A PRODUÇÃO DE AÇÚCAR

A produção do açúcar pode ser entendida como um processo da indústria de extração. Essa classificação se justifica pelo fato do açúcar ser um produto de origem natural que passa por etapas de tratamentos e concentração em suas diferentes especificidades. A produção engloba a área agrícola e industrial, assim, a produtividade do açúcar está diretamente relacionada às condições ambientais as quais a matéria-prima está exposta e a eficiência dos equipamentos e processos industriais.

O Brasil é um dos maiores produtores mundiais de açúcar, ficando atrás apenas da produção da Índia. O desenvolvimento do setor açucareiro no país teve início poucos anos após a descoberta do país pelos portugueses. Apesar de não serem precisas as datas sobre a chegada da cana-de-açúcar em solo brasileiro, acredita-se que na região Norte-Nordeste o primeiro engenho foi edificado em 1535 na atual cidade de Olinda, Pernambuco.

Açúcares

Os açúcares possuem funções mistas do tipo poliálcool aldeído ou poliálcool cetona e são sintetizados por organismos vivos, especialmente as plantas. A principal propriedade desta família é o sabor doce que muitos de seus membros apresentam. Dentre os diferentes modos de classificação existentes, os açúcares podem ser classificados quanto à sua hidrólise em:

  • Monossacarídeos: glicídios que não se decompõem em moléculas menores por reação com a água (glicose, frutose, manose, galactose, etc.);
  • Oligossacarídeos: podem sofrer hidrólise se desdobrando em um pequeno número de monossacarídeos (sacarose, rafinose, lactose, etc.);
  • Polissacarídeos: sofrem hidrólise e produzem um número elevado de monossacarídeos (amido, celulose, etc.).

Processo produtivo

O açúcar pode ser produzido a partir de diferentes matérias-primas, tais como cana-de-açúcar, beterraba, sorgo-sacarino, milho, coco, dentre outros. No Brasil e na Índia, a cana-de-açúcar é a matéria-prima predominantemente utilizada para a produção industrial do açúcar, enquanto que, em grande parte da Europa, a beterraba açucareira é a fonte que se destaca na produção.

A fase industrial da produção do açúcar pode apresentar processos mais ou menos automatizados para a produção de açúcares especiais, entretanto, a base da produção pode ser descrita seis etapas, sendo elas:

Esquematização do processo de produção do açúcar.

  1. Extração do caldo: consiste no processo físico de separação do caldo da fibra (bagaço). Esta operação é realizada em equipamentos denominadas moendas e/ou difusores.
  2. Tratamento do caldo: são retiradas todas as impurezas solúveis e insolúveis contidas no caldo extraído. Esta etapa envolve o aquecimento, tratamento químico, decantação e peneiramento.
  3. Evaporação: o caldo, composto basicamente por água, sais minerais e açúcares, precisa ser concentrado para a produção do açúcar. O xarope é então obtido pela evaporação da água até a concentração de aproximadamente 65° brix (% de sólidos solúveis).
  4. Cozimento: novo aquecimento leva a cristalização e recuperação de 80% a 85% da sacarose que estão no xarope, e dá origem a uma massa com os grãos de açúcar.
  5. Centrífuga: o açúcar é separado fisicamente (centrifugado) e lavado com água quente e vapor, tendo como subproduto o mel que poderá ser utilizado na produção de etanol.
  6. Secagem: grande parte da umidade contida no açúcar é retirado em secadores. Após a secagem o produto pode ser peneirado, envasado e estocado.

 Tipos de açúcar

Os dois tipos de açúcar com maior fabricação no Brasil são o açúcar cristal branco e o açúcar demerara. Além do açúcar cristal branco e do demerara vários tipos de açúcar são encontrados no mercado, tanto na forma sólida como na forma líquida. O açúcar sólido é um composto basicamente por sacarose e pode ser produzido na forma cristal ou refinado. O açúcar líquido apresenta o mesmo perfil de sabor e poder adoçante do açúcar sólido, sendo altamente utilizado em indústrias produtoras de bebidas carbonatadas. Algumas das variedades de açúcar comercial existentes são:

  • Açúcar cristal branco: caracteriza-se por possuir alta polarização (99,3°S a 99,9°S) – polarização é a porcentagem em massa da sacarose aparente contida em uma solução açucarada. O processo utilizado na sua produção utiliza um sistema de clarificação com leite de cal e anidrido sulfuroso.
  • Açúcar demerara: se caracteriza por apresentar cristais envoltos por uma película aderente de mel, o que lhe confere uma menor polarização (96,5°S a 98,5°S). Para o demerara a clarificação é realizada empregando-se apenas leite de cal. Apresenta textura firme e não se dissolve facilmente.
  • Açúcar Very High Polarization (VHP): É o tipo mais exportado pelo Brasil. Possui cristais amarelados mais claros que o açúcar demerara. No seu processo de branqueamento não há a utilização de anidrido sulfuroso.
  • Açúcar refinado granulado: possui alto grau de pureza, coloração branca, baixo teor de umidade ou empedramento e com cristais bem definidos e granulometria homogênea.
  • Açúcar mascavo: possui elevada umidade, cor amarronzada e sabor mais forte, assim como o melaço. É um açúcar pouco processado, pois não passa pelo processo de branqueamento, cristalização e refino.
  • Açúcar orgânico: granulação uniforme, produzido sem qualquer aditivo químico desde a fase agrícola até a industrial, devendo seguir padrões internacionais e obtenção certificação por órgãos competentes.
  • Açúcar refinado amorfo: elevada brancura, granulometria fina e dissolução rápida.
  • Açúcar de confeiteiro: Tem grânulos bem finos, mais que o refinado, e cristalino.
  • Açúcar light: É constituído pela mistura de açúcar refinado e edulcorantes. Tem proporcionalmente menor conteúdo calórico e maior poder adoçante do que o açúcar refinado.
  • Xarope de açúcar invertido: adoçante natural composto por glicose, frutose e sacarose. Pode ser obtido pela inversão ácida, inversão enzimática e inversão catiônica (resinas). Apresenta-se na forma líquida em uma solução límpida e ligeiramente amarelada e com alto poder adoçante – cerca de 76 a 78% de açúcar sólido diluído (Brix) – elevado grau de resistência à contaminação microbiológica e apesenta poder umectante e anticristalizante.
  • Xarope simples ou açúcar líquido: sacarose apresentada na forma líquida em uma solução inodora, límpida e cristalina, obtido pela dissolução de açúcar sólido em água, com posterior purificação e descoloração.

Tipos de açúcar: (A) cristal branco; (B) demerara; (C) VHP; (D) refinado granulado; (E) mascavo; (F) orgânico; (G) refinado amorfo; (H) de confeiteiro e (I) light.

Mercado açucareiro

A produção do açúcar é um processo bastante complexo no qual a variabilidade da composição da matéria-prima influencia nos parâmetros do processo industrial. As usinas sucroalcooleiras produzem em escala industrial tanto o açúcar quanto o etanol utilizando a mesma matéria-prima. Assim, a parcela de matéria encaminhada para cada processo é regulada pela demanda do mercado. Diante deste cenário, os profissionais da indústria precisam realizar constantes ações de interferência no processo de modo rápido e preciso para que não haja subaproveitamento de equipamentos, perda de eficiência e subfaturamento.

Controle de processo automatizado. Fonte: Viralcool

No setor sucroalcooleiro, como em todo o setor agroindustrial, para que as empresas se mantenham competitivas no mercado é preciso estar atento as necessidades da inovação tecnológica e organizacional. Estas inovações devem garantir menores custos, diferenciação de produtos, confiabilidade e redução dos prazos de entrega, melhoria no controle de qualidade e da flexibilidade para a diversificação produtiva.

As usinas têm investido em etapas produtivas complementares para a diferenciação do açúcar visando o aumento de ganhos e a manutenção do crescimento de longo prazo. Algumas das principais estratégias são:

  • Melhoria da qualidade da cana esmagada, convertendo-se em aumento de produtividade.
  • Aproveitamento dos subprodutos de seu processo produtivo, como o bagaço que é utilizado como combustível nas caldeiras e a cogeração de energia elétrica. Aproveitamento da torta de filtro como adubo, da vinhaça para fertirrigação e do melaço para produção de etanol.
  • Identificar novos nichos do mercado consumidor.
  • Diversificação produtiva através da diferenciação do açúcar, como na produção do açúcar líquido e do açúcar líquido invertido, açúcares dietéticos, light e orgânico proporcionando uma maior agregação de valor ao produto da usina.

Apesar do setor sucroalcooleiro já possuir grande parte dos seus processos consolidados, ainda há grande possibilidade de modernização, otimização e diferenciação no mercado. Diante de constantes crises no mercado, resta as empresas investir continuamente em pesquisas de inovação no setor, desde o plantio até o produto acabado.

REFERÊNCIA

Tecnologia da Fabricação do Açúcar

5 etapas do processo de produção do açúcar

INDÚSTRIA AÇUCAREIRA

Safra Brasileira de Cana-de-Açúcar

Viralcool