Resumen

La caña de azúcar es una especie que se caracteriza por ser muy eficiente en el proceso fotosintético, y por tener una elevada capacidad para producir grandes cantidades de biomasa.

La fibra de caña de azúcar sirve para la fabricación de objetos y productos.  Esta fibra tiene la característica de ser biodegradable, compostable y reciclable.

De ese espigado y alto tallo de la caña no sólo se produce azúcar, es una planta que ofrece diversos productos y subproductos.

Su cultivo genera empleo permanente, contribuye al desarrollo económico, aporta en la estabilidad social y se convierte en uno de los cultivos que trabaja y está comprometido con el cuidado del medio ambiente y la sustentabilidad.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Hoy en día existe mucha contaminación y deforestación en nuestro país, por lo que queremos realizar este proyecto para evitar que siga aumentando la contaminación y deforestación en nuestro país, realizando productos a base del desecho de la caña de azúcar.

Antecedentes

 En la actualidad el mundo está sufriendo un cambio drástico por la contaminación.
Practicar el reciclaje conserva a la naturaleza y se tienen en cuenta nuevas formas de cultura para las personas.
El gabazo es una forma alternativa y nueva de producir papel en la cual se evita la deforestación y se reutiliza el residuo de la caña de azúcar.
En este método se aplica la regla de las 3R.
El gabazo es el residuo de la caña de azúcar luego de producir el jugo de esta el cual es utilizado para producir papel.
Por cada tonelada de papel se utilizan 13 toneladas de árboles sin en cambio por cada tonelada de papel de gabazo de caña de azúcar se utiliza 3 toneladas de gabazo de caña y lo mejor es que ayudamos a reducir tanta basura. Las hojas de la caña nacen en los entrenudos del tronco. A medida que crece la caña las hojas más bajas se secan, caen y son reemplazadas por las que aparecen en los entrenudos superiores. También nacen en los entrenudos las yemas que bajo ciertas condiciones pueden llegar a dar lugar al nacimiento de otra planta.

La caña de azúcar fue clasificada por el botánico sueco Carlos Linneo en 1.753 como Saccharim officinarum. , es una planta tropical y subtropical que se cultiva en una franja paralela al ecuador que llega hasta los 30 grados de las latitudes norte y sur. La acumulación de sacarosa es mayor en la base del tallo, y el contenido de celulosa y azúcares reductores es mayor en la parte superior llamada macolla o cogollo de la caña. Las épocas de plantaciones tempranas se realizan entre los meses de febrero y marzo, y las plantaciones tardías de julio a agosto, inclusive setiembre. El cultivo de la caña de azúcar dura por lo menos unos 5 años. Es decir, una misma plantación se cosecha varias veces con un corte anual.

El rendimiento a campo promedio del país en 50 toneladas de caña de azúcar por  hectárea.

Esta cifra resulta baja en comparación con otros países vecinos productores, que maneja una media nacional de 90 toneladas por hectárea. Según datos obtenidos del Programa Nacional de Caña de Azúcar del Ministerio de Agricultura y Ganadería, MAG, se cuenta con un área potencialmente cultivable de unas 450.000 hectáreas en el territorio nacional. Hoy la extensión plantada es de unas 81.830 hectáreas según el último censo agrario realizado en el 2.009. Aproximadamente 35% de la superficie total cultivada con caña de azúcar se encuentra mecanizada.

La caña de azúcar es uno de los cultivos más antiguos en el mundo, no se tienen datos concretos de cuándo inician su siembra, se cree que ésta empezó 3.000 años A.C. como un tipo de césped en la isla de Nueva Guinea y de allí se extendió a Borneo, Sumatra e India.

La caña de azúcar pertenece a la familia de las gramíneas, tiene características como el tallo leñoso, lleno de un tejido esponjoso y dulce del que se extrae el azúcar. Su altura puede superar los dos metros de altura; tiene hojas largas, lampiñas y flores purpúreas en panoja piramidal. Todo en esta planta se puede utilizar. La historia registra que el proceso del azúcar se escuchó primero en la India. Hay  varias leyendas que hacen referencia a la caña de azúcar, una  nace en las Islas de Salomón y  dice que los antepasados de la raza humana se generaron de un tallo de la caña. Otra  se encuentra escrita en el Átharva-veda, libro sagrado de los hindúes, donde hablan de la corona hecha de caña de azúcar.
También  está consignado que el general griego Nearchus, quien acompañó a Alejandro el Grande a la India en el IV siglo A.C. hablaba que de una caña que produjo ‘miel’ sin la ayuda de las abejas.
Dicen que fue Cristóbal Colón quien en 1943, en su segundo viaje,   introdujo la caña en América, a la Isla de La Española pero estas cañas  no prosperaron.
Se afirma que en 1501 fueron introducidas plantas que sí crecieron y llegó el éxito de las plantaciones de azúcar a Santo Domingo y que este se multiplicó a lo largo del Caribe y América del Sur.

Detalle de la caña

La caña de azúcar tiene tres partes bien diferenciadas:

1. a) El sistema radicular, o conjunto de raíces, que posee un gran rizoma, o tallo horizontal y subterráneo, destinado a absorber del suelo los nutrientes necesarios para el crecimiento de la caña.
2. b) El tallo, que puede llegar a medir hasta 4 o 5 metros de alto, según variedades y zonas de cultivo, y de 2 a 6 cms. de grueso. En la vega de Motril, la altura más común era de 2 a 3 metros.

En el tallo se almacena el jugo, muy rico en sacarosa. Éste se divide en 10, 12 o 13 “canutos”, de diferentes longitudes, o segmentos acotados por sendos nudos, de donde brotan las yemas y las hojas.

Fig. 1 Caña de azúcar

De las yemas, y con la siembra, nacerán las nuevas cañas. Las hojas son lisas, dentadas y cortantes; tienen una longitud de 1 a 2 metros y su ancho es de unos 5 cms. aproximadamente. Las hojas son las responsables de realizar la fotosíntesis. Ésta consiste en un proceso metabólico y específico de las plantas, por el cual se captan fotones de la luz solar por las moléculas de clorofila de las hojas, que se activan.

La energía de dichos fotones se aporta a la reacción química entre el dióxido de carbono, tomado del aire durante el día, y el agua absorbida de la tierra; formándose, en consecuencia, hidratos de carbono y oxígeno que se desprende a la atmósfera. Los hidratos de carbono, junto con los minerales y materias orgánicas, presentes en la tierra, son necesarios para la alimentación y crecimiento de la planta. Los hidratos de carbono se trasformarán posteriormente en sacarosa.

Citando el BABOR/IBARZ-(Química General Moderna)

“En un experimento sobre fotosíntesis, con luz amarilla del sodio, de 5890 angstrom de longitud de onda, se encontró que se precisaban 8 fotones por cada molécula de dióxido de carbono que se reduce a hidrato de carbono según el proceso siguiente”:

– Clorofila +8 fotones (hv) = Clofila* (molécula excitada)

– Clorofila* +CO2 + H2O = 1/n (CH2O)n + O2 + Clorofila. (Hidrato de carbono) En consecuencia, tenemos que:

6CO2 + 12H2O + energía fotónica de luz = C6H12O6 +6O2 +6H2O (dióxido (agua) (glucosa) (oxígeno) de carbono)

Formándose glucosa y, mediante otras reacciones químicas, sacarosa; cuya fórmula es C12H22O11

Nota 1ª. A partir de la glucosa se produce, por otras reacciones químicas, sacarosa, almidón, celulosa, lignina o madera y otros compuestos que son la base de alimentación de las plantas y herbívoros.

Nota 2ª. El tallo tiene una riqueza en sacarosa del 12 al 14%, destinada al azúcar. Además, de la caña se consiguen unos 40 Kg/tm. De melaza, destinada a la fabricación del ron, y aproximadamente 150 Kg/tm. De bagazo, empleado en la fabricación de papel y cartón.

1. c) La panocha o “cabo”

Ésta tiene una longitud aproximada de 30 a 50 cm. Situado al extremo de la caña, presenta la floración durante el primer año de cultivo. En la recolección de la caña, el cabo, picado, se utilizaba como alimento de los animales: Cabras y ovejas, conejos, cerdos, asnos, mulos, etc., debido a sus hojas tiernas y alguna sacarosa contenida en el mismo.

2 LA CAÑA DE AZÚCAR

2.1 BREVE HISTORIA: SUS ORÍGENES Y EXPANSIÓN A TRAVÉS DEL TIEMPO

La Caña es originaria de Nueva Guinea, en Indonesia, Oceanía, al norte de Australia, desde donde se extendió por el Sureste de Asia, especialmente por la India. Desde aquí y siguiendo el rumbo de movimientos migratorios, invasiones y el comercio, la caña llegó a diferentes zonas de África y de Europa, implantándose en países tropicales y subtropicales. Con la expansión árabe y a través del Mediterráneo, la caña llegó a la Península Ibérica. A consecuencia de la invasión de ésta por el general Tarik, tras la batalla del Guadalete y derrota del Rey Visigodo Don Rodrigo en el año 711, la caña llega sobre el 755 y se implanta su cultivo en los Reinos de Valencia y Granada durante el S. IX, especialmente en las costas Andaluzas de Málaga, Granada y Almería. Dónde más prosperó dio cultivo, logrando el máximo rendimiento, fue en las vegas de Motril y Salobreña, debido a la calidad del terreno y mejores condiciones ambientales, por el clima tropical, más benigno y con menor número de heladas, que en las vegas de Málaga y Adra.

Fig. 2 Sembradío de caña

Desde estas zonas costeras se llevó la caña a las Islas Canarias y, a partir del Descubrimiento de América, se exportó al Nuevo Mundo en el segundo viaje de Cristóbal Colón en 1493, llegando a Santo Domingo (La Española); pasando después a Cuba, y a otros países Iberoamericanos, como México, Ecuador, Colombia, Venezuela, Perú, Brasil y sobre el año 1741 se introdujo en E.E. U.U. (Luisiana ), siendo el “más grande regalo del Viejo al Nuevo Mundo, la caña de azúcar”, según cita de un autor..Es partir del S.XVI cuando se extiende considerablemente su cultivo, llegando a ser la segunda mercancía más importante, después de la producción de metales preciosos, concretamente de la plata, la que contribuye al desarrollo de la Nueva España.

Entre 1521 y 1524 Hernán Cortés conquista el actual estado mejicano de San Luis de Potosí y al final del siglo XVI se implanta aquí la caña de azúcar. Actualmente Brasil es el mayor productor de azúcar a nivel mundial, seguido de India, China, Pakistán, México, Tailandia, Colombia y Cuba entre otros.

En la vega de Motril y Salobreña se cultivó la caña de azúcar hasta el años 2006.En este año se cierra la última azucarera en La Caleta, (Salobreña); fábrica denominada “Azucarera del Guadalfeo Nuestra Sra. del Rosario”, finalizando así, en la comarca, esta economía agrari, tras doce siglos de plantaciones, cultivo y obtención de azúcar de caña. En los pueblos y ciudades de la zona, quedó patente la importancia de su Patrimonio Industrial; de tal modo, que Motril reclama, actualmente, convertirse en “Ciudad Patrimonial y Monumental del Azúcar”.

Fig. 3 Bagazo

Fig. 4 Derivados de la caña de azúcar

Objetivo

Elaborar productos a base del desecho de caña de azúcar para ayudar al medio ambiente.

Dar a conocer a la gente que vive en zonas cañeras que el utilizar el desecho de la caña de azúcar generaría un ingreso a su economía.

Justificación

Nos interesó este tema porque queremos realizar productos con el desecho de la caña de azúcar y así aprovechar todas sus propiedades del desecho, no contaminar y que no haya deforestación.

Hipótesis

Si elaboramos productos a base del desecho de la caña de azúcar entonces ya no habrá tanta contaminación.

Método (materiales y procedimiento)

Para la realización de este proyecto ocupamos los siguientes materiales.

• bagazo de caña
• agua
• harina de trigo
• licuadora
• horno convencional de cocina

1. Le sacamos todo el jugo a la caña.
2. La dejamos sacar por unas horas.
3. La hicimos polvo en la licuadora.
4. Combinamos la harina con el bagazo.
5. Agregamos agua a la mezcla de harina con cana
6. Le dimos forma en la bandeja el vaso y la cuchara.
7. Para el papel solo lo extendimos y lo pusimos igualmente a secar en el horno.
8. Lo pusimos a secar en el horno.

Galería Método

Resultados

De acuerdo a los resultados obtenidos podemos mencionar que para elaborar objetos y productos con el desecho de la caña se requiere una maquinaria especial y de un alto porcentaje económico.

No pudimos  realizar la investigación de campo en los ingenios azucareros porque no nos permitían acceder fácilmente y además no se encuentra cerca del lugar donde vivimos, por lo tanto lo único que pudimos hacer fue una masa con harina de trigo y el desecho de la caña,con la cual se elaboro un vaso y un plato.

Galería Resultados

Discusión

Conclusiones

Concluimos que debido a que no se nos permitió la entrada a los ingenios azucareros no pudimos obtener más datos sobre lo que se hace con el desecho de la caña.

Pero sin embargo, pudimos obtener algunos  objetos elaborados en casa con  el gabazo de la caña de azúcar y harina de trigo en cantidad necesaria para elaborar un vaso , un plato, papel y un cubierto. Esto nos dará oportunidad de difundir el proyecto para comenzar a utilizar este tipo de utensilios para no contaminar más el planeta.

Bibliografía

Fuente: http://sugar.cs.jhu.edu/sugar_pictures.html.

Fuente:www.ing.una.py/biblioteca/resumen-tecnico-tfg-1.doc

https://granadapedia.wikanda.es/wiki/Historia_de_la_ca%C3%B1a_de_az%C3%BAcar

Summary

Sugar cane is a species that is characterized by being very efficient in the photosynthetic process, and having a high capacity to produce large amounts of biomass. Sugar cane fiber is used for the manufacture of objects and products. This fiber has the characteristic of being biodegradable, compostable and recyclable. From that tall, steep stem of sugar cane, not only sugar is produced, it is a plant that offers various products and by-products. Its cultivation generates permanent employment, contributes to economic development, contributes to social stability and becomes one of the crops that works and is committed to the care of the environment and sustainability.

Research Question

Problem approach

Nowadays, there is too much pollution and deforestation, so we want to make this project to avoid that the pollution and deforestation continue in our country making objects based on the waste of the sugar cane.

Background

Objective

To make products based on the waste of the sugar cane and then help the environment.

Justification

We are interested in this project, because we want to elaborate objects with the waste of the sugar cane and then take advantage of their properties, avoiding  contamination and deforestation.

Hypothesis

If we elaborate products based on the sugar cane, then there will be a reduction of contamination.

Method (materials and procedure)

For the realization of this project we used the following materials:

• waste of the sugar cane
• Water
• wheat flour
• blender
• Conventional kitchen oven

1. We took all the juice to the cane.
2. We let her out for a few hours.
3. We powdered it in the blender.
4. Combine the flour with the bagasse.
5. We add water to the flour mixture with cane.
6. We shaped the glass and the spoon in the tray.
7. For the paper we only spread it and we also put it to dry in the oven.
8. We put it to dry in the oven.

Method Gallery

Results

According to the results obtained we can mention that to elaborate objects and products with the disposal of the cane requires special machinery and a high economic percentage.

We could not carry out the field research in the sugar mills because they did not allow us easy access and besides it is not near the place where we live, therefore all we could do was a dough with wheat flour and the waste of the cane, With which a glass and a plate were made.

Results Gallery

Discussion

Conclusions

We conclude that because we were not allowed entry to the sugar mills we could not obtain more dats on what is done with the sugar cane.

However, we were able to obtain some homemade objects with the gabazo of sugar cane and wheat flour in quantities needed to make a glass, a plate, paper and a spoon. This will give us an opportunity to develope the project to start using this type of utensils so as not to pollute the planet anymore.

Bibliography

Fuente: http://sugar.cs.jhu.edu/sugar_pictures.html.

Fuente:www.ing.una.py/biblioteca/resumen-tecnico-tfg-1.doc

https://granadapedia.wikanda.es/wiki/Historia_de_la_ca%C3%B1a_de_az%C3%BAcar