Dans les sucreries, l’analyse de la pureté du sucre liquide constitue un élément fondamental du suivi des procédés et du contrôle qualité. La surveillance continue des impuretés, telles que les composants non sucrés et les sous-produits résiduels, permet de détecter précocement les écarts au cours des étapes de clarification, de cristallisation et de raffinage. Une mesure constante de la pureté contribue non seulement au respect des normes de qualité de l’industrie, mais aussi à l’optimisation de l’efficacité des procédés et à l’homogénéité de la qualité du produit pour les applications ultérieures.
La pureté du sucre est généralement définie comme le rapport entre la teneur en saccharose et la totalité des solides dissous dans une solution sucrée, exprimé en pourcentage. En pratique industrielle et en analyse de laboratoire, cette valeur est obtenue par la combinaison de mesures polarimétriques et réfractométriques conformément aux recommandations de l’ICUMSA® (GS5-1, GS5-2, GS7-31).
Deux méthodes différentes sont distinguées :
L’une des approches les plus couramment utilisées repose sur des données de référence normalisées, connues sous le nom de méthode de la table de Schmitz. Dans cette méthode, la rotation optique de la solution sucrée est mesurée afin de déterminer la valeur Pol liée au saccharose, tandis que l’indice de réfraction est utilisé pour quantifier la teneur en matière sèche en degrés Brix. Les valeurs de la table issues des données ICUMSA sont approximées à l’aide des formules suivantes :
Une approche alternative est la méthode directe, particulièrement adaptée aux solutions sucrées préparées. Dans cette procédure, la solution initiale est d’abord analysée afin de déterminer sa teneur en matière sèche en degrés Brix. Une seconde solution étalon diluée est ensuite préparée, généralement en diluant une quantité définie de solution sucrée avec de l’eau distillée, puis mesurée afin d’obtenir la valeur de la rotation optique. La pureté est ensuite calculée à l’aide de la formule suivante :
Cette méthode offre un moyen simple et fiable de déterminer la pureté, tout en permettant un calcul continu basé sur des valeurs de mesure en temps réel. Les deux méthodes sont reconnues dans l’industrie sucrière et constituent la base analytique d’un contrôle précis de la pureté, tant en production qu’en laboratoire.
Le Purity Analyzer de SCHMIDT + HAENSCH propose une solution intégrée et automatisée pour la mesure de la pureté du saccharose. Le système combine des principes de mesure polarimétriques et réfractométriques au sein d’une plateforme modulaire permettant la détermination simultanée de la teneur en saccharose, de la concentration en matière sèche et de la pureté calculée. La partie polarimétrique du système peut être soit un polarimètre à coin de quartz Saccharomat®, soit un polarimètre circulaire Polartronic, tandis que la mesure réfractométrique est réalisée à l’aide du réfractomètre ATR P. Toutes les valeurs mesurées sont traitées par une unité électronique de commande centralisée et affichées via une interface utilisateur unique, garantissant une utilisation simple et une visualisation claire des données. Le système effectue automatiquement les calculs de pureté selon la méthode de la table de Schmitz et la méthode directe, en totale conformité avec les normes ICUMSA®.
Afin d’assurer des calculs de pureté fiables, le système vérifie en continu que les valeurs polarimétriques et réfractométriques restent dans les plages de validité définies :