Fabrico do açúcar

Fabricar açúcar é tirar o sumo doce da cana, da beterraba ou da seiva do ácer, evaporar pela fervura quase toda a sua água e deixar a sacarose cristalizar no xarope espesso. Depois separam-se os cristais do líquido escuro que os rodeia, o melaço. No século I d.C., Dioscórides e Plínio, o Velho, descreveram um mel branco e quebradiço tirado de canas da Índia, usado como remédio.

O que é

O açúcar é sacarose, que as plantas fabricam nas folhas e armazenam nos caules, nas raízes ou na seiva. A cana-de-açúcar, uma gramínea tropical alta, guarda-a no sumo dos seus colmos, a beterraba sacarina na raiz e o ácer-açucareiro da América do Norte na seiva que sobe na primavera. Fazer açúcar é tirar essa sacarose da planta e transformá-la em cristais secos que se conservam e viajam.

O trabalho faz-se por etapas. Primeiro extrai-se o sumo, esmagando a cana ou pondo fatias de beterraba de molho em água quente. Depura-se e reduz-se pela fervura até um xarope espesso. Depois leva-se o xarope ao ponto em que a sacarose se separa em cristais, que se apartam do líquido escuro que resta, o melaço. Os açúcares amarelos guardam parte dele. O açúcar bruto de cana torna-se branco na refinação: os cristais voltam a ser dissolvidos, a solução é depurada e o açúcar cristaliza uma segunda vez. As fábricas de beterraba tiram em regra o açúcar branco diretamente do sumo depurado.

Como funciona

A beterraba é cortada em tiras finas, as cossetes, para que a água quente consiga tirar o açúcar do maior número possível de células.

Numa fábrica de açúcar de cana, os colmos são desfibrados e depois prensados entre vários conjuntos de rolos pesados. Antes do último moinho, borrifa-se água sobre a cana esmagada, e o sumo diluído de cada moinho volta para o anterior, de modo que a cana vai sendo lavada do seu açúcar à medida que avança. A fibra que sobra no fim, o bagaço, alimenta as caldeiras da fábrica. A beterraba é cortada em tiras finas que avançam por um recipiente comprido em contracorrente com uma água mantida entre 50 e 80 °C. O açúcar sai das células e passa para a água, que sai com 10 a 15 % de açúcar.

O sumo em bruto traz também ácidos vegetais e outras impurezas. As fábricas de cana aquecem-no a cerca de 95 °C e juntam-lhe cal, que neutraliza os ácidos e forma uma lama pesada que se deposita levando as impurezas. O sumo de beterraba recebe cal e é depois atravessado por dióxido de carbono, que transforma a cal em pequenos cristais de cré que arrastam as impurezas ao assentar.

Depois é preciso tirar a água. Reduzir um sumo ralo exige muito calor, e as fábricas poupam-no com uma fila de evaporadores. O vapor aquece o primeiro, o vapor libertado pelo sumo aquece o segundo, e assim sucessivamente, com cada recipiente mantido a uma pressão mais baixa para que o sumo ferva a uma temperatura mais baixa. O sumo de cana sai dos evaporadores como um xarope com cerca de 65 % de matéria seca.

A sacarose dissolve-se muito melhor em água quente do que em água fria. Um xarope que contém mais açúcar do que consegue manter dissolvido está sobressaturado, e a sua sacarose começa a formar cristais, que crescem com muito mais facilidade sobre cristais já existentes do que a partir do nada. No tacho de vácuo, o xarope ferve a pressão reduzida, a uma temperatura baixa o bastante para não o alourar, até ficar sobressaturado. Semeia-se então com açúcar muito fino, e os cristais crescem à medida que entra mais xarope. A mistura de cristais e xarope, a massa cozida, segue para centrifugadoras cujos cestos perfurados expulsam o líquido e retêm os cristais. O líquido volta a ser cozido para uma segunda e uma terceira colheita de cristais, e o melaço final serve para ração animal ou para fazer rum.

Antes das centrifugadoras, era a gravidade que separava. O xarope cozido era vertido em formas cónicas de barro cozido, com o furo da ponta tapado, e deixado a solidificar. Depois as formas eram pousadas com a ponta para baixo sobre potes e destapadas, e o melaço escorria para os potes. Os refinadores deitavam barro molhado ou xarope limpo sobre a base do pão; o líquido descia através do açúcar e branqueava-o, enquanto a ponta, onde o melaço se acumulava, ficava escura. As refinarias modernas lavam o açúcar em bruto em xarope morno para soltar a sua película de melaço, dissolvem-no, depuram a solução com cal, descoram-na com carvão ativado ou carvão de ossos e voltam a cristalizá-la.

Como fazer

Duas experiências de cozinha mostram as duas metades do processo: tirar o açúcar de uma planta e fazer crescer cristais num xarope.

Para ver como o açúcar sai de uma beterraba, descasque uma beterraba sacarina, ou uma beterraba vermelha se não encontrar outra, e corte-a em tiras finas. Ponha-as numa taça, cubra-as com água quente e deixe-as estar até a água ficar morna. Retire as tiras e prove a água: ficou doce, porque o açúcar passou das células cortadas para a água.

Os cristais de açúcar crescem num pauzinho passado antes por açúcar, que lhes dá cristais sobre os quais construir.

Para fazer crescer cristais, prepare primeiro as sementes. Molhe a metade de baixo de alguns espetos de madeira, passe-os por açúcar e deixe-os secar um dia. Num tacho, aqueça 500 ml de água sem a deixar ferver e junte 1,5 kg de açúcar aos poucos, esperando que cada porção se dissolva, até não se dissolver mais. Deixe o xarope arrefecer um pouco, deite-o em copos altos ou frascos e coloque um espeto ao centro de cada um, seguro por uma mola da roupa pousada no rebordo, com a ponta um pouco acima do fundo. Deixe os frascos quietos durante uma semana ou mais. À medida que o xarope arrefece e perde água devagar, o açúcar sai da solução e forma cristais no espeto semeado. Para retirar o pauzinho, parta a crosta que se forma à superfície.

Segurança. O xarope de açúcar quente cola-se à pele e provoca queimaduras graves. As crianças só devem fazer esta experiência com um adulto, que é quem mexe no tacho quente.

História e evolução

A cana-de-açúcar era conhecida na Índia muito antes da era comum, e os textos sânscritos nomeiam toda uma família de produtos tirados do seu sumo. O Arthaśāstra, um tratado de governo, enumera em conjunto o xarope, a jagra, a massa cozida, o açúcar mascavado mole e o açúcar cristalizado. A Suśruta Saṃhitā, um texto médico, descreve um sumo extraído a mastigar ou com uma máquina e depois reduzido ao lume ou ao sol a xarope, a jagra, uma massa castanha e sólida, e por fim a cristais chamados śarkarā, escorridos do seu escuro licor-mãe. As datas dos dois textos são discutidas, e James McHugh, que estudou este vocabulário, nota que se sabe pouco sobre a forma como se refinava nas épocas mais antigas.

Os autores do mundo mediterrânico conheciam o produto no século I d.C. Dioscórides descreve um mel solidificado chamado saccharon, encontrado em canas na Índia e na Arábia, parecido com o sal e que se parte entre os dentes. Plínio, o Velho, que escrevia em 77 d.C., acrescenta que o da Índia era melhor do que o da Arábia: um mel colhido em canas, branco como uma goma, quebradiço entre os dentes, com os pedaços maiores do tamanho de uma avelã, e usado apenas em medicina.

No Mediterrâneo oriental, os engenhos concentraram-se na planície de Acre, em redor do mar da Galileia, ao longo do vale do Jordão e na ponta sul do mar Morto, e a partir do século XIII sobretudo em Chipre. Moinhos movidos a água esmagavam a cana, num dos locais reaproveitou-se uma velha prensa de fuso bizantina para a espremer, e o sumo fervia em caldeiros de cobre assentes sobre câmaras de fogo.

O sumo passava com conchas de um tacho de cobre aberto para o seguinte, cada um mais pequeno do que o anterior.

Os portugueses cultivaram cana na Madeira e depois em São Tomé, no golfo da Guiné. Ao escavarem a propriedade de Praia Melão, explorada a partir do século XVI, Maria Dores Cruz e os seus colegas descrevem São Tomé como a primeira economia de plantação dos trópicos assente apenas na cultura do açúcar e no trabalho de pessoas escravizadas, um modelo depois levado para as Américas. Os fragmentos de formas cónicas de açúcar ali encontrados assemelham-se aos da Madeira. No Brasil e nas Caraíbas, africanos escravizados cortavam e esmagavam a cana e ferviam o seu sumo numa fila de quatro ou cinco tachos de cobre abertos, de tamanho decrescente, passando-o de um para o outro com conchas e escumando-o. Escaldões e queimaduras eram frequentes.

Em 1747, o químico berlinense Andreas Sigismund Marggraf extraiu açúcar de raízes secas de beterraba com álcool a ferver e reconheceu ao microscópio nos seus cristais o mesmo açúcar da cana. O seu discípulo Franz Carl Achard começou a selecionar beterrabas pelo açúcar perto de Berlim na década de 1780 e, com o apoio do rei Frederico Guilherme III da Prússia, construiu uma fábrica de açúcar de beterraba em Cunern, na Silésia. Já produzia em 1802, e alguns relatos datam a sua fundação de 1801.

Duas invenções mudaram a cozedura. O químico inglês Edward Charles Howard desenvolveu o tacho de vácuo por volta de 1812 e patenteou-o em 1813: a pressão reduzida, o xarope ferve a uma temperatura mais baixa, sem caramelizar nem queimar. Na Luisiana, Norbert Rillieux, um homem livre de cor, instalou o seu primeiro evaporador de múltiplo efeito em 1834 segundo a Historic New Orleans Collection, ou em 1843 segundo a American Chemical Society, e patenteou o sistema em 1843 e 1846. Fabricantes de açúcar de lugares tão distantes como Cuba e o México consultaram-no, e as fábricas de açúcar de beterraba de França, da Alemanha, da Áustria e da Rússia adotaram-no amplamente.