CRISTALLISATION DU SUCRE

le double fond du réchauffoir. On réunit ordinairement 5 ou 6 coites dans les rafraichissoirs ou dans les réchauffoirs.

Cristallisation du sucre, — On laisse la cristallisation com* mencer, et, lorsque quelques cristaux sont formés, on remue la masse en raclant les bords du cristallisoir, afin de répartir dans le sirop les premiers cristaux qui se sont formés. Quand la température est à 50 ou 55^ environ, on procède à Fempli, c'est-àdire qu'alors le sirop est porté dans de grandes formes en terre cuite, en tôle galvanisée ou en cuivre étamé ou peint, posées sur leur pointe, et percées, à leur partie inférieure , d'un trou que Ton a bouché avec un tampon de linge mouillé. Au bout de 24 à 36 heures, la cristallisation est terminée ; on enlève le tampon qui bouchait le trou de la forme, on perce avec une alêne (ou prime) la pointe du pain, et on laisse Tégouttage s'opérer dans un grenier où la température est maintenue de 28 à 32\

On mettait autrefois les formes égoutter sur des pots dans Fou- Yerture desquels entrait leur pointe. Cette disposition, incommode pour rassembler les sirops et dispendieuse de main-d'œuvre, est remplacée par de larges bancs, percés de trous, dans lesquels on engage la pointe des formes a, d (pi. XXXI, fig. 6 et 6 bis). Au-dessous de ces bancs, se trouve une gouttière en zinc i, A', qui conduit toutes les mélasses provenant de l'égouttage dans des réservoirs spéciaux où l'on peut facilement les reprendre chaque jour pour les recuire, soit directement, soit après les avoir étendues d'eau pour faciliter leur décoloration sur le noir en grains ; on les concentre ensuite un peu plus que la première fois, et Ton obtient une cristallisation de sucre du second jet. On peut, en reprenant les sirops égouttés des scjconds jets, obtenir des sucres de troisième jet, dont la cristallisation dure quelquefois trois ou quatre mois. On était souvent forcé, pour extraire la mélasse de ces sucres, afin de pouvoir les expédier ou les refondre dans un raffinage, de les soumettre, enveloppés dans des toiles, à une pression énergique. L'égouttage à la turtinca simplifié toutes ces opérations, f^oy, p. 316.

Lorsque les sucres sont suffisamment égouttés , on loche les pains : cette opération consiste à renverser la forme sur la base pour retirer le pain, en l'aidant à se détacher par de petites secousses.

On brise ensuite les morceaux d'un trop gros volume, et l'on met dans des sacs le sucre brut , que l'on expédie ou que Ton emmagasine dans une pièce à l'abri de l'humidité.

Depuis l'emploi des appareils à cuire dans le vide, on a fait

3i0 SUCRE. — CUITE EN GRAINS.

usage d*aa autre mode de fabrication : on effectue la cuite an crochet léger, on réunit une certaine quantité de sirop dans les réchauffoirs, et Ton élève la température à 78® ; on agite de temps en temps, afin d'avoir des cristaux isolés. On laisse ainsi la cristallisation se faire dans les réchauffoirs pendant un intervalle de 8 à 10 heures, après quoi on porte cette matière, prise en masse, dans des caisses en tôle galvanisée (de 1 mètre de large sur 2 mètres de long et 1 mètre de profondeur), dont le fond est en toile métallique; Tégouttage s'y fait avec rapidité , et lorsqu'on veut avoir du sucre de belle nuance , on lui fait subir un clairçage méthodique. On a généralement substitué aux réchauffoirs, pour ce système de cristallisation, des cristallisoirs spéciaux d'une contenance plus grande encore , ayant la forme de demi-cylindres surmontés d'une hausse prismatique rectangulaire : sorte de trémie à fond demi-cylindrique.

Le clairçage a pour but de débarrasser le sucre de la mélasse interposée dans les cristaux , en la déplaçant par une solution saturée de sucre cristallisable, afin qu'elle n'en puisse plus dissoudre. Lorsqu'on veut obtenir des sucres très-blancs, on fait filtrer trois clairces : la première préparée avec un sirop un peu impur, la deuxième avec du sirop presque pur, et la troisième avec du sirop tout à fait blanc. Ces procédés de cristallisation, d'égouttage et de clairçage en grandes masses étaient naguère utiles pour les sucres bruts de premier jet, à plus forte raison pour les sucres de deuxième et troisième jets ; aujourd'hui, grâce à une épuration plus avancée des jus, ce n'est, en général, que pour les sucres de troisième, quatrième et cinquième jets qu'il faut employer des cristallisoirs de plus en plus grands.

Cuite en grains dans le ifide (ou cristallisation dans la chaudière) . — On a généralement adopté ce système de cuite des sirops dans la plupart des sucreries indigènes et dans les sucreries coloniales perfectionnées. C'est celui auquel nous faisions allusion p. 267 à 289, en décrivant les procédés de MM. Perier, Possoz, Cail et C"; il nous reste à dire, reiativemeut à ces sucreries, comment se terminent l'évaporation , la cristallisation, l'égouttage forcé, le clairçage et la dessiccation du sucre.

Les dernières modifications apportées à la construction des chaudières à cuire dans le vide pour les grandes sucreries indi-

gènes se trouvent indiquées fig. 239 et 240 ci-contre : la première, vue en une coupe verticale, montre les trois serpentins superposés , ayant chacun sa prise de vapeur et son retour d*eau de condensation, afin que Ton puisse, suivant la hauteur du sirop dans la chaudière, chauffer d'abord par le pre-

^^mr^

i-ig. 239.

mier serpentin inférieur seul, puis par celui-ci et le second ; en6n, lorsque le niveau du sirop dépasse le troisième serpentin et jusqu'à la fin de la cuite, alors que le niveau du liquide est à la hauteur indiquée dans la coupe fig. 239, on introduit la vapeur dans les trois serpentins simultanément. Les robinets i, c, rf, à clapet, boîte d*étoupes et vis de pression fig. 2, correspondent chacun avec Tun de ces trois serpentins , et permettent d'y introduire à volonté la vapeur du générateur par le tube sur lequel tous trois sont adaptés. Ce même tube aboutit par son extrémité au haut de la chaudière, au robinet /, par lequel, à la fin de chaque opération, on introduit la vapeur afin de nettoyer cette chaudière aussitôt qu elle est vidée, et même, par l'injection de vapeur, de commencer à faire le vide , si une autre cuite doit succéder immédiatement; le même tube abducteur de la vapeur porte un tube étroit contourné en S, aboutissant à un manomètre à cadran indicateur de la pression de la vapeur de chauffage, et que Ton peut consulter en même temps que l'indicateur de la pression (réduite à l'intérieur) adapté sur le dôme de la chaudière ; la même figure 239 montre les robinets et tubes g ahducteurs du sirop d'un des deux réservoirs inférieurs, servant à introduire les charges successives dans la chaudière où la près-

sion se trouve réduite (plus ou moins) durant tout le cours de TopératioD. Quatre lunettes en cristal ajustées dans une armature verticale en bronze J, ayant chacune 20 centimètres de hauteur et 5 centimètres de largeur, laissent voir à l'intérieur la surface du sirop en ébuUition, éclairée par une lunette opposée recevant la lumière d'une lampe ou d'un bec de gaz projetée par un réflecteur. Lorsque cette ébullition devient trop tumultueuse et que le sirop s'élève en mousse menaçant de déborder par le tube de dégagement de la vapeur, on ouvre un instant très-court le fond d'un entonnoir à beurre ou à saindoux e; le liquide gras, aussitôt projeté sur cette mousse, la fait tomber en facilitant la rupture des bulles. Lorsque la* cuite est près de son terme, on extrait de temps à autre une petite quantité de la matière intérieure graduellement plus épaisse, chargée de cristaux, au moyen du piston plein en bronze f^ glissant ce frottement doux dans un petit corps de pompe et amenant au dehors, lorsqu'on tire à soi la poignée /*, un échantillon du sirop grenu que contient une petite cavité du piston.

Pendant tout le temps de la cuite, la vapeur sortant par le large tube d, fig. 239, qui surmonte le dôme de la chaudière, est aspirée en même temps que Tair, à l'aide des pompes à faire le vide ; un vase intermédiaire, comme dans les autres appareils d'évaporation et cuite dans le vide, sert à recevoir sur un faux fond G (fig. 3 de la planche XXXI), s' étendant jusqu'aux parois, le sirop, accidentellement monté en mousse et arrivant dans ce vase intermédiaire, ou de sûreté, avec la vapeur par le tube é/, fig. 239, qui aboutit au tube C (pi. XXXI, fig. 3) de ce vase dans lequel s'effectue l'injection d'eau en pluie par un tube FF criblé de trous latéralement, en même temps qu'une autre injection de bas en haut se fait par le tube F aboutissant au-dessous d'un petit cône renversé qui divise en gouttelettes le jet vertical. L'eau de condensation, d'injection ainsi que les gaz sont constamment aspirés au bas de la colonne par le tube F, aboutissant aux pompes. Le sirop qui aurait pu déborder, recueilli dans l'espace annulaire, entre un tube concentrique H et les parois intérieures de la colonne, est aperçu à l'aide d'un tube indicateur de niveau D, D, et s'il y a lieu, on extrait ce sirop par le robinet E dans les intervalles entre les cuites.

Lorsque chaque cuite est à son terme , on vide la chaudière (fig. 240 ci-dessus) ; à cet effet, il faut d'abord ouvrir le robinet de rentrée d'aire, et dès que l'équilibre de la pression est établi

on ouvre la large soupape de foad h à l'aide d'une tige à levier tournant à son extrémité et passant (entre la soupape et la poignée retenue par un crochet) dans une glissière (formée de deax barres courbes horizontales). La soupape à surface plane éehappe si rapidement qu'elle ne fait pas un instant obstacle à la chatede la masse cuite ^ celle-ci tombant dans un large entonnoir auquel est adaptée latéralement une gouttière en pente qui conduit toute cette masse sirupeuse, épaisse et grenue dans les vases rectangulaires à angles arrondis, peu profonds, dits cristallisoirs, où en effet la cristallisation s^achève.

Nous allons indiquer comment s'effectue la cuite dite en grains dans les chaudières closes que nous venons de décrire, représentées par les figures 239 et 240, en'coupe verticale et en élévation. Relativement à une usine comme celle dont nous avons indiqué p. 287 et 288 la série des machines et appareils, traitant 250 000 kilogr. de betteraves en 24 heures, les dimensions de chacune de ces deux chaudières à cuire sont à l'intérieur 2 mètres 30 centimètres de diamètre, et entre les deux fonds 2 mètres 50 centimètres de hauteur; leur contenance utilisable représente an moins 60 hectolitres de masse cuite, sirupeuse et cristalline pesant en produit de premier jet I4ô à 148 kilogr. Thectolitre (les produits de deuxième et troisième jets étant moins purs, doivent être moins concentrés, de sorte que la masse cuite qu'on en obtient pèse seulement 140 à 143 kilogr. l'hectolitre).

Voici comment on dirige cette opération : le vide ayant été fait dans la chaudière et la colonne (à l'aide d'une injection de vapeur, puis du jeu des pompes et des jets d'eau de condensation), OD ouvre un des robinets. . . . communiquant par un des deux tubes plongeurs avec le réservoir des sirops filtrés à 25 ou 26% jusqu'à ce que le niveau du liquide dans l'une des chaudières, fig. 240, s'élève à la hauteur de la partie moyenne ou supérieure de la première lunette inférieure ; on introduit en même temps, en ouvrant le robinet A, la vapeur dans le premier serpentin inférieur, et Ton faille vide, dans là chaudière, de façon à réduire la pression au septième environ delà pression normale, c'est-à-dire 10*^ ou 1 1^ de mercure; pendant tout le temps que l'on maintient ainsi la pression abaissée, la vapeur de chauffage introduite dans le premier serpentin y arrive sous la pression existante dans le générateur, c'est-à-dire de 5 atmosphères correspondant à la température de ISî*; sous l'influence de cette différence de température (152 à l'intérieur du serpentin et environ 60 dans le sirop) et de la dimi-

nutîon de pression dans la chaudière, l'ébuUition et Tévaporation s'eflectuent rapidement ; on entretient par des charges successires le niveau du liquide au-dessus du premier serpentin jusqu'à ce que la densité du sirop (reconnue au moyen du tube éprouvette à 4 robinets : poy. pi. XXXr, fig. 3) soit amenée à 38* Baume; alors continuant la concentration moins vite en laissant la pression dans la chaudière se relever et se maintenir à environ 25 centimètres de mercure (vérifiée au manomètre extérieur), on entretient par des charges successives le même degré aréométrique, et Ton introduit la vapeur chauffante dans le deuxième, puis dans le troisième serpentin dès que le sirop atteint la partie supérieure de chacun d'eux, continuant ainsi jusqu'à ce que le niveau du liquide arrive au bas de la quatrième et dernière lunette , et que la cuite soit poussée au terme du filet ou filet léger. C'est alor> que sous la double influence d'une pression réduite à 5 ou 7 c. (en activant le jeu des pompes) et d'une température abaissée à 50 ou 55°, la vapeur introduite à deux atmosphères ou environ 122^ dans les trois serpentins, la cristallisation commencée dans la chaudière arrive bientôt au point de former une masse pâteuse et grenue dont on constate Tétat et la consistance au moyen de la sonde (ou piston à petite cavité) : voy. fig. 240; la cuite étant ainsi achevée en 7 à 8 heures, on arrête le jeu des pompes à faire le vide; puis ouvrant le robinet A, on laisse rentrer fair atmosphéiique. Ouvrant ensuite la soupape de fond A, toute la masse demi- fluide tombe dans l'entonnoir à large gouttière en pente qui la conduit aux cristal lisoirs; ceux-ci doivent avoir ensemble une contenance égale au volume de la masse cuite ou environ 60 hectolitres représentant 8700 kilogr. de cette masse grenue. Deux cristallisoirs ayant chacun 3 mètres de longueur, 1 mètre de largeur et 50 centimètres de profondeur, peuvent suffire pour une cuite; souvent on préfère des cristallisoirs moins grands afin de hâter la cristallisation, surtout pour les produits de premier jet.

Chacune des chaudières à cuire pouvant effectuer deux cuites en 24 heures, on voit que les deux chaudières pourraient donner par jpur environ 35 000 kilogr. de masse cuite ou près de une fois et demie la quantité obtenue journellement des 250 000 kilogr. de betteraves traitées ; ces deux chaudières peuvent donc largement suffire à la cuite des sirops de premier, deuxième et troisième jets dans une telle usine.

Lorsque la cristallisation est achevée, ordinairement au bout