Техника - молодёжи 1947-04, страница 22

I/,

Уё Ж

<

инж. с. ШУМАЕВ. Немного истории

Жители Европы долгое время не уме-I и производить сахар, но очень цени-|ли его за необыкновенно приятный вкус и лечебные свойства. На родине же /сахарного производства, <в Индии, знали [сладкий продукт «саркара» — тростниковый сахар — уже тысячелетия назад.

С открытием Америки Колумб завез сахарный тростник на остоов Сан-До-минго. Отсюда эта культура быстро рас* пространиЛась по другим островам.

В середине XVIII века химики показали, что тростниковый сахар содержится также в различных сортах свеклы и может из нее получатся в значительных количествах. Но собственное производство сахара из свеклы в европейских странах г^ишло иа смену заморскому тростниковому сахару лишь почти через сто лет — в середине XIX века.

Сахар, получаемый из свеклы, по сладости, питательности и всем» остальным свойствам оказался одинаковым с сахаром тростниковым.

Свекловичный сахар весьма широко распространен в природе. Однако есть еще и другой сахар, который встречается в растениях гораздо чаще,— это сахар виноградный, глюкоза. В плодах, цветах, семенах, листьях и корнях различных растений всегда- можно обнаружить некоторое кол1гчество виноградного сахара*. Особенно много его в изюме — сушеном винограде. Отсюда и название—виноградный саха>р.

Давно было замечено, что во многих растениях наряду с виноградным сахаром присутствует крахмал. Особенно богаты крахмалом некоторые растения; в ''клубнях картофеля и в семенах многих злаковых растений крахмал составляет почти три четверти всего сухого вещества.

Первым, кто выяснил, что крахмал состоит из виноградного сахара, и одновременно показал, каким именно образом " )лучить его из крахмала, был русский егый Константин Кирхгоф.

В 1811 году ученый мир был взволнован сообщением из Петербурга о том, что адъюнкт Рос-сийской Академии наук

WW

Константин Кирхгоф <при обработке крахмала разбавленной серной кислотой и при нагревании получил виноградный сахар. Из 100 частей крахмала он получил около 75 частей виноградного сахара, «имеющего вид белого сахарного песка».

Следуя путем, указанным Кирхгофом, позже химику Броконно удалось превратить древесный материал в сахар. Для опыта он брал получаемое из растительных волокон льняное полотно.

Откуда берет дерево вещество для роста

Открытие процесса превращения крахмала н древесины в сахар дало в руки человечеству почти неограниченные запасы сырья для производства сахара.

На сотни, на тысячи километров тянутся массивы лесов. Однако запасы сырья, пригодного для осахаривания, еще шире: он« увеличиваются за счет растительных отходов сельского хозяйства, мало разложившегося торфа, морских водорослей. Природа очень щедро раскрывает свои растительные ресурсы — и больше того, эти ресурсы она заботливо и постоянно пополняет: они в буквальном смысле слова непрерывно растут.

Откуда же черпает растение вещество для роста? Очевидно, из окружающей среды. Внешней средой для растения являются почва и воздух. Из почвы растение черпает так называемые зольные элементы: фосфор, серу, хлор, калий, кальций, магний и железо, а также азот. Они поступают через корень так же, как и вола, состоящая из водорода к кислорода. Остается углерод — основа всякого органического вещества.

Источник углерода находится не в почве, а в воздухе.

Атмосферный воздух, кроме азота и кислорода, содержит некоторое количество углекислоты. Эта углекислота состоит из углерода и кислорода. Но поскольку атмосферного воздуха очень много, в нем невидимо, но постоянно присутствует громадный запас углерода — около 600 миллиардов тонн. Величину этого запаса можно ощутить, сравнивая ее с количеством ежегодно добываемого на всем земном шаре каменного угля, добыча которого не превышает одного миллиарда тонн.

Количество углекислоты в атмосфере с ответственно еще больше. Оно превышает 2 тысячи миллиардов тонн!

Рис. с. ЛОДЫГИНА и с. ВЕЦРУМБ

Вот из этого-то грандиозного резервуа ра углекислоты, созданного природой, растение при помощи зеленого листа и черпает нужный ему углерод.

Растение «перерабатывает* атмосферу в сахар

Заглянем ® клетку—в ту микроскопическую лабораторию, где вырабатываются все бесчисленные вещества, которые производит растение.

Через несколько секунд после того, как луч солнца упал на зеленый лист растения, в клеточном соке появляется глюкоза — виноградный сахар.

Присутствие глюкозы всегда обнаруживается, если в раствор сахара прилить ярко-синей жидкости, известной под названием реактива Феллинга. При смешении этих двух жидкостей образуется ярко-красный осадок.

Вскоре в соке клетки появляются крупинки крахмала. Присутствие этого вещества легко узнать по хорошо известному явлению посинении от капли раствора иода, оброненного на крахмал.

Наблюдая процесс разложения углекислоты и образования в клетке листа сахара, мы не должны забывать, что присутствуем при одном из величайших явлений в жизни не только листа, не только растения, но и всего живого мира. Это превращение неорганически* веществ углекислоты и воды в органическое вещество, в сахар н крахмал есть единственный существующий на нашей планете естественный процесс образования органического вещества. Все вещества органического мира прошли через лист. Вот что говорит об этом великий русский ученый К. А. Тимирязев:

«Вне клеточки листа в природе не существует лаборатории» где бы выделы-валось органическое вещество. Во все* других органах оно превращается, преобразуется, только здесь оно образуется вновь иэ вещества неорганического.

Из углерода углекислоты воздуха, кислорода и водорода воды в клеточке образуется сахар. Из этого сахара образуется крахмал. Иэ этого же сахара образуется клетчатка, этот твердый остов растения. Наконец из этого же сахара и неорганического вещества аммиака могут образоваться самые сложные органические вещества — белковые.

Но как проник углерод % клеточку листа? Клеточка листа не притягивает и не всасывает углекислоту. Напротив, углекислота сама в силу присущей ей подвижности врывается в клеточку.

Клеточка» брошенная в пространство, представляется каюой-то микроскопической пучиной, к которой это легко подвижное вещество устремляется непрерывным током и там, превращаясь,