Cukor, ktorý je už dávno neodmysliteľnou súčasťou našej kuchyne, je prírodnou látkou vznikajúcou pri dýchaní rastlín. Dobíja im energiu a to isté dokáže s našim telom. Ako sa však z molekuly sacharózy stanú kryštáliky či prášok rôznych farieb tak, ako ich poznáme?
Základné suroviny a ich pestovanie
Svetová produkcia cukru sa zameriava na suroviny s vysokým obsahom sacharózy, teda na cukrovú trstinu a cukrovú repu, ktorých obsah cukru predstavuje približne pätinu ich hmotnosti. Ročne sa vyrobí okolo 160 miliónov ton tejto pochutiny. Obom rastlinám sa darí pri rozličných prírodných podmienkach - zatiaľ čo pre teplomilnú trstinu mierne podnebie nie je vhodné a potrebuje trópy, cukrovej repe naše štyri ročné obdobia plne vyhovujú.
Na Slovensku a v miernych oblastiach Európy sa na výrobu cukru využíva cukrová repa (Beta vulgaris). Cukrová repa sa zaraďuje medzi okopaniny. Pestuje sa jeden rok a jej sejba sa začína vždy na jar. Rastlina repy pozostáva z repných listov, hlavy repy a koreňa repy, resp. buľvy, ktorá obsahuje cukor. Na svetlých miestach je obsah cukru obzvlášť vysoký, na tmavých nižší. Príbuznými rastlinami cukrovej repy sú repa kŕmna, cvikla a špenát.
V prvom roku rastovej fázy sa vytvára buľva, takzvaná "repa", ktorá sa používa na výrobu cukru. Po prvej vegetačnej fáze je dosiahnuté maximum hromadenia cukru. Spomedzi rastlín obsahujúcich cukor (cukrová repa a cukrová trstina) je cukrová repa s obsahom cukru 16-20% výnosnejšia. Obsah vody u nej dosahuje okolo 75%. Cukrová repa je dvojročná kultúrna rastlina, najvyšší obsah cukru dosahuje na jeseň (október) v prvom roku vegetácie.
Cukrová repa odoberá zo všetkých živín najviac draslíka a tento preberá na seba významné funkcie pri tvorbe, transporte a ukladaní asimilátov. Draslík je jeden z rozhodujúcich faktorov pri tvorbe kvalitnej úrody cukrovej repy, pričom pri nižšom obsahu draslíka v pôde je pokles obsahu cukru výraznejší. Základné hnojenie draslíkom k cukrovej repe sa robí v jeseni.
Proces výroby cukru z cukrovej repy
Výroba cukru z cukrovej repy je komplexný proces, ktorý prebieha v cukrovaroch. V tomto procese sa získava mikrobiologicky stabilný produkt (kryštálový cukor alebo skladovateľný sirup), ktorý sa dá skladovať za účelom zásobovania počas celého roka alebo ďalšieho spracovania.
1. Zber a Doprava
Cukrová repa sa zbiera na jeseň, kedy je najsladšia. Po zbere na jeseň sa repa z poľa priváža na spracovanie do cukrovarov. Pestovatelia zhromažďujú pozberanú repu na skládkach alebo ju dopravujú priamo do cukrovaru. Pri preberaní vo fabrickom sklade sa repa odváži a vyloží. Optimálna teplota skladovania je od -3 do 5°C. Pri vyššej teplote sa zvyšuje metabolická aktivita, pri nižšej teplote repa zamrzne.
2. Čistenie a Príprava Rezkov
Pred samotným spracovaním je potrebné repu dôkladne premyť, aby sa zbavila zvyškov hliny a ostatných nečistôt. V tejto fáze sa odoberajú vzorky pre určenie kvality danej úrody. Rezačkami sa repa nareže na „rezky“ v tvare prúžkov, ktoré vykazujú obsah cukru medzi 16 až 20 percentami.
3. Extrakcia cukru (Difúzia)
Cukor sa z rezkov vylúhuje pomocou horúcej vody (cca 70 °C) v protiprúdovom procese - rezky sa dopravujú proti prúdu vody zdola nahor. Vzniká surová šťava. Táto obsahuje približne 98 percent cukru obsiahnutého v repe, ako aj organické a anorganické látky (takzvané „necukrové látky“) z repy. Získaná surová difúzna šťava má hnedočiernu až čiernu farbu.
4. Čistenie šťavy (Epurácia)
Necukrové látky nachádzajúce sa v surovej šťave sa pridaním prírodných látok vápenného mlieka a oxidu uhličitého viažu a vyzrážajú. Odborný názov pre čistenie šťavy je epurácia. Cieľom čistenia je dosiahnuť čistejší roztok s vyšším obsahom sacharózy a nižším obsahom necukorných látok, ktorý bude schopný kryštalizácie. Po dôkladnom vyčistení sa difúzna šťava stane tzv. ľahkou šťavou, pretože má nízku hustotu a získa zlatožltú farbu.
5. Filtrácia
Vyzrážané nerozpustné necukrové látky a vápno sa odfiltrujú vo filtračných zariadeniach. Filtrát sa označuje ako ľahká šťava, zvyšok na filtri je saturačný kal. Tento predstavuje cennú zúrodňujúcu látku, ktorá sa používa na hnojenie pôdy.
6. Zahusťovanie šťavy (Odparky)
Ľahká šťava sa zahusťuje v procese viacstupňového odparovania. Tým vzniká ťažká šťava. Na výrobu cukru je potrebné veľké množstvo energie, ktoré je pokryté prevádzkou vlastnej elektrárne. Odpadová para z turbín sa používa ako procesná para na ohrev odparky.
7. Kryštalizácia
Ťažká šťava sa ďalej zahusťuje vo varostrojoch za pôsobenia vákua. Kryštalizácia sa spúšťa pridaním jemne zomletého cukru („očkovanie“). Ďalším zahusťovaním narastajú kryštály do požadovanej veľkosti zŕn.
8. Odstreďovanie
Kryštály cukru sa oddelia od sirupu odstreďovaním. Odlúčený sirup sa ešte podrobí ďalším dvom stupňom kryštalizácie. Získané kryštály sa používajú na výrobu kryštálového cukru, práškového cukru alebo kockového cukru.
9. Sušenie a Balenie
Takto získaný krištáľovo čistý cukor sa suší prúdom vzduchu, ochladí sa a uskladní v silách. Biely cukor vykazuje obsah sacharózy minimálne 99,7 percent. Hotový cukor sa plne automaticky balí do spotrebiteľských balení a ako dôležitá potravina a pochutina sa vydáva na cestu k spotrebiteľovi.
Melasa a sekundárne produkty
Odstredený sirup, ktorý vznikne pri poslednom stupni kryštalizácie sa nazýva melasa. Melasa obsahuje cukor, ktorý už nemôže vykryštalizovať (6 až 9 percent cukru z repy) a rozpustné necukrové látky pochádzajúce z repy. Melasa sa využíva v liehovarníckom a droždiarskom priemysle.
Okrem samotnej repy sa využívajú aj sekundárne produkty spracovania:
- Vylisované cukrovarnícke rezky: Používajú sa ako krmivo pre zvieratá alebo na výrobu elektrickej energie.
- Melasa: Využíva sa v liehovarníckom a droždiarskom priemysle.
- Saturačný kal: Používa sa ako hnojivo, ktoré sa vracia späť na polia.
| Produkt | Využitie |
|---|---|
| Vylisované cukrovácke rezky | Krmivo pre zvieratá, výroba elektrickej energie |
| Melasa | Liehovarnícky a droždiarsky priemysel |
| Saturačný kal | Hnojivo |
Druhy cukru a ich použitie
Aj samotný kryštálový cukor nie je len jeden. Okrem najbežnejšieho, s ktorým prichádzame do každodenného kontaktu, existuje tento typ v podobe oveľa menších kryštálikov až prášku. Drobné a jemné kryštáliky tzv. krupicového cukru vďaka rýchlejšej rozpustnosti nachádzajú využitie predovšetkým pri tvorbe kokteilov alebo sirupov. Každému známy práškový cukor je ideálny pri konečnom ozdobovaní zákuskov alebo tort. Púdrový cukor sa vďaka svojej jemnej štruktúre vynikajúco hodí na fondán, polevy, toppingy alebo maslové krémy. Ide o jemne mletý a následne špeciálne osievaný druh cukru.
Ďalším typom cukru vyrábaným z repy je hnedý cukor. Vďaka špecifickej výrobe má tento cukor o niečo výraznejšiu chuť. Okrem najznámejšieho hnedého kryštálového cukru je dostupných aj veľa iných podtypov, ako sú napríklad cukor Muscovado, Demerara či Turbinado.
Samostatnú kategóriu tvorí trstinový cukor. Cukrová trstina vysoká približne dva metre sa naseká a pomelie, čím sa oddelí od rastlinných zvyškov hustá šťava. Podobne ako pri repnej výrobe, táto šťava sa prečistí, zahustí a dochádza taktiež ku kryštalizácii. Po jednoduchej kryštalizácii však takýto cukor obsahuje aj podiel melasy. Tá je bohatá na vitamín B, prírodné minerály a jednoduché cukry, čo z trstinového cukru robí svojrázny a jedinečný produkt.
Ako sa to vyrába: Repný cukor
Okrem vymenovaných druhov cukru môžeme siahnuť aj po druhoch, ktoré nám uľahčia prípravu vybraných pokrmov či nápojov. Existujú napríklad cukor na výrobu domácich sirupov z bylín či ovocia, želírovací cukor na výrobu džemov a marmelád, kandizovaný hnedý cukor obľúbený pri príprave ovocných likérov a podobne.
Alternatívy cukru
Aby sme predišli negatívnemu vplyvu nadmerného príjmu cukru, je vhodné držať sa jeho denného odporúčaného príjmu. Máme širokú ponuku rôznych náhrad a alternatív cukru. Alternatívy cukru zahŕňajú tie prírodné, ako med alebo sirupy.
Prírodné alternatívy:
- Hnedý cukor: Prakticky rovnaký ako biely cukor, líši sa iba tým, že neprechádza procesom rafinácie a obsahuje melasu.
- Trstinový cukor: Pochádza z cukrovej trstiny a ponúka prirodzenejší a bohatší zážitok pri konzumácii s jemným karamelovým podtónom.
- Kokosový cukor: Vyrába sa z kvetov kokosovej palmy, obsahuje inulín a má originálnu chuť a arómu.
- Med: Okrem vitamínov a minerálnych látok obsahuje prospešné bioaktívne látky.
Sirupy:
- Javorový sirup: Vyrába sa z miazgy javorov s nevšednou chuťou a arómou.
- Agávový sirup: Vyrába sa zo šťavy sukulentu agáve, má vyššiu sladivosť a nižší glykemický index.
- Čakankový sirup: Vyrába sa z koreňa čakanky, typický obsahom vlákniny inulín.
- Datľový sirup: Vyrába sa z datlí a bežne sa používa v ázijskej kuchyni.
Polyalkoholy (Alkoholové Cukry):
- Xylitol (Brezový cukor): Má menej kalórií ako cukor, minimálny glykemický index a znižuje riziko vzniku zubného kazu.
- Erytritol: Má nulovú kalorickú hodnotu, nezvyšuje hladinu cukru v krvi.
Stévia: Rastlina, ktorej dodávajú sladivé účinky obsiahnuté steviozidy. Má nulovú kalorickú hodnotu a sladí 200 až 300-krát viac ako cukor.