UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA ACADEMICA DE AGRONOMIA

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTAFACULTAD DE INGENIERIAESCUELA ACADEMICA DE AGRONOMIACULTIVOS DE ZONAS ARIDAS Y SEMIARIDAS IICULTIVO DE CAA DE AZUCARIng. Santos Herrera Cherres2015 - IFotosntesis y FisiologaFOTOSINTESIS,proceso fundamental que determina la productividad del 90 % o mas de la biomasa seca y en caa del 100 % de los productos tiles : la sacarosa y el bagazo.Pertenece al grupo de la plantas C-4,en las cuales los primeros productos de la fotosntesis tienen cadenas de cuatro tomos de carbono.Estas plantas se caracterizan por su alta tasa de fotosntesis en las hojas individuales que se manifiesta en una alta produccin de biomasa por hectrea y por ao.

Fotosntesis y FisiologaTasa fotosinttica neta (Fn )En las variedades de caa existen caractersticas que se relacionan con la Fn,asi una correlacin negativa entre la tasa y el ancho de la hoja y positiva con el grosor y el peso especifico ( mg/dm )En hojas normales, la Fn no se correlaciona con el contenido de clorofila, pero si con la porosidad de la hoja.En caa de azucar,la Fn aumenta con la intensidad de la luz y muestra la caracterstica de las planta C4

Fotosntesis y FisiologaIntercepcin de la radiacin solar.En zonas tropicales, cuando la radiacin solar es alta, generalmente en horas del mediodia,los rayos del sol inciden en forma vertical, lo cual favorece a una menor intensidad de la iluminacin en plantas con hojas erectas, en comparacin con plantas de hojas inclinadas.Esto puede contribuir a la obtencin de mayores producciones de biomasa.Se ha encontrado que en plantas jvenes no se logra la saturacin por la luz, en plantas mas viejas esto si ocurre, lo que indica que con variedades de hojas erectas, se obtienen algunas ventajas.La Fn es alta en plantas jvenes y despus de 4 a 5 meses empieza a decrecer.

Fotosntesis y FisiologaFisiologa, relacin entre el crecimiento de la planta y la acumulacin de masivo de azcar, en los primeros meses de crecimiento y desarrollo el proceso de almacenaje se ve limitado, viene la etapa de almacenaje de azcar para terminar con la etapa de maduracin.Ahora bien, la planta en su crecimiento se ha ido formando un potencial de acumulacin masivo de azcar en el tejido de almacenaje.Maduracion,es la terminacin botnica de un tallo adecuado para producir nuevas plantas.Acumulacin de sacarosa, detenimiento del crecimiento y el almacenaje de la sacarosa en los tejidos.Envejecimiento, es edad.

COSECHAEl control sobre aumento de sacarosa y la maduracin de la caa constituye una de las practicas de campo y laboratorio mas importantes que deben ser apoyadas por los agricultores e industriales, ya que influyen directamente en la cantidad de azcar producida por hectrea.Por esta razon,se debe tratar que los tallos molederos en el momento del corte, renan las mejores condiciones de calidad industrial, es decir que tengan el mayor contenido de sacarosa para lograr as una mayor produccin de azcar y con ello una mayor rentabilidad por tonelada de caa cortada, recordemos que la caa es pagada por su contenido de azcar.

COSECHAEl trabajo comienza entre dos a tres meses antes de la cosecha.De cada lote comercial se toman muestras de varias caas enteras y representativas, para analizar en el laboratorio el porcentaje de humedad, los grados Brix(sacarosa en caa),pureza del jugo y los azucares reductores. Con estos valores se calcula el ndice de madurez que sirve de base para definir el periodo mas apropiado para el corte y formulas as el programa de cortes de la zona de influencia del ingenio.

CORTE DE LA CAA DE AZUCARE n esta fase se debe vigilar que la caa se corte al ras del suelo, por que es en la base de los tallos donde se encuentra la mayor cantidad de sacarosa, la cual se queda tirada en el campo si el corte se hace alto y adems da lugar a la entrada de hongos y bacterias que pudren las cepas.La caa cortada no se debe dejar en el campo mas de 24 a 36 horas, ya que pierde peso y su calidad industrial se deteriora al aumentar los azucares reductores y bajar el contenido de azcar.

Post cosecha.Acopio de caa, caa que llega del campo se pesa en basculas y se conduce a los patios donde se almacena temporalmente o se dispone directamente en las mesas de lavado de caa.Picado de caa, trapiches:picadoras que cortan los tallos y los convierten en astillas,dandoles un tamao uniforme para facilitar as la extraccin del jugo en los molinos.Molienda, caa preparada por los molinos llega a unos molinos(acanalados),de 3 a 5 equipos y mediante presin extraen el jugo de la caa, saliendo el bagazo con aprox. 50 % de fibra leosa.

Post cosecha.Molienda, cada molino esta equipado con una turbina de alta presion.En el recorrido de la caa por el molino se agrega agua caliente, o jugo diluido para extraer al mximo la sacarosa que contiene el material fibroso(bagazo).El proceso con agua se llama maceracin y con jugo se llama imbibicin.Una vez extrado el jugo se tamiza para eliminar el bagazo y el bagacillo,los cuales se conducen a una bagacera para que sequen y luego se van a las calderas como combustible, produciendo el vapor de alta presin que se emplea en las turbinas de los molinos.

Post cosechaPesado de jugos, el jugo diluido que se extrae de la molienda se pesa en basculas con celdas de carga para saber la cantidad de jugo sacaroso que entra en la fabrica.Clarificacion,el jugo obtenido en la etapa de molienda es de carcter acido(pH aprox:5.2),este se trata con lechada de cal,la cual eleva el pH con el objetivo de minimizar las posibles perdidas de sacarosa.El pH ideal es de 8 a 8.5, lo cual nos da un jugo brillante, volumen de cachaza, aumenta la temperatura entre el jugo mixto y clarificado, evitando la destruccin de la sacarosa.Para una buena clarificacin se necesita que la cantidad de cal sea correcta ya que esto puede variar la calidad de los jugos que se obtienen.

Post cosechaClarificacin, la cal ayuda a precipitar impurezas orgnicas o inorgnicas que vienen en el jugo y para aumentar o acelerar su poder coagulante, se eleva la temperatura del jugo encalado mediante un sistema de tubos calentadores.La temperatura ideal esta entre 94 y 99 c.En la clarificacin del jugo por sedimentacion,los slidos no azucares se precipitan en forma de lodo llamado cachaza, el jugo claro queda en la parte superior del tanque; el jugo sobrante se enva antes de ser desechada al campo para el mejoramiento de los suelos pobres en M.O.

Post cosechaCristalizacin, el objetivo principal es producir azcar cristalizada mediante la aplicacin de calor, el material resultante que contiene liquido(miel) y cristales(azucar)se denomina masa cocida. Esta mezcla se conduce a un cristalizador, que es un tanque de agitacin horizontal equipado con serpentines de enfriamiento. Aqu se deposita mas sacarosa sobre los cristales ya formados y se completa la cristalizacin.

Post cosechaCentrifugacin, la masa cocida se separa de la miel por medio de centrifugas,obteniendose azcar crudo o mascabado, miel de segunda o sacarosa liquida y una purga de segunda o melaza.El azcar moscabado debe su color caf claro al contenido de sacarosa que aun tiene.Las melazas se emplean como una fuente de carbohidratos para el ganado, para acido ctrico y otras fermentaciones.

Post cosechaRefinacin, el primer paso se llama afinacion,aqu los cristales de azcar moscabado se tratan con un jarabe denso para eliminar la capa de melaza adherente, este jarabe disuelve poco o ninguna cantidad de azucar,pero ablanda o disuelve la capa de impurezas. Esta operacin se realiza en mezcladores. El jarabe resultante se separa con una centrifuga y el sedimento de azcar se roca con agua. Los cristales resultantes se conducen al equipo fundidor, donde se disuelven con la mitad de su peso en agua caliente.

Post cosechaClarificacin o purificacin : El azcar moscabado se puede tratar por procesos qumicos o mecnicos.C.Mecanica,necesita la adicin de tierra de diatomeas o un material inerte similar, despus se ajusta el pH y la mezcla se filtra en un filtro prensa, este sistema proporciona una solucin absolutamente transparente de color algo mejorado y forzosamente es un proceso por lote.

Post cosechaClarificacin o purificacin,C.Quimica,emplea un clarificador por espumacion o sistema de carbonatacin, el jugo se trata por espumacion, que contiene burbujas de aire, el jugo clarificado se filtra y manda decolorar. El sistema de carbonatacin incluye adicin de dixido de carbono depurado hacia el azcar fundido, lo cual precipita al carbono clcico..El precipitado se lleva 60 % del material colorante presente.

Post cosechaSecado, el azcar hmeda se coloca en bandas y pasa alas secadoras que son elevadores rotatorios donde el azcar queda en contacto con el aire caliente que entra en contra corriente.El azcar debe tener baja humedad,aprox.0.05 % para evitar los terrones.Enfriamiento, el azcar se seca con temperatura cerca a 60C,se pasa por los enfriadores rotatorios inclinados que llevan el aire frio en contracorriente, en donde se disminuye su temperatura hasta aprox. 40-45 c para conducir al envase.

Post cosechaEnvase, el azcar seca y fra se empaca en sacos de diferentes pesos y presentaciones dependiendo del mercado y se despacha a la bodega de producto terminado para su posterior venta y comercio.

Gracias