Сахарная свёкла
Сахарная свёкла | |
---|---|
Научная классификация | |
Международное научное название | |
Beta vulgaris L. | |
Синонимы | |
Дочерние таксоны | |
Са́харная свёкла (свеклови́ца), Свекловица сахарная[2] — группа разновидностей обыкновенной корнеплодной свёклы (лат. Beta vulgaris); техническая культура, в корнях которой содержится много сахарозы.
История
Сахарная свёкла появилась в результате работы селекционеров. В 1743 году Андреас Маргграф выяснил, что сахар, который до того получали из сахарного тростника в колониях, содержится и в свёкле, растущей в Европе. Учёный смог установить, что содержание сахара в кормовой свёкле составляло 1,3 %. В современных сортах сахарной свёклы оно превышает 20 %.
Открытие Маргграфа сумел оценить и впервые практически использовать его ученик Франц Карл Ашар, который посвятил свою жизнь получению свекловичного сахара. В 1801 году он оборудовал в Нижней Силезии Германо-римской империи фабрику, где сахар вырабатывали из свёклы.
На территории Российской империи сахарная свёкла появилась в первой половине XIX века. В 1799 году профессор фармацевтической химии и фармации Московского университета Иоганн Иаков Биндгейм разработал способ получения сахара из белой свёклы[3]. В 1799‒1801 годах Яков Степанович Есипов разработал технологию получения сахара из свёклы в промышленных условиях, впервые используя способ очистки свекловичного сока известью, применяемый и по сей день. Первый завод в России для добывания свекловичного сока, главным образом для переработки в спирт, основан компаньонами генерал-майором Е. И. Бланкенагелем и Я. С. Есиповым в 1802 году в Тульской губернии, затем сахарный завод был устроен И. А. Мальцовым в 1809 году. Ведущими сахарозаводчиками Российской империи были сначала граф А. А. Бобринский и его наследники, затем Леопольд Кёниг, в начале XX века — Терещенко, Харитоненко, Ханенко и Бродский. Подробнее см. сахарная промышленность.
Описание
Сахарная свёкла — двулетнее корнеплодное растение, возделывается в основном для получения сахара, но может также возделываться для корма животным. В первый год растение формирует розетку прикорневых листьев и утолщённый мясистый корнеплод, в котором содержание сахарозы обычно колеблется от 8 до 20 % в зависимости от условий выращивания и сорта.
Сахарная свёкла любит тепло, свет и влагу. Оптимальная температура для прорастания семян 10—12 °C, роста и развития 20—22 °C. Всходы чувствительны к заморозкам (погибают при −4, −5 °C). Количество сахара в плодах зависит от числа солнечных дней в августе—октябре. Особенно хороший урожай собирают на чернозёмах.
Значение и применение
Сахарная свёкла — важнейшая техническая культура, дающая сырьё для сахарной промышленности.
Отходы производства:
- жом: используют как корм для скота
- патока: пищевой продукт
- дефекационная грязь: известковое удобрение.
В XXI веке сахарную свёклу выращивают в основном в странах с умеренным климатом. По данным на 2015 год 12 % всего произведённого в мире сахара произведено из сахарной свёклы, 88 % — из сахарного тростника[4].
Кормление крупного рогатого скота чрезмерным количеством сахарной свеклы может привести к гибели животных. В 1968 году в колхозе «Великая Дружба» Георгиевского района Ставропольского края наблюдалось массовое отравление крупного рогатого скота, которое привело к вынужденной прирезке и даже гибели животных. В совхозе «Рассвет» Изобильненского района Ставропольского края в 1969 году был случай отравления овец при пастьбе на поле, где после уборки осталась часть сахарной свеклы. Основной причиной заболевания является избыток поступающего в организм сахара и молочной кислоты, образующейся в рубце и обильно всасывающейся в кровь. При условии постепенного приучения коров свеклу можно скармливать из расчета 1 кг на 1 литр молока[5].
Россия
В 2008 году в России было произведено 29,1 млн тонн сахарной свёклы[6].
В 2011 году в России был собран рекордный урожай сахарной свёклы (46,2 млн тонн), благодаря которому страна перешла к экспорту свекловичного сахара в значительных объёмах (более 200 тысяч тонн за год)[7][8].
В 2016 году валовый сбор сахарной свёклы составил 51,4 млн тонн, что стало абсолютным рекордом[9].
Урожай в 2021 году достиг 40,8 млн тонн, посевные площади — 992,5 тыс га. Таким образом, урожайность составила 411ц/га[10].
Узбекистан
19 марта 1947 года указом Президиума Верховного Совета СССР «за получение высоких урожаев сахарной свёклы в 1946 году» Михриниса Убайдуллаева была удостоена звания Героя Социалистического Труда.
Технология переработки сахарной свёклы
- Свёкла накапливается на кагатохранилище, где может выдерживаться до 90 суток;
- Корнеплоды промываются, измельчаются и превращаются в стружку;
- Получение диффузионного сока горячей водой (+75 °C);
- Сок очищают в несколько этапов, используя гидроксид кальция и углекислый газ;
- Полученный сок уваривают до сиропа с концентрацией сухих веществ 55-65 %, обесцвечивают с помощью оксида серы и фильтруют;
- Из сиропа в вакуум-аппарате 1-й ступени получают утфель 1-й кристаллизации (7,5 % воды), который центрифугируют, удаляя «белую» патоку. Оставшиеся на ситах центрифуг кристаллы промывают, сушат и фасуют.
- «Белую» патоку снова сгущают в вакуум-аппаратах 2-й ступени и, с помощью центрифуг, чаще всего непрерывного действия, разделяют на «зеленую» патоку и «желтый» сахар 2-го продукта, который, предварительно растворив в чистой воде, добавляют к сиропу, поступающему в вакуум-аппарат 1-й ступени;
- Для дополнительного извлечения сахара иногда используется 3-ступень уваривания и обессахаривания;
- Патока, полученная на последней ступени кристаллизации является мелассой — отходом сахарного производства, которая содержит 40-50 % сахарозы и по массе составляет 4 % — 5 % от массы переработанной свеклы.
Производители сахарной свёклы
Место | Государство | 2014 | 2016 | 2021 | |
---|---|---|---|---|---|
1 | Россия | 33,5 | 51,4 | 41,2 | |
2 | Франция | 37,8 | 33,8 | 34,4 | |
3 | США | 28,4 | 33,5 | 33,3 | |
4 | Германия | 29,7 | 25,5 | 31,9 | |
5 | Турция | 16,7 | 19,5 | 18,3 | |
7 | Польша | 13,5 | 13,5 | 15,3 | |
8 | Египет | 11,0 | 13,3 | 14,8 | |
9 | Украина | 15,7 | 14,0 | 10,9 | |
10 | Китай | 8,0 | 8,1 | 7,9 | |
11 | Великобритания | 9,4 | 5,7 | 7,4 | |
12 | Нидерланды | 6,8 | 5,5 | 6,6 | |
13 | Иран | 4,7 | 5,5 | 5,2 | |
Итого | Мир | 270,2 | 277,2 | 270,2 | |
Источник: Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO)[9] |
Ещё в 1930-е годы Союз ССР, после ускоренной индустриализации, занял первое место по производству сахарной свёклы в мире, которое и по сей день сохраняется за Россией. Самый рекордный урожай в мире, который до сих пор не был превзойден, был собран Советским Союзом в 1976 году — он составил 99,9 млн. тонн[11]. Однако столь огромные показатели достигались скорее экстенсивным методом производства: из-за более сурового климата и нехватки минеральных и химических удобрений урожайность (ц/га) в Союзе ССР значительно уступала западным государствам и странам. Так, в 1990 году она составила 252,6 ц/га — в Германии же 496,6 ц/га, а во Франции и вовсе 668,3 ц/га[11].
В 2023 году урожайность сахарной свеклы в России 480 ц/га. По федеральным округам урожайность составила: Сибирский — 532 ц/га, Центральный — 513 ц/га, Северо-Кавказский — 503 ц/га, Южный — 498 ц/га, Приволжский — 380 ц/га[12].
Превалирующую долю в производстве занимала Украинская ССР: в 1940 году она составляла 71,7%, снизившись затем до 54% в 1990 году[11]. Однако после рыночных реформ производство сахарной свеклы на Украине сократилось за считанные годы: если в 1990 году оно достигало 44,3 млн. тонн, то всего через 5 лет оно составило лишь 29,7 млн. тонн, а в 2021 году — 10,9 млн. тонн[11].
Инфравидовые таксоны
- Beta vulgaris subsp. adanensis (Pamukç.) Ford-Lloyd & J.T. Williams
- Beta vulgaris var. trojana (Pamukç. ex Aellen) Ford-Lloyd & J.T. Williams
Синонимы
- Beta alba DC.
- Beta altissima Steud.
- Beta atriplicifolia Rouy
- Beta bengalensis Roxb.
- Beta brasiliensis Voss
- Beta carnulosa Gren.
- Beta cicla (L.) L.
- Beta cicla (L.) Pers.
- Beta cicla var. argentea Krassochkin & Burenin
- Beta cicla var. viridis Krassochkin & Burenin
- Beta crispa Tratt.
- Beta decumbens Moench
- Beta esculenta Salisb.
- Beta foliosa Ehrenb. ex Steud.
- Beta hortensis Mill.
- Beta hybrida Andrz.
- Beta incarnata Steud.
- Beta lutea Steud.
- Beta marina Crantz
- Beta maritima L.
- Beta maritima subsp. atriplicifolia (Rouy) Burenin
- Beta maritima subsp. danica Krassochkin
- Beta maritima subsp. marcosii (O.Bolòs & Vigo) Juan & M.B.Crespo
- Beta maritima subsp. orientalis (Roth) Burenin
- Beta maritima var. atriplicifolia Krassochkin
- Beta maritima var. erecta Krassochkin
- Beta maritima var. glabra Delile
- Beta maritima var. pilosa Delile
- Beta maritima var. prostrata Krassochkin
- Beta noeana Bunge ex Boiss.
- Beta orientalis Roth
- Beta orientalis L.
- Beta purpurea Steud.
- Beta rapa Dumort.
- Beta rapacea Hegetschw.
- Beta rosea Steud.
- Beta sativa Bernh.
- Beta stricta K.Koch
- Beta sulcata Gasp.
- Beta triflora Salisb.
- Beta vulgaris subsp. asiatica Krassochkin ex Burenin
- Beta vulgaris subsp. cicla (L.) Schübl. & G.Martens
- Beta vulgaris subsp. cicla (L.) W.D.J.Koch
- Beta vulgaris subsp. foliosa Asch. & Schweinf.
- Beta vulgaris subsp. lomatogonoides Aellen
- Beta vulgaris subsp. maritima (L.) Arcang.
- Beta vulgaris subsp. maritima (L.) Thell.
- Beta vulgaris subsp. orientalis (Roth) Aellen
- Beta vulgaris subsp. provulgaris Ford-Lloyd & J.T. Williams
- Beta vulgaris subsp. vulgaris
- Beta vulgaris var. altissima Döll
- Beta vulgaris var. annua Asch. & Graebn.
- Beta vulgaris var. asiatica Burenin
- Beta vulgaris var. atriplicifolia (Rouy) Krassochkin
- Beta vulgaris var. aurantia Burenin
- Beta vulgaris var. cicla L.
- Beta vulgaris var. coniciformis Burenin
- Beta vulgaris var. crassa Alef.
- Beta vulgaris var. debeauxii Clary
- Beta vulgaris var. foliosa (Asch. & Schweinf.) Aellen
- Beta vulgaris var. glabra (Delile) Aellen
- Beta vulgaris var. grisea Aellen
- Beta vulgaris var. lutea DC.
- Beta vulgaris var. marcosii O.Bolòs & Vigo
- Beta vulgaris var. maritima (L.) Moq.
- Beta vulgaris var. mediasiatica Burenin
- Beta vulgaris var. orientalis (Roth) Moq.
- Beta vulgaris var. ovaliformis Burenin
- Beta vulgaris var. perennis L.
- Beta vulgaris var. pilosa (Delile) Moq.
- Beta vulgaris var. rapacea W.D.J.Koch
- Beta vulgaris var. rosea Moq.
- Beta vulgaris var. rubidus Burenin
- Beta vulgaris var. rubra L.
- Beta vulgaris var. rubrifolia Krassochkin ex Burenin
- Beta vulgaris var. saccharifera Alef.
- Beta vulgaris var. virescens Burenin
- Beta vulgaris var. viridifolia Krassochkin ex Burenin
- Beta vulgaris var. vulgaris
Примечания
- ↑ Во многих классификациях Маревые рассматриваются как самостоятельное семейство. Системы классификации APG, основанные на молекулярном анализе ДНК, включают его в состав семейства Амарантовые.
- ↑ Свекловица сахарная // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
- ↑ Фармация в период реформ Петра I: развитие научных исследований - Pharmax - PharMax.ru . pharmax.ru. Дата обращения: 11 февраля 2019. Архивировано 9 февраля 2019 года.
- ↑ Мировой рынок сахара . Дата обращения: 4 августа 2017. Архивировано 10 августа 2017 года.
- ↑ Дударь, 1971, с. 55.
- ↑ Выступление на расширенном заседании Коллегии Министерства сельского хозяйства Российской Федерации: «Итоги работы промышленного и лесохозяйственного комплекса в 2008 г.» Архивировано 18 ноября 2011 года. // Министерства сельского хозяйства России, 30 марта 2009
- ↑ Основным импортером российского сахара выступает Казахстан . Дата обращения: 12 января 2012. Архивировано из оригинала 20 октября 2013 года.
- ↑ Под руководством Елены Скрынник состоялось совещание «Заключительные итоги уборки урожая 2011 года и задачи на 2012 год»
- ↑ 1 2 Food and Agriculture Organisation: Statistics . Дата обращения: 7 марта 2017. Архивировано 12 ноября 2016 года.
- ↑ Средний год для сахарной отрасли. С какими итогами сектор заканчивает сезон 2021/22 — Журнал «Агроинвестор» – Агроинвестор
- ↑ 1 2 3 4 Производство сахарной свеклы в СССР и странах мира . su90.ru. Дата обращения: 10 декабря 2023. Архивировано 10 декабря 2023 года.
- ↑ Урожайность сахарной свеклы в РФ достигла 480 ц/га 02.11.2023 . Дата обращения: 14 марта 2024. Архивировано 14 марта 2024 года.
Литература
- Свёкла // Сафлор — Соан. — М. : Советская энциклопедия, 1976. — (Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 23).
- Дударь А. К. Ядовитые и вредные растения лугов, сенокосов, пастбищ44 000 экз. . — М.: Россельхозиздат, 1971. — С. 55. — 96 с. —
- Лебедев С. В., Чехов В. П. Биологические изменения сахарной свёклы // Изв. Сибирского хим.-технол. ин-та. — 1931. — № 1.
- Лебедев С. В., Парфацкая М. П. Теплота оттаивания сахарной свеклы // Изв. Сибирского хим.-технол. ин-та. — 1931. — № 1.
- Определитель вредных и полезных насекомых и клещей сахарной свеклы в СССР. — Л., 1986.