Risvan Kuswurj

Archive for June, 2008

Oleh :
Ir. Sunantyo, MT, APU.
Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI)
Jalan Pahlawan No. 25 Pasuruan

Pendahuluan

Kualitas tebu atau bahan baku pabrik gula tetap menjadi perhatian para pelaku industri gula baik dari kalangan praktisi ataupun penelitian dan masih menarik untuk ditinjau ulang. Pada tahun 1920 Winter membahas masalah tiap bagian bukan gula yang terkandung dalam tebu giling masuk ke pabrik gula untuk diolah dan keluar membawa 0.4 bagian gula. Tahun 1933 Demand mengemukakan hasil penelitiannya tentang hasil hablur yang lebih tinggi 12 % bila menggiling tebu bebas sogolan. ⁽²¹⁾ Sedangkan pada tahun 1990 an keatas banyak makalah yang membahas masalah kualitas bahan baku tebu dengan segala dampaknya, yaitu sejak tebu di lokasi tebangan sampai masalah viskositas masakan akhir D meningkat karena kualitas bahan baku (tebu) yang belum BSM⁽¹⁵⁾. BSM yaitu istilah yang popular dikalangan pelaku industri gula yang merupakan singkatan dari : bersih, segar dan manis.

Yang dimaksud dengan tebu bersih adalah tebu dalam keadaan bersih dari kotoran yang berupa akar, tanah, daduk, pucuk tebu dan sogolan. Tebu segar adalah tebu pada saat tebang dalam kondisi sehat dan segar tidak terserang hama/penyakit, tidak kering, tidak terbakar dan setelah ditebang langsung digiling. Sedangkan tebu manis adalah tebu dalam kondisi masak optimal, tidak layu atau kekeringan⁽¹³⁾.

Menggiling Tebu Bersih

Para peneliti terdahulu mempunyai perhatian yang sama mengenai kualitas bahan baku yang diolah pabrik gula. Apabila gula yang terdapat dalam batang tebu sedikit, maka sedikit pula gula yang dikeluarkan atau yang dapat diambil dari batang tebu tersebut. Kotoran tebu tidak mengandung gula, tetapi apabila kotoran tebu tersebut tergiling bersama dengan tebu, maka kotoran akan keluar bersama dengan ampas dan dapat mengandung gula. Suatu keuntungan menggiling tebu bersih adalah kehilangan gula yang terbawa oleh ampas rendah (gambar 1). Demikian pula menurut Mayoral, J.E. et.al(1965) kehilangan gula dalam ampas dengan menggiling tebu 100.000 ton yang kandungan kotoran tebunya 3 %, kehilangan gula dalam ampas sebanyak 53.6 ton dan yang kandungan kotoran tebunya mencapai 17 % tebu kehilangan gula dalam ampas meningkat menjadi 303.1 ton gula⁽⁸⁾. Read the rest of this entry »

Salah satu langkah dalam proses pembuatan gula adalah kristalisasi. Proses kristalisasii merupakan salah satu pekerjaan proses agar mendapatkan bahan murni yang berupa gula kristal yang berwarna putih, berbentuk padat, sehingga gula dapat terpisah dari larutan induknya dalam bentuk kristal. Sebagai hasil dari proses kristalisasi tersebut dihasilkan suatu magma yang terdiri atas larutan induk dan kristal gula. Campuran dari larutan induk dan kristal tersebut biasanya disebut masakan atau dalam bahasa Perancis disebut “massecuite”, yang berarti massa, dan cuite berarti diproses atau dimasak.
Proses kristalisasi terjadi di dalam suatu pan masak, yang proses kerjanya dilakukan pada suasana atau kondisi vakum (hampa udara). Disamping itu, proses kristalisasi dilakukan secara single efek (badan tunggal), jadi berbeda dengan kegiatan dalam pan penguapan yang dilakukan secara multiple effect (badan rangkap, > 1 badan). Proses kristalisasi dilakukan pada kondisi vakum untuk mencegah kerusakan dari nira.

Bahan Dasar Proses Kristalisasi
Dalam proses pembuatan gula, yang dimulai dari pemerahan tebu menghasilkan nira mentahh, kemudian dengan pemurnian untuk menghilangkan kotoran dan penguapan untuk menguapkan air maka akan diperoleh nira kental. Nira kental ini adalah bahan baku utama dalam proses kristalisasi. Dari rangkaian proses sebelumnya nira masih mengandung kotoran dan kadar air. Di proses kristalisasi ini kadar kotoran dan air yang ada dalam nira akan dihilangkan. Di nira kental masih terkandung kotoran sebesar 15 – 20 % zat terlarut, sedangkan kadar airnya 35 – 40 % (memiliki brix 60 – 65). Nira kental sebagian besar mempunyai brix sebesar 60 – 65 % dengan tujuan supaya larutan tersebut mendekati konsentrasi jenuhnya. Read the rest of this entry »

Pemurnian berfungsi untuk menghilangkan atau mengurangi bukan gula dari nira mentah seoptimal mungkin. Proses pemurnian ini dapat dilakukan secara fisis maupun kimiawi. Secara fisis dengan cara penyaringan sedangkan secara kimia melalui pemanasan, pemberian bahan pengendap serta penggunaan unit peralatan berupa pemanas pendahuluan (heat exchanger), defekator, sulfitator, expandeur, clarifier, rotary vacuum filter.

Terdapat tiga metode dalam proses pemurnian nira, yaitu :

1. Proses Defekasi

Dalam proses defekasi pemurnian nira dilakukan dengan penambahan susu kapur sebagai reagen. Reaktor untuk proses defekasi ini dinamakan defekator dan didalamnya terdapat pengaduk sehingga larutan yang bereaksi dalam defekator menjadi homogen. Pemurnian nira dengan cara defekasi dibagi menjadi :

a. Defekasi Dingin

Pada defekator ditambahkan susu kapur sehingga pH menjadi 7.2 – 7.4. Setelah itu baru nira dipanaskan lalu menuju ke pengendapan. Pada defekasi dingin reaksi antara CaO dengan Phospat lebih lambat, tetapi inversi dapat dikurangi. Karena suhu dingin maka absorbsi bahan bukan gula oleh endapan yang terbentuk lebih jelek dibandingkan defekasi panas.

b. Defekasi Panas.

Nira mentah dari gilingan dipanaskan terlebih dahulu, lalu direaksikan dengan susu kapur.

c. Defekasi Bertingkat.

Susu kapur ditambahkan pada nira dalam keadaan dingin hingga pH 6.5, kemudian nira dipanaskan dan ditambahkan susu kapur lagi hingga pH 7.2 – 7.4.

d. Defekasi sachharat

Sebagian nira ditambahkan susu kapur sedangkan sebagian yang lain dipanaskan, kemudian dicampur.

2. Proses Sulfitasi

Prinsip proses pemurnian ini adalah memproses nira mentah dengan menambahkan susu kapur dan gas SO₂. Susu kapur ditambahkan berlebih kemudian dinetralkan oleh gas SO₂. Dengan adanya penambahan reagen tersebut akan timbul endapan yang berfungsi sebagai pengadsorbsi bahan bukan gula. Beberapa modifikasi dalam proses sulfitasi antara lain :

a. Sulfitasi asam

Pada proses ini nira yang sudah dipanasi ditambahkan gas SO₂ hingga pH 4.0 selanjutnya ditambahkan susu kapur hingga pH 8.5 dan dinetralkan kembali dengan gas SO₂ hingga pH 7.2 – 7.4.

b. Sulfitasi alkalis

Pada proses ini nira ditambahkan susu kapur hingga pH 10.5 kemudian dinetralkan dengan gas SO₂. Pertimbangan penggunaan sulfitasi alkalis karena tingginya kadar P₂O₅.

c. Sulfitasi netral

Pada proses sulfitasi ini pH nira dalam defekator sekitar 8.5. Pertimbangan melakukan sulfitasi netral adalah seimbangnya kadar P₂O₅, Fe₂O₃ dan Al₂O₃.

3. Proses Karbonatasi

Proses karbonatasi adalah pemurnian dengan menambahkan susu kapur berlebihan dan dinetralkan menggunakan gas CO₂. Endapan yang terbentuk adalah endapan CaCO₃. Ada dua macam modifikasi dalam proses karbonatasi, yaitu :

a. Karbonatasi tunggal

Pada proses ini proses pencampuran dilakukan dalam satu reaktor. Nira ditambahkan susu kapur berlebih kemudian dinetralkan menggunakan gas CO₂. Alkalinitas dijaga antara pH 9 – 10.

b. Karbonatasi rangkap

Pada dasarnya prosesnya adalah sama dengan karbonatasi tunggal. Tetapi pemberian gas CO₂ terbagi, yaitu apabila susu kapur habis alkalinitas dijaga tetap pada pH 10.5 kemudian nira ditapis. Hasil tapisan ini dialiri gas CO₂ lagi. Read the rest of this entry »

By :

By R.K Goyal, Rajesh Khosla, Pravin Goel
Jindal Stainless Limited

Corrosion of sugar manufacturing equipment has been among the most important concern of the plant operation in the sugar industry. Stainless steel has emerged as the most suitable material for overcoming most of the problems associated with the sugar industry. This paper is an attempt to explore the various application in the industry with a view to minimizing the life cycle costs for the industry.

What are Stainless Steels
Stainless steels grades are essentially alloys of iron with more than 11% of Chromium These grades may contain additional elements like nickel, manganese, carbon, nitrogen, silicon, etc. They can further be modified for special purposes by addition of molybdenum, titanium, niobium, silicon, sulphur, etc. A wide range of these grades have been developed based on specific requirements. These are classified into following categories based on their microstructure:

Corrosion in Sugar Industry
Most of the equipment is made in Sugar industry from Mild steel. This has resulted in the corrosion becoming a major factor to be addressed in the Sugar industry. Color in sugar due to Iron Oxide: In India, plantation white sugar is manufactured, where, generally no further refining is carried out. Therefore it is important to minimize color imparting impurities (corrosion) in the process equipment. It is estimated that about 20-25 kg equivalent of Fe2O3 is mixed in the juice for every 1000 tones of Cane processed through sulphitation process. (Source: P Honig, Principles of Sugar Technology Part-I). Due to this corrosion, the color of juice darkens resulting in loss of whiteness. Read the rest of this entry »