PROCESSO DE PRODUÇÃO CAMPO GENERALIDADES DO CULTIVO DA CANA DE AÇÚCAR

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1 PROCESSO DE PRODUÇÃO CAMPO GENERALIDADES DO CULTIVO DA CANA DE AÇÚCAR A cana de açúcar (Saccharum officinarum) é uma gramínea anual na qual se podem gerenciar dois tipos de plantações: planta cana, que é o ciclo que vão desde o plantio de até o primeiro corte; e a cana soca, que começa depois do primeiro corte e termina com o último (podem ser de cinco ou mais) antes da nova plantação, o que é conhecido como renovação. O processo de fabricação de açúcar é dividido em duas fases: de campo e de planta. O Engenho San Carlos está localizado na província de Guayas, na área de cana da costa equatoriana a uma altura média de 35 metros acima do nível do mar. Sua área atual de hectares aproximadamente está dividida em três cantões da província mencionada: Marcelino Maridueña, Naranjito e El Triunfo. Através de estações meteorológicas distribuídas em diferentes áreas de cultivo tem-se determinado que a temperatura média é de 25 ºC, com uma máxima de 34 ºC e uma mínima de 18 ºC. A precipitação anual é de mm (janeiro a abril), com 710 horas de sol por ano. Manejo da cultura

2 A semeadura de cana começa com a seleção de uma boa semente, esta é obtida a partir de um campo de cana planta escolhido para ser utilizado como sementeira, bem cultivada e livre de pragas e doenças. É importante que a qualidade das sementes garantisse uma elevada percentagem de germinação dos botões para ter um bom início da nova safra de cana, por causa de tudo isso, a semente recebe termo terapia para eliminar qualquer agente patogênico que possa prejudicar o potencial produtivo da cultura. A preparação da terra para o plantio nos ajuda a fornecer uma semente de um solo com terra solta onde possa germinar e crescer. Depois os sulcos são realizados com GPS e com um espaçamento de 1,5 m entre fileiras. A semente é colocada no fundo destas ranhuras e a primeira fertilização é realizada, quando a semente é coberta com terra e, em seguida, continua-se a dar a primeira irrigação. Até 2003, o ISC estava dividido em unidades de gestão (canteiros) com um tamanho médio de 40 ha e decidiu-se dividir as camas em "lotes" de 12,6 ha. Depois disso, todos os dados do campo são coletados por cada lote, tomando amostras de solo e do tecido foliar por lote para realizarem análises nutricionais em nosso Laboratório de campo. Desde este ponto, se desenha um plano de fertilização para cada lote dependendo da fertilidade do solo, textura, variedade de cana e produção projetada a fim de aperfeiçoar o uso eficiente dos recursos e insumos. A técnica usada para irrigar a lavoura no ISC é a gravidade. Para determinar o momento de quando a planta precisa de ser regado, o departamento de campo

3 utiliza um modelo conhecido como balanço hídrico (BH). Contribuições e as perdas de água por fatores climáticos são quantificados em subestações que são medidas diariamente. Esta informação é considerada, assim como o tipo de solo, clima e da idade da cana, sendo estes os fatores que influenciam o consumo da água do cultivo. Colheita Dentro da cultura tendem a se formar ambientes favoráveis para o desenvolvimento de numerosos insetos que podem se tornar grandes pragas, causando perdas significativas na produção. Ciente disso, o departamento de campo leva um plano de manejo integrado de pragas (MIP) estratégia que usamos para controles: físicos, mecânicos, químicos, biológicos, genéticos e culturais para o controle das pragas. Para incentivar o estabelecimento do controle biológico são introduzidos inimigos naturais das pragas identificadas dentro das culturas. A colheita é feita aos 13 meses de idade numa semeadura nova "cana planta" e aos12 meses após o primeiro corte é conhecido como "soca". Uma vez que o lote tem a idade adequada, a cana é cortada à mão ou mecanicamente. A preparação da cana para a colheita começa com a aplicação de madurante, que ajuda a aumentar o teor de sacarose na cana e leva entre 7 a 9 semanas antes da data de corte. Uma vez que o lote tem a idade certa para colheita prossegue-se à colheita da Cana do canteiro, manualmente ou mecanicamente. Para o corte manual são utilizados facões e os cortadores são agrupados em pares, cada par curta seis sulcos que formam uma "manga"; a cana da manga está localizado no centro de seis ranhuras, formando um "rollo", de onde é impulsionado pelo enchimento e colocado em caminhões ou carros que a carregam até a fábrica.

4 Na colheita mecanizada ou com colheitadeiras, a cana é cortada, picada, limpa e abandonada por ele diretamente para o caminhão ou vagão, que localiza-se e que roda paralelo às colheitadeiras. Corte Manual Para o corte manual são utilizados facões e os cortadores são agrupados em pares, cada par curta seis sulcos que formam uma "manga"; a cana da manga está localizado no centro de seis ranhuras, formando um "rollo", de onde é impulsionado pelo enchimento e colocado dentro de caminhões ou carros que a carregam até a fábrica. Colheita mecanizada Na colheita mecanizada ou com colheitadeiras, a cana é cortada, picada, limpa e abandonada por ele diretamente para o caminhão ou vagão, que se localiza e que roda paralelo às colheitadeiras. Este tipo de colheita é mais eficiente uma vez que reduz o tempo esperado entre o corte e o traslado para a fábrica. Processos de Planta Desinfecção do Suco A cana colhida no campo é transportada para a fábrica em caminhões, sendo pesados e distribuídos para os trapiches. O Engenho San Carlos tem dois moinhos junto com suas misturadoras de cana. Depois de receber a cana nos trapiches, a primeira coisa que se faz é uma lavagem para retirar a terra e sujeira que eles trazem do campo. Em seguida, a cana passa através do triturado; entre mais triturada se encontre a cana, melhor será o seu trabalho de extração nos moinhos; o desempenho vai melhorar.

5 Durante este processo só uma fragmentação da cana é realizado, mas sem a extração do suco, dado que não há nenhuma ação de compressão. A cana-desintegrada é transportada através de um condutor para os moinhos para extrair o suco de cana mediante compressão em cana. O suco que extraído é bombeado para o seu tratamento de desinfecção e clarificação. Este suco misturado é um suco sujo que contém terra, areia, resíduos de cana e outras impurezas, por isso tem de ser clarificada, a fim de ser utilizado no processo. A desinfecção é realizada por ejetores para destruir os agentes patogênicos, bactérias e micróbios que pudessem estar presentes. Simultaneamente a sulfatação reduz os sais férricos (cor marrom) presentes nos sais ferrosos (cor vermelha). O que favorece ao posterior esclarecimento do suco. Nesta fase é importante manter o ph do suco próximo da neutralidade para evitar a destruição de sacarose. Assim, o suco neutralizado é chamado de "suco alcalinizado." Esclarecimento do suco Uma vez que o suco foi desinfetado, procede-se a remover a sujeira, areia e outras impurezas sólidas presentes no sumo. Isto é realizado por sedimentação. A precipitação das impurezas sólidas é mais eficiente se for feito num ambiente quente, por isso, o suco de cal (alcalinado) é aquecido a uma temperatura não superior a 230 F, dado que acima desta, a molécula de sacarose é destruída e, simultaneamente, uma reação irreversível que causaria o escurecimento do sumo que originariam uns cristais de açúcar (sacarose) de alta coloração.

6 Após o aquecimento, o floculante é adicionado para agrupar as impurezas sólidas insolúveis na forma de flocos que estão presentes e que por serem mais pesadas tendem à sedimentação. Algo semelhante, mas mais rápido do que ocorre quando a água suja do rio é colocada em um copo, observa-se que a terra vai-se precipitando gradualmente até o fundo. Filtração da Cachaça Evaporação do suco clarificado A separação dos sólidos em suspensão é levada a cabo em equipamentos chamados clarificadores e da parte superior um, suco limpo e brilhante chamado "suco clarificado" é obtido, e pelo fundo da equipe uma lama contendo todas as impurezas sólidas (terra, areia, resíduos de cal e floculantes). Esta lama é chamada "cachaça". O suco clarificado, em seguida, passa para a secção de evaporação para remover a maior parte da água presente no sumo. O sumo clarificado tem cerca de 82-87% de água, pelo efeito do trabalho de evaporadores de efeito múltiplo se pode reduzir o conteúdo de água a 33-40% (60-67 Brix), este sumo concentrado que sai dos evaporadores.é chamado "Melaço". Por ter tido contato com o suco, a cachaça é uma lama que contem o suco e que deve ser recuperado. Isso é feito em filtros rotativos a vácuo, conseguindo-se: a) Um bolo sólido de cachaça que têm presença de nutrientes, os quais são usados como fertilizante nas lavouras de cana. b) Um suco sujo chamado "sumo filtrado", que é alimentado para o clarificador do suco para separá-lo das impurezas sólidas presentes e assim, obter um sumo que possa ser reciclado para o processo.

7 Fábrica Processo de fabricação do Açúcar a partir da cana Colheita- Campo Balança-Peso Preparação Cana Extração-Moagem Mel A e B Geração de energia Bagaço Mel Final ou Melaço Centrifugação Cachaça Clarificação Suco cru- misto Suco clarificado Açúcar Massa Cozida Tachos-Cristalização Melaço Evaporação Secagem Embalagem Bodega Escritório Cristalização e rotação A presença de sólidos insolúveis no melaço representa um problema indesejável, porque o melaço é alimentado a um equipamento de clarificação por flutuação para minimizar este risco e obter um melaço mais claro, que se torna uma contribuição importante na obtenção de um açúcar de boa qualidade. Para obter a formação de cristais de açúcar (sacarose), é necessário eliminar a água presente no melaço, isso ocorre enquanto se cozinham as templas nas equipes chamados tachos, que são evaporadores de efeito simples que trabalham sob vácuo.

8 Em um sistema de três templas são produzidos três tipos de massas cozidas: as "A", "B" e "C". As "A" são de açúcar comercial e as outras são materiais para processos internos que permitem obter finalmente um mel final ou melaço de baixo conteúdo de sacarose. Para elaborar as templas A, a massa é concentrada até Brix. Para chegar a esta concentração a massa cozida é descarregada para os cristalizadores. Para alcançar a separação dos cristais presentes na templa nos primeiros são utilizados centrifugadores de primeira. Os cristais separados são chamados de "açúcar A", que é o açúcar comercial e o mel separado é chamado de "mel A", que é recirculada até o Andar dos tachos (envases) para sua exaustão interna. Secagem e Embalagem Cogeração Uma vez baixado a partir das centrífugas, se procede à secagem do açúcar "A" usando um secador rotativo. O açúcar seco é transportado até as tremonhas de armazenamento para sua posterior embalagem em sacos de tripla camada de papel kraft. Durante o enchimento dos sacos há um rigoroso controle do peso dos sacos. O produto empacotado é imediatamente transportado até as bodegas de açúcar para o seu armazenamento e posterior entrega aos clientes. O açúcar branco também é embalado em sacos plásticos em apresentações de 250 g, 500 g, 1 kg, 2 kg e 5 kg. Como toda empresa atual, San Carlos tem procurado diversificar seus processos industriais e renda, aproveitando recursos gerados na linha principal do negócio.

9 O bagaço de cana de açúcar (biomassa renovável) é queimado em caldeiros para a produção de vapor e energia elétrica necessários para o processo de produção industrial de obtenção do açúcar e os excedentes são fornecidos à rede elétrica nacional. Em novembro de 2004, o Acordo de Concessão de Permissão Elétrica assinado com CONELEC (Conselho Nacional de Eletricidade do Equador) nos permite, como agentes do mercado elétrico para vender e gerar esta energia. A implementação deste projeto tornou a San Carlos na primeira empresa do Equador em gerar e vender eletricidade produzida a partir de recursos renováveis, ou seja, energia limpa. Foi esse um ponto de referência no desenvolvimento de projetos de energia que mantêm um compromisso permanente com a conservação ambiental. ISC Com o equipamento já instalado e testado, por parte do Centro Nacional de Controle de Energia -CENACE- organismo regulador técnico comercial do mercado elétrico equatoriano, foi obtida a aprovação técnica para incorporar a central de geração energia ao Sistema Nacional Interligado. Assim, às 00H00, no sábado 11 de dezembro de 2004 começamos a entregar energia para o Mercado Elétrico Atacadista (MEM), alcançando um total de 1.759,516 quilowatts-hora até o final da colheita de 2004 (quatro semanas de produção). Assim, San Carlos marca um novo marco na história da indústria de açúcar do Equador.

10 O ISC processa toneladas métricas por dia, cerca de 2.000,000 toneladas por safra e produze entre 3.8 e 4 milhões de sacos de 50 Kg por ano. San Carlos exporta energia baseada em biomassa renovável (bagaço) da ordem de 10 MW durante a safra. Atualmente tem em execução um projeto de expansão da cogeração para aumentar essa capacidade de exportação de energia para 35 MW a partir de julho de San Carlos é uma indústria moderna, com alto nível de automação, que atinge cerca de 90% da planta industrial. Em seu esforço contínuo de modernização, em busca de eficiência, qualidade e segurança cada vez maior, contando com: Acionamentos elétricos para moinhos Sulfitação por ejetores com zero contato ambiental Clarificadores rápidos Evaporadores tipo EVTL Recipiente ( tacho ) Contínuo de alta eficiência (equipe única no Equador) Cristalizador Vertical (equipe única no Equador) Centrífugas automáticas com zero supervisão Sistema de lavadores de cinzas em seus caldeiros para controlar a emissão das mesmas Sistema fechado de água que minimiza o consumo deste importante recurso natural.