설탕의 원료와 주요 생산 국가

우리는 매일 섭취하는 음식들로부터 맛을 느낍니다. 기본적으로 우리 혀가 느낄 수 있는 맛은 단맛과 쓴맛, 신맛, 짠맛, 그리고 감칠맛 5가지로 구분할 수 있는데요. 그 중에서도 근래 우리가 '제일 선호하는 맛은 '단짠'이라고도 부르는 단맛과 짠맛입니다.

 

 

 

 

오늘 글의 주제는 '단맛'을 느끼게 해주는 음식 중에서 인류의 역사에서 가장 오래되었으며, 지금까지도 없으면 안되는 '설탕'에 대해서 정리해보았습니다. 

 

 

설탕의 또 다른 이름, '자당'

 

설탕에는 다양한 유형이 있지만, 그 중에서도 오래 전부터 사용해왔고 지금도 여전히 많이 사용되고 있는 성분은 '자당(sucrose)'입니다. 자당은 단당류에 속하는 포도당 1개의 분자와 과당 1개 분자가 결합하여 만들어진 이당류입니다.

 

자당의 분자구조(출처 : https://www.sugar.org)

 

 

 

식물로부터 자당의 생산과정

 

 이 세상에 존재하는 모든 식물은 자당을 생산합니다. 자당의 생성과정에 대해 간략히 서술하면

 

1. 잎에 있는 엽록소와 햇빛을 통한 빛 에너지를 이용하여 물을 산소와 수소이온으로 분해합니다.

2. 분해된 수소이온을 이용해 APT(아데노신 삼인산)라고 불리는 에너지를 합성합니다.

3. 합성된 APT 에너지와 이산화탄소, 수소이온을 이용하여 포도당을 생산합니다

4. 만들어진 포도당의 일부는 과당으로 전환시키고 다시 과당과 포도당을 합성시켜 자당을 만들게됩니다.

 

이렇게 생산된 자당은 식물 내 체관을 통해 식물의 뿌리, 줄기,열매 등에 영양분을 공급합니다. 

 

 

식물의 자당생산과정은 1. 뿌리를 통한 물과 미네랄 흡수 2. 공기로부터 잎을 통한 이산화탄소 흡수 3. 잎의 엽록소로부터 빛 에너지 흡수 4. 물과 이산화탄소 합성, 그리고 빛에너지를 이용하여 자당생산으로 나눌수 있습니다.

 

 

 

어떤 식물로부터 우리는 설탕,  자당을 얻는가?

 

이렇듯 모든 식물은 자당을 생산하지만 안타깝게도(?) 모든 식물이 똑같은 함량의 자당을 생산하거나 저장하는 것은 아닙니다. 어떠한 식물은 포도당인 글루코스(Glucose)가 상대적으로 함량이 높고, 또 어떠한 식물은 과당(Fructose)의 함량이 높기도 한데요. 

 

특히 아래 사진의 오른쪽 2개의 막대 그래프와 같이 'Sugar cane'이라고하는 사탕수수와 'Sugar beets'라 불리는 사탕무는 여타 식물들 보다 자당의 함량이 월등히 높기 때문에 기원전부터 지금까지도 설탕의 원재료로써 많이 사용되고 있는 것입니다. 

 

 

 

 

사탕수수(Sugar cane)의 주요 재배지역 및 생산 국가

 

사탕수수는 주로 열대나 아열대 기후 지역에서 재배되는 식물이며 다년생 식물이기 때문에 매년 새로 씨앗을 뿌려 심는 것이 아닌 사탕수수의 줄기를 심어 키우며, 1년 단위로 줄기를 베어 수확합니다. 사탕수수 에서의 자당은 줄기 그 자체에 함유되어 있으며, 대략 13%의 자당이 사탕수수 줄기에 분포되어 있습니다. 

 

설탕의 원재료가 되는 식물 중 하나인 사탕수수는 열대 혹은 아열대기후지역에서 재배됩니다.

 

 

아래는 주요 사탕수수 재배를 통해 설탕을 생산하는 국가들의 순위와 생산량을 보여주는 그래프입니다.  1위는 브라질로 약 7억5천만톤의 사탕수수를 재배하였으며, 2위는 인도로 약 3억7천만톤의 생산능력을 기록하였습니다. 

 

2020년 기준 전 세계 사탕수수 생산 국가 Top10

 

 

사탕무(Sugar beets)의 주요 재배지역 및 생산국가

 

사탕 무는 세계의 모든 온대 지역에서 재배되는 식물로써 보통 매년 3월 말에서 4월초에 파종을 시작하여 9월 말 혹은 10월 초에 수확합니다. 완전히 자란 사탕무의 크기는 대략 30㎝정도이며 중량은 1㎏ ~ 3㎏가량 나갑니다. 사탕무에서의 자당추출은 뿌리에 집중되어 있는데, 사탕무의 뿌리의 주요 성분 함량은 자당이 20%, 펄프 5%, 그리고 수분이 나머지 75%입니다.

 

설탕의 원재료가 되는 식물 중 하나인 사탕무는 온대기후지역에서 재배됩니다.

 

아래는 주요 사탕무 재배를 통해 설탕을 생산하는 국가들의 순위와 생산량을 보여주는 그래프입니다.  1위는 최근 에너지대란의 주범(?)인 러시아로 약 3억3천만톤의 사탕무를 재배하였으며, 2위는 미국로 약 3억만톤의 생산능력을 기록하였습니다. 

 

다음 글에서는 자당을 이용한 설탕의 제조방법과 주

요 설탕 생산국가에 대한 통계를 다뤄보도록 하겠습니다.