MATHEMATICAL MODEL FOR CONTROL OF SUCROSE CONTENT IN BAGASSE IN THE SUGAR MANUFACTURING PROCESS | MODELO MATEMÁTICO PARA EL CONTROL DEL CONTENIDO DE SACAROSA EN BAGAZO EN EL PROCESO DE FABRICACIÓN DE AZÚCAR

Inglés. Introduction:Mathematical models are very useful tools for the operational control of the extraction stage in the raw sugar manufacturing process.Objective:To obtain a mathematical model to predict, based on the operational conditions of milling and imbibition which are applied, the sucrose content in bagasse.Materials and Methods:The mathematical model is developed by means of multiple linear regression based on experimental information obtained at industrial scale. Several statistical tests are used to guarantee an adequate adjustment of the mathematical model and to evaluate its predictive performance. The application range is established using “hidden extrapolation” analysis.Results and Discussion:This mathematical model is valid for an imbibition ratio between 0.80-2.90; imbibition water temperature between 40-80 oC and sucrose content in primary juice between 15.1-19.2 %. The mathematical model demonstrates that the sucrose content in bagasse has a non-linear dependence on the amount of imbibition applied and provides new statistical evidence proving the significant influence of the imbibition temperature on sucrose extraction. The procedure used is of great utility as methodological material for the development and evaluation of linear regression models in operational research.Conclusions:Through the use of the mathematical model as a predictive analysis tool, it is possible to improve the operational performance of the extraction stage by reducing sucrose losses in bagasse.

Español; castellano. Introducción:Los modelos matemáticos constituyen herramientas muy útiles para el control operacional de la etapa de extracción en el proceso de fabricación de azúcar crudo.Objetivo:Obtener un modelo matemático para predecir, en base a las condiciones operacionales de molienda y de imbibición que se apliquen, el contenido de sacarosa en bagazo.Materiales y Métodos:El modelo matemático se desarrolla mediante regresión lineal múltiple sobre la base de información experimental obtenida a nivel industrial. Se emplean diversas pruebas estadísticas para garantizar un adecuado ajuste del modelo matemático y evaluar su desempeño predictivo. El dominio de aplicación se establece a partir de análisis de “extrapolación oculta”.Resultados y Discusión:Este modelo matemático es válido para una razón de imbibición entre un 0,80-2,90; una temperatura del agua de imbibición entre 40-80 oC y un contenido de sacarosa en el jugo primario entre 15,1-19,2 %. El modelo matemático demuestra que el contenido de sacarosa en bagazo tiene una dependencia no lineal respecto a la cantidad de imbibición aplicada y aporta nuevas evidencias estadísticas que prueban la influencia significativa de la temperatura de la imbibición sobre la extracción de sacarosa. El procedimiento que se emplea es de gran utilidad como material metodológico para el desarrollo y evaluación de modelos de regresión lineal en la investigación operacional.Conclusiones:Con la utilización del modelo matemático como herramienta predictiva de análisis es posible mejorar el desempeño operacional de la etapa de extracción reduciendo las pérdidas de sacarosa en bagazo.