Document : De la betterave au sucre

De la betterave au sucre
Le texte ci-dessous résume la production du sucre à partir de la betterave.
1. Réception et lavage des plantes
Dès l'arrachage, les betteraves sont rapidement transportées par camion jusqu'à la sucrerie la plus proche.
À l'usine, les plantes sont acheminées par tapis roulant vers un lavoir.
2. Découpage et extraction
Une fois propres, les betteraves sont découpées en fines lanières appelées « cossettes ». Les cossettes
circulent alors dans un long cylindre d'eau tiède. Leur sucre se mélange peu à peu à l'eau. Au terme de
cette étape, on obtient un liquide chargé de sucre.
3. Purification
Le jus sucré obtenu doit être nettoyé de ses impuretés. On emploie pour cela du lait de chaux et du
dioxyde de carbone qui forment des précipités retenant ces impuretés. Le mélange filtré produit un jus
sucré clair et propre, constitué de 13 % de sucre et 87 % d'eau.
4. Évaporation et cristallisation
Porté à ébullition dans des chaudières successives, le jus sucré se transforme progressivement en sirop
contenant environ 65 % de saccharose. Lorsque le sirop atteint une concentration favorable à la formation
de cristaux, on introduit de très fins cristaux de sucre qui vont amorcer le processus. On obtient alors un
sirop coloré contenant une multitude de cristaux en suspension appelé « masse cuite ».
5. Essorage et séchage
La masse cuite est acheminée dans des turbines tournant à grande vitesse. Le sirop coloré est évacué
tandis que le sucre blanc en cristaux est projeté contre les parois où il se dépose. Lavé par pulvérisation
d'eau et de vapeur, recueilli et séché par de l'air chaud puis refroidi, le sucre est enfin prêt à la
consommation.
Questions :
a. Dans le paragraphe 2 du texte, des mots sont soulignés. Les remplacer par des termes plus appropriés.
b. Dans le paragraphe 3, on précise les pourcentages de sucre et d'eau dans « le jus sucré ». Il s'agit ici de
pourcentage en masse : 100 g de jus sucré contiennent 13 % de sucre. Le sucre de betterave est
essentiellement constitué de saccharose. Calculer la concentration molaire du saccharose dans le jus
sucré.
Données : masse molaire moléculaire du saccharose M=342 g.mol-1 ;
masse volumique du liquide : 1,2 g.cm-3.
c. Expliquer la raison de l'augmentation de la concentration massique du sucre dans le sirop, mentionnée
dans le paragraphe 4.
d. Calculer la concentration du saccharose dans le sirop obtenu.
Donnée : masse volumique du sirop : 1,5 g.cm-3.
e. En France, on consomme environ deux millions de tonnes de sucre par an. Quelle masse de jus,
préparé au paragraphe 3, faut-il obtenir chaque année pour couvrir la consommation française ?
PRODUCTEURS
PRODUCTION EN 1998
(MILLIONS DE TONNES)
Production mondiale
124,1
Brésil
13,3
Inde
14,2
Chine
8,3
États-Unis
7,2
Australie
5,8
Mexique
5,2
Thaïlande
4,8
France
4,4
Allemagne
4,1
Betterave à sucre