Doğal Pancar Şekeri Nasıl Üretilir?
Günümüzde şeker pancarı ve şeker kamışından yaygın bir biçimde üretilen şeker tarihin çok eski çağlarından beri insanlar tarafından kullanılan gıda maddelerinden biridir.
XVIII. yüzyıla kadar şeker üretimi için yararlanılan tek bitki şeker kamışı olmuştur. Şeker kamışındaki şekerli maddelerin çıkarılarak koyu bir şurup haline getirilmesi ilk kez Hindistan’da gerçekleştirilmiştir. Şekerin diğer maddelerden arıtılması yöntemi M.S VIII. Yüzyıl sonlarında Mısır’da geliştirilmiştir. Bu durumdaki şekerin Avrupalılar tarafından tanınması haçlı seferleri sırasında olmuş ve M.S XII ve XIII yüzyıllarda Sicilya ve İspanya’da da şeker kamışı üretimine başlanılmıştır.
Beyaz pancarın ısıtılması ile tatlı bir şurup elde edildiği ilk kez XVI. yüzyılda Fransa’da belirlenmiştir. Ancak pancardan şeker çıkarılması yönünde çalışmalar ilk kez XVIII. yüzyıl ortalarında Almanya’da başlatılmıştır. XIX. yüzyıl başında şeker pancarından şeker üreten ilk fabrikalar Almanya, Fransa ve Rusya’da kurulmaya başlanmıştır. Bu arada şeker pancarının ıslahı yönünde de büyük ilerlemeler kaydedilerek şeker yüzdesinin yükseltilmesinin gerçekleştirilmesi ile pancardan şeker üretme sanayii XIX yüzyıl sonlarında hızla gelişmeye ve yayılmaya başlamıştır.
Türkiye’de şeker fabrikalarının kurulması ve üretime geçmesi Cumhuriyetin ilk yıllarında gerçekleştirilmiş ve 1926 yılında biri Alpullu diğeri Uşak’ta iki şeker fabrikası birden üretime başlamıştır. Daha sonra, 1933 yılında Eskişehir ve 1934 yılında Turhal şeker fabrikaları kurularak fabrika sayısı 4’e yükselmiştir.
Nişasta Bazlı Şeker Nedir?
Şeker denilince daha çok "çay şekeri" veya "beyaz şeker" akla gelmektedir. Bunun nedeni çok yaygın kullanılmasıdır. Kimyasal adı "sakkaroz"dur ve Türkiye'de şeker pancarından elde edildiği için "pancar şekeri" diye de adlandırılmaktadır. Marketlerde satılmayan ama birçok gıdanın üretiminde tek başına veya sakarozla birlikte kullanılan bir şeker daha vardır. Buna, mısırdan elde edildiği için "mısır şekeri", koyu kıvamlı olduğu için de "mısır şurubu" veya "yüksek früktozlu mısır şurubu" ya da Nişasta bazlı şeker" de denilmektedir.
Nişasta bazlı şeker; nişasta içeren mısır, buğday ve patatesten elde edilmektedir. Doğada bulunduğu şekliyle normalde tat verici özelliği olmayan ve suda çözünmeyen nişastanın içinde bulunan kompleks polisakkaritlerin enzim/asit yardımı ile parçalanarak kısmi olarak basit şekerlere dönüştürülmesi suretiyle elde edilir. Parçalanma düzeyine göre ürünlerde değişik oranlarda monosakkarit (glikoz/früktoz) ve yüksek şekerler bulunabilmektedir. Nişasta bazlı şeker üretiminde önce mısırdan nişasta, nişasta sütü olarak ayrılır, nişasta sütü içindeki polisakkaritlerin kısmi olarak parçalanmasıyla nişasta bazlı şekerler elde edilir.
Daha az maliyetle elde edilen Nişasta Bazlı Şeker, gazozdan çikolataya, gofretten bisküviye varana kadar birçok üründe kullanılmaktadır. Nişasta Bazlı Şeker, yüksek oranda früktoz içerdiği için insan sağlığına olumsuz etkileri vardır.
Nişasta bazlı şekerin yan etkileri;
- İnsülin salgısını uyarmamakta bu nedenle diyabete yol açtığı gözlemlenmiştir.
- Tokluk hissi vermediğinden obeziteye ya da şişmanlığa neden olmaktadır.
- Karaciğerde karbonhidrat metabolizmasını önemli derecede etkilemektedir.
- Kanser, kalp damar (kardiyovasküler) rahatsızlıklar, karaciğer yetmezliği gibi kronik hastalıklara neden olmaktadır.
- Yüksek miktarda alınan früktoz ürik asit seviyesini arttırarak gut hastalığının ortaya çıkmasının sebeplerinden biridir.
Şeker Pancarının Besinsel Kullanımı
Ispanakgiller familyasından olan pancar ince köklü, bir veya iki yıllık otsu bir bitkidir. Yem pancarı, sebzelik pancar ve şeker pancarı gibi çeşitleri vardır. Kırmızı pancarın kökleri toparlak bir yumru şeklindedir. Sebze olarak kullanılır. Şeker pancarının kökleri de toparlak bir yumru şeklindedir. İçeriğinde sakaroz vardır, şeker üretiminde kullanılır.
Şeker Pancarının Hayvan Yemi Olarak Kullanımı
Şeker pancarının kendisi karbonhidratça zengin ve kolay fermantasyona uğradığı için hayvanlar için uygun bir yem değildir. Fermantasyon neticesinde fazla gaz ortaya çıkar ve bu gaz yemden yararlanmayı düşürür. Bu nedenle şeker pancarını az miktarda ve diğer yemlerle karıştırarak vermelidir. Şeker pancarının baş kesimi sırasında elde edilen pancar yaprakları da hayvan yemi olarak kullanılmaktadır.
Şeker Pancarından Elde Edilen Ürünler ve Yan Ürünler
Şeker pancarından şeker elde edilirken oluşan yan ürünler;
- Pancar posası
- Pancarın kuyruk ve yaprak kısmı
- Melas
Şeker pancarından şeker üretilirken elde edilen yan ürünler hayvan yemi olarak kullanılmaktadır. Melas ayrıca farklı şekillerde de kullanılmaktadır.
Pancarın Şekere İşlenmesi Aşamaları
Pancarın Hasadı ve Fabrikaya Nakli
Pancarın Yıkanması, Tartılması, Kıyılması
Pancardan Ham Şerbet Elde Edilmesi
Ham Şerbetin Temizlenmesi
İnce Şerbetin Koyulaştırılması
Koyu Şerbetin Lapaya İşlenmesi
Pancarın Depolanmasını Etkileyen Faktörler
Pancarların bozulmadan, önemli bir kalite kaybına uğramadan silolarda bekletilebilmesi üzerinde etkin başlıca hususlar şunlardır;
- Pancarın olgunluk durumu
- Pancarın fiziksel zarar görme, berelenme derecesi
- Pancarın hastalıklı ve çürüğe sahip olup olmaması
- Pancarın don etkisine uğramış olup olmaması
- Depolama sıcaklığı
- Havalanma durumu
Bu faktörlerin depolanma üzerindeki etkileri şu şekilde özetlenebilir:
- Erken hasat edilen dolayısı ile fizyolojik olgunluğa erişmemiş pancarlar olgunlara oranla daha fazla solunum yapar. Pancarın depolanma sıcaklığının yüksek olması da solunumu arttıran bir diğer etmeni oluşturur.
- Hastalıklı, çürümeye başlayan ya da berelenmiş, yaralanmış pancarlar depolanmaya uygun değildir. Kısa sürede tüm kitlenin bozulmasına ya da kalite kaybına uğramasına neden olurlar.
- Dona maruz kalmış pancarlar da depolanmaya uygun değildir. Don olayı sonucunda pancar dokuları ve hücreleri parçalandığından difüzyon işlemi sırasında bu tür pancarlardan elde edilen ham şerbete fazla miktarda istenmeyen maddeler karışır. Ayrıca böyle pancarlar mikroorganizma etkinliğine de uygun haldedir.
- Depolanan pancarların yeterince havalanması durumunda, ortamda oksijen yetersizliğine sebep olmaktadır. Oksijen yokluğunda pancar solunum yapamayacağından, pancar bünyesindeki enzimler anaerobik koşullarda daha değişik tepkimeler katalizleyerek pancarda daha sonra şerbete de geçecek olan istenmeyen maddelerin oluşumuna neden olurlar.
Pancarın Fabrikaya Nakli ve Silolanması
Pancarın Hasadı
Pancarların olgunlaşması ekolojik koşullara ve pancarın çeşidine göre farklı zamanlarda olur. Birim zamanda, oluşan ve kullanılan şeker miktarı birbirine eşitlendiği zaman pancar fizyolojik olgunluğa erişmiş olur. Artık bu aşamada pancarda şeker birikimi durmuştur. Ülkemiz pancarlarında bu zaman genellikle eylül-ekim aylarına rastlar. Ancak pancarın hasat tarihinin belirlenmesinde fizyolojik olgunluğun yanı sıra fabrikanın kapasitesi ve işleme düzeni ile havanın gidişi de göz önüne alınır. Çünkü hasat edilen pancarın uzun süre bekletilmesi sakıncalıdır. Bu nedenle pancar hasadı fabrika yönetimi tarafından bir takvime bağlıdır.
Pancarların bir kısmının fizyolojik olgunluğa erişmeden hasat edilmesine “erken söküm”, bir kısmının da aşırı olgun halde hasat edilmesine “geç söküm” adı verilir. Türkiye’de pancar hasadı ağustos ayında başlayıp aralık başına kadar sürmektedir. Tarlada sökülen pancarların baş ve yaprakları ile uzun olan kuyrukları kesilir. Pancarın baş kısmı tüm pancar ağırlığının yaklaşık % 10’unu oluşturur. Fazla kesme pancarın dayanıklılığını azaltır. Pancarda biyokimyasal tepkime ve değişimler hasattan sonra da sürer. Bu değişimler kendini solunum şeklinde belli eder. Solunum sırasında solunum şiddetine bağlı olarak pancarın şeker içeriği azalır. Sökülen pancarlar hemen fabrikaya nakledilmeyecekse birkaç günü geçmemek kaydıyla tarla kenarlarında ya da tren istasyonu yanında yığın halinde istiflenir.
Pancarın Depolanması ve Fabrikaya Nakli
Tarladan sökülen pancarlar fabrikada işlenene kadar iki aşamada depolanırlar. Bunlar; fabrikaya nakledilmeden önceki ve sonraki depolama (silolama) işlemleridir.
Sökülen pancarın fabrikaya nakledilene kadar bir süre bekletilmesi gerekebilir. Bu durumda pancarlar tarla kenarında ya da nakil vasıtasına yükleneceği yerde silolanır. Silolama işlemi şöyle yapılır. Pancarlar mümkün olduğunca fazla yüksek olmayan 1-2 tonluk kitleler halinde yığınlanır. Yığının eni 3-5 metre olabilir. Yığınlarda havalandırmayı kolaylaştırmak için yığının ortasına uzunlamasına bir tahta koyulabilir.
Yağış ve soğuktan (dondan) korumak amacıyla pancar yığınlarının üzeri örtülür. Örtme işlemi şu şekilde yapılır: Pancar yığını üzerine önce biraz toprak, sonra ot ve saman, bunun üzerine yine toprak örtülür. Bu tür örtme pancar yığınlarındaki ağırlık kaybını da azaltmaktadır. İşlenecek pancarlar fabrikaya traktör römorku, kamyon ve trenle nakledilir.
Tren vagonları ya da kamyonlar fabrikanın betondan yapılmış silolarına yanaşarak yüklerini boşaltırlar. Boşaltma işlemi kürekle, hidrolik devirme tertibatı ile ya da basınçlı su sistemi ile yapılır.
Pancar Silolarının Özellikleri
Pancar siloları genellikle 7-8 metre genişlikte, 80-100 metre uzunlukta, 3-4 metre derinlikte ve büyük ölçüde toprağa gömülmüş beton havuzlardır. Havuz şeklindeki bu siloların tabanları ortaya doğru % 1-2 eğime sahip bir oluk biçimindedir. Tabanın ortasında silo boyunca uzanan ve fabrikaya kadar süren yaklaşık 40 cm genişliğinde ve 70-80 cm derinliğinde tabanı fabrikaya doğru % 1-2 eğimli bir su kanalı bulunur. Silodaki pancarlar basınçlı su sistemi ile kanala boşaltılır ve kanaldaki suyun akışı ile fabrikaya ulaşır. Bu suretle, pancar bir ön yıkamaya da tabi tutulmuş olur.