МЕД БЕЗ ПЧЕЛ

пт., 2008-11-21 04:00 — admin

Победоносная армия Александра Македонского совершала поход в Индию. Много чудес увидели там завоеватели. Что, кажется, особенного в белом твердом веществе? Камень, и все, а на вкус сладкий, как мед. Образуется этот «белый камень при застывании сока тростника. Действительно, страна чудес, где есть растения, дающие мед без пчел! Сладкое вещество местные жители называли «сакхара».
Спустя много веков сахарный тростник попал в Южную Персию. Получать из него сахар было делом не особенно сложным, но довольно хлопотным. Тростник раздавливали тяжелыми каменными валами, вытекающий сок собирали и уваривали. Образовавшийся сахар растворяли, добавляли молоко для осветления и вновь уваривали. Еще позже сахарный тростник появился в Египте. Там его получали по иной технологии. Для очистки, например, применяли известь и золу; получавшийся сахар многократно растворяли, процеживали и упаривали. В X-XI вв. Египет и Сирия были главными производителями сахара.

Однако вначале «мед без пчел» был дорог и использовался в основном как лекарство и как редкое лакомство. Новую жизнь тростник обрел, переселившись в Америку. Во время своего второго путешествия (1493-1496) Колумб завез сахарный тростник в Новый Свет. И в Центральной, и в Южной Америке он быстро занял огромные площади. С XVI в. заокеанский сахар уже стал поступать в Европу. Потребление сахара в Европе резко возросло в XVII в., когда там «вошли в моду» чай и кофе.
Вскоре у тростникового сахара появился конкурент - cахар свекловичный. Еще в 1747 г. немецкий химик А. Маргграф обнаружил в соке свеклы сахар и изучил его кристаллы под микроскопом. Однако это открытие осталось незамеченным: достаточно было и тростникового сахара, и был он сравнительно дешев. Вспомнили о свекловичном сахаре спустя почти пол века, когда соотечественник Маргграфа Ф. Ахард решил получить его промышленным способом. В 1802 г. в Силезии был построен первый сахарный завод. Во Франции интерес к CBI свекловичному сахару был «подстегнут» введенной англичанами морской блокадой (во время наполеоновских войн). Император особым декретом учредил премии для поощрения лиц, выращивающих сахарную свеклу (под ее посевы отводилось около 100000 га) и производящих сахар. Свекловичный сахар оказался не хуже заморского тростникового, а свекла была под боком. Французы отказались от привозного сахара. Примеру Франции последовали в Германии, где с 1835 г. началось промышленное производство свекловичного сахара. Позже стали строиться заводы и в других странах. К концу XIX в. сахар из свеклы почти совсем вытеснил своего заморского собрата, Второй в мире завод по производству свекловичного сахара был построен в России в 1802 г. в Тульской губернии. В 1830 г в России уже насчитывалось 20 сахарных заводов, а к 1914 г. их было уже около трехсот. Естественно, что со временем технология получения сахара совершенствовалась. Как мы помним, египтяне первыми применили известь. Что при этом происходит? Белки и некоторые другие вещества коагулируют и выпадают в осадок; органические кислоты (например, щавелевая) образуют нерастворимые соли.
От осадков освободиться нетрудно. Но известь одновременно реагировала и с сахаром, образуя растворимый сахарат кальция. Чтобы удалить избыток извести и превратить сахараi в сахар, добавляли золу. (В золе содержится поташ К2СОэ, который и дает нерастворимый карбонат кальция.) Однако в крупном производстве этот способ не годился. И француз К. Барруэль предложил использовать для этой цели диоксид углерода. Но только в 1850 г. в Германии эта идея была внедрена в практику (СаО из сахарата дает с С02 все тот же нерастворимый СаСОэ). Для обесцвечивания сахарного сока использовали сернистый газ S02; дальше фильтровали, уваривали.
В организме сахар под действием кислот и особого фермента расщепляется на глюкозу и фруктозу. Глюкоза-это очень ценный, легко усвояемый питательный продукт. Но получить глюкозу промышленным способом удалось не сразу.
Шел 1919 год. Молодой советской республике не хватало хлеба, топлива, металла и тем более сахара: его производство уменьшилось почти в 15 раз. И вот 26 августа состоялось заседание Совета Народных Комиссаров (СНК) РСФСР, на котором обсуждалась работа Научно-технического пищевого института. Старый большевик Л. Б. Красин написал В. И. Ленину записку, в которой сообщал: он узнал, что из древесных опилок удалось получить сахар (глюкозу); из 1 пуда (16 кг) образуется 18 фунтов (7,2 кг) сахарной патоки. Это сразу же заинтересовало Владимира Ильича, и он спрашивает Красина: «Невероятно: на 1 пуд-18 фунтов!! 45%??? Содержание сахара?». И Красин дает ответ:
«Клетчатка действием серной кислоты превращается нацело в декстрин (род крахмала) и даже в глюкозу, притом с увеличением веса, ибо глюкоза есть декстрин плюс частица воды.
Реакция эта известна 100 лет, по технически была невыгодна. Не было простого способа удалять взятую для реакции серную кислоту. Наш химик нашел простой способ удаления серной кислоты, и в этом суть дела. Выход 45% получен уже при опытом масштабе производство 3 пуда в сутки.
Способ будет иметь мировое значение, ибо помимо значения для питания, глюкоза исходный материал для спирта, который будем делать не из картофеля, а из опилок.

СНК, обсудив работу института, обязал через 3 месяца доложить «о технических способах выработки сахара из опилок».
Владимир Ильич постоянно интересовался этой работой, и придавал ей огромное значение. «Важность гигантская», -пишет он в одной из записок председателю Петроградского совета. В январе 1934 г. был пущен первый завод гидролиз спирта в г. Череповце. С получением глюкозы из древесины. дело обстояло сложнее. Первый цех был построен лишь в конце 50-х годов в г. Канске. Сейчас Канский гидролизный цех выпускает не только пищевую, но и медицинскую глюкозу. Глюкоза входит в состав сахара, целлюлозы, а также и в состав крахмала и декстрана. С крахмалом подробно знакомя и«в школьном курсе химии. Мы расскажем немного подробнее о декстране.
Во время фильтрации сахарного сиропа фильтры забились слизью («клеком»). Откуда она возникала и каков ее состав? В 1874 г. химик К. Шейблер в «Записках Киевского отделения Русского технического общества по свеклосахарной промышленности сообщил, что «клек» представляет собой полисахарид, образованный многими молекулами глюкозы. Он назвал его декстраном. Позднее выяснилось, что декстран вырабатывают специальные микроорганизмы из глюкозы, комков глюкозы в молекулах крахмала. Декстран - полимер глюкозы, гак же как целлюлоза и крахмал. Чем же он отличается от них? Молекула декстрана похожа на молекулу крахмала, но связывание в них глюкозных остатков осуществляется по-разному: в крахмале- между (первым и четвертым углеродными атомами , а в декстране — между первым и шестым).
Декстран был явной помехой в производстве сахара, и пришлось объявить решительную борьбу микроорганизмам, вырабатывающим его, а также и самому декстрану.
Но вот в конце второй мировой войны шведские ученые Л. Гренвелл и Б. Ингельман обнаружили, что по своим свойствам декстран может быть заменителем ... крови! На его основе они создали первый кровезаменитель - макродекс. В Советском Союзе под руководством профессора А. А. Багдасарова и Центральном институте гематологии и переливания крови был получен полиглюкин -кровезаменитель из декстрана. И 1955 г. его впервые применили в клинике. Сейчас полиглюкин вырабатывается на многих заводах. Для этого пищевой сахар засыпают в специальные аппараты (ферментеры) и добавляют туда культуру микробов, которые вырабатывают декстран. Однако вводить такой продукт в кровь нельзя: он вязок, токсичен, его молекулы представляют собой длинные ветвящиеся нити. Чтобы избавить декстран от этих недостатков, его очищают и гидролизуют. Затем выделяют фракцию, имеющую молекулярную массу примерно 55 000, т.е. близкую к молекулярной массе альбумина - белка плазмы крови, разбавляют физиологическим раствором, и полиглюкин готов.
Не надо думать, что введение в организм полиглюкина исключает необходимость переливания крови больному. Но в этом случае крови требуется значительно меньше, а если нет большой потери эритроцитов, то вообще можно ограничиться вливанием лишь одного полиглюкина.
В заключение упомянем о несколько необычном способе использования углеводов.
Мы привыкли, что полимерные материалы, ПАВ, клеи и т.д. вырабатываются в основном из природного газа, продуктов нефте- и коксохимии. Но вот в Японии в конце 60-х-начале 70-х годов из крахмала с помощью особого штамма микроорганизмов получили триглюкополисахарид, из которого создали полимер «поллулэн». Это прозрачное вещество, устойчивое в интервалах температур от —30 до + 100°С; из него можно вырабатывать не только пленки, но и волокна. В этой время в Англии создали моющие средства на основе полисахаридов.
Вы спросите, зачем пищевые продукты превращать в непищевые, когда сейчас обычно стараются решить обратную задачу. Но, во-первых, не во всех странах есть залежи нефти, и природного газа; во-вторых, запасы их в недрах земли не бесконечны; в-третьих, полимеры на основе полисахаридов (био полимеры) легко разрушаются микроорганизмами и вновь увлекаются в круговорот веществ; в-четвертых, сырье для биополимеров беспрерывно возобновляется; в-пятых, новые материалы можно вырабатывать из отходов (стебли, кочерыжки, шелуха от семян и т.д.); в-шестых, можно для этого выращивать специальные растения; в-седьмых... Но, пожалуй, достаточно и этих доводов в пользу создания биополимеров вполне убедительны. Возможно, когда-нибудь возникнет ноная отрасль промышленности органического синтеза- химия биополимеров или даже сахарохимия?

Если материал был полезен, вы можете отправить донат или поделиться данным материалом в социальных сетях: