甘蔗和甜菜都是我们所熟知的产糖大户,制糖时直接压榨它们的含糖汁液,进行浓缩提取,但制糖原料远远不止这两者,人类还开辟了哪些新的途径去满足我们的味蕾呢?
这篇主打一个超甜!
糖料作物的自我修养
植物其实都是产糖大户:它们通过光合作用制造葡萄糖,供自己生长发育和养育后代。构成植物躯体的纤维素、木质素,重要能源物质蔗糖,以及贮藏能量的淀粉,都是广义上的糖类。
然而,不是所有植物的糖都能为人所用,成为糖料作物,要满足几类条件:
成糖条件
植物本身含糖量不能低,至少2%,多的能达到20%。
所含的糖要结构稳定,容易提取。
成本得低,让大家吃得起。
在人类制糖历史中,制糖的工艺主要有两类:
制糖工艺
发酵产糖:通过淀粉酶或微生物,水解植物中的淀粉,产生麦芽糖。
压榨提纯糖:从本身富含蔗糖的植物中直接压榨含糖汁液,进行浓缩,提纯蔗糖。
因此,能成为糖料作物的植物,或富含淀粉,或富含蔗糖。从提取效率、糖的甜度上来说,都是蔗糖更优一筹,所以如今最普及、产量最大的糖料作物,都是富含蔗糖的植物。
糖料作物大阅兵
时至今日,已经有许多种植物为人类“服糖役”——专门被种植来制造糖,今天就让我们来好好认识一下这些“糖料作物”。
甘蔗:高甜大佬
甘蔗是当今世界第一大制糖作物,由它制的糖,产量占全球食糖的七八成。它的糖分主要藏在多汁的茎秆中,通过压榨,能提取含糖汁液,再简单熬煮便可得到粗糖蜜。
榨糖甘蔗外皮一般是黄绿色,而我们吃的一般是紫皮甘蔗
粗蜜糖简单除杂,就是古法红糖。用“分蜜法”将粗糖蜜中的糖蜜(除蔗糖外的其他糖类和杂质)剔除,用沉淀吸附等方法去除色素、杂质,得到黄糖、白砂糖、冰糖、方糖等精制糖。
种植甘蔗时,砍下一段茎秆,横放在土壤中,便可以从分节处长出大量幼苗。这种无性繁殖也能防止突变,保持甘蔗品种的特性。
种甘蔗用的不是种子,而是蔗节
甜菜:高冷甜“萝卜”
野生甜菜根部纤细,在人类栽培下,罗马时期才出现根部略微膨大的种类。甜菜根中含有的糖分,其实是甜菜御寒的秘密武器。
萝卜:嚯!撞脸了
在寒冬,甜菜会增加细胞液内的糖分,提高细胞渗透压,来防止冰晶刺破它的细胞。这让它比其他产糖植物更耐寒,而且越冷它含糖量越高。于是,在纬度偏高、种不了甘蔗的欧洲,人们对甜菜进行了“重点培养”,培育出根部极端膨大的根甜菜,并不断提升其根部的含糖量。
糖槭:欧美小甜心
除了甘蔗和甜菜两大世界制糖业的巨头,还有一种制糖植物因为独特的国家象征而为人所熟知,那就是糖槭。
加拿大国旗上的红叶便是糖槭
图源:wikipedia
原产北美洲的糖槭,是生长在温带的大型落叶木本植物。它会把叶片光合作用产生的糖类转化为淀粉,贮存在树干及根部,为漫长冬日“囤粮”。落叶之后,贮藏的淀粉又被它慢慢转化为蔗糖。这些糖分不仅用来维持生存,还能增加细胞渗透压、抵抗寒冷,同时也可作为新叶萌发的养料。
糖槭叶子秋季会由绿转红、黄,非常适合栽种观赏
糖槭采糖的方式,是收集树汁。冬末春初,树干中的树液开始流动,人们便在树干上鉆孔,将导流管插入木质部中,收集流出的液体。产出的枫糖通常为浓稠的琥珀色糖浆,是美洲及欧洲市场上重要的食品添加剂与调味品,加拿大是最大的枫糖生产国,产量占全世界的85%。
鉆孔取糖
视频来源:YouTube
桦树:低糖甜饮
除了糖槭,还有很多树的树汁中含有糖分,比如白桦、垂枝桦等。但是白桦树汁含糖量比糖槭低很多,而且其内含的糖类主要是果糖和葡萄糖,蔗糖很少。
仿佛受到了满屏的凝视
果糖和葡萄糖这样的单糖,受热极易脱水变性,导致制糖失败,所以白桦树汁比较难用常规方式制糖,大部分会做成冬季的甜味饮品,少部分会浓缩做糖浆或者发酵成酒精饮料。
糖槭、桦树这类产糖树木,含糖部位在树干木质部中,人们会在冬末树汁开始流动时,在树干上鉆孔到木质部,插入导流管,从树木伤口处收集流出透明的树液。
糖棕:花序制糖
糖棕、椰子、董棕等多数热带棕榈科植物,把花序切断,都会从伤口中流出含糖的汁液,加以浓缩熬制,就可以获得棕榈糖。
糖棕棕黑色的果实挤在枝顶
图源:wikipedia
其中,含糖最多的是糖棕,它花可制糖酿酒,果可食,果实俗称“海底椰”,可鲜食,可煲汤,枝叶可做建材以及生活用品,是南亚、东南亚热带地区非常重要的经济树种。
将糖棕的雄花序切断便可收集含糖汁液
图源:http://uforest.org
龙舌兰:烈酒小跟班
产于墨西哥的特基拉龙舌兰(并非我们常见的观赏龙舌兰),人工栽植数年后(至少8年才能采收),砍下中央形似菠萝的大鳞茎,经过烹煮或低温烘烤,就可以榨取汁液。
让我看看有几个人会把它错认成菠萝田
视频来源:YouTube
这种汁液主要用来酿造著名烈酒龙舌兰酒,但如果对它进行浓缩,也可以得到一种小众植物糖——龙舌兰糖浆,常用于甜点制作中。
玉米:降糖价主粮
除了通过地方特色制糖作物,还可通过主粮制糖。富含淀粉或纤维素的植物,通过催化水解,都可以获得糖。也就是说,大、小麦、玉米、高粱等高淀粉低蛋白质的原料,甚至秸秆和木屑,都可以水解制糖。
玉米原产自美洲,耐贫瘠耐干旱,是世界总产量最高、栽培最广的粮食作物,因此也是成本最低的水解制糖原料。玉米糖浆已经是现代食品工业中最常用的添加剂和调味品。此外,水解玉米淀粉还能提取多种甜味代糖,比如木糖醇、赤藓糖醇等。
果实糖:脆弱的甜
植物中的糖有很多种,甘蔗与甜菜里有蔗糖,水果中富含的则是果糖、葡萄糖。这两种单糖难以通过高温浓缩的方法来提取——容易脱水碳化。古人保存这两种糖的办法之一,是晒制果干。例如柿饼表面那层白霜,便是果肉中的葡萄糖和果糖随着水分蒸发而结晶析出了。
大自然的“代糖”
在植物中,除了糖,其实还有很多其他甜味物质。比如著名代糖“木糖醇”,就是从白桦、橡树、玉米芯、甘蔗渣等原料中提取的甜味剂。早在现代工业能萃取这些物质之前,一些植物就已被人类利用,成为纯天然的“代糖”。
甘草
甘草是中国人熟知的甜味植物,根状茎富含具有甜味的“甘草酸”。甘草的甜味与糖的甜味区别很明显,其甜度是蔗糖的50倍,而且甜味是逐渐呈现的,在口腔里可以保持很长时间。在欧洲,甘草常常被直接添加到糖果中。
看着木头似的,实际甜着呐
罗汉果
在中国南方有一种常用的甜味剂–罗汉果。其果瓤内含有回甜感极强的“罗汉果甜苷”。人们把果实晒干,入药或泡茶。罗汉果甜苷的甜度是蔗糖的250倍,甜味浓,但并不厚重。所以罗汉果也堪称"世界上最甜的瓜"。
罗汉果和西瓜,甜瓜等是葫芦科的亲戚
罗汉果甜苷无法被人体吸收利用,热量为零,是一种安全的代糖,如今已能工业提纯,广泛用于各种食品中。
果实晒干可入药或泡茶
甜叶菊
原产南美洲、开着小白花的甜叶菊,则含有300倍蔗糖甜度的“甜菊糖苷”。甜菊糖苷的甜味与甘草类似,但浓度较大时容易发苦。它的热量非常低,可以作为糖尿病患者的代用糖。
都看到这里了还不想赶紧找颗糖给生活加点甜?
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撰文 | 阿蒙
绘图|李聪颖
部分图片 | 图虫创意
微信编辑 | 未末
本文原载于《博物》2023年2月刊
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