ÉVAPORATION ET CUITE

8KO. Évaporaiion simple. — Les jus sucrés, purifiés par la carbonatatioa et le noir, contiennent, en moyenne, 10 centièmes de leur poids de sucre. On ne connaît pas encore d'autre moyen pour en extraire ce sucre que Tévaporation delà presque totalité de Teau, ou la production d'un sirop contenant au moins 85 et mieux 90 centièmes de sucre. Ce sirop prend le nom de cuite, parce qu'il est assez cuit pour abandonner beaucoup de sucre au refroidissement. En effet, les 10 cenUèmes d'eau dont il est encore chargé ne peuvent conserver, à froid, plus de 20 centièmes de sucre ; ils doivent laisser cristalliser les 60 ou 65 autres centièmes, c'est-à-dire les ^/â, ou un peu plus, du sucre. Le sucre ainsi calculé est du sucre pur et sec ; mais celui qu'on extrait des cuites n'est ni l'un ni l'autre. En moyenne, il est formé de 90 centièmes de sucre réd et 10 centièmes du sirop, formé par de l'eau, des sels, etc. On doit do&c obtenir une masse cristalline dans laquelle les 65 centièmes de sucre réel forment 90 centièmes, et dont le poids est ainsi 65 x 100/90 ou 72.^. H faut le dire de suite, cette prévision théorique est souvent vérifiée par la pratique. Une cuite est bonne quand elle donne, du premier jet ^ 70 centièmes. Mais il arrive trop fréquemment que c^ rendement ne soit pas obtenu de suite. Au lieu de 30 centièmes, eau mère ou sirop, qui sont inévitables, on obtient 35 centièmes, ou à peu près 1/7 de sirop, en sus. Ce résultat est dû à plusieurs causes : un peu d'inversion du sucre, une certaine sursaturation et l'influence incristallisative des matières salines contenues dans le sirop cuit.

L'inversion est toujours faible quand les jus proviennent de betteraves saines, bien mûres, bien consei'vées. Les moyens actuels d'évaporation permettent d'agir à une température assez basse pour n.i pas invertir des proportions notables de sucre. Voici les résultats d'un grand nombre d'analyses; le minimum d'inversion peut être

zéro. Le maximum ne dépasse pas 1,5/100 du poids de la cuite, ou :2/100 du poids du sucre contenu.

La sursaturation devrait exister presque toujours. 1 d'eau peut retenir 3 de sucre : les 10 centièmes pourraient donc tenir 30 de sucre en sirop, au lieu de 20. Mais cet eflet, très-réel dans un sirop pur, est très-diflicile à maintenir dans une masse cristalline. Il est très-peu sensible dans les cuites.

860. L'influence incristallisative des sels pourrait être fort grande. Elle varie beaucoup avec la nature des sels, et nous devons l'étudier attentivement; car on a sur ce sujet de biea g;nmdes illusions, dont il est nécessaire de faire cesser le mirage. La pensée qui domine encore aujourd'hui, même dans les transactions commerciales, est celle d'une action incristallisative de tous les sels. C'est une grande erreur dont nous avons déjà montré, dont nous montrerons encore, un peu plus loin, toute l'étendue. Pour le moment, bornons-nous à dire : Un grand nombre de sels peuvent favoriser la cristallisation du sucre au lieu de lui nuire. Quand on extrait, d'une cuite, la masse cristalline où sont contenus 90 centièmes de sucrey cette masse ne renfeiTne pas tout ce sucre à l'état de pureté : il y a un peu de sels combinés avec ce sucre, et, en le séparant par cristallisation, on trouve plus de 90 centièmes, parce que les sels combinés cristallisent avec le sucre et augmentent son poids.

861. L'évaporation des jus est généralement faite en deux temps : d'abord jusqu'à la densité 1170, 1180... 1220, soit, en moyenne, 1200; on interrompt alors l'évaporation, pour filtrer le sirop et enlever, à la fois, un peu de couleur développée, plus ou moins brune, et un dépôt calcaire plus ou moins abondant; ensuite jusqu'à la densité finale 1440, 1450, avec laquelle le sirop devient la niasse cuite, ou la cuite.

Le premier temps est donc celui d'une évaporation ou concentration simple; le second est l'achèvement de cette concentration jusqu'à la cuisson, c'est-à-dire jusqu'à l'état de saturation à chaud

aOi FABRICATION DU SUCRE.

OÙ le sirop contient assez de sucre pour en abandonner une gi*ande partie en se refroidissant.

869. Ainsi divisée, Tévaporation est faite, en ses deux parties, par la méthode de Lampadius, cliauflage au moyen de tuyaux noyés dans le liquide. Le corps employé comme agent de transmission du calorique est la vapeur d'eau, qui donne aisément une température de 150 degrés, sans pouvoir jamais la dépasser. Enfm, pour diminuer le plus possible les effets de la chaleur sur la solution aqueuse du sucre (jus, sirops et même cuite), on réduit la pression atmosphérique à la surface de cette solution en faisant le vide comme Howard Fa réalisé le premier en 1816(1).

Voici la disposition imaginée par cet habile ralïineur anglais : A (fîg. 172) est la chaudière de concentration où le jus est aspiré par le tube inférieur B, garni d'un robinet (non dessiné). Le vide

FiG. 171

est fait par une « pompe pneumatique » dont le tuyau communique avec G (cette pompe et son tuyau ne sont pas non plus représentés). La vapeur introduite dans le double fond, par le tube H, s'y condense en échauffant le jus, et l'eau condensée trouve une issue par

(1) Afin, de chim, et de phys. [t]. M, 373.

ÉVAPORATIOX. 305

le tube de nelour C (muni d'un robinet à air non dessiné). Sons rinfluence d'une pression très-réduite, le jus entre en ébullition à une température peu élevée; la vapeur de son eau, toujours attirée par la pompe, projette, en déchirant les bulles, une assez forte quantité du liquide à la voûte de la chaudière. Une tour, ou chapiteau, A, reçoit les dernières projections, et la vapeur seule passe en 1, sans entraîner du liquide, au moins en quantité notable; toutefois un accident peut amener un entraînement extraordinaire. Les .gouttelettes sucrées sont arrêtées avant d'atteindre le coude T ; elles retombent, par le tube I, dans le réservoir M, d'où on les soutire de temps en temps par le robinet S. Un peu de vapeur se condense, en I, avec les petites quaîitités de jus ou de sirop, dont la projection ne peut être 'évitée; mais ce liquide sucré n'est pas perdu : le robinet S permet de le recueillir, à intervalles voulus, dans la cavité M, sonréservofr spécial, comme nous venons de le dire. Le fonctionnement de l'appareil aurait de la peine à continuer, sans trouble, si la vapeur des jus, ou sirops, passait librement en G; on la condense en ouvrant passage, du même coup, par un petit nombre de tours de dévissage impulsés à la manivelle I, d'une part à la soupape, LK, et de l'autre au petit obturateur placé à droite et mu par un levier. La soupape établit une large issue pour la vapeur, dans le tuyau 0, au moment même où l'obturateur permet à l'eau froide, du réservoir à niveau constant R, de se précipiter avec cette vapeur et de la condenser rapidement.

La pression était réduite dans cet appareil à 50 ou 55 centimètres de mercure, c'est-à-dire, en moyenne, à 52/76 égale à très-peu près 2/3 d'atmosphère.

La température correspondante à cette pression est voisine de -}- 96 degrés; mais cette température, observée dans l'eau de condensation, ou dans la vapeur elle-même, ne se retrouve pas dans le liquide sucré, toujours refroidi par l'absorption rapide de sa chaleur dans la vapeur, où elle devient latente. On trouve, en moyenne, 9 à 12 degrés d'infériorité. Le thermomètre Q sert à mesurer constamment celte plus basse température du liquide.