著者の所属・活動拠点の国は、ロシアです。

掲載誌：Achievements of Science and Technology in Agro-Industrial Complex

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

白砂糖は、テンサイ（砂糖大根）の根から糖分を含む汁を取り出し、精製と結晶化を経て作られます。この汁には、砂糖の主成分であるショ糖のほかにもさまざまな物質が溶け込んでおり、これらは「非糖分」と呼ばれます。

研究チームは、溶けている非糖分が、白砂糖を溶かした液の色の濃さ（色価）と濁りにどう影響するかを総合的に評価しようとしました。注目した成分は、還元性をもつ糖類などの還元物質、それらが変化してできる生成物、分子の大きい高分子化合物です。あわせて、製造工程で使われる消泡剤、脱色剤、スケール防止剤を組み合わせた加工助剤の影響も調べました。

何を、どのように調べたか

研究は2026年に、実際の製造ラインでの試験ではなく「数値実験」として行われました。数値データに回帰分析の手法を当てはめ、条件を変えたときに結果がどう変わるかを計算で再現する方法です。

比べた条件は二つです。一つ目は溶けている非糖分の量で、乾燥重量に対して7.9％、9.9％、11.9％、13.9％、15.9％の5段階を設定しました。二つ目は加工助剤3種類を合わせた使用量で、1トンあたり21.9g、45.2g、68.5g、91.8gの4段階です。

評価したのは、白砂糖の色価と濁りに加え、最初の結晶化工程での状態です。この工程では、煮詰めたシロップの中で砂糖の結晶が育ち、結晶と液が混ざった「白下（マスキット）」と呼ばれる状態になります。研究チームはこの白下に含まれる結晶の数と、ショ糖の結晶化の効果を示す指標も調べました。

主な報告結果

非糖分を7.9％から15.9％に増やすと、白砂糖の色価は98.00％、濁りは90.25％増加しました。同時に、白下の結晶の数は7.49％、ショ糖の結晶化の効果は3.45％減少しました。一方、加工助剤の使用量がこれらの指標に与える影響は、意味のある大きさではありませんでした。

シロップに含まれる成分との関係も示されました。砂糖の色価は、還元物質（相関係数r＝0.95）、その変化生成物（r＝0.97）、高分子化合物（r＝0.98）と強い正の相関を示しました。相関係数は1に近いほど、一方が増えると他方も増える関係が強いことを表します。濁りも、還元物質の変化生成物（r＝0.95）と強い正の相関を示しました。高分子化合物との相関については、論文の要旨に0.89と0.94の二つの値が示されています。

二つの条件の組み合わせによる効果が統計的に確かめられたのは、いずれも中程度の水準のときだけでした。条件から濁りと色価を予測する式の当てはまりの良さ（決定係数R²）は、それぞれ0.966と0.992と高い値でした。

この報告が示すこと

研究チームは、白砂糖の色と濁りを最も小さく抑えるには、掘り取ってすぐの健全なテンサイで、溶けている非糖分の少ないものを加工し、消泡剤・脱色剤・スケール防止剤を最小限の量で使うことが有効だと結論づけています。

ただし、この結論は実測による試験ではなく、回帰分析に基づく数値実験から導かれたものです。また、成分と色・濁りの関係は相関として報告されています。

原著論文の著者・所属：L. I. Belyaeva（Federal Agricultural Kursk Research Center）、M. K. Pruzhin（Federal Agricultural Kursk Research Center）、A. V. Ostapenko（Federal Agricultural Kursk Research Center）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：L. I. Belyaeva, M. K. Pruzhin, A. V. Ostapenko. The influence of individual sugar beet non sugars on the colour and turbidity of white sugar. Achievements of Science and Technology in Agro-Industrial Complex 2026-11-10. DOI: 10.53859/02352451_2026_40_8_90. 原著ライセンス：CC BY.