BRPI0500864B1 - processo de tratamento e clarificação do caldo de cana pelo método da bicarbonatação. - Google Patents
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Abstract
"processo de tratamento e clarificação do caldo de cana pelo método da bicarbonatação". patente de invenção de processo de clarificação do caldo de cana misto destinado a fabricação do açúcar branco, sem a necessidade de produtos a base de enxofre em nenhuma etapa do processo; fundamentada na decomposição do bicarbonato de cálcio quando utilizado para o tratamento da clarificação do caldo de cana, gerando um produto de acordo com as normas internacionais, mercados externos e as exigências do tratado de kyoto.
Description
“PROCESSO DE TRATAMENTO E CLARIFiCAÇÃO DO CALDO DE CANA PELO MÉTODO DA B1CARBONATAÇÃO”. A presente Patente de Invenção se- refere a “PROCESSO DE TRATAMENTO E CLARIFICAÇÃO DO CALDO DE CANA PELO MÉTODO DA BICARBONATAÇÃO” o qual apresenta um processo de clarificação do caldo de cana misto destinado a fabricação do açúcar branco, sem a necessidade de produtos a base de enxofre em nenhuma etapa do processo.
Historicamente, a cana de açúcar tem sido cultivada no Brasil desde o século XVI. De lá para cá, os processos de fabricação do açúcar a partir da cana de açúcar tem sofrido modificações. Porém, a maioria dos processos usados não conseguiu eliminar vários resíduos químicos prejudiciais ao ser humano e ao meio ambiente, apesar da crescente modernização das usinas de açúcar. A fabricação do açúcar branco exige um processo que possui várias etapas, considerando desde o início do cultivo da cana de açúcar no campo até a última fase que é o armazenamento do açúcar. Todas as fases são de extrema importância e de grande influência na qualidade final do açúcar branco produzido. Porém, podemos considerar em destaque a fase do tratamento de clarificação do caldo de cana que proporciona o clareamento do caldo de cana.
Na intenção de melhorar o processo de tratamento da clarificação do caldo de cana nas usinas foram desenvolvidos vários processos. Porém, poucos foram eficientes e, os que atualmente são usados nas usinas de açúcar, deixam resíduos como o enxofre e seus derivados tão prejudiciais à saúde humana e ao ecossistema. São conhecidos vários processos de branqueamento do caldo de cana, tais como, o método tradicional da sulfitação que utiliza enxofre; o da fosfatação que utiliza ácido fosfórico em conjunto com a sulfitação; o do tanino proveniente da casca da acácia negra que utiliza a planta natural do Rio Grande do Sul; o do ozônio utilizado na descoloração do xarope, dentre outros.
Os processos do ácido fosfórico e o do enxofre são os mais largamente utilizados para a clarificação do xarope na produção do açúcar refinado. No entanto, eles apresentam alguns inconvenientes. O processo de clarificação a base de ácido fosfórico traz algumas desvantagens, tais como, controle rigoroso do processo em termos de pH que pode provocar perda do açúcar por inversão, alto índice de incrustação e contaminação por arsênico no açúcar produzido. Além disso, a fosfatação é sempre usada em conjunto com outros processos. O processo da sulfitação, usando o dióxido de enxofre S02, utilizado para 0 branqueamento do caldo da cana traz como inconveniente 0 uso do enxofre que é um elemento indesejável que deve ser eliminado por completo, pois 0 mesmo sempre aparece no produto final açúcar como cinzas sulfatadas que podem ocasionar alterações das propriedades organolépticas do produto final obtido como açúcar, principalmente, do sabor e odor, além de reações alérgicas, dores de cabeça, redução do nível de vitamina B1 e mutações genéticas em concentrações elevadas de enxofre.
Solucionando os inconvenientes aventados, 0 processo descrito na presente patente de invenção elimina completamente 0 uso do enxofre no processo de clarificação do caldo misto, que é 0 caldo resultante extraído de todo 0 conjunto de moendas, destinado a produção do açúcar branco. Gerando um produto de acordo com as normas internacionais, mercados externos e as exigências do Tratado de Kyoto. A clarificação do caldo de cana pelo método que utiliza o bicarbonato de cálcio apresenta várias vantagens quando comparado com o método da sulfitação, tais como, é economicamente mais viável; o açúcar obtido não apresenta enxofre como impurezas; tem pH médio de 6,9 o qual proporciona baixa viscosidade e ótima velocidade de decantação; maior limpidez do caldo clarificado decantado; menor possibilidade de inversão da sacarose; menor corrosão nas tubulações; menor dureza cálcica; maior facilidade na remoção da incrustação; maior rendimento de cristalização da sacarose; menor teor de cinzas no açúcar; maior fator de segurança no açúcar obtido como produto final, dentre outras. A patente de processo ora descrita está fundamentada na decomposição do bicarbonato de cálcio quando utilizado para o tratamento da clarificação do caldo de cana. O caldo de cana deve ser dosado com o bicarbonato de cálcio e aquecido até 100°C, nessa temperatura ocorrerá a decomposição do bicarbonato de cálcio em carbonato de cálcio insolúvel mais C02 (dióxido de carbono ou anidrido carbônico), que por sua vez, poderá ser neutralizado ou não em 50% com a adição de cal na quantidade necessária.
Resumidamente, podemos representar todo o fundamento químico baseado na baixa solubilidade do carbonato de cálcio, que é aproximadamente 12 vezes menor do que a solubilidade dos sulfitos e sulfatos de cálcio, pela equação da decomposição do bicarbonato de cálcio em carbonato de cálcio pelo aquecimento: Antes de explicar ou personalizar o invento, deve se entender que o mesmo não se limita a ser aplicado nos detalhes de processamento aqui descritos. O invento é capaz de outras personalizações, podendo ser praticado e levado a termo de várias maneiras. Também deve se entender que a terminologia e vocabulário usados têm como fim à descrição de um modo de concretização do processo e não devem ser considerados como limitação. O citado processo será descrito a seguir em sua realização preferida, com todos os seus detalhes, para sua completa compreensão.
De conformidade com o que foi dito anteriormente, a presente Patente de Invenção, “PROCESSO DE TRATAMENTO E CLARIFICAÇÃO DO CALDO DE CANA PELO MÉTODO DA BICARBONATAÇÃO”, consiste num processo de clarificação do caldo da cana para fabricação do açúcar branco nas usinas, feito a partir do caldo de cana misto, obtido pela moagem da cana à temperatura natural; caracterizado pelo fato de compreender três etapas básicas, a saber, primeiro, adiciona-se bicarbonato de cálcio na proporção necessária a cada tipo de caldo de cana, em média 1200 g para cada 1000 Kg de caldo de cana a ser clarificado; em seguida, homogeneíza-se o caldo de cana dosado pelo bicarbonato de cálcio; depois, aquece-se a mistura até 100°C a fim de se obter a formação do carbonato de cálcio o qual provocará a decantação das matérias orgânicas, sais de cálcio insolúveis e albuminóides coaguladas que se encontram em suspensão, resultando numa otimizada clarificação do caldo de cana o qual proporcionará uma excelente qualidade do açúcar branco final obtido pelo processo. O caldo de cana, após a clarificação pelo processo descrito nesta patente, ou seja, processo da bicarbonatação, apresenta resultados analíticos médios comparados com o caldo misto (não clarificado) e com o caldo misto clarificado pelo processo da sulfitação segundo a tabela abaixo: Tabela 1 Por último, deve se entender que a parte anterior é considerada como ilustrativa das etapas de processamento do princípio do invento. Outrossim, como numerosas modificações e mudanças poderão ser criadas por especialistas na matéria, não é desejável limitar o invento aos procedimentos exatos mostrados e descritos aqui, e assim, todas as modificações convenientes e equivalentes, a partir desta, podem ser consideradas dentro da competência deste invento.
Claims (1)
- I) “PROCESSO DE TRATAMENTO E CLAMFICAÇÃO TO CALDO DE CANA PELO MÉTODO DA BICARBONATACÀO". consiste num orocesso de clarificado do caldo da cana para febricaçl© do açúcar branco nas usinas» feito a partir do caldo de cana misto, obtido pela moagem da cana, a temperatura natural,, caracterizado pelo fato de compreender três etapas básicas^ a saber, primeiro, adicionasse bicarbonato de cálcio na proporçlo necessária a cada tipo de caldo de cana» em média 1200 g para cada 1000 Kg de caldo de cana a ser clarificado; em seguida, homogeneiza-se o caldo de cana dosado pelo bicarbonato de cálcio; depois, aquece-se a mistura até 100°C a fim de se obter a formação do carbonato de cálcio o qual provocará a decantação das matérias orgânicas, sais de cálcio insolúveis e albumínóides coaguladas que se encontram em suspensão.
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