MAKALAHTEKNOLOGI RAMAH LINGKUNGAN Industri Tepung Tapioka PT Suryapati Kencana, Pati Jawa Tengah

disusun oleh:

1. Poppy Yulanda Br Sitepu 210301130600072. Yulinda Kusuma Ningrum210301130600333. Kurnia Iqbal Aprillino210301130600384. Ifa Virdiyas Muna C.21030113060053

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG2014KATA PENGANTAR

Alhamdulillah, kami panjatkan puji dan syukur atas kehadirat Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang. Berkat rahmat-Nya kami dapat menyelesaikan penyusunan makalah ini. Alhamdulillah semua itu berjalan dengan baik walaupun masih terdapat kendala. Dan kami telah menyelesaikan makalah ini yang telah kami buat yang berjudul Industri Tepung Tapioka PT Suryapati Kencana, Pati Jawa Tengah yang disusun dengan pembahasan materi dengan bahasa yang baik, singkat, padat, dan mudah dimengerti oleh para pembaca.Harapan kami semoga makalah ini dapat menambah pengetahuan bagi para pembaca. Kami menyadari bahwa makalah ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu kami mengharap masukan, saran, maupun kritikan yang membangun.

Semarang, Mei 2014

PenyusunBAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangLimbah atau sampah bisa diartikan sebagai sisa-sisa hasil pengolahan pabrik ataupun manusia yang mengandung zat kimia berupa sampah dan dapat menimbulkan polusi serta menganggu kesehatan. Pada umunya sebagian besar orang mengatakan bahwa limbah adalah sampah yang sama sekali tidak berguna dan harus dibuang, namun jika pembuangan dilakukan secara terus-menerus maka akan menimbulkan penumpukan sampah. Limbah bukanlah suatu hal yang harus dibuang tanpa guna, karena dengan pengolahan dan pemanfaatan secara baik limbah akan menjadi barang yang lebih berguna dari sebelumya. Limbah akan menjadi sesuatu yang sangat berguna dan memiliki nilai jual tinggi kalau limbah diolah secara baik dan benar. Limbah yang tidak diolah akan menyebabkan berbagai polusi baik polusi udara, polusi air, polusi tanah dan juga polusi lain yang akan menjadi sarang penyakit.

Jenis-jenis limbah dapat dibedakan :1. Berdasarkan Wujudnyaa. Limbah Gas, merupakan jenis limbah yang berbentuk gas, contoh limbah dalam bentuk Gas antara lain: Karbon Dioksida (CO2), Karbon Monoksida (CO), SO2,HCL,NO2. dan lain-lain.b. Limbah cair, adalah jenis limbah yang memiliki fisik berupa zat cair misalnya: Air Hujan, Rembesan AC, Air cucian, air sabun, minyak goreng buangan, dan lain-lain.c. Limbah padat merupakan jenis limbah yang berupa padat, contohnya: Bungkus jajanan, plastik, ban bekas, dan lain-lain.

2. Berdasarkan Sumbernyaa. Limbah industri yaitu limbah yang dihasilkan oleh pembuangan kegiatan industrib. Limbah pertanian yaitu limbah yang ditimbulkan karena kegiatan pertanianc. Limbah pertambangan yaitu limbah yang asalnya dari kegiatan pertambangand. Limbah domestic yaitu limbah yang berasal dari rumah tangga, pasar, restoran dan pemukiman-pemukiman penduduk yang lain.3. Berdasarkan senyawaa. Limbah organik, merupakan limbah yang bisa dengan mudah diuraikan (mudah membusuk), limbah organik mengandung unsur karbon. Contoh limbah organik dapat anda temui dalam kehidupan sehari-hari, contohnya kotoran manusia dan hewan.b. Limbah anorganik, adalah jenis limbah yang sangat sulit atau bahkan tidak bisa untuk di uraikan (tidak bisa membusuk), limbah anorganik tidak mengandung unsur karbon. Contoh limbah anorganik adalah Plastik dan baja.

4.Limbah B3 (Bahan Berbahaya dan Beracun)Selain pengelompokan limbah-limbah diatas masih ada lagi jenis limbah yang lain, yakni limbah B3. Dari pengertian umumnya limbah merupakan suatu barang sisa yang bisa berupa padat, cair dan gas. Limbah B3 sendiri merupakan jenis limbah yang sangat berbahaya, suatu limbah dapat dikatakan sebagai limbah B3 jika mengandung bahan yang berbahaya serta beracun karena sifat dan konsentrasinya bisa mencemari lingkungan dan membahayakan kehidupan manusia dan lingkungan. Limbah B3 sendiri masih memiliki beberapa karateristik lagi yakni; Beracun, mudah meledak mudah terbakar, bersifat korosif, bersifat reaktif, dapat menyebabkan infeksi dan masih banyak lagi.Baku mutu lingkungan menurut Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 32 Tahun 2009 Tentang Perlindungan Dan Pengelolaan Lingkungan Hidup, adalah ukuran batas atau kadar makhluk hidup, zat, energi, atau komponen yang ada atau harus ada dan/atau unsur pencemar yang ditenggang keberadaannya dalam suatu sumber daya tertentu sebagai unsur lingkungan hidup. Baku mutu lingkungan ini berfungsi untuk menentukan terjadinya pencemaran lingkungan hidup. Fungsi Baku Mutu Lingkungan adalah untuk mengatakan atau menilai bahwa lingkungan telah rusak atau tercemar dan untuk mengetahui telah terjadi perusakan atau pencemaran lingkungan digunakan.Pengelolaan lingkungan hidup adalah upaya terpadu dalam pemanfaatan, penataan, pemeliharaan, pengawasan, pengendalian, pemulihan, dan pengembangan lingkungan hidup. Pengelolaan ini mempunyai tujuan sebagai berikut :1. Mencapai kelestarian hubungan manusia dengan lingkungan hidup sebagai tujuan membangun manusia seutuhnya.2. Mengendalikan pemanfaatan sumber daya secara bijaksana.3. Mewujudkan manusia sebagai pembina lingkungan hidup.4. Melaksanakan pembangunan berwawasan lingkungan untuk kepentingan generasi sekarang dan mendatang.

1.2 Rumusan Masalah1. Apa bahan baku yang digunakan dalam industri tepung tapioka ?2. Bagaimana proses pengolahan tepung tapioka ?3. Limbah apa saja yang dihasilkan dalam proses industri tepung tapioka ?4. Bagaimana pemanfaatan limbah tepung tapioka ?

1.3 Tujuan1. Untuk memenuhi tugas mata kuliah Teknologi Ramah Lingkungan2. Untuk mengetahui bahan baku yang digunakan dalam proses industri tepung tapioka3. Untuk mengetahui limbah apa saja yang dihasilkan dalam proses industri tepung tapioka4. Untuk mengetahui pemanfaatan limbah tepung tapioka

BAB IITINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bahan Baku Industri Tepung TapiokaTapioka adalah pati yang terdapat dalam umbi kayu, biasa disebut singkong. Bahan baku tepung tapioka adalah singkong yang diperoleh melalui pemasok. Singkong yang dipanen setelah berumur 7 sampai 10 bulan akan menghasilkan tapioka berkualitas baik.2.2 Proses Pembuatan Tepung Tapioka1. PengupasanPengupasan dan pencucian ketela dilakukan oleh manusia dengan menggunakan pisau pengupas kusus ketela, setelah dikupas kemudian dicuci untuk menghilangkan kotoran yang menempel. Setelah dikupas ketela diparut, pada proses ini kulit yang terbuang 10 % dari berat.2. PemarutanPemarutan ini dimaksudkan untuk memecah sel-sel umbi ketela sehingga butir-butir pati akan terlepas. Kandungan pati yang dihasilkan tergantung dari proses pemarutan. Semakin kecil ukurannya, hasil parutan kandungannya semakin tinggi karena yang pati yang terekstrak semakin banyak.3. Pengambilan patiPengambilan pati dari ketela yang telah diparut dilakukan dengan cara ektraksi menggunakan air. Ketela parutan diletakkan diatas saringan kasar yang berbentuk empat persegi panjang. Pati yang tersuspensi dalam air akan lolos dari saringan dan tepung ditampung dalam bak. Proses penyaringan dilakukan bila air yang lewat saringan agak jernih dan diperkirakan pati sudah tersuspensi semua. Kebutuhan air untuk proses ini diperkirakan 3-8 m3 per ton ketela. 4. Pemisahan pati Pemisahan pati dari air dilakukan dengan cara pengendapan. 5. Pengeringan patiSetelah waktu pengendapan, cairan diatas endapan dibuang dengan cara pembukaan papan penutup bak dibuka satu demi satu dengan cara perlahan lahan agar pati di sisi akhir tidak ikut hanyut dalam air. Endapan pati diambil kemudian di jemur dibawah terik matahari. 6.Penggilingan dan Penyaringan Pati Terakhir pati yang sudah kering digiling dan diayak, penggilingan menjadi tepung halus, dan hanya dilakukan oleh industri menengah / besar.

2.3 Limbah yang Dihasilkan dalam Industri Tepung Tapioka

2.3.1 Limbah PadatLimbah padat yang dihasilkan oleh tepung tapioka disebut onggok. Onggok tapioka merupakan limbah padat industri tapioka yang berupa ampas hasil ekstraksi dari pengolahan tepung tapioka. Dalam industri tapioka dihasilkan 75% onggok tapioka dari total bahan baku yang digunakan. Jumlah onggok tapioka yang dihasilkan dari industri kecil dengan bahan baku 5 kg per hari menghasilkan onggok tapioka sebanyak 3,75 kg. Sedangkan industri menengah dengan bahan baku rata-rata sebanyak 20 kg per hari menghasilkan 15 kg onggok tapioka dan industri besar dengan bahan baku 600 kg per hari dapat menghasilkan onggok tapioka sebanyak 450 kg. Dari data tersebut terlihat bahwa jumlah onggok yang dihasilkan dari industri tepung tapioka sangat besar. Onggok tersebut akan menimbulkan bau yang tidak sedap dan mencemari lingkungan, apabila tidak ditangani dengan tepat. Limbah padat dari pembuatan tapioka juga mengandung sianida yang dapat mengakibatkan keracunan seperti , sakit kepala, sesak nafas, tubuh lemah, buang air kecil tidak lancar.

2.3.2 Limbah CairLimbah cair tepung tapioka dihasilkan dari proses produksi tepung tapioka, baik dari pencucian bahan baku sampai pada proses pemisahan pati dari airnya atau proses pengendapan. Limbah cair tepung tapioka jika tidak diolah akan menyebabkan bau yang tak sedap dan mencemari lingkungan disekitar pabrik. Pencemaran tersebut disebabkan karena limbah cair yang mengandung banyak bahan organik tersebut mengalami pembusukan sehingga mencemari lingkungan. Apabila limbah industri tapioka tidak diolah dengan baik dan benar dapat menimbulkan berbagai masalah, diantaranya penyakit gatal-gatal, batuk dan sesak nafas; timbul bau yang tidak sedap; mencemari perairan tambak sehingga ikan mati; perubahan kondisi sungai (pencemaran) (Wahyuadi, 1996).Dan jika limbah cairnya langsung dibuang ke laut maka akan menyebabkan ribuan ikan dan biota lain mati mengambang di laut. Limbah cair tepung tapioka yang di hasilkan sangat memprihatinkan karena limbah tersebut dialirkan ke laut yang nantinya akan merusak biota laut, dan seperti yang di ketahui Singkong mengandung HCN, maka HCN tersebut apabila terkena kadar asin yang tinggi akan menjadi netral tetapi tidak menutup kemungkinan lama kelamaan akan merusak biota laut. Dari hasil penelitian jika limbah cair tepung tapioka dibuang langsung ke laut maka limbah cair tepung tapioka tersebut akan mencemari badan air tersebut. Bahan pencemar yang ada di dalamnya akan mengalami penyebaran dan pengenceran yang bersifat reaktif dengan adsorbsi, reaksi atau penghancuran biologis. Air limbah juga mencemari tanah dan dalam perjalanannya akan mengalami peristiwa mekanik, kimia dan biologis.Limbah tepung tapioka yang dibiarkan di perairan terbuka akan menimbulkan perubahan yang dicemarinya. Pencemaran tersebut antara lain (Soeriaatmadja, 1984) :1. Peningkatan zat padat berupa senyawa organik, sehingga timbul kenaikan limbah padat, tersuspensi maupun terlarut.2. Peningkatan kebutuhan mikroba pembusuk senyawa organik akan oksigen, dinyatakan dengan BOD dalam air.3. Peningkatan kebutuhan proses kimia dalam air akan oksigen air dinyatakan dengan COD4. Peningkatan senyawa-senyawa beracun dalam air dan pembawa bau busuk yang menyebar keluar dari ekosistem aquatik itu sendiri.5. Peningkatan derajat keasaman yang dinyatakan dengan pH yang rendah dari air tercemar, sehingga dapat merusak keseimbangan ekosistem perairan terbuka.Selain berdampak pada lingkungan, limbah tapioka juga berdampak terhadap manusia. Konsentrasi BOD yang tinggi di dalam air menunjukkan adanya bahan pencemar organik dalam jumlah yang banyak, sejalan dengan hal ini jumlah mikroorganisme baik yang pathogen maupun tidak pathogen banyak di badan air. Limbah cair tapioka mengandung zat-zat organik yang cenderung membusuk jika dibiarkan tergenang sampai beberapa hari di tempat terbuka. Hal ini merupakan proses yang paling merugikan, karena adanya proses dimana kadar oksigen di dalam air buangan menjadi nol maka air buangan berubah menjadi warna hitam dan busuk. Ini dapat mengurangi nilai estetika dan apabila berada di sekitar sumber air (sumur), maka kemungkinan akan merembes dan sumur tercemar atau tidak termanfaatkan lagi. Selain itu, jika limbah tapioka mencemari air sungai yang akan dimanfaatkan masyarakat dapat menimbulkan masalah penyakit seperti gatal-gatal.

2.4 Pemanfaatan Limbah yang Dihasilkan Tepung Tapioka2.4.1 Pemanfaatan Limbah PadatOnggok tapioka merupakan limbah industri pangan yang jumlahnya sangat banyak dan akan menjadi polusi bila tidak segera ditangani. Oleh karena itu diperlukan usaha untuk memanfaatkan onggok tapioka dengan mengolahnya kembali menjadi suatu produk, sehingga pencemaran lingkungan dapat berkurang dan nilai guna onggok dapat meningkat. Pemanfaatan onggok tepung tapioka antara lain :1. Pengolahan onggok menjadi minyak merupakan suatu cara alternatif penanganan limbah secara efektif, karena dapat mengurangi pencemaran lingkungan dan meningkatkan nilai guna serta nilai ekonomis onggok.2. Onggok di Kabupaten Pati banyak digunakan sebagai bahan pakan ternak untuk yang masih basah, sedangkan untuk onggok kering di tepung untuk dijual ke industri / pabrik obat nyamuk dan sebagai bahan pembuat saos.3. Onggok juga dapat diolah menjadi asam sitrat. Asam sitrat adalah asam yang dapat dimakan yang biasa digunakan dalam pembuatan minuman, makanan, pencuci mulut, selai jelly, permen, dan anggur. Asam sitrat digunakan dalam produk makanan agar makanan mempunyai aroma buatan dari bahan campuran seperti tablet dan minumam kaleng. Dalam farmasi, sitrat digunakan untuk pengaturan pH dan bertindak sebagai pelindung dalam cuci rambut dan tata rambut.Kegunaan asam sitrat :a. Menambah aroma minuman berkarbonasi, jamur, selai, dllb. Bahan campuran tablet vitamin C c. Bahan untuk madu buatand. Bahan campuran alam industri makanan & minumane. Bahan campuran dalam industri kosmetik. 4. Onggok tepung tapioka dapat digunakan untuk menurunkan kadar Cd menggunakan saringan pasir yang menggunakan karbon aktif limbah padat tapioka pada air sumur dalam pengolahan air bersih.

2.4.2 Pemanfaatan Limbah CairPemanfaatan limbah cair tepung tapioka antara lain :1. Limbah cair dari proses pembuatan tepung tapioka masih banyak mengandung pati dari singkong, limbah cair tersebut masih dapat membawa pati pada saat pembuangan air, adapun pati tapioka tersebut masih bisa di olah menjadi olahan seperti nata, nata yang diolah dari limbah cair tapioka dinamakan dapat nata de cassava.2. Limbah cair tepung tapioka dapat diolah lebih lanjut menjadi pupuk organik. Dikarenakan bahan baku limbah cair itu sudah mengandung bahan organik yang mendukung dalam pembuatan pupuk cair organik. Banyak sekali kandungan organik dalam limbah cair pabrik tepung tapioka yang mana bisa digunakan sebagai bahan pupuk cair organik. Ditunjukan dengan tingginya BOD atau Biochemical Oxygen Demand menunjukkan jumlah oksigen dalam satuan ppm yang dibutuhkan oleh mikroorganisme untuk memecahkan bahan-bahan organik yang terdapat di dalam air, sehingga semakin tinggi BOD dipastiakan makin banyak kandungan organik di dalam cairan tersebut. Kandungan organik limbah cair hasil produksi tepung tapioka hampir sama dengan limbah cair dari pencucian kedelai pada home industry tahu/tempe yang sudah pernah diteliti dan limbahnya bisa digunakan sebagai pupuk. Pembuatan pupuk cair ini, dipastikan membantu pengurangan limbah cair tepung tapioka, sehingga limbah cair tepung tapioka akan terserap banyak untuk pembuatan pupuk ini sehingga pencemaran lingkungan dapat dikurangi .Cara pembuatan ini mudah sekali diaplikasikan, sehingga membantu petani dalam pembuatan pupuk untuk tanamannya, sehingga lebih menghemat biaya tanam. Dengan banyaknya pupuk dari hasil pemnafaatan limbah cair tepung tapioka maka suplai pupuk ke tanah akan lebih banyak sehingga tanah akan kembali subur dan kembali normal. 3. Limbah cair tepung tapioka dapat diolah menjadi etanol. Etanol ini dibuat dari limbah cair tepung tapioka yang dihidrolisis menjadi glukosa dengan menggunakan enzim -amilase, kemudian dilanjutkan dengan proses fermentasi. Cara pembuatan etanol yaitu : Limbah cair tepung tapioka dimasak pada suhu 65 76 oC hingga larut sempurna lalu didinginkan. Kemudian inokulasi I yang bertujuan untuk menanamkan starter Bacillus sebanyak 10 % v/v ke dalam limbah cair tepung tapioka tersebut. Lalu larutan tersebut dikocok dengan menggunakan alat shaker dengan kecepatan 75 rpm. Setelah 4 hari, dilakukan pasteurisasi pada suhu 85 oC selama 15 menit dengan tujuan menon-aktifkan Bacillus lalu didinginkan. Tahap berikutnya adalah inokulasi II yang bertujuan untuk menanamkan starter Saccharomyces Cereviseae sebanyak 10 % v/v ke dalam media ethanol. Kemudian proses fermentasi dilakukan di dalam tabung erlenmeyer yang disumbat dengan kapas dan ditutup dengan aluminium foil. Setelah proses fermentasi selesai, dilakukan pasteurisasi pada suhu 85 oC selama 15 menit. Lalu etanol yang dihasilkan tersebut didistilasi pada suhu 60 70 oC untuk mengukur kadarnya dan diperoleh etanol yang murni.

DAFTAR PUSTAKA

http://aatava.blogspot.com/2013/12/usaha-pemanfaatan-limbah-cair-tepung.htmlhttp://bebas.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Biologi/0039%20Bio%201-8d.htmhttp://herisuhaeri13008.blog.teknikindustri.ft.mercubuana.ac.id/?p=371http://mokmi.blogspot.com/2013/06/karakteristik-limbah-hasil-olahan.htmlhttp://niketutsari.wordpress.com/2012/05/28/pemanfaatan-limbah-cair-tepung-tapioka-sebagai-ethanol/http://www.indonesian-publichealth.com/2013/07/baku-mutu-lingkungan.htmlhttp://www.updatekeren.com/2012/11/pengertian-limbah.htmlhttp://12010045.blogspot.com/2013/04/pemanfaatan-limbah-onggok-tapioka.html