У повсякденній мові слово «цукор» переважно застосовують до сахарози (C12H22O11), яка виробляється промисловим способом з цукрового буряка (31 % світового виробництва), цукрової тростини (69 % світового виробництва)[2] або, значно рідше, з цукрового клена, соку пальми чи сорго. У цукровому буряку вміст сахарози становить від 16 до 20 %, а в цукровій тростині — 14-26 %.
коричневий цукор — коричневі гранули, часто вологі. Зазвичай отримують шляхом змішування попередньо очищеного гранульованого цукру з патокою;
цукрові кульки-перлини (Демерара) — великозернистий цукор з розмірами кристалів близько 3 мм;
цукерки — великі, неправильної форми, коричневого до бурштинового кольору кристали, часто розміром від 2 до 3 см. Продають в основному в музейних магазинах.
Білий цукор, коричневий цукор і цукор-кулька мають аналоги у формі органічних продуктів цукру (мед (у тому числі штучний), фруктовий сироп тощо), рафінованих та не штучно вибілених продуктів цукру.
Завдяки цінним харчовим, смаковим і фізичним властивостям цукор віднесено до продуктів першої необхідності. Всі інші речовини, які використовуються для підсолоджування, вважаються замінниками цукру — речовинами, які мають близьку до цукру солодкість і виконують в продукті роль наповнювача маси.
За ДСТУ 4623:2006 під поняттям «цукор білий» мається на увазі харчовий продукт, який являє собою очищену і кристалізовану сахарозу у вигляді окремих кристалів (кристалічний цукор) або окремих кусків (пресований цукор)[4], який виробляється промисловим способом з цукрового буряка або цукрової тростини (тростинного цукру-сирцю). Для використання у харчовій галузі сахароза реалізується в таких видах:
кристалічний цукор (білий цукор) — білі зернисті кристали розміром від 0,2 до 2,5 мм[4];
сахароза для шампанського — кристали розміром від 1,0 до 2,5 мм[4];
пресований (кусковий) цукор виробляють у вигляді окремих кусочків різної форми й розмірів і за асортиментом буває: колотий, швидкорозчинний та дорожній[4];
цукрова пудра — порошок, отриманий шляхом подрібнення кристалічного цукру (гранули розміром не більшим від 0,2 мм)[4] і використовується, зокрема, для глазурі;
Цукор-рафінад (за ДСТУ 2213-93) — додатково очищений (рафінований) цукор у вигляді кусків (кусковий цукор-рафінад), кристалів (рафінований білий цукор і сахароза для шампанського) та подрібнених кристалів (рафінадна пудра), призначений для реалізації в торгівлі, промислового перероблення та інших цілей[5].
Залежно від способу вироблення цукор-рафінад підрозділяється на[5]:
пресований;
рафінований білий цукор;
рафінадну пудру;
Цукор-рафінад виробляється в такому асортименті[5]:
пресований колотий насипний у мішках, пачках і коробках;
пресований швидкорозчинний у пачках, коробках та дрібному фасуванні;
рафінований білий цукор насипний у мішках, пакетах та дрібному фасуванні;
Українське слово цукор походить через посередництво пол.cukier від нім.Zucker (з німецької також походять біл.цукар, чеськ.cukr, словац. і н.-луж.cukor, в.-луж.cokor). Німецьке слово виводять від італ.zucchero, що сходить через араб.súkkar, перс.shäkär зводиться до дав.-інд.śárkarā, śarkarah («галька, рінь, пісок»; «цукор-пісок»)[6]. Слово са́хар[7] походить від грец.σάκχαρ(ον), яке сходить до паліsakkharā (варіанта дав.-інд.śárkarā). Від грецького слова утворені й терміни сахарин, сахароза[8].
Батьківщина цукру — Індія, де його навчилися виготовляти з соку цукрової тростини у I столітті до н. е. Індійською за походженням є й сама назва цукру — від санскритського «саркара» — «пісок», «гравій»[9].
Значення цукрових буряків для підготовки цукрового сиропу було відкрито у 16-му столітті паном Олів'є де Серра.[10] Методичні розробки використання цукрових буряків для вилучення цукру започатковані в 1747 році.[11]
Введення мита на ввезення цукру змусило руських купців по-новому подивитися на торгівлю цукром. Багато хто з них стали розуміти, що набагато вигідніше налагодити власне виробництво цукру на основі завезеного цукру-сирцю.
Історія цукрової промисловості Російської імперії, до складу якої входили українські землі, бере свій початок з 1719 року, з моменту будівництва перших цукрових заводів у Санкт-Петербурзі та Москві, де цукор виготовляли із завезеного з-за кордону сирцю.
Так на зміну в'яленим і сушеним коренеплодам буряка, брукви, ріпи, які до цього широко застосовувалися для виготовлення солодких сиропів, напоїв і настоянок, прийшов справді «золотий» продукт — цукор. Ціна на нього була неймовірно висока: у 1820 році в Росії вона досягла двох рублів за фунт (409 г), у той час, як корова коштувала 3-5 карбованців.
У 30-х роках XIX століття державна влада цілком підтримувала розвиток буряківництва та цукрової промисловості на родючих українських землях. Прекрасні перспективи, які обіцяло виробництво цукру, викликали справжній промисловий бум. Найпопулярнішою темою, яка з цікавістю обговорювалася на світських заходах, було виробництво цукру. Вельми значущий слід в історії не лише цукрової промисловості, але також України в цілому залишила династіяТерещенків.[12]
В Україні споживання цукру з 1925 до 1990 року збільшилось у 200 разів.[13]
Фруктоза або фруктовий цукор природним чином міститься у фруктах, тростинному цукрі та меді та є найсолодшим із цукрів. Це один із компонентів сахарози або столового цукру. Він використовується як сироп з високим вмістом фруктози, який виготовляється з гідролізованого кукурудзяного крохмалю, який був оброблений для отримання кукурудзяного сиропу, і куди потім додають ферменти для перетворення частини глюкози у фруктозу.[15]
Галактоза зазвичай не зустрічається у вільному стані, але є складовою разом із глюкозою дисахариду лактози або молочного цукру. Він менш солодкий, ніж глюкоза. Це компонент антигенів, виявлених на поверхні еритроцитів, які визначають групи крові.[16]
Глюкоза, декстроза або виноградний цукор природним чином містяться в плодах і рослинних соках і є основними продуктами фотосинтезу. Більшість поглинутих вуглеводів перетворюються в глюкозу під час травлення, і саме форма цукру транспортується навколо тіл тварин у кров. Сироп з глюкозою — це рідка форма глюкози, яка широко використовується у виробництві харчових продуктів. Він може бути виготовлений із крохмалю шляхом ферментативного гідролізу.[17]
Лактоза, мальтоза та сахароза — це складні цукри, дисахариди, із загальною формулою C12H22O11. Вони утворюються комбінацією двох моносахаридних молекул із виключенням молекули води.[14]
Лактоза — це природний цукор, який міститься в молоці. Молекула лактози утворюється шляхом поєднання молекули галактози з молекулою глюкози. Він розщеплюється при споживанні його складових частин ферментом лактази під час травлення. Діти мають цей фермент, але деякі дорослі вже не утворюють його, і вони не в змозі перетравити лактозу.[18]
Мальтоза утворюється під час проростання певних зерен. Найбільш помітним є ячмінь, який перетворюється на солод, джерело назви цукру. Молекула мальтози утворюється комбінацією двох молекул глюкози. Він менш солодкий, ніж глюкоза, фруктоза або сахароза.[14] Він утворюється в організмі під час засвоєння крохмалю ферментом амілазою і сам розщеплюється під час травлення ферментом мальтазою.[18]
Сахароза міститься в стеблах цукрової тростини та коренях цукрових буряків. Це також відбувається природним шляхом поряд з фруктозою та глюкозою в інших рослинах, зокрема плодах та деяких коренях, таких як морква. Різні пропорції цукрів, які містяться в цих продуктах, визначають діапазон солодкості, який відчувається при вживанні їх у їжу[14]. Молекула сахарози утворюється поєднанням молекули глюкози з молекулою фруктози. Після їжі сахароза розщеплюється на складові частини під час травлення рядом ферментів, відомих як сукрази.
Добова потреба у сахарозі становить 30-50[20] грамів, однак, людина часто перевищує фізіологічні потреби в ній. Загально світова статистика свідчить про те, що середньорічне споживання цукру у розрахунку на одну людину становить 40-50 кг, тобто 100—150 г на добу, що у 3-4 рази перевищує фізіологічну норму.[20]
Довгий час споживання цукру і внутрішньовенне введення концентрованих розчинів глюкози вважалося ефективним засобом при різних захворюваннях серцево-судинної, нервової та травної систем.
В останні роки дослідники схиляються до необхідності обмеження вживання цього продукту[21]. Встановлено, що в похилому віці надмірне споживання цукру сприяє порушенню жирового обміну, призводить до збільшення концентрації холестерину і цукру у крові, вносить дезорганізацію у функції клітин.
На підвищення в крові холестерину впливає характер прийнятих з їжею мікровуглеводів: найактивніша в цьому відношенні лактоза, у порівнянні з сахарозою, яка своєю чергою, більше сприяє гіпер- холестеринемії, ніж глюкоза. Збільшення концентрації цукру в крові, змінюючи проникність стінки артерій, створює сприятливі умови для відкладення в ній ліпідів і підвищує склеювання тромбоцитів.
Дієтологи наполягають на тому, щоб у раціоні людей похилого віку, що особливо мають схильність до ожиріння, кількість цукру не перевищувала 15 % від загальної добової кількості вуглеводів.
Кардіологи стверджують, що в результаті підвищення калорійності харчування внаслідок цукру у людей, які не займаються фізичною працею, створюються умови для надлишкової маси тіла та швидкого розвитку атеросклерозу.
Надмірне споживання цукру та продуктів з доданим цукром може призвести до метаболічного синдрому, ожиріння, діабету, жирової дистрофії печінки та інших патологій.[22][23][24]
Справа вся в тому, незасвоєні вуглеводи потрапляють з кишечника в кровотік і подразнюють (а якщо це повторюється часто, то можуть вивести з ладу) інсулярний апарат підшлункової залози.
У нормальних умовах гормон підшлункової залози — інсулін виконує в організмі функції регулятора вуглеводного обміну. Завдяки інсуліну цукор розподіляється в печінці та в м'язах у вигляді глікогену, а частина цукру перетворюється в жир. Потреба організму у вуглеводах в середньому віці становить 400—500 грамів, а в літньому на 100 грамів менше, тобто 300—400 грамів.
Слід враховувати, що вуглеводи — це не лише цукор, а й мед, фрукти, борошняні продукти, крупи. Так звані прості цукри (тростинний, буряковий, виноградний) легкорозчинні у воді й швидко всмоктуються у кров. Для уповільнення переходу цукру з крові в тканини рекомендується замінювати рафіновані вуглеводи (солодощі, кондитерські вироби та інше) крохмалем.
Замість цукру можна використовувати мед або фрукти, які містять як фруктозу, так і глюкозу. У клітинах печінки фруктоза фосфорилюється, а потім розщеплюється на тріози, які або використовуються для синтезу жирних кислот, що може призводити до ожиріння, а також до підвищення рівня тригліцеридів (що, своєю чергою, підвищує ризик атеросклерозу), або використовується для синтезу глікогену (частково також перетворюється на глюкозу в ході глюконеогенезу)[25]. Фрукти і ягоди особливо корисні організму завдяки вмісту в них вітамінів, органічних кислот і мінеральних солей. Бджолиний мед також містить вітаміни, органічні кислоти, солі, ферменти, білки й в тій же мірі впливає на організм, але вміст сахарози (до 2 %) і висока калорійність також вимагають обмеження його споживання до 50-60 грамів на день. Слід також зазначити, що мед є алергеном.
Замінники цукру (ксиліт, сорбіт, аспартам, ерітрит), які на смак та виглядом мало відрізняються від харчового цукру, можуть використовуватися при лікуванні ожиріння. Для забезпечення потреби людини у солодощах достатньо в день 40 грамів ксиліту. Проте є дані, що безперервне вживання ксиліту в літньому віці може прискорити протікання атеросклеротичного процесу.
При стабільному вживанні цукру тривалість життя людини зменшується.[джерело?] Крім цього, цукор впливає на метаболізм, оскільки глюкоза присутня у всіх процесах поживних обмінів. Зловживання цукром може призвести до ожиріння, цукрового діабету, патологій серця і судин, і хвороб печінки.[22][23][24]
При виробництві лікарських препаратів застосовують рафінадну цукрову пудру, яка слугує наповнювачем (при виготовленні таблеток, капсул, драже) або коригентом смаку (при виготовленні ліків для хворих на цукровий діабет використовують інвертний цукор), у медицині цукор — антидот (при отруєнні ціанистим калієм). Цукор пресований використовують при виробництві жувальних таблеток методом прямого пресування. Цукор є корисним компонентом у виробництві сиропів (у педіатрії)[26][27].
У косметології використовують шугаринг — спосіб епіляції за допомогою густої цукрової пасти. Пасту розподіляють по ділянці шкіри та видаляють разом з волоссям.
Коричневий цукор — класично, це тростинний нерафінований цукор.
Коричневий цукор складається з кристалів цукру, що покритий тростинною мелясою з природним ароматом і кольором. Він виготовляється шляхом виварювання цукрового сиропу за спеціальною технологією. Існує велика кількість видів коричневого цукру, які відрізняються між собою в основному кількістю патокимеляси. Темний тростинний цукор має інтенсивніший колір і сильніший аромат патоки, ніж світлий. Виробниками коричневий цукор позиціонується як елітний екологічно чистий делікатесний продукт, у той час як дієтологи відзначають, що неочищений цукор може містити небажані домішки та має велику калорійність[28].
Так званий «ячмінний цукор» (лат.Saccharum Hordei) готують зовсім не з ячменю, а зі звичайного цукру шляхом його карамелізації. Назва пояснюється тим, що для його приготування колись могли використовувати ячмінний відвар[30][31].
Листя парагвайського чагарникустевія більш ніж у 300 разів солодше за цукор, а листя мексиканської цукрової трави — у 1000 разів. Червоні ягоди рослини «Тоуматокус даннелій» з африканської савани солодші за цукор у 2000 разів, а червоні ягоди «Діоскорефіллюм куммінісіі» з лісів Нігерії та інших західноафриканських країн — у 3000 разів. У Західній Африці росте й найсолодша рослина — чагарник «кетемф», що містить речовину тоуматин, що перевершує за солодкістю цукор в 100000 разів.
Цукор-рафінад у формі кубиків був винайдений у 1843 році в Чехії. Винахідник — швейцарець Яків Крістоф Рад[de] був керівником цукрового заводу у місті Дачице[32]. На місці, де знаходився цукровий завод, зараз встановлено пам'ятник — білосніжний куб, що символізує цукор-рафінад[33].
Досліди на пацюках показали, що вживання цукру викликає залежність, при цьому «зміни в мозку, що викликаються цукром, дуже схожі на ті, що виникають під дією кокаїну, морфію чи нікотину»[34].
Підпалити шматочок цукру вдасться, якщо насипати на місце підпалу трохи попелу, наприклад, тютюнового, оскільки останній містить солі літію, що каталізують горіння сахарози.
Цукор рафінад (кубик 1 см) повністю розчиняється в склянці з водою температурою 60 °C протягом 11…24 с без перемішування води. Випробування цукру-рафінаду на міцність та розчинність проводять відповідно до ДСТУ 4623-2006[35], історично: ДСТУ 1993[36] та 1967 р[37]
Білий цукор фасується в пакети масою 900 г, 1 кг, мішки 2,5; 5, 10, 50 кг.
↑(англ.)Sugar: World Markets and Trade(PDF). United States Department of Agriculture. November 2011. Архів оригіналу(PDF) за 16 жовтня 2012. Процитовано 11 січня 2013.
↑Жогло Ф. Допоміжні речовини та їх застосування в технології лікарських форм: довідник-посібник / Ф. Жогло, В. Возняк, В. Попович, Я. Богдан. — Львів: Центр Європи, 1996. — 96 с.
Скорик К. Д. Якість цукру: вимоги, контроль, менеджмент: навч. посіб. / Скорик К. Д. — Київ: Сталь, 2009. — 99 с. — ISBN 978-966-1555-24-1.
Технологічний процес виробництва цукру з цукрових буряків: правила усталеної практики 15.83-37-106-2007 : нормативне вид. / Хоменко М. Д., Скорик К. Д, Чупахіна В. П., Штангеєв К. О. та ін. — Київ: Цукор України, 2008. — 420 с.
Хоменко М. Д. Сучасні схеми і обладнання для переробки цукрових буряків. Транспортування, очищення, отримання стружки і дифузійного соку: навч. посіб. / Хоменко М. Д. — Київ: ІПДО НУХТ, 2006. — 240 с. — ISBN 966-612-057-7.
Сапронов А. Р. Технология сахарного производства: учеб. для вузов по спец. «Технология сахаристых продуктов» / А. Р. Сапронов. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: Колос, 1998. — 495 с. : ил. (Учебники и учебные пособия для студентов высших учебных заведений). — ISBN 5100030739.
Кириченко Л. С. Крохмаль, цукор, мед та кондитерські вироби: підручник для студентів вищих навч. закладів, які навчаються за освітньо-професійною програмою бакалавра з напряму «Торгівля» / Л. С. Кириченко. — Київ : КНТЕУ, 2006. — 359 с. — (Товарознавство). — ISBN 966-629-232-7.
Сирохман І. В. Товарознавство крохмалю, цукру, меду, кондитерських виробів: підручник / І. В. Сирохман. — Київ: Вища школа, 1994. — 238 с. — ISBN 5-11-004203-9.
Мустафін М. Цукор. Солодка (може навіть занадто) історія / М. Мустафін. — Київ, 2018.— 64 с. — ISBN 978-966-97667-4-8.
Труды химической лаборатории Всероссийского общества сахарозаводчиков. 1901—1912 гг. — Киев: Типография Р. К. Лубковского, 1913. — 610 с. : ил.
Тропа на завод: общедоступное введение в изучение фабрично-заводских производств, основанных на химических переработках: в 6-ти вып. / под. общ. ред. проф. В. Г. Шапошникова, действ. чл. Укр. Акад. наук. — Москва ; Ленинград: Госиздат, 1926—1927.
Крамер М. Сахара и их производные / М. Крамер ; пер. с фр. Е. С. Цветковой ; под. ред. проф. Н. И. Иванова. — Ленинград: Химтехиздат, 1929. — 227 с. : ил.
Вогрызек О. Химия сахарной промышленности / О. Вогрызек. — Киев: Сахаротрест, 1922.— 582 с. : ил.
Бонвеч Т. Сахар в России и за границей: к вопросу о хим.-техн. и хим.-сан. исследовании сахара: дис. … магистра фармации Трауготта Бонвеч / Т. Бонвеч ; Гигиен. ин-т Имп. Моск. ун-та. — Москва: Тип. А. И. Мамонтова, 1914. — 193 с. : ил. — Текст представлен в дореформенной орфографии, используемой до 1918 г.
Нахманович М. И. Химический состав сахарной свеклы / М. И. Нахманович. — Москва ; Ленинград: Пищепромиздат, 1940. — 98 с. : ил.
Шиффнер А. Машины и аппараты свеклосахарных и рафинадных заводов, их расчет и конструирование, с обращением особого внимания на расход пара: руководство для инж., машиностроителей и служащих на сахар. з-дах / А. Шиффнер ; пер. с нем. И. Злобинского ; под ред. В. И. Васильева. — 2-е изд., испр. и доп. — Киев: И. И. Самоненко, 1913. — 171 с. : ил. — Текст представлен в дореформенной орфографии, используемой до 1918 г.
Штоман Ф. К. А. Атлас к руководству по производству сахара / Ф. К. А. Штоман, Ш. андер ; пер. с 5-го нем. изд. — Киев: Сахаротреста, 1922. — 94 с. : ил.
Білоцерківський О. Б.Аналіз сучасного стану цукрової галузі в Україні / О. Б. Білоцерківський, О. О. Замула // Вісник Нац. техн. ун-ту «ХПІ»: зб. наук. пр. Темат. вип. : Технічний прогрес і ефективність виробництва. — Харків: НТУ «ХПІ», 2008. — № 17. — С. 25–29.