Сахарная свекла — как делают сахар на производстве и в домашних условиях, особенности процесса

Сахарная свекла — важный сельскохозяйственный продукт и основа для производства сахара. В статье рассмотрим отличия между сахарной и кормовой свеклой, существующие сорта и регионы её выращивания. Также подробно остановимся на этапах производства сахара на заводе, что поможет понять технологический процесс и его значение для экономики. Эти аспекты подчеркивают важность сахарной свеклы в агропромышленном комплексе и её влияние на наше питание.

Описание сахарной свеклы и чем отличается от кормовой

Сахарная свекла — однолетнее корнеплодное растение. В начале своего развития она образует розетку из прикорневых листьев и формирует плотный корнеплод, который достигает зрелости примерно за 100 дней. В стадии технической зрелости содержание сахарозы в свекле колеблется от 10 до 20%, что зависит от сорта и условий выращивания.

Как происходит рост сахарной свеклы? Наилучшей почвой для её культивации считается чернозем. Оптимальная температура для роста составляет 20-22 °C. Растение требует регулярного полива и хорошего солнечного освещения, от которых зависит уровень сахарозы в корнеплоде.

Эксперты в области агрономии и пищевой технологии отмечают, что процесс производства сахара из сахарной свеклы включает несколько ключевых этапов. Сначала свеклу очищают и измельчают, после чего из нее извлекают сок с помощью горячей воды. Затем сок очищают от примесей и концентрируют, используя методы выпаривания. В результате получается сироп, который кристаллизуется при охлаждении.

В домашних условиях процесс значительно упрощен. Для получения сахара из свеклы необходимо нарезать корнеплоды, отжать сок и уваривать его до нужной консистенции. Однако эксперты предупреждают, что такой сахар будет отличаться по качеству и вкусу от промышленного. Тем не менее, это интересный способ получить натуральный продукт, который может привлечь внимание любителей домашнего производства.

Галилео 🍬 Как из свёклы получают сахар?

Чем отличается сахарная свекла от кормовых видов

Сахарная свекла бывает разных форм: круглой, овальной и удлиненной. Ее корнеплоды имеют белый или светло-желтый цвет, в отличие от кормовой свеклы, которая отличается более светлой мякотью.

Основные визуальные отличия между сахарной и кормовой свеклой:

1. У сахарных сортов корнеплодов розетка листьев очень густая и может достигать 50 листьев, тогда как у кормовых видов их не более 30.
2. Кожура сахарной свеклы белая, а у кормовых сортов она может быть желтой, малиновой, оранжевой или серой.
3. Корнеплоды сахарных сортов имеют коническую и удлиненную форму, в то время как кормовые виды чаще округлые.
4. Сахарная свекла растет под землей, и на поверхности видны только листья, тогда как кормовые сорта частично находятся над землей.

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о сахарной свекле и процессе производства сахара:

1. Процесс экстракции сахара: На промышленном уровне сахар из сахарной свеклы извлекается с помощью горячей воды и химических процессов. Свеклу сначала моют, затем нарезают на мелкие кусочки и обрабатывают горячей водой, чтобы растворить сахар. Полученный сок очищают от примесей с помощью извести и угля, а затем выпаривают, чтобы получить кристаллы сахара.

2. Сахарная свекла vs. тростниковый сахар: Хотя сахарный тростник является более традиционным источником сахара, сахарная свекла составляет около 30% мирового производства сахара. В некоторых странах, таких как Россия и Германия, сахарная свекла является основным источником сахара, что делает её важной для местной экономики.

3. Домашнее производство сахара: В домашних условиях получить сахар из свеклы довольно сложно, но возможно. Для этого нужно отжать сок из свежей свеклы, а затем выпарить его до получения густой сиропообразной консистенции. Однако, в отличие от промышленного производства, в домашних условиях не удастся достичь такой же чистоты и кристаллической структуры сахара.

Из чего на самом деле делают сахар? ШОК!

Сорта сахарной свеклы

Сорта сахарной свеклы делятся на три основные группы:

• высокоурожайные с низким содержанием сахара (до 18%);
• урожайно-сахаристые со средним уровнем сахара (до 19%);
• сахаристые с высоким содержанием сахара (до 20%).

Гибриды свеклы различаются по срокам созревания:

• Z/NZ-типа с ранним сроком;
• Z/NZ/N-типа со средним сроком;
• NE-типа с поздним сроком.

Наиболее урожайные сорта, зарекомендовавшие себя, включают: Белорусская односемянная 69, а также гибриды Несвижский, Манеж, Белдан, Рубин, Вегас, Кассандра, Нэнси и Богема.

Корнеплод, который выращивают на дачах, называется свекла обыкновенная (столовая). Этот овощ широко используется в кулинарии, особенно для приготовления традиционных русских блюд, таких как борщ. Популярные сорта: Красный шар, Холодостойкая, Бордо, Смуглянка и Подзимняя.

Сахар из сахарной свёклы

Где выращивается сахарная свекла

Страны, занимающиеся выращиванием сахарной свеклы, расположены по всему миру. Этот сладкий корнеплод культивируется в России, Украине, США, Турции и европейских странах. Значительные площади для его возделывания выделены в государствах СНГ, таких как Беларусь, Кыргызстан, Казахстан, Таджикистан и Грузия.

В России сахарная свекла произрастает в Алтайском крае, Сибири, Поволжье и на Дальнем Востоке. Наиболее благоприятные регионы для её выращивания находятся в Ставропольском крае, где черноземы и климатические условия идеально подходят для роста этого корнеплода.

Состав сахарной свеклы

Это растение содержит много полезных витаминов и минералов. Калорийность сахарной свеклы составляет 40-45 ккал: белки — 1,5 г; жиры — 0,1 г; углеводы — 8,8 г; клетчатка — 2 г; пищевые волокна — 2,5 г; зола — 1 г.

Содержание сахара в сахарной свекле может достигать 20% в некоторых сортах. В него входят моносахариды и дисахариды: глюкоза, фруктоза, галактоза и арабиноза.
В химическом составе свеклы присутствуют витамины: А, С, Е, РР, В1, В2, В3, В6, В9.
Полезные макроэлементы:

• Калий (280 мг),
• Кальций (37 мг),
• Натрий (46 мг),
• Фосфор (43 мг).

Также в свекле содержатся микроэлементы:

• Железо (1,4 мг),
• Йод (7 мг),
• Кобальт (2 мкг),
• Марганец (660 мкг),
• Медь (140 мкг),
• Цинк (450 мкг).

Содержание сахара в свекле распределено неравномерно. Самая сладкая часть овоща находится в более широких участках, в то время как верхняя и нижняя части корнеплода менее сладкие. Наибольшее количество сахарозы сосредоточено в сердцевине корнеплода.

Полезные свойства

Какова польза свеклы? Этот корнеплод обладает множеством полезных свойств, которые положительно влияют на здоровье человека:

• снижает уровень холестерина;
• повышает уровень гемоглобина;
• очищает и восстанавливает функции печени;
• улучшает работу кишечника;
• восполняет дефицит железа и йода;
• укрепляет стенки сосудов;
• снижает артериальное давление;
• нормализует обмен веществ;
• поддерживает здоровье щитовидной железы.

Благодаря высокому содержанию антиоксидантов, свекла укрепляет иммунную систему и помогает организму справляться с простудами. Она необходима для увеличения количества эритроцитов в крови, что облегчает течение различных заболеваний. Аминокислота бетаин помогает в борьбе с болезнью Альцгеймера, атеросклерозом, анемией, мастопатией и тромбофлебитом.

Знали ли вы? Зеленая ботва свеклы также полезна. Отвар из неё очищает организм от токсинов и нормализует обмен веществ. Ботву используют и в косметологии: её отвары помогают омолодить и увлажнить кожу, придавая ей сияние.

Свекла выращивается не только для производства сахара. Ботва некоторых кормовых сортов служит основой для кормления животных. Зеленые верхушки содержат множество микроэлементов и являются отличной добавкой к рациону скота. Из отходов производства получают сахарную патоку, которая используется в кондитерской промышленности.

Вред и противопоказания

Хотя овощ обладает множеством полезных свойств как в сыром, так и в приготовленном виде, он может негативно сказаться на здоровье. Кому следует избегать употребления сахарной свеклы?

1. Людям с низким артериальным давлением. Микроэлементы, содержащиеся в свекле, могут снизить давление на 8-10 единиц. Поэтому при гипотонии этот корнеплод противопоказан в любом виде.
2. Тем, кто предрасположен к мочекаменной болезни. Щавелевая кислота в свекле может способствовать образованию солей, из которых формируются камни в почках.
3. Людям с ослабленным кишечником. Слабительные свойства свеклы могут вызвать диарею.
4. Тем, у кого есть язва желудка или заболевания двенадцатиперстной кишки. Кислоты в этом овоще могут усугубить проблемы с пищеварением.
5. Людям с сахарным диабетом. Высокое содержание сахарозы в свекле может повысить уровень сахара в крови, что опасно.

Если варить красный корнеплод в течение одного часа, содержание сахара в нем уменьшится более чем в пять раз. В таком виде его можно употреблять всем, но в разумных количествах.

Это интересно: Выход из экологического кризиса. Ученые выяснили, что клетки и экстракты сахарной свеклы способны поглощать и расщеплять нитроглицерин — органическое взрывчатое вещество.

Технология и этапы производства сахара из сахарной свеклы на сахарозаводе

На территории Липецкой области расположен крупнейший сахарный завод в России — Добринский сахарный завод, который способен перерабатывать до 6000 тонн свеклы ежедневно.

Как извлекают сахар из свеклы? Процесс производства сахара представляет собой сложную технологическую цепочку, состоящую из нескольких этапов. Сначала свеклу тщательно моют, затем очищают и измельчают. Полученный жмых прессуют для извлечения сока. Далее сок проходит через несколько этапов обработки и фильтрации, после чего его обесцвечивают для достижения прозрачности. Затем с помощью мощных центрифуг выделяется сахароза, которая кристаллизуется в виде крупинок. Из одной тонны сладких корнеплодов на промышленных заводах можно получить до 150 кг сахара.

Подготовка сырья

На первом этапе овощи моют и очищают. Корнеплоды, поступающие с полей, покрыты грязью и требуют тщательной обработки. Если температура воды превысит 18°С, свекла начнет терять сахаристость. После мойки овощи промывают в растворе с добавлением хлора и отправляют на транспортерную ленту для сушки. Подсушенную свеклу подготавливают к нарезке.

Следующий этап — измельчение овощей. Высушенная свекла взвешивается и подается на машины для нарезки. Дисковая свеклорезка удаляет кожуру, при этом оптимальная толщина стружки не должна превышать 1,5 мм.

Извлечение сахара

Свекольный сок проходит стадию диффузии. При температуре 70-80°С из мелко нарезанных кусочков свеклы извлекаются сахарные кристаллы. Для предотвращения развития микроорганизмов в сладкой среде в диффузионный аппарат добавляется кислая среда, например, формалин.

В результате из корнеплодов выделяется сок, содержащий значительное количество мезги, которую отделяют в специальных устройствах. После тщательного отжима жмых прессуют, и он используется в качестве добавки в корм для животных.

Для дальнейшей очистки свекольный сок обрабатывают. Для этого применяют негашеную известь, создавая щелочную среду. Органические кислоты способствуют образованию нейтральной среды, в которой выделяется белок. Продукты химической реакции оседают и затем удаляются.

Следующий шаг — сатурация. На этом этапе добавляется углекислый газ. Затем в раствор вводят мел, чтобы устранить окраску. После фильтрации раствора процесс сатурации повторяется. В итоге свекольный сок приобретает матово-белый цвет.

Кристаллизация

Следующий шаг в производственном процессе — сульфитация. В раствор вводят сернистый ангидрид (газ), который снижает щелочную реакцию, благодаря чему раствор становится прозрачным. Вязкость сиропа уменьшается, и начинается кристаллизация.
Сок, полученный после сульфитации, представляет собой обычную сахарозу. Если раствор дополнительно загустить, активная кристаллизация начнется.

Формирование сахара

Процесс производства сахара проходит в вакуумных установках. Сначала раствор нагревают для удаления излишков воды, затем его кипятят. В результате оставшийся раствор кристаллизуется, образуя мелкие кристаллы, которые отделяются с помощью центрифуги.

Полученные сахарные кристаллы подвергаются дополнительной обработке и сушке. Из них формируются кубики рафинада, которые пользуются высоким спросом на рынке. Вторым типом сахара остается сахарный песок.

Сахар из свеклы в домашних условиях

С давних времен рецепты, переданные бабушками, стали неотъемлемой частью нашей кулинарной традиции. Интересно, как наши предки добывали сахар из свеклы?

1. Рецепт от бабушек: возьмите 3 кг сладких корнеплодов, тщательно промойте и очистите их с помощью щетки. Удалите кожуру, поместите свеклу в удобную посуду и поставьте в духовку на 1 час, чтобы она стала мягкой. Затем выложите свеклу на противень и подсушите в духовке. Высушенные ломтики измельчите в порошок. Ваш домашний сахар из свеклы готов!

2. Современный рецепт: 3 кг свеклы хорошо промойте, обрежьте корни и ботву, кожуру не удаляйте. Поместите овощи в кастрюлю и залейте кипящей водой. Варите 1 час. Нарежьте корнеплоды тонкими кружочками толщиной 1 мм, а затем нарежьте их соломкой. Полученную массу заверните в кусок ткани, плотно замотайте и поместите под пресс. Сок, который выделится, слейте в отдельную емкость.

Оставшийся жмых снова поместите в кастрюлю и залейте водой наполовину. После варки в течение 30 минут слейте воду, а волокна свеклы снова отправьте под пресс, используя марлю. Слитую воду добавьте к свекольному соку.

После того как вы отожмете и несколько раз отфильтруете жидкость через марлю, перелейте сок в кастрюлю и поставьте на плиту. Варите на медленном огне до загустения. Излишняя влага выпарится, и у вас останется густой сироп из сахарной свеклы, который можно заморозить, разлив в формочки для льда.

Свекла — это овощ, без которого не обходится ни одна хозяйка. Салаты, борщи, винегреты, овощные котлеты — все эти блюда являются классикой русской кухни. Сладкий корнеплод можно употреблять в сыром, тушеном, вареном или запеченном виде, и он полезен при любом способе приготовления.

Экологические аспекты производства сахара из сахарной свеклы

Производство сахара из сахарной свеклы имеет значительное влияние на окружающую среду, и это влияние может быть как положительным, так и отрицательным. Рассмотрим основные экологические аспекты, связанные с этим процессом.

Использование земельных ресурсов

Сахарная свекла требует больших площадей для выращивания, что может привести к изменению ландшафта и потере естественных экосистем. При расширении посевных площадей часто происходит вырубка лесов и уничтожение природных мест обитания, что негативно сказывается на биоразнообразии. Однако, при правильном управлении сельским хозяйством, можно минимизировать эти последствия, используя методы севооборота и интегрированного земледелия.

Потребление воды

Выращивание сахарной свеклы требует значительных объемов воды, особенно в регионах с недостатком осадков. Это может привести к истощению водных ресурсов и ухудшению качества воды. Для снижения водопотребления фермеры могут применять капельное орошение и другие современные технологии, которые позволяют более эффективно использовать воду.

Использование химических удобрений и пестицидов

Для достижения высоких урожаев сахарной свеклы часто применяются химические удобрения и пестициды. Их использование может привести к загрязнению почвы и водоемов, а также негативно сказаться на здоровье человека и животных. В последние годы наблюдается тенденция к переходу на органические методы ведения сельского хозяйства, что позволяет снизить негативное воздействие на окружающую среду.

Выбросы парниковых газов

Производственный процесс, связанный с переработкой сахарной свеклы, также вносит вклад в выбросы парниковых газов. Энергетические затраты на переработку, транспортировку и упаковку сахара могут быть значительными. Для снижения углеродного следа многие заводы переходят на использование возобновляемых источников энергии и внедряют более эффективные технологии.

Утилизация отходов

Производство сахара из сахарной свеклы генерирует значительное количество отходов, таких как жом и меласса. Эти побочные продукты могут быть переработаны и использованы в качестве корма для животных или для производства биогаза. Эффективная утилизация отходов позволяет не только снизить негативное воздействие на окружающую среду, но и создать дополнительные источники дохода для фермеров и перерабатывающих предприятий.

Заключение

Экологические аспекты производства сахара из сахарной свеклы требуют внимательного подхода и внедрения устойчивых практик. Сбалансированное использование ресурсов, переход на органические методы ведения сельского хозяйства и эффективная утилизация отходов могут значительно снизить негативное воздействие на окружающую среду и способствовать более устойчивому развитию сахарной промышленности.

Вопрос-ответ

Как сахарная свекла перерабатывается в сахар?

Сахарная свекла. На сахарном заводе после промывки сахарная свёкла нарезается тонкими полосками, называемыми стружкой. Стружку смешивают с горячей водой для извлечения сахара. Аналогично описанному выше процессу получения тростникового сахара полученный сироп фильтруют и нагревают, в результате чего образуются кристаллы сахара.

Что добавляют в сахар при производстве?

Классическая технология регламентирует использование следующих средств для дезинфекции: формалина, хлорной извести, пероксида водорода, известкового молока, сернистого газа, веществ аминогруппы (вазина, амбизоля), их комплексов и т. д.

Советы

СОВЕТ №1

Перед началом процесса переработки сахарной свеклы, тщательно выбирайте корнеплоды. Они должны быть крепкими, без повреждений и гнили, так как это напрямую влияет на качество получаемого сахара.

СОВЕТ №2

При варке свеклы для получения сока, следите за температурой. Слишком высокая температура может привести к карамелизации сахара, что ухудшит вкус и цвет конечного продукта.

СОВЕТ №3

Если вы планируете делать сахар в домашних условиях, используйте фильтры для очистки сока от примесей. Это поможет получить более чистый и качественный продукт, который будет лучше храниться.

СОВЕТ №4

Не забывайте о хранении готового сахара. Лучше всего хранить его в сухом и темном месте, чтобы избежать образования комков и потери качества.