BR112012011635B1

BR112012011635B1 - Method for the production of white sugar, sugar

Info

Publication number: BR112012011635B1
Application number: BR112012011635-5A
Authority: BR
Inventors: Hang Lee Joo; Ho Hong Young; Bo Kim Seong; Gap An Jun; Beom Kim Taek; Won Park Seung; Min Cho Cheol; Hun Lee Dong; Hwa Lee Woon; Pyo Lee Kang
Original assignee: Cj Cheiljedang Corporation
Priority date: 2009-11-16
Filing date: 2010-11-16
Publication date: 2018-02-06
Also published as: BR112012011635A2; CN102648296B; AU2010318820A1; WO2011059293A3; AU2010318820B2; WO2011059293A2; KR101116926B1; MY150759A; CN102648296A; KR20110053623A

Abstract

método para produção de açúcar branco, açúcar marrom claro e açúcar marrom escuro usando processo de recuperação direta. a presente invenção refere-se a um método para a produção de açúcar branco, açúcar marrom claro e açúcar marrom escuro, o médico incluindo : prensagem e produção de sumo de cana de açúcar para extrair sumo de cana de açúcar, adição de cal para o suco e remoção de substâncias estranhas e impurezas do suco; concentrando à vácuo o suco filtrado em um primeiro concentrador à vácuo para produzir uma primeira suspensão de cristais contendo sacarose; centrifugação da primeira suspensão de cristais em uma centrífuga de alta velocidade em um primeiro cristal e uma primeira solução mãe e recuperando o primeiro cristal como açúcar marrom escuro ou transferido o primeiro cristal para um segundo concentrador à vácuo; concentração à vácuo do primeiro cristal transferido para um segundo concentrador à vácuo para produzir uma segunda suspensão de cristal contendo sacarose; centrifugação da segunda suspensão de cristal em uma segunda centrífuga de alta velocidade em um segundo cristal e uma segunda solução mãe, transferido a segunda solução para a prensagem e etapas de sucos e a secagem do segundo cristal para produzir açúcar marrom claro, ou transferindo o segundo cristal para um terceiro concentrador à vácuo; concentração à vácuo do segundo cristal transferido para um terceiro concentrador à vácuo para produzir uma terceira suspensão de cristal contendo sacarose; e centrifugação da terceira suspensão de cristal em uma terceira centrífuga de alta velocidade em uma terceira solução mãe de cristal, transferindo a terceira solução mãe para o primeiro concentrador à vácuo, e a secagem do terceiro cristal para produzir açúcar branco.

Description

(54) Título: MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE AÇÚCAR BRANCO, AÇÚCAR (51) Int.CI.: C13B 30/10; C13B 10/06 (30) Prioridade Unionista: 16/11/2009 KR 10-2009-0110226 (73) Titular(es): CJ CHEILJEDANG CORPORATION (72) Inventor(es): JOO HANG LEE; YOUNG HO HONG; SEONG BO KIM; JUN GAP AN; TAEK BEOM KIM; SEUNG WON PARK; CHEOL MIN CHO; DONG HUN LEE; WOON HWA LEE; KANG PYO LEE

1/18

MÉTODO PARA A PRODUÇÃO DE AÇÚCAR BRANCO,

AÇÚCAR MASCAVO CLARO E AÇÚCAR MASCAVO ESCURO USANDO PROCESSO DE RECUPERAÇÃO DIRETA

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção se refere a um método para a produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro, e mais especificamente a um método de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro a partir do caldo extraído da cana de açúcar por um processo de cristalização a vácuo de múltiplos estágios.

HISTÓRICO DA INVENÇÃO

Em geral, o açúcar é produzido a partir da cana de açúcar ou beterraba. No caso da cana de açúcar, o açúcar bruto é produzido por esmagamento da cana de açúcar e fervura da cana de açúcar esmagada em água para extrair a sacarose, seguido de secagem. Uma vez que o açúcar bruto é constituído de cristais de sacarose, juntamente com vários nutrientes e fibras contidas na cana de açúcar, o mesmo tem a vantagem de ser rico em minerais apresentando também aroma e fragrância. No entanto, o mesmo apresenta um baixo teor de açúcar, não podendo ser armazenado durante um longo período de tempo devido às fibras e outros componentes, ao contrário do açúcar branco e as alterações no sabor quando armazenado a temperatura ambiente durante um longo período de tempo, de tal forma que é difícil a distribuição do açúcar bruto para fins comerciais.

A remoção de outros componentes além da sacarose do açúcar bruto gera o que é comumente denominado de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro.

2/18

Esses tipos de açúcar são geralmente produzidos utilizando os processos que se seguem. Um é obtido por lavagem e dissolução do açúcar bruto e extração apenas da sacarose a partir da solução de açúcar bruto por um processo de carbonatação, um processo de descoloração, um processo de refino de troca de íons, um processo de cristalização sendo assim denominado açúcar branco. Um desses é obtido por recristalização da solução de açúcar formada durante este processo de açúcar branco é denominado açúcar mascavo claro e o açúcar mascavo escuro que pode ser produzido por adição de melaço e caramelo à solução de açúcar. Tais tipos de açúcar são amplamente utilizados não só como temperos, mas também em várias aplicações industriais, incluindo produtos de confeitaria, pães, cerveja, processamento de alimentos, conservação de alimentos e bebidas.

No processo anterior para a produção de açúcar, o açúcar bruto é o primeiro a ser produzido. Como mostrado na figura 1, o processo anterior para a produção de açúcar bruto compreende uma etapa de prensagem e extração do caldo, uma etapa de adição de cal e filtração, uma etapa de concentração/cristalização, uma etapa de centrifugação em alta velocidade e uma etapa de secagem.

Em primeiro lugar, a etapa de prensagem e produção do caldo é uma etapa na qual a matéria-prima, a cana de açúcar, é prensada e o caldo é extraído do talo da cana de açúcar.

A etapa de adição de cal e de filtração é uma etapa em que o cal é adicionado ao caldo extraído para neutralizar a acidez do caldo e o precipitado causado por

3/18 adição de cal ao caldo, bem como matéria estranha ou várias impurezas, são filtrados.

A etapa de concentração e cristalização é uma etapa em que a água é removida do caldo filtrado e o caldo é concentrado para precipitar o componente de sacarose.

A etapa de centrifugação em alta velocidade é realizada para fabricar açúcar bruto e consiste em separar o açúcar bruto da suspensão resultante da etapa de concentração/cristalização a uma velocidade de revolução elevada de cerca de 2.000-5.000 rpm.

Após o açúcar bruto ter sido produzido pelo processo descrito acima, outro processo é realizado para produzir açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro a partir do açúcar bruto. A figura 2 é um fluxograma mostrando um processo da técnica anterior de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro. O processo da técnica anterior compreende: um processo de lavagem de açúcar a partir da lavagem de açúcar bruto, a fim de produzir açúcar branco a partir do açúcar bruto; uma etapa de fusão que transforma o açúcar bruto lavado em uma fase aquosa; uma etapa carbonatação de introdução de dióxido de carbono a montante em uma torre de carbonatação para formar um precipitado de carbonato de cálcio que descolore o açúcar bruto derretido e remove as impurezas do açúcar bruto derretido; uma etapa de descoloração do açúcar bruto derretido; uma etapa de refino por troca de íons para obtenção da solução de açúcar refinado; e uma etapa de concentração e cristalização da solução de açúcar refinado para obtenção de açúcar branco. Além disso, o açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro

4/18 podem ser obtidos por concentração da solução de açúcar remanescente após a produção de açúcar branco para formar cristais, que têm uma cor amarela ou castanha.

Tal como descrito acima, o processo da técnica anterior para a produção de açúcar é um processo complexo que consiste em varias etapas e, portanto, tem limitações devido à geração de águas residuais na etapa de refino e do emprego de submateriais que impõem restrições na redução o custo de produção.

Por conseguinte, o presente requerente estudou um método de produção que possa reduzir o custo de produção e de produtividade e, como resultado, descobriu que, quando um processo de recuperação direta do açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro que não realiza o processo de produção de açúcar bruto é realizado, isso não apenas aumenta a eficiência do processo de produção, porém também não agride o meio ambiente uma vez que não gera água residual, pelo que, obtendo a presente invenção.

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO

Problema Técnico

A presente invenção proporciona um método que não agride o meio ambiente para a produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro, o que melhora a complexidade do processo acima descrito de acordo com a técnica anterior, supera as restrições na redução do custo de produção e elimina a geração de águas residuais.

Solução do Problema

Para atingir o objetivo acima, a presente invenção proporciona um método para a produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo

5/18 escuro, o método incluindo:

uma etapa de prensagem e obtenção do caldo da cana de açúcar para extração do caldo da cana de açúcar (etapa l) ;

uma etapa de adição de cal e filtração do cal adicionado ao caldo e remoção da matéria estranha e impurezas do caldo (etapa 2);

uma primeira etapa de cristalização a vácuo para concentrar a vácuo o caldo filtrado em um primeiro concentrador a vácuo para produzir uma primeira pasta de cristais contendo sacarose (etapa 3);

uma etapa de centrifugação da primeira pasta de cristais em uma primeira centrífuga de alta velocidade em um primeiro cristal e um primeiro líquido principal e recuperação do primeiro cristal como açúcar mascavo escuro ou transferindo o primeiro cristal para um segundo concentrador a vácuo (etapa 4);

uma segunda etapa de cristalização a vácuo da concentração a vácuo do primeiro cristal transferido no segundo concentrador a vácuo para produzir uma segunda pasta de cristais contendo sacarose (etapa 5);

uma segunda etapa de centrifugação da segunda pasta de cristais em uma segunda centrífuga de alta velocidade em um segundo cristal e um segundo líquido principal, transferindo o segundo líquido para a etapa de prensagem e formação de caldo e secagem do segundo cristal para produzir açúcar mascavo claro, ou transferindo o segundo cristal para um terceiro concentrador a vácuo (etapa 6);

uma terceira etapa de cristalização a vácuo da concentração a vácuo do segundo cristal transferido no

6/18 terceiro concentrador a vácuo para produzir uma terceira pasta de cristais contendo sacarose (etapa 7); e uma etapa de centrifugação da terceira pasta de cristais em uma terceira centrífuga de alta velocidade em um terceiro cristal e um terceiro líquido principal, transferindo o terceiro líquido principal para o primeiro concentrador a vácuo e secagem do terceiro cristal para produzir açúcar branco (etapa 8).

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

O método para a produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro de acordo com a presente invenção apresenta as seguintes vantagens em relação à técnica anterior.

Em primeiro lugar, a presente invenção tem o efeito de reduzir o custo de produção, porque é um processo de recuperação direta do açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro sem a realização de um processo de produção de açúcar bruto. No processo da técnica anterior, o açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro foram obtidos através da produção de açúcar bruto da cana de açúcar através de um determinado processo e, em seguida, submissão do açúcar bruto a um processo de várias etapas. O mesmo consistia em dois processos de produção separados com relação ao açúcar bruto, e cada processo de produção era complexo e aumentava o custo de produção. No entanto, uma vez que a presente invenção ê um método de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro diretamente a partir da cana de açúcar sem realização do processo de produção de açúcar bruto, isso pode simplificar o processo de produção e reduzir muito o

7/18 custo de produção. Além disso, a presente invenção também tem o efeito de aumentar a produtividade do produto, uma vez que o processo é mais simples.

Em segundo lugar, o método da presente invenção não agride o meio ambiente, uma vez que um processo de refino que gera águas residuais não é realizado. No processo da técnica anterior, açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro, foram produzidos a partir de açúcar bruto que tinha sido produzido anteriormente, no qual um processo de refino, por exemplo, de lavagem do açúcar bruto para ser usado na produção de tais tipos de açúcar, foi imprescindível. No entanto, na presente invenção, este processo de refino não é realizado, uma vez que o açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro são produzidos diretamente a partir da cana de açúcar, sem produzir açúcar bruto. Assim, as águas residuais que são geradas no processo de refino e a utilização de submateriais no processo de refino são fundamentalmente eliminadas. Além disso, na presente invenção, uma vez que um líquido que é separado, após lavagem com água purificada, ser um líquido principal que é recuperado no processo, não sendo geradas águas residuais. Isto é vantajoso em termos ambientais e pode resultar no efeito de redução de investimentos em equipamento o que aumenta a competitividade dos custos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é um fluxograma mostrando um processo de produção de açúcar bruto da cana de açúcar;

A figura 2 é um fluxograma mostrando um processo de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar

8/18 mascavo escuro a partir de açúcar bruto;

A figura 3 é um fluxograma mostrando um método de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro de cana de açúcar de acordo com a presente invenção; e

A figura 4 é um fluxograma geral exibindo um método de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro da cana de açúcar de acordo com a presente invenção.

Descrição dos Principais Números de Referência usados nos Desenhos

P: prensador

FP: filtro prensa

W: tanque de água purificada

Cl: primeiro concentrador a vácuo

C2: segundo concentrador a vácuo

C3: terceiro concentrador a vácuo

Sl: primeira centrífuga de alta velocidade

S2: segunda centrífuga de alta velocidade

S3: terceira centrífuga de alta velocidade

MELHOR MODO DE REALIZAR A INVENÇÃO

O método de produção da presente invenção será descrito a seguir, em detalhes, com referência âs figuras 3 e 4. Como mostrado na figura 3, o método de produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro de acordo com a presente invenção compreende uma etapa de prensagem e produção do caldo de cana de açúcar para extrair caldo; uma etapa de adição de cal e de filtração, uma primeira etapa de cristalização a vácuo, uma segunda etapa de cristalização a vácuo, uma terceira etapa de

9/18 cristalização, uma etapa de centrifugação em alta velocidade e uma etapa de secagem. Além disso, o fluxo total do método de produção de acordo com a presente invenção é mostrado na figura 4.

A etapa 1 do método de produção de acordo com a presente invenção é uma etapa de prensagem e produção do sumo para extrair o caldo da cana de açúcar. Na primeira etapa, a cana de açúcar cortada a um tamanho predeterminado é colocada em um prensador convencional e/ou extrator de suco onde o caldo é extraído da cana de açúcar.

A etapa 2 é uma etapa de adição de cal e de filtração dessa adição de cal ao caldo e remoção de matérias estranhas e impurezas do caldo. Nesta etapa, a acidez do caldo obtido na etapa 1 é diminuída, e matéria estranha é removida.

caldo da cana de açúcar não pode ser usado como está, porque o mesmo apresenta uma acidez elevada e contém uma grande quantidade de matérias estranhas. Por esta razão, o cal é adicionado para neutralizar o caldo e outras matérias estranhas e impurezas são filtradas. A filtração da matéria estranha e das impurezas pode ser realizada utilizando um filtro convencional, por exemplo, um filtro prensa. Através da etapa de adição de cal e filtração, o teor de sacarose do caldo pode ser aumentado para, de preferência, 80% ou mais com base no peso seco do caldo.

A etapa 3 é uma primeira etapa de cristalização a vácuo da concentração a vácuo do caldo filtrado em um primeiro concentrador a vácuo para produzir uma primeira pasta de cristais contendo sacarose. Na primeira etapa, um primeiro cristal de sacarose é produzido a partir do caldo.

10/18

Quando o caldo filtrado é transferido para um reator no primeiro concentrador e concentrado a vácuo por controle da temperatura e do nível de vácuo dentro do primeiro concentrador a vácuo, o grau de saturação do caldo é aumentado de modo que um cristal de sacarose é precipitado, obtendo-se assim uma primeira pasta de cristais. De preferência, a temperatura e o nível de vácuo dentro do primeiro concentrador a vácuo são mantidos a 5590°C e 66,66 a 106,66 kPa, respectivamente, a fim de facilitar a formação da pasta. Além disso, a fim de facilitar a produção do cristal, uma semente é de preferência adicionada a uma quantidade de 10-200 ppm em relação ao teor de sacarose do caldo, obtendo-se assim a primeira pasta de cristais.

Além disso, uma vez que a taxa de descoloração e grau de refino da pasta de cristais variam dependendo da temperatura da água purificada, o método da presente invenção compreende adicionalmente e de preferência uma etapa de lavagem da primeira pasta de cristais produzida com água purificada entre 30-40°C. Mais preferivelmente, o método da presente invenção compreende adicionalmente a lavagem da primeira pasta de cristais por aspersão de vapor purificado a uma pressão de vapor de 0,5-2,0 kg/cm².

A etapa 4 é uma etapa de centrifugação da primeira pasta de cristais em uma centrífuga de alta velocidade em uma primeira pasta e um primeiro líquido principal e recuperação do primeiro cristal como primeiro açúcar mascavo escuro ou transferindo o primeiro cristal para um segundo concentrador a vácuo. O primeiro líquido principal é o melaço, um subproduto final que pode ser comercializado

11/18 para uso como uma fonte de carbono no processo de fermentação na bioindüstria. A saber, conforme mostrado na figura 4, a primeira pasta de cristais é separada em açúcar mascavo escuro e um líquido principal (melaço, um subproduto final) por uma centrífuga de alta velocidade Sl, e o açúcar mascavo marrom escuro separado é recuperado como um produto ou transferido para uma segunda etapa de cristalização. O líquido principal separado nessa etapa é o subproduto final do método de produção da presente invenção.

Tal como empregado no presente documento, o termo açúcar mascavo escuro significa um açúcar que apresenta um grau de refino inferior, apresenta cor marrom escuro, fragrância intensa e umidade natural.

Quando a primeira pasta de cristais é centrifugada, a mesma pode ser separada em cristais e um líquido principal. De preferência, a centrifugação da primeira pasta de cristais é realizada a uma temperatura de 55-65°C e uma velocidade de revolução de 2.000-3.000 rpm. O cristal separado pode ser seco para produzir açúcar mascavo escuro.

O cristal separado e recuperado é transferido para um segundo concentrador a vácuo e utilizado para produzir um açúcar marrom escuro e/ou açúcar branco. O cristal separado e recuperado pode ser transferido para um reator equipado com um concentrador a vácuo com um transportador em fuso e água quente é passada através do transportador em fuso, tal que, o cristal remanescente no transportador é completamente transferido para o segundo concentrador a vácuo. Quando água quente é passada através do transportador em fuso, o cristal remanescente no

12/18 transportador em fuso pode ser fundido e transferido e, assim, nenhum cristal permanecerá no transportador. É preferível empregar água aquecida a 80-90°C, de modo a fundir suficientemente o cristal remanescente.

Caso haja necessidade de se fabricar açúcar mascavo claro ou açúcar branco em uma quantidade maior que o açúcar mascavo escuro, é preferível transferir o primeiro cristal separado para o segundo concentrador a vácuo ao invés de recuperar o primeiro cristal como um açúcar mascavo escuro. Consequentemente, a taxa de produção de cada tipo de açúcar pode ser facilmente controlada levando-se em consideração a demanda do mercado.

A etapa 5 é uma segunda etapa de cristalização a vácuo de concentração a vácuo de uma solução contendo o cristal transferido no segundo concentrador a vácuo para produzir uma segunda pasta de cristais contendo sacarose. Nessa etapa, uma mistura do cristal transferido para o segundo concentrador a vácuo e água aquecida é concentrada a vácuo para produzir a segunda pasta de cristais.

Quando a mistura for concentrada a vácuo por controle do nível de temperatura e de vácuo dentro do segundo concentrador a vácuo, o grau de saturação do caldo será aumentado de modo que os cristais de sacarose sejam precipitados, obtendo-se assim uma segunda pasta de cristais. De preferência, a temperatura e o nível de vácuo dentro do segundo concentrador a vácuo são mantidas a 5590°C, e mais preferivelmente 55-75°C e 66,66 a 106,66 kPa, respectivamente, a fim de facilitar a formação da pasta. Além disso, a fim de facilitar a formação da pasta, é preferível adicionar e controlar a água quente a 55-90°C,

13/18 dependendo da distribuição do tamanho de partícula e forma do cristal na região metastãvel de sacarose. O termo região metastãvel da sacarose se refere a uma região que esta presente em uma região de sobressaturação em condições de temperatura e concentração específicas na curva de solubilidade da sacarose e onde ocorre apenas o crescimento do cristal e a produção do cristal não ocorre.

Além disso, uma vez que a taxa de descoloração e grau de refino variam dependendo da temperatura da água purificada, o método da presente invenção compreende adicionalmente e de preferência uma etapa de lavagem da segunda pasta de cristais produzida com água purificada a 60-70°C. Mais preferivelmente, o método da presente invenção compreende adicionalmente uma etapa de lavagem da segunda pasta de cristais por pulverização de vapor purificado a uma pressão de 0,5-2,0 kg/cm²,

A etapa 6 é uma etapa de centrifugação da segunda pasta de cristais em uma segunda centrífuga de alta velocidade em um segundo cristal e um segundo líquido principal, transferindo o segundo líquido principal para a etapa de prensagem e produção do caldo, e secagem do segundo cristal para produzir açúcar branco ou transferência do segundo cristal para um terceiro concentrador a vácuo.

Como aqui usado, o termo açúcar mascavo claro significa açúcar mascavo que tem alguma fragrância ou cor e refinado em um maior grau do que o açúcar mascavo escuro.

Quando a segunda pasta de cristais é centrifugada, a mesma pode ser separada em cristais e um líquido principal. De preferência, a centrifugação é realizada a

14/18 uma temperatura de 55-65°C e uma velocidade de revolução de 2.000-3.000 rpm. O líquido principal separado ainda contém sacarose, e assim quando for transferido para a etapa prensagem e produção de caldo a taxa de recuperação total de sacarose pode ser aumentada, reduzindo assim os custos de produção.

O cristal separado e recuperado pode ser seco para produzir açúcar mascavo claro ou pode ser transferido para um terceiro concentrador a vácuo. O cristal separado e recuperado pode ser transferido para um reator equipado com um concentrador a vácuo usando um transportador em fuso e água quente é passada através do transportador em fuso, de tal modo que o cristal remanescente no transportador em fuso será completamente transferido para o terceiro concentrador a vácuo. Quando a água quente é passada através do transportador em fuso, os cristais remanescentes no transportador podem ser derretidos com a água quente e transferidos, e, portanto, nenhum cristal permanecerá no transportador. É preferível utilizar água quente a 80-90 °C, de modo a derreter suficientemente os cristais remanescentes.

Se houver necessidade de produzir o açúcar branco em uma quantidade maior que aquela do açúcar mascavo claro, é preferível transferir o segundo cristal separado para o terceiro concentrado a vácuo, ao invés de recuperar o segundo cristal como açúcar mascavo claro. Por conseguinte, a taxa de produção de cada tipo de açúcar pode ser facilmente controlada para coincidir com a demanda do mercado.

A etapa 7 é uma terceira etapa de cristalização a

15/18 vácuo concentrando a vácuo uma solução contendo o segundo cristal transferido para o terceiro concentrador a vácuo para produzir uma terceira pasta de cristais contendo sacarose. Nessa etapa, uma mistura do cristal transferida para o terceiro concentrador a vácuo e água aquecida é concentrada para produzir a terceira pasta de cristais.

Quando a mistura é concentrada a vácuo por controle da temperatura e nível de vácuo dentro de um terceiro concentrador a vácuo, o grau de saturação do caldo é aumentado de modo que os cristais de sacarose precipitem, obtendo-se assim uma terceira pasta de cristais. De preferência, a temperatura e o nível de vácuo dentro do terceiro concentrador a vácuo são mantidos a 55-90°C, e mais preferivelmente 55-65°C, e 66,66 a 106,66 kPa, respectivamente. Além disso, a fim de facilitar a formação da pasta, é preferível adicionar e controlar a água quente a 55-90°C, dependendo da distribuição do tamanho de partícula e forma do cristal na região metestável da sacarose.

Além disso, uma vez que a taxa de descoloração e grau de refino variam dependendo da temperatura da água purificada, o método da presente invenção compreende, adicionalmente e de preferência uma etapa de lavagem da terceira pasta de cristais produzida com água purificada a 80-90°C. Mais preferivelmente, o método da presente invenção compreende, adicionalmente, uma etapa de lavagem da terceira pasta de cristais por pulverização de vapor purificado a uma pressão de 0,5-2,0 kg/cm².

A etapa 8 é uma etapa de centrifugação da terceira pasta de cristais em uma terceira centrífuga de alta

16/18 velocidade em um terceiro cristal e um terceiro líquido principal, transferindo o terceiro líquido principal para o primeiro concentrador a vácuo e secagem terceiro do cristal para produzir açúcar branco.

Tal como empregado no presente documento, o termo açúcar branco se refere ao açúcar com a mais alta pureza.

Quando a terceira pasta de cristais é centrifugada, a mesma pode ser separada em cristais e um líquido principal. A centrifugação é realizada de preferência a uma temperatura de 55-65°C e a uma velocidade de revolução de 2.000-3.000 rpm. Os cristais separados e recuperados podem ser secos para produzir açúcar branco de alta pureza com uma pureza de 99,9%, e o líquido principal separado e transferido para a primeira etapa de a. fim de aumentar a taxa de recuperação de sacarose no processo. O açúcar branco produzido de acordo com a presente invenção pode ter um grau de pureza muito elevado, um vez que o caldo da cana de açúcar é submetido, pelo menos, três vezes ao processo de cristalização.

recuperado é cristalização a vácuo,

MODO PARA REALIZAR A INVENÇÃO

Doravante, um exemplo preferido será apresentado para ajudar na compreensão da presente invenção. Contudo, deve ser entendido que o exemplo que se segue é apresentado para facilitar a compreensão da presente invenção, sem limitar o escopo da mesma.

Exemplo: Produção de Açúcar Branco, Açúcar Mascavo Claro e Açúcar Mascavo Escuro usando Processo de Recuperação Direta

Três ' concentradores a vácuo foram empregados. A

17/18 pasta no primeiro concentrador a vácuo foi mantida a uma temperatura de 55-90°C e um nível de vácuo de 66,66 a

101,33 kPa, a pasta no segundo concentrador a vácuo a uma temperatura de 55-75°C e um nível de vácuo de 80,00 a

101,33 kPa, é a pata no terceiro concentrador a vácuo a uma temperatura de 55-65°C e um nível de vácuo de 93,33 a

101,33 kPa. Em cada etapa de concentração, água aquecida a 55-90°C foi adicionada dependendo da taxa de crescimento, o tamanho de partícula e a forma dos cristais. Como a temperatura e a pressão não foram fixadas em valores constantes, porém alteradas durante o processo, a temperatura e a pressão foram controladas de modo a serem mantida dentro das faixas acima especificadas.

A pasta de cristais formada em cada etapa de concentração foi transferida para uma centrífuga de alta velocidade, e a pasta de cristais foi lavada primeiro por aspersão de água purificada a 30°C durante 3 segundos. Após a pulverização, os cristais separados foram continuamente enviados em uma dada quantidade a um secador de onde foram secos a 60°C, obtendo-se assim os primeiros cristais. Os resultados da análise dos primeiros cristais obtidos são mostrados na Tabela 1 a seguir.

A segunda pasta de cristais foi lavada por aspersão de água purificada a 60 °C durante 3 segundos. Após a pulverização, os cristais separados foram continuamente enviados em uma dada quantidade para um secador onde foram secos a 60°C, obtendo-se assim os segundos cristais. Os resultados da análise dos segundos cristais obtidos são mostrados na Tabela 1 a seguir.

A terceira pasta de cristais foi pulverizada com

18/18 água purificada a 80°C durante 3 segundos e em seguida pulverizada com vapor purificado a uma pressão de 1 kg/cm²durante 1 segundo. Após a pulverização, os cristais separados foram continuamente enviados em uma dada quantidade para um secador onde foram secos a 60°C, obtendo-se assim os terceiros cristais. Os resultados da analise dos terceiros cristais obtidos são mostrados na Tabela 1 a seguir.

Tabela 1

	Pureza (%)^a	Açúcar invertido (%)^b	Rendimen to (%)^c	T (%)^d	Cinzas (%)^e
Primeiro cristal (açúcar mascavo escuro)	97,5	1,5	80	70	1,0
Segundo cristal (açúcar mascavo claro)	99,3	0,2	65	88	0,5
Terceiro cristal (açúcar branco)	99,5	-	55	99	-
^aPureza: A pureza do cristal separado como sacarose e seco (determinada por HPLC) ^b Açúcar invertido: o teor do açúcar invertido (glicose e frutose), separado como sacarose e seco (determinado por HPLC) ^c Rendimento: a razão entre o teor da sacarose obtida na forma de cristais em relação ao teor da sacarose no caldo em cada etapa (teor da analise de HPLC e razão em peso dos cristais obtidos) ^d T(%): 0 valor da cor da sacarose dos cristais após dissolução (espectrofotômetro 420 nm) *^e Cinzas (%) : o teor de cinzas na sacarose do cristal (Método de Código Alimentício Coreano).

1/4

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para a produção de açúcar branco, açúcar mascavo claro e açúcar mascavo escuro, o método caracterizado pelo fato de que compreende:

uma etapa de prensagem e obtenção do caldo da cana de açúcar para extração do caldo da cana de açúcar;

uma etapa de adição de cal e filtração do cal adicionado ao caldo e remoção da matéria estranha e impurezas do caldo;

uma primeira etapa de cristalização a vácuo para concentrar a vácuo o caldo filtrado em um primeiro concentrador a vácuo para produzir uma primeira pasta de cristais contendo sacarose;

uma etapa de centrifugação da primeira pasta de cristais em uma primeira centrífuga de alta velocidade em um primeiro cristal e um primeiro líquido principal e recuperação do primeiro cristal como açúcar mascavo escuro ou transferindo o primeiro cristal para um segundo concentrador a vácuo;

uma segunda etapa de cristalização a vácuo da concentração a vácuo do primeiro cristal transferido no segundo concentrador a vácuo para produzir uma segunda pasta de cristais contendo sacarose;

uma etapa de centrifugação da segunda pasta de cristais em uma segunda centrífuga de alta velocidade em um segundo cristal e um segundo líquido principal, transferindo o segundo líquido para a etapa de prensagem e formação de caldo e secagem do segundo cristal para produzir açúcar mascavo claro, ou transferindo o segundo cristal para um terceiro concentrador a vácuo;
2/4 a terceira etapa de cristalização a vãcuo da concentração a vãcuo do segundo cristal transferido no terceiro concentrador a vãcuo para produzir uma terceira pasta de cristais contendo sacarose; e uma etapa de centrifugação da terceira pasta de cristais em uma terceira centrífuga de alta velocidade em um terceiro cristal e um terceiro líquido principal, transferindo o terceiro líquido principal para o primeiro concentrador a vãcuo e secagem do terceiro cristal para produzir açúcar branco.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a temperatura e o nível de vãcuo dentro do concentrador a vãcuo em cada uma da primeira etapa de cristalização, a segunda etapa de cristalização e a terceira etapa de cristalização a vãcuo

são mantidos a 55- 90°C e 66,66 a 106,66 kPa, respectivamente. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a semente é adicionada ao

caldo na primeira etapa de cristalização a vãcuo em uma quantidade de 10-200 ppm em relação ao teor de sacarose do caldo.

4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a centrifugação é realizada a uma temperatura de 55-65°C e uma velocidade de revolução de 2.000-3,000 rpm.

5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro cristal separado da primeira pasta de cristais é transferido para o segundo concentrador a vãcuo utilizando um transportador em fuso e
3/4 os cristais remanescentes no transportador em fuso são transferidos para o segundo concentrador a vácuo pela passagem da água quente através do transportador em fuso.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o segundo cristal separado da pasta de cristais é transferido para o terceiro concentrador a vácuo utilizando um transportador em fuso, e alguns cristais remanescentes no transportador em fuso são transferidos para terceiro o concentrador a vácuo passando quente água através do transportador em fuso.

7. Método, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que a água quente apresenta uma temperatura de 80-90°C.

8. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que água quente a 55-90°C é adicionada ao primeiro concentrador a vácuo, segundo concentrador a vácuo ou terceiro concentrador a vácuo dependendo da distribuição do tamanho de partícula e forma do primeiro cristal, segundo cristal ou terceiro cristal, pelo que controlando a temperatura do primeiro concentrador a vácuo, segundo concentrador a vácuo ou terceiro concentrador a vácuo.

9. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, na primeira etapa de cristalização a vácuo, uma etapa de lavagem da primeira pasta de cristais produzida com água purificada a 30-40°C.

10. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, na segunda etapa de cristalização a vácuo, uma etapa de
4/4 lavagem da pasta de cristais produzida com agua purificada a 60-70°C.

11. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente,
5 na terceira etapa de cristalização a vácuo, uma etapa de lavagem da pasta de cristais produzida com água purificada a 80-90°C.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9, 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que
10 compreende, adicionalmente, uma etapa de lavagem da pasta cristalina por pulverização de vapor purificado a uma pressão de vapor de 0,5-2,0 kg/cm².

1/4