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Tecnologia de produtos sucro-alcooleiros Produção de açúcar Instituto Federal Fluminense Campus Bom Jesus do Itabapoana Professora: Christyane Bisi Tonini Email: chistyanebisi@hotmail.com Tipos de açúcar Açúcar Demerara: Passa por um processo de clarificação menos intenso, conservando assim intacta a película de mel que envolve os seus cristais. É pouco vendido no mercado interno; Açúcar Cristal: É um açúcar mais elaborado. Seu aspecto branco o torna mais sofisticado. É mais vendido no mercado interno. Açúcar refinado: É o mesmo açúcar Cristal só que moído. Seu maior uso é na produção de doces refinados. Baixa produção, vendido apenas no mercado interno. Tipos de açúcar Açúcar Refinado Granulado: Puro, sem corantes, sem umidade ou empedramento e com cristais bem definidos e granulometria homogênea. Açúcar Mascavo: Úmido e de cor castanha, não passa por processo de cristalização ou refino. Usado na confecção de doces que não requeiram transparência. Açúcar Orgânico: Açúcar de granulação uniforme, produzido sem qualquer aditivo químico tanto na fase agrícola como na industrial, disponível nas versões clara e dourada. Segue padrões internacionais e certificação por órgãos competentes. Tipos de açúcar Açúcar VHP: O açúcar VHP -Very High Polarization é o tipo mais exportado pelo Brasil. Mais claro que o demerara, apresenta cristais amarelados. Análise do açúcar Cor: análise que classifica o tipo de açúcar; Resíduo insolúvel: determina sólidos insolúveis na amostra; Umidade: essencial para qualidade do açúcar => formação de grumos; Dextranas: gerado por microrganismos; Pol: determina a pureza do açúcar; Cinzas: determina a quantidade de substâncias inorgânicas presentes no açúcar; Análise do açúcar Pontos Pretos: determina a presença de pontos pretos ( sujeiras, bagacinha, fuligem, etc...) no açúcar; Sulfitos: Determina a quantidade de enxofre presente no açúcar, pois no processo de fabricação ele é usado para a clarificação dos caldos; Fluxograma de produção do açúcar Extração do caldo de cana Peneiramento Adição de agentes químicos (sulfito e cal) Adição de agentes floculantes Decantação Remoção do caldo clarificado AquecimentoPeneiramento Concentração Centrifugação Secagem Lodo Melaço Tratamento do caldo O tratamento do caldo consiste em submeter o caldo a uma série de etapas que envolverão ações físicas e químicas, visando máxima eliminação de não-açúcares, coloides, turbidez, cor, favorecendo ao máximo a sedimentação. Tratamento do caldo O caldo da cana quando extraído tem cor variante, do gris claro ao verde escuro; Existem nele todos os componentes solúveis da cana, tais como: sacarose, açúcares redutores, sais orgânicos e inorgânicos, pectinas e gomas, bagacinho, terra, clorofila, albumina, etc. Tratamento do caldo OBJETIVO: obter um caldo limpo, isento de matéria em suspensão e com cor amarelo-clara => máxima eliminação dos não- açúcares; Tratamento do caldo - clarificação Com o objetivo de se conseguir um bom caldo clarificado, tem-se utilizado tanto o calor (agente físico), como algumas substâncias químicas e físico-químicas, cuja ação é precipitar aqueles não-açúcares, que, não sendo eliminados do caldo irão interferir negativamente no açúcar formado. Tratamento do caldo - clarificação A CLARIFICAÇÃO DO CALDO OCORRE POR MEIO DA COAGULAÇÃO, FLOCULAÇÃO E PRECIPITAÇÃO DOS COMPOSTOS DE COR, OU SEJA, DOS NÃO- AÇÚCARES Tratamento do caldo MÉTODOS FÍSICOS MÉTODOS FÍSICO-QUÍMICOS MÉTODOS QUÍMICOS PRECIPITAR OS NÃO-AÇÚCARES REDUZIR A INTERFERÊNCIA NEGATIVA NA QUANTIDADE E NA QUALIDADE DO AÇÚCAR FORMADO Tratamento do caldo - clarificação Peneiramento: ◦ Visa a redução das partículas leves (bagacilho) e pesadas (areia, terra etc); ◦ Não conseguem remover mais que 80% das impurezas em suspensão Tratamento do caldo - clarificação Clarificação do caldo: ◦ Eliminação da opacidade causada pelos colóides, proteínas, pentosanas, pectina e compostos inorgânicos; ◦ A clarificação deve ser feita logo após a moagem; ◦ A clarificação por simples decantação do caldo é impossível => só pode ser conseguida pela floculação dos colóides; Tratamento do caldo - clarificação Clarificação do caldo: ◦ Os dois métodos mais empregados no Brasil são: Caleação ou Defecação simples => adição de cal e, em seguida, aquecimento; Sulfo-defecação => adição do sulfito, seguida da adição da cal, formando SULFITO DE CÁLCIO que age adsorvendo os compostos de cor; Tratamento do caldo - aquecimento Aquecedores de caldo: é realizado em aparelhos denominados de aquecedores de caldo, esquenta caldo ou trocadores de calor. Objetivos: ◦ Completar as reações dos componentes do caldo com os produtos químicos utilizados na purificação; ◦ Desidratação dos colóides do caldo, para proporcionar sua precipitação pelo efeito de coagulação das partículas; ◦ Eliminar microrganismos pela esterilização; Tratamento do caldo - floculação A aplicação de floculantes tem por objetivo agrupar os flocos formados nas reações químicas, deixando-os mais pesados; Os componentes responsáveis pela cor possuem cargas negativas; Os agentes floculantes precipitam as impurezas por meio da adição de agentes com carga positiva; Tratamento do caldo - decantação Esta é uma das fases mais importantes na elaboração do açúcar; Uma boa decantação fornece um bom açúcar, com perdas mínimas; PARA ELABORAÇÃO DE UM BOM AÇÚCAR DEVE-SE TER UMA BOA DECANTAÇÃO, UMA BOA SEMENTE E UMA BOA CRISTALIZAÇÃO. Um açúcar de boa qualidade APLICAÇÃO DO LEITE DE CAL SULFITO DESIDRATAÇÃO AGENTES FLOCULANTES E PRECIPITANTES Fluxograma do processo Ozonização: ◦ As ligações simples não absorvem a luz visível => compostos incolores. Peneiramento Objetivo: garantir a remoção da maior parte dos insolúveis presentes no caldo Peneiramento Fatores que interferem na decantação são: ◦ pH; ◦ Polímeros; ◦ Temperatura; ◦ Qualidade da cana; Concentração do caldo Objetivo: concentrar o caldo clarificado, produzindo o xarope com uma concentração de 60-70º BRIX; A etapa de evaporação extrai a água do caldo clarificado; Porém, à medida que a água é extraída do caldo, o açúcar fica concentrado, até aproximar do seu ponto de saturação, isto é, do ponto em que os cristais começam a aparecer na massa; SACAROSE PARCIALMENTE CRISTALIZADA Concentração do caldo Etapa de evaporação: Separação do açúcar Cristalizadores: ◦ Completar a formação dos cristais e aumentar o esgotamento de sacarose da solução concentrada; ◦ Quando o mel está praticamente esgotado, é preciso separá- lo dos cristais => centrifugação; ◦ As frações formadas nesta etapa são: melaço e açúcar; ◦ Os cristais de açúcar seguem para a etapa de secagem; ◦ O melaço pode ser utilizado na etapa de produção do etanol; Separação do açúcar Secagem do açúcar O açúcar comercial saindo das centrífugas contém em média, uma umidade de 0.5 à 2%; Esta umidade representa graves inconvenientes à conservação do açúcar; Com um secador de açúcar é possível diminuir a umidade para 0.1 à 0.2%;
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