BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Industri Gula

Gula merupakan salah satu kebutuhan pokok masyarakat Indonesia yang

berperan sebagai pemanis dan sumber kalori dalam struktur konsumsi masyarakat

selain bahan pangan. Pentingnya gula bagi masyarakat di Indonesia tercermin

pada kebijakan pemerintah yang menetapkan bahwa gula pasir adalah salah satu

dari sembilan bahan pokok kebutuhan rakyat secara global. Sebagai komoditi

strategis, gula senantiasa dicermati oleh pemerintah terutama dalam hal

pergerakan harganya dan pemerintah pun berkewajiban untuk menjamin

ketersediaan gula di pasar domestik pada tingkat harga yang terjangkau bagi

seluruh masyarakat. Diantara komoditi pokok lainnya seperti beras, tepung terigu,

minyak goreng, dan kedelai, komoditi gula ini paling unik. Harga gula terus

meningkat dari waktu ke waktu dan hampir tidak pernah terjadi penurunan harga

gula. Ketersediaan gula domestik sangat penting dalam menentukan harga gula.

Permasalahan ini mengharuskan Pemerintah melakukan upaya untuk menjaga

kestabilan harga gula. Salah satu upaya yang dilakukan pemerintah adalah dengan

melakukan impor gula. Namun fakta di lapangan menunjukkan bahwa upaya

pemerintah ini sia-sia. Harga gula tetap saja tinggi bahkan terus meningkat dan

tidak mencukupi untuk memenuhi kebutuhan gula skala nasional, sehingga

Pendirian pabrik gula dengan kapasitas yang cukup besar dirasa perlu, selain

karena tingkat impor yang masih cukup tinggi, kebutuhan akan gula dalam

mencukupi kebutuhan pokok dan industri makanan cenderung meningkat setiap

tahunnya. ( Arifin,B.2009 )

1

1.2 Sejarah Industri Gula

SEJARAH INDUSTRI GULA

sumber: http://www.sejarahguladunia.com

2

Abad Ke- 6

gula pertama dikenal oleh

orang-orang Polinesia dan

menyebar ke India

Abad Ke- 15 – 17

Pemurnian gula Eropa umumnya dilakukan di

Venice.

Abad Ke- 7 - 10Rahasia tanaman tebu dari India akhirnya

terbongkar setelah terjadi ekspansi besar-besaran oleh orang-orang Arab.

Abad Ke- 11-12

Gula dikenal oleh orang-orang barat

Erpa sebagai hasil

dari perang salib. Gula dikenal oleh Inggris.

Abad Ke- 13 - 14

Gula dianggap sebagai obat

oleh bangsa Eropa.

Abad Ke- 18 - 19

Akhir abad ke-18 terdapat

120 pabrik pemurnian gula

yang beroperasi di Britaraya.

Abad Ke- 20 Sampa sekarang

Pabrik gula di indonesia mulai di

kelola oleh BUMN, dan

konsumsi gula saat ini berkisar 120 juta ton/tahun dan terus bertambah.

1.3 Pabrik Industri Gula di Indonesia

Indonesia pernah dikenal sebagai salah satu negara eksportir gula

terkemuka di dunia dengan memiliki pabrik pengolahan mencapai 179 unit yang

tersebar di seluruh Indonesia dengan kapasitas produksi saat itu mencapai 3 juta

ton gula pertahun. Kisah sukses tersebut kini hanya tinggal kenangan, industri

gula dalam negeri dihadapkan oleh banyak persoalan yang akan terus dibenahi,

salah satunya dengan pembentukan holding Badan Usaha Milik Negara (BUMN)

yang memiliki industri gula. Hingga akhir 2011 lalu Indonesia masih memiliki 62

unit pabrik gula tebu yang masih aktif. ( http://www.suaramerdeka.com )

Berikut ini adalah daftar pabrik Gula di Indonesia :

JAWA TENGAH

Tabel 1.3.1 Tabel Pabrik Gula di Jawan Tengah

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI (KAPASITAS)

BUDI LUMBUNG CIPTATANI 100 ton/hari GENDHIS MULTI MANIS 4000 ton/hari KEBON AGUNG 15.000 ton/hri PT. LAJU PERDANA INDAH 3000 ton/hari PT. DHARMAPALA USAHA SUKSES 800 ton/hari PT. INDUSTRI GULA NUSANTARA 500 ton/hari PT. KEBON AGUNG PG. TRANGGIL 15.000 ton/hari PTPN IX PESERO/PG SUMBER HARJO 7000 ton/hari PG. TASIK MADU 3000 ton/hari

LAMPUNG

Tabel 1.3.2 Tabel Pabrik Gula di Lampung

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI (KAPASITAS)

GUNUNG MADU PLANTATIONS 4000 ton/hari PEMUKASAKTI MANISINDAH 4000 ton/hari PT. SUGAR LABINTA 10.000 ton/hari SORINI AGRO ASIA CORPORINDO TBK. 10.000 ton/hari SUGAR LABINTA 10.000 ton/hari

SWEET INDOLAMPUNG 4000 ton/hari

3

PT. TUNAS BARU LAMPUNG 600 ton/hari

GORONTALO

Tabel 1.3.3 Tabel Pabrik Gula di Gorontalo

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI

(KAPASITAS)

PABRIK GULA GORONTALO 3000 ton/hari

JAWA BARAT

Tabel 1.3.4 Tabel Pabrik Gula di Jawa Barat

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI

(KAPASITAS)

ANDALAN FURNINDO 3000 ton/hari

LOTTE INDONESIA 3000 ton/hari

PERFETTI VAN MELLE INDONESIA 3000 ton/hari

PT. ASSOCIATED BRITISH BUDI 3000 ton/hari

SINDE BUDI SENTOSA 3000 ton/hari

YUPI INDO JELLY GUM 3000 ton/hari

SULAWESI SELATAN

Tabel 1.3.5 Tabel Pabrik Gula di Sulawesi Selatan

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI

(KAPASITAS)

MAKASSAR TENE 3000 ton/hari

SEMESTA MARGAREKSA 3000 ton/hari

PT. RAJAWALI RAFINASI 3000 ton/hari

PT. AGEL PRODUCT 3000 ton/hari

4

SUMATERA UTARA

Tabel 1.3.6 Tabel Pabrik Gula di Sumatera Utara

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI (KAPASITAS)

MEDAN SUGAR INDUSTRY 1000 ton/hari SUMATERA TONGGI 1000 ton/hari JAWA TIMUR

Tabel 1.3.7 Tabel Pabrik Gula di Jawa Timur

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI (KAPASITAS)

SORINI AGRO ASIA CORPORINDO TBK. 100 ton/haariPTPN III, PTPN XI, PTPN XI ( GLENMORE ) 7000 ton/hariPTPN X 7000 ton/hariPT. RAJAWALI NUSANTARA INDONESIA 6000 ton/hari

PAPUA

Tabel 1.3.8 Tabel Pabrik Gula di Papua

NAMA PERUSAHAAN JENIS PRODUKSI (KAPASITAS)

PT. CENDRAWASIH JAYA MANDIRI 12.000 ton/hariPT. KARYA BUMI PAPUA 12.000 ton/hari

Sumber : www.daftar_pabrik_gula_di_Indonesia.com

1.4 Pabrik Industri Gula di Dunia

Perdagangan gula dunia, baik gula tebu maupun gula beet, selalu diwarnai

oleh gejolak harga akibat ketidak seimbangan yang berkesinambungan permintaan

dan penawaran. Sumber gejolak tersebut adalah masalah pergulaan yang dihadapi

tiap-tiap negara konsumen dan produsen gula, baik negara maju maupun negara

berkembang. Gula adalah salah satu komoditas pangan yang penting yang

dikonsumsi oleh semua negara di dunia. Namun tidak semua negara memproduksi

gula sehingga selalu ada negara-negara yang sepenuhnya bergantung pada impor.

Selain itu, semua negara selalu mengupayakan pasokan gula yang cukup di dalam

negeri sehingga industri gula adalah industri yang paling diatur dan diawasi oleh

pemerintahnya masing-masing. ( http://www.sejarahguladunia.com )

5

Gambar 1.4.1 Perkembangan Produksi, Konsumsi dan Neraca Gula Dunia

Sumber :http://www.sejarahguladunia.com

Hampir semua negara produsen gula di dunia selalu mengupayakan

perlindungan bagi industri gula lokalnya, misalnya dengan memberikan subsidi

terselubung dan proteksi impor. Pengaturan harga gula juga dilakukan melalui

perjanjian bilateral maupun regional.  Banyak negara berkembang yang

mengandalkan ekspor gula sebagai penghasil devisa utama sehingga selalu

diekspor meskipun harga jatuh. Negara maju seperti Amerika Serikat dan Uni

Eropa juga menerapkan kebijaksanaan yang melindungi industri gulanya.

Akibatnya gula yang diperdagangkan di pasar dunia adalah hanya berkisar 30%-

35% dari produksi dunia dan harganya di pasar bebas juga tidak selalu

proporsional dengan biaya produksinya, bisa lebih rendah dan bisa juga lebih

tinggi. ( http://www.sejarahguladunia.com )

Tabel 1.4.1 Perkembangan Produksi, Konsumsi gula di dunia

6

Sumber : http://www.sejarahguladunia.com

Eksportir gula terbesar adalah Brazil sehingga harga Brazil menjadi salah

satu patokan penting dalam pembentukan harga di pasar dunia. Berbagai faktor

iklim, lahan, tenaga kerja serta kebijaksanaan pemerintah menyebabkan Brazil

mampu memasok dunia dengan harga yang sangat kompetitif. Berikut Daftar

Pabrik – pabrik Gula di Dunia :

Tabel 1.4.2 Tabel Daftar Pabrik Gula di Dunia

NAMA PERUSAHAAN NEGARA Agrana Beteiligungs AG (AGR) Austria Agrana Beteiligungs AG (AGB1) Germany Andhra Sugars Ltd/The (ASG) India Bajaj Hindusthan Ltd (BJH) India Bajaj Hindusthan Ltd (BAJA) UK Balrampur Chini Mills Ltd (BRCM) India Bannari Amman Sugars Ltd (BNRI) India Baotou Huazi Industry Co Ltd (600191) China Belapur Industries Ltd (BSU) India BIOSEV SA (BSEV3) Brazil Bogo-Medellin Milling Co Inc (BMM) Philippines Cosan Ltd (CZZ) USA Cosan Ltd (C3Q1) Germany Cosan Ltd (CZLT33) Brazil Cosan SA Industria e Comercio (CSAN3) Brazil Dalmia Bharat Sugar & Industries Ltd (DCB) India Dangote Sugar Refinery PLC (DANGSUGA) Nigeria Dhampur Sugar Mills Ltd (DSM) India Dhampure Speciality Sugars Ltd (DSSL) India Dharani Sugars & Chemicals (DSC) India Dwarikesh Sugar Industries Ltd (DSIL) India Eastern Sugar & Industries Ltd (ESID) India

Sumber : http://www.bloomberg.com/markets/companies/sugar/

7

BAB II

PEMILIHAN PROSES

2.1 Jenis – jenis Proses Pembuatan Industri Gula

Proses pembuatan industri gula pada umumnya yaitu proses pemerahan

(gilingan), pemurnian, penguapan, kristalisasi, pemisahan dan penyelesaian

(sugar handling). ( http://putrandaputranda.blogspot,)

1.EKSTRAKSI

Langkah pertama dalam proses pembuatan gula adalah pemerahan tebu

di gilingan. Pada proses ini tebu yang ditebang dari kebun dicacah menggunakan

alat pencacah tebu.

Gambar 2.1.1 Penggilingan Tebu

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Prinsip Kerja :

Pembuatan gula tebu adalah ekstraksi jus atau sari tebu. Caranya

dengan menghancurkan tebu dengan mesin penggiling untuk memisahkan ampas

tebu dengan cairannya. Cairan tebu kemudian dipanaskan dengan boiler. Jus yang

dihasilkan masih berupa cairan yang kotor: sisa-sisa tanah dari lahan, serat-serat

berukuran kecil dan ekstrak dari daun dan kulit tanaman, semuanya bercampur di

dalam gula.

Fungsinya : Untuk menghancurkan tebu agar bisa di pisahkan ampas dengan

cairannya.

8

Proses:

Gambar 2.1.2 Proses Penggilingan

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Jus dari hasil ekstraksi mengandung sekitar 50 % air, 15% gula dan serat

residu, dinamakan bagasse, yang mengandung 1 hingga 2% gula. Dan juga

kotoran seperti pasir dan batu-batu kecil dari lahan yang disebut sebagai “abu”

2. PEMURNIAN

Setelah tebu diperah dan diperoleh “nira mentah” (raw juice), lalu

dimurnikan.

Gambar 2.1.3 Proses Pengendapan

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Prinsip Kerjanya :

Jus tebu dibersihkan dengan menggunakan semacam kapur (slaked lime)

yang akan mengendapkan sebanyak mungkin kotoran, kemudian kotoran ini dapat

dikirim kembali ke lahan. Proses ini dinamakan liming. Jus hasil ekstraksi

dipanaskan sebelum dilakukan liming untuk mengoptimalkan proses penjernihan.

Kapur berupa kalsium hidroksida atau Ca(OH)2 dicampurkan ke dalam jus dengan

9

perbandingan yang diinginkan dan jus yang sudah diberi kapur ini kemudian

dimasukkan ke dalam tangki pengendap gravitasi sebuah tangki penjernih

(clarifier). Jus mengalir melalui clarifier dengan kelajuan yang rendah sehingga

padatan dapat mengendap dan jus yang keluar merupakan jus yang jernih.

Kotoran berupa lumpur dari clarifier masih mengandung sejumlah gula sehingga

biasanya dilakukan penyaringan dalam penyaring vakum putar (rotasi) dimana jus

residu diekstraksi dan lumpur tersebut dapat dibersihkan sebelum dikeluarkan,

dan hasilnya berupa cairan yang manis. Jus dan cairan manis ini kemudian

dikembalikan ke proses.

Fungsinya : untuk mendapatkan cairan yang jernih. ( http://unik Boss Proses

pembuatan gula.htm )

3. KARBONASI

Gambar 2.1.4 Proses Karbonasi

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Prinsip Kerjanya:

Tahap pertama pengolahan cairan (liquor) gula berikutnya bertujuan

untuk membersihkan cairan dari berbagai padatan yang menyebabkan cairan gula

keruh. Pada tahap ini beberapa komponen warna juga akan ikut hilang. Salah satu

dari dua teknik pengolahan umum dinamakan dengan karbonatasi. Karbonatasi

dapat diperoleh dengan menambahkan kapur/ lime [kalsium hidroksida, Ca(OH)2

ke dalam cairan dan mengalirkan gelembung gas karbondioksida ke dalam

campuran tersebut.

Gas karbondioksida ini akan bereaksi dengan lime membentuk partikel-

partikel kristal halus berupa kalsium karbonat yang menggabungkan berbagai

padatan supaya mudah untuk dipisahkan. Supaya gabungan-gabungan padatan

10

tersebut stabil, perlu dilakukan pengawasan yang ketat terhadap kondisi-kondisi

reaksi. Gumpalan-gumpalan yang terbentuk tersebut akan mengumpulkan

sebanyak mungkin materi-materi non gula, sehingga dengan menyaring kapur

keluar maka substansi-substansi non gula ini dapat juga ikut dikeluarkan. Setelah

proses ini dilakukan, cairan gula siap untuk proses selanjutnya berupa

penghilangan warna. Selain karbonatasi, teknik yang lain berupa fosfatasi. Secara

kimiawi teknik ini sama dengan karbonatasi tetapi yang terjadi adalah

pembentukan fosfat dan bukan karbonat. Fosfatasi merupakan proses yang sedikit

lebih kompleks, dan dapat dicapai dengan menambahkan asam fosfat ke cairan

setelah liming seperti yang sudah dijelaskan di atas.

Fungsinya : untuk membersihkan cairan dari berbagai padatan yang menyebabkan

cairan gula keruh. ( http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm )

4. PENGUAPAN

Hasil dari proses pemurnian adalah “nira jernih” (clear juice). Langkah

selanjutnya dalam proses pengolahan gula adalah proses penguapan. Penguapan

dilakukan dalam bejana evaporator. Tujuan dari penguapan nira jernih adalah

untuk menaikkan konsentrasi dari nira mendekati konsentrasi jenuhnya.

Gambar 2.1.5 Proses Penguapan

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Prinsip Kerjanya :

Setelah mengalami proses liming, proses evaporasi dilakukan untuk

mengentalkan jus menjadi sirup dengan cara menguapkan air menggunakan uap

11

panas (steam). Terkadang sirup dibersihkan lagi tetapi lebih sering langsung

menuju ke tahap pembuatan kristal tanpa adanya pembersihan lagi. Jus yang

sudah jernih mungkin hanya mengandung 15% gula tetapi cairan (liquor) gula

jenuh (yaitu cairan yang diperlukan dalam proses kristalisasi) memiliki

kandungan gula hingga 80%. Evaporasi dalam ‘evaporator majemuk' (multiple

effect evaporator) yang dipanaskan dengan steam merupakan cara yang terbaik

untuk bisa mendapatkan kondisi mendekati kejenuhan .

5. KRISTALISASI

Proses kristalisasi adalah proses pembentukan kristal gula.

Gambar 2.1.6 Proses Kristalisasi

Sumber : http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm

Prinsip Kerjanya :

Pada tahap akhir pengolahan, sirup ditempatkan ke dalam wadah yang

sangat besar untuk dididihkan. Di dalam wadah ini air diuapkan sehingga kondisi

untuk pertumbuhan kristal gula tercapai. Pembentukan kristal diawali dengan

mencampurkan sejumlah kristal ke dalam sirup. Sekali kristal terbentuk, kristal

campur yang dihasilkan dan larutan induk (mother liquor) diputar di dalam alat

sentrifugasi untuk memisahkan keduanya, bisa diumpamakan seperti pada proses

mencuci dengan menggunakan pengering berputar. Kristal-kristal tersebut

kemudian dikeringkan dengan udara panas sebelum disimpan.

Larutan induk hasil pemisahan dengan sentrifugasi masih mengandung

sejumlah gula sehingga biasanya kristalisasi diulang beberapa kali. Namun,

materi-materi non gula yang ada di dalamnya dapat menghambat kristalisasi. Hal

ini terutama terjadi karena keberadaan gula-gula lain seperti glukosa dan fruktosa

yang merupakan hasil pecahan sukrosa. Olah karena itu, tahapan-tahapan

12

berikutnya menjadi semakin sulit, sampai kemudian sampai pada suatu tahap di

mana kristalisasi tidak mungkin lagi dilanjutkan. Sebagai tambahan, karena gula

dalam jus tidak dapat diekstrak semuanya, maka terbuatlah produk samping

(byproduct) yang manis: molasses. Produk ini biasanya diolah lebih lanjut

menjadi pakan ternak atau ke industri penyulingan untuk dibuat alkohol (etanol) .

Belakangan ini molases dari tebu di olah menjadi bahan energi alternatif dengan

meningkatkan kandungan etanol sampai 99,5%. ( http://unik Boss Proses

pembuatan gula.htm )

6. PEMISAHAN(Centrifugal Process)

Setelah masakan didinginkan proses selanjutnya adalah pemisahan.

Proses pemisahan kristal gula dari larutannya menggunakan alat centrifuge atau

puteran. Pada alat puteran ini terdapat saringan, sistem kerjanya yaitu dengan

menggunakan gaya sentrifugal sehingga masakan diputar dan strop atau larutan

akan tersaring dan kristal gula tertinggal dalam puteran. Pada proses ini dihasilkan

gula kristal dan tetes. Gula kristal didinginkan dan dikeringakan untuk

menurunkan kadar airnya. Tetes di transfer ke Tangki tetes untuk di jual.

(http://unik Boss Proses pembuatan gula.htm )

7. PENYIMPANAN

Prinsi Kerjanya :

Gula kasar yang dihasilkan akan membentuk gunungan coklat lengket

selama penyimpanan dan terlihat lebih menyerupai gula coklat lunak yang sering

dijumpai di dapur-dapur rumah tangga. Gula ini sebenarnya sudah dapat

digunakan, tetapi karena kotor dalam penyimpanan dan memiliki rasa yang

berbeda maka gula ini biasanya tidak diinginkan orang. Oleh karena itu gula kasar

biasanya dimurnikan lebih lanjut ketika sampai di negara pengguna.

Fungsinya:

untuk menyimpan gula yang telah membentuk gunungan. ( http://unik Boss

Proses pembuatan gula.htm ) 

13

8. PROSES PACKING

Gula Produk dikeringkan di talang goyang dan juga diberikan hembusan

uap kering. Produk gula setelah mengalami proses pengeringan dalam talang

goyang, ditampung terlebih dahulu ke dalam sugar bin, selanjutnya dilakukan

pengemasan atau pengepakan. Berat gula dalam pengemasan untuk masing-

masing pabrik gula tidak sama, ada yang per sak plastiknya 25 kg atau 50 kg.

Setelah itu gula yang berada di sak plastik tidak boleh langsung dijahit, harus

dibuka dulu supaya temperatur gula dalam sak plastik mengalami penurunan

suhu/temperatur. Suhu gula dalam karung tidak boleh lebih dari 30 oC/suhu

kamar, setelah gula dalam plastik dinyatakan dingin maka boleh dijahit. Jika gula

dalam sak plastik dalam keadaan panas dijahit maka berakibat penurunan kualitas

gula (http://www.Suclose.com).

14

BAB III

BAHAN BAKU DAN PRODUK

3.1 Sifat fisik dan Kimia Bahan Baku

Tebu adalah tanaman yang ditanam untuk bahan baku gula dan vetsin.

Tanaman ini hanya dapat tumbuh di daerah beriklim tropis. Tanaman ini termasuk

jenis rumput-rumputan. Umur tanaman sejak ditanam sampai bisa dipanen

mencapai kurang lebih 1 tahun. Di Indonesia tebu banyak dibudidayakan di pulau

Jawa dan Sumatra. Untuk pembuatan gula, batang tebu yang sudah dipanen

diperas dengan mesin pemeras (mesin press) di pabrik gula. Sesudah itu, nira atau

air perasan tebu tersebut disaring, dimasak, dan diputihkan sehingga menjadi gula

pasir yang kita kenal. Dari proses pembuatan tebu tersebut akan dihasilkan gula

5%, ampas tebu 90% dan sisanya berupa tetes (molasse) dan air.

Daun tebu yang kering adalah biomassa yang mempunyai nilai kalori

cukup tinggi. Sering juga digunakan sebagai bahan bakar untuk memasak; selain

menghemat minyak tanah yang makin mahal, bahan bakar ini juga cepat panas.

Dalam konversi energi pabrik gula, daun tebu dan juga ampas batang tebu

digunakan untuk bahan bakar boiler, yang uapnya digunakan untuk proses

produksi dan pembangkit listrik.

3.2 Sifat Fisik dan Kimia Produk

Dalam kehidupan sehari-hari orang telah mengenal gula sebagai bahan

makanan pokok, baik untuk minuman ataupun makanan. Sebagai sumber utama

dari gula adalah dari berbagai macam tanaman, yang dapat digolongkan sebagai

penghasil gula antara lain : tebu, beet, kelapa aren. Untuk daerah tropis tebu

merupakan tanaman utama sebagai penghasil gula, disamping kelapa aren. Tebu

mengandung hidrokarbon yang terjadi dalam tanaman karena proses fotosintesa.

Karbohidrat-karbohidrat ini terdiri dari monosakarida (glukosa, fruktosa),

disakarida (sukrosa), dan polisakharida (selulosa). Dalam fotosintesa terjadi reaksi

antara CO2 dan H2O dibantu tenaga sinar matahari dan zat hijau daun (khlorofil)

menghasilkan karbohidrat monosakarida.

C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O + kalori —

15

Contoh hasil analisa batang tebu adalah sebagai berikut :

1. Monosakarida ................................................................................0,5– 1,50%

2. Sukrosa (disakarida)...........................................................................1,0– 19,00%

3. Zat Organik (abu).................................................................................0,5– 1,50%

4. Sabut (selulosa, pentosa)..................................................................11,0-19,00%

5. Asam-asam Organik.............................................................................0,15%

6. Bahan Lain (blenok,lilin dan zat warna ).............................................12,00%

7. Air................................................................................................65,0 – 75,00%

( Honig, P, 1953 )

Susunan tebu ini tidak sama untuk semua tebu, tergantung pada keadaan

tanah, iklim, pemeliharaan tanaman dan macam tebu. Sukrosa merupakan

komponen yang akan dibuat menjadi gula, sehingga senyawa inilah yang akan

diambil sebanyak-banyaknya dari tebu untuk dipisahkan dari bagian-bagian lain

dan dikristalkan menjadi gula. Sakharosa adalah karbohidrat yang mempunyai

rumus molekul C12H22O11, disakharida yang terdiri dari satu molekul glukosa dan

satu molekul fruktosa.

Sifat-sifat fisik sukrosa :

Rumus molekul: C12H22O11

Bentuk: Kristal monoklin dan tak berwarna

Densitas kristal : 1588 kg/m3 (pada 150C).

Type: Mudah larut dalam air dan etanol, tidak larut dalam eter dan kloroform.

Berat jenis: 1,6

Titik lebur : 185°C

Gambar 3.2.1 struktur sukrosa

Sumber : www.ecoton.or.id

16

Dalam suasana asam dan suhu tinngi mudah terhidrolisa menjadi gula reduksi,

peristiwa ini disebut inverse. Reaksi :

C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O

Optis aktif (memutar bidang polarisasi kekanan).

Mengingat sifat-sifat dari sukrosa maupun dari bahan yang akan

digunakan untuk proses, maka kondisi operasi proses harus benar-benar

diperhatikan terutama pada variabel proses yaitu :

• Temperatur

Temperatur berpengaruh besar terhadap kecepatan reaksi antar

komponen-komponen penyusun nira. Apabila temperatur terlalu tinggi, maka

akan terjadi perpecahan sukrosa menjadi monosakarida (fruktosa dan glukosa).

• pH

pH merupakan faktor terpenting dalam proses, karena hakekatnya

senyawa nira harus melalui interfak tertentu. Pada pH asam akan menyebabkan

inversi dari sukrosa, sedangkan bila pH basa akan menyebabkan terjadinya

destruksi (sukrosa pecah menjadi monosakarida yang menyebabkan nira berubah

warna). Dengan demikian nira harus dijaga agar selalu berada pada pH yang

sesuai.

• Waktu

Pengaruh dari variabel waktu sangat berhubungan dengan variabel

temperatur dan pH di dalam reaktor, misalnya makin lama nira berada pada

kondisi temperatur dan pH basa maka akan besar pula kerusakan sukrosa (pecah

menjadi monosakarida). Maka dengan adanya hal-hal tersebut diupayakan

melakukan proses pada kondisi yang sesuai ( Hajek , Viktor G. 1988 )

17

BAB IV

URAIAN PROSES

4.1 Proses Persiapan Bahan Baku Pembuatan Gula

1.Tahap Persiapan Bahan Baku

Tebu dapat dipanen dengan cara manual atau menggunakan mesin-mesin

pemotong tebu. Daun kemudian dipisahkan dari batang tebu, kemudian baru

dibawa ke pabrik untuk diproses menjadi gula. Pada tahap ini, tebu (cane) yang

akan di giling dipersiapkan, baik itu kualitas maupun kuantitasnya. Kualitas

meliputi kondisi fisik tebu, tingkat kebersihan dan potensi kandungan gula

( rendemen) di dalamnya. Sedang dari segi kuantitas, dilihat jumlahnya dengan

ditimbang yang akhirnya menentukan jumlah gula yang akan dihasilkan. Dari segi

kualitas, tebu (cane) yang baik adalah secara umum memenuhi 3 persyaratan,

antara lain : manis,bersih dan segar.

Peralatan utama (machine) yang digunakan pada tahap ini dalam proses

produksi gula di Pabrik Gula antara lain:

Transfer/lifter machine, berfungsi untuk transfer tebu dari kendaraan

pengangkutnya (truk atau lori).

Cane table, berfungsi untuk transfer dan mengatur jumlah tebu yang akan

di giling.

Cane leveller yang berfungsi mengatur ketebalan tebu pada conveyor.

Sebagai penggeraknya digunakan motor listrik yang dirangkai dengan

gear reducer untuk memperoleh kecepatan putar yang diinginkan.

Gambar 4.1.1 Gambar Cane Leveller

18

Cane Cutter (cane knife), berfungsi untuk memotong tebu yang masuk masih

dalam bentuk batangan, menjadi potongan yang lebih kecil berukuran 10-15 cm.

Gambar 4.1.2 Gambar Cane cutter

Cane shreeder (cane hammer/unigrator/heavy duty cane shreeder)

berfungsi untuk mencacah potongan tebu menjadi serat potongan yang

lebih kecil.

Cane cutter driven dalam hal ini yang sering dipakai adalah steam turbine

(turbin uap) merupakan penggerak dari cane cutter. Kapasitas turbin uap

menyesuaikan kapasitas cane cutter.

Gambar 4.1.3 Gambar Cane Cutter Driven

Dalam proses pembuatan gula membutuhkan sumber daya seperti

material, energi, tenaga kerja, informasi serta mesin dan peralatan yang

terkoordinasi. Peran utama sumber daya mesin dan peralatan yaitu membantu

proses produksi sebagai salah satu faktor yang mempengaruhi produktivitas

khususnya pada proses penggilingan di pabrik gula dalam mencapai target

produksi. (Doherty, 1999 )

19

4.2 Proses Pembuatan Gula

Tahapan-tahapan dalam proses pembuatan gula dimulai dari persiapan

bahan baku, proses ektrasi, pembersihan kotoran, penguapan, kritalisasi, afinasi,

karbonasi, penghilangan warna, dan sampai proses pengepakan sehingga sampai

ketangan konsumen.

EKSTRAKSI

Tebu yang diangkut ke PG dimasukkan ke meja tebu, kemudian dicacah

dengan pisau (cane cutter) membentuk potongan-potongan kecil. Potongan tebu

masuk kedalam tandem gilingan-3 rol, yang biasanya terdiri atas 4 atau 5 unit

gilingan yang disusun secara seri. Nira yang terekstrak (nira mentah) dari batang

akan jatuh ke bagian bawah gilingan, sementara ampas akan terus bergerak hingga

gilingan akhir. Untuk meminimumkan kehilangan gula yang terbawa ampas,

dilakukan pencucian ampas dengan air (imbibisi) menjelang ampas masuk ke unit

gilingan akhir. Dalam proses penggilingan yang baik, lebih dari 95% sukrosa tebu

akan masuk kedalam nira mintah dan hanya sedikit yang terangkut ampas.

Kinerja stasiun gilingan dinyatakan dalam mill extraction (ME). Nilai ini

menunjukkan jumlah sukrosa yang berhasil di ekstrak (dalam nira mentah)

dibandingkan terhadap kadar sukrosa dalam tebu. Semakin tinggi nilai ME,

semakin baik kinerja stasiun gilingan.

Ampas yang keluar dari gilingan akhir mengandung gula yang tidak

terekstrak (terperah), serat-serat selulosa serta 45-55% air. Ampas selanjutnya

dibawa ke boiler (ketel) sebagai bahan bakar.

Ketel Uap ( Boiler )

Ketel uap atau boiler merupakan jantung dari pabrik gula. Fungsi dari

ketel ini adalah untuk menyediakan uap yang digunakan untuk proses-

proses dalam pembuatan gula, seperti: gilingan,pemanasan nira,

penguapan nira, pemasakan nira kental, dan pemutaran. Ketel terdiri

pipa-pipa dimana lingkungannya terus menerus kontak dengan air dan

uap.

20

Gambar 4.2.1 Diagram Ketel Uap pada Pabrik Gula

Sumber : Kenneth O.G, 1989

Kebutuhan uap di PG ini disuplai oleh 3 unit ketel tekanan menengah dan 2 unit

ketel tekanan rendah. Uap yang dihasilkan ketel tersebut yang merupakan uap

panas lanjut (superheated steam) dengan tekanan menengah sekitar 17 kg/cm2 dan

temperatur 300-330 oC. Untuk medapatkan tekanan rendah digunakan

desuperheater. Kapasitas uap maksimum yang dihasilkan semua ketel 50 ton/jam

digunakan untuk menggerakan turbin alternator yang menghasilkan listrik. Uap

tersebut juga digunakan untuk menggerakkan mesin uap setelah tekanannya

diturunkan. Ketel ini dilengkapi pula dengan tungku dengan tipe dumping grate

stoker yang bisa menggunakan bahan bakar ampas tebu (baggase), potongan

kayu, daduk (potongan daun tebu kering), sekam padi, serbuk gergaji, dan minyak

residu.

21

Tabel 4.2.1 Tabel Spesifikasi Ketel Uap di Pabrik Gula

Sumber (Kenneth O.G, 1989)

Pada PG yang kelebihan ampas, ampas tersebut digunakan untuk bahan

baku pembuatan kertas, particle board, pakan ternak atau produk komersial

lainnya.

Jus dari hasil ekstraksi mengandung sekitar 50 % air, 15% gula dan serat residu,

dinamakan bagasse, yang mengandung 1 hingga 2% gula.

PEMURNIAN

Nira mentah yang dihasilkan dari gilingan umumnya asam dan keruh,

sehingga harus dimurnikan lebih lanjt. Tujuan pemurnian adalah menghilangkan

sebanyak mungkin bahan bukan gula (non sugar), baik yang tidak larut seperti

bagasilo, partikel koloid maupun yang larut seperti polisakarida, protein, dan

koloran (zat warna) sehingga nira menjadi jernih dan lebih murni.

Suhu berpengaruh pada kecepatan reaksi dan kerusakan sukrosa yang

terdapat dalam nira. Pada suatu reaksi kimia semakin tinggi suhu reaksi, maka

reaksi akan semakin sempurna. Akan tetapi karena sifat sukrosa yang mudah

rusak pada suhu tinggi maka dalam reaksi pemurnian diperlukan suhu optimal.

Berdasarkan hasil penelitian, suhu optimal untuk reaksi pemurnian adalah 70 – 80 0C. Parameter lain adalah waktu yang berpengaruh terhadap kerusakan sukrosa

dalam nira. Reaksi yang terjadi pada suhu tinggi dan berlangsung dalam waktu

yang lama dan pH rendah (asam) dapat menyebabkan inversi dari sukrosa.

22

Sedangkan pada pH tinggi (basa) dapat memecah warna dari gula reduksi

sehingga warna nira menjadi gelap.

Secara umum, bahan untuk klarifikasi nira mentah menggunakan susu

kapur dan panas. Susu kapur sekitar 0,5 kg per ton tebu akan menetralisir nira

dengan membentuk garam kapur yang tidak larut (kalsium fosfat). Pemanasan

nira yang tercampur susu kapur akan menyebabkan koagulasi protein, lemak, lilin

dan gum, sehingga bahan-bahan ini akan mengendap ke bawah membentuk

butiran atau partikel.

Nira yang mengandung susu kapur dinetralkan kembali dengan

penambahan sulfat (sulfitasi) atau karbonat (karbonatasi). Nira selanjutnya

dipanaskan sampai 105°C, ditambah flokulan, terus dialirkan ke clarifier (bejana

pengendap) untuk proses pengendapan.

Nira jernih yang berada di bagian atas bejana pengendap mengalir ke

tangki nira jernih. Endapan yang ada di bagian bawah tangki dipompa ke tangki

nira kotor untuk kemudian ditapis dalam rotary vacuum filter. Hasil penapisan

berupa nira tapis dan blotong. Nira tapis dikembalikan ke tangki nira mentah,

sementara blotong dipisahkan sebagai endapan pengotor. Nira keruh tidak dapat

diolah lebih lanjut karena dapat menyebabkan pembentukan warna dan masakan

menjadi sangat kental, yang bisa berakibat kepada penurunan perolehan dan

kualitas gula.

Sisa kapur yang masih terbawa ke dalam nira jernih harus diusahakan

sesedikit mungkin. Sisa kapur yang terbawa dapat mendorong pembentukan kerak

pada pipa evaporator. Pada tebu giling yang tidak segar pH nira biasanya masam

sehingga perlu susu kapur lebih banyak. Akibatnya, sisa susu kapur yang terbawa

kedalam nira jernih juga meningkat.

Ada beberapa macam proses pemurnian nira, diantaranya proses

defekasi, sulfitasi, karbonatasi dan Pengendapan (clarifying). Bahan pengotor

yang dapat dihilangkan dengan defekasi, sulfitasi, dan karbonatasi adalah 12,7 %,

11,7 %, dan 27,9 %. ( Mandere 1928 )

23

PROSES DEFEKASI

Proses defekasi pada pemurnian nira menggunakan susu kapur (milk of

lime) sebagai bahan pereaksi. Susu kapur akan bereaksi dengan phospat yang

terdapat dalam nira untuk membentuk inti endapan (koagulan). Sebelum

direaksikan dengan susu kapur nira terlebih dahulu dipanaskan di juice heater

sampai suhu 70 0C.  Mekanisme reaksi nya sebagai berikut :

Ca2+   +   HPO4-                                        CaHPO4                                                   (1)

Ca2+   +   2H2PO4-                                      Ca(H2PO4)2                                           (2)

2CaHPO4  +  2Ca3(PO4)2                     Ca8H2(PO4)6                                       (3)

Ca3(PO4)2  +  2Ca2+  +  HPO42-  +  H2O               Ca5(PO4)3OH + 2H+                  (4)

Sumber : Greenwood, 2007

Dari reaksi dengan susu kapur akan terbentuk inti dari endapan calcium

phopsate. Secara umum yang mempengaruhi laju pengendapan calsium phospate

adalah konsentrasi dari calsium dan phosphate, pH dan luas permukaan inti

endapan. Selain itu juga dipengaruhi oleh jumlah asam–asam organik, ion karbonat

dan magnesium  yang terdapat dalam nira.

Pada proses defekasi ini nira dari gilingan dipanaskan pada temperatur

70oC kemudian dilakukan penambahan susu kapur sehingga pH 7,8 – 8 dalam peti

defekator. Kemudian dipanaskan lagi hingga titik didihnya mencapai sekitar 100 –

105oC.

Reaksi yang terjadi adalah : P2O5 yang berada dalam tebu bereaksi dengan air dari

nira mentah membentuk asam phospat. Penambahan susu kapur akan

mengendapkan asam phospat dalam bentuk kalsium phospat. Dalam bentuk

prakteknya proses defekasi tidak lagi digunakan karena menghasilkan gula coklat.

Raw sugar atau gula kasar merupakan gula yang dihasilkan dari proses

pengolahan nira secara defekasi. Gula ini masih mengandung berbagai pengotor

sehingga penggunaannya untuk dikonsumsi manusia telah dilarang oleh FDA

24

(Food and Drug Administration). Oleh karena itu, gula kasar tersebut harus

melalui tahapan pemurnian agar dapat dikonsumsi oleh manusia atau digunakan

sebagai gula berkualitas tinggi untuk industri.

Pada proses pembuatan gula kasar dengan defekasi, penghilangan warna

belum berlangsung efektif karena hanya sebagian kecil zat pembentuk warna yang

dapat dihilangkan. Selain itu, masih terdapat bahan pengotor, seperti asam amino

dan gula pereduksi yang dapat membentuk warna dengan mekanisme reaksi

pencoklatan non-enzimatik pada proses penguapan dan pemasakan sehingga zat

warna tersebut terkristalkan dalam gula kasar. Oleh karena itu, proses pemucatan

gula kasar menjadi sangat penting dalam meningkatkan kualitas gula kristal.

(Namiki, 1988)

PROSES SULFITASI

Pemurnian dengan sulfitasi lebih baik dan banyak digunakan jika

dibandingkan cara defekasi ahan baku dari proses sulfitasi adalah gas SO2 dan

Ca(OH)2 .  Gas SO2 dibuat dari belerang lempeng atau butiran yang dibakar di

tobong belerang atau rotary burner.  Gas SO2 akan bereaksi dengan ion Ca2+

membentuk endapan CaSO3 sehingga endapan menjadi incompressible (tidak

mudah pecah). Selain itu fungsi gas SO2 adalah untuk mengikat unsur-unsur yang

belum bereaksi di defekator, mengurangi viskositas larutan, mereduksi ion-ion

Ferri menjadi Ferro sehingga warnanya menjadi lebih pucat. Penambahan

Ca(OH)2 pada nira mentah dilakukan secara berlebih untuk mendapatkan suasana

basa pada nira, sebab pada suasana ini pengendapan kotoran yang dibawa nira

akan lebih banyak. Kelebihan Ca(OH)2 akan dinetralkan kembali oleh gas SO2

yang didapat dari pembakaran belerang padat.

Macam-macam sulfitasi :

a.      Sulfitasi Asam

Nira mentah disulfitasi pendahuluan dengan gas sulfat pH rendah (6,5) dengan

diikuti netralisasi yaitu penambahan susu kapur hingga mencapai pH 7 – 7,2.

b.      Sulfitasi Netral

Nira mentah ditambah susu kapur hingga pH 8 – 8,5, kemudian dialiri gas sulfit

hingga pH 7 – 7,2.

25

c.       Sulfitasi Basa

Nira mentah diberi susu kapur sampai pH mencapai 10,5 kemudian kelebihan

susu kapur ini dinetralkan dengan gas sulfit (SO2) hingga pH 7 – 7,2.

KARBONATASI

Tahap pertama pengolahan cairan (liquor) gula berikutnya bertujuan

untuk membersihkan cairan dari berbagai padatan yang menyebabkan cairan gula

keruh. Pada tahap ini beberapa komponen warna juga akan ikut hilang.

Salah satu dari dua teknik pengolahan umum dinamakan dengan

karbonatasi. Karbonatasi dapat diperoleh dengan menambahkan kapur/lime

[kalsium hidroksida, Ca(OH)2 ke dalam cairan dan mengalirkan gelembung gas

karbondioksida ke dalam campuran tersebut.

Gas karbondioksida ini akan bereaksi dengan lime membentuk partikel-

partikel kristal halus berupa kalsium karbonat yang menggabungkan berbagai

padatan supaya mudah untuk dipisahkan. Supaya gabungan-gabungan padatan

tersebut stabil, perlu dilakukan pengawasan yang ketat terhadap kondisi-kondisi

reaksi.

Gumpalan-gumpalan yang terbentuk tersebut akan mengumpulkan

sebanyak mungkin materi-materi non gula, sehingga dengan menyaring kapur

keluar maka substansi-substansi non gula ini dapat juga ikut dikeluarkan. Setelah

proses ini dilakukan, cairan gula siap untuk proses selanjutnya berupa

penghilangan warna.

Selain karbonatasi, teknik yang lain berupa fosfatasi. Secara kimiawi

teknik ini sama dengan karbonatasi tetapi yang terjadi adalah pembentukan fosfat

dan bukan karbonat. Fosfatasi merupakan proses yang sedikit lebih kompleks, dan

dapat dicapai dengan menambahkan asam fosfat ke cairan setelah liming seperti

yang sudah dijelaskan di atas.

Karbonatasi merupakan reaksi yang terjadi akibat interaksi susu kapur

(Ca(OH)2) dan gas CO2 membentuk endapan senyawa kalsium karbonat (CaCO3)

melalui mekanisme yang dapat dilihat pada persamaan di bawah.

Dalam karbonatasi, akan terjadi adsorpsi bahan pengotor, asam organik,

dan lain-lain. Proses ini diawali dengan terbentuknya senyawa intermediet antara

26

sukrosa dan kalsium hidroksida. Sukrosa memiliki karakteristik kimiawi

membentuk metal sakarat. Apabila dalam larutan sukrosa diberi metal hidroksida,

maka akan terjadi reaksi yang akan membentuk suatu koloid keruh, bersifat gel,

atau endapan. Koloid tersebut adalah ikatan sukrosa dengan metal hidroksida,

misalnya satu mol sukrosa dengan satu mol kalsium hidroksida (Ca(OH)2) yang

dinyatakan dengan rumus C12H22O11.Ca(OH)2, C12H22O11.CaO, dan C12H22O11.Ca.

Sakarat dapat terurai oleh asam, bahkan oleh penambahan asam karbonat yang

dihasilkan oleh pemberian gas CO2. Apabila sakarat diberi perlakuan dengan

penambahan sedikit asam karbonat maka akan terbentuk senyawa intermediet.

Senyawa intermediet tersebut bersifat gel yang mempunyai komposisi :

. . – Ca – C12H20O11 – Ca – CO3 – Ca - C12H20O11 - Ca – CO3 – . .

Peningkatan absorpsi gas CO2 dapat meningkatkan kondisi asam dan

mengganggu kestabilan senyawa intermediet sehingga senyawa tersebut terurai

menjadi sukrosa dan kalsium karbonat. Terbentuknya senyawa kalsium karbonat

dapat mengadsorpsi dan mengendapkan bahan pengotor . Namun, apabila gas

CO2 yang ditambahkan berlebih dalam nira maka kalsium karbonat yang telah

terbentuk akan kembali menjadi senyawa bikarbonat yang larut. Mekanisme

penguraian kalsium karbonat dapat dilihat pada persamaan di bawah.

Pada kondisi suhu 45°C, karbonatasi berlangsung lambat dan kurang

sempurna, sedangkan pada suhu di atas 55°C akan terjadi penguraian gula

pereduksi yang memunculkan warna coklat. Namun, kelemahan proses

berlangsung pada suhu 55°C, yaitu memicu terjadinya fermentasi asam laktat.

Dalam karbonatasi tunggal, sekitar 7 – 10 % volume larutan gula kasar yang

dipanaskan pada suhu 45 – 55°C, membutuhkan 20 beaume susu kapur.

(Greenood, 2007)

27

PENGENDAPAN (Clarifying)

Langkah terakhir pada proses pemurnian adalah pengendapan. Setelah

nira bereaksi dengan susu kapur dan gas SO2 maka terbentuk endapan atau

koagulan. Endapan ini sifatnya masih melayang dalam larutan nira. Untuk

mempercepat proses pengendapan ditambahkan flokulan dengan berat jenis > 106.

Dosis flokulan yang diberikan sekitar 2 – 3 ppm. Fungsi dari flokulan adalah

membentuk floc sehingga endapan kotoran lebih cepat untuk mengendap.

Proses pengendapan kotoran dilakukan di Clarifier atau bejana

pengendapan. Jenis clarifier bisa single tray atau multi tray, dimana masing-

masing mempunyai kekurangan dan kelebihan.  Sebelum dialirkan ke clarifier,

nira di alirkan ke flash tank untuk menghilangkan gelembung-gelembung gas

sehingga tidak mengganggu proses pengendapan. Hasil dari proses pengendapan

adalah nira jernih (clear juice) dan nira kotor. Nira jernih diolah untuk proses

selanjutnya sedangkan nira kotor akan dipisahkan menjadi nira tapis dan blotong

di rotary vacuum filter.

PENGUAPAN (EVAPORASI)

Nira jernih selanjutnya dibawa ke evaporator untuk diuapkan airnya. Nira

jernih memiliki kadar air sekitar 85% dan mempunyai komposisi yang sama

dengan nira mentah, kecuali bahan-bahan yang telah terendapkan dalam proses

klarifikasi. Evaporator terdiri dari 4 atau 5 bejana silindris vertical (effects) yang

disusun seri. Bejana terakhir dihubungkan dengan kondensor untuk menghasilkan

kondisi vacuum. Penguapan pada bejana I dilakukan menggunakan uap bekas,

pada bejana II menggunakan uap nira dari bejana I, pada bejana III menggunakan

uap nira bejana II, dan seterusnya. Susunan bejana-bejana seperti diatas tersebut

disebut multiple effect. Sekitar 2/3 dari air yang ada dalam nira diuapkan dalam

alat ini.

PENDIDIHAN/KRISTALISASI

Nira kental yang airnya sebagian besar sudah diuapkan pada evaporator,

kemudian dikristalkan dalam bejana silindris yang disebut pan masak . Pan masak

28

adalah suatu bejana vakum dengan bagian dilengkapi tubular heat exchanger.

Bagian atas pan masak merupakan tempat masakan yang dihubungkan dengan

peralatan vakum (kondensor).

Untuk menghasilkan gula berkualitas baik, brix nira kental harus tinggi

agar proses kristalisasi berjalan efisien dan warna nira kental harus terang (jernih).

Kristalisasi bertujuan untuk mengambil gula dalam bentuk kristal dari nira kental.

Larutan nira kental diuapkan secara perlahan-lahan dalam bejana vakum, sampai

pada tingkat kejenuhan tertentu. Selanjutnya, bibit gula dalam ukuran tertentu

ditambahkan secukupnya sehingga akan mendorong proses pembesaran kristal

sukrosa dari larutan nira. Kondisi terus dipertahankan dengan cara mengatur

penguapan dan umpan nira kental secara seimbang. Setelah kristal mencapai

ukuran tertentu, penguapan diteruskan hingga mencapai brix tertentu. Campuran

kristal dan larutan gula (mother liquor) dinamai masakan. Kristal dipisahkan dari

mother liquor (sirup) dengan cara sentrifugasi. Proses masak pada PG-PG di Jawa

Timur umumnya dilakukan secara bertingkat, yaitu: A, C dan D.

Masakan A

Proses masak tahap pertama dengan menggunakan bahan baku nira

mentah dinamakan masakan A. Bibit gula dalam proses masak A adalah gula hasil

proses masakan C, dengan dengan ukuran kristal sekitar 0,4 mm. Kristal yang

dihasilkan dari proses masak ini disebut gula A dan sirupnya disebut sirup A.

Gula A dicampur dengan air atau klare dipisahkan dengan mesin sentrifugal

menghasilkan gula putih dan larutan klare. Gula putih selanjutnya dikeringkan

dan dikemas sebagai gula produk.

Masakan C

Didalam sirup A masih terkandung banyak sukrosa yang belum jadi

kristal. Sukrosa tersebut kemudian diambil kembali melalui proses masak

berbahan baku sirup A atau biasa disebut masakan C. Pada proses masakan C,

bibit yang digunakan adalah gula D dengan ukuran kristal sekitar 0,2 mm. Proses

masak berlangsung sebagaimana pada masakan A, namun karena kandungan

sukrosa pada sirup A sudah menurun, maka kristalisasi pada masak C butuh

waktu lebih lama. Gula C diambil dengn cara sentrifugasi, sedangkan sirupnya

digunakan untuk bahan baku pada masak D.

29

Masakan D

Masakan D bisanya menggunakan bahan baku campuran sirop C dan

sirup A. Proses masak D berlangsung jauh lebih lama dibanding masak A, karena

tingkat kemurnian sukrosa bahan yang digunakan rendah. Khusus untuk masakan

D, setelah turun dari bejana masak dilanjutkan dengan kristalisasi lanjut dengan

pendinginan di palung pendingin sampai lebih dari 24 jam. Setelah dipisahkan di

mesin sentrifugal, gula D dilebur kembali dan dicampur dengan nira kental dan

sirup D atau lebih dikenal dengan tetes.

SENTRIFUGASI

Pemisahan kristal sukrosa dari mother liquor (tetes atau sirup) yang

berasal dari hasil masak A, C dan D dilakukan dengan menggunakan mesin

pemutar kecepatan tinggi atau sentrifus. Ada dua sistem sentrifuse yang

digunakan di PG, yaitu sistem batch dan continue. Sistem yang pertama dipakai

untuk memisahkan sukrosa dari masakan A, sedangkan sistem yang kedua dipakai

untuk mengambil sukrosa dari masakan C dan D.

Proses sentrifugasi masakan A akan menghasilkan gula dengan grade

yang tinggi (dulu biasa disebut SHS). Gula yang keluar dicuci dengan air,

kemudian dikeringkan kembali dengan menggunakan uap panas. Gula C dan D

tidak diperlakukan seperti gula A, karena kedua gula tersebut dijadikan sebagai

bibit pada masakan A.

30

PENGERINGAN DAN PENGEMASAN

Gula hasil proses sentrifugasi memiliki kandungan air sekitar 1%,

sehingga tidak bisa langsung dikemas dan perlu dikeringkan terlebih dulu.

Pengeringan gula biasanya dilakukan dalam talang goyang. Talang goyang ini

sekaligus juga berfungsi sebagai sortasi ukuran gula. Gula yang sudah kering

didinginkan sebentar, kemudian dimasukkan ke dalam karung. Gula hasil sortiran,

yaitu yang berukuran terlalu kecil atau kristalnya berdempetan tidak terpisah,

selanjutnya dilebur kembali.

(http://industryoleochemical.blogspot.com/2012/04/proses-pembuatan-gula-

pasir.html )

4.3 Proses Penanganan Produk Gula

Gudang penyimpanan gula harus mempunyai sirkulasi udara yang bagus.

Selain itu, suhu dalam gudang juga tidak boleh terlalu panas atau terlalu dingin.

Jika kriteria tersebut terpenuhi stok gula dapat tahan sekitar enam bulan. Agar

gula yang telah terbentuk tidak hilang dan tidak rusak maka para petugas di pabrik

gula harus dapat mengikuti proses yang terjadi, baik semenjak usaha

menghasilkan gula didalam tanaman maupun memisahkan gula dari komponen

tebu lainnya dalam proses pabrikasi. mengetahui proses pembentukan gula yang

terjadi di dalam tanaman tebu dari waktu ke waktu dilakukan dengan melakukan

analisa kemasakan tebu. Untuk mengetahui kehilangan selama proses pabrikasi

dilaksanakan analisa-analisa dan perhitungan potensi gula yang dibawa tebu

masuk pabrik dan hasil yang diperoleh. ( http://gulasemut.blogspot.com/2013/02/tips-

menyimpan-gula-semut_19.html )

1. Penanganan Gula Merah

Gula merah sampai saat ini masih merupakan sumber pendapatan petani

dibeberapa daerah di Indonesia. Pada dasarnya semua jenis tebu dapat diproses

menjadi gula merah. Pada umur 7-8 bulan tebu sudah dapat diproses menjadi gula

merah. tetapi sebaiknya menunggu sampai dengan umur yang optimal demi

meningkatkan mutu dan jumlah hasil nantinya setelah menjadi gula merah atau

gula tumbu.

Agar gula merah tidak menjadi keras, di wadah penyimpanannya ditaruh

potongan apel. Jika terlanjur mengeras, ambil sepotong apel, masukkan ke

31

wadahnya, kemudian tutup rapat - rapat. Biarkan beberapa jam, gula akan menjadi

lembut kembali. Atau, masukkan saja kedalam sebuah kantong plastik tertutup.

Taruh satu potongan apel segar di dalamnya dan simpan di tempat yang sejuk.

Gula merah bakal tahan lama dan tidak menjadi keras, jika disimpan di freezer

dengan membungkusnya dengan kantong plastik (2 kali pembungkus). Jika akan

dipakai, keluarkan 15 menit sebelumnya, lalu sisanya simpan ke dalam freezer. (

https://www.google.com/#psj=1&q=tempat+penyimpanan+gula+merah )

2.Penanganan Gula Batu

Gula batu (disebut juga Rock Sugar atau lump sugar) adalah gulayang

dibuat dari gula pasir, yang dikristalkan, melalui bantuan air yang dipanaskan.

Tujuannya adalah agar mudah larut, dan kadang diberi tambahancitarasa seperti

rasa karamel. Gula batu tidak semanis gula granulasi biasa, gula batu diperoleh

dari kristal bening berukuran besar berwarna putih atau kuning kecoklatan. Kristal

bening dan putih dibuat dari larutan gula jenuh yangmengalami kristalisasi secara

lambat. Gula batu putih memiliki rekahan-rekahan kecil yang memantulkan

cahaya.

Agar Gula tahan lama simpan gula di tempat yang sejuk atau sirkulasi udara

cukup ( http://d5d.org/search/pengertian-gula-batu ).

3. Penanganan Gula Aren

Gula aren merupakan hasil pengentalan nira palma (aren, kelapa, siwalan)berbentuk

serbuk dan lebih dikenal dengan nama palm sugar , berwarna kuningsampai coklat tua

Gula semut masih kalah populerdengan gula pasir, tetapi disisi lain bisnis gula semut cukup

menguntungkan, bukansaja harganya yang lebih mahal dari gula pasir, namun

permintaan pasar terutama ekspor masih belum terpenuhi. Agar tetap kering dan bisa

digunakan dalam jangka lama, gula disimpan dalam tempat tertutup. Masukan

gula aren ke dalam botol kaca (bekas selai dll) lalu tutup dengan rapat agar kedap

udara. Bila tak tersedia botol kaca, pergunakan  botol plastik tapi taruh di lemari

pendingin bila tak digunakan. Tapi setelah digunakan kembalikan botol gula

semut secepatnya ke lemari pendingin, jangan tunggu sampai berembun.

( https://www.google.com/#psj=1&q=tempat+penyimpanan+gula+aren )

4.4 Penanganan Limbah Pabrik Gula

32

Limbah memberikan arti teknis adalah sebagai barang yang dihasilkan

oleh sebuah proses dan dapat dikategorikan sebagai bahan yang sudah tidak

terpakai . Limbah merupakan buangan yang dihasilkan dari suatu proses produksi

baik industri maupun domestik (rumah tangga atau yang lebih dikenal sabagai

sampah), yang kehadirannya pada suatu saat dan tempat tertentu tidak

dikehendaki lingkungan karena tidak memiliki nilai ekonomis. Jenis sampah ini

pada umumnya berbentuk padat dan cair.

Pabrik gula dari bahan tebu yang mempunyai limbah organik berupa

blotong (filter cake), dan abu boiler. Blotong (filter cake) merupakan limbah padat

hasil dari proses produksi pembuatan gula, dimana dalam suatu proses produksi

gula akan dihasilkan blotong dalam jumlah yang sangat besar. Vinasse merupakan

limbah cair yang dihasilkan dari proses pembuatan Ethanol. Dalam proses

pembuatan 1 liter Ethanol akan dihasilkan limbah ( vinasse ) sebanyak 13 liter

(1:13). Dari angka perbandingan di atas maka semakin banyak Ethanol yang

diproduksi akan semakin banyak pula limbah yang dihasilkannya. Jika limbah ini

tidak tertangani dengan baik maka di kemudian hari, limbah ini akan menjadi

masalah yang berdampak tidak baik bagi lingkungan.

Limbah filter cake, abu boiler, dan vinasse merupakan bahan organik.

Untuk bisa menjadi pupuk organik yang siap diaplikasikan maka diperlukan suatu

proses dekomposisi bahan oleh bantuan mikoorganisme. Proses daur ulang limbah

menjadi pupuk dapat dilakukan dengan menggunakan mikroorganisme secara

manual. Sekitar 20-23 hari, proses thermopolik bisa tercapai, maka jadilah humus

yang kandungan unsurnya cukup bagus dan berguna untuk memperbaiki struktur

tanah.

Sistem Penanganan Limbah Organik Pabrik Gula Secara Biologis,

Sebagai upaya untuk memberikan alternatif lain bagi pengolahan limbah cair

pabrik gula, dipelajari pembuatan teknologi pereduksi polutan organik secara

biologis yang disebut dengan sistem Pereduksi Aerobik Ber-putar (PAB). Pada

sistem ini per-lakuan bertumpu pada penggunaan mikroba yang menempel pada

per-mukaan silinder berputar. Silinder ber-putar perlahan dengan kecepatan lima

rpm, sehingga pada saat di bawah air, mikroba mengambil makanan dan pada saat

di atas mengambil oksigen dari udara.

33

Limbah yang dihasilkan akan selalu bertambah akibat dari sebuah sistem

yang tertutup (closeloop system) yang dihasilkan oleh sebuah industri hingga ke

konsumen. Siklus inilah yang menyebabkan jumlah limbah akan selalu bertambah

dan terus bertambah. Teknologi pengelolaan seperti apa yang bisa dilakukan oleh

semua umat manusia di dunia ini. Pada dasarnya ada tiga prinsip, Reduce

(mengurangi penggunaan), Reuse (guna ulang), dan Recycle (daur ulang).Prinsip

pengelolaan limbah tersebut sering dikenal dengan nama 3R. Pengembangan lebih

lanjut dalam sistem tersebut adalah sebuah sistem yang dikenal dengan konsep

ekologi industri. Konsep ini memanfaatkan atau menyerupai sebuah ekosistem

dalam rantai makan dengan aliran materi yang berputar adalah limbah (

http://industryoleochemical.blogspot.com).

BAB V

PENUTUP

34

5.1 KESIMPULAN

Produksi gula diupayakan terus meningkat baik dari segi kualitas

maupum kuantitas,  penggunaan mesin-mesin (mekanisasi)  merupakan salah satu

upaya untuk meningkatkan produksi gula. Meskipun mesin-mesin yang digunakan

bukan mesin berteknologi  canggih. Pada umumnya mesin-mesin yang digunakan

oleh pabrik-pabrik gula di Indonesia pengoprasiannya dilakukan oleh manusia.

Mesin-Mesin tersebut bekerja secara manual tidak secara komputerisasi.

Pembuatan gula terdiri dari beberapa tahapan dan setiap tahap menggunakan

mesin-mesin tersendiri. Adapun tahapan-tahapan pembuatan gula itu adalah :

1. Tahapan pemerahan nira (ekstraksi) :

2. Tahapan pemurnian nira;

3. Tahapan penguapan nira;

4. Tahapan kristalisasi;

5. Tahapan pemisahan kristal; dan

6. Tahapan pengeringan.

Mesin-mesin yang digunakan dalam tahapan-tahapan pembuatan gula di

atas digerakan oleh tenaga yang berasal dari pembangkit listrik dan pembangkit

tenaga uap. Sedangkan bahan bakar untuk pembangkitan tenaga uap itu sendiri

berupa daun dan ampas tebu yang dihasilkan dari proses pemerahan nira.

5.2 SARAN

Penggunaan mesin-mesin pembuat gula (mekanisasi) memang telah

mampu meningkatkan produksi gula, tetapi hasilnya belum cukup memuaskan.

Tingkat produksi gula belum mampu mengimbangi tingkat konsumsi masyarakat

karena itu, uapnya untuk meningkatkan produksi gula dalam negeri masih harus

diupayakan. Kalau selama ini mesin-mesin yang digunakan di pabrik gula masih

bersifat manual (tidak berteknologi canggih), mungkin untuk masa yang akan

datang mesin-mesin yang digunakan harus lebih canggih. Dengan mesin-mesin

35

berteknologi tinggi (canggih ) produksi gula akan lebih meningkat, baik dari segi

kualitas maupun kuantitas dibanding dengan produksi gula saat ini.

36