UNIVERSIDAD NACIONAL INTERCULTURAL DE LA AMAZONIA

FACULTAD DE INGENIERIA Y CIENCIAS AMBIENTALES

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

Curso: Tecnología azucarera

Docente: Ing. Carlos Enrique Molero Rimarachin

Alumna: Marín Segura Yuriko

Ciclo: IX – 2014

Yarina cocha-Ucayali- Perú

2014

Análisis de fabricación de azúcar blanca

La sacarosa es un carbohidrato (disacárido) de fórmula C12H22O11, formado por dos monosacáridos glucosa (dextrosa) y fructuosa (levulosa)que siempre se ha empleado como alimento, aunque también, desde hace mucho tiempo, se emplea como materia prima para obtener muchos productos derivados.

La fabricación de azúcar está comprendida por los siguientes componentes: el ingreso al sistema de caña y agua, la salida de cachaza, agua, bagazo y melaza (como productos de desechos o sub-productos para otro proceso) y azúcar como producto final. El proceso de refinación de azúcar se lleva a cabo en dos etapas, en las cuales se obtienen productos diferentes: azúcar rubia o cruda y azúcar blanca o refinada. La primera etapa se denomina obtención de azúcar de caña, e incluye el ingreso de la caña con agua, una limpieza del jugo, concentración, formación de cristales, separación de cristales y secado del azúcar, dando como producto final el azúcar rubia y la melaza; la segunda etapa se denominada refinación de azúcar, donde se produce la disolución y limpieza del licor, formación y separación del cristal y el secado, dando como producto final el azúcar blanca o refinada y un jarabe.

La caña ingresa por lo general con 12% de sacarosa, dependiendo de la variedad. Los productos que son reutilizados en este proceso son los siguientes: cachaza, como abono para las plantaciones de caña; bagazo, para producir calor y energía en el caldero; melaza que pasa a la segunda etapa para hacer la disolución del azúcar que será refinada. La calidad final del producto de mide mediante la pureza del cristal de azúcar, el cual se calcula con los grados Brix y grados Pol.

Proceso de elaboración de azúcar blanca

Preparación de la caña

La caña es sometida a un proceso de preparación, que consiste en abrir y/o desfibrar las celdas de los tallos por medio de las picadoras y un desfibrador, que son ejes provistos de martillos y/o cuchillas, colocados sobre los conductores, bajo las cuales se hace pasar el colchón de caña.La determinación del Índice de Preparación de la caña desfibrada nos indica la efectividad de los equipos de preparación de caña.El índice de Preparación es la relación que existe entre el pol de las células abiertas y el pol en caña.

Molienda

Este es un proceso continuo que actualmente se realiza en tres tándemes de molinos con capacidad de molienda diaria total de 32.200 TM, distribuido en tándem “A” (9,000 TM); tándem “B” (11,040 TM) y tándem “C” (11,960 TM).Hacia estos tándems se alimenta con caña preparada, la cual es sometida a una serie de extracciones utilizando molinos de rodillo o mazas y todos los molinos son de cuatro masas rayados en forma de “V”. Para hacer más eficiente el proceso de molienda, los jugos pobres de los molinos posteriores se aplican nuevamente en el proceso (proceso de maceración) y en el último molino se aplica agua caliente con temperatura entre 155-179 °F para aumentar la extracción.

En el recorrido de la caña por el molino se agrega agua, generalmente caliente, para extraer al máximo la cantidad de sacarosa que contiene el material fibroso. Éste proceso de extracción es llamado maceración. El bagazo generado es conducido de un molino a otro por medio de conductores intermedios de acero estructural y el extraído del ultimo molino se utiliza en las calderas como combustible, produciendo el vapor de alta presión que se emplea en las turbinas de los molinos o como materia prima para la fabricación de papel, madera sintética, alimento de ganado y fabricación de compostaje.

Clarificación

Proceso en el que se separan los sólidos insolubles del jugo diluido. El lodo (sólido) es evacuado por la parte inferior del clarificador mientras que el jugo clarificado, o jugo claro, es extraído por la parte superior.

En esta etapa se utiliza azufre como agente decolorante; luego mediante la edición de la bachada de cal entre 6 y 10 baume se neutraliza el jugo. El calentamiento del jugo se realiza en tres etapas; la primera por vapor vegetal de 5.0 psi a temperaturas 70 -80°c; la segunda por vapor de 5.0 psi y la última con vapor de 10 psi para rectificación del jugo en forma automática.

Evaporación

Proceso en el que se evapora la mayor cantidad del agua contenida en el jugo claro para obtener meladura, temperatura de 60°,con un 12°brix.

La evaporación se realiza en evaporadores tipo Roberts en los cuales el vapor y el jugo se encuentran en cámaras separadas que fluyen en el mismo sentido. El jugo pasa de un evaporador a otro con bombas denominadas “de transferencia”. El control global de un evaporador se ejecuta a través de la estabilización de cinco factores muy importantes:

· La concentración del producto final· La presión absoluta en el último cuerpo· La alimentación de vapor y jugo al primer evaporador· Remoción de condensados y gases inconfensables· El control de incrustación en cada evaporador

Cristalización

El cocimiento de la sacarosa que contiene el jarabe se lleva a cabo en tachos al vacío. Estos cocimientos, producirán azúcar crudo (para producción para animales), azúcar blanco (para consumo directo) o azúcar para refinación. La cristalización del azúcar es un proceso demorado que industrialmente se aumenta introduciendo al tacho unos granos de polvillo de azúcar finamente molido, temperatura adecuada 65°c.

Separación o centrifugación

Los cristales de azúcar se separan de la miel restante en las centrífugas. Estas son cilindros de malla muy fina que giran a gran velocidad. El líquido sale por la malla y los cristales quedan en el cilindro, luego se lava con agua. Las mieles vuelven a los tachos, o bien se utilizan como materia prima para la producción de alcohol etílico en la destilería. El azúcar de primera calidad retenido en las mallas de las centrífugas, se disuelve con agua caliente y se envía a la refinería, para continuar el proceso. Cabe resaltar que en este punto se obtiene lo que se llama azúcar rubio, debido al color de los cristales; a continuación se detalla el proceso mediante el cual el azúcar rubio se convierte en azúcar blanco o azúcar muy fina.

Refinado

Mediante la refinación, se eliminan los colorantes o inorgánicas que el licor pueda contener. El azúcar disuelto se trata con ácido y sacarato de calcio para formar un compuesto que arrastra las impurezas, las cuales se retiran fácilmente en el clarificador. El licor resultante se concentra, se cristaliza de nuevo en un tacho y se pasa a las centrífugas, para eliminar el jarabe.

Secado El azúcar refinado se lava con condensado de vapor, se seca con aire caliente, se clasifica según el tamaño del cristal y se almacena en silos para su posterior empaque.

Envasado

El azúcar crudo de exportación sale directamente de la secadora a las bodegas de almacenamiento. En las bodegas se carga a granel en camiones que la transportan al puerto de embarque. El azúcar rubia se empaca en sacos de 50kg. Para ser comercializado a nivel local y distrital.

Diagrama de flujo de elaboración de azúcar blanca.

Recepción

Molienda

Clarificación

Evaporación

Cristalización

Separación

Refinado

Secado

Envasado

T 65°c

T 65°c-12 brix

T 70-80°c