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402 FABIUCATION DU SUCKK.

OSS. L» cuite simple n'exige pas de précautions délicates; la seule précaution, et elle est assez facile, c'est de ne pas laisser la vapeur dans les serpentins découverts ; en général, cette vapeur est à 5 atmosphères ou -f- ^•'^^ degrés. Or, on le voit bien aisément, le sirop, dont la surface de A" demeure enveloppée quand le niveau descend au-dessous du premier spiral, peut, à la température -f- 45rJ degrés, se dessécher complètement d'abord et se colorer ensuite par une véritable caramèlisalion. Il faut donc, aussitôt le niveau descendu près de l'entrée de A", fermer le robinet de ce serpentin, et le réduire aux deux autres seuls. On fait de même pour A', mais non pour A, la cuite étant toujours terminée avant de découvrir ce dernier.

Si l'on ne cuit pas en grains, on fait tomber la cuite dans une couloirc Z, quilavorse aux bacs rafraîchissoirs. On ouvre, pour faire tomber la cuite, d'abord le robinet 0, afin d'emplir le vide, puis la soupape de vidage Y, ce qui a lieu rapidement en tournant la roue î, dont le pignon W commande une crémaillère taillée dans l'arc de cercle NN', auquel est fixé le levier XQ de la soupape Y. Ce mécanisme est vu en plan dans la figure 204 (avec les mêmes lettres). Q' est la coulisse où le levier 3St soutenu.

Le degré de cuite doit être connu avec précision. Déjà l'examen du sirop, au travers des glaces et de la lunette N' (fig. 20r3), permet d'apprécier l'aspect du bouillon, indice assez rigoureux. Le bouillon, d'abord sec, c'est-à-dire dont les bulles se déchirent brusquement, et avec un bruit sec, devient gras, visqueux, au moment où la cuite s'achève; les bulles changent de dimension; la manière même dont le sirop coule sous la glace est un autre indice utile. On a mieux encore ; une sonde PB (fig. 207) perniet de tirer une cuillerée de sirop hors de la chaudière, sans rompre le vide, et de l'examiner à son aise. Cette sonde est un tube plein, en bronze, logé dans un manchon CD fixé à la paroi OR de la calandre, et où il glisse à frottement doux. On peut tirer ce tube par la poignée P, jusqu'à ce que la cuiller A sorte du manchon; l'anneau B sert d'arrêt pour empêcher la sortie entière causée par un mouvement trop brusque; le vide n'est pas modifié : il ne rentre pas d'air; le sirop forme un joint suffisant. Le

DEUXIEME COiXCEîSTRAÏlOIV. — CUITE.

Ja cuiller permet de soumettre le sirop à diverses \constater exactement le degré de cuisson.

\ast déterminé par deux genres d'épreuve : 4° le '^ l'ébuUition sous la pression atmosphérique;

*>s la pression atmosphérique, est très-

entigr.). Dans le vide, il est moindre, et

degrés, suivant le degré dont la pression est

Malheureusement, dans l'air ou dans le vide, le

-lon est fort modifié par les substances étrangères. Les

.is, surtout les sels de chaux, paraissent être la seule cause

uscosité singuHère des sirops, donl la cuite, en pareil cas,

vient dormante, La formation des bulles de vapeur y devenant,

même avec un vide presque complet, tout à fait impossible, il faut

donc se rejeter sur la seconde épreuve (1).

OSSS. C'est la viscosité. On appuie l'index au milieu de la cuiller; un peu de sirop s'y attache; on approche le pouce au contact du sirop, puis on Técarte un peu vivement, et L'on observe le filet.

S'il se rompt en gouttes, et ne reste pas en filet, le sirop n'est pas cuit; mais, si le filet se. maintient, la cuite est faite, avec des nuances caractéristiques dont voici la liste :

Le filet se maintient, mais il est mince et ne tarde pas à se rompre en crochet (crochet fin).

Le filet se conserve, et il est plus lent à remonter après rupture (crochet gros).

Pour le soufjlé, on trempe une écumoire dans le sirop bien écume; on la tourne, inclinée, pour bien répartir le sirop à sa surface; puis, la mettant presque verticale, on soufile fortement sur quelques trous. Tous ceux dont le sirop se détache lui font prendre

(1) Pour coanailre le degré d'ébuUilion à Tair, on prend deux ou trois doses de sirop à Féprouvette en les recueillant dans un petit poêlon de cuivre profond; on les fait bouillir en chauffant le fond seul du poêlon avec un bec de gaz (Wiesnegg) et on plonge un thermomètre dans le centre de la masse bouillante.

àOi FABUICATION DU SUCRE.

une forme globuleuse, s'il est assez cuit pour se solidifier rapidement. Là encore on trouve des différences.

Le soufflé est très-mince; les bulles s'envolent un instant vers le ciel (soufflé léger).

Le soufflé est à parois épaisses; les bulles tombent de suite (soufflé lourd).

Enfin il est possible de serrer davantage et d'atteindre le petit cassé,'le grand cassée le cassé sur le doigt; mais ces états ne sont utilisés que dans la confiserie, je ne crois pas nécessaire d'en palier.

Dans un sirop pur, un sirop de raffinerie, par exemple, on trouve :

100 de sirop contiennent Sucre. Ean.

Température.

Filet +110» 85 i5

Crochet. («"••• +''" «« ''

gros... + H2«.H3» 88 12

léger. . + li6<» 90 10

lourd.. +120» 92 8

9B6. On emploie encore un moyen assez singulier, très-délicat, mais dont l'habiludo permet une précision suffisante; c'est la preuve par VeaUy ou au houle. On prend 20 grammes environ de cuite, et on les plonge dans l'eau froide, en les roulant en boule, au même moment. Un sirop cuit résiste à cette épreuve sans se dissoudre de suite ni passer entre les doigts. 11 disparaît prompteraenl, au contraire, s'il est d'une densité trop faible ou trop peu cuit.

Ces caractères eux-mêmes varient avec la proportion et la nature des substances étrangères. Les betteraves donnent-elles au commencement de la campagne une bonne cuile à 112 degrés, les mêmes betteraves, après plusieurs mois de silos, n'arriveront pas au même point avant 114 degrés — 116 degi*és. Les mêmes, conservées en jus chaulé, pai^iennent au même point à 112 degrés, comme les betteraves du premier jour, au moins, quelquefois à 111 degrés. C'est une des preuves les plus frappantes des bons effets de la défécation à froid, produite pendant une conservation un peu longue.

CUiTE EN GRAINS. 405

981. Lés cuites en grains demandent une dextérité spéciale, une habitude éclairée.

Le problème à résoudre, comme Ta bien compris F. Lalouette, de Barberie, fabricanf distingué à qui l'on doit cette intéressante méthode, est de donner à Tévaporation assez de lenteur, à partir du moment où des cristaux peuvent se former, pour grossir les premiers cristaux et ne pas en laisser produire d'autres, i kilogramme de sucre, par exemple, peut donner 4000 cristaux de i gramme ou 4 million de cristaux de 1 milligramme. Dans le premier cas, des cristaux de i gramme ont Tavantage de pouvoir être aisément extraits du sirop ou de la mélasse au milieu desquels ils ont été formés. Ils pourraient être enlevés un à un sans l'aide d'un instrument. Dans le second cas, les cristaux de i milligramme forment avec leur sirop une pâte compacte, feutrée, difficile à traiter pour en extraire ces petits cristaux, et exigeant l'emploi d'un moulin, avec toutes les suites fâcheuses dont nous parlerons (969).

9K8. Ce problème peut être résolu de deux manières distinctes : 1* En déterminant la précipitation des premiers cristaux par un refroidissement de quelques instants et distribué régulièrement dans toute la masse. Hâtons-nous de le dire, jusqu'à présent personne n'a suivi cette marche et personne peut-être n'y a pensé. Ce serait pourtant, je crois, la meilleure. J'espère le faire reconnaître, en la discutant, après avoir parlé de la marche habituelle. Voici comment je propose de l'exécuter : on ajouterait dans la chaudière, contre les parois, au-dessous du premier spiral de A, un serpentin de petit diamètre (O^jOSO) de deux tours, ou inème d'un seul, dans lequel on ferait passer de l'eau froide au moment où le point de cuite est atteint, et sans rien faire de plus ou de moins (1). Une circulation d'eau froide ferait immédiatement déposer un grand nombre de cristaux rudimentaires, non pas sur

le serpentin à eau, mais dans le sirop même, à cause du mouve-

(i) Le moyen de faire couler cette eau ne demande aucune description.: l'eau employée doit élre conduite au réservoir le plus voisin.

i06 FABKICATION DU SUCIIE.

menl de la masse qui n'est pas interrompu. Oa ralentimi, peu à peu, le courant d*eau, pour faire baisser un peu la température de la cuite, et* obliger la partie de sucre prêle à se séparer de cristalliser sur les grains déjà déposés et de les grossir sans en former d'autres, jusqu'aux dimensions voulues ; on n'introduirait pas de sirop très-aqueux dans une cuite dont la température est élevée, et s'élève de plus en plus, avantage dont j'ai plusieurs fois expliqué l'importance et sur lequel je n'ai plus à revenir.

2" Mais indiquons la méthode actuelle. Aussitôt le point de cuite obtenu, quel est le véritable état du sirop au point de vue de sa richesse en sucre : je le considère toujours comme amené à 90 de sucre et 10 d'eau. Par refroidissement à -|- 45 degrés, ce sirop abandonnerait 70 de sucre cristallisé, sucre de premier jet^ et laisserait 30 de sirop saturé, contenant 20 de sucre pour 10 d'eau, ceci en admettant l'absence de toute sur saturation. Les dissolutions de sucre, même pur, ne sont pas exemptes de celte propriété. Les sirops de fabrication la possèdent au moins aulant, et leur tendance est favorisée par la chaleur. Par conséquent, ces sii ops peuvent rester dans l'appareil tout le temps du séjour nécessaire à l'évaporation, et pourraient y rester plus longtemps, sans donner de cristaux.

9B9. Deux moyens peuvent servir à faire cesser la sui-saturation, l'introduction de cristaux déjà formés d'une part, et de l'autre le refroidissement.

Le premier moyen est rendu bien évident par l'inconvénient même dont la cuite en grains a été le terme, l'inconvénient du grand nombre de petits cristaux. En effet, la sursaturalion d'un sirop, dont l'évaporation est poursuivie avec continuité dans une chaudière, finit par cesser à une limite. Un peu de sucre arrive à se déposer en cristaux. Or, à peine ces premiers ci'istaux ont-ils pris naissance, ils deviennentles agents de la désursaturation : ils déterminent tout ou presque tout le sucre dissous en excès à se préci piter brusquement, et par conséquent en» petits cristaux. Alors le sirop se prend presque en masse, surtout si l'évaporation ne cesse pas, et en quelques instants la cuite est terminée. La conséquence

CUITE EN GRAINS. i07

naturelle de ce fait, c'est Tintroduction de cristaux déjà formés, d'une amorce y dans le sirop avant l'époque de sursatura tion, facile à connaître par la densité. Cos cristaux ajoutés se répandent dans la masse, provoquent le dépôt immédiat du sucre, que Févaporation progressive tend à rendre libre, et qui reste dissous par sursaturation. Les cristaux grossissent par ce dépôt, sans lui permettre d'en produire d'autres,. et la cuite se continue en grains isolés par le tumulte de l'ébullition, mais grossissant continuellement à' cause de l'iitipossibilité de sursaturation.

Le deuxième moyen, plus employé, seul employé même, consiste à refroidir le sirop. C'est ce qu'on fait (un peu comme M. Jourdain faisait de la prose) en introduisant du sirop faible et froid dans la cuite. Par lui-même ce sirop faible ne peut en rien favoriser la cristallisation ni l'accroissement de volume des grains, il ne peut que leur nuire. Introduit à la température du sirop de cuite, il dissoudrait les cristaux s'il y en avait de formés, et rétablirait toutes les chances de sursaturation ; mais froid comme il l'est et introduit par parcelles, il détermine dans les points de premier contact, avant tout mélange^ un premier effet d'abaissement de la température qui fait naître des cristaux; le mouvement rapide de l'ébullition entraîne ces cristaux dans lamas^e sirupeuse, où ils empêchent toute sursaturation et commencent de grossir, pendant que le sirop faible se mêle au sirop concentré, sans pouvoir en abaisser notablement le titre. On conçoit sans peine la prolongation de ces effets durant un temps assez long, le grossissement des premiers grains à mesure de la concentration, la non-formation de grains nouveaux à cause de la facilité de leur dissolution dans le sirop faible, au moment de son iiiélange avec le sirop concentré. En somme, et cela est bien clair, l'action du sirop froid vient de sa basse température; elle est com-r battue par sa propre dilution, et c'est ce qui exige du cuiseur une dextérité toute spéciale, pour maintenir l'équilibre entre deux forces contraires.

900. Ai-je besoin d'insister beaucoup, à présent, sur la méthode Irès-simple que je propose? N'est-il pas évidentqu'un tube de circu-

408 FABIIICATION DU SUCKE.

lation d'eau froide aura les avantages de la méthode actuelle, et mettra le cuiseur tout à fait à Tabri des inconvénients? Cela saule aux yeux. La dépense est bien légère : elle sera vite remboursée par la facilité de trouver im cuiseur dans le premier venu par le temps gagné sur chaque cuite, etc. Rien n'empêchera- d'alimenter, si l'on y tient, mais à la surface de la masse, et non dans sa profondeur centrale. 11 sera bon de réduire le vide, et l'introduction de vapeur, en proportion de la grosseur du grain à obtenir, et en raison de la surface de chauffe. L'alimentation doit être faite avec la plus grande régularité. Dans mon système, il faut introduire la quantité de sirop faible dont l'eau est exactement égale à celle dont on produit l'évaporation.

Les sirops sont extraits au moyen d'une pompe. La pompe à sirops est toute semblable à la pompe à jus décrite (§ 814).

961. Un indice utile pour l'achèvement de la cuite en grains, c'est le malaxage d'une petite masse de sirop dans de l'eau froide avec lès mains. Les grains résistent et le sirop peut se dissoudre rapidement dans cette épreuve si la cuite est au meilleur étal pour le turbinage; sinon, l'on doit diminuer la vapeur de chauffage et augmenter l'alimentation par le sirop faible, jusqu'à rétablissement du degré de viscosité désirable.

999. La dépense de vapeur dans les trois serpentins de l'appareil à cuire serait très-grande, si les retours n'étaient modérés et réduits à leur minimum par un instrument connu des ouvriers sous le nom de boile à cMgriîty parce qu'il fut longtemps un objet de peine et d'ennui pour eux tout le temps de son emploi dans l'état où il nous vint d'Allemagne et avant les modifications qui l'ont rendu pratique. Il est représenté figure 205. C'est un tambour en fonte A B, dans lequel entrent les vapeurs des serpentins de la cuite, à leur sortie de cette chaudière, avec l'eau de condensation. Cette eau s'accumule autour d'un seau métallique SS', elle fait flotter avec assez de force pour appuyer son fond contre l'extrémité effilée V d'un tube de dégagement VUX. Les choses en cet état, l'appareil ne fonctionne plus;

CUITE EN GRALNS. 409

la vapeur reste sur la surface de l'eau avec toute sa pr-ession. Peu à peu Teau augmente; ellefitteint les bords du seau, les dépasse, et, tombant en S'Y', augmente assez le poids du seau pour le faire tomber et dégager \'; alors Teau et la vapeur s'échappent en X jusqu'au moment où le seau, redevenu assez léger, remonte encore fermer V, et ainsi de suite. Lorsque la vapeur est mêlée de beaucoup d'air, ou lorsque le seau est accidentellement collé contre V, la

FiG. 205.

pression ne suffit plus à faire jouer le seau SS' ; l'air fait tampon dans le tube V, l'eau n'arrive plus, ou presque plus^ et la circulation de vapeur dans les serpentins serait arrêtée : un petit trou N, de 3 millimètres de diamètre, insuffisant pour laisser passer l'air avant une pression de 3 atmosphères, le laisse aller en X à cette pression, et le jeu de l'appareil' continue. Si par accident ce trou est bouché, ce dont on est immédiatement averti par le silence de l'instrument, la cessation des chocs en V, ordinairement réguliers, on dévisse le tampon F, on fait échapper l'air, et on essaye de nouveau la marché. Si cela ne suffit pas, on arrête la vapeur, on dévisse tout le couvercle et on répare le mal. C,D sont deux-guides pour maintenir le mouvement du seau parallèle.

410 KABRICATIOX DU SUChE.

nos. L'achèvement de la cuile demande certaines modifications dont nous devons dire un mot : on en fait le serrage à chaud, ou à froid. — Serrage à chaud^ on le préfère pour les bonnes cuites, afin de gagner du temps. Le degré presque obtenu, on ferme le robinet de sirop, et on ralentit la vapeur au point de laisser descendre le manomètre à 6 ou 8 dixièmes. Le vide augmente nécessairement et rébullition se maintient. Peu à peu la cuite se serre; il faut même en diminuer la viscosité par rinjeclion d'un peu de sirop i diverses reprises, la déviscoser (i). Malgré tout, elle reste ehaude. On en juge la iin aux caractères indiqués.

Serrage à froid, — On la pratique pour les cuites que la chaleur colore. Aussitôt qu'on le peut, suivant le temps dont on dispose, on arrête complètement la vapeur, et, malgré l'augmentation du vide, proportionnelle à l'abaissement de température, on continue le travail sans chauffer; la masse est soulevée par l'aspiration de la pompe âair; on prend les épreuves, cl le degré obtenu, on arrête la pompe, on rend l'air et on fiaiit tomber la cuite. En général, au degré convenable, l'aspect du sirop sur les glaces, dont il est séparé par une lame mince d'air, après chaque secousse de la pompe, est caractéristique; il se produit une couleur bleu pâle, contrastant fortement avec la nuance brune de contact.

1164. La conduite de l'appareil à cuire parait soumise à des règles expérimentales, dont je crois bon de donner le résumé: à l'approche du point de cuite, pour la cuite en grains, qui doit être, en général, très-léger, on fait une large injection de sirop en ouvrant le robinet presque en grand pendant trois ou quatre secondes, et le fermant ensuite, de manière à continuer un petit filet seulement. Le manomètre tombe, et on ne le laisse }>as dépasser S dixièmes; de 3,5 atmosphères où il se trouvait, on le laisse descendre à 3,2 ou 3,15 tout au plus. Naturellenlent la masse devient plus fluide, et l'inspection du bouillon permettrait même de juger à quel point l'injection est suffisante. Au bout de quatre ou cinq mi-

(I) On dit dégraisser; déviscoser n*a pas une leUre de plus

CUITE EN OllAlNS. ii\

nutes, OH commence à voir le gi-ain sous les glaces, surtout au faux jour; à partir de ce moment, il faut entretenir le vide entre 48 et 52 centimètres, et la vapeur à 3,2 atmosphères ou 437 degrés. Ce qui vaut inieux, c'est d'entretenir la même fluidité de la masse; le cuiseur doit veiller surtout au bouillon et augmenter, s'il lui convient, le degré de vide, en diminuant la vapeur, au moins en commençant; cai* une lois le grain formé, le meilleur, pour le bien nourrir, c'est d'entretenir à peu près les conditions de température et de fluidité du sirop ; l'évaporation force du sucre à se séparer et les grains se nournssenl, sans en laisser former d'autres, si les conditions dont nous parlons ne sont pas notablement ni surtout brusquement modifiées. Si le manomètre monte et en même temps le degré du vide, il est certain que la cuite se serre; s'ils baissent en. môme temps, c'est que le sirop afflue en trop grande abondance. Parfois le vide monte et le manomètre descend : ce sont les générateurs qui sont mal alimentés, ou le mouvement de la pompe à air rendu trop i*apide. Parfois c'est le contraire, si le mouvement de la pompe à air est ralenti ou le chauffage des générateurs trop pressé. On reconnaît facilement les causes de ces changements, avec un peu d'habitude du travail et des appareils ; il est aisé d'y remédier surle-champ. Il importe, quand le grain est formé, de ne pas le dissoudre par une trop grande affusion de sirop; il faudrait perdre beaucoup de temps pour rétablir les conditions favorables avec netteté.

OOS. On peut déterminer la naissance du grain par un moyen simple : on ouvre le robinet b de Téprouvette, et on y fait le vide : puis on apporte sous le robinet d une poche en cuivre remplie de sucre tout formé (venant des turbines), délayé à l'instant avec un peu de sirop froid (D = i200 ou 20 degrés du densimètre); on ferme alors le robinet 6 et on ouvie c ; tout le contenu de la poche est aspiré par le sirop de cuite, et à l'instant la prise en grains a lieu dans toutes les parties de la masse.

La cuite est recueillie dans des bacs proportionnés à sa capacité, nommés rafrakhissoirs.

412 FABRlCATIOiN DU SUCRE.

1166. On juge Tétat du çirop par la sonde B, représentée plus en grand figure 206. C'est une tige cylindrique^n bronze B, munie d'une poignée P et creusée en A, d'une capsule où peuvent tenir 20 ou 25 centimètres cubes de sirop ; cette tige glisse i frottement dur et sert en outre comme enduit pour conserver le vide.

FiG. 206.

1167. Elle y séjourne huit à dix heures au moins : le serrage augmente par ce refroidissement, le grain achève de se former, el la masse cuite devient bonne pour la turbine.

1168. Le rendement en sucre de cette premièie masse cuite est évidemment la première question à étudier maintenant. Cette question est complexe ; mais la première partie de la réponse est non moins évidemment la description des moyens employés pour extraire le sucre cristallisé le plus pur possible, le mieux séparé de la mélasse où il est noyé.

Les masses cuites, réduites à 40 pour 400 d'eau, présentent, même dans des conditions en apparence identiques, c'est-à-dire avec les mômes betteraves, le même mode de travail, etc., des différences très-grandes ; les variations de qualité de la chaux, les accidents du travail, depuis le râpage jusqu'à la cuite, tout concouil

EXTRACTION DU SUCRE EN GRAIN. il3

à donnera la masse cuite un aspect et une structure très-divers; mais ce qui arrive souvent, c'est une soudure des grains en quelque sorte, et la formation d'une masse plus ou moins compacte trèsimpropre au turbinage. Cet effet se produit toujours quand la cuite est très-serrée ; la masse réduite à 5 ou 6 pour 100 d'eau, la densité portée à 1510 ou 15^20. Ce n'est plus une pâte, c'est un bloc solide qu'on obtient ; la mélasse étant même capable de se dessécher en un solide vitreux.

9611. L'extraction du sucre d'une pareille masse exige une première opération, le malaxage avec un peu de sirop moins cuit, pour

FiG. 207.

rendre à la partie mélassique une fluidité sutïisante à son passage au travers du tamis des turbines. Ce malaxage est fait dans l'appareil représenté figure 207. On verse la mass^ dans une trémie au fond de laquelle tourne une sorte de peigne dont les dents consécutives fixées suivant des diamètres inclinés d'environ 10 degi'és l'un sur

41 i FABRICATION Di: SUCRE.

l'autre passent en tournant entre les liges un pen courbées d'un gril sur lequel la masse est soutenue ; ce mouvement écrase la cuile et la broie sans trop altérer les crislaux.

Ces vases contiennent de 20 à 30 kilogrammes de pâte, deux hommes les enlèvent pendant que deux autres les remplacent.

^hreiber emploie une disposition un peu différente.

Ce moyen de diviser la masse cuite entraîne des inconvénients sérieux; il augmente la proportion des grains fins, de ceux qui peuvent être entraînés par le sirop, au travers des mailles de la turbine; dans certains cas cette augmentation est assez grande; il faut des cuites peu serrées et des grains nerveux pour l'éviter, au moins en grande partie.

910. La masse cuite, remise ainsi en pâte suffisamment molle, on la porte aux turbines dans des vases métalliques, à deux anses, portant les noms deseaux, bassins, vases d'empli, etc., etc. (fig. ^08).

Fie. 208.

911. Les turbines, dont l'application à la sucrerie est due à Seyrig (1850), peuvent être de divers systèmes. Les plus répandues en France sont celles de la maison Cail. Elles diffèrent de celle dont j'ai donné la description (§ 749) par la manière de les mettre en mouvement; au lieu d'un axe placé sous le tambour, elles ont le leur prolongé en dessus au travers d'un pont métallique.

Ce pont est représenté par M,M (fig. 209) ; l'axe B^S le traverse; il repose sur un chapeau P avec crapâudine E; à son extrémité supérieure B il est revêtu d'un cône de cuir ajusté très-exactement suivant le bord d'une roue C pleine en fonte polie, de même largeur que la génératrice du cône. Cette roue fixée sur l'arbre E,F reçoit le mouvement au moyen de la poulie D (accompagnée de sa poulie

folle) ; elle pressé le cône de cuir à la volonté du turbineur qui peut combattre plus ou moins l'action du ressort R appuyé sur le bout de Taxe E en toui'nant dans le sens convenable la vis de ser-

Fiii. -209.

rage dont la tête est une roue F. Ce mécanisme simple permet de donner, avec une souplesse extrême, une vitesse plus ou moins

il G. FABRICATION DU SUCRE.

grande, depuis zéro jusqu'à 1500 lours par minute, ou même plus, et d'obtenir une force centrifuge énorme. Le tambour, formé sur son contour cylindrique d'une tôle perforée, intérieurement revêtue d'une toile métallique, est solidement attaché à l'axe vertical par l'intermédiaire du cône de fonte sur lequd est dirigé le tube H,K, lié à une prise de vapeur horizontale. Un frein I,J permet de serrer l'axe avec la force nécessaire pour l'empêcher de tourner etTarrèter dans sa plus grande vitesse. On met la turbine en mouvement très-lent, on y verse de la masse cuite pétrie et on desserre la roue F, pour laisser agir la force du ressort cl donner la plus rapide évolution; la pâte est projetée contre la toile métallique, y laisse tout son grain et abandonne le sirop, que la rotation du tambour projette contre les parois verticales de la cuve ; ce sirop coule ainsi, tout entier, par la rigole annulaire qui est le fond de cette cuve autour du chapeau P; il s'écoule, par la tubulure V, dans un caniveau qui le conduit aux bacs à sirop (pour l'empli ou dans l'empli). Aucune parcelle de la masse ne peut sortir du tambour; les bords rabattus contiennent tout ce que la force centrifuge pourrait lancer au dehors. Après la purge mécanique, le sucre en grains reste encore imprégné de sirop et plus ou moins coloré ; on peut le blanchir, au moins en grande partie, en ajoutant le clairçage au turbinage simple. Ce clairçage peut être effectué de plusieurs manières : l** avec un liquide ; 2" avec une vapeur ou un gaz.

Clairçage par un liquide, — Il est bon que le liquide ne dissolve pas le sirop ni le sucre, maiâ puisse expulser le sirop tout entier. Une dissolution concentréede suci'e dans l'eau parfaitement incolore serait certainement le meilleur liquide; jetée dans la turbine, sur le contour du cône dans le tambour, avec une casserole, cette dissolution pourrait chasser le sirop coloré devant elle, au travers des grains, et rendrait ceux-ci tout à fait blancs, si leurs lamelles ciistallines ne renfermaient pas de sirop par interposition et pouvaient en être entièrement dépouillées. Mais ce moyen coule cher ; il faut une quantité de clairce assez grande et il est facile de comprendre combien la dépense est lourde; n'en fallût^il pas plus de la moitié du volume du sirop coloré, le prix de la clairce serait

déjà trop onéreux. En effet, pour chasser 20 litres de sirop, s'il en fout 10 de clairce, renfermant au moins 6 kilogrammes de sucre blanc, il est facile de voir que ces 6 kilogrammes coûtent 0 fr. 70 en moyenne, soit 4 fr. 20, et sont réduits, par leur mélange avec le sirop coloré, au prix de ce sirop, soit 10 litres à 35 francs ou 3 fr. 50; ils ont donc perdu Ofr. 70. Or, s'il faut, au lieu des 10 litres de clairce, 10, 20, 30 litces d'eau, même, le sirop coloré, poussé par ce liquide au dehors de la turbine, n'a pas perdu, à beaucoup près, autant de sa valeur. Il est toujours le même, poui* sucre et non-sucre ; il est diminué simplement de la valeur du charbon nécessaire à l'évaporalion de l'eau ajoutée, c'est-àrdirel/O de 30 litres, ou kilogrammes, soit 5 kilogrammes, qui à 3 centimes ne valent pas plus de 15 centimes. C'est loin de 3 fr. 50.

Aussi le turbinage est-il généralement fait à l'eau pure; on la verse froide sur le cône du tambour, pendant le mouvement rapide, et la force centrifuge, en la distribuant sur le grain , élimine promplement le sirop coloré, plus ou moins étendu.

Tout autre liquide ne surpasserait certainement pas l'eau pure employée au turbinage. Une seule condition peut êlre changée dans son emploi, la température ; au lieu de la verser froide, il est bon de la prendre chaude, de 45 à 60 degrés. Elle coûte un peu plus, mais il en faut moins; la compensation est parfaite. On comprend, bien aisénnent encore, que l'eau chaude ramollit le sirop, qiii serait sans elle, sans la chaleur, visqueux, au point de ne pas céder à la force centrifuge. L'eau chaude peut donc rendre le sirop plus fluide, rendre ainsi son expulsion plus facile et la compléter aisément, par dissolution. Toutefois ce moyen a un mauvais côté; plus le sucre est clairce, plus l'action de l'eau chaude, sur le grain luimême, est sensible; on en dissout promplement et on retombe ainsi dans l'inconvénient décrit tout à l'heure. 11 faut beaucoup de tact, de la part du turbineur, pour con^server loul l'avantage économique. Clairrage par vapeur ou gaz. — La vapeur donne un moyen d'employer l'eau chaude avec* une économie sensible. Au lieu de 100 kilogrammes d'eau à 50 degrés, descendant seulement à 30 degrés et perdant 2000 calories, il suffit, au point de vue de la cha- IL 27

leur y de moins de 4 kilogrammes de vapeur perdant chacun 535 f 70 = 005 calories, soit 2420. La vapeur développe par sa condensation, dans un petit espace, toute sa chaleur latente, et échauffe le plus possible la partie du sucre comprise dans cet espace ; le sirop lui-même est fortement chauffé, rendu ti'ès-fluide et facilement expulsé. Par ces deux catuses, \e turbinage à vapeur donne de bons résultats, mais un peu coûteux. Il est d'ailleurs facile, au moyen du tube HK.

Au lieu de vapeur, on a essayé Tair chaud; on espérait de cette manière échauffer le sirop, le rendre assez fluide pour obtenir son expulsion rapide et ne pas dissoudre Je grain. On arrive à ce dernier résultat ; mais le sirop lui-même, au lieu de couler tout entier, se concentre, se dessèche sur le grain, et maintient une coloration qui peut même être augmentée. — Cette méthode a dû être abandonnée.

Les turbines demandent Une application soutenue des hommes chargés de leur emploi ou de leur surveillance ; elles exposent à de grands dangers. La rupture de l'équilibre du tambour, celle plus dangereuse encore do la cuve et la projection des fragments de celte dernière à de grandes distances, c'est-à-dire avec une grande force; la chute d'un corps étranger dans l'intervalle, entre le tambour et la cuve, suffit pour causer les plus terribles accidents. Il n'est pas sans exemple que plusieurs personnes aient été tuées, du même coup, par l'éclatement d'une seule turbine. Une clef en fer, une simple brosse, etc., ont été des agents de destruction assez puissants pour amener de tels effets. Je dois donc recommander les pins grandes précautions. J'ai souvent conseillé une chose simple», peu coûteuse et très-apte à réduire le dangj^r; c'est d'entourer la cuve d'ime forte tôle, ou d'un cordage (goudronné) dans toute la hauteur.

979. Rendement des masses cuites. — Peut-on savoir à l'avance quel sera ce rendement? Rien n'est plus difficile. Théoriquement, et en considérant les sirops comme formés de sucre pur et d'eau, l'évaluation est simple. Nous avons vu comment la masse cuite à 10/1 OÔ d'eau donne, du premier jet J Ode sucre cristallisé, en laissant

30 dé sirop. Passons, pour un instant, sur la difficulté d'isoler les 70 de sucre et voyons ce que sera le deuxième jet, — obtenu par la cuisson des 30 de sirop égouttés du premier. — Nous cuirons, comme la première fois, à 10/100 d'eau, ce qui nous donnera 70/100 de sucre, c'est-à-dire 70 X 30/100 =21 de sucre, et ainsi de suite. Ainsi envisagé, le rendement des jets successifs serait une progression géométrique décroissante, dont la raison est 30/100 ou 0,3, puisque 100 de sirop en laissent 30, et dont la formule connue permet de calculer tous les termes; les rendements des jets successifs en sont déduits facilement, puisqu'il suffit de multiplier les premiers par 70/100. On trouve ainsi :

Sirop ou masse cuite. Rendement. Total.

l"jet 100 70 70

etc. etc.

Ainsi, dès le quatrième jet, on aurait obtenu un peu plus de î)9/100 du sucre.

Ce calcul suppose l'extraction totale du sucre et à l'état sec, non imprégné de sirop; évidemment il n'en peut être ainsi. Le sucre^ cristallisé retient du sirop et jamais moins de :

3 à 5/100 après tur binage à la vapeur, 10 à 12/100 après turbinage à la clairce.

Considérons le cas de 10 pour 100, (celui de 3,33/100 d'humidité). — Le rendement est alors bien changé: 100 de masse cuite, première, donnent, non pas 70, mais 77,8 de sucre, et laissent 42,3 de sirop pour le deuxième jet. Le tableau devient :

Sirop ou masse cuite.

l'^jel. 100

4* l.Oii

Rendement.

Total.

Le changement, bien sensible pour les premiers jets, est trèsfaible pour les derniers. Si nous ajoutons l'influence des matières étrangères dont nous n'avons pas encore parlé, influence tantôt cristallogénique et tantôt contraire à la cristallisation, nous comprendrons, de suite, pourquoi dans l'industrie nous trouverons des résultats difl'érents parfois de ces résultais théoriques, et toujours très-variables. — Avant d'apprécier ces résultats d'une manière générale, il importe de faire observer la distinction nécessaire entre les deux formes d'évaluation employées dans les fabriques.

073. Beaucoup de personnes ne donnent pas les chifliesde rendement en centièmes du poids de la masse cuite, comme dans le calcul ci-dessus, mais simplement en kilogrammes, dont le nombre est rapporté à l'hectolitre de masse cuite (le poids de celte masse n'est pas indiqué le plus souvent). De là une confusion à laquelle on n'échappera pas toujours aisément et que nous devons éviter. Tel fabricant obtient 83 kilogrammes par hectolitre en premier jet. Ce poids de 83 kilogrammes est loin d'exprimer un nombre de centièmes, puisqu'il se rapporte à un hectolitre de masse cuite doût le poids peut varier de 441 ou 142 kilogrammes à 150 ou 151.

. Avec Ul kilogrammes, le rendement est 83/i41 ou 58.86/100 Avec 151 kilogrammes, le rendement est 83/151 ou 54.97/100

On voit combien il est nécessaire d'exprimer les rendements en centièmes du poids.

L'expérience montre une variabilité très-grande. En voici quelques exemples :

1"»jels... 68.8 58.3 79.0 85.5 46.0 62.1 76.2

Dans le premier cas on a pu extraire 69,8, et dans le dernier 95,6 centièmes du poids de la masse cuite. On se rend aisément compte

MaUères

Total

Cendres.

onfaniques.

de 2 et 3.

Eau.