СА́ХАР
-
Рубрика: Технологии и техника
-
Скопировать библиографическую ссылку:
СА́ХАР (греч. σάϰχαρον, от санскр. «сáркара»), пищевой продукт сладкого вкуса, основу которого составляет сахароза. Калорийность 100 г С. – 1,68 МДж (ок. 400 ккал). Сырьём для произ-ва С. являются сахароносные растения (преим. сахарная свёкла и сахарный тростник).
Употребление С. как сладкого сока дикой травы с толстым стеблем (сахарного тростника) с глубокой древности практиковалось на о. Новая Гвинея. Постепенно окультуренный сахарный тростник достиг Юго-Вост. Азии и Вост. Индии, а сок научились уваривать в густую коричневую массу, затем его стали предварительно очищать золой; лишь в начале нашей эры С. стали получать в виде кристаллов. Из Индии изготовление С. из сахарного тростника распространилось в Персию, Египет, по всему Средиземноморью, в нач. 16 в. – на Американский континент. Из сахарного тростника получали С.-сырец (полуфабрикат переработки сахарного тростника, не предназначенный для непосредств. употребления в пищу) и по морю доставляли для рафинирования в Европу, где стали использовать С. в качестве естеств. подсластителя. В 1719 в России (С.-Петербург) был построен первый сахарорафинадный завод, перерабатывавший привозной тростниковый С.-сырец. В 1747 нем. химик А. С. Маркграф обнаружил сахарозу в белой свёкле, получившей позднее назв. сахарной. В нач. 19 в. С. из сахарной свёклы стали вырабатывать в Германии (для очистки сока применялась серная кислота) и России (очистка сока проводилась известью; в усовершенствованном виде технология используется доныне во всём мире).
С. различают в зависимости от физич. состояния готового продукта (кристаллический, кусковой, жидкий), цвета (белый, разных оттенков от светло-жёлтого до тёмно-коричневого), степени очистки [высокой степени очистки (содержание сахарозы 99,8% по массе и более), очищенный (99,5–99,75%) и пониженной степени очистки (94,0–99,4%)], наличия пищевых добавок.
В РФ С. производят: белый кристаллический – в виде отд. кристаллов размерами 0,2–2,5 мм (т. н. сахарный песок), белый кусковой – в виде отд. кусков определённых размеров, изготовленных путём прессования кристаллич. С., жидкий – водный раствор С. (не менее 64% по массе), предназначенный для изготовления пищевых продуктов и кулинарных изделий; сахарную пудру – из белого кристаллич. С. путём размельчения в микромельницах до размера частиц не более 0,2 мм. Разл. виды белого и коричневого тростникового С. (кристаллический, кусковой, леденцовый, с пищевыми добавками), а также С.-сырец (не менее 97% сахарозы) ввозятся из-за рубежа.
В РФ С. вырабатывают преим. из сахарной свёклы, содержащей в среднем ок. 17,5% сахарозы. Сахарное производство реализуется непрерывно-поточным способом с высоким уровнем автоматизации осн. процессов. Очищенные корнеплоды измельчаются в тонкую стружку, которая подаётся в диффузионные аппараты. Почти весь С. из стружки переходит при темп-ре 65–75 °C в горячую воду. В результате образуются обессахаренная свекловичная стружка, содержащая ок. 8% сухих веществ (т. н. жом, используемый на корм скоту), и диффузионный сок – многокомпонентный раствор серого цвета, содержащий 12,5–13,5% сахарозы и ок. 2% несахаров. Удаление несахаров методом известково-углекислотной очистки реализуют многократной последоват. обработкой диффузионного сока известью (дефекация) и диоксидом углерода (сатурация) с выводом из аппарата образующегося осадка несахаров. Для снижения цветности сок обрабатывают диоксидом серы (сульфитация). Очищенный сок сгущают до сиропа с содержанием сухих веществ 65–73% в выпарных установках, фильтруют. Кристаллизацию сахарозы ведут из подготовленного сиропа с получением утфеля 1-й кристаллизации (массы, состоящей из кристаллов сахарозы и межкристального раствора) до 92% содержания сухих веществ. Затем в центрифугах утфель разделяют с получением влажных кристаллов и межкристального раствора. Кристаллы сушат нагретым воздухом (90–110 °C), затем охлаждают (до 25 °C) и упаковывают. Межкристальный раствор, содержащий до 50% поступившей со свёклой сахарозы, подвергают последоват. кристаллизации в две ступени. При разделении в центрифугах из утфеля 2-й кристаллизации получают С. и межкристальный раствор, из утфеля 3-й кристаллизации – С. и мелассу (концентрир. раствор сахарозы и несахаров, из которого кристаллизацией выделить сахарозу невозможно). С. 2-й и 3-й кристаллизации растворяют и объединяют с сиропом, возвращая в процесс. Из 100 кг сахарозы, содержащейся в свёкле, получают 80–86 кг сахара.
Произ-во С. из сахарного тростника аналогично свеклосахарному, отличие заключается в применении операции отжима стеблей тростника на вальцевом прессе, др. режимами очистки и выпаривания сока. Тростниково-сахарные заводы в осн. производят С.-сырец, лишь некоторые крупные предприятия выпускают очищенный белый С. Получение кускового С. из кристаллического основано на формовании кусков путём прессования доведённого до определённой влажности кристаллич. С. с последующим высушиванием сформированных кусков до влажности не более 0,25%.
Мировое произ-во С. в 2013/14 составило 176 млн. т, в РФ – 5,3 млн. т.