Proeédés divers d*extraelloB d« ancre de eaBse

Les moulins anciens les plus grossiers dont on se sert encore dans quelques usines coloniales pour écraser les cannes et extraire le jus , sont de gros cylindres en pierre qui portent des engrenages de même matière, au moyen desquels le mouvement est transmis d*un cylindre à l'autre. Ailleurs on a substitué à cette machine des presses à trois cylindres verticaux en fonte, que Ton a remplacés dans les installations plus récentes par l'appareil décrit plus loin. La force motrice est fournie par un cours d'eau ou par le vent; quelquefois on y emploie des bétes de trait; plus généralement aujourd'hui, dans les sucreries bien installées, la vapeur sert à transmettre la force motrice et le chauffage.

Le jus qui s'écoule des cannes pressées entre les cylindres est conduit dans un grand réservoir, où il séjourne pendant une heure avant de passer dans les chaudières {**). Ces chaudières, au nombre de cinq, forment ce qu'on appelle un équipage. La première, dite la grande^ qui est plus éloignée du feu que les quatre autres, sert à la défécation, qui nécessite moins que la dixième partie de la quantité de ehaux employée pour déféquer le jus des betteraves (0,2 à 0,3 pour 100 de jus). Au moment où l'ébullition achève la défécation, on enlève les

(*) Ânaljse de la cendre des cannes^ par M. Berthier.

Saice «8 \

Potasse 22 1 400

Chaux <o;

Ces cendres contiennent toujours, en outre, de l'acide phosphorique et de la magnésie, non indiquées dans cette analyse.

Ç^*) Le but de ce repos est de séparer qnelqu^ matières étrangères qui se précipitent an fond du réseryolr» mais on n'élimine ainsi que des débris ligneux et des matières terreuses inertes; pendant ce repos le contact de l'air apporte et développe des ferments très-nuisibles : c'est donc une pratique vicieuse que l'on devrait supprimer.

CHims WDUSTB. " — 23

écumes (*), et Ton fait passer, au moyen d'un puisoir, ie liquide dans la seconde chaudière, dite la propre^ où il est soumis à Tévaporation. Il se forme encore pendant Tébullition, dans cette chaudière, des écumes que Ton enlève et que Ton rejette dans la chaudière à déféquer remplie de nouveau jus. De la propre^ le sirop est versé dans une troisième chaudière appelée le flambeau^ parce qu'on y reconnaît, à la couleur et à la limpidité du liquide, si la défécation a été complète ou s'il serait utile d'ajouter un peu de lait de chaux. Le jus passe ensuite dans une quatrième chaudière nommée sirop, où il acquiert une consistance sirupeuse et continue de se concentrer ; enfin on le verse dans une cinquième chaudière appelée la batterie^ en raison du bruit que fait entendre Tébullition du sirop en approchant du degré de cuite, terme de l'évaporation.

Les clAudières d équipage, qui primitivement étaient en fonte et hémisphériques, ont été en général remplacées par des chaudières en cuivre à hausses rectangulaires. On est parvenu à faciliter le service des premières opérations des sucreries coloniales en se servant A^ équipages particuliers, offrant au niveau des bords supérieurs des cinq chaudières une longue plate-forme bordée de chaque côté par deux rigoles qui ramènent les liquides veps la chaudière ; on évite ainsi les déperditions qui avaient lieu par suite du débordement accidentel des jus et des sirops ; en employant cette disposition appelée batterie Gimart, on facilite beaucoup aussi Técumage et les transvasements. Toutefois, malgré la dextérité des ouvriers, il arrive toujours qu'une partie du sucre est caramélisé dans ces appareils. On a évité dans plusieurs habitations ces inconvénients en rem-

(*) Ânaljse des écumes (d*une défécaiion faite à froid avec de l'eau de chaux filtrée), par M. Avequin, sur du jus marquant 8 degré» J (densité — 1061,5), obtenu à la Louisiane, de 10 litres du jus de la canne de Java à rubans rouges.

Cérosîe (sorte de cire excrétée par les cannes). 7,16 .

Matière colorante verte ^^50 j

Albumine et traces de cellulose B,66 /

Phosphates de chaux et de magnésie 4 5,70 - 3Rsr,3e

Carbonate de chaux 2^80 (

Silice "... el* 6 '

Oxydes de fer et de manganèse .......;.... traces >

Le précipité par la chaux pour 10 litres de jus des cannes cultivées en terre neuve a pesé davantage (de 40 A 70 grammes) ; les cannes bien mures trèssucrées, venues en vieilles terres, donnent une quantité moindre de ces écumes.

EXTRACTION DU SUCRE DE CAKNE. 35î>

plaçant les anciens équipages par des chaudières à bascule posées en gradins, chauiiees, comme dans la disposition précédente, par un seul foyer placé au bas, sous la chaudière de cuite et dont la flamme passe successivement sous les quatre autres chaudières. On a rendu plus économique ce mode de chau£Page en faisant passer au delà de la grande chaudière (de défécation) la flamme dans une centaine de tubes verticaux entourés d'eau : ainsi le calorique, autrefois perdu, sert à former de la vapeur propre au chauffage ou au développement de la force mécanique.

La dernière évaporation ou la cuite offrait toujours de sérieuses difficultés lorsqu'elle s'effectuait à feu nu et qu'alors la faible proportion restante dans les sirops rendait à chaque opération la caramélisation du sucre imminente. Un grand nombre de colons, dépourvus des capitaux indispensables pour installer dans leurs usines les appareils les plus perfectionnes semblables à ceux qui produisent un triple effet dans les sucreries indigènes [yoy. p. 298), ont adopté, pour la concentration des sirops, les chaudières à agitateurs rotatifs évapora toires de M. Wetzel et de M. Bour. Le principe adopté par ces inventeurs est lui-même emprunté au système réalisé pour la première fois, en France, par M. Ghaussenot [yoy, pi. XXV, fig. 8). La chaudière construite par M. Wetzel est de forme demi-cylindrique, chauffée par la vapeur circulant dans un double fond ; un agitateur mécanique, formé de deux disques lenticulaires creux à chaque bout de la chaudière et communiquant entre eux par de nombreux tubes horizontaux, est constamment mis en mouvement; il reçoit continuellement aussi, par un bout de son arbre creux, de la vapeur qui sort partiellement condensée à l'autre bout. Il en résulte que le sirop est chauffé par l'agitateur en même temps qu'il est exposé, par une très-large surface, à l'action de l'air ambiant.

La chaudière de M. Bour offre des dispositions analogues ; elle se compose, en effet, d'une chaudière demi-cylindrique B ^fig. 255 et 256), à double fond C, munie d'un tube abducteur de la vapeur a et d'un retour d'eau d. L'agitateur mécanique est formé d'un arbre creux DD passant dans des boîtes d'étoupes à chaque bout, recevant le mouvement rotatif d'un jeu de poulies et faisant en même temps circuler la vapeur dans quatre disques creux A lenticulaires et à superficie ondulée ; chaque disque porte à sa circonférence 4 g[odets ^, e^ qui successivement puisent le sirop dans la chaudière et le versent à la sur-

face des disqnes à mesure que cette surface est émergée du liquide. Un large robinet de vidange (&, fig. 255), au bas du fond

Fig. 256.

incliné de la chaudière, laisse à volonté écouler i^apidement la cuite dès qu'elle arrive à son terme.

Pendant Tévaporation du suc et des sirops de canne, il se forme un dépôt que Ton nomme cal (*). Cette matière adhère tellement aux chaudières, que souvent on fait chauffer celles-ci à sec afin de faire fendiller l'incrustation et de pouvoir Tenlever au ciseau. Les nouveaux systèmes de chauffage à la vapeur n'occasionnant pas des dépôts aussi compactes, on peut les faire dissoudre ou désagréger au moyen d'acide chlorhydrique étendu d^eau, ou de vinasses acides.

Dans les sucreries centrales des colonies, on se sert actuellement, pour effectuer la dernière concentration, des chaudières à cuire en grains dans le vide, en tout semblables à celles représentées plus haut par les figures 239, 240, et dont nous avons décrit les opérations p.3l0à3l3.

En sortant de la chaudière de cuite, le sirop était autrefois entreposé dans un réservoir ; on le puisait ensuite avec les cristaux formés après un refroidissement à 45 ou 50% et on le mettait dans de grandes barriques debout, dont le fond inférieur, criblé de trous, laissait le sirop s'écouler incomplètement.

Cette pratique défectueuse est aujourd'hui presque compléte-

(*) Composition des sels (cal) déposés dans les chaudières^ d*aprè8 M. Avequin (variable saiyant la chaux souvent très-impure employée pour la défécation) :

Phosphate de chaux 92,43

» de cuivre 4,44

Carbonate de chaux. , 4,35

Silice 4,74

Ce cal provenait d'une chaudière en cuivre ; dans les chaudières en fonte ou en tôle de fer, le cal contient du phosphate de fer.

ment abandonnée. Dans la plupart des exploitations, on verse la cuite dans de grands bacs peu profonds, où on la laisse refroidir et cristalliser pendant 24 heures environ; alors on met la masse grainée dans des formes, on laisse achever la cristallisation, puis on opère Tégouttage. Dans les sucreries perfectionnées, on a recours à Tégouttage forcé à Taide de l'appareil rotatif Seyrig, et dans le même appareil décrit p. 316 et figures 341 à 344, on effectue le clairçage des sucres en grains par des sirops graduellement plus purs, et enfin par la vapeur, comme nous l'expliquons plus loin, p. 395.

En suivant les procédés que nous venons de décrire, on n'obtient que 60 à 65 kilogr. de sucre de 1000 kilogr. de cannes qui en renferment de 160 à 190. Les résultats de cette opération peuvent se représenter ainsi (*) :

Sacre obtena 66 à 66

Sucre engagé ou transfurmé en glucose et sucre incristalli-

sabic, dans la mélasse 26 à 20

Sucre laissé dans la bagasse 80 76

Cette énorme perte de 95 à 105 sur 160, ou en moyenne de 56 pour 100, tient à rinsuffisance de la pression par les presses à cylindres et aux altérations occasionnées par la lenteur des opérations, la température trop élevée, etc.

Un des perfectionnements notables introduits aux colonies fut l'emploi de presses plus énergiques et mieux disposées, qui

(*) On a proposé dernièrement d*extraire en plus forte proportion le jus des cannes au moyen d'un râpage analogue à celui qu^on fait subir aux lM>tteraves et d'une forte pression à Taide de presses hydrauliques. L'addition de quelques millièmes de sulfite neutre de soude sur la pulpe serait utile pour prévenir la fermentation, et Ton pourrait soumettre cette pulpe à une seconde pression en y ajouiant 15 à 25 centièmes d'eau. Mais il faudrait être assuré de se procurer du combustible (houille) économiquement, car la pulpe pressée et lavée ne pourrait développer assez de chaleur pour éyaporer les sucs et sirops. Le bisulfite de chaux, employé dans la proportion de 1 demi-centième, mêlé au jus au moment de l'expression des cannes, a paru donner de bons résultats à la Louisiane, où les jus moins sucrés et plus chargés de substances étrangères que dans nos colonies présentent des chances plus graves d'altération. On évitera peut-être la plus grande partie de ces inconvénients et l'on obtiendra des jus plus purs en découpant les cannes en tranches minces, au coupe-racine, et extrayant le suc par déplacement ou filtration méthodique à la température de 50®, comme le propose M. Robert, {f^ojr, cette méthode, appelée diffusion ^ à la fin du chapitre précédent.)

portèrent de 50 à ôô, puis à 60, 65 et même à 70 ou 72 kilogr. la quantité de jus extraite de 100 kilogr. de cannes. Ces presses (pi. XXXV, fig. 1) sont formées de trois cylindres creux a, i, c, en fonte, horizontalement placés dans un bâti très-solide en fonte avec armatures de fer forgé.

On rapproche plus ou moins les cylindres à Taide de vis de pression i^ z, serrant les porte-coussinets. L'un des cylindres reçoit le mouvement d'une grande roue mue par un pignon, et le transmet aux deux autres cylindres par trois roues d'engrenage égales, montées sur les axes des trois cylindres ; les cannes sont amenées par un tablier sans fin sur la plaque dd^ puis entre les deux premiers cylindres a, c, où elles sont aplaties et pressées; elles sont conduites par une lame courbe de tôle ee^ entre le second cylindre c, et le troisième &, qui sont plus rapprochés, de manière que la pression soit graduée et le plus complète possible. On doit faire marcher lentement les cylindres pour laisser au jus le temps de s'écouler. Aujourd'hui, grâce aux perfectionnements apportés par MM. Cail et C** dans la construction des presses à cylindres, on obtient (notamment à Cuba et à la Réunion) 70 et parfois jusqu'à 72 de jus pour 100 des tiges de cannes.

Ces heureux résultats sont dus à la grande solidité des presses et de leur monture, ainsi qu'à la lenteur bien calculée de la rotation de leurs cylindres : ceux-ci accomplissent seulement une révolution autour de leur axe en deux minutes, au lieu d'une révolution par minute ; leur débit en jus serait amoindri dans le même rapport , si l'on n'avait augmenté leurs dimensions. MM. Cail et C'^ construisent ces puissantes machines, dont les cylindres ont jusqu'à un mètre de diamètre et 2°^, 10 de longueur; elles produisent 300 à 400 000 litres de jus par jour et exigent une force de 90 chevaux. Les moyens de chauffage étaient devenus insuffisants par suite de cet épuisement plus avancé des cannes à sucre. En effet, lorsque l'on en extrait seulement 50 centièmes de jus, la bagasse (résidu de l'expression) retient, pour 1 00 kilogr. de cannes, 10 kilogr. de tissus ligneux et 11 kilogr. de sucre, représentant 20 kilogr. d'un combustible analogue au bois , tandis que , par les moyens perfectionnés, lorsqu'on extrait 70 de jus, il ne reste dans la bagasse de 100 de cannes que 4 de sucre, plus 10 de tissus, représentant ensemble seulement 14 d'nn combustible analogue au bois de chauffage, ou environ ^ de moins que dans le premier cas, en sorte que l'on

se trouve dans cette position d'avoir | ou 0,4 de jus de plus à évaporer et 0,3 de combustible de moins. Heureusement les appareils à serpentins introduits par Derosne et M. Gail, et mieux encore les appareils à triple effet installés par M. Edouard Morin, représentant à la Réunion de MM. Cail et C% ont pu satisfaire à cette condition nouvelle {*).

Nous avons décrit plus haut ces derniers (p. 298). La production annuelle du sucre dans cette colonie s^est développée sous ces heureuses influences, au point que, de 22 667 000 kilogr . en moyenne (de 1830 à 1849), elle s'est élevée à 55 000000 en 1858. On a importé en 1864, de la Réunion en France, 34 900 000 kilogr. de sucre brut (**).

J'ai indiqué une disposition qui augmente le rendement des presses à canne : elle consiste à chauffer, par la vapeur, l'intérieur des cylindres, comme cela se pratique dans les ^papeteries ; la canne, chauffée pendant la pression, perd une partie de son élasticité, laisse couler plus facilement le vesou, et, se gonflant moins après l'expression , réabsorbe moins de jus que par la pression à froid.

Il arrive parfois que des nœuds de cannes se superposent, ou qu'un corps étranger dur vient s'engager entre les cylindres, et présente une résistance telle, qu^elle détermine la rupture d^une des parties essentielles dans le mécanisme du moulin. Cet accident pourrait être très-grave si les constructeurs n'avaient pris la précaution de faire une des pièces de la machine, l'arbre qui transmet le mouvement au pignon de la grande roue, par exemple, beaucoup plus faible que les autres ; il en résulte que, par un effort accidentel trop grand, la rupture a lieu sur cette pièce. Comme on se pourvoit ordinairement de plusieurs de ces

{*) Dans plusieurs exploitations de la Havane, les cannes fournissent trois récoltes, dont deux de rejetons, en sorte que la quatrième année est consacrée à une plantation nouvelle; Téconomie sur le combustible, réalisée par Tem-

Eloi des chaudières tubulaires et à triple effet, permet de laisser étendues sur ïsol les feuilles naguère ramassées pour le chauffage des chaudières; ces débris foliacés, en se désagrégeant, cèdent en partie la nourriture puisée dans le sol et Tatmosphère pour leur développement ; ils interceptent, en formant une sorte de couverture, la radiation solaire trop forte, et la déperdition des vapeurs et des gaz fécondants que faisait exhaler un soleil ardent frappant i plomb sur le sol dénudé après la récolte.

(**) La production dans cette colonie est menacée par les ravages d'un insecte, Je borer {Diahea sacchari^ Westwood), noctuelle qui, à l'état de chenille, s'introduit dans la tige, consomme une partie du sucre, et occasionne des altérations^ profondes par suite du contact de l'air avec les tissus déchirés.

pièces de rechange, on évite ainsi de longs chômages. MM. Cail et G^^ emploient une disposition plus commode en plaçant un des engrenages en forme de cercle mobile à frottement sur la grande roue alézée : on comprend qu*un grand effort faisant tourner le cercle qui porte Tengrenage, la presse ne fonctionne plus momentanément; on peut alors désembrajer, dégager l'obstacle, et reprendre aussitôt le travail.

On pourrait augmenter encore le rendement dans la fabrication du sucre de canne en employant des moulins à cinq cylindres : les cannes seraient alors soumises à quatre pressions successives; on extrairait, en outre, une portion du jus par endosmose, en injectant de la vapeur mêlée de gouttelettes d'eau sur les cannes avant qu'elles parvinssent à la dernière paire de cylindres. Ces dispositions, que j'avais indiquées dans mes cours en 1^41, ont été appliquées par M. Nilus et par MM. Derosne et Cail : elles ont produit les effets attendus; mais la complication un peu plus grande des presses semble devoir y faire renoncer, du moins tant que l'industrie mécanique ne sera pas plus avancée aux colonies.

La figure l (pi. XXXV) indique une de ces presses à cinq cylindres : on y remarque les arbres creux a, by c, d^ e, donnant accès et issue à la vapeur ; deux des lames courbes, A, z, portent un tube qui injecte la vapeur mêlée d'eau sur les cannes à la troisième et à la quatrième pression, amenées par le tablier f entre les cylindres d, e; les cannes subissent ainsi quatre pressions et sortent sur le plan incliné f\ une enveloppe en tôle mm maintient la chaleur, en sorte que le jus, échauffé à 60°, ne peut fermenter : il s'écoule sur les plans inclinés kk!^ et par les tuyaux /, /', arrive au réservoir ou monte-jus qui l'envoie directement aux chaudières à défécation.

S'il est avantageux pour le colon d'extraire de la canne la presque totalité du jus qu'elle renferme, on ne doit pas cependant pousser l'extraction jusqu'à la dernière limite : car les cannes pressées (ou la bagasse), seul combustible dont on dispose dans la plupart des colonies, seraient parfois insuffisantes sous un rapport si elles ne contenaient une certaine quantité de sucre '*). Il faut d'ailleurs éviter de briser les cannes en les

(*) Lorsque les sucreries sont à portée des lieux de débarquement, l-emploi de la houille pourrait être économique surtout si l'on parvenait à utiliser la bagasse pour engrais et à remplacer ainsi 300 kilogr. ae guano par hecUre,

pressant, car il serait difficile ensuite de charger les foyers avec leurs fragments trop menus. Tel sera Tinconvénient, souvent grave, que Ton aura sans doute à redouter dans l'application du procédé de macération (décrit plus haut relativement aux betteraves) pour mettre en pratique ce -procédé en opérant sur les cannes à sucre, celles-ci seront découpées en tranches de 3 à 4 millimètres d'épaisseur en les présentant suivant un angle de 45° avec le plan de la plaque circulaire tournante, munie de lames et de lumières agissant à la façon des rabots.

La figure 3 (pi. XXXV) montre une disposition générale des appareils perfectionnés à extraire le sucre des cannes : un mouvement de renvoi d'une machine à vapeur ou une machine oscillante spéciale a fait tqurner une manivelle b et Taxe du volant c\ sur cet axe, un pignon communique le mouvement à la grande roue </, qui commande un pignon transmettant le mouvement à la deuxième grande roue e\ celle-ci transmet ce mouvement ralenti aux engrenages du moulin, formé de trois ou de cinq cylindres [voy. fig. 1 et 2 de la planche, et p. 240, 241 et 242). Une poulie à courroie peut mettre en mouvement une pompe à eau.

Le jus, exprimé sous la pression entre les cylindres, coule par une rigole dans des bassins à double fond A, où il est chauffé à 60* par une double enveloppe dans laquelle la vapeur circule à volonté, afin de prévenir toute fermentation. Dans certaines usines on pousse la précaution jusqu'à chauffer également, à Taide d'une double enveloppe , le conduit entre le moulin et ces réservoirs. Dès que le bassin est rempli, un montejus i reçoit le liquide chaud et l'envoie par le tube jl dans une chaudière à déféquer m. Aussitôt après la défécation, le suc passe sur le filtre n* à travers le noir (charbon d'os) en grains, qui a servi, comme dans la fabrication du sucre de betterave, à décolorer le sirop d'une opération précédente ; le jus filtré marque ordinairement en moyenne 9* Baume; on l'évaporé jusqu'à 16® en le faisant couler sur des serpentins condenseurs P, chauffés par la vapeur qui se dégage des chaudières S à cuire à l'aide du vide. Le jus à 16* coule dans un réservoir sous les serpentins; il est repris par l'aspiration d'un tube mis en communication, par un robinet qu'on ouvre, avec la chaudière éva-

comroe l'a proposé M. Edouard Morin {^ojr, les Comptes rendus de la Société impériale et commerciale de France ^ 1867).

poratoire S où le vide s'opère. Dans celte chaudière, il est concentré jusqu'à 25^ : on doit le filtrer alors sur du noir animal neuf en le ramenant par un conduit dans un monte-jus, puis, par Fintermédiaire d'un réservoir, dans les filtres rî . On le concentre jusqu'au terme de cuite au crochet dans une chaudière spéciale S' ou le vide s'effectue par l'intermédiaire de son gros tube de dégagement de vapeur o\ de son condenseur S'^'^ et à Taide des pompes à air dont le mouvement se trouve régularisé par le volant M'. Les opérations du grainage dans le réchauffoir T (ou mieux encore dans la chaudière à cuire), de la cristallisation en formes, ou dans des caisses du clairçage dans les caisses ou les centrifuges, sont identiquement les mêmes que les opérations des fabriques de sucre de betterave ci-dessus décrites.

Les avantages de cette fabrication perfectionnée sont de donner environ 33 pour 100 de sucre de plus que Ton n'en peut obtenir en suivant l'ancienne méthode ; d'ailleurs, les produits étant plus beaux, leur valeur est augmentée d'un dixième environ. Enfin, en appliquant, comme nous venons de le dire, le charbon d'os, ou noir en grains, à la décoloration et à l'épuration des sirops, en employant la vapeur au chauffage et le vide pour effectuer l'évaporation à une température moins élevée, on parvient, tout en activant la fabrication, à traiter dans la même fabrique une plus grande quantité de cannes. On peut ainsi établir, au milieu des habitations^ des sucreries centrales où Ton réunit la fabrication de plusieurs anciennes sucreries (*) ; cette circonstance, qui diminue les frais généraux, est avantageuse pour les propriétaires environnants, car ils se trouvent dispensés des soins de la fabrication et de l'entretien d'un matériel ne servant qu'une partie de l'année. Une autre innovation importante commence à se répandre dans les sucreries coloniales de Cuba et de la Réunion, c'est le procédé de cristallisa-

(*) On Ut)uve un des plus remarquables exemples de Timportance de ces sucreries centrales dans la formation d*une puissante compagnie à la Havane : réunissant sous son administration quatre usines connues sous les noms de Saint-Thomas^ Sainte-Suzanne^ Saint^Martin et Zuluetta^ la Compagnie sucrière de Cuba obtient par jour 125000 kilogr. de sucre. Une sucrerie centrale qui se monte en ce moment à la Pointe-à-Pître, Guadeloupe, par M. Cail et M. Souques, directeur, doit être approvisionnée de cannes à sucre à Taide d'embarcations qui recevront les récoltes sur le littoral et les amèneront par un canal jusqu'au chemin de fer qui doit les conduire à l'usine, disposée pour traiter chaque jour I million de kilogr. de cannes produisant 100 000 kilogr. de sacre.

COMPTE DE Fabrication. P63

tion dans la chaudière évaporatoire où la cuiie se termine, et la dernière épuration à Taide de Tégouttage forcé, des clairçages méthodiques à la turhine et d'un clairçage à la vapeur.

Ce procédé, que nous avons décrit plus haut, p. 310, donne des cristaux grenus réguliers très-faciles à bien égoutter et à sécher, offrant pour les colonies cet avantage particulier que le peu de sirop adhérent est agréable au goût et ne met aucun obstacle à la consommation directe chez un grand nombre de consommateurs.

Ce serait un des moyens les plus efficaces de développer Tusage du sucre en France, par suite de l'économie qui en résulterait, surtout si les droits n'étaient plus surélevés pour ces beaux sucres bruts.

Compte de fabrication, — Voici les principales données numériques relatives à l'extraction perfectionnée, dans une habitation et durant une campagne :

48» hectolitres de jus par jour ou 72 000 hectolitres pendant 4 50 jours donnent 4 200 000 kilogr. de sucre.

... . . , ' ,. . f <6 pour la force mécanique.

Quantité de Tapeur équivalente a celle des \ ^^ Représentant la dialeur transmise

générateur» pour 92 chevaux, dont : ( chaudières.

La pression dans les générateurs étant égale à 5 atmosphères.

i6 chaudières, ayant 4 ",33 de diamètre, contenant I O^^lolitres, font 8 opérations chacune, ou ensemble 48 opéraUons traitant 480 hectolitres de jus chaque jour.

Chaux, 4 50 à 300 gr. pour 1000 litres ou 10 hectolitres. \K filtres (contenant chacun 4 250 kilogrammes, ou ensemble

4 3 750 kilogr. de noir animal en grains), dont : 6 filtrant chacun 4 hectolitre» de jus par heure, ou en 24 heure* ., . . , (y compris 4»» de nettoyage, etc.) =480 hectolitres;

FiltraUon continue..^ 5 filtrant 4,7 hectolitre» de sirop par heure, ou en 24 heures = 200 hectolitres à 25®.

On renouvelle 2 filtres épuisés en 24 heures (en les vidant, puis les rechargeant avec 2500 kilogr. de noir), i 4 260 de noir retiennent 625 de liquide à 26» qu'on déplace par

Lavage ! du jus à 9«, et celui-ci par de Tcau jusqu'à 2». Ce lavage

1 dure 3 heures.

. 4» Sur 8 serpentins : le jus est rapprodié de 9» à 46« Baume. l / pour Vévaporation de 4 €• à 25» la pression in-

Êvaporation • 2* En chau- J térieurc est réduite entre 31 et SC*"; ^

aux

tdières . . . . i pour la cuite, la pression est abaissée par les ' pompes à air entre 46*" et 27*". ÎRéchauffoir, la température élevée à 88». 80 lits de pains, 6 de front sur 4 4 = 6280 formes, pour le travail d'une campagne (*).

On obtient en 4 jour 460 formes pleines (70 kUogr.) pesant 60 kilogr. égouttécs = 8000 kilogr., on en 4 50 jours = 4 200 000.

(•) On emploie aujourd'hui, de préférence aux formes, de» caisses peu profonde» dan» lesquelles la cristallisation, commencée pendant la cuite, s'achève. La masse cristaUine enlevée à la pelle est répartie entre les turbines

Emploi des résidus. — Les écumes peu abondantes provenant des défécations sont employées comme engrais. Quant à la basasse, nous Tavons déjà dit, c*est en général le seul combustible dont on puisse disposer. Diaprés la composition de ses cendres, on ferait sans difficulté entrer celles-ci dans la fabrication du verre à vitres; mais il est préférable de les répandre sur le sol, auquel elles rendent une partie des substances minérales que la végétation de la canne y avait puisées.

Le résidu le plus abondant de cette fabrication est la mélasse ; elle sert ordinairement à la distillerie locale qui, par la fermentation, la distillation, etc., en obtient du rhum, du tafia, de Talcool, ou les liqueurs sucrées et aromatisées dites des îles. Le jus des cannes avariées peut rendre meilleurs les produits alcooliques ; lorsqu'il n'est pas devenu filant (par la fermentation visqueuse), il donne surtout au rhum Todeur spéciale qu'on y recherche. En tout cas, on peut faciliter la fermentation alcoolique des jus en les soumettant d'abord à la filtration à chaud sur le noir animal en grains (*).

par quantité de kf> kilogr. dans chacune dVlIes : en 1 heure 10 à 20 minutes Tégouttage et les clairçages sont terminés : on abrège le temps et ï'Qn économise la main-d'œuvre.

(*) MM. Perier, Possoz, Cail et C»« ont introduit dans plusieurs colonies un procédé, dit au sulfite de soude neutre, qui facilite le traitement du jus sans exiger les frais d^une installation parfois trop dispendieuse.

On délaye dans trois fois son poids d'eau froide le 8ul£te sec (expédié de France); on jette cette bouillie claire dans la chaudière contenant le jus à déféquer (0 kil. 5 à 1 kil. de sulfite sec sufQsent pour lOOOlitresde jus). Si la dose était insufïïsantey on y suppléerait par deux ou trois additions d'un lait de chaux en faisant bouillir un instant à chaque fois, sans rendre le jus alcalin an papier tournesol rougi. Cette saturation exacte est utile dans tous les cas.

On peut opérer, à vases ouverts, soit dans une chaudière de défécation chauffant par la vapeur, soit dans uu équipage de cinq chaudières en écumant comme à l'ordinaire; si le jus n^est pas assez clair, après le premier écumage, on ajoute successivement de faibles doses de lait de chaux. On filtre le sirop à 25® sur une étoffe de laine.

Si Ton devait effectuer la concentration en vases clos, il faudrait après la neutralisation faire bouillir cinq minutes afin de provoquer la formation de toutes les écumes ; on filtre le liquide au travers u*une étoffe de laine ou de toile pelucheuse de coton, puis on évapore dans l'appareil clos à triple effet jusqu'à 25® Baume ; on effectue alors une deuxième filtration, puis on concentre au degré de cuite (de préférence, suivant la méthode de cuite en grains : vojr. p. 311).

Le meilleur système de filtration récemment en usage pour ce traitement au sulfite consiste dans l'emploi des filtres Daneck décrits p. 283 i 285 ; la quantité de sulfite neutre de soude sec expédié aux colonies s est élevée l'année dernière à 200000 kilogr., ce qui correspond à l'extraction de 20 à 30 millions de suci^ suivant ce procédé.

1. RAFFIKAGE DU SDCRE. — 2- GRANDES RAFFINERIES MODERNES. — 3. FABRICATION DES SUCRES CANDI, d'ORGB, DE POMME, CREMBUX, ETC.

t. Raffinage dn sucre.

Les sucres extraits des cannes et, à plus forte raison, des betterayes, n'entrent pas, en général, à 1 état brut, dans la consommation, ou n'y sont compris que pour de faibles proportions, surtout en France ; ils reçoivent auparavant un raffinage qui a pour but de les débarrasser des matières étrangères et de donner » au sucre raffiné une forme qui plaise au consommateur.

Le raffinage doit éliminer, du sucre brut : le sable^ la terrcy les débris organiques (éclats de bois provenant des barriques et fragments ligneux des cannes à sucre), les matières colorantes^ le sucre incristallisable^ les matières azotées^ et différents sels (azotate de potasse, chlorures de potassium et de sodium, carbonate, phosphate, malate de chaux, phosphate de magnésie) ; parfois de Y alcool^ des acides libres^ malique, pectique, et les acides acétique, lactique, qui se développent surtout dans le sucre de canne pendant son séjour dans les magasins et les navires, enfin le sucrate de chaux, qui se rencontre souvent dans le sucre de betterave.

Une usine où Ton se propose de raffiner le sucre doit être à portée des arrivages de la matière première et du combustible, afin d'éviter des frais de transport trop coûteux; elle doit pouvoir disposer d'eau aussi pure que possible, mais surtout se trouver à proximité d un centre de consommation ou d'un lieu d'exportation qui lui facilite l'écoulement de ses sucres blancs et de ses bas produits. Les raffineries devront donc se fixer de préférence auprès des grandes villes et des ports commerciaux . Les chemins de fer pourront étendre le cercle des emplacements favorables et peut-être le rapprocher des centres houillers. Le raffineur doit s'efforcer d'obtenir, avec le sucre brut, dans les limites de son compte de revient et des débouchés, le plus possible de sucres blancs sans perdre de vue le placement des résidus de ses opérations : les mélasses ou sirops incristallisables, et les sucres de

qualités inférieures, dits lumps, bâtardes, çergeoises^ qui rendent peu au raffinage et se vendent avantageusement dans quelques grands centres de population (*).

Caractères extérieurs des sucres bruts (**)• — II importe au raffineur d'apprécier facilement les qualités et le rendement de la matière première, toujours coûteuse, qu'il emploie.

Dans les bonnes qualités, les grains (ou cristaux) du sucre sont détachés, d'une nuance claire ou blanchâtre, durs, secs au toucher et bien purgés de sirop ; ils ne doivent offrir ni réaction acide, signe certain d'altération, ni réaction trop alcaline annonçant la présence dNm excès de sucrate de chaux.

En général, les sucres bruts des colonies, préparés avec des jus contenant de la glucose, déféqués sans excès de chaux, enfin plus ou moins altérés durant les transports, sont poisseux au toucher; ils ont moins de grain ou présentent des cristaux plus menus que le sucre indigène. Les sucres de betterave, bien fabriqués, et lorsqu'une cuite trop serrée ou une cristallisation trop subite n'a pas emprisonné de la mélasse entre leurs grains, sont avantageux au raffinage; ils donnent plus de sucre blanc en pain; les rafiSneurs les préfèrent aux sucres des colonies, bien que les bas produits de ces derniers, doués d'une saveur et d'une odeur plus agréables, se vendent plus cher que ceux provenant du raffinage des sucres de betterave. Cette infériorité relative du sucre de canne cessera lorsque les perfectionnements introduits déjà dans les colonies [voy, plus haut) s'y généraliseront.

Une simple mesure fiscale qui exempterait les beaux sucres bruts de la surtaxe dont ils sont aujourd'hui frappés, hâterait beaucoup le moment de cette amélioration si désirable : il en résulterait un accroissement considérable dans la productioni et l'on ne serait plus assujetti aux déperditions occasionnées dans les sucres très-impurs par les altérations spontanées durant les transports.

Les différents sucres bruts se classent, sur nos ports et à

K*) Actuellement les consommateurs en France tendent de plus en plus à donner la préférence au sucre en pains amené le mieux possible, par un raffinage complet, à l'état pur et blanc ; c'est à cet état que dans la plus grande des raffineries parisiennes (cbez M. C. Say, boulevard .de THôpital) on parvient à préparer tout le sucre, livré au commerce, provenant de 130 000 kilogr. de sucre brut fondu chaque jour, de telle façon qu'il ne sort de cette usine que du surre blanc et de la mélasse {yojr. plus loin, p. 389).

(**) Ces caractères donnent des indices utiles, mais insuffisants; ils ne sauraient dispenser de recourir aux moyens d'essai indiqués plus haut, p. 219.

Paris, comme ii suit, en commençant par les qualités supérieures :

1*^ Sucres claircés; 2^ deuxième ordinaire; 3° belle troisième; A^ bonne troisième; 5** fine quatrième; 6** belle quatrième; 7** bonne quatrième ; 8° quatrième bonne ordinaire; 9** quatrième ordinaire; 10® basse quatrième.

Le raffineur doit fractionner les qualités très-diflerentes entre elles et mélanger convenablement celles qui se rapprochent, ainsi que les sucres de canne avec les sucres de betterave, de nuances semblables, afin de compenser Tacidité des uns par Talcalinité des autres, et de diminuer, autant que possible, Todeur et la saveur un peu désagréables des derniers.

Les sucres terrés ou claircés de première qualité sont ordinairement réservés pour faire les claircés ou les fonds de terrages ; leur prix est trop élevé pour qu'ils soient livrés au raffinage proprement dit, si ce n'est dans la préparation du sucre très-blanc dit royal ou deux fois raffine^ ainsi que pour les candis. Ces sucres peuvent d'ailleurs entrer directement dans la consommation relative à quelques usages spéciaux : la préparation des sirops, des confitures, etc.

La sucrerie indigène livre au commerce d'assez fortes quantités de sucres claircés, qui contiennent jusqu'à 98 pour 100 de sucre pur cristallisé ; on les emploie généralement dans la confection des claircés.

Le raffinage tel qu'on le pratique aujourd'hui comprend les opérations suivantes (*) :

Emmagasinage^ dépotage^ fonte du sucre brut et clarification^ prem.ière filtration^ filtration sur le noir en grains^ cuite, cristallisation dans la chaudière et au réchauffoir^ puis dans les formes^ égouttage, terrage ou clairçage^etui^age et traitement des sirops.

Emmagasinage. — On emmagasine le sucre brut dans une pièce sèche, aérée, dont le sol, dallé en pente, conduit vers des caniveaux et un bassin où se rassemble le sirop écoulé des sacs ou des barriques. • ^

On amoncelle jusqu'à quatre rangées de barriques, les unes

(*) Nous décrirons plus loin les procédés récemment perfectionnés dans les grandes raffineries modernes, en signalant surtout les points sur lesquels ils diffèrent de ceux qui les ont précédés ou qui sont encore en usage.