Sucre de canne et de betterave
Analyse FT-NIR du sucre, de la canne et de la betterave
La production de sucre à partir de canne à sucre ou de betterave est un processus complexe qui nécessite un contrôle qualité rigoureux tout au long de la chaîne de production afin de garantir un rendement et une qualité optimaux. La technologie FT-NIR constitue un outil rapide et efficace pour contrôler les paramètres critiques de qualité des matières premières, des produits et des sous-produits à toutes les étapes de la production.
Domaines d'application
La spectroscopie proche infrarouge permet d'obtenir des résultats d'analyse précis pour de multiples composants en quelques secondes. Il s'agit d'une méthode non destructive qui ne nécessite ni préparation d'échantillon ni utilisation de solvants ou de réactifs. Les opérateurs peuvent facilement effectuer des mesures en temps réel, ce qui se traduit par d'importants gains de temps et d'argent. La technologie FT-NIR peut être mise en œuvre en laboratoire de sucrerie, en bord de ligne (at-line) dans la zone de production ou même directement sur la ligne (on-line) pour contrôler les produits et les sous-produits.
Les échantillons de canne entrante, prélevés sur les camions à l'aide d'une sonde, sont déchiquetés en vue d'analyses ultérieures. Au lieu d'extraire le jus par pressage pour les analyses servant au paiement, la canne peut être analysée directement grâce au système CPS (Cane Processing System), qui permet d'analyser une masse de 3 à 15 kg en une seule opération.
La canne est déposée automatiquement sur un petit tapis convoyeur et passe devant la tête de capteur NIR, laquelle peut également être installée pour une analyse en ligne de la canne directement au sein du moulin. Sur la canne, les paramètres tels que le Brix du jus, le POL, la teneur en fibres et l'humidité peuvent être analysés simultanément et en l'espace d'une minute.
Au cours des différentes étapes de transformation du jus clarifié en sucre brut, il est intéressant d'analyser rapidement de nombreux produits intermédiaires pour le suivi et le contrôle du procédé.
Grâce à un analyseur FT-NIR de paillasse (utilisé en laboratoire ou à proximité de la ligne de production), il est possible d'analyser directement divers échantillons — jus, mélasses, magmas, semences, charges de cuite et masses cuites — pour déterminer les teneurs en Brix, POL, cendres, saccharose, glucose et fructose, simplement en broyant l'échantillon dans son flacon. Si les échantillons sont dilués, l'analyse s'effectue dans une cellule à circulation par transmission avec régulation de température, ce qui garantit une précision accrue.
Au cours du processus de raffinage, le sucre brut peut d'abord être analysé selon plusieurs paramètres : POL, humidité, sucres réducteurs, cendres et couleur (ICUMSA). En cours de transformation, les produits intermédiaires — tels que les mélasses et autres — peuvent également être contrôlés afin d'optimiser le procédé.
Les produits finis, comme le sucre cristallisé et les sirops, peuvent être analysés à des fins de contrôle qualité.
La fermentation de la mélasse et d'autres sous-produits de la transformation du sucre constitue un procédé de production de bioéthanol simple et largement répandu. La technologie FT-NIR permet de contrôler chacune des étapes, depuis les matières premières jusqu'au bioéthanol final, en passant par la fermentation et la distillation/rectification.
Pour les étapes de fermentation et de distillation en particulier, la technologie NIR en ligne offre d'excellentes possibilités de contrôle du procédé en temps réel, permettant ainsi d'optimiser le rendement et la durée du traitement.
