PROSES PRODUKSI GULA
SUPER HIGH
SUGAR
DI PG. MADUKISMO BANTUL
LAPORAN KERJA PRAKTEK
Diajukanuntukmemenuhisebagiandarisyarat-syaratguna MemperolehgelarSarjanaTeknologiPangan
Disusun oleh:
Nama : Cicilia Tembang K. NIM :12.70.0148
PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PANGAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA
SEMARANG
PROSES PRODUKSI GULA
SUPER HIGH SUGAR
DI
PG. MADUKISMO BANTUL
Oleh:
Cicilia Tembang Kinanti
NIM : 12.70.0148
Program Studi : Teknologi Pangan
Laporan Kerja Praktek ini telah disetujui dan dipertahankan di hadapan
sidang pengujian pada tanggal : ____________ 2014
Semarang, 19 Desember 2014 Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Katolik Soegijapranata
Kepala Bagian Pabrikasi Dosen Pembimbing
Ir. Harianto Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST., MSc.
Dekan
Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST., MSc.
Puji Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan anugerah-Nya sehingga penulis dapatmelaksanan kerja praktek periode Juli-Agustus 2014 dan di PT. Madubaru PG. Madukismo, Yogyakarta dan menyelesaikan laporan kerja praktek dengan judul “Proses Produksi Gula Super High Sugar di PG.Madukismo Bantul”. Penulis menyadari bahwa dalam pelaksanaan kerja praktek tidak dapat berjalan dengan lancar tanpa bantuan, bimbingan, serta doa dari berbagai pihak. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu mulai dari perencanaan, pelaksanaan, hingga penyusunan laporan kerja praktek ini, terutama kepada:
1. Ibu Dr. Victoria Kristina Ananingsih, ST, MSc. Selaku Dekan Fakultas Teknologi Pertanian UNIKA Soegijapranata sekaligus dosen pembimbing, yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melaksanakan kerja praktek, meluangkan waktu dan tenaga dalam membimbing, memberikan saran dan dukungan dari persiapan hingga akhir penyusunan laporan kerja praktek ini. 2. Bapak Ir. Hardianto selaku kepala bagian pabrikasi yang telah mengijinkan
penulis untuk melaksanakan kerja praktek PT. Madubaru PG. Madukismo. 3. Bapak Edi selaku Chemicer yang telah membantu kelancaran kerja praktek
bagi penulis.
4. Pak Sudibyo, Pak Djarot, Mas Bechkam, Mas Eko, dan Mas Yuda selaku laboran yang telah memberikan bimbingan dan membantu memberikan banyak informasi di lapangan kepada penulis selama pelaksanaan kerja praktek sampai akhir penulisan laporan.
5. Seluruh staf dan karyawan PT. Madubaru PG. Maduksmo yang tidak dapat disebutkan satu per satu, yang telah memberikan banyak bantuan selama kerja praktek.
6. Orang tua dan adik penulis yang telah memberikan dukungan dan semangat kepada penulis selama kerja praktek.
7. Eliza Shinta Maharani dan Ega Diasita Devi sebagai teman seperjuangan dalam pelaksanaan kerja praktek, yang telah membantu penulis selama bekerja di PT. Madubaru PG. Madukismo.
8. Segenap staf dan karyawan FTP UNIKA Soegijapranata, serta sahabat-sahabat tercinta yang telah mendukung dan membantu penulis mulai dari pencarian lokasi kerja praktek hingga akhir penulisan laporan kerja praktek.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini masih jauh daru kesempurnaan, oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan. Penulis mohon maaf apabila terdapat kesalahan di dalam penyusunan laporan kerja praktek ini. Akhir kata, penulis berharap agar laporan ini dapat bermanfaat untuk para pembaca dan pihak yang membutuhkan. Terima kasih. Berkah Dalem.
Semarang, 19 Desember 2014
Penulis
Cicilia Tembang Kinanti
DAFTAR ISI
2.3. Struktur Organisasi ... 4
2.4. Ketenagakerjaan ... 4
2.5. Keselamatan dan Kesejahteraan Kerja dan Waktu Kerja ... 5
BAB III : KLASIFIKASI PRODUK ... 7
4.3.2. Stasiun Pemurnian ... 14
4.3.3. Stasiun Evaporasi ... 14
4.3.4. Stasiun Kristalisasi ... 15
4.3.5. Stasiun Puteran ... 15
4.3.6. Stasiun Penyelesaian dan Pengemasan ... 16
BAB V : TUGAS KHUSUS ... 17
BAB VI : PEMBAHASAN ... 20
6.1. Stasiun Penguapan / Evaporasi ... 20
6.2. Stasiun Masakan / Kristalisasi ... 24
6.3. Stasiun Puteran ... 26
BAB VII : KESIMPULAN DAN SARAN ... 28
7.1.Kesimpulan ... 28
7.2.Saran ... 28
BAB VIII: DAFTAR PUSTAKA ... 29
Gambar 1a. Gula 1 kg ... 7
Gambar 1b. Gula 50 kg ... 7
Gambar 2. Proses Pembuatan Gula SHS PG. Madukismo ... 13
Gambar 3. Hydrometer... 18
Gambar 4a. Polarimeter ... 18
Gambar 4b. Pol buis ... 18
Gambar 5. Bejana Evaporator ... 22
Gambar 6. Proses Evaporasi ... 23
Gambar 7. Pan Masakan ... 24
Gambar 8. Low Grade Centrifuge Separator ... 26
Gambar 9. Tabel Hubungan Berat Jenis dengan Suhu ... 31
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Jumlah Karyawan PG. Madukismo ... 5
Tabel 2. Perbandingan Standar Kualitas Gula ... 8
Tabel 3. Komposisi Tebu ... 10
Tabel 4. Data Analisa Gula Masakan A ... 17
1
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Perkembangan zaman dan juga teknologi yang ada membuat banyak perusahaan saling bersaing dalam memasarkan produknya ke masyarakat luas. Tak jarang produk yang dipasarkan memiliki jenis yang sama. Hal ini terjadi pula pada produk gula pasir.Banyak sekali pabrik dan industri yang memproduksi gula pasir sebagai produk andalannya.Kebutuhan masyarakat Indonesia terhadap gula pasir yang tak sedikit, membuat produsen saling bersaing untuk menghasilkan produk yang sesuai dengan keinginan konsumen.
Untuk menghasilkan produk yang disukai oleh konsumen, maka diperlukan produk dengan kualitas yang tinggi. Kualitas produk yang dihasilkan oleh masing – masing produsen tentunya berbeda – beda. Hal ini menuntut produsen dan pabrik untuk memastikan bahwa pengembangan produk dan pengawasan mutu yang diterapkan pun harus baik.Salah satu perusahaan industri yang bergerak dalam persaingan produk gula pasir adalah Pabrik Gula Madukismo. Pabrik Gula Madukismo merupakan industri yang menerapkan pengembangan produk dan pengawasan mutu agar dapat meningkatkan hasil produksi gula yang baik, mulai dari awal pemilihan bahan baku, hingga proses akhir produksi. Atas dasar latar belakang tadi, maka penulis mengambil judul “PROSES PRODUKSI GULASUPER HIGH SUGARDI PG. MADUKISMO”.
1.2Tujuan
1. Untuk mengetahui proses produksi gula SHS (Super High Sugar)dari stasiun penguapan, masakan / kristalisasi, dan puteran.
2
BAB II
PROFIL PERUSAHAAN
2.1 Sejarah Perusahaan
Gula yang lebih dikenal sebagai gula pasir, adalah bahan pangan yang banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia.Gula ini adalah sukrosa yang memiliki bentuk yaitu kristal berwarna putih.Tebu (Saccarum officinarum) adalah sumber utama dari gula.Tebu dapat tumbuh di daerah sub tropis dan tropis, pada daerah yang curah hujan yang cukup. Di Indonesia, daerah-daerah yang memenuhi ciri-ciri diatas adalah pada daerah Jawa Timurserta Jawa Tengah.
Terdapat beberapa pabrik gula yang beroperasi di Yogyakarta pada saat zaman penjajahan Belanda. Pabrik – pabrik gula itu antara lain adalah pabrik gula Ganjuran, pabrik gula Padokan, pabrik gula Cebongan, pabrik gula Mlati, pabrik gula Kedaton, pabrik gula Gesikan, pabrik gula Medari. Semua pabrik gula ini diusahakan oleh pemerintah Belanda.
(BPUPPN) yang pada akhirnya dibubarkan pada tahun 1966. Dikarenakan pembubaran tersebut, PG. Madukismo memilih menjadi Perseroan Terbatas (PT), sehingga bentuk dari perusahaan yang membawahi PG. dan PS. Madukismo diberi nama PT. Madu Baru.
Pada tanggal 4 Maret 1985 PT. Madu Baru dikelola kembali oleh Departemen Pertanian, Departemen Keuangan, dan PT. Rajawali Nusantara Indonesia yang ditunjuk oleh Pemerintah Indonesia sebagai pengelola berdasarkan konstituen manajemen yang ditandatangani oleh Direktur Utama PT. Rajawali Nusantara Indonesia dan Sri Sultan Hamengkubuwono X sebagai pemegang saham terbesar pada tanggal 14 Maret 1989. Sebagai pengelola, PT. Rajawali Nusantara Indonesia menjadi patokan produk gula PT. Madu Baru, PG. dan PS. Madukismo. Mulai tanggal 24 Februari 2014 hingga sekarang, PT. Madu Baru merupakan perusahaan mandiri yang dikelola secara mandiri.
2.2Visi dan Misi Perusahaan
2.2.1 Visi Perusahaan
Visi dari PT. Madu Baru PG Madukismo adalah menjadi perusahaan Agro Industri yang unggul di Indonesia dengan petani sebagai mitra sejati.
2.2.2 Misi Perusahaan
Misi dari PT. Madu Baru PG Madukismo adalah
1. Menghasilkan gula dan ethanol yang berkualitas untuk memenuhi permintaan masyarakat dan industri di Indonesia.
2. Menghasilkan produk dengan memanfaatkan teknologi maju yang ramah lingkungan, dikelola secara profesional dan inovatif, memberikan pelayanan yang prima kepada pelanggan serta mengutamakan kemitraan dengan petani.
3. Mengembangkan produk atau bisnis baru yang mendukung bisnis inti.
4
2.3 Struktur Organisasi
Susunan kepengurusan PT. Madu Baru terbagi menjadi 4 bagian, yaitu Komisaris utama, komisaris, direktur, dan juga General Manager.
Berikut merupakan struktur kepengurusan saat ini: 1. Komisaris utama : GKR Pembayun
2. Komisaris : Drs. H. Sumargono Kusumohadiningrat Ir. Agus Purnomo, Msi.
3. Direktur : Ir. Rachmad Edi Cahyono, Msi.
4. General Manager : Ir. Rachmad Edi Cahyono, Msi.
2.4 Ketenagakerjaan
Dalam sistem ketenagakerjaan dilakukan penggolongan karyawan berdasarkan masing-masing aspek kerja.Penggolongan Karyawan berdasarkan sistem pengupahan dibagi menjadi 2, yaitu:
a. Karyawan Tetap
Karyawan tetap yaitu karyawan yang masa kerjanya tidak ditentukan dan diawali dengan masa percobaan selama kurang lebih 3 bulan. Pada umumnya, tenaga kerja jenis ini dibagi menjadi 2 yaitu Karyawan Pimpinan dan Karyawan Pelaksana. Kedua tenaga kerja ini dibedakan berdasarkan sistem pengupahan.
b. Karyawan Tidak Tetap
Karyawan Tidak Tetap adalah karyawan yang bekerja dalam jangka waktu tertentu, biasanya hanya pada masa giling. Karyawan tidak tetap dibagi menjadi 3, yaitu :
1. Karyawan Kerja Waktu Tertentu atau KKWT atau musiman. Karyawan Kerja Waktu Tertentu hanya bekerja pada masa produksi saja.
3. Karyawan Kampanye, merupakan karyawan yang pekerjaannya berhubungan dengan produksi, misalnya unit penggilingan, unit pemurnian, dan unit kristalisasi. Jangka waktu kerja karyawan kampanye adalah satu kali masa giling.
Jumlah karyawan di PG. Madukismo dapat dilihat pada tabel 1 dibawah ini : Tabel 1. Jumlah Karyawan PG. Madukismo
Golongan Karyawan Jumlah Karyawan (orang) Karyawan Pimpinan 60
Karyawan Pelaksana 432 Karyawan Musiman 844 Karyawan Borongan 3000
2.5Keselamatan dan Kesejahteraan Kerja (K3) dan Waktu Kerja
a. Keselamatan dan Kesejahteraan Kerja (K3)
Untuk menjamin keselamatan dan kesejahteraan para karyawan yang ada, maka PT. Madubaru, PG. dan PS. Madukismo memberikan jaminan sosial antara lain:
1. Semua karyawan diikutkan program Jamsostek. 2. Jaminan hari tua
3. Program Taskhat (Tabungan Asuransi Kesejahteraan Haari Tua) untuk karyawan kampanye.
4. Koperasi karyawan dan pensiunan. 5. Perumahan dinas
6. Poliklinik dan klinik KB perusahaan. 7. Taman Kanak-kanak.
8. Sarana olahraga. 9. Pakaian dinas.
10.Biaya pengobatan dan rekreasi karyawan dan keluarga.
b. Waktu Kerja
Waktu kerja untuk setiap karyawan PG. Madukismo berbeda – beda. Pembagian waktu kerja dibedakan menjadi dua, yaitu karyawan pabrikasi dan karyawan administrasi.
1. Bagian Pabrikasi
6
- Shift I : 06.00-14.00 - Shift II : 14.00-22.00 - Shift III : 22.00-06.00 2. Bagian Administrasi
Untuk karyawan bagian administrasi memiliki jam kerja yaitu sebagai berikut : Senin- Kamis pukul 06.30 - 15.00 WIB
7
KLASIFIKASI PRODUK
3.1. Produk
3.1.1. Produk Utama
Produk utama yang dihasilkan oleh PG. Madukismo adalah gulakristal putih. Produk kristal gula putih yang dihasilkan PG. Madukismo memiliki kualitas SHS IA (Super High Sugar) dengan nilai kemurnian yang melebihi 70. PG. Madukismo memiliki 3 jenis produk gula, yaitu gula pasir yangdikemas dalam kemasan plastik 500 gr, gula pasir dalam kemasan plastik 1 kg, dan dalam juga gula pasir yang dikemas dengan kemasan karung 50 kg. Gambar dari produk 1 kg dapat dilihat pada gambar 1a, sedangkan untuk gambar dari produk 50 kg dapat dilihat pada gambar 1b.
(a) (b)
Gambar.1(a).Gula 1 kg dan (b). Gula 50 kg
8
Tabel 2.Perbandingan Standar Kualitas Gula Pasir SHS PG. Madukismo dengan P3GI
Parameter Satuan PG Madukismo Standar dari P3GI
Diameter butiran
Dari tabel diatas dapat diketahui bahwa produk gula pasir PG. Madukismomemiliki nilai yang tidak berbeda nyata dengan standar gula SHS yang ditetapkan oleh P3GI. Diameter butiran gula PG. Madukismo adalah 0,95-1,02 yang artinya sudah memenuhi standar gula SHS dari P3GI. Kadar air dan juga % polarisasi dari gula pasir PG. Madukismo meski belum masuk dalam standar, namun tidak berbeda jauh dari standar yang ditetapkan.
3.1.2. Produk Samping
Selama proses produksi, selain produksi utama yang berupa gula pasir, PG Madukismo juga menghasilkan beberapa produk samping yang dikelola oleh PS Madukismo. Produk samping ini berupa dan spiritus bakar dengan kadar murni94% dan alkohol murni dengan kadar hingga 95%. Produk sampingini dipantau oleh Balai Penelitian Kimia Departemen Perindustrian dan PT Sucofindo Indonesia. Dengan menggunakan bahan baku yaitu gula tetes dari PG Madukismo, PS. Madukismo dapat menghasilkan rata – rata hasil produksi dengan jumlah ± 25.000 ton per tahun serta menghasilkan alkohol sebanyak 7,5 hingga 8 juta liter per tahun.
3.2. Kapasitas Produksi
3.2.1. Pabrik Gula
3.2.2. Pabrik Spiritus
Dengan bahan bakugula tetes dari PG. Madukismo hingga 25.000 ton per tahunnya, pabrik Suling Madukismo bisa menghasilkan alkohol hingga 8 juta liter per tahun. Hasil dari penyulingan dipasarkan berupa spiritus bakar maupun alkohol murni.
3.3. Strategi Pemasaran
10
BAB IV
PROSES PRODUKSI
4.1. Bahan Baku Utama
Dalam proses pembuatan gula kristal di PG. Madukismo, bahan baku utama yang diperlukan adalah tebu. Tebu merupakan komoditas perkebunan yang penting di Indonesia dan erat kaitannya dengan industri gula (Fitriani et al., 2013).Tebu yang digunakan berasal dari petani – petani berbagai daerah di pulau Jawa.Contohnya yaitu dari daerah Sragen, Purbalingga, dan Kidul Tanjung.Selain dari petani, tebu yang digunakan juga ada yang berasal dari kebun milik PG. Madukismo sendiri.Kadar gula dalam tebu sangatdipengaruhi oleh beberapa faktor intern dan faktor ekstern.Faktor intern yaitu varietas tebu itu sendiri, dan faktor ekstern yaitu iklim, tanah, serta perawatan atau pemeliharaan yang dilakukan.Faktor paling nyata adalah faktor iklim (Sihombing, 2011).
Kualitas tebu yang diambil oleh PG. Madukismo untuk digunakan dalam proses produksi, haruslah tebu yang memenuhi standar yang ada pada PG. Madukismo. Pada dasarnya, tebu harus bersih, segar, manis, umur masa pendek, tahan terhadap hama penyakit, partumbuhannya cepat, tua, dan juga hasil panen tiap hektarnya tinggi. Komposisi dari batang tebu dapat dilihat pada tabel dibawah ini.
4.2. Bahan Tambahan
Selain bahan baku yaitu tebu, terdapat bahan – bahan tambahan lain yang digunakan dalam proses produksi gula kristal PG. Madukismo. Bahan – bahan tambahan tersebut adalah : 1. Air Imbibisi
Air imbibisi merupakan air yang ditambahkan saat tahap penggilingan. Air imbibisi ditambahkan supaya dapat memaksimalkan proses pemerahan nira mentah dari batang tebu. Air imbibisi yang ditambahkan mencapai 20% - 30% dari total tebu yang masuk dalam proses penggilingan.
2. Mikrobiosida
Mikrobiosida adalah bahan yang digunakan untuk menghambat pertumbuhan dari bakteri pemakan sukrosa, contohnya Leuconostoc mesenteroides dan Bacillus stearothermophilus. Bahan ini ditambahkan dalam proses penggilingan, namun karena
harganya yang mahal, bahan tambahan ini tidak lagi digunakan. Sebagai gantinya dilakukan proses penyemprotan uap panas ke gilingan.
3. Susu Kapur (Ca(OH)2)
Kapur yang dibuat menjadi susu kapur, digunakan untuk menaikkan pH nira menjadi 9,0 – 9,5. Susu kapur digunakan pada tahap pemurnian. Susu kapur digunakan dan dipilih sebagai bahan penaik pH karena harganya yang murah dan mudah dalam proses pembuatan. Susu kapur dibuat dengan cara pembakaran batu kapur dan disiram dengan menggunakan air (Sihombing, 2011). Susu kapur ini dapat mengikat kotoran yang terdapat pada nira. Viskositas susu kapur yang digunakan adalah 75 gram CaO/L larutan atau 70oBe.
4. Belerang
12
2006). Belerang yang digunakan adalah belerang dalam bentuk gas SO2 dan digunakan sebesar 10 – 12% dari jumlah nira yang masuk.
5. Flokulan
Flokulan adalah bahan yang juga ditambahkan pada stasiun pemurnian. Tujuan dari pemberian flokulan ini adalah sebagai katalisator yang akan mempercepat proses koagulasi kotoran sehingga proses pengendapan dapat berlangsung lebih cepat dan nira murni yang dihasilkan lebih banyak (Lestari, 2006). Proses penambahan dilakukan sebelum nira menuju door clarifier. Jenis flokulan yang digunakan adalah Super Floc A-100 dengan konsentrasi sebesar 3 ppm.
6. Asam Fosfat
Penambahan asam fosfat dimaksudkan untuk membentuk endapan kalsium fosfat yang bersifat untuk menggumpalkan kotoran, sehingga nira dan kotoran mudah dipisahkan.Nira yang sudah dipisahkan dari kotoran menjadi lebih jernih.Asam fosfat ditambahkan dalam nira hingga kadarnya dalam nira mencapai 300 ppm.
7. Triphos (Tri Sodium Phosphat)
Bahan tambahan Triphos digunakan untuk membersihkan kerak pada evaporator.Triphos biasanya digunakan dikombinasikan dengan NaOH.
8. NaOH
NaOH digunakan untuk melunakkan kerak pada dinding boiler dan juga pada pipa pemanas evaporator. Kerak terbentuk karena proses pemanasan nira yang dilakukan secara terus menerus.
9. Voltable Excellent
Voltable Excellent digunakan sebagai pengganti NaOH.Namun demikian, terkadang
10.Voltable 696 – Boiler water treatment
Merupakan bahan tambahan berupa cairan kuning.Penambahan dari bahan tambahan ini dimaksudkan untuk menjaga alkalinitas dari boiler sehingga boiler tidak mengalami korosi. Selain itu, juga dimaksudkan untuk menjaga agar endapan tetap dalam fase suspensi
4.3. Proses Produksi Gula SHS
Proses produksi gula SHS di PG. Madukismo dibagi menjadi beberapa tahapan. Tahapan – tahapan itu merupakan penggilingan, pemurnian, penguapan/ evaporasi, pemasakan/ kristalisasi, puteran, dan penyelesaian. Pada proses produksi di PG. Madukismo ini, masing – masing tahapan lebih dikenal dengan stasiun. Proses produksi dapat dilihat pada gambar berikut ini :
Gambar 2. Proses Pembuatan Gula SHS PG. Madukismo
14
4.3.1. Stasiun Penggilingan
Stasiun penggilingan merupakan tahap dimana tebu digiling hingga didapatkan perasan nira yang akan diolah menjadi gula. Proses penggilingan pada PG. Madukismo dilakukan sebanyak 5 kali. Pertama – tama tebu masuk ke meja tebu untuk dilakukan penimbangan. Lalu setelah ditimbang, tebu masuk ke unigrator untuk dihancurkan dengan cara ditumbuk. Tebu yang sudah hancur kemudian masuk ke Gilingan I. Pada Gilingan I dihasilkan Nira Perahan Pertama dan sebagian hasil nira Gilingan I masuk ke Gilingan II begitu seterusnya hingga terakhir pada Gilingan V. Pada proses Gilingan III, IV, dan V dilakukan penambahan air imbibisi dengan suhu 70oC. Hasil akhir dari Stasiun Penggilingan adalah nira mentah dan ampas.
4.3.2. Stasiun Pemurnian
Stasiun pemurnian memiliki tujuan untuk memurnikan nira mentah hasil dari Stasiun Gilingan. Nira akan dipisahkan dengan kotoran dengan menggunakan proses pengendapan. Nira mentah hasil penggilingan ditimbang lalu dipanaskan hingga 70 – 75oC. Lalu dilakukan penambahan susu kapur dan dihembusi dengan gas SO2 hingga pH nira menjadi 7 dan dipanaskan kembali hingga suhu 100 – 105oC. Setelah itu nira masuk ke door clarifier untuk diendapkan kotorannya dan terakhir disaring.Hasil akhir dari Stasiun Pemurnian adalah nira jernih.
4.3.3 Stasiun Penguapan (Evaporasi)
Proses pemasakan pada Stasiun Penguapan ini adalah proses lanjutan setelah dilakukannya proses pemurnian nira pada Stasiun Pemurnian. Proses penguapan memiliki prinsip yaitu menguapkan air sehingga kadar air turun dan gula yang hilang menjadi sedikit dengan biaya seminimal mungkin. Hasil akhir dari proses penguapan adalah nira kental.
dan uap I. Selanjutnya nira kental I masuk kembali ke dalam evaporator II dengan tekanan 102 cmHg dan tekanan vakum 10,4 cmHg, menggunakan uap I untuk proses pemanasannya, dan menghasilkan nira kental II dan uap II. Kemudian masuk ke evaporator III dengan kondisi tekanan 70 cmHg dan tekanan vakum 37 cmHg, menggunakan uap II untuk proses pemanasannya, menghasilkan uap III dan nira kental III. Pada evaporator IV digunakan tekanan 40 cmHg dan tekanan vakum sebesar 65 cmHg dengan titik didihnya sebesar 50oC-55oC.
4.3.4. Stasiun Kristalisasi (Pemasakan)
Stasiun Kristalisasi merupakan salah satu tahap pembuatan gula yang ada di PG. Madukismo. Proses kristalisasi (pemasakan) merupakan proses penguapan lanjutan yang bertujuan untuk memasak nira kental hasil dari Stasiun Penguapan. Pemasakan pada Stasiun Kristalisasi ini bertujuan untuk membentuk kristal gula.
Hasil dari tiap pan pada Stasiun Kristalisasi adalah campuran gula kristal (bibit masakan) dan juga stroop yang berupa larutan. Masakan A menggunakan gula C sebagai bibit masakan dan juga stroop. Masakan C menggunakan gula D sebagai bibit dan juga stroop A. Sedangkan masakan D menggunakan foundan sebagai bibit masakan / inti kristal, dan stroop C. Hasil dari setiap pan dialirkan dengan pipa menuju Stasiun Puteran agar dapat
dipisahkan antara gula dan larutan/stroop. Proses masakan yang dilakukan di PG. Madukismo adalah A-C-D, dengan gula A (gula SHS) sebagai hasil akhirnya.
4.3.5 Stasiun Puteran (Proses Puteran)
Pada Stasiun Puteran dilakukan pemutaran yang bertujuan untuk memisahkan kristal gula yang terbentuk dengan larutannya (stroop, klare, dan tetes). PG. Madukismo memiliki 2 jenis puteran yaitu puteran Low Grade Centrifuge Separator dan High Grade Centrifuge Separator.Low Grade Centrifuge Separator digunakan untuk memisahkan masakan dengan
16
4.3.6. Stasiun Penyelesaian dan Pengemasan
17
TUGAS KHUSUS “GULA MASAKAN A”
Pengawasan mutu dari gula masakan A setiap harinya dilakukan sebanyak 2 kali, yaitu pada siang hari dan malam hari. Pada tanggal 19 Agustus 2014, dilakukan analisa kadar gula masakan A pada siang dengan prosedur yang telah ditetapkan. Yang dianalisa adalah brix, drying (dry), %polarisasi (%pol), dan HK (Harkat Kemurnian). Dari analisa yang dilakukan didapatkan data sebagai berikut :
Tabel 4. Data Analisa Gula Masakan A
Gula
18
Gambar 3. Hydrometer
Persen polarisasi adalah jumlah gula (g) yang terlarut dalam 100 gram larutan yang memiliki kesamaan putaran optik dengan sukrosa murni. Sedangkan HK merupakan persentase %pol terhadap %brix (Santoso, 2011). Semakin tinggi HK (Harkat Kemurnian) maka semakin baik pula kualitas gula.Alat yang digunakan untuk menganalisis adalah polarisator.Gambar polarisator dapat dilihat pada Gambar 4.
(a) (b)
Gambar 4. Polarimeter (4a) dan Pol Buis (4b)
Dari pengujian yang dilakukan, brix dapat dicari dengan menggunakan hydrometer. Dari hydrometer didapatkan nilai brix 18,40% dengan suhu gula masakan A sebesar 32oC. Dengan hasil brix dan juga suhu tadi, dapat diperoleh nilai brix koreksi sebesar 18,72% dengan menggunakan rumus yaitu :
Setelah itu, hasil 18,72% dikalikan dengan 5 karena gula masakan A diencerkan sebanyak 5 kali agar didapatkan sampel uji. Setelah itu dilakukan penentuan %pol. Sampel yang digunakan untuk menentukan %brix di tuang kedalam labu takar 110 ml sebanyak 100 ml. Kemudian Pb Asetat ditambahkan sebanyak 5 ml dan air suling sebanyak 5 ml (sampai pada tanda tera). Kemudian digojok, disaring dengan kertas saring dan ditampung dalam gelas beaker.Kemudian hasil berikutnya dimasukkan ke pol buis (jangan ada gelembung udara).Kemudian diamati nilai drying dengan menggunakan polarimeter.Nilai drying yang didapatkan adalah 551. Untuk menghitung %Pol dapat digunakan rumus sebagai berikut:
%𝑃𝑜𝑙= 𝐷𝑟𝑦𝑖𝑛𝑔𝑥 26 100 𝑥𝐵𝑒𝑟𝑎𝑡𝐽𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑥
110
100
Setelah dihitung, didapatkan hasil yaitu 147,06%. Hasil ini kemudian dikalikan lagi dengan 5, sehingga didapat nilai %pol sebesar 735%. Untuk mendapatkan nilai HK, dapat digunakan rumus:
𝐻𝐾=
%𝑃𝑜𝑙
𝐵𝑟𝑖𝑥𝑘𝑜𝑟𝑒𝑘𝑠𝑖 𝑥 100%
Dari rumus, didapatkan nilai HK sebesar 756.Semakin tinggi nilai HK, maka gula yang dihasilkan kualitasnya semakin baik, karena mengandung tingkat kemurnian yang juga tinggi.
20
BAB VI
PEMBAHASAN
Nira adalah cairan yang manis yang diperoleh dari air perasan batang atau getah tandan bunga tanaman seperti tebu, bit, sorgum, mapel, siwalan, bunga dahlia dan tanaman dari keluarga Palma seperti aren, kelapa, nipah, sagu, kurma dan sebagainya (Baharuddin et al., 2007).Gula merupakan hasil olahan dari tebu.Kualitas gula harus diuji untuk dapat diterima oleh pasar (Fitri, 2008).Menurut Indriani dan Sumiarsih (1992) senyawa sukrosa terbentuk atas reaksi glukosa (C6H12O6) dan fruktosa (C6H12O6).
C6H12O6 (Glukosa) + C6H12O6 (Fruktosa) C12H22O11 (Sukrosa) + H2O Gulapasir memberikan kontribusi lebih dari 90 % dari pemenuhan konsumsimasyarakat (sebagai pemanis) disusul oleh gula merah (Sawit dkk, 1998dalam Meiditha, 2003).
Gula sederhana seperti glukosa (yang diproduksi dari sakarosa dengan enzim/ hidrolisis asam) menyimpan energi yang akan digunakan oleh sel (Winarno,1997). Proses pengolahan dalam PG. Madukismo hampir sama seperti yang diungkapkan oleh Moerdokusumo (1993), proses pengolahan tebu untuk menghasilkan gula kristal putih terdiri dari unit operasi penggilingan (ekstraksi), pemurnian (purifikasi), penguapan (evaporasi), kristalisasi, dan sentrifuse. Proses produksi harus dilakukan secara baik dan benar agar kualitas gula yang dihasilkan baik. Kerusakan pada sukrosa yang terkandung dalam nira dapat terjadi akibat suhu yang terlalu tinggi (de Man, 1997).
6.1Stasiun Penguapan / Evaporasi
Pernyataan diatas sesuai dengan salah satu proses yang dilakukan PG. Madukismo, yaitu penguapan. Proses pemasakan pada Stasiun Evaporasi ini merupakan proses lanjutan setelah dilakukannya proses pemurnian nira pada Stasiun Pemurnian. Nira jernih encer (dunsap) hasil dari Stasiun Pemurnian adalah bahan masuk pada Stasiun Penguapan ini.Penguapan bertujuan untuk mengurangi kadar air pada nira encer sehingga nantinya akan dihasilkan nira kental (diksap) pada tahap akhir proses penguapan pada Stasiun Penguapan ini. Proses evaporasi dilakukan beberapa kali dengan menggunakan perbedaan suhu dan tekanan. Pada evaporasi tahap awal menggunakan suhu tinggi dengan tekanan rendah. Memasuki tahap evaporasi selanjutnya, suhu bertahap diturunkan dan tekanan bertahap dinaikkan(Effendi, 1994). Selama proses penguapan panas laten akan mengalami perpindahan dari bejana evaporator ke produk (nira encer), sehingga suhu produk dapat mencapai titik didihnya (panas sensible), tekanan uap air akan meningkat sehingga membentuk gelembung dari uap pada cairan yang dan kemuadian uap tersebut akan menjadi uap yang menguap dari permukaan produk (Fellows, 1990).
Pabrik Gula Madukismo memiliki 5 buah mesin evaporator yang disusun secara seri.Kelima mesin evaporator ini bekerja secara kontinyu, interchangeable dengan sistem Quadruple effect. Mesin evaporator memiliki luas bidang pemanasan yang berbeda satu
22
Gambar 5. Bejana Evaporator
Pada Stasiun Evaporasi PG. Madukismo selain bejana evaporator, juga terdapat tangki kondensat yang memiliki fungsi sebagai penampung air kondensat yang berasal dari proses penguapan secara keseluruhan.PG. Madukismo menggunakan air kondensat sebagai air imbibisi yang digunakan pada Stasiun Penggilingan.Selain tangki kondensat pada Stasiun Evaporasi juga terdapat ketel yang berfungsi sebagai pengubah air sebagai uap yang digunakan sebagai pembangkit tenaga uap.
24
sebesar 50oC-55oC.Prinsip kerja dari evaporator ini menguapkan air dalam nira dan menghasilkan sukrosa sebanyak mungkin. Sukrosa sendiri mudah rusak karena adanya proses pemanasan. Sedangkan dalam proses evaporasi ini digunakan pemanasan. Maka selain digunakan pemanasan, pada proses ini ditambah dengan tekanan vakum. Hal ini terjadi karena semakin tinggi tekanan vakum/hampa maka titik didih air akan turun. Hal ini sesuai dengan apa yang diungkapkan oleh Rahayoe et al., (2008) bahwa dengan adanya tekanan vakum yang lebih rendah dari satu atmosfer, maka titik didih air akan turun sehingga akan semakin mudah menguap pada suhu yang lebih rendah dari 100oC. Hasil akhir dari proses evaporasi ini adalah nira kental.
6.2Stasiun Masakan / Kristalisasi
Proses kristalisasi (pemasakan) adalah proses penguapan lanjutan. Proses ini memiliki tujuan untuk memasak nira kental hasil dari Stasiun Penguapan dan juga untuk membentuk kristal gula.Nira kental hasil dari Stasiun Evaporasi yang berada di dalam bak penampungan akan dikristalkan dengan menggunakan pan masakan yang bertekanan vakum. Di dalam pan masakan akan terbentuk kristal-kristal gula. Panmasakan yang digunakan oleh PG. Madukismo berjumlah 12 pan.
Menurut Gaman dan Sherrington (1994) kristalisasi merupakan suatu cara yang bermanfaat dalam pemurnian suatu padatan. Di dalam industri pangan digunakan untuk memurnikan berbagai bahan yang dapat mengkristalkan gula, garam ataupun asam sitrat. Dengan penguapan yang terus menerus maka larutan gula (nira kental) menjadi lewat jenuh sehingga akan timbul kristal-kristal gula. Menurut Soejardi (2003),penurunan kadar air yang terjadi dapat mengoptimalkan kondisi pada saat proses pengkristalan.
PG. Madukismo menggunakan sistem kristalisasi A-C-D yang merupakan sistem kristalisasi bertahap. Sistem ini digunakan oleh PG. Madukismo dengan tujuan untuk menghindari terjadinya proses karamelisasi dan pembentukan kerak akibat pemasakan yang berlebihan.
3. Masakan A
Pan dibuat vakum dengan tekanan 60 cmHg, sebelum diisi dengan nira. Tekanan vakum membuat nira dapat mengalir pada pan dengan sendirinya. Bibit masakan A adalah gula C. Klare gula A dalam putaran SHS dimasak lagi dalam pan masakan A. Dalam pemutaran ini
akan menghasilkan gula A dan stroop A. Stroop A ini digunakan sebagai bahan dasar masakan C dan D. Gula A masuk ke dalam mixer dan ditambahkan dengan fondan dan Gula C. Pembesaran ukuran kristal biasanya dilakukan sampai diameternya mencapai 0,9 – 1,1 mm.
4. Masakan C
26
Pada Stasiun Puteran dilakukan pemutaran yang bertujuan untuk memisahkan kristal gula yang terbentuk dengan larutannya (stroop, klare, dan tetes). PG. Madukismo memiliki 2 jenis puteran yaitu puteran Low Grade Centrifuge Separator dan High Grade Centrifuge Separator.Low Grade Centrifuge Separator digunakan untuk memisahkan masakan dengan
tingkat kemurnian yang rendah, sedangkan High Grade Centrifuge Separator digunakan untuk memisahkan masakan dengan tingkat kemurnian yang tinggi.Prinsip kerja dari alat ini adalaah dengan menggunakan gaya sentrifugal, dimana kristal yang terdapat dalam bak putaranakan terlempar dan ditahan oleh saringan, sedangkan larutannya akan lolos melalui saringan (Chen dan Chou, 1993). Hal ini sesuai dengan apa yang dikemukakan oleh Potter dan Hotchkiss (1995), bahwa kristal gula dipisahkan dari cairan melalui sentrifugasi.
Gambar 8.Low Grade Centrifuge Separator
Untuk mendapatkan kristal gula yang putih dan bersih maka kristal gula perlu diputar sebanyak dua kali, sehingga sistem puteran di PG. Madukismo memiliki puteran masakan A dan masakan C, masakan D1 dan D2. Larutan yang dihasilkan pada puteran I disebut stroop, sedangkan larutan yang dihasilkan pada puteran II disebut klare.
28
BAB VII
KESIMPULAN DAN SARAN
7.1. Kesimpulan
Berdasarkan pengamatan yang telah dilakukan di PG. Madukismo, dapat disimpulkan bahwa PG. Madukismo memiliki standar bahwa tebu yang masuk haruslah segar, manis, dan bersih. Proses produksi gula SHS sendiri melalui tahapan yaitu penggilingan, pemurnian, penguapan, kristalisasi, dan puteran. Proses penguapan menghasilkan hasil akhir berupa nira kental dan bertujuan untuk mengurangi kadar air pada nira encer. Pada stasiun Kristalisasi dilakukan penguapan lanjutan yang bertujuan untuk menghasilkan kristal – kristal gula. Puteran adalah proses untuk memisahkan antara gula dengan cairan dengan menggunakan proses sentrifugasi. PG. Madukismo memiliki 2 jenis putaran yaitu High Grade Centrifuge Separator dan Low Grade Centrifuge Separator.Gula hasil akhir
yang dihasilkan oleh PG. Madukismo adalah gula SHS.
7.2. Saran
1. PG. Madukismodapat memilih tebu dari petani – petani dengan lebih teliti dan juga selektif lagi agar gula yang dihasilkan kualitasnya menjadi lebih baik lagi.
2. Dapat digunakan alat – alat dalam laboratorium dengan ketelitian yang lebih lagi, sehingga proses penghitungan kadar gula dan mutu gula lebih spesifik lagi.
3. Kebersihan, dan kehigienisan para pegawai bagian produksi, laboratorium, mesin, dan lapangan harus lebih dijaga lagi.
29
DAFTAR PUSTAKA
Baharuddin; Musrizal Muin; dan Herniaty Bandaso.(2007). Pemanfaatan Nira Aren (Arenga pinnata Merr) Sebagai Bahan Pembuatan Gula Putih Kristal. Jurnal Perennial, 3(2) : 40-43.
Chen, J.C.P. dan C.C.Chou. (1993). Cane Sugar Handbook. John Wiley dan Sons, Inc. USA.
Coles, R; McDowell,D dan M.J. Kirwan. (2003). Food Packaging Technology.Blacksell Publishing, Ltd. London.
de Man, J. M. (1997). Kimia Makanan, edisi2. ITB. Bandung.
Effendi, A. (1994).Diktat Mata Kuliah Teknologi Gula.Jurusan Teknik Kimia ITS. Surabaya.
Fitriani; Sutarni; dan Luluk Irawati.(2013). Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Produksi, Curahan Kerja dan Konsumsi Petani Tebu Rakyat di Propinsi Lampung.Jurnal Ilmiah ESAI Volume 7, No.1, Januari 2013.
Gaman, P.M dan K.B Sherington.(1994). Ilmu Pangan, Pengantar Ilmu Pangan Nutrisi dan Mikrobiologi (Terjemahan).UGM Press.Yogyakarta.
Indriani, T.H. dan E. Sumiarsih. (1992). Pembudidayaan Tebu di Lahan Sawah Tegalan. Penerbar swadaya. Jakarta.
Lestari, Galuh Ajeng. (2006). Studi Potensi Penerapan Produksi Bersih pada Industri Gula.Institut Pertanian Bogor.
Meiditha, Nilla. (2003). Analisis Efisiensi Produksi Gula Pasir di Pabrik Gula Kebon Agung, Kabupaten Malang.Skripsi.Jurusan Ilmu-Ilmu Sosial Ekonomi Pertanian. Fakultas Pertanian. IPB, Bogor.
30
Potter, N. N. dan J. H. Hotchkiss.(1995). Food Science, 5th ed. CBS Publishers and Distributors. New Delhi. India.
Rahayoe, Sri; Budi Raharjo; dan Rr. Siti Kusumandari.(2008). Konstanta Laju Pengeringan Daun Sambiloto Menggunakan Pengering Tekanan Rendah.Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 2, No. 1.Yogyakarta.
Risvan, Kuswurj. (2008). Seri Pengetahuan Industri Gula: Kristalisasi, Pemisahan, Packing.http://www.risvank.com/seri-pengetahuan-industrigula-kristalisasi-pemisahan packing.html
Risvan, Kuswurj. (2011). Pengertian Pol, Brix, HK dalam Analisa Gula.www.risvank.com. Diakses tanggal 26 Oktober 2014.
Santoso, Budi. (2011). Proses Pembuatan Gula Dari Tebu pada PG X. Universitas Gunadarma.
Sihombing, J. (2011). Optimisasi Proses Koagulasi Flokulasi Pengolahan Air Limbah Dengan Menggunakan Response Surface Methodology (RSM) di Pabrik Gula Kwala Madu PTP. Nusantara II. USU Medan.
Soejardi.(2003). Kursus Pabrikasi Gula Menyiapkan Chemiker.PG PTP Nusantara (Persero). Lembaga Pendidikan Perkebunan. Yogyakarta.
31
LAMPIRAN
9.1. Foto
