INDUSTRIA DEL AZÚCAR QUÍMICA INDUSTRIAL ORGÁNICA

Transcripción

1 INDUSTRIA DEL AZÚCAR QUÍMICA INDUSTRIAL ORGÁNICA

2 INTRODUCCIÓN El azúcar pertenece a la familia de los glúcidos que son compuestos químicos formados por carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O) cuya fórmula química es C 12 H 22 O 11. Subproductos del azúcar: melaza, alcohol. Las propiedades del azúcar son: solubilidad en el agua, cristalización, dulzor, etc. La gran revolución industrial trajo grandes avances del ser humano han permitido un mayor acceso de la población a los diferentes alimentos. Uno de estos, fundamental en la dieta occidental, ha sido EL OBTENIDO DEL PROCESAMIENTO DE LA CAÑA DE AZÚCAR HASTA LA SACAROSA O AZÚCAR DE MESA. Su valor principal es el aporte energético de 4 KCAL. por gramo de peso. El azúcar, en conjunto con el resto de glúcidos dietarios ocupan la PRINCIPAL FUENTE DE NUTRIENTES PARA APORTAR LA ENERGÍA necesaria para realizar las funciones orgánicas, físicas y psicológicas del organismo.

3 EL AZÚCAR Los azúcares saludables provienen de fuentes saludables y naturales como por ejemplo las frutas y vegetales. La fructosa es un tipo de azúcar excelente para el cuerpo. La podemos encontrar en las frutas y nos ayuda a aumentar nuestro nivel de energía, suficiente para el resto del día. Se conoce coloquialmente azúcar a la sacarosa, también llamado azúcar común o azúcar de mesa.

4 TIPOS DE AZÚCAR Dependiendo del tratamiento químico al que es sometido. Normalmente, la refinación se expresa visualmente a través del color.(azúcar crudo, blanco directo o refinado). A continuación se mencionan los distintos tipos de azúcar: Azúcar moreno: el auténtico azúcar moreno o crudo, se obtiene del jugo de caña de azúcar es cristalizado y centrifugado. Este producto integral debe su color a una película de miel que envuelve cada cristal, el cual tiene entre 96 y 98 % de sacarosa. Su contenido mineral es superior al azúcar blanco. Azúcar Blanco: Es refinado. se obtiene del jugo de caña de azúcar y el común se somete a al proceso de clarificación (Luego pasa por la torre de sulfatación). Es el azúcar con más grado de pureza con más del 99% de sacarosa.

5 Azúcar Impalpable o Azúcar Glas: Es el azúcar que se somete a un proceso de molienda, se le agrega 3% de almidones como un compuesto antiaglutinante para que no formen grumos. Se utiliza para repostería. Azúcar Orgánico: El término orgánico se refiere a la forma en que los productos agrícolas son cultivados, manipulados y procesados. No se utilizan pesticidas o fertilizantes sintéticos. Para garantizar la calidad del producto como orgánico el azúcar debe estar certificado por una entidad verificadora reconocida a nivel internacional. Azúcar refinado: es obtenido por la purificación, decoloración y recristalización del azúcar crudo.

6 HISTORIA El azúcar se ha producido en el subcontinente indio desde la antigüedad. No era abundante o barata en los primeros tiempos y la MIEL se utilizaba con más frecuencia para endulzar en casi todo el mundo. La caña de azúcar era una especie nativa de los trópicos, en Asia meridional y en el sudeste asiático. Las diferentes especies de caña parecen tener su origen en diferentes lugares, siendo Saccharum barberi originaria de la India. UNA DE LAS REFERENCIAS HISTÓRICAS MÁS TEMPRANAS A LA CAÑA DE AZÚCAR ESTÁ EN MANUSCRITOS CHINOS DEL SIGLO VIII A. C. que afirman que el uso de la caña de azúcar se originó en la India. El azúcar no tuvo apenas importancia hasta que los indios descubrieron métodos para convertir el jugo de la caña de azúcar en cristales granulados que eran más fáciles de almacenar y transportar.

7 MERCADO DEL AZÚCAR En el mercado del azúcar se distinguen dos tipos de productos, el azúcar crudo y el azúcar refinada o blanca. Dentro de cada tipo existen diferentes categorías según sus diferentes calidades. La azúcar cruda se produce solamente de caña de azúcar, en tanto la azúcar refinada se produce tanto de caña de azúcar como de remolacha azucarera. En el mercado libre se transan los volúmenes no cubiertos por convenios especiales. Estas transacciones se realizan preferentemente en las diferentes bolsas azucareras, entre las cuales se encuentran las de Nueva York, Londres, París y Hong Kong. En 2003, 16 países concentraban el 87,1 % de la producción mundial.

8 PROCESO DE FABRICACIÓN

9 EL PROCESO INDUSTRIAL: 1. Cosecha 2. Transporte 3. Molienda 4. Clarificación 5. Evaporación 6. Cristalización 7. Centrifugación 8. Secado 9. Envasado 10. Almacenamiento 11. Transporte

10 1. COSECHA La caña requiere de abundante agua y suelos adecuados para crecer bien; no soporta temperaturas inferiores a 0 ºC, aunque alguna vez puede llegar a soportar hasta -1 ºC, dependiendo de la duración de la helada. Su periodo de crecimiento varía entre 11 y 17 meses, dependiendo de la variedad de caña y de la zona. La caña se puede cosechar a mano o a máquina: * LA COSECHA MECÁNICA se hace con cosechadoras que cortan la mata y separan los tallos de las hojas con ventiladores. Una máquina puede cosechar 30 toneladas por hora. * LA COSECHA MANUAL se hace con machete o rulas que cortan los tallos y los organizan en chorras para su transporte. En la actualidad este tipo de cosecha tiende a aplicarse cada vez menos, y solamente en las zonas donde no pueden ingresar las cosechadoras por razones diversas (piedras, pendiente excesiva, etc.). El uso de uno o varios sistemas de cosecha en una región va a depender de una serie de factores como la topografía y condiciones del terreno, características climáticas, nivel tecnológico, disponibilidad económica y contexto social, entre otros Una vez cortada la caña debe transportarse rápidamente al ingenio para no perder contenido de sacarosa.

11 2. TRANSPORTE Inicia con el peso en básculas de las unidades que transportan la caña de azúcar en el ingenio y que se encuentran al ingreso del área industrial. Además EN ESTA PARTE SE DETERMINA LA CALIDAD DE LA MATERIA PRIMA, tomando muestras que se analizan continuamente en el laboratorio de control de calidad. La caña que llega a la fábrica se descarga sobre las mesas de alimentación por medio de viradores de caña. Para tener un proceso más limpio, en las mesas de caña se aplica agua entre 44 y 49 C para lavado, ELIMINANDO ASÍ SÓLIDOS O MATERIA EXTRAÑA como la tierra, sales, minerales, piedras y otros que se adhieren a ella en el campo durante el alce a las jaulas que la transportan hacia la fábrica. Luego la caña se somete a un proceso de preparación que consiste en ROMPER Y DESFIBRAR LAS CELDAS DE LOS TALLOS POR MEDIO DE TROCEADORAS, PICADORAS OSCILANTES Y DESFIBRADORAS, para poder pasar al proceso de extracción del jugo.

12 3. MOLIENDA En los molinos se exprime la caña para extraer la sacarosa. Esto se lleva a cabo agregándole agua caliente, para que sea más fácil de moler y la extracción sea la máxima posible. Se realiza haciendo circular la caña desmenuzada, entre los filtros y mazas de seis molinos consecutivos, a los cuales se los llama TRAPICHES. De este proceso obtenemos un primer subproducto: el BAGAZO o fibra de caña, que usa como combustible en las calderas para generar vapor y energía o como materia prima en la elaboración de papel.

13 4. CLARIFICACIÓN Se ELIMINA LA MAYOR CANTIDAD DE IMPUREZAS PRESENTES EN EL JUGO MIXTO (barros, bagacillo, sales, coloides, y material en suspensión), conservando la mayor cantidad de sacarosa y entregando el jugo a la etapa de evaporación en CONDICIONES OPTIMAS DE PH, TURBIDEZ, COLOR Y TEMPERATURA. La forma más apropiada de conseguir estos objetivos es por calentamiento, con posterior decantación y filtración de los barros. El barro decantado, llamado CACHAZA constituye un segundo subproducto que se filtra para recuperar el jugo que aún pueda contener y se envía por canales al campo como abono.

14 5. EVAPORACIÓN Cuando el jugo ya se encuentra limpio, a través de máquinas especializadas se evapora hasta que el 80 % del líquido desaparece. Esto lo hace más concentrado, como si fuese una especie de jarabe. Este proceso se realiza en 3 etapas para lograr economía de vapor. En la primera etapa se quema bagazo para lograr el vapor en la caldera. El vapor remanente del jugo de la primera etapa será el que caliente al jugo en la segunda etapa. Lo mismo sucede con la tercera etapa de evaporación. 6. CRISTALIZACIÓN La cristalización se produce en los tachos de cocimiento. Aplicando una combinación determinada de presión y temperatura, se transforma el jarabe en cristales. Una vez formados los mismos, es necesario separarlos de la solución madre que los contiene. Esta separación se realiza mediante una serie de centrifugas de alta velocidad.

15 7. CENTRIFUGACIÓN Se separan los cristales del azúcar crudo de la MELAZA, tercer subproducto que se procesa para obtener alcohol mediante fermentación del azúcar remanente. La fuerza centrífuga hace que la masa cocida suba por la pared exterior de la canasta y, mientras que de la maquinaria una malla o filtro retiene los cristales al azúcar, expulsa el licor madre. 8. SECADO Se secan y se tamizan los cristales, separando aquellos del tamaño adecuado.

16 9. ENVASADO Antes de ser empacada se realizan análisis de laboratorio para garantizar la calidad. Luego, el azúcar se fracciona en las distintas presentaciones que llegan a los clientes (paquetes de 1 kilo y sobrecitos de 6,25 grs para consumo masivo, bolsas de 25 y 50 kg y grandes contenedores de 1 tonelada para uso industrial). 10. ALMACENAMIENTO Los productos se almacenan en depósitos especialmente acondicionados para su conservación y posterior despacho. 11. TRANSPORTE Los productos se cargan en camiones o trenes para ser enviados a los clientes industriales o de consumo masivo.

17 VIDEO DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN

18 DIAGRAMA DE FLUJO

19 INFLUENCIAS SOBRE LA SALUD Presión arterial El alto consumo de azúcar demostró que aumenta significativamente la tensión sistólica y la presión arterial diastólica, las personas que consumen el 25% o más de calorías de azúcar tienen casi tres veces mayor riesgo de muerte por enfermedad cardiovascular. Restricción del azúcar en la dieta infantil Existen numerosas razones para reducir el azúcar que consume un niño, que no guardan relación con el efecto sobre el nivel de actividad: Una dieta rica en azúcar es la principal causa de la aparición de caries dental. Los alimentos ricos en azúcar suelen contener menor cantidad de vitaminas y minerales y pueden estar reemplazando a alimentos más nutritivos. Asimismo, contienen un exceso de calorías, lo cual puede ocasionar obesidad.

20 Cáncer Diversos estudios de investigación indican que las células cancerosas consumen más azúcar (glucosa) que las células normales. No obstante, ningún estudio ha demostrado que consumir azúcar empeore el cáncer ni que eliminar su consumo lo haga disminuir o desaparecer y diferentes estudios evidencian que no existe asociación entre el consumo de azúcar y el cáncer. Sólo existe evidencia posible de una relación entre la ingesta de monosacáridos (fructosa y glucosa) y el riesgo de desarrollar cáncer de páncreas, y entre el índice glucémico (IG) y el cáncer colorrectal. Diabetes mellitus tipo 2 y Alzheimer Actualmente, se conoce que las dietas ricas en azúcar pueden provocar un aumento excesivo de peso y resistencia a la insulina, lo cual predispone a padecer diabetes mellitus tipo 2 (DMT2). Esta enfermedad ha experimentado un drástico aumento de incidencia en las últimas décadas, principalmente debido a factores del estilo de vida occidental, como la falta de ejercicio y las dietas altas en calorías. Asimismo, se ha demostrado consistentemente que la DM2 es un factor de riesgo para la enfermedad de Alzheimer. Por lo tanto, los cambios en la dieta pueden reducir significativamente el riesgo de desarrollar DMT2 y enfermedad de Alzheimer, y con ello aumentar la calidad de vida y mejorar la longevidad.

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22 EQUIPO MOLINOS (Trapiches): La extracción del jugo de caña se lleva a cabo en los molinos y consiste en la compresión de la fibra de caña entre cilindros de gran tamaño llamados mazas. Este equipo esta dedicado a comprimir la caña para extraer el jugo contenido en la misma cada molino está compuesto por cuatro cilindros ranurados llamados mazas a través de las cuales se comprime la caña. En las regiones mineras, los trapiches realizaban la molienda y el lavado del oro fino.

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24 RECOMENDACIONES El consumo excesivo de azúcar se relaciona con una serie de enfermedades, entre las cuales se pueden mencionar: caries dental, aumento de la demanda de las vitaminas del complejo B, sobrepeso, obesidad y diabetes mellitus. Así mismo se debe tener en cuenta que una adecuada racionalización de hidratos de carbono en la dieta de las personas deben ir a la par con una buena higiene oral.

25 WEB GRAFÍA Y LINKS DE LOS VIDEOS

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