Cukrová řepa

Rozbalit box

Obsah boxu

Cukrová řepa (latinsky Beta vulgaris var. altissima), hovorově též cukrovka, je dvouletá zemědělská plodina z čeledi laskavcovité (Amaranthaceae), která se pěstuje především pro vysoký obsah sacharózy ve svém kořeni, takzvané bulvě. Je klíčovou surovinou pro výrobu cukru v mírném pásmu a celosvětově je druhým nejvýznamnějším zdrojem cukru po cukrové třtině. Kromě cukru se z ní vyrábí také líh, bioplyn a slouží jako krmivo pro hospodářská zvířata.

⏳ Historie

Řepa byla pěstována jako krmivo již v antickém Řecku a Římě, odkud se rozšířila do severozápadní Evropy. První zmínky o pěstování řepy v Mezopotámii pochází již ze třetího tisíciletí před naším letopočtem. Sladkost řepné šťávy byla objevena francouzským botanikem Olivier de Serres v roce 1605, avšak kvůli dovozu třtinového cukru ze zámoří nebylo její průmyslové využití aktuální.

Zásadní průlom nastal v roce 1747, kdy německý chemik Andreas Sigismund Marggraf objevil krystalky cukru v kořenech řepy a prokázal, že obsahuje stejný cukr jako cukrová třtina. K masové výrobě cukru z řepy došlo na počátku 19. století, zejména během napoleonské války, kdy námořní blokáda zamezila dovozu třtinového cukru do Evropy. První cukrovar na výrobu cukru z řepy byl otevřen v roce 1802 v obci Cunern (dnes Konary v Polsku) pod patronací Fridricha Viléma III. Pruského. V roce 1811 se o pěstování cukrové řepy začal zajímat i Napoleon Bonaparte s cílem vyřešit nedostatek cukru ve Francii.

V České republice má pěstování cukrové řepy dlouhou tradice. V období první republiky představovala cukrová řepa jednu z nejvýznamnějších složek národního hospodářství, a české cukrovarnictví patřilo mezi tři největší producenty cukru v Evropě. Cukrovar Dobrovice v Čechách, založený v roce 1831, funguje dodnes.

🌿 Botanika a pěstování

Cukrová řepa je dvouletá rostlina, která se však pro cukrovarnictví pěstuje pouze jeden rok, aby nevyběhla do květu. V prvním roce vytváří mohutnou zásobní bulvu a listovou růžici zvanou chrást. Bulva, která tvoří přibližně 80 % sklízené masy, je podzemní částí rostliny, zatímco chrást se skládá z řapíkatých listů. Bulva cukrovky se anatomicky dělí na epikotyl (hlava bulvy), hypokotyl (krk bulvy) a vlastní kořen (radix). Kořen obsahuje vysokou koncentraci sacharózy, obvykle 16–18 %.

Cukrová řepa je na pěstování náročná plodina, která vyžaduje kvalitní, humózní a výživnou půdu, dostatek vody a srážek. Je citlivá na choroby (např. cerkosporová listová skvrnitost) a škůdce (např. háďátko řepné, maločlenec čárkovitý). Osevní postup pro cukrovou řepu by měl zahrnovat nejméně čtyřletý až pětiletý odstup mezi pěstováním na stejném pozemku. Vhodnou předplodinou jsou obiloviny, například ozimá pšenice. Hnojení je klíčové, přičemž je nutné dbát na správnou dávku dusíku, aby nedošlo k poklesu cukernatosti. Výsev cukrové řepy probíhá v dubnu, přičemž moderní technologie využívají jednoklíčkové osivo, které eliminuje potřebu ručního jednotění. Sklizeň cukrové řepy se obvykle provádí na podzim, od konce září do konce listopadu. Používají se moderní sklízecí stroje, často samochodné šestiřádkové sklízeče, které minimalizují ztráty. Sklizené bulvy se poté dopravují do cukrovaru.

🏭 Zpracování a využití

Proces výroby cukru z cukrové řepy je komplexní a zahrnuje několik fází:

Příjem a praní řepy: Sklizená řepa se nejprve váží, odebírají se vzorky pro stanovení cukernatosti a obsahu nečistot. Následně se vodním plavením dopravuje do cukrovaru, kde se v řepných pračkách zbavuje hlíny, písku a dalších nečistot.
Řezání a difuze: Opraná řepa se řeže na tenké proužky, takzvané řepné řízky. Z těchto řízků se poté v difuzérech extrahuje cukr pomocí horké vody (přibližně 70 °C). Vzniká takzvaná difúzní šťáva, která obsahuje asi 16 % cukru.
Čištění šťávy: Difúzní šťáva obsahuje kromě cukru i různé necukerné látky. K jejich odstranění se používá proces čiření, při kterém se přidává vápenné mléko (suspenze Ca(OH)2). Vápno se naváže na nečistoty a poté se odstraní filtrací pomocí CO2 (saturace). Tento proces se opakuje, dokud se nezíská čistá, světlá šťáva.
Zahušťování a krystalizace: Čistá šťáva se poté odpařováním zbavuje vody, čímž se zahušťuje na takzvanou těžkou šťávu, která obsahuje 61–67 % sacharózy. Tato šťáva se zahřívá na bod krystalizace, kde se začínají vylučovat krystaly cukru.
Odstřeďování a rafinace: Krystaly cukru se oddělují od zbytkové tekutiny (tzv. melasa) v odstředivkách. Získaný surový cukr obsahuje přibližně 96 % sacharózy. Pro získání bílého rafinovaného cukru se surový cukr dále čistí (afinace a rafinace).
Sušení a balení: Hotový cukr se suší a balí do různých forem (krystal, moučka, kostky).

Vedlejší produkty zpracování cukrové řepy mají také široké využití:

Řepné řízky: Vylouhované řízky se lisují a používají se jako cenné krmivo pro hospodářská zvířata, buď přímo, nebo po silážování.
Melasa: Tmavě hnědý sirupovitý zbytek po krystalizaci cukru, který se již nedá dále krystalizovat. Používá se jako krmivo, surovina pro výrobu lihu a kvasnic.
Vápenný kal: Vedlejší produkt z čištění šťávy, který se vrací do půdy jako hnojivo bohaté na vápník.
Chrást: Listy cukrové řepy, které se po sklizni zaorávají do půdy jako zelené hnojení, čímž přispívají k jejímu zúrodňování a dodávají organickou hmotu.

Cukrová řepa se kromě výroby cukru využívá také pro produkci bioetanolu a bioplynu, což představuje významnou možnost stabilizace jejího pěstování.

📊 Ekonomický význam a produkce

Cukrová řepa je významnou technickou plodinou s velkým ekonomickým významem, zejména v Evropské unii, která je největším pěstitelem cukrovky a producentem řepného cukru na světě. Globálně představuje cukrová řepa přibližně 35 % celosvětové produkce cukru. Celosvětově se v roce 2022 podle FAO vypěstovalo 261 milionů tun cukrové řepy. Deset největších producentů se podílelo na 80,8 % světové produkce. Mezi největší producenty cukrové řepy patří Rusko.

V České republice má pěstování cukrové řepy dlouholetou tradici, zejména v řepařských oblastech jako je Haná. V letech 2000–2017 se cukrová řepa pěstovala na přibližně 63 tisících hektarech, s průměrnou roční produkcí kolem 3,5 milionu tun. V roce 2017 dosáhla osevní plocha přes 66 tisíc hektarů. Průměrné výnosy se v posledních letech pohybují mezi 50 a 70 tunami z hektaru, s cukernatostí okolo 16 %. Nejvyšší průměrný hektarový výnos byl v Česku zaznamenán v roce 2014, a to 70,28 tun na hektar.

Po první světové válce pocházelo celých 18 % celosvětové produkce cukru z tehdejšího Československa. V současnosti je tento podíl nižší, částečně kvůli cukerné reformě EU po roce 2006. Nicméně, cukrová řepa zůstává v českých podmínkách jednou z nejvýkonnějších plodin.

🥕 Výživové hodnoty a zdraví

Čerstvá cukrová řepa (100 g) obsahuje přibližně 41 kcal (171 kJ). Její složení zahrnuje 1,3 g bílkovin, 7,2 g sacharidů a 0,2 g tuků. Obsahuje také 1,7 g vlákniny. Sušená cukrová řepa má vyšší koncentraci živin: 180 kcal (752 kJ), 7 g bílkovin, 30 g sacharidů, 1 g tuků a 8 g vlákniny na 100 g.

Hlavní složkou cukrové řepy je sacharóza, která je chemicky totožná se sacharózou z cukrové třtiny. Při zpracování na bílý cukr však dochází k odstranění většiny ostatních látek, což vede k produktu, který je téměř čistou sacharózou. Nadměrná konzumace cukru je spojována s rizikem zubního kazu, nadváhy a civilizačních chorob.

✨ Zajímavosti a kuriozity

Cukrová řepa je považována za významnou ekologickou plodinu. Jeden hektar této plodiny vyprodukuje dostatek kyslíku pro dýchání 62 lidí po dobu jednoho roku.
Cukr z cukrové řepy je chemicky nejčistší potravinou mezi všemi zemědělskými produkty.
Díky hluboké orbě a zaorávání chrástu přispívá cukrovka k zúrodňování půdy a je výbornou předplodina pro obiloviny.
V Česku, zejména na Hané, se cukrovka někdy označuje jako „bílé zlato“.
V roce 1843 zkonstruoval ředitel cukrovaru v Dačicích Jakub Kryštof Rad na popud své ženy Juliany jednoduchý stroj, kterým se mohl lisovat krystalový cukr na kostky.
Cukrová řepa je fotosynteticky velmi výkonná, její produkční potenciál přesahuje 240 GJ na hektar. Z jednoho hektaru cukrovky lze získat pět až sedm tun bioetanolu.

🧑‍🏫 Pro laiky

Představte si cukrovou řepu jako velkou bílou mrkev, která roste pod zemí. Ale místo toho, abychom ji jedli jako mrkev, používáme ji k výrobě cukru, který si dáváme do čaje nebo do koláče. Tato rostlinka je taková malá továrna na sladkost. Vezme si sluneční světlo, vodu a živiny z půdy a všechno to přemění na sladký cukr, který si uloží do svého kořene (té bílé bulvy). Když se řepa sklidí, odveze se do speciální továrny, které říkáme cukrovar. Tam se nejdřív pořádně umyje, pak se nakrájí na tenké nudličky a z těch nudliček se horkou vodou vymyje všechna ta sladká šťáva. Tu šťávu pak vyčistí a vaří tak dlouho, dokud se z ní nestanou malé bílé krystaly – a to je náš cukr! Zbytek, co zůstane, se použije třeba jako krmivo pro zvířata nebo se z něj vyrobí líh. Takže i když ji přímo nejíme, cukrová řepa je moc důležitá, protože nám dává sladkost do mnoha věcí, které máme rádi.