I Workshop sobre diversificação
produtiva da cana-de-açúcar: Novos
processos, produtos e negócios
UFScar- CNI - IEL – SEBRAE
Produtos tradicionais
da cana-de-açúcar
Cláudio Hartkopf Lopes
Maria Teresa Mendes Ribeiro Borges
Luiz Marcio Poiani
Os principais derivados
tradicionais da cana
• Açúcar mascavo
Granulado (purgado)
Batido ou amorfo
• Rapadura ou raspadura
• Garapa de cana
• Aguardente de cana ou cachaça
• Melado
Mascavo batido
• Obtido pela evaporação de garapa de cana madura
e fresca, preferencialmente colhida manualmente
sem o processo de queima.
• O caldo na maioria das vezes tem seu pH
corrigido para próximo a 7, pela adição de cal ou
de bicarbonato.
• A evaporação se dá até atingir o “ponto”, quando a
massa é fortemente batida até a formação dos
cristais.
Mascavo granulado (purgado)
• Produto obtido pela concentração do caldo de cana
tratado até uma concentração de 80 a 85%, quando
deixado em repouso para esfriar lentamente
possibilitando o surgimento dos cristais e seu
crescimento. É necessário uma centrífuga para
separar os cristais do mel.
• Este processo tem um rendimento menor, por
produzir também um mel.
Melado de cana ou
mel de engenho
• Produzido pela concentração do caldo de
cana purificado até 76 a 84% de sólidos.
• Para evitar que cristalize o melado deve ser
invertido pela adição de ácidos ou enzimas,
até um teor de açúcares redutores superior a
25%.
• A inversão natural da cana deve ser evitada
por causar sabor desagradável.
Rapadura
• Produzido a partir do caldo de cana tratado e
concentrado, 88 a 90o Brix, quando é batido para
resfriar a 90o C (nesta fase pode ser adicionado
outro material como abóbora, amendoim, etc) e
vertido em formas de madeira para resfriar e
solidificar.
• Os tabletes sólidos são retirados da forma, e
colocados em prateleiras para secarem e
resfriarem antes de serem embalados.
Aguardente de cana ou cachaça
• Bebida alcoólica fermento-destilada resultante da
fermentação alcoólica do caldo de cana e da
destilação em alambique ou coluna, do vinho
alcoólico produzido.
• A destilação mais tradicional da bebida é realizada
em alambiques, onde as impurezas voláteis e o
óleo fúsel são separados.
Garapa de cana
• Bebida constituída pela garapa da cana extraída de
colmos limpos, maduros e sadios, que não
sofreram o processo de queima.
• Para melhorar o aspecto da bebida sua casca pode
ser raspada e o caldo coado para eliminar
impurezas que podem causar turbidez.
• Pode receber sumo de limão para adquirir o sabor
deste cítrico, que também atua como estabilizante
e alvejante.
Variedade de cana e qualidade
•
•
•
•
Rica em sacarose
Baixo teor de fibra
Baixo teor de cinzas
Baixo teor de componentes
nitrogenados
• Pouco florescimento e brotação
• Resistência a doenças e pragas
Cana, solo e qualidade
• Solo arenoso favorece a maturação
• Solo argiloso produz cana com baixo teor de
sacarose
• Solo com muita matéria-orgânica atrasam a
maturação (menor teor de açúcar)
• Característica ideais da cana
Brix >18%
Pol >15o S
AR <1,0%
Cana para garapa
• Deve apresentar um caldo claro sem a presença de
turbidez.
• Algumas variedades são ricas em polifenóis e
enzimas polifenoloxidase que se oxidam em
contato com o ar formando substancias coloridas e
devem ser evitadas. O ácido cítrico do limão pode
atuar como estabilizante nesses casos.
• A presença de ferro pode escurecer o caldo, sendo
então recomendado moenda de aço-inox.
• Teor de sacarose muito elevado no caldo pode
tornar a bebida enjoativa.
Mascavo – purificação do caldo
• A maioria dos produtores de mascavo somente
retiram as impurezas que flotam durante a
evaporação do caldo, pelo uso de uma
escumadeira.
• Desta forma são retirados o bagacinho, as ceras, as
proteínas desnaturadas pelo calor e também
impurezas grosseiras como gravetos e pedaços de
folhas.
• As impurezas densas como areia e partículas de
terra devem ser removidas por decantação.
Mascavo – calagem
• Consiste na adição de cal ou leite de cal ao caldo,
visando uma melhoria da qualidade do açúcar a ser
produzido.
• A calagem para a produção de mascavo, é uma
técnica importante para a obtenção de um açúcar
com qualidade.
• O objetivo é neutralizar a acidez do caldo cujo pH
de 5,2 a 5,6 é elevado para 6,5 a 7,0.
Função da calagem 1
Neutralização da acidez que dificulta a
transformação da sacarose em açúcares que
dificilmente cristalizam (glicose e frutose).
Esses açúcares tem a propriedade de reter
água (higroscopicidade), dificultando a
secagem do produto, conferindo uma
consistência de puxa-puxa.
Função da calagem 2
• A cal aumenta a precipitação dos compostos
fosfóricos principalmente os fosfatos de
cálcio que é um adsorvente de impurezas
coloridas.
• O resultado é um açúcar com um aspecto
visual mais atraente, mais seco e com uma
granulometria mais solta.
Quantia de cal utilizado
• Cal em excesso pode ser tão prejudicial quanto a
sua não aplicação. Um pH acima de 7 pode causar
a destruição de açúcares além de escurecer o
produto.
• Recomenda-se que a cal seja aplicada sob a forma
de leite (Solução de 10g por litro de água).
• Este leite deve ser aplicado na quantia de 6 a 12
mL por litro de caldo.
Qualidade da cal
• A cal virgem utilizada deve ser em grau
alimentício, com alto teor de CaO (óxido de
cálcio) disponível (não carbonatado).
• Deve-se conhecer a origem da cal e também
observar se na queima do calcário não foi utilizado
material não recomendável, como combustível.
• Recomenda-se utilizar a mesma cal que as usinas
de açúcar adquirem.
Evaporação do caldo
• Esta operação eleva a concentração do caldo dos
18oBrix para a concentração desejada.
• Nesta fase ocorre a formação da nata que contém
as impurezas flotadas e devem ser removidas.
• Ocorre também a formação muito intensa de
espuma até que a concentração atinja de 65 a 70º
Brix, quando elas acabam desaparecendo. Pode-se
utilizar óleo de mamona para eliminar a espuma,
mas esse produto pode prejudicar o sabor do
açúcar, sendo aconselhável que se diminua a
intensidade da ebulição (do fogo ou do vapor).
Evaporação
• A evaporação é realizada por fogo direto
nos engenhos menores e por vapor nos de
maior nível tecnológico.
• O vapor deve ter uma temperatura de 160 a
170o C e recomenda-se que a serpentina de
aquecimento tenha de 8 a 10 m2 de
superfície de troca térmica por 1000kg de
caldo.
Operação final da evaporação
• Esta é uma das etapas mais importantes da
fabricação tanto do açúcar, rapadura como
do melado.
• A partir de 110o C, que corresponde a
concentração de 80o Brix, a temperatura se
eleva com bastante rapidez, devendo-se
tomar o máximo cuidado para não errar o
final do cozimento, o denominado “ponto”.
O ponto final do cozimento
• O ponto final do cozimento depende da pureza do
caldo e do grau de amadurecimento da cana.
• A pessoa experiente consegue identificar o
“ponto” pelo formato das bolhas, pelo som que
uma amostra da massa previamente endurecida faz
ao bater no costado do tacho, pelo comprimento
do fio que a massa apresenta ao ser esticada, etc.
• Esses processos são denominados empíricos e
variam de região para região.
Método térmico para se identificar o
ponto
• Como a temperatura de ebulição do xarope sobe
em função de sua concentração, pode-se utilizar
essa temperatura como forma determinante do
ponto de cozimento.
• Ensaios de produção realizados na UFSCar,
demonstraram que mesmo uma pessoa leiga no
assunto pode identificar o ponto pelo simples
acompanhamento da temperatura do xarope em
ebulição.
Temperaturas que correspondem ao
ponto para diversos produtos
Temperatura
oC
122 a 125
Concentração
o Brix
90 a 92
Mascavo cristalizado
110 a 114
84 a 88
Rapadura
116 a 122
88 a 90
Melado
106 a 110
75 a 80
Mascavo batido
Caramelização
• Acima de 125o C começa ocorrer uma intensa
caramelização. Caso o xarope apresente um alto
teor de açúcares redutores (cana não madura p.
ex.) a massa adquire uma consistência de puxapuxa não cristalizando.
• O caramelo é identificado pelo escurecimento do
produto e pelo sabor característico.
Agitação e resfriamento
• Atingido o ponto, o xarope é submetido a uma
forte agitação, manual ou por equipamento
apropriado, até que ocorra a formação dos cristais
e a água seja evaporada em sua quase totalidade.
• A secagem final pode ser feita expondo o produto
ao sol ou a uma atmosfera ventilada, caso a
umidade do ar seja baixa.
• Existem equipamentos apropriados para secar o
produto utilizando ar quente (secadores).
Açúcar cristalizado
• Ao se atingir o ponto (85oBrix), a massa é posta
para resfriar lenta e naturalmente, de forma que os
cristais possam crescer.
• A massa é então centrifugada e os cristais devem
ser bem secos (em secador) para não empedrar.
• Este tipo de açúcar não tem tanta procura como o
mascavo amorfo, mas gera um sub-produto que é
o mel pobre, que pode ser utilizado para a
produção de aguardente.
Cor do mascavo
• Cal em excesso resulta em pH maior que 7,
provocando a destruição dos açúcares redutores
escurecendo o mascavo e alterando o sabor do
produto de forma negativa.
• Canas ricas em polifenóis e aminoácidos tendem a
produzir açúcar mais escuro.
• O ferro tende a escurecer os caldos e o açúcar.
Assim equipamentos construídos em aço inox
tendem a produzir açúcar mais claro.
Clarificantes naturais do caldo
• Na Colômbia
utiliza-se o bálsamo como
clarificante de mascavo e rapadura.
• No Ceará é utilizado o mutambe, vegetal que pelo
calor libera uma mucilagem, que atua como um
forte adsorvente de impurezas.
• Alguns produtores utilizam o óleo de mamona ou
mesmo talos de quiabo como clarificantes.
Clarificantes químicos
Para um açúcar ser classificado como “orgânico”,
o uso de produtos químicos está proibido. No
entanto, os seguintes produtos podem ser
utilizados para os produtos não orgânicos:
A) Ácido fosfórico como agente clarificante (50 a
100 mg por litro de caldo).
B) Utilização de polieletrólitos para melhorar a
decantação.
C) Utilização de BRANKIT (hidrosulfito de
sódio), como branqueador.
Rapadura
• As técnicas e cuidados para a produção da
rapadura são similares ao do açúcar mascavo
batido, exceto quanto ao ‘ponto’, que é alguns
graus Celsius mais baixo.
• A rapadura também é submetida a “bateção” para
que seu esfriamento ocorra de forma homogênea
até 90 a 100o C, quando a massa deve ser vertida
em formas até o resfriamento.
Rapadura mista
• São rapaduras que receberam adição de
amendoim, abóbora, mamão, côco, leite,
etc, em geral na fase final de concentração.
O amendoim entretanto, deve ser
previamente torrado.
• Na Colômbia se adiciona suco de limão,
laranja, canela ou anis.
Embalagem da rapadura
• O grande problema da qualidade da rapadura está
em sua embalagem que deve ser hermética para
proteger o produto, principalmente da ação de
fungos. Utilizam-se vários tipos de embalagens
entre elas: saco plástico, filme de PVC, papel
comum, palha de milho, etc.
• Para evitar o desenvolvimento de fungos, alguns
produtores adicionam sorbato de potássio na razão
de 0,02%.
• O ideal é não expor o produto a uma atmosfera
com Umidade Relativa maior que 70%.
Melado de cana
• Consiste num xarope com 75 a 82% de
sólidos dissolvidos, que teve sua sacarose
previamente invertida, como p. ex., pela
adição de ácido cítrico na razão de 0,5 a
1,0g por litro de caldo.
• O “ponto” do melado é quando as bolhas
começam a crescer (entre 105 a 110o C)
Cachaça ou aguardente de cana
• Deve-se ter o cuidado para que a fermentação
transcorra sem a presença de outros
microorganismos e que a destilação do vinho se
realize logo após o final da fermentação.
• Na destilação em alambique, deve-se ter o cuidado
de separar as primeiras frações (maus gostos de
cabeça) e as últimas frações (maus gostos de
cauda).
Cachaça ou aguardente de cana
• O alambique deve conter algumas peças de
cobre para evitar os odores e sabores
desagradáveis, mas sem excesso para que a
bebida não contenha resíduo desse metal
superior a 2ppm, como especifica a
legislação.
• O envelhecimento é fundamental para uma
melhora da qualidade da bebida.
Qualidade
• O termo qualidade sofreu uma grande
evolução nos últimos anos, mudando o seu
enfoque, que originalmente era centrado no
produto, passou a ser centrado no cliente.
• Um produto de qualidade não é aquele que
atende as normas e especificações
governamentais, mas aquele que também
atende as expectativas do consumidor.
• A qualidade não é um privilégio das grandes
empresas e deve ser a meta de qualquer
produtor de derivados tradicionais da cana.
• Nunca deve ser esquecido que uma
indústria de mascavo ou rapadura é uma
fábrica de alimentos e deve seguir todos os
preceitos desse tipo de processo industrial.
Qualidade e derivados artesanais
da cana
• 1. A matéria-prima deve estar madura, fresca e
colhida sem contato com o solo.
• 2. O processamento deve ocorrer em condições de
higiene total.
• 3. O produto deve apresentar baixa umidade, ser
peneirado e armazenado em local apropriado
protegido de umidade, insetos, pássaros e
roedores.
• 4. O produto deve ser estandardizado, sendo
entregue ao comprador dentro de suas
especificações.
Controle de qualidade
• O controle de qualidade do produto da matériaprima, do processo tecnológico e do produto final,
não é uma atividade cujo custo seja exorbitante e
inacessível para as pequenas indústrias.
• Uma política de qualidade é possível numa
pequena indústria, principalmente por ser possível
uma supervisão maior de todo o processo.