PERMEN KELAPA
KONSTRUKSI ALAT DAN CARA KERJA 1. Konstruksi dan prinsip peralatan
Konstruksi alat pengolahan kelapa terpadu terdiri dari empat unit proses yakni: (1) unit pengolahan minyak kelapa, (2) pengarangan tempurung, (3) penyeratan serat sabut dan (4) pengolahan sari kelapa. Konstruksi unit proses yang terkait dalam satu sistem proses adalah pengolahan minyak kelapa dan pengarangan tempurung, sedangkan penyeratan sabut dan pengolahan sari kelapa (nata de coco) terpisah satu sama lain.
Pengolahan minyak kelapa didasarkan pada sistem pengolahan minyak cara basah. Penyeratan serat sabut menggunakan sistem proses kering, sedangkan pengolahan sari kelapa didasarkan pada sistem pengolahan skala pabrik yang dimodifikasi, dengan menyederhanakan konstruksi dan sistem proses dari masing-masing unit proses. Unit pengarangan tempurung menggunakan alat pengarangan tempurung tipe drum rancangan Balitka. Sistem proses antar komponen peralatan dalam satu unit berlangsung secara kontinu.
Pengolahan minyak didasarkan pada sistem pengolahan minyak dan bungkil cara basah. Unit proses ini terdiri atas 6 unit operasi, yakni pemarut daging kelapa, tungku pembakaran tempurung (thermopac), pengendali oli panas, pemasakan, pengepres, dan penyaringan. Pemarut (grinder) berkapasitas 500 butir/jam. Thermopack dilengkapi alat pengarangan tipe drum rancangan Balitka, memuat 2 drum berkapasitas 300 belahan tempurung/periode pembakaran, sedangkan tangki pemasakan berkapasitas 400 butir kelapa/periode proses. Bagian ini dilengkapi pengaduk mekanis berpenggerak 1 Hp. Pengendalian oli panas menggunakan pompa dengan motor penggerak 1 Hp. Pengepresan menggunakan alat pengepres tipe H-54.
Pengolahan sari kelapa didasarkan pada sistem pengolahan skala pabrik namun dengan konstruksi dan sistem proses yang dimodifikasi lebih ringkas. Pada unit ini terdapat 6 unit operasi, yakni penampung air kelapa, penampung bahan penambah, unit pencampur, wadah fermentasi, dan pemotongan sari kelapa.
2. Spesifik peralatan berdasarkan unit proses
Konstruksi dan sistem proses unit pengolahan kelapa terpadu skala pedesaan tipe Balitka berdasarkan unit proses, spesifikasinya sebagai berikut.
TEKNOLOGI PROSES UNIT PENGOLAHAN KELAPA TERPADU
Unit proses pengolahan minyak kelapa dan bungkil
(a) Grinder; Penghancur/pemarut daging kelapa menggunakan daya 5,5 Hp;1450 rpm (b) Tanur pembakaran (thermopac); Olie turalith pada spiral baja dipompa dari sumbernya dan dipanaskan dengan menggunakan bahan bakar tempurung kelapa. Olie panas akan dialirkan dari thermopac ke heat exchanger untuk pemasakan kelapa parut secara konveksi paksa.
(c) Pengendali olie panas; Olie turalith yang terdapat di dalam drum pada menara dialirkan dan dipompa dengan gear pump 1 Hp ke arah thermopac, diteruskan ke spiral pada heat exchanger. Selanjutnya olie panas yang suhunya telah menurun pada heat exchanger akan diisap melalui gear pump, didorong dan dipanaskan lagi pada thermopac, demikian proses ini berlangsung secara kontinu.
(d) Tangki pemasakan (heat exchanger); Pada tangki pemasakan kelapa parut ditambahkan minyak proses yang dipompa dari tangki penampung minyak proses dengan gear pump daya 1 Hp. Perbandingan kelapa parut dan minyak adalah 1:2 (100 kg kelapa parut dan 200 kg minyak), pada unit ini dilengkapi dengan komponen alat pengaduk yang digerakkan oleh dinamo 1 Hp; 1450 rpm diperlambat dengan menggunakan speed reduser sehingga diperoleh kecepatan putaran pengaduk 25-30 rpm. Pemasakan kelapa parut dengan suhu 80º - 124ºC berlangsung selama 2.0-2.5 jam per periode proses.
(e) Saringan statis; Kelapa parut yang telah matang pada heat exchanger dikeluarkan melalui lubang pengeluaran dan dialirkan ke unit saringan statis. Pada unit penyaring, akan terpisah kelapa parut matang dan minyak proses.
(f) Minyak proses akan mengalir ke tangki minyak proses, sedangkan kelapa parut matang diangkut ke tempat pengepresan.
(g) Pengepres; Pengepres terdiri atas dua unit yakni pengepres basah dan pengepres kering. Pengepres basah yang mengepres kelapa parut matang yang berasal dari saringan statis.
(h) Pada pengepresan basah, minyak yang tertinggal dalam bahan sisa pengepresan berkisar 20%. Minyak hasil pengepresan mengalir melalui pipa dan ditampung pada tangki penampungan minyak konsumsi. Pengepresan kering berfungsi untuk mengepres kelapa parut sisa pengepresan. Pada pengepresan ini diperoleh minyak dan bungkil.
(i) Penyaringan minyak konsumsi atau filter; Minyak yang terdapat dalam tangki minyak konsumsi dipompa dengan gear pump 1 Hp ke unit filter, pada unit filter terdapat saringan yang terdiri atas tiga tingkatan, yakni saringan kasar (diameter lubang 2,0 mm), agak halus (50 mesh) dan halus (200 mesh). Minyak hasil penyaringan ini akan mengalir dan ditampung pada drum penampung minyak siap dikonsumsi.
A. Lay, R. Barlina, dan Patrik M. Pasang
Unit proses pengolahan sari kelapa:
(a) Penampung air kelapa, Air kelapa dari butiran kelapa ditampung dan disaring. (b) Penampung bahan tambahan, Bahan tambahan terdiri atas gula putih konsentrasi
6.5%, asam cuka 25% dengan konsentrasi 3.5% dan ditambahkan starter (Acetobacter xylinum) dengan perbandingan 1 ltr air kelapa : 0.15 l starter. Dengan demikian dari 100 l air kelapa dibutuhkan gula putih 6.5 kg; asam cuka 25% sebanyak 3.5 ltr dan starter 15 ltr.
(c) Wadah fermentasi, Wadah fermentasi menggunakan wadah plastik dengan ketinggian cairan fermentasi 3 cm.
(d) Fermentasi nata, Selama proses fermentasi wadah ditutup dengan kertas untuk menghindari kontaminasi dengan mikroba di udara dan mencegah masuknya semut-semut ke bahan yang difermentasi. Proses fermentasi berlangsung selama 7 - 10 hari, pada proses fermentasi ini akan terbentuk lapisan nata dengan ketebalan 1.0 - 1.2 cm.
(e) Panen nata, Pelaksanaan panen nata dilakukan dengan cara memisahkan lapisan nata dari cairan yang tersisa, nata direndam dalam air selama 3 hari, setiap hari air diganti, untuk menghilangkan rasa asam. Selanjutnya nata dipotong-potong dengan ukuran 1x1 dan ketebalannya menyesuaikan dengan ketebalan nata yang terbentuk.
(f) Pembuatan sirop nata dan pengepakan; Pembuatan jus nata dibuat sirop dengan komposisi 1 ltr air ditambahkan gula 1 kg, kemudian dimasak sampai mendidih dan didinginkan. Nata yang telah dipotong-potong dimasak selama 1 jam (keadaan mendidih), pemasakan ini untuk menghilangkan sisa asam yang ada dan membuat nata agak lembut, air rebusan ditiriskan, selanjutnya air sirop dituangkan pada wadah dimana nata dimasak dan ditambahkan aroma (essens Vanili).
(g) Campuran nata, sirop, dan essens vanili direndam selama 10 - 12 jam, agar sirop dan essens meresap ke dalam nata. Hasil campuran ini dikemas atau dibotolkan dan siap dikonsumsi. Pembotolan dapat menggunakan botol selai yang volumenya 500 ml atau kemasan kantung plastik.
Unit proses pengarangan tempurung kelapa:
(a) Pengarangan tempurung berlangsung pada unit thermopac, dengan memanfaatkan panas pembakaran tempurung untuk pemanasan pipa spiral yang berisi olie turalith.
(b) Pembakaran tempurung dalam ruang thermopac berlangsung sekitar 1 jam setiap drum pengarangan, yang dimaksudkan ke dalam ruang pengarangan secara bergantian dan sinambung.
(c) Proses pengarangan; Drum berisi tempurung yang telah terbakar didorong ke dalam ruang pembakaran, apabila tempurung terbakar sempurna yang ditandai api berwarna biru dan adanya percikan api, drum tempurung dikeluarkan dan ditutup untuk menghindari terjadi kontak udara luar dengan arang yang sedang terbakar, pendinginan arang membutuhkan waktu sekitar 4-5 jam.
TEKNOLOGI PROSES UNIT PENGOLAHAN KELAPA TERPADU
Unit proses penyeratan sabut:
(a) Konstruksi alat penyerat sabut kelapa menggunakan single drum yang dilengkapi dengan saringan sentrifugal.
(b) Drum penyerat dibagi menjadi dua belahan yakni belahan atas dan belahan bawah, belahan atas dipasang sirip yang berfungsi untuk mengantar bahan olah. Belahan bagian bawah dipasang sirip di antara lubang-lubang tempat keluarnya debu sabut yang berfungsi untuk memperlambat gerak bahan olah dalam drum, sirip diperlambat gerak bahan olah.
(c) Pemasangan sirip-sirip itu dilakukan agar pelumatan dan penyeratan sabut kelapa berjalan efektif. Pada poros penyerat dipasang palu yang berfungsi melumat sekaligus menyerat sabut kelapa. Kipas besi yang terdapat pada poros penyerat berfungsi membantu keluarnya serat dari drum melalui corong pengeluaran. (d) Poros drum penyeratan digerakkan oleh motor penggerak dengan daya 20 Hp
atau lebih, tenaga gerak dari motor penggerak ditransfer ke poros drum penyeratan melalui tali kipas (v-belt) sebanyak tiga buah.
(e) Saringan sentrifugal untuk memisahkan serat sabut dan debu sabut terletak pada ujung corong pengeluaran hasil olah. Komponen utama dari saringan sentrifugal terdiri dari motor penggerak 0.5 Hp yang berfungsi memutar silinder, speed reduser yang berfungsi memperlambat putaran silinder dan silinder yang dibalut dengan kawas kasa uluran 1 x 1 cm yang digandakan dengan kawat kasa 5 x 5 cm, yang berfungsi memisahkan debu sabut dan serat halus dengan serat berukuran panjang.
KINERJA ALAT DAN KARAKTERISTIK PRODUK