторонних примесей выпадает в осадок в виде хлопьев или частично разлагается. Затем раствор подувают СО2, связывающим избыточный гидроксид кальция извести с образованием карбоната кальция, после чего его отфильтровывают вместе с осевшими несахаристыми веществами[10].

Полученный таким образом сахарный раствор содержит около 15 % сухих веществ (СВ). Его продолжают выпаривать до тех пор, пока содержание СВ не достигнет 70 %, а дальнейшая кристаллизация сахара осуществляется в ходе охлаждения этого сиропа. Раствор продолжают концентрировать под вакуумом до начала кристаллизации. Отделение сахара из первого отсека или маточного сиропа производят центрифугированием. Кристаллизацию проводят в несколько стадий, поскольку ни по одной из технологий невозможно за один раз полностью восстановить весь сахара. Получение белого сахара требует проведения трех-четырех операций. Предприятия по производству сахара-сырца путём упрощенной кристаллизации получают промежуточный продукт — коричневый сахар-сырец, в котором содержатся примеси, удаляемые потом на сахарорафинадных заводах. В ходе заключительной стадии кристаллизации получается побочный продукт — сироп, который называется «патока». После этой стадии кристаллизация уже не может продолжаться из-за высокой концентрации несахаристых веществ. Чёрная патока в Российской империи продавалась как побочный продукт сахарного производства и использовалась в качестве корма для свиней. В свекловичной патоке, содержание сухих веществ в которой составляет 83 %, содержится 50 % сахарозы и до 11 % органических азотсодержащих веществ. Кроме того в ней может быть около 1-2 % трисахаридов, раффинозы и следовых количеств инвертного сахара[8].

Процессы дефекации и сатурации состоят в том, что известь при нагревании вытесняет слабые органические основания в осадок и даёт с двуосновными органическими кислотами нерастворимые соли кальция, разлагает инвертированный сахар, даёт нерастворимые соединения с легуминовыми белками и, наконец, избыток её увлекает в осадок имеющуюся в соке суспензию; при этом щелочные основания, освободившись из солей органических кислот, вступают в соединение с сахарозой, образуя щелочные сахараты, а избыток извести даёт одновременно известковый сахарат; вместе с тем азотистые вещества частично начинают разлагаться с выделением аммиака. Следующая затем обработка дефекованного сока угольным ангидридом имеет целью, главным образом, удалить избыток извести, которая, осаждаясь в виде карбоната кальция, производит дальнейшее осветление и обесцвечивание сока, а равно, разложить щелочные и известковые сахараты; сатурацию останавливают при известной щёлочности сока (часть щёлочности зависит от присутствия углекислых щелочных солей), чтобы этим предохранить сок от разложения под действием микроорганизмов. Кроме того, предложено весьма большое число средств и способов для очищения сока для замену извести и угольной кислоты, но все эти предложения не приобрели практического применения[5].

Сгущённый сок, или сироп, называемый утфелем (нем. Hutfüllmasse), при процеживании подвергается окончательному увариванию в вакуум-аппаратах. Отделение кристаллов от патоки производят при помощи центрифуг, пуская во вращающийся барабан центрифуги только что выпущенный утфель (горячее пробеливание), или давая ему охладиться (холодное пробеливание), причём он застывает в твёрдую массу, которую необходимо для придания ей однородности с целью равномерной нагрузки центрифуги размешать, что производится в приборах — утфелемешателях[10]. Наполненный утфелем барабан центрифуги выбрасывает через сетчатые стенки патоку (первый оттёк) и удерживает кристаллы сахара, которые пробеливают или сперва клерсом, или напрямую паром, обмывающим удержавшуюся на кристаллах патоку; эту часть стекающей жидкости обыкновенно собирают отдельно (второй оттёк). По окончании пробелки кристаллы сахара, составляющего так называемый белый сахар, или первый продукт, вынимают из центрифуги и высушивают, пропуская через вращающиеся цилиндры, через которые проходит струя нагретого воздуха. При горячем пробеливании из 100 частей утфеля получается до 50 частей первого продукта, при холодном — до 53—55 частей, хотя уже несколько менее чистого. Белый сахар содержит 99,0—99,8 % сахарозы[6].

Сахар кокосовый (пальмовый)

На многих островах Индийского океана, а также во Вьетнаме, Индии кокосовый сахар добывается из сладкого сока, вытекающего в больших количествах из надрезов на молодых стволах кокосовых пальм. Одна кокосовая пальма может дать в год более 250 кг сока, содержащего до 20 % сахарозы[11].

Питательный состав пальмового сока сильно варьируется в зависимости от факторов, таких как вид, род, географический регион произрастания, продолжительность сбора и разнообразие. Содержание воды в соке варьируется, в то время как общее содержание сахара составляет около 66 %. Из общего количества сахаров, присутствующих в пальмовом соке, сахароза находится в наибольшем количестве, за ней следуют глюкоза, фруктоза, инозитол и рафиноза в незначительных количествах. Сахар, полученный из сока, полезнее тростникового сахара из-за более высокого содержания кальция (1,32 мг/100 мл) и содержания белка (3,63 %)[12].

Для получения кокосового сахара на оси соцветия делают надрезы, и пальмовый сок начинает течь из него в бамбуковые контейнеры. Рабочие собирают сок, взбираясь на пальмы, и с помощью серпов обрывают нераспустившиеся соцветия. В течение 8-12 ч сочащийся сок собирают с помощью бамбуковых или пластиковых контейнеров. Известь иногда добавляют в сок, чтобы остановить его брожение. Затем сок нагревают на открытом огне и регулярно встряхивают, чтобы он загустел и кристаллизовался. В процессе производства цвет сахара может варьироваться от светлого до тёмно-коричневого. Наконец, сахар отбирается вручную и просеивается для получения мелкозернистого продукта. Каждая кокосовая пальма обычно производит одно соцветие один раз в месяц. Дважды в день (утром и вечером) со всех соцветий собирают около 1,5 литра сока. Исходя из примерно 15 г сахара на 100 г содержания сахара в свежем кокосовом соке, кипячение сока позволяет ежедневно производить 200 г сахара на соцветие[13].

Самой большой составляющей сахарного песка является сахароза, которая составляет около 91,04-93,28 % всего состава. Замечено, что содержание сахара выше при более высокой температуре (100 °C) выпаривания, чем при более низкой температуре (80 или 90 °C). Содержание редуцирующих сахаров колеблется от 5,55 до 6,61 %. Снижение содержания сахара незначительно снижается при увеличении времени и температуры сушки[12].

Сбор сока кокосовой пальмы для получения сахара кокоса

Во всём мире насчитывается более 3000 различных видов пальм, но только пять из них имеют экономическое значение. Они предлагают хорошие урожаи сахарной пальмы для любого из её различных продуктов. К ним относятся: финиковая пальма (Phoenix dactylifera), бетельная пальма (Areca catechu), африканская масличная пальма (Elaeis guineensis), кокос (Cocos nucifera) и пежибай (Bactris gasipae). В зависимости от страны, фермы и способа производства сахар пальмовый и кокосовый может иметь различный углеводный состав и отличаться по вкусовым, текстурным и ароматическим характеристикам[14].

Кокосовая пальма (Cocos nucifera) — произрастает в прибрежных тропических районах Индийского и Тихого океанов. Из её цветов производится привычный кокосовый сахар — он часто известен как сахар из цветов кокоса. Кокосовый сок, натуральный сладкий экссудат из неоткрытых кокосовых соцветий является одним из основных основных продуктов кокосового ореха, используемых во многих пищевых целях. Его можно перерабатывать как натуральные и питательные пищевые продукты, такие как кокосовый гранулированный коричневый сахар, концентрат, сок и уксус. Процессы включают в себя простые в выполнении процедуры, для которых требуется несколько простых инструментов и оборудования[12].

Сахарная пальма (Arenga pinnata) произрастает в тропических и прибрежных регионах Азии. Его выращивают в основном в Индонезии и Китае. Сок, используемый для производства пальмового сахара, называется «гур», и «гула арен» в Индии и Индонезии соответственно[13] ."Гур" содержит до 50 % сахарозы, до 20 % фруктозы и инвертного сахара, и большое количество (до 20 %) неочищенных примесей[13].

Пальма нипа (Nypa fruticans) встречается в тропических и прибрежных районах Тихого и Индийского океанов. Его особенность заключается в его любимом биоме: мангровых зарослях. Это единственная пальма, которая частично растёт под водой. Её молодые соцветия богаты сахаром и используются для производства пальмового сахара[12].

Сахар кленовый

Традиционный подсластитель в Канаде и северо-восточной части США, который изготавливается из кленового сока. Сок, из которого готовят этот сладкий, как сахар, сироп с лёгким привкусом, добывают из растущих в Северной Америке кленовых деревьев, имеющих возраст от 10 до 80 лет.

Кленовый сироп бурого цвета, очень сладкий и отличается сильным своеобразным привкусом, возникающим в результате реакций, протекающих в процессе его изготовления. Производят кленовый сахар и сироп почти исключительно на северо-востоке США, главным образом в штатах Вермонт и Нью-Йорк. И сахар и сироп получают преимущественно из пасоки произрастающих в этих областях клёнов. Для производства кленового сахара преимущественно используются три вида клёнов: сахарный клён (Acer saccharum), чёрный клён (A. nigrum) и красный клён (A. rubrum). Эти сорта были выбраны из-за высокого содержания сахарозы (примерно от двух до пяти процентов) в соке этих видов. Однако для производства кленового сахара могут использоваться и другие (но не все) виды клёна, в частности, клён ясенелистный (Acer negundo), клён серебристый (A. saccharinum) и клён крупнолистный (A. macrophyllum)[15].

Кленовый сахар в брикетах

Сам по себе клён особым вкусом не обладает, но содержит в среднем 3 % сахарозы. Одно дерево дает в год от 38 до 95 литров пасоки, из которой получается в 35 раз меньше сиропа. Изготовление кленового сахара было известно индейцам доколумбовой Америки, которые предпочитали кленовый сахар кленовому сиропу из-за удобства транспортировки и хранения. Уже первые европейские поселенцы переняли у индейцев производство сахара: известно что в 1631 году английское торговое судно перевозило кленовый сахар из колонии Массачусетского залива в Новый Амстердам (будущий Нью-Йорк). В XVIII веке объём производства кленового сахара уменьшился, так как стал в больших объёмах выращиваться тростник, а тростниковый сахар производить гораздо дешевле и проще. Тем не менее, в небольшом количестве кленовый сахар продолжают производить и в наше время[16].

Тем не менее, на сегодняшний день основным продуктом, получаемым из кленового сока, является кленовый сироп, обладающий более выраженными и самобытными вкусовыми свойствами. Производство же кленового сахара не слишком рентабельно по сравнению с производством тростникового, и, особенно, свекловичного сахара, поэтому имеет ограниченный масштаб[17].

Финиковый сахар

Производится из фиников и не является прямой заменой белому сахару ввиду большого числа примесей. Плоды финиковой пальмы (Phoenix dactylifera) содержат большое количество фруктозы и сахаров глюкозы. Но извлечение сахаров сталкивается с огромными препятствиями, которые не позволяют их извлекать в промышленных масштабах. Кожура и клеточные мембраны фиников жёсткие, а плоды имеют липкую консистенцию, поэтому их нелегко разбить и разделить на части для эффективного извлечения сахаров.

Классически финиковый сахар получают путём замораживания фиников без косточек и разделения их на частицы. Частицы контактируют с нагретым водным раствором для извлечения сахаров из финиковых волокон. Обогащенный сахаром водный раствор отделяют от финиковых волокон путём пропускания водного раствора через одно или несколько милли-сеток. После чего раствор сгущают и получают традиционный финиковый сироп. Если влагу из сиропа выпарить то можно получить финиковый сахар. Готовый продукт содержит около 43 % сахарозы, 23 % фруктозы и имеет повышенную влажность что осложняет использование его в коммерческих целях[18].

Сорговый сахар — сахар сорго

Сахарное сорго (Sorghum saccharatum) — это травянистое растение, представляющее интерес после сахарной свёклы, так как в соке стебля сорго содержится 10-20 % и более сахаров. Родина сорго — Африка. Сорговый сахар получают из сока сахарного сорго. В Китае с глубокой древности из сахарного сорго получают патоку (сорговый мед). Во время Гражданской войны в северных штатах США пытались поставить производство соргового сахара на промышленную основу[19].

Чтобы добыть сахар из стеблей сорго, их мелко нарезают и отжимают. Далее раствор подогревается и фильтруется. Отжатый сок собирается в накопительную емкость, откуда насосом откачивался в ёмкости для хранения и консервировался. Оставшийся после отжима сока багасса (жом) может быть использован для корма скота[20] . Но извлечение сахара из соргового сока экономически не эффективно — в соке содержится много минеральных солей, камедей и инвертного сахара, поэтому выход чистого кристаллического сахара экономически невыгоден.

Сахар, полученный из сахарного сорго, по своему составу превосходит сахара, полученные из сахарной свёклы и тростника, так как, кроме сахарозы, содержит ещё фруктозу и глюкозу. Сироп, полученный из стеблей сорго, содержит: Са, P, Mg, K, Na, Cu, Zn, Co, Mn, Fe, S, до 3 % протеина, все незаменимые аминокислоты, витамины В1, В2, РР, Е и С. Сорговый сироп чаще используют в винокурении[19]. Однако культура сорго для получения сахара сохраняет свой сельскохозяйственный потенциал, поскольку сорго может возделываться в засушливых районах, где выращивание прочих сахарных культур либо невозможно, либо невыгодно. Также сахарное сорго не требует специальных машин и особых приёмов возделывания, для его культивирования пригодны те же методы и механизмы, которые используются для кукурузы[20].

Пищевая ценность сахара

Содержание питательных веществ, витаминов, микроэлементов на 100 г.: калорийность составляет 374,3 ккал. Содержание воды — 0,1 г., углеводов: — 99,8 г., железа — 0,3 мг, калия — 3,0 мг, кальция — 2.0 мг, натрия — 1,0 мг. Он обеспечивает 4 калории на грамм или 16 калорий в чайной ложке без горки (4 г)[21].

Химический состав сахара-сырца колеблется в следующих пределах (в % к массе сахара-сырца):

Сахароза 96,5-98,0

Вода 0,4-0,8

Несахара 1,5-2,0[22]

Согласно данным USDA белый гранулированный сахар содержит до 99,8 % сахарозы[23]. Углеводный состав сахаров низкой очистки типа тростникового и финикового отличается в зависимости от способа производства, времени сбора урожая, периода сбора. Так содержание сахарозы в кокосовом сахаре может варьироваться от 75 до 90 % в зависимости от выбранного способа производства и времени ферментации сахарного сока на солнце[14].

Производство сахара

Сахар белый под микроскопом

Согласно ГОСТ 33222- 2015 «Сахар белый» выделены следующие категории производимого сахара[24]:

  1. По орголептическим признакам:
    • кристаллический сахар — однородная сыпучая масса кристаллов, возможно комки, разваливающиеся при нажатии;
    • сахарная пудра — однородная сыпучая масса измельченных кристаллов, кристаллы сахара не более 0,2 мм;
    • кусковой сахар — в виде кусочков однородной формы без вкраплений, изготовленный прессованием кристаллического сахара.
  2. По физико-химическим показателям:
    • Экстра — очищенная и кристаллизованная сахароза, массовая доля которой не менее 99,8 %;
    • белый сахар (категории ТС1, ТС2): очищенная и кристаллизованная сахароза, массовая доля которой не менее 99,7 %;
    • фабричный белый сахар: очищенная и кристаллизованная сахароза, массовая доля которой не менее 99,50 % и цветность которой не более 195 единиц ICUMSA.

До начала производства сахарного песка самым популярным вариантом производства сахара была сахарная голова. Так называли литой сахар в форме конуса. Для продажи сахарные головы пилили (т. н. пилёный кусковой сахар) или кололи кусками (колотый кусковой сахар), от которых для трапезы надо было откусывать маленькие кусочки специальными кусачками. Как правило, чай с таким сахаром пили вприкуску. Предположительно, литой сахар начали продавать в Венеции в конце X века. Изготавливали его рафинированием тростникового сахара и заливкой расплавленной массы в формы, где выдерживали до затвердевания. В 1900-х годах сахар стали дробить и сушить в центрифуге, сахарные головы стали исчезать. В зависимости от размера и формы голова весила от 5 до 15 кг. В СССР последний раз 20-сантиметровая сахарная голова появилась в продаже в 1967 году, к юбилею Октябрьской революции 1917 года. В ряде стран Африки, Германии и Бельгии их изготавливают до сих пор и продают, завёрнутыми в синюю бумагу[25].

Сахарные головы
Прессованный сахар рафинад

В СССР сахар рафинад выпускался в формате прессованного сахара рафинада или в колотой форме. Для приготовления колотого сахара готовился насыщенный сахарный сироп, содержащий от 60 % сахара. Сироп отливали в форме (сахарная голова), после чего ломали на куски неровной формы. Параллельно развивалось приготовление сахара рафинада в прессованной форме, как более дешевый способ производства. Для такой технологии сахар песок прессуют прессом под давлением, получая бруски равной формы[26].

По итогам 2016 года производство сахара в России выросло на 4,9 % и составило 6022,9 тыс. тонн. В 2007 году свыше 47 % продукции приходилось на тростниковый сахар, вырабатываемый исключительно из импортного сырья — тростникового сахара-сырца. В 2016 году уже более 95 % продукции приходится на свекловичный сахар, сырьем для которого служит сахарная свёкла, выращиваемая в России[27].

Особенностью территориального размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям сахарной свёклы, поскольку перевозка свёклы на значительные расстояния экономически неэффективна. В ряде случаев, сахарные заводы имеют собственные посевные площади, расположенные непосредственно вблизи предприятия. Основное производство сахара сосредоточено в трёх федеральных округах: Южном, Центральном и Приволжском — 95,1 % от общего объёма производства в России по итогам 2016 года. Крупнейший регион производитель — Краснодарский край, в 2016 году здесь было произведено 1488,4 тыс. тонн сахара или 24,7 % от общероссийского объёма производства. В регионе самые большие посевные площади сахарной свёклы — 187 тысяч гектаров по данным за 2016 год[27].

Согласно данным Союза сахаропроизводителей России (Союзроссахар), за 2021 было произведено 0,4 млн тонн, во втором (в рамках) — 5,2 млн тонн. В 2022 году до окончания произведено еще около 0,3 млн тонн[28].

Примечания

  1. ↑ Большая Советская Энциклопедия / Л. С. Шаумян. — «Советская энциклопедия», 1969—1986.
  2. ↑ Стефан Т.Беккет. Шоколад и шоколадные изделия. — Санкт-Петербург: Профессия, 2013. — С. 80. — 707 с.
  3. ↑ Б.Минифай. Шоколад, конфеты, карамель и другие кондитерские изделия. — Санкт-Петербург: Профессия, 2008.
  4. ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 А.Р.Сапронов. Технология сахара. — Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1983. — С. 4—8.
  5. ↑ 5,0 5,1 А.Р.Сапронов. Производство сахара. — Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1983.
  6. ↑ 6,0 6,1 6,2 Брокгауз, Ефрон. Сахар свекловичный и тростниковый / Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. — Санкт-Петербург, 1890. — С. в 86 т.
  7. ↑ Галицкий С.В. Ощепкова П.А. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ДИНАМИКА ОБЪЁМОВ ПОСТАВОК ТРОСТНИКОВОГО САХАРА В РОССИЮ // Фундаментальные исследования. — 2016. — № 3. — С. С. 339-343.
  8. ↑ 8,0 8,1 Hoffmann H., Mauch W., Untze W. Zucker und Zuckerwaren. — Berlin: Vertlag Paul Parey, 2002. — С. 34.
  9. ↑ Dina Zidan and Azrina Azlan. Non-Centrifugal Sugar (NCS) and Health: A Review on Functional Components and Health Benefits // Applied Sciences. — 2022. — Декабрь.
  10. ↑ 10,0 10,1 Большая советская энциклопедия / Л. С.Шаумян. — Советская энциклопедия, 1969—1986. — С. 162.
  11. ↑ Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. Сахар пальмовый или ягре. — Санкт-Петербург, 1890. — в 86 т., с.32 с.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 12,3 Tanmay Sarkar,Megha Mukherjee,Sarita Roy. [https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e14788 Palm sap sugar an unconventional source of sugar exploration for bioactive compounds and its role on functional food developmen] // Helyon. — 2023. — 1 апреля (т. 9).
  13. ↑ 13,0 13,1 13,2 Ariana Saraiva ,Conrado Carrascosa ,Fernando Ramos,Dele Raheem,Maria Lopes and António Raposo. Coconut Sugar: Chemical Analysis and Nutritional Profile; Health Impacts; Safety and Quality Control; Food Industry Applications // Public Health. — 2023. — № 20.
  14. ↑ 14,0 14,1 Ariana Saraiva,Conrado Carrascosa,Fernando Ramos. Coconut Sugar: Chemical Analysis and Nutritional Profile; Health Impacts; Safety and Quality Control; Food Industry Applications // Public Health 2 : журнал. — 2023. — Февраль.
  15. ↑ Melvin R. Koelling, Ph.D.,Russell Davenport. North American Maple Syrup Producers Manual // The Ohio State University Extension. — 1996. — Т. Chapter 3 · The Maple Resource, № 856.
  16. ↑ Chantal Mustoe. The sappy science of maple syrup // Science Borealis. — 2018. — 2 февраля.
  17. ↑ Joshua M. Rapp , David A. Lutz , Ryan D. Huish , Boris Dufour , Selena Ahmed , Toni Lyn Morelli , Kristina A. Stinson. Finding the sweet spot: Shifting optimal climate for maple syrup production in North America // Forest Ecology and Management. — 2019. — 19 сентября.
  18. ↑ Hooralain Bushnaq,Rambabu Krishnamoorthy,, Mohammad Abu-Zahra,Shadi W. Hasan,Hanifa Taher 1. Supercritical Technology-Based Date Sugar Powder Production: Process Modeling and Simulation // processes. — 2022. — Октябрь.
  19. ↑ 19,0 19,1 Брокгауз, Ефрон Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона. Сахар сорговый. — Санкт-Петербург, 1890. — С. с.34, т.84.
  20. ↑ 20,0 20,1 Е.Н. Ефремова,Н.Ю. Петров. ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКИ САХАРНОГО СОРГО // ИЗВЕСТИЯ НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА. — 2012. — 28 апреля.
  21. ↑ Nutritional Value. https://sugar.ca/ (2023).
  22. ↑ А.Р.Сапронов. Производство сахара. — Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1983. — С. 171.
  23. ↑ Sugars, granulated. https://fdc.nal.usda.gov/ (12.16.2019).
  24. ↑ ГОСТ 33222-2015. Сахар белый: технические условия (2015).
  25. ↑ Большая российская энциклопедия (14 марта 2023).
  26. ↑ Большая Советская энциклопедия / С.Н.Вавилов. — Москва: Большая Советская энциклопедия, 1986. — С. с.162.
  27. ↑ 27,0 27,1 Дайджест «Сахар»: производство сахара в России в сезоне-2022/23 превысит потребности внутреннего рынка на 3,3% — «Союзроссахар». «Центр Агроаналитики» | (02 декабря 2022).
  28. ↑ Обзор результатов бизнес-направлений «Русагро» за 2021 год Сахарный сегмент (2021).

Ссылки

ГОСТ 33222-2015 Сахар белый: технические условия

WLW Checked Off icon.svg Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!
Источник — https://znanierussia.ru/articles/index.php?title=Сахар&oldid=573342