CUKORIPARI ALAPANYAGOK SZÁNTAINÉ DR. KŐHEGYI KATALIN EGYETEMI ADJUNKTUS BCE, ÉLELMISZERTUDOMÁNYI KAR GABONA ÉS IPARINÖVÉNY TECHNOLÓGIAI TANSZÉK
CUKOR MONO- és DISZACHARIDOK SZACHARÓZ - DISZACHARID (GLÜKÓZ és FRUKTÓZ) SZINTÉZISE NÖVÉNYEK ÁLTAL (NÁDCUKOR v. RÉPACUKOR)
TERMESZTÉS TÖBB MINT 100 ORSZÁG TRÓPUS, SZUBTRÓPUS, A FÖLD DÉLI FÉLTEKÉN CUKORNÁD – A CUKOR 74 %-A MÉRSÉKELT ÉGÖV, A FÖLD ÉSZAKI FÉLTEKÉN CUKORRÉPA – A CUKOR 26 %-A
TERMESZTŐ KÖRZETEK CUKORRÉPA CUKORNÁD (illovosugar.com)
CUKORRÉPA CUKORNÁD
CUKORRÉPA (FAOSTAT, 13 SEPTEMBER 2006) 2001 2002 2003 2004 2005 Area Harvested (million Ha) 6,003 6,037 5,671 5,497 5,418 Yield (tonnes/Ha) 38,2 42,6 40,5 45,3 44,5 Production (million tonnes) 229,3 257,2 229,9 249,1 241
CUKORNÁD (FAOSTAT, 13 SEPTEMBER 2006) 2001 2002 2003 2004 2005 Area Harvested (million Ha) 19,7 20,4 20,8 Yield (tonnes/Ha) 64,1 65,2 65,3 65,6 Production (million tonnes) 1 262 1 330 1 359 1 332 1 292
TERMELŐK 2007 -150 MILLIÓ TONNA CUKOR A TÍZ „ORSZÁG” A VILÁG CUKOR TERMELÉSÉNEK 78-80 %-T ADJA AZ EU -14-15 %-T European Union (EU) Southern African Development Community (SADC)
CUKOR ELŐÁLLÍTÁ-SÁNAK RELATÍV KÖLTSÉGEI
FOGYASZTÁS ÉVENTE GLOBÁLISAN 2 %-AL NŐ A CUKOR 69 %-A A TERMESZTŐ ORSZÁGOKBAN KERÜL ELFOGYASZTÁSRA (WORLD: 25kg/fő)
CUKORRÉPA
CUKORRÉPA – RENDSZERTANI BESOROLÁS Chenopodiales – Libatopvirágúak rendje Chenopodiaceae – Libatopfélék családja Beta – répa nemzetség - fedéllel nyíló tok - húsos répatest A termesztett répa alakkörének összefoglaló neve: Beta vulgaris
CUKORRÉPA – RENDSZERTANI BESOROLÁS Beta vulgaris FELOSZTÁSA TAKARMÁNYRÉPÁK CUKORRÉPA – Beta vulgaris L. var. altissima (saccharifera) SÖTÉTSÁRGA HÚSÚ ÉTKEZÉSI RÉPA CÉKLA, MÁNGOLD
CUKORRÉPA EREDETE ÉS TERMESZTŐ HELYEI
CUKORRÉPA MAGRAFF NÉMET VEGYÉSZ, 1747. SZILÉZIAI FEHÉRRÉPA KÉTÉVES NÖVÉNY: 1. ÉV RÉPATEST, LEVÉLKORONA 2. ÉV VIRÁGOS HAJTÁS MAGÉRLELÉS MÉLYEN GYÖKEREZŐ, HOSSZÚ MEGVILÁGÍTÁST IGÉNYEL CUKORFELHALMOZÁS
VEGETATÍV FEJLŐDÉS
FEJ –EPICOTYL: NYAK -HIPOCOTYL GYÖKÉRTEST – RADIX: GYÖKÉR FAROK KORONA KARAJ FEJ –EPICOTYL: NYAK -HIPOCOTYL GYÖKÉRTEST – RADIX: GYÖKÉR FAROK
CUKORRÉPATEST RÉSZEI A RÉPAFEJ (EOICOTYL): A RÉPATEST HOSSZÁNAK KB. 15 %-A, RÖVID SZÁRTAGÚ TŐSZÁR, TÖMÖTT LEVÉLRÓZSA, SOK NEM CUKOR ANYAG - LEVÁGÁS, ELTÁVOLÍTÁS, FEJNAGYSÁG FÜGG: FAJTÁTÓL, TERMESZTÉSI KÖRÜLMÉNYEKTŐL (RÉPAFEJ NÉHA ÜREGES- NÖVÉNY PUSZTULÁSÁHOZ VEZETHET) A RÉPANYAK (HIPOCOTYL): CUKORGYÁRTÁSHOZ FELHASZNÁLÁSRA KERÜL, FELSŐ RÉSZÉT A LEGALSÓ LEVELEK, ALSÓ RÉSZÉT A GYÖKÉRBARÁZDA HATÁROLJA, SZÍNE, ALAKJA FAJTÁRA JELLEMZŐ, FELSZÍNRE KERÜLVE MEGZÖLDÜL
CUKORRÉPATEST RÉSZEI GYÖKÉRTEST FELSŐ RÉSZ: MEGVASTAGODOTT KARÓGYÖKÉR ALSÓ RÉSZ: GYÖKÉRFAROK (1-2 cm KISEBB ÁTMÉRŐ) KÉT OLDALÁN GYÖKÉRBARÁZDA, OLDALGYÖKEREK KIINDULÁSA, JELLEGZETES ALAKTANI BÉLYEG FŐGYÖKÉR ELÁGAZIK – GAZDASÁGI ÉRTÉK ROMLIKű ALAKTANI INDEXEK RÉPATEST NAGYSÁGA, ALAKJA – TECHNIKAI, TECHNOLÓGIAI FONTOSSÁGA
CUKORRÉPATEST SZÖVETEI CSONTSZÍNŰ MÁSODLAGOS BŐRSZÖVET (PERIDERMA) KERESZTMETSZETÉN: 8-12 EDÉNNYALÁBGYŰRŰ SZÁLLÍTÓSZÖVET KÖZÖTT PARENCHIMATIKUS KÖZTES SZÖVET A RÉPANYAK FELOSŐ RÉSZÉN TÖBB EDÉNNYALÁB EGYESÜL, KEVESEBB PARENCHIMA SEJT EDÉNNYALÁBOK- KÖRKÖRÖS ELHELYEZKEDÉS EDÉNNYALÁB: FLOEM (HÁNCS-TÁPANYAGOT SZÁLLÍTÓ), XYLEM (FA-VIZET SZÁLLÍTÓ) PARENCHIMASEJTEK RAKTÁROZÓ SZEREPET TÖLTENEK BE, A RÉPATERST 2/3-A PERENCHIMASEJT (KEREKDED NAGY SEJTEK NAGY VOKUOLUMMAL, EBBEN RAKTÁROZÓDIK A CUKORTARTALMÚ SEJTNEDV)
ALAKTANI JELLEMZŐK ALAKTANI INDEXEK: FEJINDEX: FEJ TÖMEGE/GYÖKÉR TÖMEGE KARCSÚSÁGI INDEX (FAJTAJELLEMZŐ, VÍZELLÁTOTTSÁG): GYÖKÉRTEST HOSSZA/LEGNAGYOBB ÁTMÉRŐ ALAKINDEX: A RÉPA HOSSZÁNAK FELÉNÉL MÉRT ÁTMÉRŐ/A LEGNAGYOBB ÁTMÉRŐ
KÉMIAI ÖSSZETÉTEL BEFOLYÁSOLJA: FAJTA IDŐJÁRÁSI VISZONYOK AGRONÓMAI TÉNYEZŐK (TALAJ, TÁPANYAGELLÁTÁS, ÖNTÖZÉS) MEGBETEGEDÉSEK, FERTŐZÉSEK AZ ÉRETTSÉG FOKA A BETAKARÍTÁST KÖVETŐ KEZELÉSEK
ÉGHAJLAT ÉS TERMŐHELY VEGETÁCIÓS IDŐ: ÁPR 1-SZEPT. 30. HŐMÉRSÉKLET: 12-30 °C, ALATTA ÉS FÖLÖTTE AZ ASSZIMILÁCIÓ KORLÁTOZOTT, HŰVÖSEBB ÉJSZAKÁK, KEVESEBB VESZTESÉG VEGETÁCIÓ ALATTI TÚLZOTT HIDEG, KORAI FELMAGZÁS, JELENTŐS CUKORVESZTESÉG CSAPADÉK: 600-700 mm, ÖNTÖZÉS, CSAPADÁKELOSZLÁS NAPFÉNYTARTAM TALAJ: BARNAFÖLDEK (TENGERMELLÉKI) MEZŐSÉGI TALAJ (CSERNOZJOM), pH 7,5
KÉMIAI ÖSSZETÉTEL CUKOR: LEVELEK SZINTETIZÁLJÁK A CUKOR SZÁLLÍTÁSA: NAGYOBB RÉSZE A GYÖKÉR FELÉ (135 cm/óra), KISEBB RÉSZE A FEJLŐDŐ LEVELEKBE GYÖKÉRBEN: 20% LÉGZÉSRE 16% SEJTFAL ÉPÍTÉSRE, EGYÉB OLDHATÓ VEGYÜLETEK KÉPZŐDÉSE 64% RAKTÁROZÓDIK A VAKUOLUMOKBAN
KÉMIAI ÖSSZETÉTEL A GYÖKÉR FRISS TÖMEGÉRE SZÁMÍTOTT SZÁRAZANYAG-TARTALOM: 25% SZÁRAZANYAGON BELÜL: 17 % OLDHATATLAN SEJTFAL KOMPONENSEK 73 % CUKOR (FRISS TÖMEGRE SZÁMÍTVA 10-22 %) 10 % EGYÉB OLDHATÓ (NEM SZACHARÓZ) KOMPONENS A KÉMIAI ÖSSZETÉTEL A GYÖKÉRTEST KÜLÖNBOZŐ RÉSZEIBEN ELTÉRŐ!
NEM SZACHARÓZ KOMPONENSEK OLDHATÓ KOMPONENSEK NITROGÉN-TARTALMÚ KOMPONENSEK: FEHÉRJÉK, BETAIN, AMIDOK, AMINOSAVAK, NITRÁTOK, PURIN ÉS PIRIMIDIN VEGYÜLETEK NITROGÉNMENTES KOMPONENSEK: GLÜKÓZ, FRUKTÓZ, RAFFINÓZ, GALAKTÓZ, ARABINÓZ SZERVES SAVAK (MONO-, DI- TRI- KARBONSAVAK NYOMOKBAN TRIGLICERID ÁSVÁNYI ANYAGOK: K, Ca, Mg, Na OLDHATATLAN, SZILÁRD KOMPONENSEK ELSŐSORBAN VÁZ-SZÉNHIDRÁTOK
CUKORNÁD
CUKORNÁD – RENDSZERTANI BESOROLÁS Poales – Pázsitfűvirágúak rendje Poaceae – Pázsitfűfélék családja Saccharum– nemzetség Fajok: S. chinense - kínai cukornád S. barberi - indiai cukornád S. spontaneum - közönséges S. robustum - óriás S. officinarum - nemes cukornád
CUKORNÁD Saccharum officinarum -HOZ TARTOZÓ HIBRIDEK: MAGAS CUKORTARTALOM, ERŐTELJES SARJADZÓ KÉ- PESSÉG, BETEGSÉG-ELLENÁLLÓSÁG MAGASSÁG VÁLTOZÓ (2-6 m) (MAGAS PÁZSÍTFÜVEK CSALÁDJA) DUGVÁNYOKRÓL SZAPORÍTJÁK – 12-14 HÓNAP MÚLVA VÁGHATÓ LEGFONTOSABB RÉSZE: A CUKORNÁD SZÁRA (CUKORFELHALMOZÓDÁS HELYE)
CUKORNÁD
CUKORNÁD SZÁRELNEVEZÉS: VASTAG KÖZEPESEN VASTAG VÉKONY 12-15 HÓNAP: TELJES KIFEJLŐDÉS, BETAKARÍTÁS: GÉPI KÉZI JELENTŐS BIOMASSZA
CUKORNÁD (SPT, lbs sugar/ton sugarcane biomass) Tew, T.L. 2003. World sugarcane variety census - year 2000. Sugar Cane International March/April 2003:12-18.
CUKORNÁD (SPT, lbs sugar/ton sugarcane biomass) Tew, T.L. 2003. World sugarcane variety census - year 2000. Sugar Cane International March/April 2003:12-18.
CUKORNÁD 70-75% VÍZ PRÉSLÉ: pH 4,9-5,5 A KIPRÉSELT LÉBEN: CUKOR ÉS EGYÉB OLDHATÓ ANYAGOK OLDHATATLAN KOMPONENSEK – 12 % MELLÉKTERMÉKEK HASZNOSÍTÁSA 88%
CUKORNÁD PRÉSLÉ ÖSSZETÉTELE: VÍZ: 70-75% SZACHARÓZ: 11-16% REDUKÁLÓ CUKOR: 04-2,0% NEM CUKOR KOMPONENSEK: 0,5-1,0% SZERVES SAVAK, N-KOMPONENSEK (AMINOSAVAK, AMINOK stb.), SZÍNANYAGOK PEKTIN, VIASZANYAGOK ÁSVÁNYI ANYAGOK: 0,5-1,0% VÁZ-SZÉNHIDRÁTOK: 10-16%