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(diǎn)一點(diǎn)地挖出了一個四人犯罪團(tuán)伙。在一年多的時間里，該團(tuán)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?yàn)槭芪廴径讳N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(yù)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(dá)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(dú)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(dāng)?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(xí)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(jìn)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(yùn)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(yùn)輸?shù)礁考?xì)胞里。在一些酶的幫助下，大量根部細(xì)胞和少量樹干細(xì)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(xì)胞中長長的淀粉分子被分解成小段，并進(jìn)一步被分解成糖分子。這些糖分被運(yùn)輸?shù)轿挥跇渲ι系哪垩?。?dāng)新芽成長為樹葉后，開始進(jìn)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(yuǎn)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?yàn)闃鍢涞母繒a(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(qiáng)。這個壓強(qiáng)已超過普通家用汽車輪胎內(nèi)部的壓強(qiáng)——0.228兆帕。是什么造成了楓樹內(nèi)部如此高的壓強(qiáng)？答案是凍融循環(huán)。

有經(jīng)驗(yàn)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(fù)循環(huán)，樹汁才能流動。

楓樹這類硬木的邊材層中有能夠運(yùn)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(yùn)輸和向上運(yùn)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(xì)胞構(gòu)成，其中包括負(fù)責(zé)運(yùn)送液體的導(dǎo)管細(xì)胞和支撐樹木的纖維細(xì)胞。楓樹的纖維細(xì)胞比較特殊——其中含有許多氣體。

在低溫的夜晚，纖維細(xì)胞中的氣體更容易溶解在周圍導(dǎo)管細(xì)胞內(nèi)的樹汁中。氣體體積減小導(dǎo)致負(fù)壓，根部的樹汁就會向壓強(qiáng)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(dǎo)管細(xì)胞壓強(qiáng)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(jìn)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(jìn)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(fēng)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(xué)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(jì)前，受限于運(yùn)輸成本，食糖在北美洲的價格一直居高不下。進(jìn)入19世紀(jì)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(jìn)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(jì)。

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(xì)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(xué)家發(fā)現(xiàn)植物會通過監(jiān)測細(xì)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(xì)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(fù)責(zé)調(diào)節(jié)花朵開放和釋放氣味的時間。