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UTILIZAÇÃO DO CALDO DE CANA-DE-AÇÚCAR PARA A OBTENÇÃO DE PRODUDOS COM ALTO VALOR AGREGADO Mascavo, melado, rapadura e garapa/cera Profa. Dra. Maria Teresa Mendes Ribeiro Borges 1 – CANA Interessante usar variedade de alta produtividade e com características desejáveis para cada um dos produtos em questão: cor, Brix, AR ... a) Variedade (RBs, SPs, IACs, ...) precoces, médias e tardias... baixo teor de fibra... b) Tratos/Manejos – de forma geral igual para produção de açúcar e álcool. c) Condições edafoclimáticas – de forma geral igual para produção de açúcar e álcool. d) Colheita Cana madura, 12 a 18 meses (alta pol baixo AR) – AR prejudica a cristalização e causa escurecimento Índice de Maturação (Brix base/brix ponta) 0,85 – 1 Lembrando - < 0,6 verde 0,6 a 0,85 em amadurecimento 0,85 a 1 – madura > 1 em declíneo Cana crua, despalhada e despontada (ponto de quebra, ou 2 a 3 internódios abaixo do ponto de quebra, cuidado com brotos... terra (evitar ter que lavar), broca, corte manual e diagonal, Colheita e processamento em seguida Extração 1 terno até 60% de extração 2 – CALDO Água 80 % Sólidos 20 % Sólidos Açúcares 18 % 17 % Sacarose + 1 % AR Não açúcares orgânicos 1% Proteínas, aminoácidos, amido, ácidos orgânicos, ceras, fenólicos, vitaminas... Inorgânicos 1% Minerais : K, P, Ca, Mg, Fe, Na... Características nutricionais 100g caldo evaporado 360 kcal 0,7% proteína 0,1% lipídeos 8,3 mg ferro 127 mg Ca 38 mg P 522 mg K 80 mg Mg Vitaminas do complexo B (difícil degradar) Vitamina C (lábil) Pró-vitamina A (relativamente estável) 3 – Processamento - a) Mascavo, Melado e Rapadura – 4 etapas fundamentais Tratamento Evaporação Finalização da Evaporação Finalização do Processo. b) Garapa e cera 3.1 Equipamentos Em todos os casos simples e de fácil condução. Observar BPF 3.2 Tratamento do caldo 1 – Remoção sujeiras grosseiras. Peneiragem – semelhante ao da usina. Limpeza – caldo peneirado – decantação de areia ou outras impurezas – remoção da espuma com escumadeira 2 – Tratamento Fisico-Quimico a) Mascavo pH - ajuste de 5,5 para 7 Caleagem com leite de cal até pH 7. Ou usar de 0,2 a 0,4 g de CaO por litro de caldo. Preparar o leite de cal que deverá ser adicionado a frio. Controle com pHmetro de campo ou papel universal. b) Melado pH - ajuste de 5,5 para inversão. Aumentar AR, sem destruir Depende do ácido usado. Preferivelmente inferior a 4 Inversão - ácido cítrico – 0,4 a 0,7g /L a 70 oC por 30 min Obs – se for adicionar cal para limpar fazer após a inversão. - suco de limão – 50 a 100 mL por litro de caldo. - outros ácidos. Ascórbico, outros sucos de frutas... Uso de enzimas - Trabalho do João Expedito Emídio Inoculação de 0,010% m/v de fermento de panificação. Aquecimento a 55 ºC, e mantidos por 30 minutos nesta temperatura. Avaliação do Grau de Inversão da sacarose GIS % = 100 – (112,05 (ART – AR)/TSS) onde GIS = grau de inversão da sacarose em % ART = Açúcar redutor total AR = Açúcar redutor TSS = total de sólidos solúveis (Brix) c) Rapadura Semelhante ao mascavo. Não há necessidade de se preocupar muito com o AR. Mas, se muito AR – muito dura 3.2 Evaporação a) Mascavo, Melado e Rapadura Taxo, panela, - aço inox, alumínio, cobre, ferro galvanizado Pressão atmosférica ou vácuo. Aquecimento com fogo direto (gás, lenha ou bagaço) ou com vapor de uma caldeira com os mesmos combustíveis sólidos. Observação - Alta temperatura localizada – caramelização 3.3 Finalização do aquecimento ou Ponto de corte do aquecimento a) Mascavo Temperatura 120 a 126 0C – influencia na umidade final. Observado por: Ponto de fio e quebradiço quando em água. Neste ponto o Brix é próximo a 95 mas é difícil medir. Transferir para o recipiente onde será batido para cristalizar e esfriar. Batedeira mecânica ou manualmente com pás agitando até esfarelar. Batedeira para esfriar e cristalizar tachos cochos batedeira mecânica ou manualmente b) Melado 65 – 75 Brix Purificar e aquecer até 103 – 105 oC Quanto mais concentrado maior a vida útil, menor o rendimento, maior a possibilidade de cristalizar João - Evaporação até cerca de 105 ºC ou até obter a concentração de sólidos totais desejada máxima de 80 ºBrix. c) Rapadura Até temperatura de 114 – 118 Transferir e bater para aeração (antes de cristalizar fica opaca antes de esfarelar) Enformar - 25, 300, 500g. Formas de madeira, alumínio, polipropileno, inox ... questões de higiene enriquecida ou adicionada... mista : castanhas, abobora, mamão, amendoim, coco, ... 3.4 Finalização (esfriar, secar, peneirar, embalar, armazenar até comercialização) a) Mascavo Opcional secar e peneirar Embalagens b) Melado Envase quente – frascos de vidro esterilizados, 5 cm da borda ... vedar, virar de boca para baixo ... BPF c) Rapadura – Desenformar quando frio e descansar para terminar de endurecer e secar. Embalar após 24. Papel celofane, plásticos (polietileno). Tamanhos - Rendimentos aproximados 1ton cana – 500L de caldo 1 ton cana – 80 – 90 kg de mascavo 1 ton cana – 80 – 90 kg de rapadura 1 ton cana – 100 kg de melado 4. Garapa Cana cortada em toletes, descascadas embaladas congeladas, entregues aos garapeiros. Caldo puro, cana madura com baixo brix. (Cocacola- 10 brix). Variedades claras e de cascas moles – descascar para comercializar os toletes congelados. Já se tentou – garapa em pó e garapa pasteurizada. 5. Cera Trabalho do Kaio Buglio - Viável no Brasil - extração da casca da cana preparada para o comercio de garapa. O solvente proposto é o etanol, solvente muito menos tóxico e mais barato que os demais. Cera - matéria prima para muitas substancias da indústria farmacêutica (substâncias geralmente importadas) - a extração com álcool pode aumentar a gama de substâncias aproveitadas deste resíduo. - Substancias presentes na cera da cana e que frequentemente apresentam utilização na Química Fina, temos os álcoois de cadeia longa "Policosanols", cujo uso tem se mostrado eficiente no tratamento de doenças cardiovasculares. recuperação da cera da torta de filtro e a utilização de solventes orgânicos como o cicloexanona ou o n-hexano na recuperação. Resultados da pesquisa Tarefa/Avaliação Nota técnica - máximo 2 laudas em calibri 12, espaçamento simples contendo: - fluxograma para o processo de cada produto (2,0 pontos), - usos, preço e custo, para cada produto e sua opinião/reflexão sobre isso (2,0 pontos), - uma revisão, com literatura recente sobre: Produção e consumo, nacional e mundial de cada um destes produtos (mascavo, melado, rapadura, caldo de cana (garapa), cera da cana). (5,0 pontos – 1 ponto para cada produto), - Verificar se há perspectiva de aumento (mercado/comercio). (1 ponto)
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