Tecnología azucarera
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Tecnología azucarera. Es la ciencia que estudia los procesos que transforman la materia prima, caña de azúcar, en los productos finales como azúcares y mieles. El proceso agroindustrial de producción de azúcar de caña involucra tres tipos de tecnologías, con características bien definidas y diferentes: Tecnología Agrícola, tecnología de cosecha y transporte y tecnología de producción o industrial.
Sumario
La tecnología
La revolución Científico-Técnica y los problemas que enfrenta la humanidad para satisfacer sus crecientes necesidades, sitúan a la tecnología en un lugar cimero del mundo actual. Cada día el óptimo aprovechamiento de los recursos naturales es más necesario, siendo ya histórica y remota, la época en que era admisible la explotación extensiva del suelo, los minerales, combustibles y el trabajo humano. No se concibe hoy dirigir, tomar decisiones ejecutivas y utilizar recursos en cualquier ámbito de desarrollo productivo, técnico e industrial, sin el conocimiento previo de su tecnología. Cuanto mayor sea este conocimiento mayor posibilidades de obtener eficacia en la dirección y gestión económica.
Proceso de producción
Cada proceso de producción involucra varios procesos tecnológicos. Estos son las diferentes etapas productivas que conllevan a un cambio en el estado físico o químico de la sustancia procesada. Pueden existir uno o varios procesos intermedios o tecnológicos dentro de un proceso de producción hasta obtener el producto final. Ejemplo de proceso tecnológico: Cuando la caña pasa a través de los molinos, se rompe la estructura original de la planta y ocurre la separación de sus componentes sólidos y líquidos (jugo y fibra).
El proceso de fabricación de azúcar no es únicamente industrial, tiene componente agrícola e industrial, pues el azúcar (sacarosa), se forma en la planta conocida por caña de azúcar, durante el curso de su vida vegetativa. Luego es cosechada y transportada a la fábrica, donde se le somete a la acción de un conjunto de procesos tecnológicos cuyos objetivos son aislar el azúcar. La cantidad de azúcar que se obtiene por tanto depende de: La cantidad de azúcar que fabrica la caña, conocido como rendimiento agrícola o de la caña antes de ser cortada. La cantidad de azúcar que realmente recibe la industria, esta dado por la cantidad de azúcar de la materia prima y las pérdidas luego de ser cosechada. La cantidad de esta azúcar que la fabrica es capaz de convertir en producto final.
La eficiencia del proceso agroindustrial esta definido por la formula:
Ar= Ac - (Apc +Apf), donde:
Ar = Azúcar que se convierte en producto final.
Ac = Azúcar producida por la planta.
Apc = Azúcar perdida en cosecha y transporte.
Apf = Azúcar perdida en los procesos de la fabrica.
Pueden contarse 26 procesos tecnológicos en la fabricación de azúcar de caña entre los que se pueden señalar:
Procesos agrícolas
- Eliminación de malezas y obstáculos.
- Rotulación del suelo.
- Desmenuzamiento y allanamiento del terreno.
- Surcado.
- Siembra y fertilización.
- Cultivo.
- Deshierbe.
- Control de plagas.
- Regadío.
- Control del crecimiento y la maduración.
Procesos de cosecha y transporte
- Selección de campos y ubicación de medios.
- Corte: Manual o mecanizado.
- Alza mecanizada (corte manual)
- Transporte: automotor o ferroviario.
- Proceso en centro de acopio.
- Recepción en el batey.
Procesos industriales
- Descarga y manipulación.
- Preparación de la caña.
- Molienda.
- Purificación.
- Calentamiento.
- Encalado.
- Sedimentación.
- Filtración.
- Evaporación.
- Cristalización.
- Centrifugación.
- Almacenamiento de azúcar.
- Generación de termoenergía (vapor)
- Generación de electroenergía (electricidad)
Definiciones básicas
- Brix: es la suma de todos los sólidos disueltos (azúcar y no azúcar) expresada como % en peso. Es aplicable al jugo y cualquier otra disolución que contenga azúcar. Ejemplo si en 100 partes en peso de jugo están contenidas 12 partes de sólidos disueltos y el resto (88) son de agua, ese jugo contiene 12 % de sólidos solubles, o sea, 12 grados Bx.
Para medir este valor se utiliza en hidrómetro o areómetro, concebido por el químico austriaco Brix; su escala indica o coincide con el % de sacarosa en disoluciones totalmente puras. En todo material azucarero (jugo, mieles, etc) el grado brix es siempre mayor que el valor de pol. Mientras que en materiales de elevada pureza como los licores de una refinería la diferencia entre estos indicadores es despreciable.
- Pol: Es la sacarosa contenida en una disolución, expresada como % en peso, determinado analíticamente con un polarímetro o sacarímetro.
En disoluciones puras % pol equivale exactamente a % de sacarosa, mientras que en otras impuras como el jugo de caña y las mieles, que contienen otras sustancias óptimamente activas, existe una diferencia entre estos dos valores, diferencia que será mayor, cuanto mas impura sea la disolución. Por esta razón el valor de pol es aceptado internacionalmente como sacarosa aparente.
- Pureza: Es la cantidad de sacarosa contenida en 100 partes de sólidos totales, expresada en tanto por ciento.
En la práctica, la pureza aparente se calcula con los valores de pol y de brix, mediante la expresión siguiente:
Pureza = Pol / Brix * 100
La pureza da la medida de la cantidad o proporción de impurezas disueltas en el jugo, que será necesario eliminar en procesos posteriores, de ahí su interés. Ejemplo en un jugo con 80 % de pureza habrá un 20 % de impurezas. No-Azucares: son todas las sustancias que no son sacarosa y que forman parte del jugo de caña como sólidos disueltos. En este termino se incluyen otros azucares (azucares reductores). La presentencia de estas es indeseable para el proceso de fabricación de azúcar, por lo que será necesario eliminarlas durante los diferentes procesos tecnológicos, a los que será sometida la materia prima y materiales intermedios. En la práctica , no azúcares es simplemente la diferencia entre brix y pol:
No-azúcar = Brix – Pol
Ver además
Fuentes
- ing. Santibañez,María C. Tecnología Azucarera. Centro Nacional de Capacitación Azucarera MINAZ. Ciudad de la Habana, Cuba, 1983.
