王安逸

剛剛完成熬煮工序的新鮮楓糖漿被倒在冰雪上，成為孩子們喜愛的甜食。

2012年，一樁失竊案震動整個加拿大。失竊物資既不是銀行金庫中的現(xiàn)金，也不是畫廊里價值不菲的名畫，而是一桶桶糖漿。在位于加拿大魁北克省的“全球戰(zhàn)略楓糖漿儲備庫”中，許多本該裝滿楓糖漿的罐子卻已空空如也。順著線索，警方一點一點地挖出了一個四人犯罪團伙。在一年多的時間里，該團伙從楓糖漿倉庫中秘密轉(zhuǎn)移了3000噸楓糖漿。這些楓糖漿中5/6流向楓糖黑市，其余的因為受污染而被銷毀。許多加拿大人對此憤怒不已。也許你會問：為什么加拿大要專門用一座國家級戰(zhàn)略儲備庫來儲存楓糖漿？

加拿大被譽為楓葉之國，全國有大量楓樹，尤其是在魁北克省。楓糖漿是由楓樹汁經(jīng)過濾、熬煮等工藝制成的。相比含糖量能達到80%的蜂蜜，含糖量只有65%的楓糖漿略欠濃郁感，而且楓糖中的蘋果酸、檸檬酸給楓糖漿帶來難以掩飾的酸味。但楓樹汁中含有的香蘭素賦予了楓糖獨樹一幟的香草和奶油氣味，這是加拿大人對楓糖漿鐘愛有加的重要原因。

楓樹里藏著糖？

早在歐洲人定居北美洲之前，生活在那里的原住民就已經(jīng)會收集楓樹汁并用其制造楓糖漿。在當?shù)貍髡f中，一位酋長無意中將戰(zhàn)斧扔到樹上，意外發(fā)現(xiàn)有汁液從斧頭周圍流出。他的妻子將樹汁收集起來代替水用來煮肉，結(jié)果誕生了美味佳肴。漸漸地，北美洲的原住民部落形成了以楓糖漿制造為核心的文化習俗，比如開春收集楓樹汁的季節(jié)被稱為“糖月”。

冬去春來，加拿大東北部的楓樹林冰雪開始消融。此時，在楓樹內(nèi)部，甜蜜的樹汁正在流淌。糖農(nóng)們選定采集樹汁的楓樹（一般樹齡在20～50年）后，在樹干離地半米處鉆一個大小合適的洞，墊上密封條，再將一個帶嘴的插管插進洞中。樹汁從插管中以每秒1滴的速度滴入下方的鐵桶或塑料袋中。樹汁的含糖量約為3%，經(jīng)過熬煮等工序才能制成楓糖漿。

從楓樹汁到糖漿的加工步驟。

在木質(zhì)部和樹皮之間有一層薄薄的韌皮部，它是植物體內(nèi)運輸水分的高速通道。早在上一年，楓樹葉光合作用合成的糖分中的一部分已通過韌皮部被運輸?shù)礁考毎?。在一些酶的幫助下，大量根部細胞和少量樹干細胞開始將成千上萬個糖分子合成為淀粉分子并儲存起來，作為樹木過冬的食物。

第二年春天來臨，樹枝上冒出的嫩芽需要大量能量，此時根部細胞中長長的淀粉分子被分解成小段，并進一步被分解成糖分子。這些糖分被運輸?shù)轿挥跇渲ι系哪垩俊．斝卵砍砷L為樹葉后，開始進行光合作用，含糖樹汁的流動就會停止。因此，冬末春初是收集含糖樹汁的最佳時期。除了楓樹，樺樹也能在早春期間產(chǎn)生含糖樹汁，不過樺樹汁的含糖量只有1%，無論總產(chǎn)量還是含糖量都遠不如楓樹汁。

是什么讓樹汁流動？

蒸騰作用是植物內(nèi)部液體流動的主要推動力。植物生存所需的水幾乎全部來自根部的吸收作用。以楓樹為例，在樹冠區(qū)域，大量水分子通過葉片的氣孔蒸發(fā)到大氣中，由此在楓樹的維管中產(chǎn)生向上的拉力，將樹下方的水分向上拉，這就是蒸騰作用產(chǎn)生的原理。但在采集樹汁的季節(jié)，楓樹葉還沒長出來，顯然不是蒸騰作用在起作用。那么，是什么力量在推動樹汁流動？

楓樹汁的流動原理。

楓樹汁的流動原理。

是根壓嗎？在春季，被砍傷的樺樹會流出汁液，這是因為樺樹的根部會產(chǎn)生根壓。但楓樹沒有根壓，卻依然有很高的莖壓。將壓力計的探針插入一個正在出糖的楓樹樹干中，最高能測得0.276兆帕的壓強。這個壓強已超過普通家用汽車輪胎內(nèi)部的壓強——0.228兆帕。是什么造成了楓樹內(nèi)部如此高的壓強？答案是凍融循環(huán)。

有經(jīng)驗的糖農(nóng)都知道，要采集到楓樹汁，就一定要有連續(xù)數(shù)天夜間溫度在0℃以下，同時白天溫度在5℃以上。而且，楓樹必須經(jīng)歷幾輪這種晝夜溫度差造成的凍結(jié)一融化的反復循環(huán)，樹汁才能流動。

楓樹這類硬木的邊材層中有能夠運輸樹汁的維管組織，這些組織就像許多根豎直的吸管。維管束由內(nèi)層的木質(zhì)部和外層的韌皮部構(gòu)成。糖分子向下運輸和向上運輸走的是兩條不同的路：向下走的是韌皮部這條路，向上走的是木質(zhì)部外層——邊材（邊材的英文字面意思就是“樹汁木”）這條路。木質(zhì)部由多種細胞構(gòu)成，其中包括負責運送液體的導管細胞和支撐樹木的纖維細胞。楓樹的纖維細胞比較特殊——其中含有許多氣體。

在低溫的夜晚，纖維細胞中的氣體更容易溶解在周圍導管細胞內(nèi)的樹汁中。氣體體積減小導致負壓，根部的樹汁就會向壓強小的區(qū)域流動，樹汁就這樣被吸上來。到了白天，氣溫開始上升，溶解在樹汁中的氣體離開樹汁并膨脹，導管細胞壓強逐漸上升，迫使樹汁流動，并從插管中流出。

夜晚樹汁從根部轉(zhuǎn)移到樹干。

白天樹汁向下流動，并從插管流出。

楓糖漿的加工技術(shù)不斷進步

傳統(tǒng)的楓糖漿加工工藝流程十分簡單，且設(shè)備簡陋。北美洲原住民將收集到的楓樹汁放入由樹木制成的寬而淺的容器中，讓楓樹汁在冰冷的戶外過夜并結(jié)凍。這個過程讓楓樹汁中的水與糖分離。第二天一早，人們只要將容器表面的冰層除去，就能得到濃度更高的糖液。久而久之，北美洲原住民發(fā)現(xiàn)，用加熱到高溫的熱石頭丟進樹汁中，加熱并使樹汁煮沸，便可以得到更黏稠、含糖率更高、風味更濃郁的楓糖漿。在和北美原住民接觸后，歐洲移民也逐漸學會了楓糖漿的制作技術(shù)，但歐洲人帶來的鐵質(zhì)容器能直接在明火上熬煮楓樹汁，簡化了楓糖漿的制作流程。

北美洲原住民用木制容器和石頭加熱楓樹汁。

19世紀前，受限于運輸成本，食糖在北美洲的價格一直居高不下。進入19世紀后，人們對糖的需求不斷提升。為了尋找可以替代食糖的廉價甜味劑，生活在北美洲高緯度地區(qū)的人們開始大規(guī)模提煉楓糖漿。由此，楓糖漿的制作流程被進一步優(yōu)化。許多現(xiàn)在依然使用的技術(shù)和設(shè)備都源于19世紀。

今天，越來越多的新技術(shù)應(yīng)用于楓糖漿的加工過程中，例如：反向滲透技術(shù)能提高樹汁的含糖率，減少用于熬煮的燃料消耗量;許多楓糖漿農(nóng)場已經(jīng)不再使用傳統(tǒng)的插管龍頭和鐵桶收集樹汁，而是利用管道網(wǎng)絡(luò)將多棵楓樹的樹汁匯聚在一起，避免空氣中的細菌污染楓樹汁。

糖分如何調(diào)節(jié)植物生長？

糖除了作為植物的營養(yǎng)外，還發(fā)揮信號分子的作用，調(diào)控植物的發(fā)育和生長。例如，葡萄糖和脫落酸的同時存在能促使擬南芥的種子萌發(fā)。蔗糖、葡萄糖和甘露糖相互之間的比例，共同決定植物子葉的延伸程度。

2018年，科學家發(fā)現(xiàn)植物會通過監(jiān)測細胞中的糖含量來調(diào)整晝夜節(jié)律。和動物一樣，植物也受制于晝夜節(jié)律，夜間也會休眠。在休眠階段，細胞內(nèi)糖含量減少會激活植物以消耗淀粉獲得能量。不僅如此，糖含量還負責調(diào)節(jié)花朵開放和釋放氣味的時間。