Tecnología del Azúcar

Página |

[pic 1][pic 2]

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

Escuela Profesional de Ingeniería Química

ASIGNATURA

OP452-21A Tecnología del Azúcar

REPORTE DE LECTURA OBLIGATORIA 4

PRESENTADO POR:

1. Díaz Alarcón, Brenda Nicole                                         Autor
2. Llanos Cabrera, Karen Rosa                                         Autor
3. Salas Villalobos, Junior Fernando                                           Autor

REVISADO POR:

Ing. Enrique Alfredo Villarreal Alvitres                   Asesor                                                                

LAMBAYEQUE – PERÚ 2021

Tabla de contenido

Lectura obligatoria 1: Spencer Meade (1967), pp. 74.        3

30. Lima.        3

Lectura obligatoria 2: Hugot (1986), pp. 280-314        3

Referencias        3

Lectura obligatoria 1: Spencer Meade (1967), pp. 74.

30. Lima. "El agente más eficaz de costo moderado que se ha encontrado para el tratamiento del jugo es la lima. Existen varios métodos para preparar esta sustancia como se indica a continuación:

(1) La lima viva se muele hasta obtener un polvo fino que debe apagarse con agua antes de pelar el jugo. Este método se utiliza en Cuba.

(2) La cal apagada seca se prepara rociando agua sobre montones de cal. El polvo tamizado se mezcla con jugo para usar en la defecación. Esta forma de lima también se usa en Cuba.

(3) Se prepara una lechada de cal de 15° Baumé a partir de cal viva y se bombea a los defecadores a través de tuberías, en las que se mantiene en constante circulación. Este método se utiliza de manera muy generalizada tanto en la industria de la caña como de la remolacha azucarera.

(4) La cal se apaga en tanques grandes y luego se deja sedimentar y formar una pasta espesa. Se extrae el agua sobrenadante. La pasta se pesa para su uso en los defecadores.

La preparación de la cal es de gran importancia, especialmente en la fabricación de azúcar blanca. Los tanques de apagado deben ser grandes para retener el calor de la reacción y promover el apagado.

Cuando las fábricas de Luisiana eran muy pequeñas, era costumbre apagar la cal antes de la temporada de molienda. La leche se redujo, después de apagarla, a una densidad baja con agua y luego se pasó a través de tamices fino a un segundo tanque y así sucesivamente hasta que se llenaron todos los contenedores. Después de esperar unos días para que sedimentará la cal hidratada, se extrajo el líquido sobrenadante y se añadieron porciones frescas de la leche colada a la pasta que ya estaba en el tanque. Se repitieron el drenaje y la sedimentación alternos hasta que todos los tanques se llenaron con la pasta de cal espesa. El autor ha notado con frecuencia indicios de una mayor matanza incluso dos o tres semanas después de que se hubieran llenado los tanques. Esta descripción se da para enfatizar la importancia del elemento tiempo.

La lima utilizada en la purificación del jugo debe ser muy pura. La magnesia y los silicatos solubles de la cal utilizados en los procesos de defecación forman incrustaciones en los evaporadores. Sin embargo, se hace mención más adelante del uso satisfactorio de cal que contienen grandes cantidades de magnesia. La calidad de la piedra caliza utilizada en el proceso de carbonatación es de gran importancia. Ciertas piedras ricas en sílice tienden a "andamiarse" en el horno, y otras tienen propiedades hidráulicas, lo que da como resultado una torta de filtración casi impermeable. En el "Handbook for Chemists of Beetsugar Houses", del autor, se dan ejemplos de piedras de cal y comentarios sobre sus características.

La cal de la arena de la playa de coral se utiliza hasta cierto punto en las fábricas hawaianas. El siguiente análisis de la cal de esta fuente muestra un alto contenido de magnesia: sílice 0,18 %; cal 91,7 %; magnesia 4,15 %. Los análisis realizados para el autor de dos arenas de coral cubanas (secas) arrojaron un contenido de carbonato de magnesia de 6,6 y 4,5 %.La primera de estas arenas cubanas produciría cal que contiene 92,5 % de óxido de calcio; 6,0 % de óxido de magnesio y 1,6 % de sílice, etc.

La siguiente información relativa a la arena de coral es de la fábrica de Paia, isla de Maui : "La arena de coral se quema en hornos rotativos con control de temperatura. Se prefiere la arena húmeda, ya que la temperatura a la que se produce la disociación del dióxido de carbono es leve disminuido en presencia de vapor generado por la humedad”.

"La arena de coral contiene una cantidad considerable de magnesia, que generalmente se presume que es objetable en la defecación debido a que se deposita sobre las superficies de calentamiento.

Además, una parte de la magnesia que queda en la melaza aumentaría la producción de melaza con la consiguiente pérdida de sacarosa. La experiencia de Maui Agricultural Co., fábrica de Paia, mostró una gran eliminación de la magnesia en la torta prensada. La defecación fue buena, la producción de azúcar satisfactoria y la producción de melaza fueron poco. La cal contenía 5.45 por ciento de magnesia". El escritor visitó Paia en 1913 y vio cal de coral en uso en el proceso de defecación. La filtración alcalina en el proceso de doble carbonatación elimina la magnesia del jugo.

30a. Ácido sulfuroso. "La producción se describe en el capítulo de azúcar blanca, página 58. Este reactivo se usa poco en la fabricación de azúcar en bruto, excepto en Luisiana".

Aparte de sus efectos blanqueadores, el ácido sulfuroso produce un precipitado pesado con la cal que ayuda mecánicamente en la clarificación. También rompe algunas de las sales de cal y, por lo tanto, reduce la viscosidad del almíbar y las masas cocidas. Los jarabes y masa cocidos azufrados hierven mucho más libremente en la sartén al vacío que los que se preparan sin este reactivo.

31. Carbonato de sosa, sosa cáustica. Los jugos que han comenzado a fermentar se neutralizan mejor con soda que con lima, ya que esta última produce sales solubles muy desagradables. Las sales de sosa también son útiles para neutralizar melazas. El carbonato aparentemente tiene un efecto beneficioso cuando se lleva a la olla en azúcares hirvientes.

El carbonato de sodio es un precipitante incompleto de cal de sus sales en soluciones de azúcar. En una serie de experimentos, de Grobert descubrió que la adición de carbonato de sodio a un jarabe en la proporción de su equivalente de cal precipitaba aproximadamente el 52 por ciento de la cal. La adición de dos equivalentes más de sosa precipitó el 81 por ciento de la cal.

Una parte de la soda permaneció en estado libre y el resto fue neutralizado por el no azúcar orgánico. M. de Grobert afirma que si se utiliza carbonato de sodio en jugos, siropes, etc.

Entre estas sustancias se encuentran baritas, ácido hiposulfuroso (obtenido por la reducción de ácido sulfuroso con zinc o polvo de estaño), hidrosulfitos de sodio y de calcio, arcilla, alúmina, etc.

… El ácido hiposulfuroso se utiliza para blanquear melazas, también sal de estaño o muriato de estaño. Este último también se utiliza en lavados centrífugos para azúcares amarillos.

La tierra de diatomeas se utiliza como medio filtrante. La adición de este material al jugo o jarabe facilita enormemente la filtración.

Lectura obligatoria 2: Hugot (1986), pp. 280-314

Calentamiento (307-314)

El jugo se tiene que calentar por lo menos una vez. Si se utilizan defecadores, sería muy costoso desde el punto de vista del consumo de vapor, al  efectuar todo el calentamiento en estos aparatos consumen vapor directo. El jugo debe tener una temperatura cercana a los 90ºC por medio del vapor de escape o del vapor que se obtiene de los evaporadores.
[pic 3]

Es necesario contar con un cambiador de calor entre el vapor de escape (o de los evaporadores) y el jugo: Estos aparatos son los calentadores. Un calentador está formado de una calandria tubular: El jugo circula dentro de los tubos y el vapor alrededor de ellos. Mamparas apropiadas obligan al jugo a pasar un cierto número de veces de arriba hacia abajo y de abajo hacia arriba, cada vez por una parte de los tubos de la calandria.

CALOR ESPECÍFICO DE LAS SOLUCIONES AZUCARADAS

El calor específico de las soluciones azucaradas está dado aproximadamente por la fórmula:

[pic 4]

Esta fórmula puede aplicarse sin gran inconveniente a jugos, meladuras y mieles de diversas purezas. Se deduce que un jugo mezclado o defecado, ordinario, cuyo brix está entre 16° o 17°, tiene un calor específico cercano a 0,9. No se estará muy lejos de la verdad tomando a 0,9 como calor específico del jugo. Para una mayor precisión, cuando el brix se separa sensiblemente de la media, es mejor tomar el valor dado por la Fórmula (255) la que es simple y de aplicación inmediata. De acuerdo con determinaciones recientes pueden obtenerse valores más exactos, reemplazando en la Fórmula 255, el coeficiente 0,006 por 0,0056.

PERDIDA DE CALOR 

...