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Extraction du sucre à partir de la betterave sucrière |
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La betterave se cultive dans les régions tempérées. La récolte à lieu entre fin septembre et début novembre. Après la récolte et jusqu'à leur transformation, les betteraves perdent environ 200g de sucre par tonne de racine et par jour. Il est donc important de faire coïncider la récolte et le ramassage. Il faut savoir que les agriculteurs ne sont pas payés au poids de betterave mais au poids de sucre qu'elles contiennent ; |
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Arrivé à l'usine le camion subi trois prélèvements à des endroits différents aux fins d'analyses. Les betteraves sont tout d'abord lavées, puis décolletés (enlèvement de la partie tenant les feuilles) Elles sont ensuite broyés, pesées, puis misent dans des filtres contenant de l'eau chaude (un peu comme le café) Le jus obtenu est alors analysé ce qui détermine le taux de sucre des betteraves. L'agriculteur sera payé en fonction de ces résultats.
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Après analyse, les camions déchargent soit sur
le "stock", soit directement au début de la chaîne
nettoyage.
Le stock permet à l'usine de fonctionner la nuit et le week-end lorsque les camions ne peuvent circuler. |
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Jet
hydraulique
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Les betteraves sont
entraînées par jets hydrauliques dans des hydro-epierreurs où elles flottent alors
que les pierres tombent au fond.
Les herbes flottent à la surface de l'eau et sont enlevées par des "tapis grillagés" positionnés à la surface de l'eau. |
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Hydro-epierreur |
Ramassage des herbes |
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Cossettes |
Les betteraves sont ensuite coupées selon une forme bien précise appelée cossette. Cet aspect permet d'éviter l'agglutination, d'augmenter les surfaces de contact tout en diminuant le temps de diffusion. |
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Diffuseur |
Les cossettes
passent dans le diffuseur où elles rencontrent un courant d'eau chaude
à 70°C évoluant en sens inverse.
L'eau va se concentrer peu à peu en sucre, alors que les cossettes vont s'appauvrir. En fin de diffuseur on obtient d'un coté le jus de diffusion (contenant environ 13% de sucre). De l'autre, les cossettes appauvries appelées pulpes qui serviront notamment à l'alimentation du bétail après transformation en granulés. Le jus de diffusion est également appelé jus vert. Il contient encore beaucoup d'impuretés dont il doit être débarrassé. A ce stade il sert également de base à la fabrication d'alcool (l'éthanol) |
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Lait de chaux (droite) Jus
sucré + lait de chaux Décantation |
Le jus va
être mélangé à du lait de chaux, avant
de subir une carbonatation. Ces opérations provoquent la formation d'un
précipité après décantation.
Une opération de filtration va permettre de séparer les boues obtenues du jus débarrassé de ses impuretés et entraînées dans le précipité. Afin d'assurer une bonne épuration, les opérations seront renouvelées une fois Les boues filtrées seront utilisées pour l'épandage des champs. (comme fertilisant) A la sortie, le liquide est de couleur jaune orangé et contient encore quelques impuretés.
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Évaporateurs |
Le jus va
ensuite être dirigé dans de grandes "chaudières sous vide"
ou il va être chauffé aux environs de 80 °C, afin de réaliser
l'évaporation progressive de l'eau.
Réaliser l'opération sous-vide permet d'éviter la caramélisation du sucre tout en assurant l'évaporation de l'eau.
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Germe
Cristallisation
Contrôle |
Le jus va
continuer sa concentration dans des "cuites" (chaudières) ou
il va être porté à sursaturation. (ce terme signifie que la quantité
de sucre dissout par l'eau est à son maximum)
A ce moment le "contrôleur" ajoute à la cuite le "germe" (sucre glace en suspension dans de l'alcool), ce qui va permettre une cristallisation régulière.
Pour bien comprendre la cristallisation du sucre il faut connaître certaines notions :
Le principe est donc simplement physique, lorsque l'on baisse la température d'un sirop contenant plus de deux tiers de sucre, cet excédent va progressivement se retransformer en cristaux au fur et à mesure de la baisse de température.
Les sucreries maintiennent le sucre à légère sursaturation afin de contrôler la cristallisation. Une cristallisation "sauvage" provoquerait la formation de cristaux gros et irréguliers. Cette propriété est très importante pour le pâtissier et le confiseur dans beaucoup de fabrication comme le fondant, la candi, les bonbons liqueurs... |
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| La masse est ensuite conduite vers les malaxeurs, qui par leur agitation et la baisse de température (elle redescend à 40 °C) vont augmenter le nombre de cristaux et achever leur grossissement. |
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Turbinage Sucre
blanc Vergeoise blonde Vergeoise brune |
Les
cristaux baignent alors dans un sirop brun. Ils seront séparés de leur
jus par la force centrifuge puis "nettoyés" par un jet de
vapeur.
Cette dernière opération permet une fonte de la partie extérieure des cristaux, la où se fixe certaines impuretés restantes. On obtient ainsi à la sortie du turbinage des cristaux de sucre blanc et un jus appelé égout mère de 1er jet. Ce dernier se redirigé vers les chaudières pour être évaporé puis cristallisé de nouveau. Cette opération sera renouvelé encore une fois. On obtient donc en résumé:
L'égout mère 1er jet et du sucre blanc.
L'égout mère 2 ème jet et du sucre marron clair (appelé aussi vergeoise blonde)
L'égout mère 3ème jet (dit mélasse) et du sucre marron foncé (appelé aussi vergeoise brune)
Les sucres bruns (dits sucres roux) vont être le plus souvent réintégrés dans la chaîne de fabrication pour être refondus puis recristallisés La mélasse est ensuite utilisée dans la fabrication d'aliments pour animaux, la fabrication de levures de boulangerie ainsi qu'à la réalisation d'alcool.
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| Le sucre est séché puis conditionné, ou moulé encore humide. |
A 20°C, l'eau peut dissoudre un maximum de 2 fois son poids en sucre
(après une longue agitation)
