Работа посвящена изучению возможности реализации технологии производства сахара в домашних условиях. В статье описывается опыт по получению сахара из красной столовой свеклы в домашних условиях, проводится сравнительный анализ физических и химических свойств полученного продукта и сахара-песка, выявляются плюсы и минусы домашнего производства сахара.
Ключевые слова: сахар, технология, свойства, анализ.
Сахар — это тот продукт, с которым мы встречаемся каждый день. Он используется не только при приготовлении всевозможных сладостей, но и при изготовлении колбасы, засолке рыбы. Сахар делает людей счастливыми и дает энергию. Он применяется при изготовлении лекарств [3].
А что мы знаем об этом сладком продукте? Когда и где он появился? Как его получают?
Сахар появился около 2 тысяч лет назад в Индии. Первый сахар добывали из тростника и называли его «сладкой солью» или «медом без пчел». Тростниковый сахар имел коричневый цвет.
В 18 веке немецкий химик Андреас Маркграф обнаружил кристаллики сахара в корнях свеклы. Но только в начале 19 века был выведен сорт свеклы, пригодный для получения сахара. В настоящее время этот сорт свеклы так и называется сахарная.
На Руси тростниковый сахар был известен с 12 века и долгое время был очень дорог, так как привозился издалека. Употребление сахара было признаком богатства.
Купеческим дочкам специально чернили зубы – якобы они испортились от большого потребления сахара, это свидетельствовало о богатстве невесты.
В России в начале 18 века сахар продавали в аптеках как лекарственное средство. За 1 наперсток сахара требовали целый рубль! И это притом, что за рубль тогда можно было купить более 5 кг рыбьей икры или 25 кг говяжьего мяса [4].
Первый завод по производству свекловичного сахара появился в России в 1802 году. И с тех пор постепенно сахар перестал быть предметом роскоши. Сейчас годовое потребление сахара в России составляет 40 кг на одного человека [5].
Рассмотрим технологию производства сахара.
Технология производства сахара состоит из нескольких этапов. На первом этапе корнеплоды очищают от земли и ботвы, моют. На втором этапе ее превращают в стружку на свеклорезках. На третьем этапе свекловичную стружку размачивают в горячей воде в специальных аппаратах – диффузорах. Там свекольный сок переходит из волокон в воду. Далее сок отделяется от жмыха, его очищают от примесей путем добавления гашеной извести и выпаривают для избавления от лишней воды. На четвертом этапе при помощи центрифуг происходит отделение кристаллов сахара от патоки. Полученные на этом этапе кристаллы сахара имеют светло-коричневый цвет. Далее полученный продукт обрабатывают химическими веществами, для придания белого цвета, промывают и сушат горячим воздухом. Получается сахар-песок [1, 2].
Проведем опыт по получению сахара в домашних условиях.
Для опыта был взят 1 килограмм красной свеклы (рис. 1). Корнеплоды тщательно мылись, очищались от корней и ботвы. Далее их превращали в свекольную стружку с помощью терки (рис. 2). На следующем этапе свекольная стружка помещалась в кастрюлю, заливалась водой и нагревалась в течение 1 ч. 30 мин. На следующем этапе жмых отделялся от сока и отжимался (рис. 3). Так был получен концентрированный свекольный сок.
|
|
Рис. 1. Исходный продукт для проведения опыта |
Рис. 2. Процесс измельчения свеклы |
|
|
Рис. 3. Отделение свекловичного сока от жмыха |
Рис. 4. Процесс выпаривания воды из свекловичного сока |
Далее из полученного свекольного сока выпаривалась жидкость (рис. 4). На это ушло около 8 часов. В результате был получен сироп (рис. 5), который разделили на две части. Одну часть поместили в форму для льда и отправили в морозильную камеру для кристаллизации. Другую часть взбивали миксером в течение 5 минут до затвердевания. Затвердевший сироп внешне напоминал карамель розового цвета (рис. 6). Измельчив застывший сироп, мы получили твердые крупинки (рис. 7). Это и есть «сахар», полученный в домашних условиях.
Часть сиропа, отправленная в морозильную камеру, после извлечения напоминала леденцы темного цвета (рис. 8).
|
|
Рис. 5. Сироп, полученный в результате выпаривания |
Рис. 6. Продукт, полученный при взбивании сиропа |
|
|
Рис. 7. Сахар из красной свеклы, полученный в домашних условиях |
Рис. 8. Свекловичный сироп после заморозки |
В таблицу 1 занесены результаты сравнения основных свойств полученного сахара и сахара, купленного в магазине. Оказалось, что они обладают схожими свойствами: растворимость, поведение при нагреве и охлаждении. А различаются они по форме, вкусу, запаху, цвету.
В заключение можно отметить, что в домашних условиях получить сахар, такой же, как мы покупаем в магазине – нельзя. Однако полученный продукт обладает сладким вкусом и может быть использован для приготовления некоторых блюд.
К минусам домашнего производства можно отнести:
- длительность процесса (у нас ушло около 12 часов);
- дороговизна – чтобы получить 1 килограмм сиропа, нужно переработать около 10 килограммов свеклы, а это в 7-8 раз дороже килограмма готового сахара;
- трудоемкость – требуется много сил, чтобы превратить свеклу в стружку;
- полученный продукт обладает ярким цветом и свекольным привкусом, поэтому не подойдет для приготовления любых блюд.
Таблица 1
Сравнение основных свойств продукта, полученного дома, и сахара-песка
Свойство |
Сахар-песок, произведенный на сахарном заводе |
Свекловичный сахар, произведенный в домашних условиях |
Форма |
Кристаллики сахара |
Кусочки твердой массы |
Цвет |
Бесцветный |
Коричнево-красный |
Вкус |
Сладкий |
Сладкий, горьковатый, специфический |
Запах |
Практически отсутствует |
Специфический, с фруктовыми нотками |
Растворимость |
Быстро растворяется в воде. Полученный раствор – прозрачен. |
Медленно растворяется в воде. Полученный раствор – мутный, красно-коричневого цвета, имеется осадок. |
Поведение при нагреве |
При нагревании с небольшим количеством воды, плавится, превращается в густую прозрачную массу. |
При нагревании с небольшим количеством воды, плавится, превращается в густую массу красно-коричневого цвета. |
Поведение при охлаждении |
При помещении в морозильную камеру состояние не меняется. |
При помещении в морозильную камеру состояние не меняется. |
Однако у сахара, полученного дома, есть и плюсы:
- в нем не содержится вредных веществ, которые применяют в промышленности для очищения свекольного сока от примесей и придания сахару белого цвета;
- он богат витаминами и минералами, в отличие от белого сахара, купленного в магазине.
В результате проведенного анализа можно сделать вывод, что для ежедневного употребления в пищу сахар, произведенный в домашних условиях, не подходит. Однако может быть иногда приготовлен как домашняя сладость.
Литература:
- Детская энциклопедия в 10 томах, первое издание. Изд-во: Академии педагогических наук РСФСР, 1960-1962.
- Сапронов А. Р. Технология сахара – М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1983. – 232 с.
- Сахар – это http://forexaw.com/
- Десять интересных фактов о сахаре, которые нужно знать https://kitchenmag.ru/posts/
- История производства сахара http://www.landwirt.ru/