Socker
Socker är det generiska namnet för sötsmakande , lösliga kolhydrater , av vilka många används i mat. Enkla sockerarter, även kallade monosackarider , inkluderar glukos , fruktos och galaktos . Sammansatta sockerarter, även kallade disackarider eller dubbelsocker, är molekyler gjorda av två bundna monosackarider; vanliga exempel är sackaros (glukos + fruktos), laktos (glukos + galaktos) och maltos (två glukosmolekyler). Vitt socker är en raffinerad form av sackaros . I kroppen hydrolyseras sammansatta sockerarter till enkla sockerarter.
Längre kedjor av monosackarider (>2) betraktas inte som sockerarter, utan kallas oligosackarider eller polysackarider . Stärkelse är en glukospolymer som finns i växter, den vanligaste energikällan i mänsklig mat. Vissa andra kemiska ämnen, som glycerol och sockeralkoholer , kan ha en söt smak, men klassificeras inte som socker.
Socker finns i de flesta växters vävnader. Honung och frukter är rikliga naturliga källor till enkla sockerarter. Sackaros är särskilt koncentrerat i sockerrör och sockerbetor , vilket gör dem idealiska för effektiv kommersiell extraktion för att göra raffinerat socker. År 2016 var den sammanlagda världsproduktionen av dessa två grödor cirka två miljarder ton . Maltos kan framställas genom att mälta spannmål. Laktos är det enda socker som inte kan utvinnas från växter. Det kan bara hittas i mjölk, inklusive bröstmjölk från människa, och i vissa mejeriprodukter . En billig sockerkälla är majssirap , industriellt framställd genom att omvandla majsstärkelse till sockerarter, såsom maltos, fruktos och glukos.
Sackaros används i färdigmat (t.ex. kakor och kakor), tillsätts ibland till kommersiellt tillgängliga bearbetade livsmedel och drycker och kan användas av människor som sötningsmedel för mat (t.ex. rostat bröd och flingor) och drycker (t.ex. kaffe och te). Den genomsnittliga personen konsumerar cirka 24 kg (53 pund) socker varje år, med nord- och sydamerikaner som konsumerar upp till 50 kg (110 lb) och afrikaner konsumerar under 20 kg (44 lb).
När sockerkonsumtionen ökade under senare delen av 1900-talet började forskare undersöka om en kost med hög sockerhalt, särskilt raffinerat socker, var skadlig för människors hälsa . Överdriven konsumtion av socker har varit inblandad i uppkomsten av fetma , diabetes , hjärt-kärlsjukdomar och karies . Många studier har försökt klargöra dessa implikationer, men med varierande resultat, främst på grund av svårigheten att hitta populationer för användning som kontroller som konsumerar lite eller inget socker. År 2015 Världshälsoorganisationen starkt att vuxna och barn minskade sitt intag av fritt socker till mindre än 10 % och uppmuntrade en minskning till under 5 % av deras totala energiintag .
Etymologi
Etymologin speglar varans spridning . Från sanskrit ( śarkarā ), som betyder "malt eller kanderat socker", kom persiska shakar , sedan till 1100-talets franska sucre och det engelska sockret .
Det engelska ordet jaggery , ett grovt farinsocker gjort av dadelpalmsav eller sockerrörsjuice , har ett liknande etymologiskt ursprung: portugisiska jágara från malayalam cakkarā , som kommer från sanskrit śarkarā .
Historia
Den antika världen till renässansen
Asien
Socker har producerats på den indiska subkontinenten sedan urminnes tider och dess odling spred sig därifrån till dagens Afghanistan genom Khyberpasset . Det var inte rikligt eller billigt i tidiga tider, och i de flesta delar av världen honung oftare för sötning. Ursprungligen tuggade man råsockerrör för att extrahera dess sötma. Även efter att raffinerat sockerrör blev mer allmänt tillgängligt under kolonialtiden, föredrogs palmsocker i Java och andra sockerproducerande delar av Sydostasien, och tillsammans med kokossocker används det fortfarande lokalt för att göra desserter idag.
Sockerrör är infödda i tropiska områden som den indiska subkontinenten (Sydra Asien) och Sydostasien. Olika arter verkar ha sitt ursprung från olika platser med Saccharum barberi med ursprung i Indien och S. edule och S. officinarum kommer från Nya Guinea . En av de tidigaste historiska referenserna till sockerrör finns i kinesiska manuskript från 800-talet f.Kr., som säger att användningen av sockerrör har sitt ursprung i Indien.
I traditionen av indisk medicin ( āyurveda ) är sockerröret känt under namnet Ikṣu och sockerrörsjuicen är känt som Phāṇita . Dess varianter, synonymer och egenskaper definieras i nighaṇṭus såsom Bhāvaprakāśa (1.6.23, grupp av sockerrör). Socker förblev relativt oviktigt tills indianerna upptäckte metoder för att förvandla sockerrörsjuice till granulerade kristaller som var lättare att lagra och transportera. Kristalliserat socker upptäcktes vid tiden för de kejserliga Guptas , runt 500-talet CE. På det lokala indiska språket kallades dessa kristaller khanda ( Devanagari : खण्ड, Khaṇḍa ), vilket är källan till ordet godis . Indiska sjömän, som bar klarat smör och socker som förnödenheter, introducerade kunskap om socker längs de olika handelsvägar de reste. Resande buddhistiska munkar tog sockerkristalliseringsmetoder till Kina. Under Harshas (r. 606–647) regeringstid i norra Indien , lärde indiska sändebud i Tang Kina metoder för att odla sockerrör efter att kejsar Taizong av Tang (r. 626–649) gjort känt sitt intresse för socker. Kina etablerade sina första sockerrörsplantager på 700-talet. Kinesiska dokument bekräftar minst två uppdrag till Indien, som inleddes 647 e.Kr., för att skaffa teknik för sockerraffinering. I den indiska subkontinenten, Mellanöstern och Kina, blev socker en stapelvara i matlagning och desserter.
Europa
Nearchus , amiral för Alexander av Makedonien , kände till socker under år 325 f.Kr., på grund av hans deltagande i Indiens kampanj ledd av Alexander ( Arrian , Anabasis ). Den grekiske läkaren Pedanius Dioscorides på 1:a århundradet e.Kr. beskrev socker i sin medicinska avhandling De Materia Medica , och Plinius den äldre , en romare från 1:a århundradet e.Kr., beskrev socker i sin Natural History : "Socker tillverkas också i Arabien, men indiskt. socker är bättre. Det är en sorts honung som finns i sockerrör, vit som tuggummi, och den knastrar mellan tänderna. Den kommer i klumpar lika stora som en hasselnöt. Socker används endast för medicinska ändamål." Korsfarare tog med sig socker tillbaka till Europa efter sina kampanjer i det heliga landet , där de mötte husvagnar som bar "sött salt". Tidigt på 1100-talet förvärvade Venedig några byar nära Tyrus och startade egendomar för att producera socker för export till Europa. Det kompletterade användningen av honung, som tidigare varit det enda tillgängliga sötningsmedlet. Korstågskrönikören William av Tyrus , som skrev i slutet av 1100-talet, beskrev socker som "mycket nödvändigt för mänsklighetens användning och hälsa". På 1400-talet Venedig det främsta sockerraffinerings- och distributionscentret i Europa.
Det skedde en drastisk förändring i mitten av 1400-talet, när Madeira och Kanarieöarna bosattes från Europa och socker introducerades där. Efter detta svepte en "alltätande passion för socker ... genom samhället" eftersom det blev mycket mer lättillgängligt, men till en början fortfarande mycket dyrt. År 1492 producerade Madeira över 1 400 000 kilo (3 000 000 pund) socker årligen. Genua , ett av distributionscentra, blev känt för kanderad frukt, medan Venedig specialiserade sig på bakverk, godis (godis) och sockerskulpturer . Socker ansågs ha "värdefulla medicinska egenskaper" som en "varm" mat under rådande kategorier, vara "hjälpsam för magen, för att bota förkylningssjukdomar och lindra lungbesvär".
En fest som gavs i Tours 1457 av Gaston de Foix , som "förmodligen är den bästa och mest kompletta redogörelsen vi har för en senmedeltida bankett" inkluderar det första omnämnandet av sockerskulpturer, eftersom den sista maten som togs in var "ett heraldisk menageri skulpterat i socker: lejon, hjortar, apor ... var och en håller den ungerske kungens armar i tass eller näbb". Andra inspelade storslagna fester under decennierna efter inkluderade liknande stycken. Ursprungligen tycks skulpturerna ha blivit uppätna i måltiden, men senare blir de bara bordsdekorationer, den mest genomarbetade kallas triomfi . Flera betydande skulptörer är kända för att ha producerat dem; i vissa fall överlever deras preliminära ritningar. De tidiga var i farinsocker, delvis gjutna i formar, med sista handen snidade. De fortsatte att användas till åtminstone kröningsbanketten för Edward VII i Storbritannien 1903; bland andra skulpturer fick varje gäst en sockerkrona att ta med sig.
Modern historia
I augusti 1492 samlade Christopher Columbus sockerrörsprover i La Gomera på Kanarieöarna och introducerade det till den nya världen. Sticklingarna planterades och den första skörden av sockerrör i Hispaniola ägde rum 1501. Många sockerbruk hade byggts på Kuba och Jamaica på 1520-talet. Portugiserna tog sockerrör till Brasilien. År 1540 fanns det 800 rörsockerbruk på ön Santa Catarina och ytterligare 2 000 på norra kusten av Brasilien, Demarara och Surinam . Det tog fram till 1600 för den brasilianska sockerproduktionen att överstiga den i São Tomé , som var det huvudsakliga centrumet för sockerproduktion på 1500-talet.
Socker var en lyx i Europa fram till början av 1800-talet, då det blev mer allmänt tillgängligt, på grund av uppkomsten av betsocker i Preussen och senare i Frankrike under Napoleon . Betsocker var en tysk uppfinning, eftersom Andreas Sigismund Marggraf 1747 tillkännagav upptäckten av socker i betor och utarbetade en metod med alkohol för att extrahera det. Marggrafs elev, Franz Karl Achard , utarbetade en ekonomisk industriell metod för att extrahera sockret i dess rena form i slutet av 1700-talet. Achard producerade först betsocker 1783 i Kaulsdorf , och 1801 etablerades världens första betorsockerproduktionsanläggning i Cunern , Schlesien (då en del av Preussen, nu Polen ). Marggrafs och Achards verk var utgångspunkten för sockerindustrin i Europa, och för den moderna sockerindustrin i allmänhet, eftersom socker inte längre var en lyxprodukt och en produkt som nästan bara producerades i varmare klimat.
Socker blev mycket populärt och på 1800-talet fanns det i alla hushåll. Denna utveckling av smak och efterfrågan på socker som en viktig livsmedelsingrediens resulterade i stora ekonomiska och sociala förändringar. Efterfrågan drev delvis koloniseringen av tropiska öar och områden där arbetsintensiva sockerrörsplantager och sockertillverkningsanläggningar kunde bli framgångsrika. Världskonsumtionen ökade mer än 100 gånger från 1850 till 2000, ledd av Storbritannien, där den ökade från cirka 2 pund per capita och år 1650 till 90 pund i början av 1900-talet. I slutet av 1700-talet konsumerade Storbritannien ungefär hälften av det socker som nådde Europa.
Efter slaveriet avskaffades , fylldes efterfrågan på arbetare i europeiska kolonier i Karibien av kontrakterade arbetare från den indiska subkontinenten . Miljontals förslavade eller kontrakterade arbetare fördes till olika europeiska kolonier i Amerika, Afrika och Asien (som ett resultat av efterfrågan i Europa på bland annat socker), vilket påverkade den etniska blandningen av många nationer runt om i världen.
Socker ledde också till viss industrialisering av områden där sockerrör odlades. Till exempel, på 1790-talet framförde löjtnant J. Paterson från det bengaliska presidentskapet idén till det brittiska parlamentet att sockerrör kunde växa i Brittiska Indien , där det hade börjat, med många fördelar och till mindre kostnader än i Västindien. Som ett resultat etablerades sockerfabriker i Bihar i östra Indien. Under Napoleonkrigen ökade sockerbetsproduktionen i kontinentala Europa på grund av svårigheten att importera socker när sjöfarten var föremål för blockad . År 1880 var sockerbetan den främsta sockerkällan i Europa. Det odlades också i Lincolnshire och andra delar av England, även om Storbritannien fortsatte att importera huvuddelen av sitt socker från sina kolonier.
Fram till slutet av artonhundratalet köptes socker i bröd , som måste skäras med hjälp av verktyg som kallas sockernyp . På senare år såldes strösocker mer vanligtvis i påsar. Sockerbitar tillverkades på artonhundratalet. Den första uppfinnaren av en process för att producera socker i kubform var Jakob Christof Rad , chef för ett sockerraffinaderi i Dačice . 1841 producerade han den första sockerbiten i världen. Han började tillverka sockerkuber efter att ha beviljats ett femårigt patent för processen den 23 januari 1843. Henry Tate från Tate & Lyle var en annan tidig tillverkare av sockerbitar vid hans raffinaderier i Liverpool och London. Tate köpte ett patent för tillverkning av sockerbitar av tyska Eugen Langen , som 1872 hade uppfunnit en annan metod för bearbetning av sockerbitar.
Socker ransonerades under första världskriget, även om det sades att "Inget tidigare krig i historien har utkämpats så mycket på socker och så lite på alkohol", och mer skarpt under andra världskriget. Ransonering ledde till utveckling och användning av olika konstgjorda sötningsmedel .
Kemi
Vetenskapligt hänvisar socker löst till ett antal kolhydrater , såsom monosackarider , disackarider eller oligosackarider . Monosackarider kallas också "enkla sockerarter", de viktigaste är glukos. De flesta monosackarider har en formel som överensstämmer med C
n H
2n O
n med n mellan 3 och 7 ( deoxiribos är ett undantag). Glukos har molekylformeln C
6 H
12 O
6 . Namnen på typiska sockerarter slutar med -os , som i "glukos" och " fruktos ". Ibland kan sådana ord också hänvisa till alla typer av kolhydrater som är lösliga i vatten. De acykliska mono- och disackariderna innehåller antingen aldehydgrupper eller ketongrupper . Dessa kol-syre- dubbelbindningar (C=O) är de reaktiva centran. Alla sackarider med mer än en ring i sin struktur är resultatet av två eller flera monosackarider sammanfogade av glykosidbindningar med den resulterande förlusten av en molekyl vatten ( H
2 O ) per bindning.
Monosackarider i form av sluten kedja kan bilda glykosidbindningar med andra monosackarider, vilket skapar disackarider (som sackaros ) och polysackarider (som stärkelse eller cellulosa ). Enzymer måste hydrolysera eller på annat sätt bryta dessa glykosidbindningar innan sådana föreningar metaboliseras . Efter matsmältning och absorption inkluderar de huvudsakliga monosackariderna i blodet och inre vävnader glukos, fruktos och galaktos. Många pentoser och hexoser kan bilda ringstrukturer . I dessa slutna kedjeformer förblir aldehyd- eller ketongruppen icke-fri, så många av de reaktioner som är typiska för dessa grupper kan inte inträffa. Glukos i lösning existerar mestadels i ringform vid jämvikt , med mindre än 0,1 % av molekylerna i den öppna kedjan.
Naturliga polymerer
Biopolymerer av sockerarter är vanliga i naturen. Genom fotosyntes producerar växter glyceraldehyd-3-fosfat (G3P), ett fosfaterat 3-kolssocker som används av cellen för att tillverka monosackarider som glukos ( C
6 H
12 O
6 ) eller (som i sockerrör och betor) sackaros (
_ _
_ _ C12H22O11
) . Monosackarider kan vidare omvandlas till strukturella polysackarider såsom cellulosa och pektin för cellväggskonstruktion eller till energireserver i form av lagringspolysackarider såsom stärkelse eller inulin . Stärkelse, som består av två olika polymerer av glukos, är en lättnedbrytbar form av kemisk energi som lagras av celler och kan omvandlas till andra typer av energi. En annan polymer av glukos är cellulosa, som är en linjär kedja som består av flera hundra eller tusen glukosenheter. Det används av växter som en strukturell komponent i deras cellväggar. Människor kan smälta cellulosa endast i mycket begränsad utsträckning, även om idisslare kan göra det med hjälp av symbiotiska bakterier i tarmen. DNA och RNA är uppbyggda av monosackariderna deoxiribos respektive ribos . Deoxiribos har formeln C
5 H
10 O
4 och ribos formeln C
5 H
10 O
5 .
Brandfarlighet och värmerespons
Eftersom sockerarter brinner lätt när de utsätts för lågor, riskerar hanteringen av sockerarter att explodera damm . Explosionsrisken är högre när sockret har malts till superfin konsistens, till exempel för användning i tuggummi . Sockerraffinaderiets explosion i Georgia 2008 , som dödade 14 människor och skadade 36, och förstörde större delen av raffinaderiet, orsakades av antändning av sockerdamm.
I sin kulinariska användning orsakar utsättande av socker för värme karamellisering . När processen sker frigörs flyktiga kemikalier som diacetyl , vilket ger den karakteristiska karamellsmaken .
Typer
Monosackarider
Fruktos, galaktos och glukos är alla enkla sockerarter, monosackarider, med den allmänna formeln C 6 H 12 O 6 . De har fem hydroxylgrupper (−OH) och en karbonylgrupp (C=O) och är cykliska när de löses i vatten. De existerar var och en som flera isomerer med dextro- och laevo-roterande former som gör att polariserat ljus divergerar åt höger eller vänster.
- Fruktos , eller fruktsocker, förekommer naturligt i frukt, vissa rotfrukter, rörsocker och honung och är det sötaste av sockerarterna. Det är en av komponenterna i sackaros eller bordssocker. Den används som en hög fruktossirap , som tillverkas av hydrolyserad majsstärkelse som har bearbetats för att ge majssirap , med enzymer som sedan tillsätts för att omvandla en del av glukosen till fruktos.
- Galaktos förekommer i allmänhet inte i fritt tillstånd utan är en beståndsdel med glukos av disackariden laktos eller mjölksocker. Det är mindre sött än glukos. Det är en komponent av de antigener som finns på ytan av röda blodkroppar som bestämmer blodgrupperna .
- Glukos förekommer naturligt i frukt och växtjuice och är den primära produkten av fotosyntesen . Stärkelse omvandlas till glukos under matsmältningen, och glukos är den form av socker som transporteras runt djurkropparna i blodomloppet. Även om det i princip finns två enantiomerer av glukos (spegelbilder av den ena), är naturligt förekommande glukos D-glukos. Detta kallas också dextros , eller druvsocker, eftersom torkning av druvjuice producerar kristaller av dextros som kan siktas från de andra komponenterna. Glukossirap är en flytande form av glukos som används i stor utsträckning vid tillverkning av livsmedel. Den kan tillverkas av stärkelse genom enzymatisk hydrolys . Till exempel är majssirap , som produceras kommersiellt genom att bryta ner majsstärkelse , en vanlig källa till renad dextros. Dextros finns dock naturligt i många obearbetade, hela livsmedel , inklusive honung och frukter som vindruvor.
Disackarider
Laktos , maltos och sackaros är alla sammansatta sockerarter , disackarider, med den allmänna formeln C12H22O11 . De bildas genom kombinationen av två monosackaridmolekyler med uteslutande av en vattenmolekyl.
- Laktos är det naturligt förekommande sockret som finns i mjölk. En molekyl av laktos bildas genom kombinationen av en molekyl av galaktos med en molekyl av glukos. Det bryts ner när det konsumeras till dess beståndsdelar av enzymet laktas under matsmältningen. Barn har detta enzym men vissa vuxna bildar det inte längre och de kan inte smälta laktos.
- Maltos bildas under groningen av vissa korn, den mest anmärkningsvärda är korn , som omvandlas till malt , källan till sockrets namn. En molekyl av maltos bildas genom kombinationen av två molekyler av glukos. Det är mindre sött än glukos, fruktos eller sackaros. Det bildas i kroppen under matsmältningen av stärkelse av enzymet amylas och bryts i sig ner under matsmältningen av enzymet maltas .
- Sackaros finns i stjälkar av sockerrör och rötter av sockerbetor. Det förekommer också naturligt tillsammans med fruktos och glukos i andra växter, särskilt frukter och vissa rötter som morötter. De olika proportionerna av sockerarter som finns i dessa livsmedel bestämmer mängden sötma som upplevs när man äter dem. En molekyl av sackaros bildas genom kombinationen av en molekyl av glukos med en molekyl av fruktos. Efter att ha ätits delas sackaros i sina beståndsdelar under matsmältningen av ett antal enzymer som kallas sackaser .
Källor
Sockerhalten i vanliga frukter och grönsaker presenteras i tabell 1. Förhållandet fruktos till fruktos plus glukos beräknas genom att inkludera fruktos och glukos som kommer från sackaros.
I november 2019 rapporterade forskare att de för första gången detekterade sockermolekyler, inklusive ribos , i meteoriter , vilket tyder på att kemiska processer på asteroider kan producera några fundamentalt viktiga bioingredienser som är viktiga för livet, och stöder föreställningen om en RNA-värld före ett DNA-baserat ursprung för liv på jorden, och möjligen också begreppet panspermia .
| Matvara |
Totala kolhydrater inklusive kostfiber |
Totalt sockerarter |
Fri fruktos |
Fri glukos |
sackaros |
Fruktos/ (fruktos+glukos) förhållande |
Sackaros som % av totala sockerarter |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Frukter | |||||||
| Äpple | 13.8 | 10.4 | 5.9 | 2.4 | 2.1 | 0,67 | 20 |
| Aprikos | 11.1 | 9.2 | 0,9 | 2.4 | 5.9 | 0,42 | 64 |
| Banan | 22.8 | 12.2 | 4.9 | 5.0 | 2.4 | 0,5 | 20 |
| Fig , torkad | 63,9 | 47,9 | 22.9 | 24.8 | 0,9 | 0,48 | 1.9 |
| Vindruvor | 18.1 | 15.5 | 8.1 | 7.2 | 0,2 | 0,53 | 1 |
| Navel orange | 12.5 | 8.5 | 2,25 | 2.0 | 4.3 | 0,51 | 51 |
| Persika | 9.5 | 8.4 | 1.5 | 2.0 | 4.8 | 0,47 | 57 |
| Päron | 15.5 | 9.8 | 6.2 | 2.8 | 0,8 | 0,67 | 8 |
| Ananas | 13.1 | 9.9 | 2.1 | 1.7 | 6,0 | 0,52 | 61 |
| Plommon | 11.4 | 9.9 | 3.1 | 5.1 | 1.6 | 0,40 | 16 |
| Jordgubbe | 7,68 | 4,89 | 2,441 | 1,99 | 0,47 | 0,55 | 10 |
| Grönsaker | |||||||
| Betor , röd | 9.6 | 6.8 | 0,1 | 0,1 | 6.5 | 0,50 | 96 |
| Morot | 9.6 | 4.7 | 0,6 | 0,6 | 3.6 | 0,50 | 77 |
| Majs, sött | 19,0 | 6.2 | 1.9 | 3.4 | 0,9 | 0,38 | 15 |
| Röd paprika , söt | 6,0 | 4.2 | 2.3 | 1.9 | 0,0 | 0,55 | 0 |
| Lök, söt | 7.6 | 5.0 | 2.0 | 2.3 | 0,7 | 0,47 | 14 |
| Sötpotatis | 20.1 | 4.2 | 0,7 | 1.0 | 2.5 | 0,47 | 60 |
| Jams | 27,9 | 0,5 | tr | tr | tr | na | tr |
| Sockerrör | 13–18 | 0,2–1,0 | 0,2–1,0 | 11–16 | 0,50 | hög | |
| Sockerbeta | 17–18 | 0,1–0,5 | 0,1–0,5 | 16–17 | 0,50 | hög |
- ^A Kolhydratsiffran beräknas i USDA-databasen och motsvarar inte alltid summan av sockerarter, stärkelse och kostfiber.
Produktion
På grund av stigande efterfrågan ökade sockerproduktionen i allmänhet med cirka 14 % under perioden 2009 till 2018. De största importörerna var Kina, Indonesien och USA.
Sockerrör
| Sockerrörsproduktion – 2020 | |
|---|---|
| Land | Miljontals ton |
 Brasilien
|
757,1 |
 Indien
|
370,5 |
 Kina
|
108,1 |
 Thailand
|
75,0 |
| Värld | 1 870 |
| Källa: FAOSTAT , FN | |
Den globala produktionen av sockerrör 2020 var 1,9 miljarder ton, där Brasilien producerade 40 % av världens totala produktion och Indien 20 % (tabell).
Sockerrör hänvisar till någon av flera arter, eller deras hybrider, av jättegräs i släktet Saccharum i familjen Poaceae . De har odlats i tropiska klimat på den indiska subkontinenten och Sydostasien under århundraden för den sackaros som finns i deras stjälkar. En stor expansion av sockerrörsproduktionen ägde rum på 1700-talet med etableringen av slavplantager i Amerika. Användningen av slaveri för den arbetsintensiva processen resulterade i sockerproduktion, vilket gjorde att priserna var tillräckligt låga för de flesta att köpa. Mekaniseringen minskade en del arbetskraftsbehov, men under 2000-talet förlitade sig odling och produktion på låglönearbetare.
Sockerrör kräver ett frostfritt klimat med tillräckligt med nederbörd under växtsäsongen för att fullt ut kunna utnyttja växtens betydande tillväxtpotential. Skörden skördas mekaniskt eller för hand, hackas i längder och transporteras snabbt till bearbetningsanläggningen ( allmänt känd som en sockerkvarn ) där den antingen mals och saften extraheras med vatten eller extraheras genom diffusion. Juicen klarnas med lime och upphettas för att förstöra enzymer . Den resulterande tunna sirapen koncentreras i en serie förångare, varefter ytterligare vatten avlägsnas. Den resulterande övermättade lösningen ympas med sockerkristaller, vilket underlättar kristallbildning och torkning. Melass är en biprodukt av processen och fibern från stjälkarna, känd som bagasse , förbränns för att ge energi till sockerextraktionsprocessen. Kristallerna av råsocker har en klibbig brun beläggning och kan antingen användas som de är, kan blekas med svaveldioxid eller kan behandlas i en karbonatiseringsprocess för att producera en vitare produkt. Cirka 2 500 liter (660 US gal) bevattningsvatten behövs för varje kilogram (2,2 pund) socker som produceras.
Sockerbeta
| Sockerbetsproduktion – 2020 | |
|---|---|
| Land | Miljontals ton |
 Ryssland
|
33,9 |
 Förenta staterna
|
30,5 |
 Tyskland
|
28.6 |
 Frankrike
|
26.2 |
| Värld | 253 |
| Källa: FAOSTAT , FN | |
var den globala produktionen av sockerbetor 253 miljoner ton , ledd av Ryssland med 13 % av världens totala totala produktion (tabell).
Sockerbetan blev en stor sockerkälla på 1800-talet när metoder för att utvinna sockret blev tillgängliga. Det är en tvåårig växt , en odlad variant av Beta vulgaris i familjen Amaranthaceae , vars tuberösa rot innehåller en hög andel sackaros. Den odlas som en rotfrukt i tempererade områden med tillräcklig nederbörd och kräver en bördig jord. Skörden skördas mekaniskt på hösten och kronan av löv och överflödig jord tas bort. Rötterna försämras inte snabbt och kan lämnas på fältet några veckor innan de transporteras till bearbetningsanläggningen där grödan tvättas och skivas och sockret extraheras genom diffusion. Mjölk av lime tillsätts till den råa juicen med kalciumkarbonat . Efter att vattnet har avdunstats genom att koka sirapen under vakuum, kyls sirapen och ympas med sockerkristaller. Det vita sockret som kristalliserar kan separeras i en centrifug och torkas, vilket inte kräver ytterligare raffinering.
Raffinering
Raffinerat socker tillverkas av råsocker som har genomgått en raffineringsprocess för att avlägsna melasset . Råsocker är sackaros som utvinns ur sockerrör eller sockerbetor . Medan råsocker kan konsumeras, tar raffineringsprocessen bort oönskade smaker och resulterar i raffinerat socker eller vitt socker.
Sockret får transporteras i bulk till det land där det ska användas och där sker ofta raffineringsprocessen. Det första steget är känt som affination och innebär att sockerkristallerna sänks ner i en koncentrerad sirap som mjukar upp och tar bort den klibbiga bruna beläggningen utan att lösa upp dem. Kristallerna separeras sedan från luten och löses i vatten. Den resulterande sirapen behandlas antingen genom en karbonatisering eller genom en fosfateringsprocess. Båda innebär utfällning av ett fint fast ämne i sirapen och när detta filtreras bort tas många av föroreningarna bort samtidigt. Avlägsnande av färg uppnås genom att använda antingen ett granulärt aktivt kol eller ett jonbytarharts . Sockersirapen koncentreras genom att koka och kyls sedan och fröas med sockerkristaller, vilket får sockret att kristallisera ut. Vätskan snurras av i en centrifug och de vita kristallerna torkas i varmluft och redo att förpackas eller användas. Överskottsluten görs till raffinaderiernas melass.
Internationella kommissionen för enhetliga metoder för sockeranalys sätter standarder för mätning av renheten hos raffinerat socker, så kallade ICUMSA-tal; lägre siffror indikerar en högre renhetsnivå i det raffinerade sockret.
Raffinerat socker används ofta för industriella behov för högre kvalitet. Raffinerat socker är renare (ICUMSA under 300) än råsocker (ICUMSA över 1 500). Renhetsnivån förknippad med sockerfärgerna, uttryckt med standardnummer ICUMSA , de mindre ICUMSA-talen indikerar den högre renheten hos socker.
Former och användningsområden
Kristallstorlek
- Grovkornigt socker , även känt som slipsocker, sammansatt av reflekterande kristaller med en kornstorlek på cirka 1 till 3 mm, liknande kökssalt . Används ovanpå bakade produkter och godis, kommer det inte att lösas upp när det utsätts för värme och fukt.
- Granulerat socker (cirka 0,6 mm kristaller), även känt som bordssocker eller vanligt socker, används vid bordet, för att strö på mat och för att söta varma drycker (kaffe och te), och i hembakning för att lägga till sötma och konsistens till bakat produkter (kakor och kakor) och desserter (pudding och glass). Det används också som konserveringsmedel för att förhindra att mikroorganismer växer och att lättfördärvlig mat förstörs, som i kanderad frukt, sylt och marmelad .
- Malet socker mals till ett fint pulver. De används för att pudra mat och i bakning och konfektyr.
- Strösocker , säljs som "superfint" socker i USA, med en kornstorlek på cirka 0,35 mm
- Pulveriserat socker , även känt som konditorsocker eller florsocker, tillgängligt i olika grader av finhet (t.ex. fint pulver eller 3X, mycket fint eller 6X, och ultrafint eller 10X). Den ultrafina sorten (ibland kallad 10X) har en kornstorlek på cirka 0,060 mm, det vill säga cirka tio gånger mindre än strösocker.
- Snöpulver , en icke-smältande form av strösocker som vanligtvis består av glukos, snarare än sackaros.
- Silade sockerarter är kristallina produkter separerade efter storleken på kornen. De används för dekorativa bordssocker, för blandning i torra blandningar och i bakning och konfektyr.
Former
- Sockerbitar (kallas ibland sockerbitar) är vitt eller brunt strösocker som lätt ångats och pressats ihop i blockform. De används för att söta drycker.
- Sockertoppen var den vanliga konformen i vilken raffinerat socker producerades och såldes fram till slutet av 1800-talet. Denna form är fortfarande i bruk i Tyskland (för beredning av Feuerzangenbowle ) såväl som i Iran och Marocko .
Brunt socker
Farinsocker är granulerat sockerarter som antingen innehåller kvarvarande melass eller med kornen avsiktligt belagda med melass för att producera ett ljust eller mörkt socker. De används i bakverk, konfektyr och kola . Deras mörker beror på mängden melass de innehåller. De kan klassificeras utifrån deras mörker eller ursprungsland. Till exempel:
- Ljusbrun, med lite innehåll av melass (ca 3,5 %)
- Mörkbrun, med högre halt av melass (ca 6,5%)
- Icke-centrifugalt rörsocker , oraffinerat och därmed mycket mörkt rörsocker som erhålls genom att förånga vatten från sockerrörsjuice, såsom:
Flytande sockerarter
- Honung , huvudsakligen innehållande obundna molekyler av fruktos och glukos, är en trögflytande vätska som produceras av bin genom att smälta blommig nektar .
-
Sirap är tjocka, trögflytande vätskor som huvudsakligen består av en lösning av socker i vatten. De används i livsmedelsbearbetning av ett brett utbud av produkter, inklusive drycker, hårda godisar , glass och sylt .
- Sirap som framställs genom att lösa strösocker i vatten kallas ibland för flytande socker. Ett flytande socker som innehåller 50 % socker och 50 % vatten kallas enkel sirap.
- Sirap kan också göras genom att minska naturligt söta juicer som sockerrörsjuice eller lönnsaft .
- Majssirap görs genom att omvandla majsstärkelse till sockerarter (främst maltos och glukos).
- Majssirap med hög fruktoshalt (HFCS), framställs genom att ytterligare bearbeta majssirap för att omvandla en del av dess glukos till fruktos.
- Inverterad sockersirap , allmänt känd som invertsirap eller invertsocker, är en blandning av två enkla sockerarter - glukos och fruktos - som framställs genom att värma strösocker i vatten. Det används i bröd, kakor och drycker för att justera sötma, hjälpa till att behålla fukt och undvika kristallisering av socker.
-
Melass och sirap erhålls genom att ta bort socker från sockerrör eller sockerbetsjuice, som en biprodukt av sockerproduktionen. De kan blandas med ovannämnda siraper för att öka sötman och användas i en rad bakverk och konfektyr inklusive kola och lakrits .
- Blackstrap melass, även känd som svart sirap, har mörk färg, relativt liten sockerhalt och stark smak. Det tillsätts ibland till djurfoder eller bearbetas för att producera rom eller etanol som bränsle.
- Vanlig melass och gyllene sirapssirap har högre sockerhalt och ljusare färg, jämfört med blackstrap.
- Vid vinframställning omvandlas fruktsocker till alkohol genom en jäsningsprocess . Om musten som bildas genom att pressa frukten har en låg sockerhalt, kan ytterligare socker tillsättas för att höja alkoholhalten i vinet i en process som kallas chaptalisering . Vid framställning av söta viner kan jäsningen avbrytas innan den har gått sin fulla gång, vilket lämnar kvar lite restsocker som ger vinet dess söta smak.
Andra sötningsmedel
- Lågkalori sötningsmedel är ofta gjorda av maltodextrin med tillsatta sötningsmedel. Maltodextrin är en lättsmält syntetisk polysackarid som består av korta kedjor av tre eller flera glukosmolekyler och tillverkas genom partiell hydrolys av stärkelse. Strängt sett klassificeras maltodextrin inte som socker eftersom det innehåller mer än två glukosmolekyler, även om dess struktur liknar maltos , en molekyl som består av två sammanfogade glukosmolekyler.
- Polyoler är sockeralkoholer och används i tuggummin där det krävs en söt smak som håller sig länge i munnen.
- Flera olika sorters konstgjorda sötningsmedel utan kalorier kan också användas som sockerersättningsmedel.
Konsumtion
I de flesta delar av världen är socker en viktig del av människans kost, vilket gör maten mer välsmakande och ger matenergi . Efter spannmål och vegetabiliska oljor gav socker från sockerrör och betor i genomsnitt fler kilokalorier per capita och dag än andra livsmedelsgrupper. År 1750 fick den genomsnittliga britten 72 kalorier om dagen från socker. År 1913 hade detta stigit till 395. År 2015 stod det fortfarande för cirka 14 % av kalorierna i brittisk kost. Enligt en källa var konsumtionen av socker per capita 2016 högst i USA, följt av Tyskland och Nederländerna.
Näring och smak
| Näringsvärde per 100 g (3,5 oz) | |
|---|---|
| Energi | 1 576 kJ (377 kcal) |
97,33 g |
|
| Sockerarter | 96,21 g |
| Kostfiber | 0 g |
0 g |
|
0 g |
|
| Vitaminer |
Kvantitet
%DV †
|
| Tiamin (B 1 ) |
1 % 0,008 mg |
| Riboflavin (B 2 ) |
1 % 0,007 mg |
| Niacin (B 3 ) |
1 % 0,082 mg |
| Vitamin B 6 |
2 % 0,026 mg |
| Folat (B 9 ) |
0 % 1 μg |
| Mineraler |
Kvantitet
%DV †
|
| Kalcium |
9 % 85 mg |
| Järn |
15 % 1,91 mg |
| Magnesium |
8 % 29 mg |
| Fosfor |
3 % 22 mg |
| Kalium |
3 % 133 mg |
| Natrium |
3 % 39 mg |
| Zink |
2 % 0,18 mg |
| Andra beståndsdelar | Kvantitet |
| Vatten | 1,77 g |
|
| |
| |
| † Procentsatserna är ungefärliga med hjälp av amerikanska rekommendationer för vuxna. | |
| Näringsvärde per 100 g (3,5 oz) | |
|---|---|
| Energi | 1 619 kJ (387 kcal) |
99,98 g |
|
| Sockerarter | 99,91 g |
| Kostfiber | 0 g |
0 g |
|
0 g |
|
| Vitaminer |
Kvantitet
%DV †
|
| Riboflavin (B 2 ) |
2 % 0,019 mg |
| Mineraler |
Kvantitet
%DV †
|
| Kalcium |
0 % 1 mg |
| Järn |
0 % 0,01 mg |
| Kalium |
0 % 2 mg |
| Andra beståndsdelar | Kvantitet |
| Vatten | 0,03 g |
|
| |
| |
| † Procentsatserna är ungefärliga med hjälp av amerikanska rekommendationer för vuxna. | |
Brunt och vitt strösocker är 97% till nästan 100% kolhydrater, respektive, med mindre än 2% vatten och inga kostfibrer, protein eller fett (tabell). Farinsocker innehåller en måttlig mängd järn (15 % av det dagliga referensintaget i en mängd på 100 gram, se tabell), men en typisk portion på 4 gram (en tesked) skulle ge 15 kalorier och en försumbar mängd järn eller något annat annat näringsämne. Eftersom farinsocker innehåller 5–10 % melass som återinförs under bearbetningen, är dess värde för vissa konsumenter en rikare smak än vitt socker.
Hälsoeffekter
Sockerindustrins finansiering och hälsoinformation
Sockerraffinörer och tillverkare av sockerhaltiga livsmedel och drycker har försökt påverka medicinsk forskning och folkhälsorekommendationer , med betydande och till stor del hemliga utgifter dokumenterade från 1960-talet till 2016. Forskningsresultaten om hälsoeffekterna av sockerhaltiga livsmedel och drycker skiljer sig markant, beroende på på om forskaren har ekonomiska band till mat- och dryckesindustrin. En medicinsk granskning från 2013 drog slutsatsen att "ohälsosamma råvaruindustrier inte borde ha någon roll i utformningen av nationell eller internationell NCD- politik [ icke-smittsamma sjukdomar]" .
Det har gjorts liknande ansträngningar för att styra bevakningen av sockerrelaterad hälsoinformation i populära medier, inklusive nyhetsmedia och sociala medier.
Fetma och metabolt syndrom
En teknisk rapport från 2003 från Världshälsoorganisationen (WHO) ger bevis för att högt intag av sockerhaltiga drycker (inklusive fruktjuice ) ökar risken för fetma genom att öka det totala energiintaget . Socker i sig är inte en faktor som orsakar fetma och metabolt syndrom , utan snarare – när det överkonsumeras – en del av ohälsosamt kostbeteende. [ behovsuppdatering ] Metaanalyser visade att överdriven konsumtion av sockersötade drycker ökade risken för att utveckla typ 2-diabetes och metabolt syndrom – inklusive viktökning och fetma – hos vuxna och barn.
Hyperaktivitet
En metaanalys från 2019 fann att sockerkonsumtion inte förbättrar humöret , men kan sänka vakenhet och öka tröttheten inom en timme efter konsumtion. Vissa studier rapporterar bevis på orsakssamband mellan hög konsumtion av raffinerat socker och hyperaktivitet . En genomgång av lågkvalitativa studier av barn som konsumerade stora mängder energidrycker visade samband med högre frekvens av ohälsosamt beteende, inklusive rökning och överdriven alkoholanvändning, och med hyperaktivitet och sömnlöshet , även om sådana effekter inte specifikt kunde tillskrivas socker framför andra komponenter. av dessa drycker som koffein .
Karies
WHO:s rapport från 2003 konstaterade att "socker är utan tvekan den viktigaste kostfaktorn i utvecklingen av karies ". En genomgång av studier på människa visade att förekomsten av karies är lägre när sockerintaget är mindre än 10 % av den totala energiförbrukningen.
Näringsförskjutning
" tomma kalorier " säger att en diet rik på tillsatt (eller "gratis") socker kommer att minska konsumtionen av mat som innehåller viktiga näringsämnen . Denna näringsförskjutning uppstår om socker utgör mer än 25 % av det dagliga energiintaget, en andel som är förknippad med dålig kostkvalitet och risk för fetma. Förskjutning kan ske vid lägre förbrukningsnivåer.
Rekommenderat kostintag
WHO rekommenderar att både vuxna och barn minskar intaget av fritt socker till mindre än 10 % av det totala energiintaget, och föreslår en minskning till under 5 %. "Fritt sockerarter" inkluderar monosackarider och disackarider som tillsätts i livsmedel och sockerarter som finns i fruktjuice och koncentrat, såväl som i honung och sirap. Enligt WHO, "[d]essa rekommendationer baserades på den totala tillgängliga bevis som granskats angående sambandet mellan intag av fritt socker och kroppsvikt (bevis av låg och måttlig kvalitet) och tandkaries (bevis av mycket låg och måttlig kvalitet)."
Den 20 maj 2016 tillkännagav US Food and Drug Administration ändringar i panelen Nutrition Facts som visas på alla livsmedel, för att träda i kraft i juli 2018. Nytt i panelen är ett krav på att lista "tillsatta sockerarter" i vikt och i procent av Dagligt värde (DV). För vitaminer och mineraler är avsikten med DVs att ange hur mycket som ska konsumeras. För tillsatta sockerarter är vägledningen att 100 % DV inte bör överskridas. 100 % DV definieras som 50 gram. För en person som konsumerar 2 000 kalorier om dagen är 50 gram lika med 200 kalorier och därmed 10 % av de totala kalorierna – samma vägledning som WHO. För att sätta detta i ett sammanhang innehåller de flesta 355 ml (12 US fl oz) burkar läsk 39 gram socker. I USA rapporterade en statlig undersökning om matkonsumtion 2013–2014 att för män och kvinnor i åldern 20 år och äldre var det genomsnittliga totala sockerintaget – naturligt förekommande i livsmedel och tillsatt – 125 respektive 99 g/dag .
Mått
Olika kulinariska sockerarter har olika densiteter på grund av skillnader i partikelstorlek och inneslutning av fukt.
Domino Sugar ger följande vikt-till-volymomvandlingar (i vanliga enheter i USA ):
- Fast förpackat farinsocker 1 lb = 2,5 koppar (eller 1,3 L per kg, 0,77 kg/L)
- Strösocker 1 lb = 2,25 koppar (eller 1,17 L per kg, 0,85 kg/L)
- Osiktat konditorisocker 1 lb = 3,75 koppar (eller 2,0 L per kg, 0,5 kg/L)
"Engineering Resources – Bulk Density Chart" publicerad i Powder and Bulk ger olika värden för bulkdensiteterna:
- Betsocker 0,80 g/ml
- Dextrosocker 0,62 g/ml (= 620 kg/m^3)
- Strösocker 0,70 g/ml
- Pudersocker 0,56 g/ml
Samhälle och kultur
Tillverkare av sockerhaltiga produkter, såsom läsk och godis, och Sugar Research Foundation har anklagats för att försöka påverka konsumenter och medicinska föreningar på 1960- och 1970-talen genom att skapa tvivel om de potentiella hälsoriskerna med överkonsumtion av sackaros, samtidigt som de främjat mättat fett som den främsta dietriskfaktorn vid hjärt-kärlsjukdomar . Under 2016 ledde kritiken till rekommendationer om att kostpolitiska beslutsfattare betonar behovet av högkvalitativ forskning som står för flera biomarkörer för utveckling av hjärt-kärlsjukdomar.
Galleri
Farinsockerkristaller
Helt dadelsocker _
Helt rörsocker (grått), vakuumtorkat
Helt rörsocker (brunt), vakuumtorkat
Råkristaller av oraffinerat, oblekt socker
Se även
- Kornsocker
- Holing käpp
- Lista över oraffinerade sötningsmedel
- Sällsynt socker
- Sockerplantager i Karibien
- Glykomik
Vidare läsning
- Barrett, Duncan; Calvi, Nuala (2012). Sugar Girls . Collins. ISBN 978-0-00-744847-0 .
- Chisholm, Hugh, red. (1911). . Encyclopædia Britannica (11:e upplagan). Cambridge University Press.
- Frankopan, Peter , The Silk Roads: A New History of the World , 2016, Bloomsbury, ISBN 9781408839997
- Saulo, Aurora A. (mars 2005). "Socker och sötningsmedel i livsmedel" (PDF) . College för tropiskt jordbruk och mänskliga resurser .
- Strong, Roy (2002), Feast: A History of Grand Eating , Jonathan Cape, ISBN 0224061380
externa länkar
|
Socker som livsmedelsvara
| |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kemi | |||||||
| Källor | |||||||
| Produkter |
|
||||||
| Industri |
|
||||||
| Historia |
|
||||||
| Kultur | |||||||
| Relaterad | |||||||
| Forskning | |||||||
|
Typer av kolhydrater
| |||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Allmän | |||||||||||||||
| Geometri | |||||||||||||||
| Monosackarider |
|
||||||||||||||
| Flera olika |
|
||||||||||||||
| Nationell | |
|---|---|
| Övrig | |
