Что такое сахарная свекла: полный путь от посева овоща до полученного сахара на нашем столе

Сахарная свекла не так популярна у дачников, как столовые сорта. Однако она имеет колоссальное значение как сырье для промышленного производства сахара. Преимущество этой сельскохозяйственной культуры в безотходном использовании всего растения, включая ботву, применяемую в качестве корма для животных, органического удобрения и т. д.

Сахарная свекла и ее полезные свойства

Исторический предок столовой, кормовой и сахарной свеклы – дикая свекла, распространенная в Индии и на Дальнем Востоке. Из этой триады сахарная – самая «молодая» культура. Селекционеры вывели ее лишь в начале XIX века, хотя немецкий химик Андреас Маргграф еще в середине XVIII века выяснил, что сахара, выделяемые из тростника, содержатся и в свекле.

Переняв секреты переработки свекловичного сока, Россия наладила сахарную промышленность и стала мировым лидером по выращиванию сахарной свеклы. В 2016 году было произведено 51,4 млн тонн культуры.

Состав и калорийность

На 100 г продукта приходится: 45 ккал, 1,5 г белка, 0,1 г жира, 9,1 г углеводов. Овощ также содержит 2 г клетчатки и 2,5 г пищевых волокон, 86 г воды и 1 г золы.

Особое значение имеет высокое содержание моно- и дисахаридов: глюкозы, галактозы, арабинозы, фруктозы.

Химический состав сахарной свеклы включает:

• витамины А, Е, PP, C, группы B;
• макроэлементы: калий, кальций, натрий, фосфор;
• микроэлементы: йод, железо, медь, марганец, цинк;
• биофлавоноиды;
• пектин;
• бетаин.

Благодаря этим веществам овощ способствует повышению иммунитета, улучшению пищеварения и обмена веществ. Регулирует работу сердца и сосудов, способствуя выработке гемоглобина и понижая уровень холестерина. Увеличивает количество эритроцитов.

Свекла содержит большое число антиоксидантов, а значит, препятствует развитию онкологических заболеваний. Высокое содержание йода улучшает работу щитовидной железы при гипотиреозе. Употребление продукта включено в профилактику рахита у детей.

Вред и противопоказания к употреблению

Несмотря на богатый химический состав и массу полезных свойств, сахарная свекла имеет противопоказания и запрещена:

• при гипотонии из-за способности значительно понижать артериальное давление;
• при болезнях почек, подагре и ревматоидном артрите (содержащаяся в свекле щавелевая кислота способствует образованию оксалатных камней и песка);
• при хронической диарее, так как овощ оказывает слабительное действие;
• при повышенной кислотности в желудке, которая может усугубиться за счет щавелевой кислоты, а пищевые волокна дополнительно раздражают слизистую.

В первую очередь рекомендации касаются употребления сырого корнеплода и сока из него, однако и отварной свеклой злоупотреблять нельзя.

Как выглядит сахарная свекла и чем отличается от кормовой

Сахарная свекла – двулетнее растение семейства амарантовые. В первый год образуется вытянутый корнеплод с жесткой мякотью белого цвета и прикорневая розетка из листьев. На второй год прорастают генеративные органы.

Корневая система состоит из главного стержня и отходящих от него боковых корешков, достигает 50 см в ширину и до 3 м в глубину. Главный корень состоит из головки с листьями, корневой шейки и сочного корнеплода.

Зеленая масса богатая: в одной розетке насчитывается до 50-60 зеленых, гладких листьев с высокими черенками.

На фото – сахарная свекла.

Кормовая свекла отличается от сахарной:

• внешним видом (корнеплоды могут быть разных форм и цветов);
• более коротким вегетативным циклом (разница составляет 30 дней);
• химическим составом (в ней больше белка и меньше углеводов, в том числе сахаров).

Районы выращивания сахарной свеклы в РФ и ее значение

Для культивирования на просторах России наиболее пригодны условия Центрально-Черноземного региона (Курская, Липецкая, Тамбовская, Воронежская, Белгородская области). На него приходится половина посевных площадей овоща (167,7 тыс. кв. км).

Порядка 18% производства сахарной свеклы сосредоточено в Краснодарском крае (по данным экспертно-аналитического центра агробизнеса «АБ-Центр» за 2016 год).

Сахарная свекла имеет большое значение для индустриального производства сахара, а также в качестве корма для скота.

Преимущество культуры в том, что используется овощ полностью, без отходов:

• из патоки производят спирт, лимонную кислоту, глицерин, дрожжи;
• дефекат используется как удобрение для растений;
• жом служит сочным кормом для животных, в том числе крупнорогатого скота и свиней;
• извлеченный этанол в результате смешивания с бензином и дизелем становится формой биологического топлива.

Технология выращивания

Сахарная свекла требовательна к теплу, свету и влажности. Хорошо себя чувствует в условиях умеренного солнечного климата. Одинаково плохо переносит длительные проливные дожди и засуху. Оптимальная температура для прорастания – +20…25°С, для роста и синтеза сахара – +30°С.

Предшественники для свеклы при севообороте

Сахарную свеклу не выращивают как монокультуру. Высевают ее после озимой пшеницы и ржи, некоторых корнеплодов, например, лука, картофеля, и представителей семейства бобовые.

Если сахарной свеклой часто засеивают одно и то же поле, в почве накапливаются возбудители характерных болезней и вредители, в первую очередь свекловичная нематода. Ей также подвержены кормовая и столовая свекла, шпинат, крестоцветные (капуста, редис, горчица, рапс). Перерыв в посадке таких культур должен составлять от 3 до 7 лет.

Подготовка почвы к посеву

Сахарная свекла любит хорошо дренированные, суглинистые, дерново-подзолистые почвы, а также черноземы и торфяники. Особенно требовательна к кислотности почвы, оптимальный рН – от 6,5 до 7% (слабокислая, нейтральная).

Перед посевом почву обогащают органическими и минеральными комплексами, обязательно вспахивают и выравнивают. Корнеплодам нужна хорошая аэрация и дренирование, а крупные комья земли и сорная трава могут затормозить развитие корнеплодов. Между бороздами оставляют расстояние не менее 50 см, чтобы не теснить корни и не препятствовать орошению.

Справка. В качестве профилактики болезней в почву вносят древесную золу и бор. Зола понижает кислотность грунта, а бор малодоступен в почвах с высоким уровнем рН.

Подготовка семян

На семенных заводах проводят особые процессы обработки, которые ускоряют появление всходов и повышают продуктивность посевных работ:

1. Дражирование – покрытие семян защитной питательной оболочкой из смеси нейтрализованного торфа, перегноя, клеящего вещества (коровяка или полиакриламида), минеральных и бактериальных удобрений и стимуляторов роста.
2. Обволакивание защитно-стимулирующими веществами против патогенных микроорганизмов.

В промышленных масштабах используются механизированные сеялки, и дополнительная подготовка семян не производится. При выращивании свеклы для личных нужд семенной материал предварительно замачивают в теплой воде на 8-10 часов, например, на ночь.

Технология посева

Посев сахарной свеклы проводится, когда почва прогрелась минимум до +6°С. Культура не боится слабых заморозков, но для роста и развития ей необходима температура не ниже +20°С. Для посадки выбирают солнечный участок, так как в тени свекла уходит в рост зеленой массы, а не корнеплодов.

Семена закладывают в удобренный и увлажненный грунт на глубину от 2 до 4 см, между рядами соблюдают дистанцию 50 см. При благоприятных условиях всходы появляются на 4-5 день.

Уход за посевами

Сахарная свекла плохо реагирует на застой воды, поэтому особое значение имеют дренажная система и регулярное рыхление грунта. Полив на сыпучих текстурированных почвах производят дважды в неделю, на тяжелых суглинистых – 1 раз в неделю. Чтобы корнеплоды накопили максимальное количество сахаров, за две недели до сбора урожая полив прекращают.

Препятствуют нормальному росу растений сорняки – они конкурируют с технической культурой за питательные вещества в почве и солнечный свет. Для хорошей урожайности необходимы ручные прополки и межрядовое боронование.

В качестве подкормки используют сложные удобрения: «Нитрофоску», «Нитроаммофоску», «Аммофос», «Диаммонийфосфат».

В зависимости от типа почв может потребоваться внесение микроудобрений:

• медьсодержащие – на дерново-подзолистых почвах;
• марганец, кобальт и молибден – на выщелоченном черноземе.

Защита от вредителей и заболеваний

Для сахарной свеклы опасны:

1. Корнеед – грибковое заболевание. Поражает преимущественно молодые растения (до образования второй пары листьев), выражается в загнивании корней.
2. Пероноспороз (ложная мучнистая роса). Имеет грибковое происхождение, поражает надземные органы, на которых образуется серо-фиолетовый налет.
3. Церкоспороз – пятна пепельного цвета с красно-бурой каймой, вызванные развитием грибка. Способствует накоплению в плодах вредного азота.
4. Фомоз (зональная пятнистость). Проявляется в виде желтых или светло-бурых с концентрическими зонами пятен, внутри со временем появляются черные точки – скопления грибковых спор.
5. Аскохитоз – синевато-зеленые, постепенно буреющие округлые пятна.
6. Ризоктониоз (красная гниль). Поражает корни. Выглядит как вдавленные пятна, покрытые темно-фиолетовой грибницей. Приводит к гибели урожая.
7. Фузариозная гниль. Начинается с почернения корешков, а в подземной части происходит чрезмерное развитие боковых корней и некроз тканей внутри корнеплода.
8. Сухой склероциоз – сухие пятна и продольные трещины на плодах.
9. Парша – струпьевидные корочки или трещины, постепенно перерастающие в пробковидную ткань.

Для борьбы с заболеваниями применяют:

• биологические методы: лущение стерни, глубокую вспашку, удаление сорной растительности, привлечение полезных организмов типа божьих коровок и др.;
• химические средства – фунгициды и пестициды.

Уборка и хранение урожая

На созревание сахарной свеклы уходит 110-140 дней.

Признаками спелости служат:

• желтые листья;
• оголение верхней части корнеплода.

Сбор урожая возможен ручным способом или с применением специальной техники.

Хранят корнеплоды в прохладном, хорошо вентилируемом помещении, защищенном от попадания прямых солнечных лучей.

Технология переработки сахарной свеклы в сахар

Процесс включает следующие этапы:

1. От свеклы отделяют примеси, мешающие работе свекломолотилок и ухудшающие качество продукта. Для этого на гидравлическом транспортере установлены специальные ловушки.
2. В свекломойке корнеплоды очищают от налипшего грунта и прочих загрязнений.
3. Свеклу измельчают в стружку, чтобы быстрее и эффективнее извлечь сахара.
4. Стружку помещают в подогретую до 70°C воду, и за счет диффузии сахар переходит в жидкость.
5. Полученный сироп (сырой сок) содержит 1-2% несахарных примесей и лишь 13-15% собственно сахара. Поэтому требуется его очистка сначала известковым молоком – так называемая преддефекация; затем сок обрабатывают сатурационным газом – происходит процесс сатурации. Очищенный сок густеет, меняет цвет с черного на бледно-желтый.
6. В качестве промежуточного этапа проводят фильтрацию и обесцвечивание диоксидом серы (сульфитацию).
7. Чтобы избавиться от лишней влаги, сироп подвергается термическому выпариванию. После этого в нем содержится около 70% сахара.
8. В вакуум-аппаратах происходит кристаллизация сахара. В результате получается утфель – смесь из кристаллов сахара и сахарного раствора (в пропорции 1:1).
9. Во вращающейся центрифуге утфель распадается на кристаллы белого сахара и коричневый сироп – оттек. Оттек могут снова уварить в вакуум-пакетах, а затем прогнать через центрифугу. Кристаллы же высушивают и получают сахарный песок.

Сахарное производство имеет побочные продукты, которые успешно используются в других областях:

• обессахаренная мякоть (свекловичный жом) применяется в изготовлении кормов для животных;
• фильтрационный осадок становится удобрением;
• меласса, оставшаяся после прогона утфеля через центрифуги, используется в производстве дрожжей и спирта.

Справка. Кроме измельченного сахара возможно изготовление высеянного (с кристаллами определенного размера), жидкого, инвертного (устойчивого к кристаллизации) сахара, золотого и янтарного сиропов, патоки, а при добавлении тростниковой мелассы – коричневого сахара.

Другое применение сахарной свеклы

Измельченную свеклу можно применять как натуральный подсластитель для каш, компотов и других блюд, производства алкогольных напитков и в качестве корма для домашних животных.

Самогон

Благодаря высокому содержанию сахаров при добавлении дрожжей свекольный сироп активно сбраживается.

В классическом рецепте для получения браги требуется:

• 5 кг сахарной свеклы;
• 10 л воды;
• 50 г сухих дрожжей.

С помощью двойной перегонки в самогонном автомате брага фильтруется до абсолютного спирта, а затем разводится водой до нужной крепости.

Справка. На Украине напиток называют «бурячиха», а в русских деревнях – «косорыловка». Он имеет резкий запах, быстро опьяняет и вызывает сильное похмелье.

Можно ли давать кроликам и другим животным

В качестве кормовой культуры сахарную свеклу использовать выгодно. Во-первых, она обладает большой пищевой ценностью и рядом полезных свойств, содержащиеся углеводы легко усваиваются. Во-вторых, в ход идут не только корнеплоды, но и ботва растения.

Свекольные плоды дают животным в свежем и сушеном виде или в составе силоса. Наиболее питательным считается силос, приготовленный из сахарной свеклы, вареного картофеля и зеленой массы бобовых. Крупному рогатому скоту и свиньям в корм добавляют свекловичный жом – побочный продукт сахарного производства.

Кроликов приучают к сахарной свекле постепенно, чтобы избежать нежелательных реакций со стороны желудочно-кишечного тракта. Знакомство с корнеплодом начинается в возрасте месяца.

Суточная норма составляет всего 50 г, но ее разбивают на два приема пищи. Крольчатам с 2 до 3 месяцев дают 100 г сахарной свеклы в день, от 3 до 4 месяцев – 150 г. Взрослые особи способны съедать без вреда для здоровья до 500 г овоща, но разовая доза не должна превышать 150-200 г.

Свекольную ботву лучше давать в подвяленном виде или добавлять в силос.

Справка. Сахарная свекла благоприятно сказывается на состоянии меха животных, делает их мясо особо вкусным и питательным.

Зависимость урожайности и производительности от сорта

Мировые показатели средней урожайности сахарной свеклы составляют 34,3 т/га, в России с гектара собирают в среднем 17,8 т корнеплода. Наибольшая урожайность наблюдается в Центрально-Черноземном районе – до 30 т/га, но это значительно меньше, чем в странах с высокой культурой земледелия, где собирают около 50-60 т/га.

Усилия селекционеров направлены на повышение таких качеств овоща, как:

• урожайность, которая не всегда коррелируется с сахаристостью;
• выход сахара (сегодня этот показатель достигает больше 20%);
• устойчивость к болезням и вредителям.

Условно сорта делят на три категории:

• урожайные (высокая производительность на фоне низкой сахаристости корнеплодов – 16,5%);
• урожайно-сахаристые (с содержанием сахара до 18,5% и средней урожайностью);
• сахаристые (обладают наименьшей урожайностью, но содержание сахарозы достигает 21,5%).

Заключение

Сахарную свеклу можно выращивать не только в промышленных масштабах для производства сахара, но и на приусадебном участке. Выбор культуры оправдан в виду ее высокой производительности и широкого спектра использования: в качестве корма для животных, как натуральный подсластитель в блюдах и сырье для производства домашнего алкоголя.