Меню Главная Случайная статья Настройки Участник:Divot/Сахарная свёкла Материал из https://ru.wikipedia.org Сахарная свёкла - (лат. Beta vulgaris saccharifera) - культурный вид свёклы, двухлетнее перекрестноопыляющееся растение семейства маревых [1] , в год посева развивающая богатый сахарозой (до 20 % и более), удлинённый с белой мякотью корнеплод массой 300-600 г и розетку светло-зеленых листьев массой около половины массы корнеплода, а на следующий год цветоносные побеги Сахарная свёкла - растение длинного дня [2] . В России сахарную свёклу раньше называли свекловицей [3] , что послужило основой для ряда технических терминов ("свекловичная стружка", "свекловичный жом" и др.). Осенью корнеплоды сахарной свёклы выкапывают и перерабатывают на сахар. Часть корнеплодов сохраняется и весной высаживается в почву. Из этих корнеплодов вырастают листья и стебель, на котором образуются цветки и семена [4] . Культурная свёкла существовала за 2 тыс. лет до нашей эры, в долинах Тигра и Евфрата, однако в пищу употредлялись лишь богатые моносахаридами листья. Финикийцами эта свёкла была завезена в Грецию, затем она попала в Рим, а в I веке в Западную Европу. Свёкла корнеплодного типа, выращиваемая ради её корня, вероятно появилась в Передней Азии в VI-V веках до н.э., культивировалась в арабских халифатах и попала в Западную Европу во времена крестовых походов. Путем гибридизации разнообразных форм свёклы образовались сорта, которые прижились в Европе. В Киевскую Русь свёкла попала из Византии в XI веке [5] , поэтому и само слово "свёкла" имеет греческое происхождение (seuklon) [6] . В XVI-XVII веках произошла дифференциация свёклы на столовые и кормовые формы. В 1605 году француз Oliver de Serres обнаружил в корнеплодной свёкле сахар [5] , а в XVIII веке из гибридных форм кормовой свёклы обособилась сахарная свёкла. С конца XIX века эта культура распространилась почти на все континенты. В 1747 г. немецкий химик А. С. Маргграф высказал мнение о целесообразности использования свёклы с белыми корнеплодами для получения кристаллического сахара, однако низкое содержание сахара в свёкле не позволило тогда создать свеклосахарное производство [5] . В результате селекционной работы, улучшения семеноводства и технологии выращивания улучшились технологические качества сырья, сахаристость корней с 6-7 % повысилась до 18-20 %. В 2007 году сахарную свёклу выращивали в 48-ми странах с умеренным климатом: 28 стран Европы, США, Канада, Египет, Марокко, Тунис, Индия, Китай, Япония, Грузия, Казахстан, Киргизия и ряд других стран Азии и Америки. В 2007 году в Европе самыми крупными производителями сахара из свёклы являлись Франция (5,02 млн. тн), Германия (4,24 млн. тн) и Россия (3,4 млн. тн). Другим крупнейшим производителем свекловичного сахара является США (4,3 млн. тн в 2007 году). В 2007 г. общее производство белого сахара из свеклы составило 35,12 млн. тн (из сахарного тростника 118,12 млн. тн) [7] . Сахарная свёкла высокопродуктивное культурное растение и имеет большое значение для обеспечения продуктами питания и кормовыми средствами. Кроме извлекаемого из свеклы сахара, в процессе переработки свёклы получается еще обессахаренная стружка (жом), ботва и меласса. Путем силосования или сушения ботвы и жома можно получить хорошо сохраняемый и весьма ценный корм для скота. Меласса используется для производства этанола, органических кислот,дрожжей и для нужд ферментационной промышленности [8] [9] . Сахарная свёкла теплолюбива, светолюбива и влаголюбива, хотя и обладает сравнительно высокой засухоустойчивостью и солеустойчивостью. Оптимальная температура для прорастания семян 10-12 °С (минимальная +4 °С), роста и развития 20-22 °С. Всходы чувствительны к заморозкам (погибают при -4, -5 °С). Сахаристость корнеплодов зависит от числа солнечных дней в июле-октябре. На образование 1 кг. сухих веществ сахарная свёкла потребляет 300-600 кг воды, которая участвует в процессе фотосинтеза. Потребность в воде за время вегетационного периода составляет 3000-4000 м3/га (300 - 400 мм). Потребление воды в период вегетации неравномерно максимально в июле и августе, когда формируется корнеплод и листья. Сахарная свёкла культивируется между 36° и 57° (в России - между 43° и 57°) северной широты. В климатических зонах, где во время вегетационного периода (150-180 дней) сумма среднесуточных температур составляет 2000-3500 °С, происходит успешный роста свёклы и накопления в ней сахарозы, а урожайность достигает 40 ц/га. [10] . Лучшие почвы под свёклу - нейтральные и слабощелочные, разрыхляемые в период вегетации, чернозёмные, хуже - суглинистые, мало пригодны - супесчаные и непригодны песчаные, глинистые и болотные и с повышенной кислотностью. Для получения высоких урожаев свёклы необходимо значительное количество минеральных веществ. Поэтому в зависимости от планируемого урожая и состава почвы в неё вводят недостающее количество минеральных веществ в виде удобрений. Основную массу удобренй вносят однократно под зябь. Уровень грунтовых вод должен быть ниже 1,5 м. Важное значения для урожайности свёклы имеет аэрация почвы. [11] . Сахарную свёклу в севообороте размещают обычно после яровых или озимой пшеницы (примерное чередование культур в 10-польном севообороте: однолетние травы и кукуруза на силос, озимые зерновые, свёкла, яровые, многолетние травы, озимые зерновые, свёкла, зернобобовые кукуруза, горох, озимые зерновые). В России сахарную свёклу сеют в 35 субъектах федерации, основная масса свеклы выращивается в 22 субъектах (Центрально-Чернозёмный район, Краснодарский край, Поволжье и др.), в которых имеются перерабатывающие предприятия. Площадь посева свёклы в 2008 году году составила 818,81 тыс. га, средняя урожайность составила 363 ц/га, было собрано 29,025 млн. т при средней сахаристости 17,1% [9] . В 2008 году в России имелось 92 сахарных завода общей мощностью 274,6 тыс. т переработки свёклы в сутки, из них свёклу перерабатывало 76 заводов (в 2007 - 79). Ими было заготовлено 25,4 млн.т сахарной свёклы (в 2007 - 24,4) и из нее выработано 3468 тыс.т сахара, что составляет 59% всего выработанного в 2008 году в России сахара (сахар вырабатывается также из сахара-сырца) [9]. При выращивании свёклы главным является не только урожай с количественной стороны, но и питательность получаемых продуктов, которая выше, чем у других полевых растений. При хорошей агротехнике с 1 гектара в России можно получить 40 - 50 т сахарной свёклы приблизительно с 15 % извлекаемого сахара и 15 - 20 т свекловичной ботвы [9] . С той же площади можно получить только 17 т картофеля [12] или 3 т зерна [13] , таким образом получаемый в среднем с гектара белый сахар по питательности соответствует примерно 16 млн. ккал. В сравнении с этим питательная ценность картофеля с гектара определяется в 13 млн. ккал и зерна в 5 млн. ккал. Если дополнительно учесть кормовую ценность жома, ботвы, а также мелассы, то общая питательная ценность на единицу площади будет у свёклы вдвое больше, чем у картофеля, и в 4-5 раз выше, чем у зерна. Содержание 1 Ботаническая характеристика сахарной свёклы 2 Строение, состав и свойства сахарной свеклы 3 Возделывание сахарной свеклы 4 Болезни и вредители свеклы 5 Характеристика свеклы как сырья для производства сахара 6 Приемка и хранение свеклы на заводе 7 Примечания 8 Источники Ботаническая характеристика сахарной свёклы Сахарная свёкла - растение двухлетнее. В первый год её развития из семени вырастает содержащий сахарозу корнеплод с корневой системой, с листьями без цветов и семян. На второй год корнеплоды весной высаживаются в землю, затем на нем вырастают листья, образуются цветоносные стебли высотой 1,5-2 м, на которых развиваются цветы, а после отцветания созревают семена. Для получения сахара используют только корнеплоды первого года развития, т.к. они содержат большее количество сахара. [14] . Цветки размещены в пазухах прицветных листьев группами, они срастаются вместе и образуют семена - соплодия (клубочки) диаметром 3-4 мм и массой до 30 мг . В одном клубочке многоплодной свеклы содержится столько плодов, сколько было цветков в пазухе прицветного листа (обычно 2-4). У одноплодной (одноростоковой) свеклы цветки одиночные и каждый из них образует один плод. В гнезде плода, прикрытом сверху крышечкой, находится семя продолговатой формы длиной 2 мм и массой до 3 мг. Семя сахарной свеклы имеет блестящую коричневую или бурую оболочку , которая облегает согнутый зародыш, состоящий из корешка, двух семядолей и почечки между ними. В центре семени находится эндосперм, содержащий запасы питательных веществ (крахмал, белки и др.) для прорастания семени. Из плодов одного клубочка прорастают и развиваются отдельные растения, различные по свои свойствам и продуктивности. Для высева используют семена сахарной свеклы только районированных сортов и гибридов. Основными показателями качества семян являются спелость, крупность, всхожесть и энергия прорастания. Всхожесть семян свеклы должна быть 85-90%, содержание влаги - не более 14,5%, чистота - не ниже 97%. У разных сортов сахарной свеклы клубочки различаются по размеру: соплодия многоростковых сортов значительно крупнее плодов одноростковых сортов. Плоды сортов свеклы урожайного направления крупнее сортов сахаристого направления. Крупные, полновесные клубочки дают мощные проростки и высокий урожай корнеплодов. Из более крупных и тяжелых семян одного и того же клубочка также развиваются корнеплоды с бoльшей массой. Одноростковая сахарная свекла обладает некоторыми преимуществами перед многоростковой. При высеве её семян ростки в рядках распределяются рассредоточено, корни не переплетаются между собой, как у многоростковой свеклы. Это облегчает прореживание и корневая система растения при этом не повреждается. Основным преимуществом таких семян является уменьшение трудовых затрат на обработку, облегчение использования механизмов и уменьшение расхода посевного материала, а также затрат на их получение. Но у одноростковой свеклы имеются и недостатки: мeньшая урожайность по сравнению с многоростковой, бо?льшая чувствительность к заморозкам, болезням, недостатку влаги, подверженность цветушности. К посеву семена сахарной свеклы готовят на семенных заводах, где после сушки их калибруют и обрабатывают защитно-стимулирующими веществами. При калибровании семян выделяют две посевные фракции - диаметром 3,5-4,5 и 4,5-5,5 мм. Более крупные семена шлифуют до размера 5,5 мм, очищают и калибруют. При шлифовании удаляется до 30 % массы рыхлого слоя околоплодника. Это придает семенам сыпучесть, и они равномернее распределяются при посеве. В настоящее время семена дражируют, т.е. на предварительно отшлифованную поверхность семян наносят оболочку из наполнителя - специальной дражировочной массы (например, смесь суспензии бентонитовой глины и торфа) для придания им шарообразной формы и бoльшей массы, что обеспечивает точный посев с заданным расстоянием между семенами в рядке. Всхожесть дражированных семян должна быть не менее 85 %. Поверх наполнителя наносят слои защитно-стимулирующих веществ, микроудобрений и красителей. Масса такого клубочка около 50 мг. В начале развития сахарной промышленности содержание сахарозы в свекле составляло 6-7 %. В результате селекции содержание сахара в свекле повысилось до 17-20 %. Таким образом, качественные показатели сахарной промышленности в значительной мере зависят от работы селекционеров и свекловодов. Однако при систематических пересевах одного и того же сорта свеклы довольно быстро происходит регрессия сорта - ухудшается его урожайность и сахаристость. Поэтому для обеспечения промышленности качественным сырьем необходима систематическая селекционная работа по получению посевного материала надлежащего качества. Такая работа ведется обычными методами селекционирования в направлении получения свеклы высокой сахаристости и урожайности и малой мелассообразующей способности. Обычно на селекционных станциях высевают семена лучших сортов свеклы. Лучшие выращенные корни отбирают как родоначальников для репродукции и получения фабричных семян. Родоначальников высаживают в следующем году, собирают семена, на следующий год высевают их, получают корни. Убедившись, что качество корней постоянно, их высаживают и получают элитные семена, которые затем проверяют государственным сортоиспытанием. Выдержавшие конкурс семена направляют производителям семян в качестве маточных. Потом их высевают, выращивают маточные корни, которые весной высаживают для получения фабричных семян. Последние используются производителями свеклы для высева и получения свеклы, поступающей в переработку. Таким образом, для получения из родоначальников фабричных семян необходимо 6-7 лет только на размножение и сортоиспытание. В зависимости от климатических и почвенных условий в различных регионах районированы наиболее подходящие по всем показателям сорта свеклы. Строение, состав и свойства сахарной свеклы Возделывание сахарной свеклы Болезни и вредители свеклы Характеристика свеклы как сырья для производства сахара Приемка и хранение свеклы на заводе Примечания Поляков, 5 Шппар, 49 Скобликов Михаил Васильевич. Руководство к свеклосахарному производству. — Типография королёва и комп., 1854. Стр. 3 Поляков, 6 1 2 3 Бугаенко, 10 Этимологический словарь Крылова Bartens, 11-16 Шпаар, 24 1 2 3 4 Информационный Бюллетень № 01 (452) от 16 января 2009 года. Союз Сахаропроизводителей России Поляков, 6-11 Поляков, 7, 11 Рынок картофеля и овощей в 2007 году Минсельхоз: Урожайность зерновых в 2008 году превышает показатели прошлого года Поляков, 6 Источники Скобликов Михаил Васильевич. Руководство к свеклосахарному производству. — Типография королёва и комп, 1854.