مقدمه و تاریخچه
چغندر قند از گونه بتاولگاریس بوده و گیاهی دوساله می‌باشد، این گیاه سال اول غده تشکیل داده، سال دوم تولید بند، گل و بذر می‌نماید. از نظر ظاهری، چغندر قند رسیده آماده مصرف در کارخانه مخروطی شکل می‌باشد که ریشه آن باریک است. ریشه تا 5/1 متر نیز ممکن است طولش باشد که به آن دم چغندر قند می‌گویند.
قسمت فوقانی آن را تنه می‌گویند. از قسمت انتهایی دم که قطری حدود یک سانتیمتر دارد را قطع نموده و جزء ضایعات محسوب می‌شود. سطح خارجی شیارهایی با ریشه‌های ضعیف دارد که مقدارش بستگی به رقم انتخابی چغندر دارد. قسمت بالای تنه که ریشه جانبی ندارد را گردن گویند و قسمتی که روی آن تاج برگ قرار دارد را سر چغندر قند می‌گویند.
چغندر قند در سال اول کاشت پس از 240-170 روز برداشت شده و پس از جداسازی برگ و سر به کارخانه حمل شده و نسبت قطر غده به طول غده بستگی به وضعیت مزرعه و آبیاری آن دارد. اگر آب کافی به مزرعه برسد این نسبت بیشتر می‌شود.
بیشترین مقدار ساکارز در تنه می‌باشد. اگر در تنه عیار 90/17% باشد در سر چغندر قند حدود 5/14% است و در قسمت دم نیز میزان عیار بیشتر کاهش می‌یابد.
چغندر قند همانند سایر گیاهان از تعداد زیادی سلول تشکیل شده وبافت سلولی اصلی چغندر قند شامل سلولهای ذخیره‌ای است که به آن سلولهای پارانشیمی اطلاق می‌شود. در یک سانتیمتر مکعب از این بافت حدود 150 میلیون سلول پارانشیم وجود دارد که مرکز تجمع عصاره قندی هستند.
هر سلول پارانشیمی از یک جدار سلولزی که سلول را احاطه کرده است تشکیل شده است. عصاره قندی که در واکوئل تجمع یافته، دارای غشاء بیولوژیکی به نام پروتوپلاست است که برای خروج این عصاره باید ابتدا این غشاء از حالت نیمه تراوا به تراوا تبدیل شود. لایه بعدی سیتوپلاسم نام دارد که قسمتهای مختلف سلولی در آن جای دارد، غشاء دیگر بیولوژیکی که روی سیتوپلاسم است پلاسمالما نام دارد که نیمه تراوا است و مواد را از خارج به داخل وارد می‌کند (آب، Na ، K... ) و مولکولهای کوچکتر را خارج می‌کند ولی به ساکارز اجازه خروج نمی‌دهد و برای خروج باید تراوا گردد. اما لایه سلولزی قابلیت تراوایی دارد بنابراین سه عامل محدود کننده عبور ساکارز وجود دارد که برای عملیات استخراج باید تراوا گردند.
دو
غشاء بیولوژیکی باید دارای سوراخ‌هایی باشد که حین حرارت‌دهی باز شده و عبور مواد از آن صورت گیرد. عصاره پس از خروج از سلول وارد کانال‌های برون سلولی شده که این کانالها عصاره را به خارج بافت هدایت می‌کنند.
چغندر قند از بافت‌های مختلفی تشکیل شده است که به صورت حلقه‌های رنگی می‌باشد، حلقه‌های مربوط به سلولهای پارانشیمی به رنگ سفید شیری می‌باشد و بافت آنها کل بافت است. حلقه بعدی آوندها هستند که رنگشان تیره تر از بافت پارانشیم است. رویش و گسترش این آوندها در بافت سلولی چغندر قند موجب افزایش مقاومت برش در چغندر قند می‌شود که خصوصا در خلال‌سازی با اهمیت هستند.
در سر چغندر قند سلولهای پارانشیمی کمتری وجود دارد، به
همین دلیل درصد قند قسمت سر چغندر قند کمتر است و عیار آن پایین‌تر است همچنین انرژی برش هم بیشتر است. بنابراین سر چغندر قند از سلولهای خشبی تشکیل شده است و دارای ارزش تکنولوژیکی کمتری می‌باشد.
به طور کلی چغندر قند از مواد زیر تشکیل شده است که در جدول (1) نشان داده شده می‌شود.