為了讓你吃到更多更甜的甘蔗,科學家做了哪些努力?(上)-新華網
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2024 11/18 18:34:42
來源:科普中國

為了讓你吃到更多更甜的甘蔗,科學家做了哪些努力?(上)

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提到食糖,它不僅改變了我們的味蕾,也在歷史長河中扮演了重要角色。

在現代生活中,無論是咖啡、甜點,還是節日的美食,糖的甜味無處不在。但你可能不知道,這每一口甜美背後,都有着科學家們的艱辛努力。

糖從哪來:甘蔗與甜菜的較量

説到食糖來源,中國的糖主要來自兩大糖料作物:甘蔗和甜菜。目前我國糖料作物分佈呈“南甘(蔗)北甜(菜)”的布局,這是由於兩種作物對氣候和土壤的不同喜好造成的。

甘蔗喜溫、喜光、需水量大,適宜在我國南方溫暖潮濕的環境中生長;而甜菜因為它耐寒性好,適合在較冷的環境中種植,主要産於我國北方。據統計,我國甘蔗糖與甜菜糖的産量比約為9:1。

甘蔗糖和甜菜糖有什麼區別呢?

其實,兩種作物的糖分含量差異並不大,糖料甘蔗含糖量大約為12-14%,糖料甜菜含糖量大約為16-20%。但在制糖的過程中,兩者的工藝略有不同,甘蔗的提糖效率相對更高,成本相對更低,適合大規模工業化生産。

由甘蔗和甜菜製成的白糖,其化學成分都是蔗糖,從化學角度看,甘蔗糖和甜菜糖無本質區別。由於甘蔗自古以來被勞動人民用於製作紅糖、黃糖和糖漿等,因此人們對甘蔗糖的接受度更高,人們常覺得甘蔗製成的紅糖的風味更為醇厚,紅糖、黃糖等産品也更受歡迎。

紅糖、白糖、黃糖有什麼區別?

甘蔗從田間到餐桌經歷了複雜的工藝流程。首先是榨汁,將甘蔗中的汁液提取出來,接着進行濃縮、過濾、結晶等步驟,最終形成我們熟知的紅糖、白糖和黃糖。

三者主要的區別在於精煉和處理的程度不同。

紅糖精煉程度低,保留了較多的糖蜜和豐富的維生素與微量元素,營養價值較高,糖晶純度相對較低,含糖量大約為95%左右,外觀一般為深褐色,呈濕潤或松散狀態,味道較為濃郁。

白糖精煉程度高,在紅糖的基礎上進一步提純和脫色,其蔗糖純度可以高達99.8%,外觀潔白,乾燥且顆粒均勻,口感清甜。若將白糖再進一步“結晶養大”,則會形成晶瑩剔透的大顆冰糖了。

黃糖的精煉程度介於紅糖和白糖之間,保留了一部分糖蜜,為淺黃色或金黃色,顆粒較松散,口感介於白糖和紅糖之間。

甘蔗的産糖量與産糖質量,與什麼因素有關?

甘蔗的産糖量取決於多種因素,包括甘蔗的種質好壞、種植條件、收割時間以及加工技術等。

為了獲得更多的糖,人們往往會優先選擇高糖的甘蔗品種進行種植。但只關注含糖量是遠遠不夠的,因為甘蔗的種植條件也很重要。如果在種植的過程中遭遇了旱災、冷害、颱風(導致倒伏)或者病蟲害,勢必也會影響甘蔗的産糖能力。因此,甘蔗種質除了含糖量外,還需考慮産量、抗倒伏性、抗病性以及適應不同環境的能力。

甘蔗不同品種的成熟時期也不一樣。每年10月至次年4月是中國的甘蔗榨季。甘蔗早熟、中熟和晚熟品種分別會在榨季早期、中期和晚期達到糖分高峰。根據不同品種的特性合理規劃收穫時間,也將有利於提高甘蔗的産糖率和糖廠設備的利用率。

以上這些因素相輔相成,“良種、良田、良法”都是決定甘蔗産糖量的重要因素,在適宜的條件和環境下,甘蔗的種質才能發揮其最大潛力。

除了食糖産量,食糖質量也是重要的指標。廣西甘蔗制糖企業,絕大部分是採用“一步法”(亞硫酸法清凈工藝)來生産白砂糖,只有為數不多企業採用國際通用“兩步法”工藝,即甘蔗先加工成原糖,原糖再根據需求煉製成精製糖或白砂糖。兩種生産工藝相比,“兩步法”生産産品質量高,極大降低了白砂糖含硫量,能進一步確保食品安全,提升食糖品質和市場競爭力。

通過運用科學的甘蔗育種方法、先進的甘蔗種植技術和現代的制糖技術,使生産過程的效率得以提高,甘蔗的糖分提取率也穩步增加。

科學家在甘蔗産量和質量上的努力,不僅提高了全球糖類供應的效率,也使我們可以享受更加優質的糖産品。

作者:中國科學院微生物研究所 尹昕

【糾錯】 【責任編輯:孫曉倩】