Vorstudien über die Auswirkungen der Inhaltsstoffe des Zuckerrohrsaftes auf den Saccharoseabbau und den pH-Wert-Abfall während der Verdampfung

Bei der Zuckergewinnung, z. B. bei der Verdampfung, kann Saccharose durch säurekatalysierte Hydrolyse zu Glucose und Fructose abgebaut werden, eine Reaktion, die mit der Temperatur exponentiell zunimmt. Diese Reaktion wird auch durch den pH-Wert, den Trockensubstanzgehalt und die Verweilzeit sowie durch die Zusammensetzung der Nicht-Saccharose beeinflusst. Zuckerrohrsaft enthält viele Nichtzucker, die aus der Zuckerrohrpflanze extrahiert werden, darunter Invertzucker, lösliche anorganische Salze, organische Säuren, Proteine, Aminosäuren, Phenole, Flavonoide und Polysaccharide. Repräsentative Substanzmischungen, die dieser Nichtzuckerzusammensetzung entsprechen, wurden in synthetische Saccharoselösungen gegeben, um festzustellen, wie sich bestimmte Klassen von Nichtsacharosestoffen auf den Saccharoseabbau unter thermischen Bedingungen auswirken. Invertzucker, Flavonoide und lösliche anorganische Salze hatten eine katalytische Wirkung auf den Saccharoseabbau, die mit einem stärkeren Sinken des pH-Wertes des Saftes einherging. Organische Säuren verringerten den Saccharoseabbau aufgrund ihrer Pufferwirkung leicht. Andere Saftbestandteile zeigten nur minimale Auswirkungen. Untersuchungen zur katalytischen Aktivität von Anionen zeigten, dass die katalytische Aktivität in der Reihenfolge Na⁺ < K⁺ < Mg²⁺ < Ca²⁺ zunahm. Während der thermischen Verarbeitung sind die Saftbestandteile an komplexen Wechselwirkungen beteiligt, so dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, um diese Wechselwirkungen besser zu verstehen.