Fabrication du sucre : des pompes et des vannes pour chaque étape de process

De la betterave au sucre cristallisé il n’y a pas qu’un pas. Plusieurs étapes de production sont nécessaires pour obtenir ces petits grains et chaque étape de production exige des machines performantes et efficientes, tournant en continu. Comment est produit le sucre ?

Elles ont lieu chaque année sur une période de 6 mois. Les campagnes sucrières sont des périodes intenses pendant lesquelles des quantités impressionnantes de sucre sont produites. Les chiffres de la campagne 2022-2023 en témoignent : près de 4 millions de tonnes de sucre ont été produites en France.

Quelles sont les différentes étapes de fabrication du sucre ?

1. Récolte et transport

Tout commence avec des graines semées au printemps. A la fin de l’été, ces grains ont bien germé pour laisser place au fruit : les betteraves sucrières. Une fois récoltées, les betteraves doivent être rapidement transportées vers les usines de production : leur teneur en sucre se dégrade vite, il faut donc procéder tout aussi activement à l’extraction du sucre.

2. Lavage

Sur le site de production, les betteraves sont débarrassées des impuretés telles que la terre, les herbes et les pierres. Elles circulent à contre-courant dans de grands lavoirs à forte pression de l’eau.

3. Découpage

Elles continuent leur parcours par un passage au découpage, dans des coupe-racine pour être réduites en fines lamelles : des cossettes

4. Diffusion

Les cossettes sont ensuite placées dans de grands cylindres compartimentés et tournants, remplis d’eau chaude. Les cossettes circulent lentement à contre-courant et enrichissent l’eau en sucre. A la sortie du cylindre, les cossettes sont récupérées sous forme de pulpe et sont réutilisées pour nourrir le bétail par exemple.

5. Filtration

Le jus sucré récupéré contient la totalité du sucre présent dans les betteraves. Il reste encore quelques impuretés à éliminer, il faut donc passer par une étape d’épuration calco-carbonique avec du lait de chaux mélangé au jus pour en séparer les sels minéraux. Le mélange est ensuite filtré à travers des toiles qui retiennent les dernières impuretés.

6. Evaporation

Le jus filtré est alors composé d’environ 85 % d’eau et de 15 % de sucre. Pour réduire la quantité d’eau, il faut maintenant passer le jus dans une série de chaudières. Porté à ébullition, le jus se transforme peu à peu en sirop et contient entre 65 et 70 % de sucre.

7. Cristallisation

Le sirop doit maintenant poursuivre sa transformation en cristaux de sucre. Il est cuit sous vide dans de grandes chaudières pour éviter la caramélisation. Amené à un état de sursaturation, on mélange de très fins cristaux de sucre blanc au jus pour l’ensemencer. Toujours maintenus en légère sursaturation, les cristaux de sucre vont se mettre à grossir. On obtient ainsi la « masse cuite », composée par les cristaux de sucre enrobés d’un liquide visqueux coloré, la liqueur mère.

8. Essorage

La masse cuite est alors envoyée dans des turbines ou des essoreuses tournant à plus de 1500 tours/min. Les essoreuses sont composées d’un panier en tôle perforé recouvert d’une toile filtrante. Par la force centrifuge, la liqueur est évacuée et le sucre blanc se dépose dans les parois du panier. Le sucre est ensuite lavé par pulvérisation d’eau et de vapeur.

9. Séchage

Encore chaud et humide, le sucre blanc est envoyé par des transporteurs vibrants vers des appareils de séchage où il reçoit de l’air chaud.

10. Conditionnement

Enfin, à cette dernière étape de fabrication, le sucre refroidi est stocké dans des silos où il finit de se stabiliser. Il peut ensuite être exporté en vrac ou conditionné pour être consommé.

La production s’arrête alors pour l’année et il faut procéder au nettoyage en place (process CIP) des machines et au contrôle des équipements. Remplacement et réparation des équipements sont à prévoir en fonction de l’état d’usure.

Les pompes, la robinetterie et les services associés pour la fabrication du sucre

Le transport des fluides est omniprésent dans le processus de production du sucre. Les équipements de pompage et de robinetterie en fonctionnement répondent à des exigences particulières de performances et d’efficacité.

Cossettes, mélasses, sirop … Les différentes formes que prend la betterave au cours de sa transformation impliquent aussi un matériel adapté aux caractéristiques évolutives telles que la température, la pression nécessaire, le pH ou encore la viscosité du fluide transporté.

Exemple pour le choix de vannes :

Et du côté des pompes :

Présentes chez les professionnels du monde sucrier dans le monde entier, les pompes et la robinetterie industrielle de KSB répondent à toutes les exigences particulières des campagnes de production de sucre. Fort d’une solide expérience et de connaissances approfondies de ce secteur, le groupe KSB fournit et accompagne les professionnels du monde sucrier tout au long de la durée de vie de leurs équipements. Les équipes KSB SupremeServ assurent les interventions de réparation ou remise à niveau des équipements ainsi que la maintenance prédictive ou prévisionnelle.

Découvrez les solutions KSB pour l’industrie agroalimentaire : bit.ly/3rml0r6