caña de azúcar, panela

7/21/2019 Caña de Azúcar, Panela

http://slidepdf.com/reader/full/cana-de-azucar-panela 1/28

Composición Química de laCaña de Azúcar.

Componente

Agua Fibra Cuerpos Nitrogenados Cenizas Grasas y Cera

Gomas Ácidos Combinados Ácidos Libres Azúcares Sacarosa Glucosa Fructosa

Porcentaje74.5 10 0.4 0.5 0.2

0.2 0.12 0.08 14

12.5 0.9 0.6

Composición Química delJugo de la Caña.

Componente

Agua Sólidos solubles Sales Proteínas Gomas-Almidones Azúcares Sacarosas Glucosa Fructosa Sacarosa

Porcentaje81-85 15-19

0.23-0.67 0.08-0.11 0.05-0.11

12.5-16.72 0.3-0.76 0.3-0.76

12.5

CARACTERÍSTICAS DE LA MATERIA PRIMA

La caña de azúcar ( Saccharum officinarum ), es una plantaherbácea perenne, que se adapta a condiciones climatológicasasociadas al clima tropical y subtropical . Posee una fracciónsoluble que esta compuesta por sacarosa y azúcaresreductores, y una fracción de azúcares insolubles de origen

estructural especialmente celulosa, hemicelulosa y lignina.



Composición de la Caña de Azúcar y de los Sólidos delGuarapo

Componentes Porcentaje

AguaSólidos1.- Fibra (seca)2.- Sólidos solubles

73 -7624 -2711- 1610 - 16

Componentes del guarapoAzúcares-- Sacarosa-- Glucosa-- FructosaSales

-- De ac. Inorgánicos-- De ac. OrgánicosOtros no-azúcares orgánicos-- Proteínas-- Almidón-- Gomas

-- Cera, grasas fosfátidos

75 -92

3,0 – 7,5

% de S.S.-78-88

2-42-4

1,5 – 4,5

1,0 – 3,0

0,5 – 0,60,001 – 0,050

0,30 – 0,600,05 – 0,15



Procesamiento de la Caña de AzúcarRecepción, descarga y alimentación de la Caña

Conductor de cañaCuchillas cañeras* (cortan la caña en trozos ) dcaña entera 125 - 150Kg./m3 ; dcaña picada = 250 - 300 Kg./m3 ; Separadores magnéticos

DesmenuzadoraDesfibradoraAlimentación de los molinos y circulación del bagazo.Separadores magnéticos, desmenuzadoras y desfibradoras

* Las cuchillas se instalan para aumentar la capacidad de los molinos

Equipos para limpiar y para completar la preparación y ladesintegración de la caña a fin de facilitar la extracción del jugo por los molinos.



45º

C

S

B

Plataforma de alimentación al 1er.molino

Molinos: Cilindros dehierro fundido y acerocon un peso de 10ton. Son llamadosmazas

Maza alimentadora

Conductores intermediosLa apertura entre las mazas es tal que la salida es menor que la entrada

55º

DESMENUZADORA



Molienda e imbibición• La compresión se da por el peso de las mazas y por la

presión del pistón sobre la maza superior, va de 1800 psi enel 1er molino a 3200 psi el último molino

• Para que el bagazo ceda el máximo de jugo y así mejorar laextracción de la sacarosa, se reemplaza el jugo que lacontiene por agua, es lo que se denomina “imbibición”, lacual aumenta la extracción de la sacarosa en un 15%

• La maceración o imbibición múltiple compuesta consiste enremojar el bagazo con el jugo diluido producto de laimbibición. El jugo extraído por un molino se aplica almolino anterior. En un tamden de 5 molinos, se aplicamaceración al 2do., 3ero, y 4to molino, e imbibición al 5to.molino



Imbibición

simple

H2O

Única

Imbibiciónmúltiple

compuesta omaceración

H2O H2O

Agua

1er 2da 3era 4ta

presión presión presión presión

húmeda húmeda húmeda húmeda

presión

seca

jugo

Bagazo

Doble

Jugo mezclado



En la imbibición y maceración, se obtienen 2 productos : Jugomezclado y bagazo. El jugo va a purificación y el bagazo se empleacomo combustible por ello no debe contener más de 18 Pol y lahumedad no debe ser mayor de 49-50%

JUGO MEZCLADO TAMIZADO

GUARAPO

ETAPA DE PURIFICACION

Tamizado

-1er tamizado: a través de pirámide hexagonal, gira 8-12 rpm Seemplean telas metálicas muy finas, así separan el bagacillo del jugocolado (pH 5,4 – 6,5)

-2do tamizado: a través de un colador vibratorio

(obj.: Remover mat.Suspendido y sólidos)



Etapa de PurificaciónObjetivo: Eliminar materiales en suspensión, azúcares no

cristalizables y otros sólidos.

A nivel de molienda se agregó ac. fosfórico al jugo teniendo esteun pH entre 5,4 y 6,5ADICION DE CAL (CaO) hasta pH 7,4 – 7,5.Evita la inversión de la sacarosa

Reacción del Ca con fosfatos libres fosfato tricálcico, éstecontribuye a la reacción de acrilamida y mat. orgánica.Se eliminan ácidos orgánicos del jugo porque sus sales soninsolubles (ac. Oxálico, tartárico, etc.), y las materias

albuminoides se coagulan.



Ventajas de la adición de Cal

• Se obtiene menos espuma y un jugo más brillante

• La cachaza filtra mejor• Se elimina un 80% de los coloides nitrogenados y un 90% delas ceras

Procedimiento :

• Se hace una lechada de cal, disolviendo cal viva en agua

• La lechada se mezcla con el jugo hasta pH 6,2-6,4, secalienta a ebullición (98 ºC-101 ºC)

• Reencalar a pH 7,6.8,2 Calentar a ebullición (105ºC)-decantar



En algunos centrales azucareros se realiza lasulfatación que consiste en mezclar el jugo mezclado convapores de bióxido de azufre (SO2). Se emplea paraeliminar materias colorantes y para transformarcompuestos ferrosos en sales férricas

CALENTAMIENTO Y CLARIFICACION Para compactar los floculos se les aplica calor en un Intercambiadorde calor horizontal de 2 pasos (102-103ºC) El vapor proviene delas turbinas con una presión de aprox. 20 psi.

Floculos aumentan densidad y sedimentan

Tanque Flash (Baja la presión - hierve el

jugo y se elimina aire)

Jugo alcalinizado + floculos con aire



DECANTADORES O DEFECADORES:

El decantador calienta el jugo hasta 97ºC y lo dejanreposar por segundos

Los decantadores continuos están divididos en varioscompartimientos que multiplican la superficie de ladecantación

JUGO

JUGOCLARO

CACHAZA FILTRACIÓN



EVAPORACION(Intercambiadores de calor)

Jugo (15-20) ºBrix

MELADURACONCENTRADA~63º Brix

CRISTALIZACIÓN(Evaporadores a vacío o tachos)Función: 1.- Concentrar meladura hasta

pto. de saturación y2.- Siembra de cristales. Se siembra concristales de 0,010 mm obtenidos almoler azúcar refinado (4,8 kg) enalcohol isopropílico (1,5 galones)

Reducción de lahumedad en un75%

Preevaporadores (a)Evaporadores (b)Meladores (vacío) (c)Ta >Tb >Tc



CRISTALIZACION (en evaporadores al vacio o tachos)TACHO A

CENTRIFUGACIONMIEL A

(65-70% pureza)

TACHO B

MASA COCIDA B (68% pureza)

CENTRIFUGACION

MIEL B (48-50% pureza)

TACHO C

MASA COCIDA C (39-42% pureza)CENTRIFUGACION

MIEL C o MELAZA(33% pureza)

AZUCAR 0,70 mm (afinado)va a refinería

AZUCAR B 0,55 mm vaal Tacho A

AZUCAR C (0,40 mm) + 1/3volúmen H2O va tacho B



V e l o c i d a

d d e c r i s t a

l i z a c i ó n

100

80

60

40

20

0

90 80 70 60 50 40

Variación de la Velocidad de Cristalización con la Pureza

del Licor

La v. de cristalización depende de:- La viscosidad- La temperatura (afecta la viscosidad)- La sobresaturación- La pureza del licor madre



RefinaciónTiene por objeto obtener una polarización de ~99,5% a partir de

azúcar morena con una polarización de ~98,5%

AFINADO

DISOLUTORES

LICOR (62 – 64ºbX)

FILTROS O COLADORES

CALENTAMIENTO DEL LICOR (85 – 90ºc)

LICOR CALIENTE

CLARIFICADOR

Agua caliente (3 secuenciales)

Bagacillo en polvo

1. Polímero catiónico2. Ac. Fosfórico3. Fosfato tricalcico Floculos de < densidad licor

de > densidadInyecció de aire

CLARIFICADOR



CLARIFICADOR

LICOR CLARO Y BRILLANTE

FILTRO DE LECHO PROFUNDO

LICOR FILTRADO

TACHOS

AZÚCAR A, B, C

SECADOR 45ºC

AZÚCAR (0,04 -0,05 HUMEDAD)REFINADA

(4)

HUMEDAD 0,7-0,9%

Contracorriente de aire

CACHAZA FLOTANTE

MELAZA AZÚCAR DO MELAZA

Capacidad 25 ton/hora sihum inicial no es > 0,9%

grava



El b ió d P l



Características de la Materia Prima Postcosecha y Almacenaje Rendimiento de la Caña de

Azúcar en la Producción Paneleravaría según la variedad, latécnica de cultivo, la calidad delos suelos, el piso térmico y losfertilizantes utilizados, entreotros.

Dan buen rendimiento lasvariedades de caña cumplencon los siguientes requisitos:

Alta productividad porhectárea.Resistente a plagas yenfermedades.Fácil de adaptar a la zona.

El contenido de azúcar enlas cañas recién cortadasse descompone fácilmente,debido a la pérdida dehumedad y a la inversiónde la sacarosa.Se requiere moler dentro

de las 24 horas siguientesal corte, con el objeto deprevenir tanto la pérdidade jugo, como una posiblefermentación que mermanla calidad del producto.La caña debe almacenarsepor el menor tiempoposible en espaciosadecuados, debidamentecubiertos.

Elaboración de Panela.



MEMORIA DESCRIPTIVA.Panela: Producto integral obtenido por la concentración del jugo dela caña de azúcar Tiene un valor nutritivo superior al azúcar blanco,debido a que conserva la mayoría de los minerales y vitaminaspropios de la caña.Características:

Estado: Sólido.Color: Marrón oscuroForma: Bloques rectangulares.

Peso: Presentaciones: 0,5, 1 y 1,5 KgHumedad: 5,7%Sólidos Totales: 94,3%

SISTEMAS AUXILIARESTanque de almacenamiento de jugo de caña crudo.

Tolva de recepción del bagazo .Caldera donde se lleva a cabo la combustión del bagazo y se produce vaporde agua como fuente de energía.Tanque de Condensado.Sistema de dosificación de agentes clarificantes.



Nutrientes en100g de Panela

Componente Contenido (mg)Calcio

Fósforo Hierro

Tiamina Riboflavina

Niacina Ácido Ascórbico

80 602,4

0,02 0,07 0,3 3



PREPARACIÓNRecepción

Preparación: lavado y corte

MOLIENDAmolino de 3 mazas

PRE-LIMPIEZASeparación de Impurezas

CLARIFICACIÓN

EVAPORACIÓNConcentración Del Jugo

PUNTEO YBATIDO

MOLDEOEngaverado

EMPAQUE Y ALMACENAMIENTO

Bagazo

Cachaza

Vapor deAgua

Resinas

Cal

Bagacillo Impurezas

Vapor de

Agua

DecantaciónFlotación

Extracción

Pto Óptimo

Enfriamiento

Concentración

Elimina sólidosen suspensión

Espesador yTanque con agitación

contínua



Agua deLavado

Caña

Agua yDesechos

CañaLavada Cortadora

Molino

Jugo deCaña

Caña enTrozos

Tanque deJugo

Bagazo

Clarificador

Cachaza

JugoClarificado

Vapor deAgua

AgentesClarificantes

Evaporador

Espesador

Vapor deAgua

Impurezas

Miel

MielConcentrada

Tanque deAgitación

Miel Tibia

Llenadora

Moldeado

PANELA

BagazoHúmedo

Aire

Caldera

Tanque deCondensado

Agua

Vapor

Condensado

Envolvedora

PlásticoTermoencogible

60-80°C

80-100°C

118-125°C

Tolva deBagazo

Gases deCombustión

Decantador

Bagacillo

Cal

P d Ob ió A l d l P ló



Proceso de Obtención Artesanal del Papelón Papelón : Producto del procesamiento artesanal de la caña de azúcar que seemplea como edulcorante; esta compuesto de una mezcla de azúcaresfundamentalmente sacarosa, glucosa y fructosa .

Caña de Azúcar (2 Tm/día)

Extracción del Jugo

Evaporación yPurificación → Espumas (impurezas)

Enfriamiento

(con agitación)

Moldeado de Panelas(110 Kg./Tm. Caña)

Mecánica/Animal2 Tm / 1,2 Tm/día

Cal/vegetalesCalderaBagazos

Características del Papelón: Humedad 4-8%

CHO 90-95%Sacarosa 73-80%Sales 0,15-1,5%(P, Ca, fundamentalmente)Trazas de proteínas, grasas

HigroscópicoDifícil de conservar

EMPAQUE Y ALMACENAJE



El producto terminado se debe envolver en bolsa de plástico termoencogibles, yaque es un producto higroscópico.

Usar cajas de cartón para empacar, ya que estas son ideales para almacenar lapanela durante largos periodos de tiempo, sin que se modifiquen sus propiedadesorganolépticas.

La presentación comercial del producto se puede hacer en pacas de 24unidades/(0,5-1,5)kg. Cada una, con panelas de forma rectangular, que se puedenagrupar en lotes de cuatro pacas para conformar una carga.

El almacenaje debe realizarse en lugares frescos y secos

EMPAQUE Y ALMACENAJE

RENDIMIENTOS DEL PROCESO DE EXTRACCIÓN DE LA CAÑA DE AZÚCAR

Azúcar lavada = 11 % (100 Tm de caña)Azúcar = 80 – 85 % del azúcar en la cañaBagazo = 220 -230 Kg. / Tm de cañaMelazas = 7,9 % de la cañaCachaza = 0,2 -1 % de la caña

RENDIMIENTOS EN LAFABRICACIÓN DEL PAPELÓN60 -65 % de recuperación enla extracción de azúcar.

caña de azúcar, panela

Documents