مارگاف، رئیس آکادمی علوم در برلین (۱۷۴۷ میلادی) مقداری قند در این گیاه یافت.

او دریافت که حدود ۷ درصد قند در آن وجود دارد که به عنوان یک منبع قندی می تواند حائز اهمیت باشد.

آخارد شاگرد مارگارف در زمینه اصلاح نژاد چغندر قند و تولید صنعتی شکر از آن، آزمایشات مختلفی بر روی این گیاه انجام داد.

بالاخره او در سال ۱۸۰۱ موفق می شود اولین کارخانه ی قند چغندری را در آلمان احداث نماید.

گسترش کشف چغندر از اواسط قرن ۱۸ میلادی به بعد معلول رقابتهای سیاسی و جنگ های دولتی مختلفی بود.

آلمان و فرانسه در این رقابت موفق تر بودند و به همین دلیل رقابت در زمینه ی این صنعت بوجود آمد.

رافینوز

تری ساکاریدی است که مقدار آن در چغندر قند ۰/۵ – ۰/۳ درصد نسبت به ماده ی خشک می باشد، در اثر نگهداری چغندر قند در سیلو این مقدار تا ۲ برابر و حتی بیشتر افزایش می یابد ، رافینوز در الکل متیلیک بخوبی محلول است و لی ساکارز محلول نمی باشد، از این خصوصیت برای جدا سازی رافینوز از ساکارز استفاده می نمایند.

رافینوز قادر است صفحه ی نور پولاریزه را ۱/۸۵ برابر بیشتر از ساکارز منحرف نماید ، رافینوز تمام مراحل کارخانه را طی نموده و قسمت کمی ازآن تبدیل به کریستالهای سنجاقی شکل شده و بقیه ی آن در ملاس جمع می گردد ، اگر پولاریمتر بیش از مقدار واقعی را نشان داد نشان دهنده ی وجود رافینوز می باشد ،ضمنا رافینوز در نیشکر وجود ندارد و موجب افزایش ویسکوزیته ی پخت III می گردد.

بهمین علت گاهی اوقات در هنگام سانتریفوژ کردن به علت ویسکوزیته ی بالا ملاس بخوبی از کریستالها جدا نمی گردد ، در کارخانجاتی که قند گیری از ملاس دارند وجود رافینوز باعث می گردد که پیوند بین ساکارز و آهک بخوبی صورت نگیرد

پکتین

در چغندر قند قند به میزان زیاد وجود دارد و از واحدهای گالاکتورونیک اسید تشکیل شده است ، چون در پکتین چغندر قند گروه استیل بیشتر از پکتین سایر گیاهان است لذا ژله ای ضعیفتر می سازد ، پکتین چغندر قند قند در مقایسه با سایر پکتین ها در برابر گرما و قلیایی حساستر می باشد . پکیتن در صنعت قند ژله ای نمی سازد ولی ویسکوزیته ی شربت را افزایش می دهد ، از اینرو گل یا ( کربنات کلسیم ) در دکانتور رسوب نمی کند و مشکل صاف کردن بوجود می آید .

در آهک خور پکیتن به صورت کلوئید با بار منفی وجود دارد و در اشباع I ، کربنات کلسیم تشکیل شده دارای بار مثبت است و کلوئید با بار منفی ( پکتین ) به سمت اشباع I در حرکتند که در نهایت جذب کربنات کلسیم شده و کریستال کربنات کلسیم سنگینتر گردیده و سریعتر رسوب می نماید .
اگر پکیتن سالم باشد به صورت کلوئید با بار منفی در می آید ولی اگر شکسته شود در شربت باقی مانده و منجر به افزایش ویسکوزیته ی شربت می شود از اینرو باید حتی الامکان :
۱- از ورود پکیتن یه شربت جلوگیری نماییم .

۲-زمانی که به صورت ناخواسته پکیتن وارد شربت گردید از شکسته شدن آن ها جلوگیری نماییم .
در هنگام شربت گیری از چغندر قند سعی می گردد که پکتین در داخل سلولها تثبیت شده و وارد شربت نگردد ، برای تثبیت پکیتن از ترکیبات آلومینیوم ، کلسیم یا اسید استفاده می نمایند . مشروط بر اینکه اسیدهای مذکور منجر به هیدرولیز ساکارز نگردد .

اسید های الی قند

در چغندر قند اسیدهای آلی نظیر اسید سیتریک ، اسید اگزالیک ، اسید مالیک ، اسید سوکسینیک ، اسید فوماریک ، اسید لاکتیک ، اسید گلوکونیک ، اسید پیرولیدون ، اسید فرمیک ، اسید استیک ، اسید بوتیریک و … وجود دارد ، مقدار این اسیدها ثابت نبوده و بسته به شرایط رشد چغندر قند قند و مدت زمان نگهداری چغندر قند در سلوها وابسته می باشد .

در اثر نگهداری چغندر قند قند در سیلوها و همچنین در سالهای خشک ، مقدار اسید های آلی در چغندر قندقند افزایش می یابد د ر هنگام نگهداری چغندر قند قند در سیلوها ، اسید لاکتیک و اسید سیتریک نسبت به بقیه ی اسید های آلی از افزایش بیشتری برخوردارند .

نمکهای کلسیم بیشتر این اسیدها به سختی محلول بوده و در فرایند ایجاد رسوب می نمایند ، به عنوان مثال نمک های اسید سیتریک ، اسید اکسالیک ، اسید گلوتامیک به سختی محلول بوده و در کارخانه ایجاد رسوب می نماید ، لازم به توضیح است که سیتراتها معمولا به صورت رسوبی در می آید و اکثراوقات نیز تمام فرایند را طی نموده و به صورت شوره و به همراه شکر باقی می ماند . به عنوان مثال اگزالات کلسیم در شربت رسوب می نماید ولی لاکتات کلسیم محلول است و سختی شربت را افزایش می دهد.

اسیدهای آلی در میزان PH شربت نیز نقش دارند :
شربت غلیظ اواپراسیون شربت رقیق تصفیه شربت خام
۹=PH 9=PH 6=PH
علت ۹= PH پس از تصفیه در شربت رقیق به خاطر حذف اسیدهای آلی ضمن تصفیه می باشد.

لیپیدها

در چغندر قند مانند هر گیاه دیگری چربی وجود دارد ولی چون دارای مقادیر پایین می باشد بر روی تکنولوژی اثری ندارد، مقدار چربی در چغندر قند ۰/۱ درصد نسبت به ماده ی خشک می باشد.

مواد غیر قندی ازت دار

در چغندر قند قند ۰/۲-۰/۱۵ درصد ازت وجود دارد، چون قسمت عمده ی این ازت وارد شربت می گردد لذا از اهمیت ویژه ای برخوردار است، مقدار ازت در چغندر ثابت نبوده و متغییر است، ترکیبات ازته اکثرا به صورت اسیدهای آمینه است که این اسیدهای آمینه به صورتهای زیر می باشد:

۱- اسیدهای آمینه با واکنش خنثی: مانند الانین، گلیسین، گاما آمینوبوتیریک اسید، لوسین، والین، فنیل آلانین، ایزولوسین، سرین ، تیروزین، سیستئین، ترئونین، پرولین، متیونین، تریپتوفان.

۲- اسیدهای آمینه با واکنش اسیدی :اسیدگلوتامیک ، اسیداسپارتیک
۳- اسیدهای آمینه با واکنش های بازی : لیزین ، آرژنین ، هیستیدین

پروتئین ها

پروتئین ها از اسیدهای آمینه ی مختلف تشکیل شده اند و ۵۵ % مواد متشکله ی پروتئین چغندر قند از اسید گلوتامیک، لوسین ، فنیل الانین ، اسپارتیک اسید، آلانین، ۴۰% آن از ترئونین، سرین، لیزین، میتونین، تریپتوفان، آرژنین، ۵۰% از گلیسین ، هیستیدین تشکیل شده است.

پروتئین ها دارای عوامل اسیدی و بازی هستند و به فرم یونیزه وجود دارند ، از نظر میل واکنش دهی چون اسیدهای آمینه ی متشکله مواد پروتئینی چغندر قندقند دارای واکنش های اسیدی هستند بنابراین نقطه اپتیمم انعقاد آنها (نقطه ی ایزو الکتریک ) در محدوده ی اسیدی قرار دارد. بنابراین نقطه ایزو الکتریک در محدوده ی بازی برای مواد پروتئینی وجود ندارد بهمین علت مواد پروتئینی در مجاورت قلیا به هنگام تصفیه شربت ( کلوئید با بار منفی ) همانند پکتین ظاهر می شوند.

چون پروتئین دارای خاصیت قطبی می باشد لذا همیشه مولکول، خود را با آب محصور می نماید و هنگام دناتوراسیون بوسیله ی گرما و قلیایی ، آب از دست داده و منعقد می شود.
حرارت دادن ناگهانی خلال چغندر قند موجب می شود که پروتئین در داخل سلولها منعقد شود و فرصت ورود به شربت را نداشته باشد.

به طور کلی

مواد پروتئینی در محیط اسیدی و قلیایی به صورت مولکول های ساده ی دیگری مانند پپتیدها و اسیدهای آمینه هیدرولیز می گردد.

هر مولکول ازت قادر است که از کریستالیزاسیون ۲۵ مولکول ساکارز جلوگیری کند. بنابراین در بین مواد غیر قندی، ازت بیشترین اثر را از نظر جلوگیری از کریستالیزاسیون برروی مولکول های ساکارز می گذارد یعنی موجب افزایش ملاس می شود. همیشه وقتی می گوییم که از کریستالیزاسیون جلوگیری می شود یعنی ضایعات ملاس افزایش می یابد.

شکستن پروتئین و تولید لسیدهای آمینه و پپتیدها موجب افزایش سختی شربت می شوند.
نتیجه : باید حتی الامکان از ورود پکیتن و پروتئین به شربت جلوگیری نماییم و اگر وارد شد از شکسته شدن مولکولهایشان جلوگیری نماییم.