دانلود مقاله گیاه چغندر قند

بخشی از مقاله

گیاه چغندر قند

مقدمه
چغندرگیاهی دو ساله است و چغندر قند کنونی از یک تیپ وحشی حاصل شده که در ابتدا درصد قند آن کم و حدود 5 تا 6 و حداکثر 8 درصد بود که پس از هیبریداسیون های مکرر مقدار قند ریشه آن به 18 تا 20 درصد افزایش یافته است. این قند به صورت ساکارز می باشد. این گیاه دارای ریشه ای مخروطی شکل است که طول آن در تیپ های مختلف از 20 تا 50 سانتی متر تغییر می کند. پوست ریشه به رنگ خاکستری و یا سفید معمولاً زبر و ناصاف است

قسمت داخل آن که گوشت ریشه نام دارد و محل ذخیره قند است سفید می باشد. تجمع و ذخیره قند در منطقه طوقه و انتهای ریشه کمتر و در بخشی که قطر ریشه بیش از سایر قسمتها می باشد، مقدار قند بیش از سایر نقاط است. طوقه در این گیاه رشد زیادی ندارد برگها به وسیله دمبرگی از روی طوقه بوجود آمده و قسمت سطح طوقه صاف و سبز رنگ می باشد. طوقه در چغندر های علوفه ای بزرگتر از چغندرهای قند و حدود 7 درصد وزن گیاه را تشکیل داده و به رنگ زرد، قرمز روشن و یا سبز است برگهای چغندرقند از روی طوقه خارج و به حالت متراکم در سطح طوقه قرار می گیرند رنگ برگ از سبز روشن تا سبز تیره در نژادهای مختلف تغییر می کند. چغند

ر در صورتی که به منظور تولید ریشه و تهیه قند کاشته شود ساقه تولید نمی کند ولی هرگاه برای تهیه بذر کشت شود در سال دوم تولید ساقه و گل می نماید. گل ها در روی محورهای فرعی بوجود آمده و بصورت خوشه هائی که اغلب از 2 تا 7 عدد می باشد ظاهر می شوند گل ها کوچک و کامل بوده و دارای پنج پرچم و یک مادگی کوتاه هستند. پوشش گل به رنگ مایل به سبز است و گل ها پس از عمل لقاح تماماً بارور شده و به میوه تبدیل می گردند. تذکر 1: گونه Beta vulgaris دارای زیر گونه های زیادی است که مهم ترین آنها maritima Beta-acrocarpam Beta- artiplicifolia

Beta این چغندرها دارای انواع یکساله و چند ساله بوده است. چغندرهای علوفه ای که برای دام ها و همچنین چغندرهای خوراکی که در تغذیه انسان به کار می روند از Beta vulgaris macrocarpa و تیپ چغندر قند امروزی از هیبریداسیون که بین avmacerocarp .B و maritima.B بدست آمده اند. تیپ های چغندرقند چغندرقندهائی که در نقاط مختلف جهان کشت می شوند از نظر وزن و اندازه ریشه و مقدار درصد قند به چند تیپ تقسیم شده که عبارتند از : 1- تیپ E یا پر محصول Ertagreich این تیپ دارای ریشه های بزرگ و سنگین و با طوقه نسبتاً پهن می باشد و وزن متوسط ریشه آن حدود 900 گرم است مقدار درصد قند حدود 14 تا 15 درصد و این تیپ دیررس بوده و دوره رشد و نمو آنها از کاشت تا برداشت حدود 210 تا 240 روز است. 2- تیپ N یا معمولی Nortmalreich ریشه و طوقه این تیپ کوچکتر و برگهای آن نیز کمتر است و کوچکتر از تیپ E و همچنین محصول ریشه آن کمتر از تیپ E ولی مقدار درصد قند آن بیشتر و حدود 16 درصد است

دوره رشد و نمو آنها کوتاهتر و حدود 180 تا 210 روز است حدود 50 درصد چغندر قندی که در ایران کشت می شود از این تیپ است زیرا با شرایط آب و هوای ایران سازگاری دارد. 3-تیپ Z یا پرقند Zuckerriech این تیپ دارای ریشه مخروطی کوچک و باریک و کشیده است وزن متوسط ریشه آن پس از رشد کامل حدود 600 گرم می رسد. مقدار درصد قند ذخیره بیشتر از دو تیپ E و Z حدود 17 تا 18 درصد می باشد. این تیپ زودرس تر از دو تیپ دیگر و دوره رشد آن 150 تا 180 روز و برای کشت در مناطق گرمسیر مناسب است 4- تیپ ZZ یا خیلی پرقند اندازه ریشه های این تیپ

کوچکتر از Z و مقدار درصد قند آن زیادتر از تیپ Z است و نسبت به شرایط نامساعد محیط مقاومتر از سایر تیپ ها بوده و برای کشت در مناطقی که بهار کوتاه دارند و گرمای تابستان زودتر شروع می شود مناسب است 5- تیپ RC از نتیجه تلاقی بین تیپ های ZZ و Z بدست آمده مشخصات آن شبیه تیپ N ولی درصد قند ریشه آن بیشتر و در مقابل بیماری سرکوسپوریوز مقاوم می باشد.

گياه چغندر
شناسنامه
اسفناج Chenopodiaceae :تیره
Beta vulgaris L. :نام لاتین
Sugar beet :نام انگلیسی
چغندر قند :نام فارسی
----------- :نام عربی

مشخصات
به طور كلي گياه چغندر چند نوع است :

چغندري كه برگ آن مصرف مي شود و معمولا برگ چغندر گفته مي شود به فرانسوي Poiree و به انگليسي Chard گويند .
2. چغندري كه معمولا ريشه ي ان مصرف مي شود و برگ آن جنبه ي علوفه دام دارد و در مصرف عذاي انسان كار برد ندارد و به فرانسوي Betterave گويند سه رقم است :
الف ) چغندر لبو كه ريشه آن غدد گرد و شلغمي شكل است و به رنگهاي سرخ تيره مايل به سياه و يا سفيد مي باشد كمي شيرين است (8 ــ 5 ) قند دارد و به مصرف غذايي به عنوان سبزي مي رسد و با پخته آن به نام لبو خورده مي شود .
ب ) چغندر علوفه اي كه ريشه ي آن دراز حجيم و شيريني آن كم و محصول در هكتار آن زياد و به مصرف آن زياد و به مصرف علوفه ي دامي مي رسد .

ج ) چغندر قند كه ريشه ي ان مخروطي حجيم به رنگ زرد روشن و داراي مقدار زيادي قند است ( 20 ــ 15 ) و از آن در كارخانه جات قند براي قند گيري استفاده مي شود . از برگ تمام انواع چغندر هاي ريشه اي نيز به عنوان علوفه استفاده مي شود .مشخصاتچغندر گياهي است دو ساله داراي برگ هاي پهن چين دار سبز تيره كه مستقيما از ريشه خارج مي شوند ، ساقه ي گل دهنده در سال دوم يا به طور كلي پس از ديدن يك دوره سرماي زمستانه به گل مي نشيند و ميوه مي دهد . دانه هاي ان در اطراف شاخه ي گل دهنده مي رسند و در هر ميوه چند دانه وجود دارد . ميوه هايي هستند كه فقط يك دانه بيشتر نمي دهند اين نوع را مونوژرم نامند . اين گياه به طور وحشي در مناطق شمال غرب ايران ديده شده است و به طور پرورشي در اغلب مناطق ايران كاشته مي شود .

از نظر تركيبات شيميايي و مواد عامله در گياه و برك چغندر ويتامين B1 و C به مقدار خوبي يافت مي شود . ريشه غده اي نارس چغندر از نظر مقدار آهن و ويتامينها به خصوص ويتامين A غني تر است .
بررسي هاي شيميايي ديگري نشان مي دهد كه گياه چغندر داراي ساپوني زيد و فيتوسترول و مواد چرب و بتائين و لوسين و تايروزين و ايزولوسين و آرژي نين و هيتيدين و فنيل الانين و اوراز و سرانجام تايروزيناز مي باشد.
در هر يك صد گرم قسمت قابل خوردن ريشه چغندر لبو مواد زير موجود است :
آب 87 گرم ، پروتئين 6/1 گرم ، مواد چرب 1/0 گرم ، مواد قندي و اسير هيدراتهاي كربن 9/9 گرم ، خاكستر 1/1 گرم ، كلسيم 16 ميلي گرم ، فسفر 33 ميليگرم ، آهن 7/0 ميلي گرم ، سديم 60 ميلي گرم ، پتاسيم 335 ميلي گرم ، وتيامين A 20 واحد بين المللي ، تيامين 03/0 ميلي گرم و رايبوفلاوين 05/0 ميليگرم ، نياسين 4/0 ميلي گرم و ويتامين C 10 ميلي گرم .

ور هر يك صد گرم برگ چغندر مواد زير موجود است :
آب 91 گرم ، پروتئين 4/2 گرم ، چربي 3/0 گرم، هيدراتهاي كربن 8/3 گرم ، كلسيم 88 ميلي گرم ، فسفر 39 ميلي گرم ، آهن 2/3 ميلي گرم ، سديم 147 ميلي گرم ، پتاسيم 550 ميلي گرم ، ويتامين A 6500 IU ، تيامين 06/0 ميليگرم ، رايبو فلاوين 17/0 ميلي گرم ، نياسين 5/0 ميلي گرم و وتامين C 32 ميلي گرم و كمي اسيد فوليك
تاريخچه كشت و استحصال قند از چغندرقند درجهان

برای اولین بار، چغندر در مدیترانه و جنوب غربی آسیا دیده شد. چغندر به عنوان غذا از 2000 سال قبل شناخته شده بود. رومی ها و یونانی ها از این سبزی به عنوان غذا استفاده می کردند. یونانی ها برای خنک شدن خونشان، چغندر مصرف می کردند.
امروز پس از گذشت حدود200‌سال از تاريخچة چغندرقند، حدود 40 درصد از ساكارز مورد نياز از طريق اين گياه زراعي و 58 درصد نيز از نيشكر تأمين مي‌گردد(نجفي نژاد1374 ؛ Viktorova1982 ). از لحاظ محدوده‌ي گسترش، چغندرقند گياهي است طالب شرايط آب وهواي مناطق معتدله،

ولي بعلت سازگاري بالاي اكولوژيكي، در شرايط متنوع اقليمي توسعه يافته است بطوريكه امروزه به استثناي استراليا در 5 قاره جهان كشت مي شود. بيشترين ميزان سطح كشت آن بين 30 و60 درجه عرض شمالي در اروپا، آسيا، شمال آمريكا، شمال آفريقا و جنوب آمريكا گسترده است و بر حسب شرايط اقليمي در دو فصل بهار يا پاييز كشت مي شود.
سطح زير كشت چغندرقند درجهان حدود 9 ميليون هكتار است كه حدود 2/

7 ميليون آن جمعاً در قارة اروپا و جمهوريهاي تازه استقلال يافته شوروي سابق (با5/3 ميليون هكتار كه سالها به عنوان بزرگترين توليدكنندة شكر در جهان مطرح بود)، قراردارد. امروزه فرانسه در بين كشورهاي اروپايي بيشترين سطح زير كشت چغندرقند را (420 هزارهكتار) به خود اختصاص داده است(Viktorova 1982 ).
مصرف جهاني شكر حدود 117‌ميليون‌تن برآورد شده است. آمار سال 1994 نشان مي دهد كه از لحاظ عملكرد شكر در هكتار، كشور فرانسه با 64/11‌تن در هكتار در بين كشورهاي جهان در مقام اول قرار دارد. در همين سال كشور بلغارستان با 13/1 تن در هكتار كمترين راندمان را داشته است. از لحاظ عملكرد ريشه، كشورهاي سوئيس و بلغارستان به ترتيب 86/69 و 88/10 تن در هكتار بيشترين و كمترين تناژ را بخود اختصاص داده اند( گزارش .FAO1994 ) بازدهي محصول غده

چغندرقند در واحد سطح بستگي به نوع بذر، جنس خاك، آب‌وهوا، پهنه‌هاي كاشت، روش كاشت، داشت و برداشت دارد كه ميانگين آن در جهان در سال 1993 ميلادي 9/34 (درايران 27) تن در هكتار و ميزان كل توليد جهاني آن در همان سال معادل 282 ميليون تن بوده است. در ميان كشورهاي جهان در سال 1993ميلادي كشورهاي اوكراين، فرانسه و آلمان طبق جدول (1-1) بيشترين توليد را داشته اند.توليد كل چغندرقند در ايران درسال 1372 خورشيدي 8/5 ميليون تن بوده است و از لحاظ درصد قند، كشورهاي فرانسه و پرتغال طبق آمار فوق‌الذكر به ترتيب با52/18 و 11/8‌ درصد بالاترين و كمترين عيار قند را دارا بوده‌اند. طبق پيش بيني سازمان كشاورزي و خواربار ميزان توليد جهاني شكر در سال 1995 بالغ بر 9/118 ميليون تن و در سال 2000 به 127 ميليون تن خواهد رسيد كه به اين ترتيب اضافه شكر مصرفي جهان در سال 1995 حدود9/1 ميليون تن و در سال 2000 به حدود يك ميليون تن پيش‌بيني مي شود.چغندرقند از گياهان عمده صنعتي است كه در ادوار گذشته از آن بعنوان چغندر سالادي جهت مصارف برگي در سواحل درياي مديترانه استفاده مي‌شده است. اين گياه درتمدنهاي قديم يونان و سپس رم باستان نقش مهمي درتكميل جيرة غذايي روزانه انسان ايفا مي‌نموده است. چغندرقند گياهي است نسبتاً جوان كه استفاده از آن بعنوان يك منبع توليد شكر تا اواسط قرن هجدم ميلادي ناشناخته بود و قبل از بوجود آمدن و

شناخت خواص آن و آشنايي با نحوة استخراج قند از ريشه اين گياه، قند مورد نياز بشر عمدتاً از نيشكر تأمين مي‌شده است. در زبانهاي باستاني مختلف، اسامي متعددي براي چغندرقند بكار رفته است، مانند سلگ در زبان عربي، كه ظاهراً از كلمه يوناني سيكولا مشتق شده است كه

تئوفراستوس (372 – 287 قبل ازميلاد) به معني چغندر مورد استفاده قرارداد. در800 سال قبل از ميلاد، منابع قديم آشوري به زراعت چغندر تحت نام سيلگا اشاره كرده اند. همچنين از اين گياه در قرون قبل از ميلاد به دفعات در ادبيات روم نام برده شده است(1993 ، cook ). عليرغم تاريخچه‌ي طولاني چغندر، وجود انواعي از آن با شيريني كافي تا قرن شانزدهم گزارش نشده بود. براي اولين باردرسال 1747 ميلادي شيميدان معروف آلماني آندراس مارگراف(A.S.Margraf) پي برد كه

درريشه چغندر علوفه اي، قندي شبيه قند نيشكر وجود دارد. وي با استخراج قند به روش عصاره‌گيري‌الكلي از گياه چغندرقند توانست يكي از بزرگترين كشفيات علمي آن زمان را بنام خود ثبت نمايد. پس از مرگ مارگراف، دستيار و شاگرد او بنام فرازكارل‌آشارد (F.C,Achard) در سال 1801 ميلادي اولين كارخانه قند را تأسيس نمود.