PROCESO DE PRODUCCIÓN DE AZÚCAR ESTANDAR

Como ya se mencionó existen varios tipos de azúcar que se distinguen según su pureza y color, sin embargo, la mayoría de los ingenios azucareros en el país producen azúcar estándar, por lo que el proceso a analizar será el de ese tipo de azúcar.

El proceso industrial para la fabricación de azúcar implica la aplicación de varios procesos para convertir el jugo de caña en cristales y depurarlos de manera natural de impurezas que pudieran resultar dañinas para el organismo. Aunque se cultiva principalmente para la producción de azúcar, la caña también se convierte en materia prima para la fabricación de papel, cemento, abono y bebidas alcohólicas destiladas.

Cuando la caña está en su estado de maduración se realiza la quema, luego se cortan los tallos de manera manual o mecanizada y se transporta a los ingenios azucareros a través de camiones.

El proceso industrial inicia con la recepción de la caña, en donde intervienen dos subprocesos:

Pesaje

Las unidades de transporte son pesadas en básculas que se encuentran al ingreso del área industrial, esto es importante porque se busca determinar el peso neto de caña que ingresa a la planta azucarera, esto se logra restándole el peso del camión vacío al peso del camión con caña.

Muestreo

En esta etapa se toman muestras de la materia prima para ser analizadas en el laboratorio, con lo cual se determina la calidad de la caña que está ingresando al ingenio proveniente de las fincas proveedoras.

Desfibradora

Después de la limpieza la caña se somete a un proceso que consiste en cortar los tallos en pedazos, esto se realiza mediante un sistema de machetes rotatorios que desmenuzan la caña sin llegar a extraer el jugo. Es así como la caña limpia contenida se reduce a astillas finas con dimensiones pequeñas, además durante este proceso se hace uso de un electroimán para atraer materiales metálicos que pueda llegar a contener la caña.

La caña preparada ingresa a través de una banda transportadora a un conjunto de molinos que tienen como objetivo la máxima extracción del líquido rico en sacarosa. Para hacer más eficiente el proceso de molienda, se introduce en el último molino agua a una temperatura entre los 60 a 80ºC (agua de imbibición), con esto se logra una extracción más efectiva de la sacarosa de la caña dada a la alta solubilidad de la misma en agua caliente.

El jugo procedente de la molienda contiene una considerable cantidad de materia fina y coloidal en suspensión que se necesita eliminar para que la azúcar obtenida sea de alta pureza. El propósito del proceso de clarificación es separar las impurezas presentes en el jugo, empleando en forma universal cal y calor. Durante este proceso, se utiliza aproximadamente medio kilogramo de cal por cada tonelada de caña para neutralizar la acidez del jugo llegando hasta 7.2 de pH para evitar así la inversión de la sacarosa a glucosa y fructosa.

El jugo clarificado que contiene aproximadamente 85% de agua y 13 ºBrix, pasa a los evaporadores de múltiple efecto, en donde el vapor se introduce al primer cuerpo y se calienta hasta el punto de ebullición, la presión en los efectos sucesivos va decreciendo y los vapores generados sirve para calentar el jugo en el siguiente efecto. De esta forma se evaporan dos terceras partes del agua y el jugo se concentra en un jarabe llamado meladura que sale en forma continua del último evaporador con 65 ºBrix.

En la industria azucarera es muy común utilizar evaporadores de calandria, el cual consiste en un haz de tubos verticales colocado entre dos placas remachadas al cuerpo del evaporador, por donde circula el jugo claro, mientras que el vapor transita por fuera de los mismos.

Esta operación se realiza en evaporadores al vacío de simple efecto denominados tachos, en el cual la meladura es transformada en cristales. Esta etapa puede realizarse mediante la espera de la cristalización espontánea teniendo una concentración mayor a 80 ºBrix, o al incluir granos de azúcar en la masa cocida.

El tacho se carga con meladura por la parte inferior y se calienta en condiciones de vacío, para esto el equipo cuenta con un elemento calefactor denominado calandria por el cual discurre vapor a una presión superior a la atmosfera. Cuando se alcanza la condición de sobresaturación se siembran pequeños cristales de azúcar y se les hace crecer añadiendo más meladura y manteniendo condiciones de sobresaturación. Cuando se ha alcanzado el nivel máximo del tacho, se descarga el contenido denominado “masa” en un tanque mezclador para disminuir la temperatura de la templa. Este proceso se lleva a cabo en un sistema de tres cocimientos: A, B, C, en sus respectivos tachos, para lograr una mayor concentración de sacarosa.

En la centrífuga es depositada la templa proveniente de la cristalización, que está formada por miel y sacarosa cristalizada. La separación se da por la fuerza centrífuga generada y requiere de ciclos de lavado con agua caliente en determinado tiempo dependiendo de la calidad que se desee obtener. Los cristales se quedan en el cilindro y el líquido sale por la malla para volver a los tachos o ser utilizados como materia prima para la generación de alcohol etílico.

La humedad contenida en los cristales de azúcar es removida en un secador, el cual está formado por tambores rotativos en paralelo que reciben vapor o aire caliente. Posteriormente, el producto es enviado a los enfriadores y después el azúcar se transporta a silos o directamente a su envase, ya sea a granel o en paquetes.

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