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8/11/2019 TECNOLOGIA DEL AZUCAR.doc

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Curso de tecnologa azucarera.

CAPITULO 1.

EL AZCAR:

La caa de azcar es originaria de Nueva Guinea y en un principio era utilizadafundamentalmente como planta ornamental de jardn hasta que, descubiertas suspropiedades endulzantes, pas a ser cultivable varios siglos antes de la !ra "ristiana# $inembargo, sera en %ersia en el siglo & cuando se dio a conocer en su forma cristalizada ysu comercio se e'tendi#

!n ()*+, con el descubrimiento de m-rica, este continente pas a ser el principalabastecedor de caa de azcar de las refineras europeas no siendo en cualquier casohasta el siglo .&/// cuando se desarrollaron los procesos de refinado y se incorpor lacoccin al vaco y la decoloracin# %osteriormente, en (0((, como consecuencia delbloqueo continental, Napolen impulsara la produccin de remolacha para la e'traccindel azcar# 1 desde entonces ambos productos 2la caa de azcar y la remolacha2 seconvirtieron en las principales fuentes de endulzantes naturales#

3asta aqu, de forma muy sucinta, la historia del producto# %ero lo importante es saberque en el proceso para obtener azcar refinado tanto de la caa de azcar como de laremolacha 2largo y laborioso2, el azcar pierde todas las sales minerales, fibra y vitaminasdebido a los procedimientos de coccin a altas temperaturas as como al uso deproductos qumicos# 4e ah que en los ltimos aos la industria azucarera haya estadoensayando nuevos m-todos de procesamiento en fro para intentar no destruir lasvitaminas durante la coccin y conseguir unos sistemas de filtrado m5s perfectos# Locierto, sin embargo, es que los cambios en las instalaciones y en la fabricacin seran tangrandes que nadie 2al menos, que sepamos nosotros2 los ha puesto an en marcha#

$e trata de ese producto slido, cristalizado y de color blanco en estado puro que se

obtiene mediante un proceso industrial aisl5ndolo qumicamente a partir de los vegetalesque lo contienen 6caa de azcar, remolacha, etc#7# $oluble en agua y en alcohol, es desabor muy dulce y recibe tambi-n el nombre de sacarosa 6"(+3++8((7# 1 aunque puedeconsumirse solo, est5 presente en gran cantidad de productos alimenticios 6pastelera,confitera, chocolates, licores, conservas, confituras, mermeladas, etc#7# 9ambi-n se usaen procesos de fermentacin para la produccin de alcohol siendo materia prima muyapreciada por la industria conservera y en muchos procesos industriales 6obtencin de5cido ctrico, glicerinas, plastificantes, adhesivos, etc#7# 4el azcar se obtienen, adem5s,subproductos como la melaza, utilizada para la fabricacin de alcohol y la alimentacindel ganado# 8tros subproductos que se obtienen son el bagazo 2que se emplea comocombustible2, la celulosa, el rayn, productos pl5sticos, pasta de papel, pienso 2la pulpade remolacha sobre todo2, etc#

!l azcar es un producto sano y natural que se e'trae de la remolacha o de la caa deazcar# !s un disac5rido constituido por la unin de una mol-cula de glucosa y unamol-cula de fructosa, producida durante el proceso de la fotosntesis en estas plantas, aligual que en otros 5rboles, flores, frutas o verduras#

!l azcar pertenece al grupo de los hidratos de carbono# $on los compuestos org5nicosm5s abundantes en la naturaleza y constituyen la mayor fuente de energa, la m5seconmica y de m5s f5cil asimilacin# 9odos los alimentos que pertenecen a este grupo


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Curso de tecnologa azucarera

tienen el mismo valor energ-tico, ) :ilocaloras por gramo, frente a las grasas, porejemplo, que tienen * caloras por gramo#

!l azcar puede obtenerse a partir de varios cultivos; la caa de azcar, la remolachaazucarera y el maz# $olo hablaremos en este curso de la caa como materia prima parala produccin de azcar y sus derivados#

Calidad de la caa. Su incidencia en la eficiencia

Resumen:

8rigen de la caa, su composicin# %roduccin de azcar artesana#


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)*+ico y Panoc#aen Colom%ia# !s un producto integral y se conserva intacto por largoperodo de tiempo#

!s un proceso muy simple partiendo de la e'traccin con molinos de baja eficiencia# !ljugo obtenido se evapora a fuego directo en recipientes abiertos, en los que se efectauna clarificacin por medio de la adicin de cal y floculantes de origen vegetal hasta

obtener una cachaza que se e'trae manualmente# $e mantiene el jugo ya clarificado alfuego hasta lograr una concentracin entre *> a *+ CDri'#

$e deja enfriar naturalmente en moldes de formas diferentes y una vez fros el productoqueda listo para su distribucin y consumo#

!n el siglo .&/// se produjeron los primeros trapiches y en el ./. con la Re,oluci$nIndus"ial se promovi el r5pido cambio y crecimiento de esta industria hasta asimilarla m5quina de vapor y los equipos de evaporacin a mltiple efecto a partir de losdescubrimientos del Norteamericano Eobert Eiellieu'#

La industria permanece sin muchos cambios apreciables hasta que los problemasenerg-ticos y la presencia de diferentes tipos de edulcorantes, naturales o sint-ticos, enel mercado, le obligan a su reordenamiento en busca de soluciones que promuevan lareduccin de los costos de produccin, b5sicamente a partir de la elevacin delrendimiento agrcola y la eficiencia industrial, elementos tradicionales de la industria,as como la generacin de e'cedentes de bagazo y electricidad para la venta a la redpblica, como nuevos elementos que de alguna forma modificaron mucho los esquemasde proceso#

4e ah que la produccin caera haya tenido que elevar su rendimiento agrcola6produccin de caa por caballera o hect5rea de tierra cultivada 7 mediante laaplicacin de tecnologas modernas para poder reducir sus costos y la industria haya

tenido que modificar sus esquemas de proceso, abrirse a las nuevas tecnologas paraelevar su eficiencia para entre ambos mantener la hegemona de la produccinazucarera#

!l incremento del rendimiento agroindustrial, es decir la produccin de azcar porsuperficie cultivada de caa ha sido el resultado de un arduo y slido trabajo agrcola eindustrial en la bsqueda de mayores producciones con mejor calidad al menor costoposible#!n pases como $ud5frica, "olombia, ustralia y en alguna regiones continentales de

m-rica se obtienen como promedio de - a 1 de caa po" /a# 60 a 12

3 po" Ca7, con rendimientos industriales base *= C del orden del ()#>> F lo queintegralmente representa un rendimiento agroindustrial de 12 a 14 on. de a&'ca" po"/a. de ie""a 51 a 10 on. po" Ca6#

8tro importante cambio que se ha producido en la industria para satisfacer la demandadel mercado es el relativo a que la mayor parte del azcar para usos dom-sticos y hastapara determinadas producciones sea a&'ca" %lanca por un proceso di"eco#

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%ara estos esquemas de p"oducci$n de a&'ca"es la calidad de la mae"ia p"ima esfundamenal, puesto que ella condiciona en gran medida el resultado de la industriaaunque si ella no est5 organizada y operada adecuadamente puede ocurrir que lacuanta de las p-rdidas, an en buenas condiciones de materia prima sea tal, quereduzca las utilidades al e'tremo de hacer i""ena%le la p"oducci$n#

4e ah la importancia de alcanzar altos niveles de eficiencia industrial a fin de poderretener en forma de azcar la mayor cantidad de slidos presentes en la caa#

)ae"ia p"ima.La materia prima para la fabricacin de azcar crudo es el tallo sano de la caa deazcar libre de materias e'traas y tierra#

La materia prima ha de satisfacer un conjunto de requisitos mnimos de calidad paraque la industria al procesarla adecuadamente, sea capaz de desarrollar una produccinestable de calidad y eficiente #

Calidad de la caa.%ara los 9ecnlogos la calidad de la caa se resume en los siguientes aspectos;

Conenido de a&'ca".

P"esencia de mae"ias e+"aas.

Tiempo de co"e a molienda en caa ,e"de.

Tiempo de 7uema a molienda en caa 7uemada.

@edidos todos a la entrada del ingenio, es decir en el basculador, esta valoracin ofreceuna idea muy real del poencial a&uca"e"o de la caa que procesa la industria# !n la/ndustria zucarera "ubana como en el resto de los pases caeros se evala estepotencial a partir del an5lisis del 8u!o de la p"ime"a e+"acci$n y se denominagen-ricamenteAzcar Recuperable#!n "uba adquiere la denominacin de Rendimieno po" los 8u!os#Componene 9alo"es medios en

zcares totales (>#> a (A#> a (=#>

gua H>#> a HA#>$ales >#A"uerpos nitrogenados >#)"eras, grasas y 5cidos# >#=

"omposicin de la caa de azcar#La caa de azcar est5 compuesta b5sicamente por fibra vegetal 6 bagazo 7 y jugo6azcares y no azcares 7 , en la tabla se indican sus componentes b5sicos#

@ediante cruces y trabajos gen-ticos se obtienen diferentes variedades de caa paradar respuesta al ciclo de zafra de acuerdo a las caractersticas agrot-cnicas de las5reas caeras donde se enclava el ingenio#

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!n estos trabajos se busca obtener variedades que sean ante todo p"oduco"as dea&'ca" y adem5s que sean "esisenes a las enfe"medades, que sus jugos sean def;cil cla"ificaci$ny que su contenido defi%"a sea ap"o+imadamene i!ual al de supol, para as satisfacer las demandas de calidad de la industria#

8tros aspectos de importancia en las variedades de caa son los relativos a su edad

pa"a se" co"ada y el ciclo de siem%"a< culi,o = cosec#a# La organizacin de lasvariedades y sus cepas en un 5rea de abastecimiento de caa para el ingenio debemantener la curva de rendimiento en su segmento ptimo en el perodo en que seenmarca la zafra, que en "uba normalmente se estima entre los meses de Noviembre y@ayo#

La composicin de cepas de un ingenio bien balanceado debe comportarse de un modosimilar al indicado en la tabla para garantizar con ello el m5'imo rendimiento en elperodo de la zafra#

La p"o!"amaci$n de co"es es una tarea t-cnica organizativa fundamental paraoptimizar el rendimiento azucarero# !n el proceso de elaboracin de la misma se requierevalorar integralmente la incidencia de un conjunto de factores agrot-cnicos como,a"iedades< cepas< edades = suelosque determinan en un momento dado un nivelde calidad de la materia prima#

La estrategia o programacin mensual de corte se realiza a partir de la definicin delesimado moli%le = las a"eas de co"e po" cen"o de "ecepci$n# "onsiste en ordenarpor meses la cosecha de la caa siguiendo los criterios siguientes;

!n la etapa de >iciem%"e a Ene"o se priorizan las variedades de madureztemprana, los retoos con mas de (+ meses y las 5reas de suelos resecantes,secantes y de buen drenaje#

!n la etapa de ?e%"e"o se priorizan las variedades de madurez temprana eintermedia, los retoos, primaveras quedadas, fros y las 5reas de suelos

secantes, resecantes y de mal drenaje#

!n la etapa de )a"&o a A%"il se priorizan las variedades de madurez intermedia ytarda, zonas de mal drenaje, suelos frescos y cepas de fro, socas, primaveras delao sembradas en !nero2bril y retoos#

Cepas 9alo"es en Eetornos quedados +>%rimaveras quedadas ()

Eetoos )>"omposicin de cepas de un ingenio#

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!l final de la &af"a debe organizarse teniendo en cuenta variedades aptas adejar quedar y 5reas de caa con alto potencial productivo fundamentalmenteprimaveras de @ayo y Iunio y suelos adecuados#

La programacin operativa se confecciona decenalmente durante la ejecucin de lazafra y consiste en seleccionar los campos y bloques a cortar en cada frente de corte

tomando como criterio rector el mayor ndice de madurez y el rendimiento guadeterminados en el laboratorio#

Jn comportamiento tpico de la caa, consecuencia directa de su calidad durante eldesarrollo de la cosecha, se representa en el gr5fico (#(, donde se enmarca en el eje delas abscisas el tiempo de cosecha y en el de las ordenadas el rendimientocorrespondiente al mismo#

!l 5rea entre las curvas >AE y CA? se interpreta como la p-rdida entre lo que estericamente posible y lo que pr5cticamente es alcanzado#

4e lo que se trata, con la programacin de cortes, es que la cosecha se correspondacon su ciclo ptimo, es decir estirar la curva y reducir el 5rea de p-rdida#

Eesulta igualmente muy importante que la duracin de la zafra se acerque todo loposible a la vertical D 6m5'imo rendimiento7, para as igualmente, reducir el 5rea dep-rdidas#

La combinacin de ambos factores; %rogramacin de cortes en su ciclo ptimo# provechamiento m5'imo del tiempo de zafra#

Eedundar5n en los resultados globales de le !ficiencia gro /ndustrial#

La materia prima que se procesa en los ingenios est5 constituida por uname&cla deallos sanos = limpios de la caa = po" mae"ias e+"aas#

La mae"ia e+"aa incide so%"e los cosos de p"oducci$n, no slo por lo que daaa la eficiencia industrial, sino por lo que determina en el encarecimiento del corte, tiro,alza y transportacin# %or esa razn se admite en la casi totalidad del mundo caero unl@mie m;+imo del o"den del al #

!sta materia e'traa generalmente se compone de cogollos, tallos deteriorados, hojassecas y verdes, tierra, piedra y otros objetos# $e puede afirmar que por cada 1 demae"ia e+"aa en"ada al in!enio se pie"den 1. B!. de a&'ca" po" de caa

p"ocesada.

!l tiempo de corte o quema a molida determina la calidad de la caa# "on su corte o suquema se rompe el equilibrio del ser vivo y comienzan a desencadenarse, por un lado,un conjunto de reacciones de descomposicin e inversin y por el otro, al perderse elmecanismo de defensa de la planta el ataque de toda la flora microbiana#!l resultado de todo ello es la p-rdida del azcar de la caa, la formacin de 5cidosorg5nicos y un conjunto de polisac5ridos que se desarrollan a e'pensas del contenidode sacarosa de la caa# !stos componentes indeseables, de los cuales el m5s conocido

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y daino es la de'trana que induce adicionalmente serias complicaciones en el procesoy p-rdidas adicionales#

La presencia de estas sustancias clasificadas como o A&'ca"es en el jugo de lacaa, se consideran en t-rminos de eficiencia industrial mu= ne!ai,asy se traducenadem5s en !"andes p*"didas econ$micas pa"a la indus"ia#

!stas reacciones comienzan a ser significativas a partir de las (+ horas del corte,especialmente en la caa cortada en trozos pequeos, donde la superficie e'puesta alataque se multiplica# %or esa razn se considera caa fresca aquella que no sobrepaselas (+ horas de corte a molida#

"uando la caa se quema para facilitar las labores de corte, alza y tiro, el deterioro sepotencia, conduciendo a p-rdidas mayores de sacarosa por lo que el tiempo secomienza a contar a partir del momento de la quema#

La agroindustria azucarera "ubana ha reconocido la necesidad de ir a la reduccinsistem5tica y a la eliminacin de la pr5ctica de la quema de la caa#

!n "uba la cosecha de la caa, se clasifica en los grupos siguientes; 4enominado i"o di"eco a f;%"ica; porque la caa se transporta directamente

desde el campo hasta el basculador, sin ningn tipo de limpieza intermedia#

%rocesada encen"os de acopios o limpie&a ; la caa se transporta del campohacia estos y despu-s de recibir ciertos beneficios se transporta hacia el ingenio#

3asta aqu se han enunciado una serie de conceptos b5sicos que definen la calidad dela caa# Jna caa con calidad debe responder a los par5metros que aparecen en latabla#

!n ella semuestran los valores que deben alcanzar los par5metros que se emplean para ladeterminacin de su calidad#Las determinaciones deljugo se llevar5n a cabo tomando muestras de la p"ime"ae+"acci$n, por ser esta la porcin virgen del mismo que recibe el ingenio#

Pa!o de la caa.DE""o" )a"cado" no definido.!n el costo de produccin del azcar inciden los siguientesaspectos;

Pa";me"os 9alo"es no"males@aterias e'traas en basculador K A#> F%3 del jugo A# +4e'trana F Dri' K >#>0 F#)> F"apacidad buffer K >#>?%olisac5ridos F Dri'# K >#+A FF de goma 3idroalcohlica K A#> FF de volumen de tierra K A#> F

%ar5metros de calidad del Iugo de la desmenuzadora#

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!l valor de la caa# !l costo de la reparacin# !l costo del mantenimiento# La depreciacin del ingenio# Los insumos de la zafra#

!l costo de la mano de obra#!s la caa la de mayor incidencia en el costo de produccin del azcar, en el entorno deun A> al => F del total lo que se traduce en t-rminos pr5cticos en que por cada toneladade azcar que salga del ingenio A>> Mg# como mnimo son necesarios para pagar lamateria prima#

DE""o" )a"cado" no definido.!stos factores, unido a la depreciacin del mercadointernacional, promovieron en la casi totalidad de los pases productores de azcar decaa el sisema de pa!o de la caa po" calidad


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!n las formulaciones utilizadas resulta necesario introducir algunos factores ycoeficientes de ajuste, adem5s del contenido de pol, bri', fibra en caa y eficiencia delingenio para lograr que estas representen e'actamente al proceso#

Las formulaciones de /u!o y las de Fueensland o sus derivaciones, son las m5sutilizadas, para el pago por contenido de pol#

A" G H1. PJ> 50 K ?6 K . J> 50M K ?6N 1K2 ec. 1 5Fueensland6A" G 1K2 B 5PJ>K 6 51 K 5?166 ec. 2 5/u!o6

!n ambas ecuaciones los t-rminos significan;A" zcar recuperable en FPJ> %ol del jugo de la desmenuzadora#J> Dri' del jugo de la desmenuzadora#PJ> %ureza del %rimer jugo e'trado#?


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!l c5lculo puede efectuarse por la ecuacin siguiente;

? Q P)? PA EAR G PJ> 51 K 6 51K 6 ec.

1 PJ) 0 5PA K P)?6

Oue parte de una ecuacin propuesta por %edrosa %uertas para el c5lculo del azcarrecuperable 6AR7 y donde;PJ> %ureza del jugo mezclado#P)? %ureza de la miel final#PAG %ureza del azcar#E !'traccin de pol#? G


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La industria por mantener altos niveles de eficiencia ha tenido que asimilar de formaescalonada un importante grupo de tecnologas, entre las que se destacan las siguientes;

P"epa"aci$n de la caa, diseo de diferentes tipos de cuchillas picadoras de caa, dedesfibradoras y desmenuzadoras para lograr ndices de celda rotas superiores al 0A F#

P"esiones #id";ulicas en molinos, de hasta => a HA t por pe 6(*= a +)= ton# porm7 lineal de maza#

)ace"aci$n com%inada a partir del uso de agua de imbibicin, a mas del doble de lafibra , en el ltimo molino y de las maceraciones en los antecesores con unatemperatura superior a los => C"#

Es7uemas de uso del ,apo" para producir e'cedentes de bagazo para otrasproducciones y electricidad para la venta a la red pblica#

"on la introduccin de una nueva generacin de calderas de +A y )A tonPh de vapora +A> y )>> psig 6(0 y +0 atm#7, pre2evaporadores operados con vapores de hasta ?>psig 6+#> atm7 se logran esquemas eficientes de bajo consumo especfico en proceso#

!s posible obtener consumos especficos en el proceso de menos de 4 B!. de ,apo"po" de caa molida.

Reducci$n de las "eenciones en el p"ocesoa partir de la calidad optima de la caa yla rigurosa disciplina del proceso tecnolgico#

In"oducci$n de fue"es p"ocesos de pu"ificaci$n de 8u!os< meladu"a = mieles, parala obtencin de azcares de alta calidad y blancos por un proceso directo #$e destacancon mayor importancia los clarificadores de menos de (#> hora de retencin#

Es7uemas de c"isali&aci$n coninua con cristalizadores de m5s de (#+A mQPmR eintroduccin del cristalizador al vaco#

In"oducci$n de los "e,ol,edo"es mec;nicos en los ac#os para incrementar laretencin de pol, el rendimiento y la uniformidad de los cristales, as como reducir lostiempos de coccin en las templas comerciales y de agotamiento#

Cen"ifu!as pa"a masas come"ciales de #asa 2 on. po" ca"!ade gran autonoma#

Cen"@fu!as coninuas pa"a masas de a!oamieno de #asa 2 on # de masa

que permiten la separacin de la semilla con gran eficiencia#

Ele,aci$n del ni,el de auomai&aci$n del p"oceso lo que ha permitido reducir lostiempos de retencin y lograr la estabilidad en los par5metros# $e destacan entre ellosla molida horaria del tandem, temperatura y flujo del agua de imbibicin, %3 del jugoclarificado, temperatura del jugo alcalizado, nivel de jugo en los pre evaporadores,coccin autom5tica en tachos, etc#

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partir de los siguientes epgrafes se realizar5 un an5lisis de las diferentesoperaciones b5sicas de ingeniera que son necesario llevar a cabo para la produccinde azcar crudo de caa#

P"epa"aci$n de la caa.!s la primera operacin que se realiza en la f5brica y tiene como objetivo fundamental

romper as su corteza e'terior y llegar hasta las celdas donde se encuentra contenida lasacarosa para facilitar su e'traccin#

Generalmente la caa es sometida a un proceso de preparacin por medio de la accinde dos juegos de cuc#illas picado"as, que golpean ininterrumpidamente sobre elcolchn en la estera de caa# !l diseo de estas cuchillas es muy vers5til, aunque losm5s populares en "uba por sus resultados son los del tipo diene de sie""a, el nmero demachetes depender5 del ancho de la estera#

!stas cuchillas picadoras de caa son accionadas por motores o turbinas que le imprimenvelocidades que van desde las =>> hasta las *>> r#p#m# y se sitan de forma tal que la

distancia libre entre la punta de la cuchilla y la estera sea en la primera alrededor de ) plg6(>> mm 7 y la segunda hasta un mnimo de (#A plg 6 ?+ mm7#

%osteriormente el colchn de caa as preparada se alimenta a una desmenuzadora omolino desmenuzador, culminando as el proceso de preparacin, en otras latitudes seutiliza con muy buenos resultados desfibradoras de martillos antes del molinodesmenuzador#

!l grado de preparacin se mide por de celdas "oas, de la masa fibrosa al salir de losequipos de preparacin se considera ya una buena preparacin cuando se alcanza un 0AF de celdas rotas, y un ptimo cuando oscila en el rango de *> a *+ F #

E+"acci$n del Ju!o.La e'traccin de jugo se lleva a cabo en la planta moledora# %ara ello es necesario sumaral alto grado de preparacin obtenido la aplicacin de la maceracin combinada ypresiones hidr5ulicas#

!l tandem se integra de forma gen-rica con ) a = unidades de molida# !n la /ndustriazucarera "ubana se han generalizado los alimentadores forzados de )ta# maza en

busca de una mayor eficiencia en la operacin del tandem#!n la planta moledora se produce el fenmeno de la e'traccin de pol, por la aplicacindel principio de flujo a contracorriente a partir de utilizar el jugo m;s diluido paramacerar la fibra rica# La fuerza motriz del proceso es la dife"encia en la concen"aci$nde a&'ca" en"e las celdas "oas = el 8u!o mace"ane #

La accin se combina con la aplicacin de altas presiones en los molinos de forma tal quese logre un alto grado de e'traccin#

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La temperatura de la maceracin e imbibicin cataliza la e'traccin por concepto deincrementar la solubilidad del azcar y adem5s de ello mantiene protegido al tandemcontra el desarrollo de microorganismos#

La desmenuzadora tiene que realizar el de la e+"acci$n< el 4 "esane en las

su%si!uienes unidades de molida quedando para las dos ltimas la funcin de sacadodel bagazo#

%ara lograr este propsito se requiere de la aplicacin de las presiones hidr5ulicas en losmolinos, maceraciones del propio jugo y de agua de imbibicin, hasta un +A F del pesode la caa como m5'imo, siempre que la dilucin en el jugo no reduzca su densidad pordebajo de ()#> CDri'#

"on esta tecnologa se logra mejorar la e'traccin tanto de pol como de jugo, pero conello tambi-n se incrementa significativamente el contenido de No zcares que entran ala f5brica y ello incide desfavorablemente en la clarificacin y por ende en la calidad delazcar#

La eficiencia del tandem se evala a partir de la e'traccin de pol y de jugo mezclado#Eesulta decisiva para la eficiencia global del proceso pues lo que el tandem no seacapaz de e'traer se va a las calderas con el bagazo e irremediablemente se pierde#

La e'traccin de jugo mezclado oscila en el rango de *> al (>> F, en dependencia delflujo de agua de imbibicin y de la fibra de la caa#

La de pol depende mucho de la fibra en la caa, es por ello que la eficiencia de la plantamoledora se acostumbra a valorar con m5s precisin a partir de la p-rdida en molienda,que no es m5s que la relacin entre la pol en el bagazo y la fibra# !ste valor se enmarca

en el rango de ?#A a =#> F#

La asepsia del tandem es uno de los problemas m5s neur5lgicos de la industriaazucarera de caa# !sta infeccin se produce mayormente por la accin delLeuconostoc Mesenteroides, qui-n por encontrar las condiciones propias de bajastemperaturas, falta de limpieza y acumulacin de bagazo, se desarrolla en grandescolonias que se alimentan de azcar para producir la de'trana#

Las p-rdidas se cuantifican a partir de la diferencia entre las purezas del jugo de ladesmenuzadora y el mezclado# $e estima que por cada unidad de diferencia se

pierden 2.50 !. de azcar por cada t de "u!o mezclado a la f#brica # Jna planta

moledora operada eficientemente debe entregar un jugo mezclado con una diferenciaen su pureza en relacin con el primario o desmenuzado no ma$or de %.5 unidadesque se reducena menos de %.0 con las nuevas tecnologas aplicadas en la plantamoledora#

!l mejor control se ejerce a parir del uso de maceraciones e imbibicin calientes y laslimpiezas peridicas con vapor# 3onig demostr que la e'traccin de cera variaba soloen un (A F al incrementarse la temperatura del agua de imbibicin desde +0 hasta 0A

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C" y que el bagazo por su preparacin absorba la casi totalidad de la cera presente enla caa#

$e ha desarrollado una serie de productos qumicos como agentes biocidas de muy altaeficiencia para preservar la asepsia del molino, si bien es cierto que estos productostienen elevada efectividad, ninguno de ellos puede sustituir a los tradicionales sistemas

de limpieza con a!ua caliente $ vapor.

4el molino se obtiene jugo mezclado y el bagazo en una p"opo"ci$n del 2M al encaa, con las caractersticas que se muestran en la tabla de la izquierda#

!l bagazo se quema en las calderas para producir vapor en instalaciones biendiseadas, con buen estado t-cnico se puede obtener hasta +#( t de vapor por cada t debagazo#

DE""o" )a"cado" no definido.!n el tandem se verifica la ecuacin fundamental por laque se balancea el ingenio, esta es;

C Q A G Q J4onde; C G Caa molida 6(>> F7 A G A!ua 6+> 2 +A F7 G a!a&o 6+H 2 ?> F7 J G Ju!o me&clado6*+ 2 *= F7!l guarapo o jugo mezclado es la materia prima de la casa de calderas es una solucinde sacarosa en agua, de color verde amarillo de sabor dulce y de olor caracterstico# !npresencia de la luz y en corto tiempo tiende a oscurecerse y a tener una apariencia opacay turbia#

!st5 compuesto por agua, sacarosa, azcares reductores, 5cidos org5nicos, pigmentos,sales y org5nicas y decenas de otras sustancias#

4esus

caractersticas fsico2qumicas depender5n tambi-n los resultados de eficiencia dentro del

Pa";me"os 9alo" medio%ol (#A a +#A C$3umedad )0#> a A>#> F

Pa";me"os medios U) 9alo"%ureza mnima F 0>#>"ontenido m5'imo de tierra F vol# A#>

Dagacillo m5'imo permisible gr# P litro A#>4ensidad media CDri' (A#A

cidez como %3 %3 A#A%olisac5ridos m5'imo permisible p#p#m# (A>#>&elocidad de sedimentacin mnima cmPmin +#A9iempo de sedimentacin libre m5'imo min# +>#>!specificaciones de la calidad del jugo mezclado

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proceso tecnolgico y gran parte de los par5metros de calidad del azcar y las mielescomo productos finales#

Las caractersticas principales que el guarapo mezclado debe reunir se muestran en estatabla#

!stas caractersticas del jugo varan en dependencia de la composicin varietal de lacaa y su madurez as como su estado fisiolgico#

Pu"ificaci$n de 8u!os.9iene por objetivo fundamental, alcanzar la mayor separacin posible de impurezaspresentes en el jugo logrando que en su mayora salgan en forma de cachaza seca apartir de las siguientes operaciones;

Alcali&aci$n.4enominamos as al proceso mediante el cual se encala el guarapo, por medio de laadicin de lechada de cal diluida, en una proporcin que va desde = #asa !s.

de CaO po" onelada de caa molida, o de sacarato, preparado previamente por mediode meladura y lechada de cal concentrada##

!ste proceso de encalamiento se puede realizar de una vez, en f"@ooen calieneo endos eapas, una prealcalizacin en fro con la rectificacin en caliente# !sta forma sedenomina f"accionaday es por sus resultados la m5s utilizada por los ingenios#

!ste proceso se conoce como cal2calor2cal, por la aplicacin sucesiva de las operacionesque le dan su nombre y que se e'presan en la secuencia siguiente;

%re alcalizacin, hasta un %3 de =#A a =#0 , en fro# Cal

"alentamiento escalonado del jugo utilizando primero vaporees de e'tracciones yrectificando con escape hasta llegar a una temperatura de (>? a (>= C"# Calo"

Eectificacin de la alcalizacin hasta un %3 de H#0 a 0#> # Cal

Luego de -ste procedimiento el jugo pasa al tanque flash, donde iguala su temperatura a(>> S", para posteriormente ingresar al clarificador a temperatura constante#

2.K >ecanaci$n del 8u!o.!s la operacin de ingeniera a la que se somete el jugo en los clarificadores, despu-sde alcalizado, para completar la reaccin de formacin y sedimentacin de los flculosde fosfato tric5lcico# %ara lograr una perfecta separacin en dos fases, la primera 8u!o

cla"o y la segunda cac#a&a#

Loslodosdel

clarificador, son llevados a un mezclador donde se le adiciona bagacillo como medio

Pa";me"os 9alo"es medios%ureza# de >#A a (#A unidades por encima de del @ezcladoDri' $imilar al del jugo mezclado%3 !n el rango de =#A a H#(!specificaciones de calidad del jugo clarificado#

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filtrante, en proporcin suficiente como para formar una torta con buenas propiedadesfsico mec5nicas# !l proceso de agotamiento de la torta se lleva a cabo en los filtrosrotatorios al vaco#

!l contenido de bagacillo en la mezcla debe estar en el orden de los = a 0 Mg# por ton# decaa, lo que representa de un (> a un (A F en peso de la torta#

!stos lodos se caracterizan por tener un %3 en el entorno de =#> a =#H y una relacinslido lquido del orden del A> F# $u proporcin es del orden del (0 al +* F en relacincon la caa#

!n el filtro se le adiciona agua condensada contaminada caliente, alrededor de los HA C",para agotar lo m5s posible a la torta de cachaza# 4ebe mantenerse este valor de latemperatura y controlar su volumen para que la dilucin del jugo de los filtros nosobrepase el +A F#4e esta operacin se obtiene, cachaza y jugo filtrado con lasespecificaciones que se muestran en la tabla siguiente;

9alo"es medios de los pa";me"os.P"oduco Pol 5S6 Pu"e&a 56 /umedad 56 P/ en caa"achaza (#> a ?#> H)#> a H=#> ?#> a =#>Iugofiltrado

@5'imo A puntos por debajodel Iugo claro#

=#> aH#>

!specificaciones de calidad de la cachaza y del jugo de los filtros#

La e&tracci'n de la cac(azaen los filtros debe garantizar que el clarificador opere conlos mnimos niveles permisibles, limitado e'clusivamente por la relacin slido lquidode los lodos salientes, ello es !a"an@a a%solua de calidad en el a&'ca"y de evitacinde revolturas por altos niveles# La e'istencia de ciertas tendencias hacia la pr5ctica deno e+"ae" la cac#a&aen algunos tecnlogos debe ser totalmente erradicada#

La retencin de cachaza en el clasificador promueve en primer lugar una sensiblereduccin de la pureza del jugo clarificado e incremento de los reductores y por elloconstituye la primera seal de alarma para accionar las medidas que permitan lae'traccin acelerada de la cachaza hasta completar los niveles que por norma se debenmantener en los clarificadores#

$e ha considerado una diferencia entre la pureza el jugo de los filtros y la del claro en Aunidades, es un valor conservador, pues ingenios con estricto control y programasrigurosos han logrado reducciones por debajo de los ? enteros#

!l jugo de los filtros retorna al tanque de mezclado directamente# !s posible clarificarlo deforma independiente, este proceder mejora mucho el 5rea de purificacin y condicionauna mejor eficiencia, pues con esta tecnologa se eleva considerablemente su pureza yse logra apro'imar a la del jugo clarificado# Luego se decide en funcin de su calidad sise puede crrerse hacia los evaporadores o se retorna hacia el tanque de jugomezclado#

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!'iste tambi-n un grupo de medidas de orden tecnolgico que se discutir5n enpr'imos captulos de este "urso, encaminadas a la reduccin de la diferencia de lapureza entre el jugo de los filtros y el clarificado#

E,apo"aci$n.!n esta operacin del proceso se lleva a cabo la evaporacin del H? al HA F del agua

presente en evaporadores a simple y mltiple efecto# Logr5ndose con este procesoconcentrar el jugo desde (A#A hasta =A CDri'#$e consideran equipos a simple efecto a los ,apo" cell = p"e e,apo"ado"es comomltiple efecto a los do%les, "iples< cu;d"uples< 7u@nuples = s*+uples efecos laforma diseo y arreglos de los esquemas de evaporacin, aunque dependen de lacapacidad del ingenio, presiones de operacin y diseo de los equipos, respondensiempre al principio de obtener la mayor evaporacin posible con la menor cantidad deequipos buscando adem5s el m5s bajo consumo de vapor para mantener la meladura enel rango de => a =A CDri'#

4e la correcta operacin de la estacin de evaporacin depender5 el que el ingeniopueda asumi" la molida #o"a"ia, pues los tachos no podr5n procesar la meladura flojacorrespondiente a ella tambi-n determinar5 la m5'ima recoleccin de los condensadospara la reposicin necesaria del agua de alimentar las calderas y para usos tecnolgicos#

C"isali&aci$n = cocci$n.!n los tachos y equipos au'iliares se contina la evaporacin, ahora m5s lenta hastaobtener el grano de azcar cristalizado# partir de aqu el proceso deja de ser continuo,pues la cristalizacin y el crecimiento de los granos de azcar en los tachos es hastahoy en la mayora de los ingenios un proceso a Datch o por lotes#

!n la fabricacin de azcar e'isten tres esquemas b5sicos de produccin, a partir de losque se desprenden diferentes y mltiples variantes de operacin en funcin de la calidaddel azcar a obtener, estos esquemas son los siguientes;

Es7uema de "es masas cocidas, es el mas tradicional y simple, utilizado para producirun crudo de polarizacin mnima de *H#0> C$ y de un color en el rango de las +A a las ?>J"3#

!squema de muy buenos resultados para operar son purezas del jugo mezcladosuperiores a 0> F y los niveles de viscosidad en las mieles definidos como normales esel esquema que mayoritariamente empleamos en nuestros ingenios#

!l azcar comercial se obtiene por la mezcla de azcar TT y la TDT, utiliz5ndose la T"Tcomo pie de grano para el sistema comercial a trav-s de un magma de semilla T"T#

Es7uema de dos masas cocidas, para producir el mismo crudo est5ndar, pero cuando lapureza del jugo mezclado es inferior a 0> F o el nivel de viscosidad en las mielesintermedias y masas eviten la operacin del anterior esquema#

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!n este esquema se produce un solo tipo de azcar comercial, la TT y la TDT se utilizacomo pie de grano para la comercial#

Es7uema de do%le semilla, para producir azcares de calidad, con mas de *0#A> C$ ycon menos de (> J"3 de color# %ara ello se produce un solo tipo de azcar, la UV comocomercial#

!n este esquema de produccin se emplea el magma T"T para producir la templa TDT y elmagma TDT para la templa TT, que es la comercial#

Las cristalizaciones se realizan en todos los esquemas por el m-todo de semillamientocompleto# Jtilizando un material para cristalizar con una pureza que est5 en el rango deH0 a 0+ F el medio de semillamiento empleado es el cristal =>>, por el m-todo dereposo#

!l magma de semilla se preparar5 con jugo clarificado o agua#Las masas cocidas se enfriar5n hasta una temperatura de )+ a )A S", en loscristalizadores, para obtener el m5'imo de agotamiento posible antes de ser purgadas secalientan hasta A+ a AA S" para facilitar la operacin#

Cen"ifu!aci$n."on esta operacin se realiza la ltima etapa de purificacin, quiz5 la de mayortrascendencia, toda vez que se logra separar el cristal de azcar de su licor madre#

Las masas que producen azcar comercial se centrifugan en m5quinas a batch, conposibilidades de lavarlas a dos velocidades diferentes, con un tiempo total decentrifugacin que permita un secado adecuado a las especificaciones de calidad quedebe cumplir el ingenio#

Las masas cocidas de agotamiento, se centrifugan en m5quinas continuas, a las que sele han realizado algunas adaptaciones para mejorar su operacin e incrementar lasposibilidades de produccin de una semilla de alta calidad# !ntre estos aditamentosest5n el calentador de contacto directo y el distribuidor de masa#

Secado.!n la produccin de azcar crudo esta operacin solamente se utiliza en determinadosingenios comprometidos con producciones especficas# $e realiza con equipos quee'traen parte de la humedad para obtener valores que garanticen una conservacin masadecuada del producto terminado#

alance @pico en el p"oceso de fa%"icaci$n de a&'ca".4aremos a continuacin una tabla a modo de referencia para uso e'clusivamente decomparacin muy general de las diferentes corrientes que se producen en todo el ingenio,en relacin porcentual contra la caa molida y los slidos F en caa#

C o " " i e n e s en peso S$lidos caagua de imbibicin +A#>Dagazo de +H a ?>

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Iugo mezclado *A#> (A#ALechada de cal a ) SD- ?#>"achaza de )#> a A#>Iugo clarificado *?#> (A#+@eladura +?#> =A#>

gua total evaporada H)#>@asa cocida TT (A#A ()#=

zcar TT 0#> 0#>@iel TT 0#> =#=@asa cocida TDT *#A *#>

zcar TDT )#+ )#+@iel TDT A#A )#0@asa cocida T"T =#= =#>

zcar T"T ?#+ ?#+@iel final ?#) +#0

CAPITULO .

Recepci$n = p"epa"aci$n de caa:

Resumen:

!n este "apitulo se esboza la descarga y recepcin, as como la preparacin de la caapara pasar al 5rea de e'traccin de los jugos# $e describe brevemente el equipamientoempleado comnmente para estas operaciones en los centrales de caa de azcar#$e abordan los propsitos de la preparacin de la caa y su efecto sobre la capacidad yla e'traccin del tandem#

>esca"!a de la caa:

La caa se lleva de campo a la f5brica por diferentes medios de transporte que varan enlos distintos pases, desde carretas con bueyes que transportan no mucho m5s de ( toncada una, hasta potentes camiones que tienen dos remolques de +> ton cada uno y por

su puesto, el m5s difundido medio en esta agroindustria, los vagones de ferrocarril tiradospor locomotoras diesel, que pueden trasladar decenas de ellos de +> ton cada uno o m5s#Los m-todos de descarga de la caa varan en forma similar# "uando el ingenio seencuentra en la rivera de un ro o adyacente a alguna va fluvial apropiada, el transportede la caa en chalanas resulta, con frecuencia, el m-todo m5s econmico#

!l transporte ferroviario en muchos pases es el m5s utilizad, incluso por va f-rreaestrecha, "uba antes del triunfo de la Eevolucin, lo utilizaba mucho y ustralia hoy locontinua utilizando, pues tales vas f-rreas constituyen un m-todo muy conveniente de

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transporte de caa 6verdaderos camiones sobre rales que conduce cada uno ? ton7,funcionando (= o las +) horas#

El %asculado" de desca"!a.

!l m-todo m5s e'tendido para altas velocidades de molida con carros de ferrocarril y

camiones, es el basculador, en cual voltea los mismo en el conductor, incluso e'tendido alos grandes vagones ferroviarios# !l basculador consiste en una plataforma provista deuna serie de rales que, cuando se mueve 6voltea para descargar y regresa a la posicinhorizontal7, conecta con las vas de entrada y salida del conductor, de manera que loscamiones y carros pueden ser introducidos o e'trados directamente del basculador#"uando un camin o carro cargado queda asegurado en su posicin, y la cadena quesujeta la carga se ha aflojado, la plataforma se inclina y el cargamento de caa cae en elconductor# !l 5ngulo de inclinacin de la plataforma es de apro'imadamente )0C respectoa la horizontal# Generalmente, la caa no cae directamente en el conductor, sino en unacanal situada inmediatamente debajo del basculador e inclinada a un 5ngulo de ?A a )ACrespecto a la horizontal#

!sta canal no solo recibe el impacto de la caa que cae y protege el conductor, sino queprocura tambi-n encaminar los trozos de manera que quedan m5s o menos paralelos a ladireccin del conductor#

!l basculador puede ser operado por mediode un motor el-ctrico, con ayuda de un engranaje de reduccin# La velocidad del cigBealque lo mueve es de alrededor de (> rpm esto es, se requiere unos ? seg# para el volteo yel mismo tiempo para restituir la plataforma a su posicin horizontal#

8tra forma muy e'tendida hoy de movimiento resulta mediante la aplicacin de la energahidr5ulica a trav-s del accionamiento de una v5lvula multiva que hace fluir en un sentido

u otro el lquido que accionar5 finalmente los pistones hidr5ulicos del basculador#La mecanizacin de la cosecha conlleva que la caa llega al central cortada en pequeostrozos y por tanto los carros de transportacin deben estar provistos de paredes lateralesde tela met5lica que forman como una tolva, con uno de sus lados colgado para hacerposible que tales vagones usen el basculador#

Red = !"'a.

"on las grandes rastras de carretera que hoy se utilizan en muchos pases, se dispone deun medio r5pido y conveniente de descarga, por medio de una red de cadenas queforman como un tapizado o relleno de la carrocera del camin# !n un lado del camin, las

cadenas se hallan fijadas a una viga de acero que se e'tiende a todo lo largo de lacarrocera y est5 dispuesta en forma tal que puede ser izada por una gra en elconductor# 4e ese modo, la caa cortada es izada en la red de cadenas y volteada por elotro lado del camin en el conductor# !l mismo m-todo, desde luego, podra adaptarse acualquier tipo de camin#

Los camiones de carretera tambi-n se pueden descargar por medio del basculador,utiliz5ndose un dispositivo que permita voltear el camin por la parte trasera# 9ambi-n sepuede utilizar un camin de volteo#

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)esas de alimenaci$n = conduco"es "ans,e"sales.

"on frecuencia resulta ventajoso, particularmente cuando se utilizan carros muy grandes,recurrir a una 9arima de alimentacin o a un conductor transversal para descargar elvagn y vaciar despu-s lentamente la caa en el conductor principal# !ste dispositivo

evita las pilas grandes y densas de caa en el conductor principal que llegan a provocarsobrecargas en las cuchillas#

La mesa de alimentacin es una plancha ancha y rectangular que se coloca junto alconductor# %uede tratarse de una plataforma fija, con rastrillos que mueven la caa y laempujan de la tarima al conductor principal o puede consistir simplemente en un propioconductor ancho y corto, con un control de velocidad similar al del conductor principal, demanera que se le pueda reducir velocidad o deten-rsele cuantas veces sea necesario# causa precisamente de su anchura, sin embargo, la velocidad de este conductor tiene queser mucho menor que la del conductor principal#

!l conductor transversal es un conductor similar al conductor principal, en cuanto adimensiones, pero colocado en 5ngulo recto con respecto a -ste# !n este caso, las vasf-rreas est5n colocadas, con mucha frecuencia, al costado del conductor y los camiones yvagones efectan al descarga lateralmente#

"on tandem que muelan m5s de +>> ton por hora, se necesitan dos conductorestransversales para alimentar un conductor principal a fin de mantener la alta velocidad demolida que se necesita#

9anto con la mesa lateral como con el conductor transversal, se coloca a menudo unUvolteadorV en el e'tremo de descarga# !ste consiste en un eje provisto de brazos radialesque gira lentamente# !l UvolteadorV regula la cada de la caa en el conductor principal,

con el objetivo es evitar la cada brusca de grandes masas de caa#

Almacenamieno de la caa.

"uando el transporte de caa, del campo al ingenio, se realiza nicamente durante lashoras del da, se precisa acumular una cantidad de caa suficiente para mantener lamolida durante las horas nocturnas# !sto se hace en ocasiones con ayuda de gras, biende pescante mvil o de prtico, que recogen la caa de los carros o los camiones y ladepositan en tierra en una gran pila pr'ima al conductor#

4espu-s las gras izan las caas por medio de un cucharn o jaiva y las descargan en el

conductor durante la noche, cuando no haya entrega por carros o camiones#

!ste m-todo conlleva un apreciable gasto e'tra tanto para la instalacin de equipo, comopara su manejo, adem5s de constituir un doble manejo de la caa con el correspondientedeterioro de la misma#

!s siempre mucho mejor evitar estos gastos y la doble manipulacin, lo que puedelograrse disponiendo de camiones o carros de ferrocarril suficientes para contar con la

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capacidad de almacenamiento necesaria y en el patio de caa se pueden dictarf5cilmente disposiciones de transito que garanticen que los camiones o carros seanenviados al conductor en el orden que se reciban, para evitar atrasos en elprocesamiento#

!n el casos de la grandes rastras, pueden desenganchar la cua y recoger otra rastra

para su cargamento# 4e ese modo, la caa queda debidamente almacenada en la rastrahasta que se necesite, sin mantener inactiva la cua#

P"epa"aci$n de caa.

Anecedenes:

n en la segunda mitad del siglo ./., la caa se entregaba al primer molino en trozosenteros# !l primer tipo de planta de preparacin de caa empleada con cierta magnitudfue la desmenuzadora Krajewski, que se comenz a utilizar en (00?, casi en el mismoperodo comenz a utilizarse la desmenuzadora de estras en V que fue mucho m5se'tendida#

La desfibradora Nationalse aplic en (00H y constituy la nica trituradora de algunatrascendencia hasta la aparicin de la Searby, en (*(=# Las cuchillas giratorias fueronintroducidas en gran escala a partir de los finales del siglo ./.#

ctualmente se utiliza una combinacin de cuchillas2desmenuzadora yPo desfibradora,con el objetivo de romper la estructura vegetativa de la caa lo m5s completamenteposible, para garantizar la alimentacin m5s adecuada de los molinos y una elevadae'traccin de los jugos en los mismos#

P"op$sios de la p"epa"aci$n de la caa.

"on la preparacin de la caa se persiguen los propsitos siguientes;a7 /ncrementar la capacidad con el aumento de densidad de volumen de la

alimentacin#b7


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Las cuchillas rotatorias, fijadas radialmente en un eje colocado transversalmente en elconductor, se utilizan al principio como niveladores o gallegos esto es, para nivelar lospuntos demasiado abultados en la caa que se encuentra en el conductor, pero en losltimos aos, tales cuchillas se han llegado a perfeccionar como el principal preparadorde la caa, con el empleo de un nmero mayor de cuchillas con velocidades m5s altas,mayor fuerza y una penetracin m5s profunda en el colchn de caa del conductor# s,

en tanto las primeras instalaciones, en un conductor de seis pies, contaban, digamos, conveinte cuchillas que se movan a ((> rpm y tenan una separacin de +> pulgadas de lastablillas del conductor, una instalacin moderna tpica para un conductor similar tiene ?>cuchillas, con una separacin de (= pulgadas, movi-ndose a =>> rpm el (er juego decuchillas o nivelador y tiene adem5s un +do juego con unas => cuchillas que se muevetambi-n a =>> rpm, pero con una separacin de las tablillas del conductor de ( pulgada#

!n muchos casos, estos dos juegos de cuchillas son los nicos rganos de preparacinde la caa para el (er molino# $in embargo, cando se requieren resultados ptimos, talpreparacin se complementa, generalmente, con una desfibradora#

%ara lograr un trabajo eficiente con los juegos de cuchillas es necesario limitar el 5rea oespacio de recorrido de las partculas de caa que est5n siendo sometidas a un altogrado de preparacin para aprovechar al m5'imo la potencia instalada, as mismo en elcaso del +do juego, adem5s, el conductor, al llegar bajo ellas, debe estar rgidamentesostenido con el objetivo que se pueda utilizar una separacin mnima 6posible hasta (P+pulgada7 sin riesgo de que las puntas de las cuchillas alcancen los listones o travesaosdel mismo#

Las cuchillas se fijan sobre espigas colocadas sim-tricamente en No# de ), regularmente,sobre discos de acero suave, fijados a su vez convenientemente al eje transversal de 0pulgadas# s para un conductor de == pulgadas se fijan (= discos al eje y cada uno asubes cuenta con ) cuchillas, por lo que el juego de cuchillas consta de =) unidades, las

cuales pueden ser e'tradas de una forma f5cil para afilarlas, proteger sus 5reas de cortecon soldaduras especiales o sencillamente reponerlas cuantas veces sea necesario#

!s esencial, desde luego, que el ensamblaje de cuchillas que equilibrado 6balanceado7con toda precisin#

"uando se instalan las cuchillas, cada hoja debe ser pesada, para que las hojas de pesopr5cticamente id-ntico puedan colocarse una opuesta a la otra con lo que se conserva elbalance o equilibrio en todo el conjunto#

Las cuchillas pueden ser rectas o curvas, con filo, sin -l, tipo diente de sierra, etc#

!l tipo curvo o de azada, est5 doblado de manera que las dos ltimas pulgadas o cosa asde la hoja son paralelas al eje# !sta porcin describe as un cilindro, cuyo eje es la lneadel centro del 5rbol trasmisor# "on este sistema se logra una alta preparacin#

lgunos diseos de juego de cuchillas como el Penderque se ha usado en un gradolimitado en ustralia, las hojas se colocan completamente paralelas al eje#

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!l acero de las cuchillas debe ser acero especial 6acero de muelles7 o debe ser soldadauna tira de este tipo de material al borde de una hoja de acero suave o sencillamente laaplicacin directa de soldaduras especiales sobre los bordes de las hojas de acero suave#

Normalmente estos juegos de cuchillas se mueven por motores el-ctricos por medio de uncoupling fle'ible#

>ES)EUZA>ORAS:

"onsiste esencialmente en un par de mazas pesadas con superficies de estriadoprofundo, que rotan a velocidad muy lenta y hacen posible que las aristas de unaengranen con las estras de la otra# !'isten dos tipos fundamentales Krajewskiy Fulton6o de estriado en V7#

Compa"aci$n de la ra"e)s*i = la +ulton.

@a'Well considera que la desmenuzadora MrajeWs:i es mas apropiada cuando las caasse encuentran situadas longitudinalmente en el conductor, tanto que la


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La desmenuzadora es el nico tipo de preparador de caa que e'trae jugo de ella# Lae'traccin lograda presentar5 amplias variaciones, pero tales diferencias depender5nfundamentalmente de la cantidad de fibra que tenga la caa y del grado de preparacinprevia a que haya sido sometida -sta# 3ugot ofrece cifras que van desde el )> al A>F del

jugo absoluto para el tipo MrajeWs:i, y del => al 0>F para una ES?IRA>ORAS.

La desfibradora, como su nombre lo indica, tiene por misin completar la preparacin dela caa, desmenuz5ndola o tritur5ndola en pedazos mucho m5s reducidos, pero pordesfibramiento, m5s bien que por corte# &arios tipos de desfibradora se han utilizado paraeste propsito, pero solo uno de ellos, el tipo de martillos oscilantes, se considera de usobastante difundido en estos momentos#

>escif"ado"a Nationalo de disco:

!ste fue el (er tipo de desfibradora# $e aplic en Luisiana en (00H# !n los ltimos aoshaba persistido en un nmero cada vez menor de ingenios en ustralia, pero hace aosse ha descartado completamente#

!sta desfibradora consiste en una serie de discos dentados de hierro colado2en coquilla,montado en dos ejes que se hacan rotar en direccin opuesta y a velocidades diferentes;(A> y )A> rpm#

Los sientes de sierra estaban colocados de tal forma que los tallos de caa que pasabanpor los discos eran despedazados por el disco que se mova con m5s rapidez, en tantoque los dientes del otro disco tendan a retardar el tallo# @odelada para trabajar con caaentera, antes de la preparacin que dan hoy los juegos de cuchillas#

!sta desfibradora dej de utilizarse pues no aporta un nivel de preparacin superiorcuando est5 precedida de dos juegos de cuchillas eficaces#%or otro lado los costos de mantenimiento eran elevados, dada su susceptibilidad a larotura producida por fragmentos met5licos que en ocasiones acompaan a la caa#

>esfi%"ado"a )a+ell.

!ste aparato llamado tambi-n Udesmenuzadora2desfibradoraV, porque trabaja en estrechacooperacin con la desmenuzadora se e'tendi bastante en Iava y en la /ndia#

"onsta de un cilindro de acero de +A pulgadas de di5metro y de longitud igual a la de las

mazas de la desmenuzadora# !st5 provista de una serie de ranuras longitudinales quetienen insertadas numerosas cuchillas de pequeo tamao 6) A pulgadas de largo7, quese fijan por un ingenioso sistema de piezas de separacin de forma cnica que permitenque las cuchillas se inserten o e'traigan con suma facilidad# !l cilindro gira a unavelocidad de =>> rpm en direccin opuesta a la de la maza inferior de la desmenuzadora,con los dientes muy pr'imos a esta#

Los trozos de caa quedan sujetos por las mazas de la desmenuzadora, mientras losdientes de la desfibradora @a'Well actan sobre ellos, por lo que su accin desfibradora

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ser5 mayor en la medida que los trozos de caa que entran a la desmenuzadora seanmayores, por lo que si delante de la misma e'isten + juegos de cuchillas eficaces, esteequipo no tiene un gran efecto de preparacin#

>esine!"ado" )o"!an.

!ste aparato, puesto en servicio en la d-cada de (*+>, consta de un rotor y sucorrespondiente caja, bastante parecido a una bomba centrfuga de gran tamao# La caaentra cerca del eje y se despedaza al pasar entre bandas de acero fijas y mviles, antesde salir de la caja# Eequiere de un buena preparacin previa de cuchillas para cortar lostallos en trozos cortos# dem5s es imprescindible un separador de todo tipo de hierroe'trao, para evitar el grave dao que puede ocasionar un pedazo de metal, razn por lacual, pr5cticamente no se utiliza a pesar de la preparacin ideal que proporciona#

>esfi%"ado"a de ma"illos oscilanes.

3ay dos marcas importantes de este tipo de desfibradora;(# $earby, que se comenz a utilizar en 3aWai en (*(=#+# Gruendler, perfeccionada m5s recientemente y util izada en Luisiana#

!stos equipos son verdaderos pulverizadores de martillos modificados para manipular unmaterial fibroso como la caa# Las dos desfibradoras son similares en sus aspectosesenciales un nmero de discos montados en un eje y provistos de los martilloscolocados a pivote en varillas longitudinales# "uando el eje se hace girar a alta velocidad6(>>> a (+>> rpm7, los martillos se proyectan radialmente debido a la fuerza centrfuga, yactan pr5cticamente como barras rgidas en lo que al funcionamiento ordinario serefiere# $in embargo, al tropezar con un montn de caa de densidad m5s que normal enla alimentacin, o con algn pedazo de hierro o algn otro cuerpo e'trao, se doblan losuficiente para evitar el dao, e'cepto en los casos m5s severos#

La diferencia entre estas dos desfibradoras es que la Gruendler utiliza un nmero menorde martillos que a su vez son m5s grandes y pesados, adem5s tiene un 5rea mayor enforma de barras de yunque de acero cementado en el fondo de la caja, por donde debesalir la caa que est5 siendo desfibrada#

3ugot confirm la garanta de los fabricantes de una vida de )>> >>> ton de caa para unjuego de martillos, planteando que despu-s de las )> >>> ton deben ser desmontados yafilados los martillos#

>esfi%"ado"a Ton!aa.

$e destaca por tener un relativo bajo consumo de potencia para alcanzar tan alto gradode preparacin de la caa#

$e mueve por una turbina, generalmente de (A>> MW#, girando a (+>> rpm# "onsta de(00 martillos de (H Mg# cPu# 9iene un momento de inercia de +>=> m+#Mg# y un consumode potencia de )A a A> MWPtfh, logrando un ndice de preparacin de *+ F de c-lulasrotas#

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!n su diseo hay dos aberturas laterales de (A> mm cPu, que permiten el paso a lospedazos de hierro que accidentalmente pueden acompaar a la caa, lo que incrementasu fiabilidad#

U%icaci$n de la desfi%"ado"a.

a7 !ntre la desmenuzadora y el (er molino# !sta era la ubicacin que se le daba en3aWai#b7 la cabeza del tandem# !sta es la ubicacin en la mayora de los ingenios queutilizan desfibradora#

"uando se sita entre la desmenuzadora y el (er molino, la desfibradora trabajaespl-ndidamente sobre la caa ya parcialmente desintegrada y de la que se ha e'tradocierta porcin del jugo# 4e ah que su consumo de energa sea m5s bajo y que funcionem5s f5cilmente, pues la alimentacin es m5s uniforme#

"uando se usa una preparacin intensiva a base de cuchillas, seguida por unadesfibradora, como ocurre en la mayora de los ingenios que la tienen instalada6ubicacin b7, sobra pr5cticamente la desmenuzadora#

3oy en da se utiliza mucho m5s la combinacin de dos juegos de cuchillas ydesmenuzadora tipo #=> de pol en bagazo a lasalida de los molinos e'primidores, despu-s del difusor#

CAPITULO 4.

lo7ue de E+"acci$n:

Resumen:

$e hace una e'plicacin general de las caractersticas de la e'traccin de los jugos de

caa en el tandem de molinos, los aspectos que tienen mayor incidencia en la eficienciade -sta 5rea, la limpieza y desinfeccin del tandem, y se resume una comparacin entrela e'traccin con tandem de molinos y los tipos de difusores m5s utilizados hoy#

Aspecos !ene"ales.

La e'traccin de azcar de la caa se realiza en el mundo por dos vas;

(# %or maceracin "ompresin e imbibicin en molinos#

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+# %or difusin /mbibicin del colchn hasta el lavado pr5cticamente total de lasc-lulas rotas de caa y compresin solo al final, despu-s del difusor#

!n la mayora de los pases caeros se utiliza la e'traccin de jugos por tandem demolinos, usualmente de ? a ) mazas y entre ) y = unidades de molida, aunque hayingenios en el mundo con molinos de A mazas y otros con tandem de H molinos, esto

depender5 de diversos factores que est5n influenciados por las caractersticas de la caay el inter-s de lograr un determinado nivel de e'traccin#

?aco"es 7ue influ=en en el "a%a8o de un andem de molinos.

!l propsito de un tren de molinos es e'traer de la caa todo el azcar compatible con lacapacidad deseada# 4ado que la e'traccin, en especial sentido del pol 6sacarosaaparente7 e'trada por cada (>> partes de -sta en la caa, esta sujeta principalmente a lainfluencia de los porcentajes de pol y de fibra en la caa, es preferible considerar eltrabajo de los molinos en t-rminos de 8u!o sin dilui" po" cada 1 pa"es de fi%"a.4esde el punto de vista fsico o t-cnico, el trabajo de tandem consiste en e'traer jugo dela fibra# %or tanto, el funcionamiento del tren de molinos puede juzgarse mejor a base del

jugo e'trado 6en t-rminos de jugo puro o sin diluir en la caa7 por cada (>> partes defibra# 4e ah que en todas las consideraciones t-cnicas, el proceso de molida se debaconsiderar como la separacin del jugo de la fibra, m5s bien que la separacin del pol6sacarosa aparente7 de la caa#

!l trabajo total del tandem depende de;(# La trituracin de cada uno de los molinos#+# La imbibicin entre los molinos#

%ara obtener el m5'imo trabajo total, cada molino tiene que e'traer de la fibra la mayorcantidad posible de jugo, y cada fase de la imbibicin tiene que diluir el jugo residual en elbagazo correspondiente, el cual cada vez ser5 m5s diluido hasta la ltima unidad de

molida#

la vez hay una serie de factores que influyen en la trituracin o desmenuzamiento y enel funcionamiento de la imbibicin#

?aco"es en el desmenu&amieno.

La buena e'traccin del jugo requiere;

a7 lto grado de compresin de la alimentacin#b7 %reparacin adecuada de la alimentacin#

c7 Duen drenaje del jugo desde el punto en que se le e'trae#

El !"ado de comp"esi$nes de vital importancia en la e'traccin de jugo, toda vez que elvolumen de jugo e'primido es esencialmente igual a la reduccin de volumen quee'perimenta el bagazo e'primido entre las mazas, respecto al volumen de la alimentacin6volumen macizo o sin vacos7#

La p"epa"aci$n adecuada de la alimenaci$nes importante, ya que el jugo se e'trae delmaterial mas finamente preparado con mayor facilidad que de la caa entera, en la que la

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estructura se mantiene casi intacta# "uando la caa no ha sido bien preparada, la presinejercida por las mazas se limita mayormente a romper la estructura de la misma a base dealtas presiones locales 6no deseables7, en lugar de aplicarse para e'primir el colchn ye'traer m5s f5cilmente el jugo# El d"ena8e efica& del 8u!o es necesario para que elmismo salga en su totalidad, porque de lo contrario, el jugo e'trado por compresin de laalimentacin se ve imposibilitado de escapar y es reabsorbido finalmente por el bagazo#

("ado de comp"esi$n.

Las mazas agarran la alimentacin en cierta posicin y la comprimen hasta un espesorque se apro'ime a la abertura mnima entre las mazas# La posicin en que las mazasagarren la alimentacin depende de la friccin entre la alimentacin y las superficies delas mazas# !'iste un ;n!ulo de "o&amieno de las ma&as, que no es m5s que el 5ngulomayor de abertura entre las mazas en que la fuerza que tiende a repeler la partcula dedicha abertura es menor que la fuerza friccional que tiende a arrastrarla hacia adentro#"uando una fuerza e'terna tiende a empujar la alimentacin hacia la abertura entre lasmazas, tal fuerza secunda el agarre friccional y facilita una mejor alimentacin# "ualquierequipo que aplique esa fuerza alimentadora e'terna puede ser catalogado como aparatode alimentacin# %or tanto, los empujadores, los alimentadores a presin y las canales otolvas de gravedad se clasifican como aparatos de alimentacin#

s podemos decir que las cualidades de la alimentacin est5n vinculadas concaractersticas o naturaleza de la alimentacin y con los factores de construccin de losmolinos, o lo que es lo mismo, las propiedades de las mazas#

?aco"es de cons"ucci$n = funcionamieno del molino.Supe"ficie de la ma&a.

!s incuestionable que el coeficiente de friccin depender5 de la naturaleza de la

superficie de la maza# Jna superficie 5spera facilitar5 un alto coeficiente de friccin# Lacomposicin del hierro colado utilizado para la superficie de la maza se selecciona paraque produzca una estructura de granulacin gruesa, a fin de poder conservar la asperezade la superficie#

!n la pr5ctica, el estado de la superficie vara enormemente# 9ales variaciones puedendeberse a diferencias en la composicin del metal, o a diferencias en la t-cnica defundicin, tales como; la duracin del enfriamiento de las piezas fundidas, pero esindudable que tambi-n influyen de manera considerable sobre tales cambios, lascondiciones del funcionamiento# La alimentacin es susceptible de resbalar respecto a lasuperficie de la maza, bajo ciertas condiciones de funcionamiento como, por ejemplo,

cuando se utiliza la maceracin en caliente con ciertos tipos de caa#

$e considera que el empleo de jugos alcalinos para la maceracin ocasiona tambi-n unresbalamiento considerable# Jna vez ocurrido el resbalamiento, este produce un efectopulverizador que crea una superficie m5s lisa, la que, a su vez, propicia un resbalamientoan mayor# !ste desgaste, lgicamente va en contra de la e'traccin# %ara contrarrestarlos efectos del desgaste sobre el rayado, se acostumbra hacer pequeos cortes en ellomo del rayado de las mazas o ejecutar la soldadura al arco cuando la maza se

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encuentra rotando# !l rayado transversal tambi-n se utiliza con este propsito el llamado"heurn#

@5s recientemente se aplica soldadura especial de alta resistencia en forma transversalsobre el lomo del rayado de la maza 6pequeos cordones transversales7, lo que aumentaconsiderablemente el coeficiente y la superficie de friccin, as como la durabilidad de la

maza, por su resistencia al desgaste# !n estos casos no es necesario hacerle loscheurones a la mazas#

Ra=ado de la ma&a.

!l rayado en & circunferencial de la maza est5 destinado a facilitar una mejoralimentacin por la accin de acuamiento del bagazo comprimido en las estras# !lefecto es similar al que produce una correa en & en las trasmisiones de las m5quinas, enlas accin de acuamiento facilita un coeficiente de friccin m5s efectivo# Jn 5ngulo derayado menor o m5s agudo facilitar5 mejor agarre friccional# !s posible que -sta sea larazn de la adopcin de un 5ngulo de ?AC en el m-todo australiano, que les permite unaalta preparacin de la caa y una copiosa maceracin en caliente#

@uchos pases utilizan un 5ngulo entre )A y AAC# !l rayado del jugo, factor de granimportancia en relacin con la descarga del mismo, es la llamada estra @esschaert# 3ayindicios de que las estras en & circunferenciales actan, hasta cierto punto, comoranuras de descarga del jugo, ya que el bagazo no penetra hasta el fondo de las estras#4e ese modo, el espacio vaco en el fondo de las estras permite el escape del jugo, perola magnitud del efecto depende del 5ngulo y profundidad de la estra y de la naturaleza ocaractersticas del bagazo#

La colocacin de la cuchilla que sirve de puente y gua a la caa puede afectar ladescarga del jugo en la maza bagacera# !sta placa curva se coloca normalmente de

manera tal que quede un espacio adecuado entre la cuchilla y la maza bagacera para queel jugo escape libremente por la cara de la maza# $i esta separacin resulta demasiadopequea, se incrementa la presin del e'ceso de jugo, ya que el jugo se ve imposibilitadode escapar#

!l di5metro de la maza no se considera factor importante# $e puede utilizar un di5metrosuperior del tambor para impartir un mayor grado de compresin a determinado 5ngulo derozamiento y lograr con ello una e'traccin m5s abundante# $in embargo, los di5metrosm5s grandes de las mazas se utilizan con m5s frecuencia para aportar una taza m5s altade trituracin a un ritmo de e'traccin igualmente alto#

Apa"aos de alimenaci$n.

Los aparatos de alimentacin 2empujadores, alimentadores de presin, canales dealimentacin altas y los distintos tipos de mazas y conductores de alimentacin2, facilitanla alimentacin y la e'traccin de dos formas; le imparten un ligero grado de compresin ala alimentacin, con lo que suministran al molino una caa de densidad de volumen algom5s elevado del que se obtendra de otra forma, y aplican cierta presin positiva queayuda a empujar a la caa hacia el interior de la abertura de alimentacin esto facilita elagarre friccional natural de las mazas sobre el material de alimentacin#

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La velocidad de las mazas es un factor que disminuye el coeficiente de friccin como seprueba en la tabla siguiente;

&elocidad de superficie 6piesPmin7 (> ?> A> H>"oeficiente de friccin 6) >#)> >#?= >#?+ >#+0

4e ah que el aumento de velocidad de maza tienda a reflejarse en una merma de laalimentacin, po" "a&$n de la disminuci$n del coeficiene de f"icci$n.

!s probable que este descenso de friccin se deba a una descarga de jugo menoseficiente con las velocidades m5s altas del tambor# "on esto, el jugo tiene un mayorefecto lubricante, con la consiguiente baja del coeficiente de friccin#

La ,a"iedad = el esado de p"epa"aci$n de caa, considerados juntos ambos factores,pues es difcil separar los efectos de cada uno, tienen una incidencia importante en lascualidades de la alimentacin# $e ha reportado por "raWford que con la caa cortada a

base de cuchillas hay un coeficiente de friccin m5s bajo que con la preparada a base dedesfibradoras $earby# !ste efecto se atribuye al predominio de pedazos de corteza en elprimero de los casos#

%or otro lado, la densidad de volumen se incrementa con la fineza de la preparacin# $eha comprobado que la densidad de volumen resulta, bajo condiciones calculadas deantemano, una provechosa medida del grado de preparacin#

P"esi$n #id";ulica.

La presin hidr5ulica sobre la maza 6aplicada generalmente a la maza superior o mayor7constituye un factor importante en el trabajo de molida, pero este factor es m5s bien"esuladode las cualidades de la alimentacin, en lugar de un factor causativo en elfuncionamiento del molino# $i la alimentacin llega al molino en cantidades suficientespara levantar la maza contra una alta presin hidr5ulica, tal presin se utiliza a cabalidadsi no, toda la presin hidr5ulica no acta sobre el bagazo y, como es lgico, la e'traccinmerma#

!n el molino convencional de ? mazas, las aberturas relativas en las mazas caera ybagacera o, m5s fundamentalmente, las presiones relativas son m5s importantes, porcuanto influyen sobre la e'traccin relativa de jugo en ambas e'primidoras y, porconsiguiente, sobre la e'traccin total del molino en cuestin#

?aco"es 7ue influ=en en el funcionamieno de la im%i%ici$n.

("ado de im%i%ici$n.

"omo el propsito de la imbibicin es diluir el jugo que queda en el bagazo, el factor m5simportante est5 constituido por la cantidad de lquido de imbibicin aadida, la quedetermina la concentracin del jugo que hay en el bagazo, despu-s de la dilucin# 1a quecon una norma dada de trabajo de molida, el jugo que queda en el bagazo esproporcional al contenido de fibra, el grado de imbibicin se e'presa, lgicamente, como

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porcentaje 6o por unidad7 de fibra# !sta cifra se aplica normalmente al agua que seagrega antes del ltimo molino la cantidad de jugo de imbibicin en cada uno de losmolinos precedentes depender5 de la cantidad de agua aadida y ser5 apro'imadamenteigual a aquella, ya que el jugo del ltimo molino se utiliza como imbibicin antes delmolino precedente, y as sucesivamente#

P"opo"ci$n de c*lulas a%ie"as.

!l jugo del bagazo se puede utilizar para la dilucin por el fluido de imbibicin,nicamente cuando se han roto las c-lulas de la caa#

La proporcin de c-lulas abiertas depende de la eficacia del trabajo de molida que sehaya realizado hasta ese punto, cosa que se puede e'presar como p"epa"aci$n, t-rminoque lo mismo se aplica a la caa preparada que entra al (er molino, como al bagazo quellega a un molino posterior# 9al preparacin es a su vez funcin de la preparacin logradaantes del (er molino, con el efecto adicional de las distintas unidades de molida en lo querespecta a la ruptura m5s completa de la estructura de caa, conforme el bagazo avanzapor el tandem#

Pol en el %a!a&o.

$i la e'traccin en los primeros molinos ha sido deficiente, habr5 una mayor proporcinde pol 6sacarosa aparente7 en el bagazo que sale de tales molinos, por lo que laconcentracin del jugo, an despu-s de la dilucin por imbibicin, resultar5 m5s elevadade lo que debera ser# 4e ah que sea necesario un %uen "a%a8o en cada molino


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%ara tener un buen nivel de e'traccin en el 5rea de molinos el consumo de potenciadebe estar alrededor de (>> y (>A MWPtfh, con un mnimo de H> y un m5'imo de (=A#

?aco"es 7ue influ=en en la capacidad. 5Resumen6.4e forma resumida se puede afirmar que los factores que influyen sobre el trabajo de

molida y de hecho sobre la capacidad del tandem son; "ontenido de fibra de la caa# 4imensiones y velocidad de las mazas# Nmero de mazas# juste del molino o abertura de trabajo# 4ensidad volum-trica, que es funcin de la preparacin de la caa# %ropiedades de alimentacin y aparatos de alimentacin# %resin hidr5ulica aplicada# !nerga utilizada para mover los molinos# !ficiencia de la supervisin de la planta y dentro de este aspecto, un eficiente nivel

de automatizacin#

LI)PIEZA >ESI?ECCI >EL TV>E).

!l tandem entrega bagazo a las calderas y jugo mezclado a la f5brica# %ara ello se hacenecesario que adem5s de mantener las condiciones tecnolgicas para ma'imizar lae'traccin, se establezcan las reglas de limpieza y de asepsia o desinfeccin para evitarel crecimiento de determinados microorganismos, as como evitar la formacin de suscolonias(X que al alimentarse de la sacarosa presente en el medio causan p-rdidas, quese aprecian por la diferencia entre la pureza del jugo de la primera e'traccin y la del

mezclado que va a la f5brica#

%or ello en las funciones b5sicas a ejecutar en la operacin del tandem, se incluyen lasrelacionadas con lalimpie&a = desinfecci$n de odo el molino = los an7ues de 8u!ome&clado#

$e define como;

Limpie&a a los m-todos que se emplean para la eliminacin de todos los residuos,adherencias de sustancias azucaradas, materias aglutinadas con jugo, meladura, etc, enlos equipos e instalaciones tecnolgicos y que por sus caractersticas propician el

desarrollo de los microorganismos#>esinfecci$nWa los m-todos empleados para la destruccin de los microorganismos yla inhibicin de su desarrollo, utilizando para ello ,apo" =o p"oducos %ace"icidas.

( !l m5s daino es el Leuconostoc @esenteroides#

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Limpie&a de la plana moledo"a.9iene como objetivo eliminar todos los residuos de bagazo y otras materias e'traas queafectan la eficiencia del proceso#

)edios necesa"ios pa"a e8ecua" la limpie&a.Los medios necesarios para la realizacin de la limpieza son los siguientes;

1.K A!ua con p"esi$n = empe"au"a no meno" 7ue 2 am 5 psi!6 = -C"especi,amene.

2.K )an!ue"as de ca"ace"@sicas ap"opiadas pa"a esas condiciones de p"esi$n =empe"au"a< provistas de pitones de di5metro apropiado y con agarraderas paraque el operadorpueda manipula"las sin "ies!o al!uno

.K oas de !oma = !uanes p"oeco"es pa"a los ope"ado"es.

4.K La u%e"@a de a!ua caliene de%e esa" aislada *"micamene.

)odo de "eali&a"la.1.K El ope"ado" de%e"; ene" los medios de p"oecci$n pa"a 7ue la limpie&a se

"ealice con plena seguridad#

2. )ediane el empleo de las man!ue"as #a%iliadas con los piones , aplquesedirectamente el agua a presin sobre todos los rganos de la planta moledora encontacto con el jugo; mazas, bancazos, raspadores, bandejas, etc#

!limnense de este modo los residuos de jugo, adherencias, bagacillo acumulado, etc#,drenando el agua hacia los tanques receptores de jugo#

!sta limpieza se realizar5 cada 4 #o"as y no sustituye ni elimina la que normalmente"eali&an los "apic#e"os en su "a%a8o "e!ula" en el andem.

>esinfecci$n de la plana moledo"a.La desinfeccin de la planta moledora se llevar5 a cabo empleando vapor yPo productosqumicos de forma independiente o combinada#

!stos microorganismos por lo general se adapan a las condiciones de ,ida delandem, sin embargo dada su sensibilidad a la temperatura, resulta factible eliminarlos y

evitar su crecimiento al aplicarle directamente agua caliente o vapor# !llo ha propiciado elque la desinfeccin con vapor y agua caliente sea el m-todo con el que se obtienen"esulados $pimos pa"a con"ola" el ni,el as*pico del andem.

>esinfecci$n po" medio de ,apo".$e describen en este epgrafe los aspectos relacionados con la desinfeccin por mediodel vapor#

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)edios necesa"ios pa"a la limpie&a con ,apo".Se "e7uie"e de una "ed de u%e"@as = o%e"as simples insaladas con ca";ce"pe"manene a ese efeco, que permiten dirigir el vapor sobre los puntos siguientes;

"oladores de jugoEastrillo de bagacillo 6cadenas, cepillos y telas7

Dandejas de jugoEaspadores"oladores rotatorios"oladores parablicos"aras internas de las vrgenes

>ec@dase en funci$n de la insalaci$n en espec@fico o"as pa"es 7ue p"opicien elalo8amieno de microorganismos#

Ins;lense ,;l,ulas de ,apo" en lu!a"es adecuados = de f;cil acceso pa"a se"accionadas po" losoperadores que efectuar5n las limpiezas#

)odo de "eali&a"la.La desinfeccin por medio de vapor puede efectuarse por el m-todo manual oautom5tico#

%., -peraci'n Manual.4ebe e'istir una v5lvula central para independizar todo el sistema, adem5s de lasv5lvulas por secciones para controlar su aplicacin#

2.K Ope"aci$n Auom;ica.!l sistema estar5 provisto de v5lvulas autom5ticas para controlar la aplicacin del vapor#

"on independencia del r-gimen de empleo, manual o autom5tico, el sistema deber5garantizar la aplicacin de vapor durante A minutos en intervalos m5'imos de ) horas, yde forma secuencial para los diferentes puntos de aplicacin, previamente seleccionados#

>esinfecci$n po" medio de a!enes 7u@micos.!st5 demostrado que la limpieza con a!ua caliene = la desinfecci$n con ,apo",realizadas en forma eficiente y con sistematicidad, garantizan un nivel as*picosaisfaco"io de la plana moledo"a cuando la mae"ia p"ima iene las condicionesadecuadas#

$e han desarrollado una serie de bactericidas muy eficientes destinados a controlar elnivel as-ptico del tandem #%or lo general son productos biodegradables y deben cumplirrequerimientos relacionados con su uso en la industria alimentaria y por sobre todo debentener la caracterstica de no dejar huellas en el azcar y miel final#

Los productos qumicos empleados como desinfectantes en la industria azucarera"ubana son el #ipoclo"io de sodio = de calcio # !l hipoclorito de calcio se suministra enforma de polvo slido que contiene alrededor de un A> F de cloro, el de sodio en formade una solucin que contiene alrededor de un (>F de cloro#

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?o"mas de p"epa"aci$n.%ara la preparacin tanto del hipoclorito de sodio como de calcio, se requiere de untanque de pl5stico, de madera o cemento#

%., ipoclorito de calcio.4isu-lvanse de ? a A partes en peso del hipoclorito en una parte de agua# gtese

fuertemente y d-jese en reposo durante unos (> min#, manteniendo el recipientetotalmente tapado# 4es-chese el sedimento que queda en el fondo y utilcese la solucinsobrenadante#

2., ipoclorito de sodio.Jtilcese directamente, sin preparacin previa.

?o"mas de aplicaci$n.Los desinfectantes se aplican directamente sobre todas las partes, piezas y tanques quese pretende proteger, despu-s de la limpieza con agua caliente y vapor# %ara ello esnecesario que se empleen sistemas de aire comprimido o asperjadores port5tiles para su

aplicacin directa#

R*!imen !ene"al de limpie&a = desinfecci$n.$on inviolables los procedimientos que se establecen en el epgrafe >esinfecci$n de laplana moledo"a para la limpieza con agua caliente y la desinfeccin con vapor# Lafrecuencia con que habr5n de realizarse se cumplir5 con estricto rigor#

La aplicacin de productos desinfectantes se llevar5 a cabo bajo la decisin del Iefe de


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Las muestras que se tomen para realizar los an5lisis deben ser muestras puntuales#

>ife"encia de pu"e&as."ada f5brica registrar5 estadsticamente la dife"encia en"e la ca@da de pu"e&as del

8u!o de la p"ime"a e+"acci$n a la del 8u!o me&clado, que particularmente se

determinar5n tan pronto se establezcan las condiciones normales de operacin en cuantoa imbibicin, maceraciones, presiones, r-gimen de molienda horaria, etc#, en lasocasiones siguientes;

a7 l iniciarse la zafra#b7 4espu-s en cada parada en la que se haya limpiado profundamente la planta y estaaceptablemente libre de infecciones#

!stas ca@das de pu"e&aservir5n como valores de referencia especficas de cada plantamoledora y se considerar5n como una gua valiosa para evaluar las condiciones deasepsia, a trav-s de las desviaciones que se registren en los an5lisis diarios#

!n las f5bricas que tienen m5s de un tandem estos valores de referencia deben llevarseseparadamente#

"omo criterios generales se considerar5 que un andem ope"a limpiocuando la ca@dade pu"e&aentre ambos jugos es inferior a;

1. punos 7 o como m5'imo aquella que corresponda a una diferencia de %3 entre ambosjugos de >#( unidades # !n la tabla siguiente se e'pone un ejemplo ilustrativo en el quese representa a tres ingenios#

Eesultados del an5lisis de la 4iferenciaen el %3#

&aloracin de los resultados delan5lisis#

/ngenios Iugo desmenuzadora Iugo mezclado >#)> >#)> >#> !stas diferencias indican que;

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D >#(* >#)> >#(9andem y D no hay infeccin#

" >#( >#=A >#+ 9andem sucio#

4atos de la fermentacin espont5nea de los tres tandem del ejemplo#

>ife"encia de "educo"es "i+#$e refiere este epgrafe a la diferencia entre los reductores F bro del jugo de la primera

e'traccin y el mezclado#

!l valor de la dife"encia de los "educo"es "i+ entre los jugos desmenuzadora ymezclado debe ser ce"o 56o como m5'imo aquella que no sobre pase el del ,alo"de la desmenu&ado"a.&eamos el ejemplo de la tabla siguiente;

Eeductores F Dri' en el jugo &aloracin de los resultados delan5lisis#

/ngenios Iugo desmenuzadora Iugo mezclado 4iferencias en F )#HA )#HA >#>> !stas diferencias indican que en

el tandem y D no hay infeccin#D )#HH A#>> )#0+" )#H> A#+> (>#=) 9andem sucio#

4atos del comportamiento de los reductores de los tres tandem del ejemplo#

P"ue%a de la "esa"su"ina."onsiste en someter una muestra puntual de jugo no preservada a la accin de laresarsurina como indicador E!48., a una temperatura constante de ?H C" , hasta quese logre la decoloracin del indicador# !l tiempo que demore el proceso de decoloracindeterminar5 el grado de infeccin de la muestra analizada#

!n tabla se relacionan loscriterios empleados paraclasificar los tiempos de decoloracin de la resarsurina#

>e+"ana "i+.9ambi-n puede emplearse como criterio la de+"ana "i+ o los polisac;"idos "i+bajo la premisa de que la de'trana y los polisac5ridos en el jugo mezclado no debensobre pasar los valores del jugo de la desmenuzadora#

Limpie&a = desinfecci$n en pa"adas de la plana moledo"a.$egn las causas y la posible duracin de la parada, se establecen las reglas generalessiguientes;

/aradas (asta 2 (oras. Liqudense los jugos y proc-dase a la limpieza con aguacaliente#

9iempos de decoloracin en horas &aloracin@as de ?#+A Duena4e +#> a ?#+A @ala

4e (#> a +#> @uy @ala@enos de (#> hora "rtica#Eangos de tiempo de decoloracin de la resarsurina#

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/aradas ma$ores de 2 (oras. !n las originadas en la planta moledora, termnese demoler la caa que se encuentra en las esteras elevadoras y alimentadoras, as como losconductores intermedios hasta dejar estos vacos#

9anto en las paradas originadas en la planta moledora como en el resto del ingenio,envense todos los jugos al tanque receptor de jugo mezclado, para liquidarlo hacia el

proceso y posteriormente limpiarlo con abundante agua caliente y vapor# Lmpiese conagua a alta temperatura y proc-dase a desalojar el agua con el bagacillo a zanjadirectamente #

CAPITULO

Pu"ificaci$n de 8u!os.

Resumen:

"aractersticas de los coladores de jugo# !l hidrato de cal, calidad y forma de

preparacin, instalaciones para la dosificacin de la lechada de cal y del sacar5tomonoc5lcico# "alentadores de jugo alcalizado, su instalacin, operacin y limpieza#"larificadores de jugo , instalaciones b5sicas, operacin y limpieza# #A a (#A unidades# Jn %3 estable en el rango de =#A a H#(, con una variacin de >#)# Jn contenido de bagacillo inferior a los >#A gr#Pl

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!n estas condiciones el jugo que se entrega a los evaporadores para su concentracinestar5 apto para su procesamiento eficiente que conduzca a la produccin de azcarcon calidad estable#

%ara lograr este propsito se hace necesario que en el 5rea de purificacin se cumplanlos objetivos siguientes;

Oue las capacidades de los dife"enes e7uipos del ;"ea est-n balanceadas yajustadas al r-gimen de molida horaria del ingenio#

Oue el flu8o de 8u!o me&clado al p"oceso es* de%idamene "e!ulado#Oue la empe"au"a del 8u!oa la entrada de la estacin de clarificacin este bajo

estricto control#Oue el P/ del 8u!o cla"ificadose mantenga en el rango establecido para el ingenio#Oue la e+"acci$n de la cac#a&a de los cla"ificado"esgarantice que se opere con

los ni,eles [email protected] el manenimieno = la limpie&a en &af"a de los e7uipos aseguren un estado

t-cnico satisfactorio para una operacin eficiente#

tecnologia del azucar.doc

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