Proceso de transformación

Se puede ver el flujograma de producción en: http://www.box.net/shared/709kelx1bd

Condiciones que debe tener la caña para el proceso

La calidad de la caña influye en el proceso en forma determinante por tanto se quiere que la caña para su ingreso a la planta sea caña madura, sin paja, cogollos, tierra, etc., en dos palabras fresca y limpia. La presencia de paja, cogollo, tierra es perjudicial y provocan mala calidad de la materia prima, influyen negativamente en el proceso de elaboración y por otra parte aumentan los costos directos e inmediatos. Por eso se dice que un buen manejo agrícola produce una caña de calidad, ya que mientras una empresa carezca de métodos sistemáticos para fiscalizar y conocer su materia prima.


Otro aspecto importante es que la caña debe permanecer el menor tiempo posible en el sitio de cultivo después del corte, puesto que el sol deshidrata el tallo y acelera el desdoblamiento de la sacarosa; ello aumenta la concentración de azúcares invertidos en los jugos del tallo, disminuye los rendimientos de producción de chancaca y reduce su calidad. Ya en el trapiche, la caña no debe permanecer en espera por más de cinco días.



A).- Recepción y pesado de la caña


Se inicia con el pesado de la materia prima que es muy importante para los balances de materia además que permite el control por hora de la caña molida.
Para la operación de pesado se hará uso de la báscula de plataforma; se verificará el peso de cada chata de forma individual, lo que facilitará el control del proceso de producción por cuanto posibilita la determinación de la cantidad de azúcar producida por masa de caña molida.Después de pesada la caña es descargada a la conductora de caña para lo cual se hace uso de viradores de descarga vertical o lateral. Pero tambien se usa grúas para el descargue.

Los conductores de caña son tableros movedizos que conducen la caña hasta los molinos y para una alimentación uniforme es necesario que el conductor tenga el mismo ancho de los molinos.


B).- Preparación de la caña


Acondicionar la caña para que sea molida y este trabajo lo hace un equipo de preparadores de caña, deben cortarla en pequeños pedazos, desmenuzarla sin extraer el jugo, la finalidad es aumentar la capacidad de molida y mejorar la extracción en los molinos y esto se consigue al reducirse los resbalamientos producidos por cañas largas que se entrecruzan. Lo que se quiere conseguir es aumentar su densidad volumétrica mediante el corte de caña en pequeños pedazos y así aumentar la eficiencia de los molinos. Otro motivo por el cual se realiza la preparación de la caña es por su tallo que esta rodeado de una superficie dura (corteza) que no contiene jugo.

Picadora de caña (cuchillas cañeras),son machetes de filo liso o diente de sierra que se instalan después de los niveladores en juego simple o doble; los machetes se colocan en forma radial sobre un eje transversal a la estera conductora de caña.


C).- Molienda de caña y extracción del jugo


En la etapa conocida como "molienda" o "extracción de jugos", la caña se somete a compresión en los rodillos o mazas del molino, lo cual propicia la salida del contenido líquido de los tallos
En está operación se obtienen dos productos: el jugo crudo como producto principal y el bagazo húmedo. El nivel de extracción y la concentración de sólidos solubles de los jugos afectan directamente el rendimiento en la producción. El jugo obtenido directamente del molino, físico - químicamente es un dispersoide compuesto por materiales en todos los tamaños, desde partículas gruesas hasta iones y coloides. El material grueso consiste principalmente de tierra, partículas de bagazo y cera. Los coloides en el jugo incluyen tanto los derivados del suelo como los de la caña y están constituidos principalmente por partículas de tierra, ceras, grasas, proteínas, vitaminas, gomas, pectinas, taninos y material colorante. El Bagazo o remanente de los tallos de la caña de azúcar después de extraerse el jugo es utilizado en la generación de vapor mediante su combustión en las hornillas o calderas.



D).- Tratamiento de jugos


Limpieza del jugo:En la operación de limpieza se retiran todas aquellas impurezas gruesas y de carácter no nutricional que se pueden separar de los jugos por medios físicos como la decantación y la flotación, así como por medios térmicos y bioquímicos que buscan obtener un producto de óptima calidad. Esta etapa consta de las operaciones de prelimpieza, clarificación.
La prelimpieza de los jugos en el proceso de producción de chancaca, consiste en eliminar por medios físicos y a temperatura ambiente el material grueso con el que sale el jugo de caña del molino. Los prelimpiadores usan la diferencia de densidad de las partículas como principio para su separación. La diferencia entre la altura del nivel del jugo y la altura total debe ser mayor a 15 cm para evitar su saturación rápida y el desborde de las impurezas.
En el proceso se requieren de dos prelimpiadores, el primero tiene como función recibir el jugo del molino y remover las partículas de mayor densidad y tamaño que son las que se separan más rápidamente, por esta razón su altura es mayor que la del prelimpiador 2, remueve las impurezas con densidad más cercana a las del jugo, que son más difíciles de separar, tales como lodos y partículas pequeñas con este propósito la menor altura se compensa con una mayor longitud, para lograr una mayor permanencia del jugo sin aumentar su volumen; deben construirse de acero inoxidable, con conducciones del mismo material y sus dimensiones van de acuerdo con el volumen de molienda de cada trapiche.


Encalado: En la última fase de la limpieza se adiciona cal con el objeto de regular el pH de los jugos. Un valor de 5.8 previene la formación de azúcares reductores y ayuda a la clarificación de los jugos porque hace flotar la materia orgánica. La cal usada debe ser de grado alimenticio para que no contamine la chancaca con sustancias indeseables; para facilitar la disolución en los jugos, el diámetro de las partículas de cal debe ser fino.
Se ha observado que requiere mayor inclusión de cal aquella caña que proviene de suelos recién desmontados y/o ricos en materia orgánica, así como la que viene de cortes inmaduros o pasados de madurez (florecidos), de primer corte, con cuatro o más días de almacenaje y, finalmente, de tallos fuertemente afectados en la cosecha.

E). Evaporación y concentración del jugo de caña


La evaporación del agua contenida en los jugos por calentamiento se denomina evaporación, esto permite alcanzar la concentración de sólidos apropiada para la consolidación y moldeo de la chancaca a 120°C, Estas operaciones se llevan a cabo en pailas o fondos dispuestos en línea, que reciben diferentes denominaciones técnicas. Los jugos se desplazan entre estos recipientes por paleo manual y, al finalizar su tránsito, se denominan "mieles".
Este incremento de la temperatura es un proceso dinámico durante el cual se transmite calor desde una sustancia existente (vapor) a otra más fría (jugo de caña.) esta transmisión de calor se puede transmitir de formas diferentes, el calor se transmite a los sólidos por conducción y en los fluidos, por conducción y convección.La evaporación es entonces, la operación de concentración de una disolución por ebullición y separación del disolvente (agua), en esta etapa donde el calor suministrado es aprovechado básicamente en el cambio de fase del agua (líquido a vapor) se elimina cerca del 90% del agua presente con lo cual aumenta la concentración de los sólidos solubles de 16 a 21 ºBrix. Las mieles pasan a un recipiente más pequeño donde calientes por un corto tiempo mientras se pasan al último recipiente o “punteros”, donde se termina de darles a las mieles su concentración y temperatura requeridas para su transformación final en chancaca de 92°Brix
La chancaca posee un color sui generis muy propio de cada variedad de caña y que no se justifica modificar por medios artificiales que le hace perder su carácter de producto natural, teniendo en cuenta que se puede obtener un buen color de chancaca con una apropiada limpieza de los jugos.



F).- empaque y almacenamiento de chancaca


Dependiendo de la forma que se quiera comercializar la chancaca está será empaquetada previamente al acondicionamiento que debe sufrir para esto. Se la puede comercializar en bloques, granulada y pulverizada y cada alternativa tiene también diferentes costos.

En esta etapa es importante tener en consideración que el producto obtenido durante el punteo esta libre de contaminación microbiológica. Se debe aislar de las anteriores y mantener el máximo de cuidado para no contaminar el producto. El producto no se debe empacar en caliente,el empaque no solo debe proteger el producto sino identificar la industria alimenticia que lo produce, el producto y propiedades nutricionales y hacerlo atractivo al consumidor. El polietileno biorientado de 300 micras ofrece una buena presentación y preserva la chancaca de la humedad.
En el caso del almacenamiento las condiciones físicas del ambiente son clave porque la velocidad de las reacciones químicas de degradación - microbiológica o enzimática, que experimentan los productos biológicos, se relaciona siempre con la humedad relativa y la temperatura predominantes en el medio donde se almacena el producto. El almacén debe ser seco muy ventilado y sobre todo aséptico.