Сахарный тростник

Сахарный тростник (лат. Saccharum) — многолетнее травянистое растение из семейства злаков, наряду с сахарной свеклой использующихся человеком для получения сахара.

Выращивается в странах тропического пояса, в районах, где наблюдается благоприятное для этой культуры чередование сухого и влажного сезонов.

Свыше 60% производимого в мире сахара получают из сахарного тростника (стебли содержат 10—18% сахарозы). Из мелассы готовят ром. Отходы используют в строительстве и на топливо.

История возделывания

Судя по всему, сахарный тростник происходит из южно-тихоокеанского региона. S. spontaneum встречается в дикой форме в восточной и северной Африке, на Среднем Востоке, в Индии, Китае, Тайване и Малайзии, и через Тихий океан в Новой Гвинее.

Культура его возделывания началась в глубокой древности. Сахар, добываемый из сахарного тростника, известен санскритскому языку: «саркура», на арабском языке называется «сухар», на персидском «шакар». Сахар упоминается у древних европейских писателей под именем «saccharum» (у Плиния), но ещё как весьма редкое и дорогое вещество, идущее лишь на лекарство.

Китайцы научились рафинировать сахар уже в VIII в., а арабские писатели IX в. упоминают о сахарном тростнике как о растении, разводимом по берегу Персидского залива. В XII в. арабы перевезли его в Египет, Сицилию и на Мальту. В середине XV в. сахарный тростник появился на Мадейре и на Канарских островах. В 1492 г. из Европы сахарный тростник был перевезен в Америку, на Антильские острова, и на острове Сан-Доминго он стал разводиться во множестве, так как к этому времени употребление сахара стало обширным.

Затем в начале XVI в. сахарный тростник появляется в Бразилии, в 1520 г. в Мексике, в 1600 — в Гвиане, в 1650 — на о-ве Мартиник, в 1750 г. — на о-ве Маврикии и т. д. В
Европе возделывание сахарного тростника было всегда очень небольшим, так как привозимый из-под тропиков сахар обходится дешевле, и наконец после того, как стали выделывать сахар из свекловицы, возделывание сахарного тростника было вовсе оставлено. Под тропиками же и до настоящего времени сахарный тростник возделывается в большом количестве.

Возделывание тростника

Сахарный тростник представляет собой выносливое растение, которое выращивается в тропических и субтропических регионах для получения содержащегося в нем сахара, а также побочных продуктов — мелассы и багассы (волокнистых отходов производства). Тростник растет группами стеблей цилиндрической формы диаметром от 1,25 до 7,25 м и высотой 6-7 м. Стебель растет вертикально вверх до тех пор, пока не отяжелеет настолько, что не сможет держаться самостоятельно. Затем он ложится на бок и продолжает расти вверх. В результате формируется поле взрослого сахарного тростника, который как бы стоит сам на себе. Стебель тростника содержит сок, из которого получают сахар. Тростник выращивают в Карибском регионе, Центральной и Южной Америке, Индии, Австралии, Центральной и Южной Африке, в южной части США, а также на о-ве Маврикий и островах Тихого Океана. Сахарный тростник в основном используется для получения сахара, однако посредством его брожения возможно производство рома. Багасса — целлюлозный материал, остающийся после прессования — может применяться для производства бумаги и ряда другой продукции, а также в качестве источника энергии.

При благоприятных условиях и соответствующем внесении пестицидов и удобрений тростник растет очень быстро. Для обеспечения максимального содержания сахара (1-17 % от общего веса) тростник необходимо убрать незамедлительно по достижению им конечного периода роста. До сбора урожая поля выжигаются для уничтожения сорняков (без вреда самим растениям), змей, опасных насекомых и других вредителей, которые буквально заполняют тростниковые плантации. Урожай убирается либо вручную (при помощи мачете), либо с применением комбайна для уборки сахарного тростника. В 90-е годы механизация уборки получила новый импульс. Тем не менее, ручные методы практикуются во многих районах мира, а также на полях, где уборочная техника не может пройти. Для сбора урожая обычно нанимается большое количество сезонных и мигрирующих рабочих, особенно там, где применяются ручные методы.

Во избежание потерь сахара тростник необходимо переработать незамедлительно после убора урожая. Поэтому перерабатывающие предприятия размещаются вблизи крупных районов производства тростника. Растения доставляются на заводы тракторами, грузовиками, а в некоторых регионах по внутренней железной дороге.
Способ добывания сахара из сахарного тростника

Для добывания сахара срезают стебли до их цветения; в стебле находится до 8—12 % клетчатки, 18—21 % сахара и 67—73 % воды (солей и белковых веществ). Срезанные стебли раздавливают железными валами и отжимают сок. В соке содержится до 0,03 % белковых веществ, 0,1 % зернистых веществ (крахмала), 0,22 % азотосодержащей слизи, 0,29 % солей (большей частью органич. кислот), 18,36 % сахара, 81 % воды и очень небольшое количество ароматических веществ, придающих сырому соку своеобразный запах. К сырому соку прибавляют свежегашеной извести для отделения белков и нагревают до 70 °C, затем фильтруют и выпаривают до кристаллизации сахара.

Производство

На сегодняшний день мировое производство этой культуры составляет 1450 миллионов тонн с 22 млн. га земли. В мире ведущими странами-производителями сахарного тростника являются Бразилия и Индия, на их долю приходится около 60% от общего объема мирового производства этой культуры.

Сахарный тростник в производстве этанола

Вдобавок к своей значимости для пищевой промышленности, эта культура также приобретает огромное значение в биотопливной промышленности. Например, Бразилия использует 48% выращенного собственного сахарного тростника для производства этанола, а остальное идет на производство сахара. В странах Азии, таких как Индия, Китай, Таиланд, Филиппины и Пакистан уже разработаны амбициозные планы по использованию сахарного тростника в качестве биотоплива для производства этанола.