Saccharum officinarum

Saccharum officinarum
Caña de azúcar cortada
Taxonomía
Reino:	Plantae
División:	Magnoliophyta
Clase:	Liliopsida
Subclase:	Commelinidae
Orden:	Poales
Familia:	Poaceae
Subfamilia:	Panicoideae
Tribu:	Andropogoneae
Género:	Saccharum
Especie:	S. officinarum ("de la oficina del herbolario/del consultorio médico") L.

Saccharum officinarum, habitualmente conocida como caña de azúcar, cañaduz o simplemente caña, es una especie de planta perteneciente a la familia de las poáceas.

Ilustración.

Descripción

Son plantas cespitosas con tallos de hasta 5-6 m × 2-5 cm, con numerosos entrenudos alargados vegetativamente; dulces, jugosos y duros, desnudos abajo. vainas glabras o pelosas; lígula de 2-4 mm; láminas 1-2 m × 2-6 cm, glabras o la costilla media pelosa. Panícula 25-50 cm; pedúnculo glabro o densamente puberulento; eje glabro o peloso; entrenudos del raquis de 5 mm, glabros. Espiguillas 3-4 mm, agudas, con tricomas de hasta 7 mm; gluma inferior glabra; lema inferior ciliada en el ½ superior; lema superior y arista generalmente ausentes; anteras 3, 1,5-2 mm.​

Diferentes microorganismos asociados a sus raíces y algunos que crecen dentro de los tejidos de la planta (endófitos), como en el tallo y las hojas, pueden fijar el nitrógeno atmosférico, lo que permite su cultivo en muchas zonas sin aporte de abonos nitrogenados.

Historia

La caña de azúcar es una planta proveniente del Sudeste Asiático y Nueva Guinea. La expansión musulmana supuso la introducción de la planta en territorios donde hasta entonces no se cultivaba. Así llegó al continente europeo, más en concreto a la zona costera entre las ciudades de Málaga y Motril,y la zona de Alicante siendo esta franja la única zona de Europa donde arraigó. Posteriormente los españoles llevaron la planta, primero a las islas Canarias, y luego a América. Se dice que la primera que se llevó a América fue por Pedro de Atienza, en el segundo viaje de Colón a la Isla Española . Así, este cultivo se desarrolló en países como Panamá, El Salvador, Cuba, Guatemala, Honduras, Brasil, Nicaragua, México, Argentina, Bolivia, Paraguay, Perú, Ecuador, Uruguay, República Dominicana, Colombia​ y Venezuela, que se encuentran entre los mayores productores de azúcar del mundo.

Usos

Azúcar, jugo

El jugo de su tallo es la principal fuente de azúcar. Después de cosechar la caña, pasa bajo unas cuchillas desmenuzadoras, para luego pasar al trapiche del ingenio. Este jugo se depura por una serie de filtros; a continuación, se somete a un tratamiento clarificante y de ahí se coloca en depósitos de cocción al vacío, donde se concentra; por último, se cristaliza el azúcar. Una vez cristalizado el azúcar, se extrae el agua restante, y así queda el azúcar blanca común que se conoce habitualmente.

En las zonas donde se cosecha, también se masca la caña fresca; el jugo dulce también se vende en vasos o conos de papel poco después de haber sido extraído empleando una máquina con ese fin.

En algunos países como Cuba, Colombia, República Dominicana y Venezuela, este jugo se conoce como guarapo, la cual abunda en la región este de la República Dominicana.

Bebidas alcohólicas

La caña de azúcar también se usa en la producción de bebidas alcohólicas destiladas, como el ron, el aguardiente y la cachaza.

Usos médicos

Como lo implica la segunda parte de su nombre científico (officinarum es, en latín, genitivo plural y significa "de las oficinas", es decir, "del consultorio", es decir, "del establecimiento (del especialista en herbolaria), la planta también tiene usos médicos.​​

Producción mundial

Principales productores de caña de azúcar (2018)​ (toneladas)
Brasil	746.828.157
India	376.900.000
ChinaChina	108.097.100
Tailandia	104.360.867
PakistánPakistán	67.173.975
México México	56.841.523
Colombia	36.276.860
Guatemala	35.568.207
Australia	33.506.830
Estados Unidos	31.335.984
FilipinasFilipinas	24.730.820
IndonesiaIndonesia	21.744.000
CubaCuba	19.648.340
Sudáfrica	19.301.688
Argentina	19.039.561
Total mundial	1.907.024.732

Fuente ​

Cultivo

La caña es un cultivo de zonas tropicales o subtropicales del mundo. Requiere agua y suelos adecuados para crecer bien. Es una planta que asimila muy bien la radiación solar, teniendo una eficiencia cercana a 2% de conversión de la energía incidente en biomasa. Un cultivo eficiente puede producir 100 a 150 toneladas de caña por hectárea por año (con 14% a 17% de sacarosa, 14% a 16% de fibra y 2% de otros productos solubles).

La caña se propaga mediante la plantación de trozos de caña, de cada nudo sale una planta nueva idéntica a la original; una vez plantada la planta crece y acumula azúcar en su tallo, el cual se corta cuando está maduro. La planta retoña varias veces y puede seguir siendo cosechada. Estos cortes sucesivos se llaman “zafras”. La planta se deteriora con el tiempo y por el uso de la maquinaria que pisa las raíces, así que se debe replantar cada siete a diez años, aunque existen cañaverales de 25 o más años de edad.

La caña requiere de abundante agua. Su periodo de crecimiento varía entre 11 y 17 meses, dependiendo de la variedad de caña y de la zona. Requiere de nitrógeno, fósforo, potasio y ciertos oligoelementos para su fertilización. En zonas salinas se adiciona azufre para controlar el sodio.

La caña se puede cosechar a mano o a máquina. La cosecha manual se hace a base de personas con machete o rulas que cortan los tallos (generalmente después de quemada la planta para hacer más eficiente la labor) y los organizan en chorras para su transporte. Una persona puede cosechar entre 5 y 7 t por día de caña quemada y 40% menos de caña sin quemar. La cosecha mecánica se hace con cosechadoras que cortan la mata y separan los tallos de las hojas con ventiladores. Una máquina puede cosechar 30 toneladas por hora, pero con el inconveniente de que daña la raíz o soca, disminuyendo en gran medida el nacimiento de nuevas plantas por este método siendo muchas veces necesaria la replantación.

Una vez cortada, la caña debe transportarse rápidamente al ingenio para evitar su deterioro por levaduras y microbios. El transporte se hace en vagones por vía férrea, o tirados por un camión o tractor. Los vagones tienen capacidades entre 5 y 20 toneladas cada uno.

La producción mundial de caña de azúcar en 2005 fue de 1,267 millones de toneladas, siendo el principal productor Brasil con 34 % de la producción mundial, India 18 %, China 7 %, Pakistán 4 %, México 4 %, Tailandia 3%, Colombia 3%, otros países representan el 27% (FAO, 2005); para la India, Pakistán y Cuba, representa la base fundamental de su economía.^{[cita requerida]}

El liderazgo de Brasil en el mercado mundial actualmente se basa en los menores costes de producción y a la activa presencia del sector alcoholero como una importante alternativa de los subproductos de la caña en ese país.

Para concluir este apartado, sería bueno recordar que, a pesar del liderazgo productivo americano, el cultivo de la caña en España también jugó un importante papel en la zona de la Costa del Sol. La economía agraria de dicha comarca estuvo basada, hasta hace pocas décadas, en el cultivo de la caña de azúcar. Tal importancia ha dejado en los pueblos y ciudades que la componen un importante patrimonio industrial. Finalmente, el cultivo de la caña de azúcar española desapareció en el año 2006, tras el cierre de la última fábrica de azúcar que quedaba en este país, en el municipio de Salobreña.

Añadir también que la ciudad de Motril, dada su especial vinculación con la caña de azúcar, que todavía puede comprobarse en el abundante patrimonio que posee, aspira a convertirse en Ciudad Patrimonial y Monumental del Azúcar.

Se pueden sacar dos toneladas de azúcar de 19 toneladas de caña de azúcar.

Proceso industrial

La cosecha de la caña se suele hacer mecanizada o manual, también hay dos métodos: corta directa con todo y hojas o bien mediante quema previa de las hojas y luego "la corta", la segunda si bien tiene como beneficio la concentración de azúcares (con lo cual obtienen mejor precio en la entrega), minimización de contaminación microbiana y de desechos foliares, también provoca molestias con la diseminación de las cenizas, esterilización del suelo, eliminación de fauna y riesgo de propagación de incendios.​

A la entrega en el "ingenio" para su proceso industrial, el precio de recepción está determinado mediante la relación entre azúcares e impurezas, usando un "polarímetro" y/o un "refractómetro" y la fórmula del CCS (Commercial Cane Sugar), que se expresa así: CCS = 3/2P (1 – (F+5)/100) – 1/2Bx (1 – (F+3)/100, donde: P = % pol en el primer jugo, Bx = % brix en el primer jugo, F = % fibra en la caña. Siendo, Brix: porcentaje de sólidos solubles, Pol: porcentaje de sacarosa. También influye otros aspectos como estar limpia y fresca y tener niveles bajos de hojas, puntas y tierra.​

La caña llega al ingenio donde se extrae el jugo, este se clarifica y luego se cristaliza para separar el azúcar. La extracción se hace generalmente en un molino que pasa la caña entre tres o cuatro masas de acero, que exprimen los tallos y sacan todo el jugo. Para mejorar la extracción se añade agua que disuelve y logra sacar más azúcar. El residuo sólido fibroso se llama bagazo y es usado para hacer papel y para quemar en la caldera que utiliza todo el proceso del ingenio.

El jugo extraído (llamado «guarapo») tiene de 10 a 14 % de sacarosa. Este se mezcla con cal para evitar la acidificación y se pasa por diversos clarificadores para extraer los residuos sólidos. Una vez clarificado se evapora parte del agua para llevar la concentración de azúcar a 60 %. Aquí se inicia un proceso de cocción al vacío (para mantener la temperatura más baja y reducir la caramelización) hasta llegar a sobresaturar la masa. Luego se introduce polvillo de azúcar que funciona como semilla alrededor del cual crecen los cristales de azúcar.

La masa luego pasa a una centrifugadora que tiene una malla en sus paredes; al girar muy rápido, la fuerza centrífuga empuja la miel a través de la malla y deja sólo el azúcar. El azúcar resultante es crudo y contiene 97 % de sacarosa. Este azúcar se puede enviar a una refinería para obtener azúcar blanca o azúcar blanquilla. La miel resultante puede volverse a cristalizar y centrifugar un par de veces para recuperar más azúcar. Alternativamente, en años recientes se ha vuelto posible fermentar estos jugos produciendo menos azúcar y más etanol. Las ventajas del etanol como combustible son tanto ambientales como de reducir la dependencia de gasolina.

En algunos países el jarabe se sulfita, que es una manera de blanquear el azúcar al añadirle dióxido de azufre. Este azúcar, llamado sulfitado, es similar al crudo, pero de color más blanco (el crudo es habano) pues las impurezas han sido desteñidas.

De este proceso queda azúcar y una miel final llamada melaza. La melaza se usa para alimento animal y para producir alcohol.

El azúcar crudo se refina para remover todas las impurezas y dejar el cristal de la molécula de sacarosa lo más puro posible. El proceso se inicia con la afinación, en la cual los cristales son lavados para remover la melaza adherida. El azúcar resultante se disuelve y se clarifica más. Luego se añade ácido fosfórico y sacarato de calcio para que formen fosfato de calcio que se precipita y arrastra otras impurezas. Alternativamente puede usarse un proceso de carbonatación en el cual el dióxido de carbono, reacciona con el calcio para formar carbonato de calcio que produce el mismo efecto.

El líquido resultante se decolora y filtra en carbón activado (carbón vegetal o de hueso) que absorbe las impurezas. Luego, se concentra y se cuece en tachos (tanques de cocimiento al vacío), por último, se separa el azúcar de la miel en centrifugadoras.

Otro producto que se extrae de la caña de azúcar es la panela que es una especie de azúcar sin refinar que sirve para endulzar bebidas.

Taxonomía

Saccharum officinarum fue descrita por Carlos Linneo y publicado en Species Plantarum 1: 54. 1753.​

Etimología

Saccharum: nombre genérico que deriva del griego sakcharon, "azúcar", y otras palabras similares en malayo y sánscrito para "azúcar o el jugo de la caña de azúcar".​

officinarum: epíteto latino que significa "vendido como hierba medicinal".​

Sinonimia

• Arundo saccharifera Garsault
• Saccharifera officinalis Stokes
• Saccharum atrorubens Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum fragile Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum glabrum Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum hybridum R.M.Grey
• Saccharum infirmum Steud.
• Saccharum luzonicum Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum monandrum Rottb.
• Saccharum obscurum Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum occidentale Sw.
• Saccharum officinale Salisb.
• Saccharum rubicundum Cuzent y Pancher ex Drake
• Saccharum spontaneum subsp. luzonicum Hack.
• Saccharum violaceum Tussac​​

Nombres comunes

• caña de azúcar, caña de Castilla (en México), caña dulce, cañamiel, caña de Batavia.​

Véase también

• azúcar
• características de las poáceas
• etanol
• miel de caña
• panela
• Azúcar mascabado
• remolacha azucarera

Bibliografía

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Enlaces externos

• Azúcar en América (CSIC) (enlace roto disponible en Internet Archive; véase el historial, la primera versión y la última).
• Sucropedia.com, enciclopedia sobre la producción de azúcar (en inglés)
• Sugar and the Environment de World Wide Fund for Nature
• CaneInfo del National Informatics Centre de India
• Asociación Brasileña de la Industria del Azúcar de Caña ÚNICA)
• Federación Nacional de Cultivadores de Caña de Azúcar, Filipinas
• Iniciativa Better Sugar Cane
• Sucre ethique, ONG francesa

• Datos: Q3391243
• Multimedia: Saccharum officinarum / Q3391243
• Especies: Saccharum officinarum