各种非糖分

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1．纤维素和半纤维素

(1)纤维素 是甜菜肉中最稳定的部分，约占甜菜肉的24%。不溶于水、醇、醚、稀酸和稀碱及一切有机溶剂，溶于氢氧化铜的氨溶液。经长时间酸水解后，最终产物为葡萄糖。结构式为β葡萄糖的1，4结合体：

(2)半纤维素 介于淀粉与纤维素间的各种多缩戊糖和多缩己糖的混合物，为甜菜肉的23%。主要成分是多缩戊糖(树胶糖)。不溶于水，溶于碱。与1%的稀酸共热则水解为树胶糖、木糖、甘露糖、半乳糖和多缩糖醛酸(葡萄糖醛酸及半乳糖醛酸)的甲酯。受酶作用部分水解。受碱作用部分溶解，造成糖汁中胶体物和色素的增加。

2．果胶质

约占固形物的2．5%，为甜菜肉中最多的非糖分。果胶质是一种混合物。在甜菜肉中不溶于水的果胶称为原果胶质，可溶性的果胶质称果胶，即部分或全部酯化的多缩水解乳糖醛酸(约含7%的－O－CH₃基)。

果胶(部分酯化的多缩水解乳糖醛酸)的结构式为：

果胶质性质见第三章第一节。

3．有机酸

为甜菜中可溶性不含氮的非糖分的主要组成部分，约占不含氮非糖分的50%。主要为草酸、丙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、三羧基酸、乌头酸、羟基乙酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、羟基柠檬酸及乙醛酸等。最多为草酸、柠檬酸和苹果酸。

(1)物理性质 溶于水，苹果酸和酒石酸具有旋光能力。

(2)化学性质 十分稳定。唯草酸、酒石酸和柠檬酸等与钙形成不溶性盐，有糖分存在时，随糖分浓度的增加其钙盐溶解度有所降低。乙醛酸在碱作用下发生自身氧化还原反应，生成草酸和羟基乙酸。

4．皂素

又名皂角苷，是葡萄糖苷类毒物。甜菜中约含0．14%，多存在于一毫米厚度的表皮和尾根。它具有极高的表面活性，能生成很稳定的泡沫。难溶于水而溶于酒精，其碱金属盐溶于水形成泡沫，钙盐不溶于水。在203～210℃溶化，。

皂素与酸共热时，分解为皂角碱和葡萄糖醛酸，其结构式为：

5．粗脂肪

在甜菜中的含量很少，约含0．03%。多半是油酸，芜酸和棕榈酸的甘油脂。甜菜脂肪能与碱发生皂化反应而产生甘油和脂肪酸的盐类。

6．环己六醇

在成熟的甜菜中借助于纸上层析测走出含有0．4%的环己六醇和0．3%的肌醇α半乳糖苷，其含量与甜菜含糖有关。经长期保藏的甜菜，上述两种化合物的含量略增。

肌醇α半乳糖苷的比旋光度为：

7．蛋白质

约为甜菜重的0．7%，占含氮物60%。分子庞大，由很多不同氨基酸缩合而成。属于不溶于水但溶于稀盐类溶液的球蛋白类蛋白。

性质：

(1)两性化合物 在酸性介质中带阳电荷，在碱性中则相反。

(2)遇热脱水 发生不可逆性破坏——变性。对酸碱极不稳定，甜菜糖汁中蛋白质等电点为pH3．5。加灰时发生蛋白质的变性，与石灰生成不溶性化合物，比pH3．5时更完全，但沉淀物难于过滤和沉降。

(3)能降低钙离子活性，与碳酸生成氨甲酸盐，增加CaCO₃及其他难溶性钙盐的视溶度积。

(4)具有高度表面活性，易生泡沫，影响糖的结晶。

(5)在酸、碱或酶的作用下，生成中间分解物——蛋白膘和蛋白胨，加热均不能凝聚。膘能盐析，胨则不能。生产过程均不能除去而转入废蜜中。

8．氨基酸

可认为是有机酸碳链上的氢原子被氨基(NH₂)取代物，主要是谷氨酸(约占氨基酸的50%)和天冬酸。

甜菜中各种氨基酸的含量与甜菜品种及栽培条件有关，大体含有下列各种：

性质：

(1)易溶于水，不溶于醚，几乎不溶于酒精。

(2)是两性化合物，能与酸、碱生成盐类。但酸性强于碱性，为甜菜糖汁中的缓冲剂。

(3)与碱和碱土金属生成的盐类易溶于水，不能被石灰和醋酸铅沉淀。预灰时氨基酸可将蛋白质与石灰的沉淀胶溶，而降低预灰效果。

(4)氨基与还原糖的C=O基作用，生成深色物。

(5)具有光学活性，其旋光能力随反应介质不同而异。

9．酰胺

约占甜菜重0．015%，占含氮物的7．5%，通式为R－CONH₂。

性质：

(1)能很好结晶，易溶于水，不溶于酒精和醚。

(2)是中性化合物，但能与强酸作用生成盐类。

(3)生产过程中不能形成不溶性化合物，用碱性醋酸铅也不能沉淀。

(4)在起催化剂作用的酸和碱作用下，水解成酸和氨：

R－CONH₂+HOH→R－COOH+NH₃

(5)加灰时，在石灰的作用下发生分解反应，并一直延续到蒸发和结晶，致使糖汁pH下降甚至变酸。

甜菜中主要含有下述几种酰胺：

天冬酰胺(天冬氨酸的氨基化物)：

具有旋光性，在测定甜菜含糖的条件下，其旋光度为－6．73。在酸性或碱性介质中，其旋光能力因水解而变动。

谷氨酰胺：

甜菜中含量约0．034～0·100%。在测定甜菜含糖的条件下，其旋光度为+10．24。在酸性或碱性介质中，其旋光能力因水解而变动。

氨羰基甲酸：

是草酸的单酰胺，水解时得到草酸并放出氨。

10．植物碱

(1)甜菜碱(三甲胺基乙酸)

占甜菜重0．20%，占含氮物的10．0%。

具强碱性，易与强酸生成盐类

在制糖过程中不能形成不溶物，且不分解而转入废蜜中。

(2)胆碱

碱性比甜菜碱强，加灰时微量分解：

(3)尿圜碱 约占含氮物的1～2%。

(4)尿囊素 含量约为甜菜重的0．015%。

此外，甜菜中可遇到微量的黄尿圜、鸟粪素和腺尿圜。

11．色素

见第四章第一节。

12．铵盐和亚硝酸盐

在甜菜中的含量很少，与酰胺氮一起共0．02%，亚硝酸盐仅含0．004%。

13．芳香物

主要是吡咯类的醇，还有少量香草素、乙酰胺等，总量约0．005%。

14．维生素

甜菜中维生素含量可参阅表1－31。

表1－31 甜菜中维生素含量

15．无机灰分

甜菜中的灰分含量随甜菜品种、气候、土壤和肥料等不同而异。总灰分含量约0．5～0．8%。

据呼和浩特糖厂和包头糖厂73／74年生产期甜菜分析含有：

K₂ O 0．15～0·25 %对甜菜

Na₂ O 0．05～0·07 %对甜菜

CaO 0．05～0·06 %对甜菜

MgO 0．05～0·06 %对甜菜

总阴离子含量50～60毫克当量／100克糖。

借助于光谱分析，从甜菜中还发现有微量的钡、铅、硼、铁、钴、铜、锰、钼、镍、铷、硒、银、硅、锶、铊和锌。

16．转化糖

见附录：三、糖类的理化特性。

17．棉实糖

见附录：三、糖类的理化特性。

18．蔗果三糖

见附录：三、糖类的理化特性。