Proses Produksi
BAB III
PROSES PRODUKSI
Pabrik Gula Gempol Krep menghasilkan produk utama gula SHS IA dan hasil sampingnya adalah ampas, tetes, dan blotong. Proses pemurniannya menggunakan belerang dan kapur untuk pemisahan dari nira jernihnya. Faktor utama yang menentukan mutu hasil produksi adalah pada bahan dasar. Dalam hal ini tergantung pada bahan baku dan bahan-bahan pembantu.
Proses produksi gula terbagi dalam beberapa proses, yaitu : penggilingan, pemurnian, penguapan, pemasakan/pengkristalan, putaran, pengeringan, pengemasan, dan penyimpanan. Pada PG GempolKrep proses tersebut terbagi dalam beberapa stasiun, yaitu: stasiun persiapan, stasiun gilingan, stasiun pemurnian, stasiun penguapan, stasiun masakan, stasiun putaran, dan stasiun pembungkusan.
III.1 BAHAN BAKU
Dalam proses produksi gula, fungsi pabrik gula hanya mengolah gula yang terkandung di dalam batang tebu, bukan membuat gula. Bahan baku yang digunakan oleh PG Gempolkrep dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu bahan baku utama dan bahan baku penunjang.
III.1.1 Bahan Baku Utama
PG. Gempolkrep menggunakan tebu (Saccharum offisinarum) sebanyak 6.000 TCD sebagai bahan baku utama yang diperoleh dari petani dengan mengontrak petani pada awal masa tanam yang kemudian berakhir dengan sistem bagi hasil produk. Yang dimaksud dengan sistem bagi hasil produk yaitu dari gula yang telah diproduksi, 66% gula tersebut menjadi milik petani dan 34% milik pihak pabrik yang dipasarkan secara bebas atau melalui PTPN X. Pembelian tebu
Proses Produksi
oleh pihak pabrik dilakukan di beberapa lokasi, antara lain dari daerah Mojokerto, Jombang serta Lamongan.
Tebu yang digunakan diklasifikasikan menjadi 2 yaitu : 1. TRI (Tebu Rakyat Intensifikasi)
TRI adalah tebu yang pengolahannya dibiayai oleh BRI dan mendapatkan perhatian khusus dari pabrik dalam hal pengelolaan tanaman.
2. TS (Tebu Sendiri)
TS adalah tebu milik pabrik dengan sistem menyewa tanah rakyat dan penggarapannya dibiayai oleh pabrik.
Tebu yang digunakan diklasifikasikan menjadi 2 yaitu : 3. TRI (Tebu Rakyat Intensifikasi)
TRI adalah tebu yang pengolahannya dibiayai oleh BRI dan mendapatkan perhatian khusus dari pabrik dalam hal pengelolaan tanaman.
4. TS (Tebu Sendiri)
TS adalah tebu milik pabrik dengan sistem menyewa tanah rakyat dan penggarapannya dibiayai oleh pabrik.
Kriteria tebu yang digunakan adalah sebagai berikut : a. MUTU A = prima
Tebangan once/dongkel pada puncak masak
Bersih mutlak(bebas daduk, pucuk, tanah, akar, sogolan, tebu mati) Batang besar, lurus, tidak di cacah, sangat segar, ruas normal. b. MUTU B = MBS
Masa optimal, tidak di cacah, bebas sogolan,
Bersih (sedikit daduk, pucuk, tanah, dan akar, tebu mati) Batang agak besar, agak bengkok, ruas medium atau sedang. c. MUTU C = kotor
Ada daduk, pucuk, tanah, akar, sogoln, tebu mati.
Batang kecil, bengkok, ruas pendek, di cacah, agak wayu. Tercampur tebu mati
Proses Produksi
d. MUTU D = sangat kotor
Banyak (daduk, pucuk, tanah, akar, sogolan) Tebu mati, wayu, dan sangat muda.
Batang kecil, bengkok, sangat pendek, banyak cacahan. e. MUTU E = terbakar
III.1.2 Bahan Baku Penunjang
Bahan baku penunjang merupakan bahan-bahan yang digunakan untuk meningkatkan mutu gula. Beberapa bahan penunjang yang digunakan adalah :
1. Bakterisida dan fungisida
Bakterisida dan fungisida ditambahkan dengan tujuan mengendalikan laju pertumbuhan bakteri dan jamur dalam nira serta menurunkan kehilangan sukrosa yang terjadi karena inversi pada stasiun gilingan.
2. Asam Phospat (H3PO4)
Digunakan sebagai bahan pengendap kotoran. 3. Kapur Tohor (CaO)
Penambahan kapur dalam nira dilakukan dalam bentuk susu kapur, dengan tujuan :
~ menaikkan pH nira dari asam menjadi alkalis ~ mencegah terjadinya inversi
~ membantu menjernihkan nira
Kapur Tohor (CaO) digunakan untuk memproduksi Ca(OH)2, yang akan
digunakan pada stasiun pemurnian. Proses Pembuatan Ca(OH)2 :
Kapur tohor dicampur dengan air panas, kemudian dimasukkan ke dalam kalk blus tromol sehingga terbentuk hidroksida kuat dengan reaksi sebagai berikut :
CaO + H2O → Ca(OH)2 + kalor
Proses Produksi
Tromol akan terus berputar sehingga terbentuk larutan susu kapur yang masih kotor dan kasar. Larutan ini kemudian disaring pada vibrating screen, untuk memisahkan bagian yang kasar dan yang halus. Larutan yang halus masuk ke bak pengendap pasir dan ditampung di bak pengaduk I dan II agar larutan homogen dengan kekentalan 3ºBe. Dari sini, larutan kemudian dipompa ke tangki buffer susu kapur, kemudian dialirkan menuju splitter box sebagai kalkdozer apparat.
4. Sulfur
Sulfur (belerang) digunakan dalam pembuatan gas SO2, yang digunakan
pada proses pemurnian. Kebutuhan belerang rata-rata mencapai 2000 kg/hari. Syarat belerang yang digunakan adalah sebagai berikut :
~ kadar air maksimal 1% ~ kadar abu maksimal 0,1%
~ bituminous substance maksimal 0,1% ~ arsen maksimal 0,05%
~ rest after incinerator maksimal 1%
Belerang ditambahkan dalam bentuk gas SO2 yang diperoleh melalui
pembakaran belerang padat dengan udara kering sebagai sumber oksigen dalam furnace. Kegunaan gas SO2 adalah sebagai pemucat warna karena
mereduksi senyawa-senyawa berwarna menjadi tak berwarna. Proses pembuatan gas SO2 :
Belerang padat dimasukkan ke tobong belerang. Dalam tobong belerang ini dilakukan pemanasan dengan menggunakan steam, hingga belerang mencair pada suhu 160ºC, kemudian belerang cair ini dibakar hingga suhu 200ºC. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut :
S(s) → S(l) + kalor
S(l) → S(g)
S(g) + O2(g) → SO2(g) + kalor
Proses Produksi
Reaksi diatas berlangsung secara eksotermis, sehingga suhu gas SO2
menjadi lebih tinggi. Gas SO2 ini kemudian didinginkan dengan
menggunakan air pendingin agar tetap berada pada suhu 200ºC. Hal ini dilakukan untuk mencegah supaya tidak terbentuk gas SO3 yang tidak
diinginkan. Selanjutnya gas SO2 dialirkan ke sublimator yang berisi
susunan batu tahan api dan ijuk untuk menyerap sisa-sisa air sekaligus sebagai pendingin. Dari sublimator, gas SO2 dimasukkan ke tangki
sulfitasi. 5. Flokulan
Penambahan flokulan dilakukan pada door clarifier. Tujuan ditambahkan flokulan yaitu untuk mengikat endapan agar ukuran menjadi lebih besar sehingga dapat mempercepat proses pengendapan.
Jenis flokulan yang digunakan adalah amifloc sebanyak 6 kg/shift dengan konsentrasi sekitar ± 3,75 ppm.
6. Soda caustic
Soda Fleaks digunakan pada saat pembersihan evaporator. Soda caustic ini dapat melunakkan kerak yang ada. Setiap pembersihan evaporator dibutuhkan 200 – 400 kg pada luas penampang 1200 – 1500 ft2, namun
jumlah tersebut dapat berubah tergantung pada kondisi kerak yang terbentuk dalam evaporator.
III.2 URAIAN PROSES PRODUKSI
Dalam proses pembuatan gula terdapat beberapa tahapan. Uraian masing-masing tahapan adalah sebagai berikut:
III.2.1 Stasiun Persiapan (Emplacement Tebu) Tujuan :
Melakukan analisa awal (% Brix) sampel tebu yang masuk dengan menggunakan Hand Refrakrtometer.
Proses Produksi
Mencatat keterangan truk tebu yang masuk (nomer polisi truk, SPTA, kode register, varietas tebu, diameter tebu, dan hasil analisa awal % brix tebu). Tebu yang berasal dari perkebunan, diangkut dengan menggunakan truk dan lori menuju emplacement tebu. Sebelum tebu masuk emplacement, tebu ditimbang terlebih dahulu untuk mengetahui berat tebu yang masuk PG Gempol Krep dengan menggunakan timbangan DCS (Digital Crane System), terdapat 3 unit timbangan crane 2 timbangan dengan kapasitas 20-25 kwintal dan terintegrasi dengan program computer SMAS, dan satu lagi dengan kapasitas 20 kwintal, kemudian menunggu giliran untuk digiling.
III.2.2 Stasiun Gilingan Tujuan :
Stasiun gilingan berfungsi untuk memerah tebu sehingga diperoleh nira sebanyak mungkin dan mengusahakan agar kandungan nira dalam ampas sangat kecil.
Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil pemerahan nira di stasiun penggilingan antara lain sebagai berikut :
Kualitas dan kuantitas tebu Air imbibisi
Kinerja gilingan
Jalannya proses pada stasiun ini adalah sebagai berikut :
1. Setelah ditimbang, kemudian tebu diangkut dengan menggunakan crane untuk selanjutnya di letakkan di atas meja tebu untu diarahkan ke proses. Pabrik gula Gempol Krep memiliki 2 crane, tebu-tebu tersebut diangkut oleh crane menuju cane table untuk kemudian tebu dibawa menggunakan cane carrier menuju ke cane cutter (CC) untuk dicacah. Proses pencacahan ini ditujukan agar tebu mudah untuk diperah karena sifatnya masih kasar. Pada unit gilingan ini terdapat dua cane cutter
Proses Produksi
(CC), yaitu CC1 dan CC2. Pada CC1 tebu dicacah sehingga ukurannya lebih kecil, dan di CC2 tebu disayat sehingga tebu menjadi semakin halus. Kemudian tebu tersebut ditumbuk menggunakan heavy duty hammer shredder (HDHS), penumbukan ini berfungsi untuk memperlebar serat dan luas permukaan cacahan tebu yang akan digiling. Cacahan tebu yang keluar diumpankan oleh feeding roll masuk ke gilingan satu. Pemerahan pertama terjadi antara roll depan dengan roll atas yang menghasilkan nira yang keluar melalui trash plate dan ampas. Ampas ini selanjutnya mengalami pemerahan kedua yang terjadi antara roll belakang dengan roll atas yang menghasilkan nira I dan ampas I. Pada proses pemerahan gilingan I tersebut mendapat penambahan imbibisi nira dari gilingan III.
2. Selanjutnya ampas I akan dibawa oleh intermediate cane carrier menuju ke gilingan II. Agar proses pemerahan pada gilingan II berhasil dengan baik, maka ditambahkan imbibisi nira yang dihasilkan dari gilingan IV (nira IV) dengan menggunakan pompa. Penambahan imbibisi nira ini terletak melintang dengan jalannya intermediate cane carrier I.
3. Pemerahan pada gilingan II dan III sama dengan proses pemerahan pada gilingan I yang mendapatkan imbibisi nira, tetapi pada pemerahan gilingan III selain mendapatkan imbibisi nira, juga mendapatkan imbibisi air. Air imbibisi yang ditambahkan bertujuan untuk menyempurnakan proses pemerasan nira dan menekan kehilangan gula dalam ampas tebu. Air imbibisi ini berasal dari air kondensat evaporator yang bersuhu sekitar 70-80oC, bila suhunya terlalu tinggi dapat menyebabkan rusaknya
alat. Umpan gilingan III (ampas II) dibawa oleh intermediate cane carrier II menuju gilingan III dengan disemprot imbibisi nira dan imbibisi air, dimana imbibisi nira berasal dari nira gilingan V.
4. Proses pemerahan pada gilingan IV memiliki perbedaan dengan gilingan V. Umpan gilingan IV (ampas III) dibawa oleh intermediate cane carrier
Proses Produksi
III menuju gilingan IV, yang kemudian ditambahkan imbibisi air. Sedangkan umpan gilingan V (ampas IV) dibawa oleh intermediate cane carrier IV menuju gilingan V, tanpa penambahan imbibisi apapun. Sehingga diperoleh ampas kering yang kemudian diangkut dengan bagasse carrier menuju ketel bertekanan, yang akan digunakan sebagai bahan bakar ketel. Namun sebelum masuk ketel, ampas tersebut terlebih dahulu disaring dalam rotary bagasse thumbler. Ampas halus yang tidak tersaring dibawa ke vacuum filter.
5. Nira hasil gilingan I dan II dilewatkan ke saringan DSM screen untuk memisahkan ampas yang masih tertinggal. Nira tersebut ditambahkan larutan asam phospat encer dan susu kapur kemudian dialirkan menuju tangki nira mentah, yang selanjutnya dibawa ke stasiun pemurnian untuk diproses. Sedangkan ampas halus yang tertahan, diangkat oleh elevator ke intermediate cane carrier I kemudian bersama-sama ampas I masuk ke gilingan II.
Pada stasiun gilingan terdapat 5 unit giingan yang menggunakan penggerak turbin dengan tekanan operasionalnya sebesar 10 kg/cm2, kecepatan
putar pada tiap gilingan berbeda-beda (tergantung kapasitas tebu yang masuk) pada gilingan pertama menggunakan rpm yang besar, sedangkan pada gilingan selanjutnya rpmnya lebih rendah untuk menghasilkan perasan nira yang maksimal.
III.2.3 Stasiun Pemurnian
Tujuan : untuk memisahkan gula (sukrosa) dari kotoran yang ikut terlarut dalam nira, agar diperoleh gula yang relatif lebih murni.
Jalannya proses adalah sebagai berikut :
1. Nira mentah yang turun dari gilingan 1 dan 2 ditambahkan asam phospat dan susu kapur, nira kemudian di alirkan ke tangki nira mentah untuk menjalani proses pengadukan agar pencampuran dapat maksimal.
Proses Produksi
Hasil pencampuran ini kemudian ditampung dalam bak penampung. Tujuan penambahan asam phospat adalah :
a. Menyerap koloid dan zat warna
b. Menurunkan kadar susu kapur nira mentah c. Melunakkan kerak evaporator
d. Mempermudah proses pengendapan (pembentukan floc), sehingga nira mentah yang dihasilkan lebih jernih
Dari bak tersebut, nira dipompa menuju DSM screen yang selanjutnya turun menuju timbangan boulogne yang memiliki kapasitas 7.700 kg tiap 4 jam. Timbangan boulogne berfungsi untuk mengetahui berat nira mentah yang didapat dari tebu yang digiling dan untuk menentukan jumlah zat-zat yang ditambahkan pada proses selanjutnya.
2. Dari timbangan boulogne, nira kemudian dipompa masuk tangki nira mentah tertimbang kemudian di pompa ke ke Juice Heater I (JH I) untuk dipanaskan hingga suhu mencapai 75-80ºC. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan steam yang berasal dari uap nira evaporator II. Pemanasan ini bertujuan untuk mempercepat pengendapan kalsium phospat dan membunuh bakteri yang terdapat pada nira.
3. Setelah dari Juice Heater I, nira masuk ke dalam tangki penampung (contact tank). Di dalam tangki ini terjadi pencampuran nira dengan susu kapur. Pengaturan jumlah susu kapur yang dimasukkan dapat menggunakan splitter box. Kemudian nira yang bercampur dengan susu kapur masuk ke dalam defekator I. Dalam defekator I, terjadi pengadukan dan waktu tinggal selama 3 menit dan diharapkan pH lebih besar dari 9,8. Tujuan penambahan susu kapur pada defekator I antara lain :
~ Kapur dapat bereaksi dengan komponen bukan gula dalam nira mentah yang bersifat asam, terutama phospat menghasilkan endapan kalsium phospat.
Proses Produksi
~ Menaikkan pH nira sampai netral agar sukrosa tidak mengalami kerusakan.
Reaksi :
I. CaO + H2O Ca(OH)2
Ca(OH)2 Ca2+ + 2 OH
-II. P2O5 + 3 H2O 2 H3PO4
2 H3PO4 6 H+ + 2 PO4
3-III. 3 Ca2+ + 2 PO
43- Ca3(PO4)2 ↓
Endapan kalsium phospat yang tebentuk dapat menyerap dan mengikat koloid yang ada di sekitarnya.
4. Penambahan susu kapur dilakukan pada defekator I, pada tangki defekator II berguna untuk menyempurnakan reaksi nira dengan susu kapur saat dilakukan penambahan susu kapur pada defekator I. Pengendapan kotoran dapat lebih efektif, karena terjadi reaksi antara susu kapur dengan phospat membentuk Ca3(PO4)2 yang mengikat kotoran
serta mempersiapkan reaksi dengan SO2.
5. Nira dari defekator II masuk ke dalam tangki sulfitator yaitu sulfitasi nira mentah. Dalam tangki ini ditambahkan gas SO2 yang nantinya akan
bereaksi dengan Ca(OH)2 membentuk CaSO3, yang akan mengabsorb
kotoran-kotoran. Gas SO2 ini juga memiliki beberapa fungsi lainnya,
antara lain untuk mengikat unsur-unsur yang belum bereaksi di defekator, mengurangi viskositas larutan (kotoran yang terendapkan akan mengurangi kekentalan nira), mereduksi ion-ion ferri menjadi ferro sehingga warnanya menjadi lebih pucat atau jernih. Pengontrolan pH dilakukan sama seperti defekator. Dalam tangki ini pH nira berkisar 7,2-7,4.
6. Nira dari tangki sulfitator dipompa ke Juice Heater II dan dipanaskan hingga suhu mencapai 100-110ºC. Pemanasan ini dilakukan agar reaksi dapat lebih sempurna, jasad-jasad renik yang masih hidup dapat mati,
Proses Produksi
gas-gas yang terlarut dapat menguap agar tidak mengganggu proses pengendapan di clarifier dan memudahkan proses pengendapan.
7. Dari Juice Heater II, nira dibawa ke Flash Tank untuk menghilangkan gas-gas dalam nira, supaya gas-gas tersebut tidak menghalangi pada proses pengendapan. Kemudian nira dialirkan masuk ke snow balling untuk ditambahkan flokulan, setelah di tambahkan dengan flokulan yang berupa amifloc, kemudian nira dialirkan ke dalam multitray door clarifier, suhu dalam multitray door clarifier mencapai 94oC, pada door
clarifier ini juga ditambahkan flokulan jenis amifloc sebanyak 6 kg per 8 jam dengan konsentrasi 3,75 ppm untuk satu door clarifier. Penambahan amiflok ini bertujuan agar molekul-molekul yang terbentuk pada proses defekasi dan sulfitasi dapat saling melekat membentuk partikel yang lebih besar sehingga lebih mudah terendapkan, dan diperoleh nira jernih yang mengalir dari bagian atas secara overflow ke pipa penampung. Dan dari bawah akan diperoleh nira kotor yang ditampung dalam bak penampung.
8. Nira jernih yang didapat dari multitray dorr clarifier disaring dengan menggunakan DSM Screen untuk menyaring ampas atau kotoran-kotoran yang tidak dapat di endapkan, DSM screen ini memiliki ukuran sebesar 200 mesh, yang kemudian ditampung ke Juice Tank nira jernih kemudian dipompa masuk ke dalam FFPE (Falling Film Plate Evaporator). Adapun untuk nira kotor yang mengendap pada door clarifier kemudian di alirkan ke rotary vacuum filter. Hasil penyaringan vacuum filter adalah blotong dan filtrat. Filtrat tersebut kemudian disebut nira tapis. Nira tapis ini akan dialirkan kembali menuju Timbangan Boulogne. Sedangkan blotong dapat digunakan sebagai pupuk dan tempat pertumbuhan mikroorganisme.
III.2.4 Stasiun Penguapan
Proses Produksi
Pada stasiun penguapan terdapat dua unit FFPE dan tujuh unit evaporator Robert, sedangkan yang digunakan hanya satu unit FFPE dan tujuh unit evaporator Robert, dan yang lainnya adalah cadangan apabila salah salah satu unitnya terjadi kerusakan alat. Proses penguapan berlangsung secara kontinyu. Penguapan ini dilakukan untuk memekatkan nira jernih atau nira encer dengan mengurangi kandungan airnya. Diharapkan nira yang keluar dari penguapan memiliki kekentalan sebesar 30ºBe. Apabila kurang dari 30ºBe, dapat menambah beban pada stasiun masakan karena dapat memperlambat proses pemasakan. Prinsip kerja preevaporator (FFPE) dan evaporator adalah sama yaitu untuk menguapkan kandungan air yang ada dalam nira. Ruangan nira dan steam berbeda, keduanya dipisahkan oleh rangkaian pipa yang tersusun, sehingga terjadi proses perpindahan panas. pH nira yang masuk evaporator harus mendekati netral antara 7-7,02, karena jika nira dalam keadaan basa, maka akan terbentuk karamel, sedangkan jika suasana asam maka saccarosa akan rusak. Pemanasan preevaporator menggunakan steam bekas yang berasal dari turbin dan gilingan. Dari preevaporator nira dialirkan ke rangkaian proses evaporator multi stage, dimana pada badan evaporator I, II dan III menggunakan sistem umpan secara paralel sedangkan untuk badan evaporator IV, V dan VI menggunakan sistem umpan secara seri. Namun sistem tersebut tidak dipraktekkan secara paten, hanya tergantung kebutuhan dan kondisi nira.
III.2.4.1 FFPE ( Falling Flim Evaporator Plate )
Uap panas yang digunakan pada FFPE berasal dari uap bekas yang digunakan untuk menggerakkan turbin pada gilingan. Sebelum masuk FFPE, nira mentah ditampung dalam juice tank nira bersih, kemudian nira kental dipompa dan dialirkan ke evaporator I, II dan III secara paralel. Uap bekas yang digunakan bertekanan ± 1,2 kg/cm2. Tekanan ruang pada FFPE adalah 1,2 kg/cm2, temperatur
ruang adalah 120ºC dan kapasitas 4000 m3. Hasil nira dari FFPE diharapkan
mendekati 27ºBe, uap bekas dari proses penguapan di FFPE ini digunakan untuk
Proses Produksi
stasiun masakan, sedangkan FFPE adalah penghasil air kondensat terbanyak untuk di supplay ke dalam boiler.
III.2.4.2 EVAPORATOR ROBERT 4000
Uap panas yang digunakan pada evaporator robert berasal dari uap bekas yang digunakan untuk menggerakkan turbin pada gilingan. Sebelum masuk evaporator robert, nira mentah ditampung dalam juice tank nira bersih, kemudian nira kental dipompa dan dialirkan ke evaporator I, II dan III secara paralel. Uap bekas yang digunakan bertekanan ± 1,2 kg/cm2. Tekanan ruang pada evaporator
robert adalah 0,5 kg/cm2, temperatur ruang adalah 121ºC dan kapasitas 4000 m3.
Hasil nira dari evaporator robert diharapkan mendekati 27ºBe, uap bekas dari proses penguapan di evaporator robert ini digunakan untuk stasiun masakan, sedangkan evaporator robert adalah penghasil air kondensat terbanyak untuk di supplay ke dalam boiler.
III.2.4.3 EVAPORATOR I
Uap panas yang digunakan pada evaporator I berasal dari uap bekas yang digunakan untuk memanaskan nira. Sebelum masuk evaporator I, umpan ditampung dalam buffer tank nira encer preevaporator, kemudian dipompa dan dialirkan ke evaporator I. Uap bekas yang digunakan bertekanan ± 1 – 1,2 kg/cm2.
Tekanan ruang pada evaporator I adalah 0,7 kg/cm3 temperatur ruang adalah
100ºC.
III.2.4.4 EVAPORATOR II
Uap yang dihasilkan di evaporator I diinputkan ke evaporator II sebagai steam pemanas. Temperatur evaporator 100ºC.Umpan pada evaporator II berasal dari gabungan FFPE dan evaporator robert, aliran umpan dari gabungan FFPE dan evaporator ke evaporator II menggunakan pompa.
III.2.4.5 EVAPORATOR III
Proses Produksi
Umpan pada evaporator III berasal dari gabungan FFPE dan evaporator robert, dialirkan dengan menggunakan pompa. Steam yang digunakan adalah steam hasil pemanasan dari evaporator II. Temperatur evaporator 100ºC.
III.2.4.6 EVAPORATOR IV
Umpan pada evaporator IV berasal dari gabungan evaporator I,II dan III, dialirkan dengan menggunakan prinsip beda tekanan. Steam yang digunakan adalah steam hasil pemanasan dari evaporator III. Temperatur evaporator 85ºC dan tekanan 30 cmHg.
III.2.4.7 EVAPORATOR V
Umpan pada evaporator V berasal dari evaporator IV, dialirkan dengan menggunakan prinsip beda tekanan. Steam yang digunakan adalah steam hasil pemanasan dari evaporator IV. Temperatur evaporator 70ºC dan tekanan 60-62 cmHg.
III.2.4.8 EVAPORATOR VI
Umpan pada evaporator VI berasal dari evaporator V, dialirkan dengan menggunakan prinsip beda tekanan. Steam yang digunakan adalah steam hasil pemanasan dari evaporator IV. Temperatur evaporator 60ºC dan tekanan 60-662cmHg. Uap air dari evaporator V akan mengalir kekondensor, nira yang terikut dalam uap nira yang keluar dari badan akhir. Prinsip kerja kondensor baromatik adalah mengontakkan air dingin melalui pipa injeksi dengan uap air dari bawah kolom, sehingga terjadi perubahan uap air menjadi embun bercampur dengan air injeksi yang kemudian jatuh ke bawah sebagai air jatuhan. Selama proses penguapan, masih terjadi reaksi dari bahan-bahan yang ada dalam nira dan juga masih terdapatnya beberapa zat pengotor pada nira. Hal ini mengakibatkan timbulnya warna gelap pada nira kental. Warna gelap ini tidak dikehendaki, karena akan menurunkan kualitas produk.
Proses Produksi
III.2.5 Stasiun Masakan
Tujuan : untuk mengkristalkan gula atau mengubah bentuk sukrosa dari zat terlarut dalam nira menjadi zat padat berbentuk kristal gula gula dengan ukuran SD (Sugar Diameter) ± 1 mm.
Pada PG. Gempol Krep menggunakan system masakan ACD. Di stasiun masakan ini terdapat 10 unit vacuum pan yang digunakan untuk memasak nira kental hasil penguapan dari evaporator, 2 unit untuk pan masakan D dengan kapasitas 400 HL, 1 unit untuk pan masakan C, dan 7unit untuk pan masakan A. selain itu terdapat palung pendingin dan rapid crystallizer.
III.2.5.1 MASAKAN D III.2.5.1.2 Masakan D2
Awal pembuatan masakan ini yaitu pembuatan bibitan D. Dengan menarik stroop A sebanyak 200 HL lalu diproses sampai halus dan kental. Kemudian ditambahkan fondan sampai volume ± 250 HL. Ketika HK 51-58, maka ditambahkan lagi stroop A hingga volume 400 HL dan dituakan. Selanjutnya 200 HL dari bibitan D tersebut dioper menuju SVD sedangkan 200 HL yang tersisa digunakan untuk membuat masakan D2.
Masakan D2 dibuat dengan memasak 200 HL bibitan D tersebut,
lalu menambahkan stroop A dan klare D dengan volume masing-masing 100 HL. Masakan divakumkan sampai tekanan ± 64 cmHg. Kemudian dilakukan pemanasan hingga suhu 65ºC.
III.2.5.1.2 Masakan D1
Bahan baku yang digunakan adalah hasil masakan D2 dan stroop
C. Pertama, pan divakumkan sampai tekanan ± 64 cmHg, kemudian hasil masakan D2 dimasukkan hingga volume ±200 HL dan dijaga suhunya agar
tetap 65ºC. Setelah kristal terbentuk, masakan dituakan. Lalu ditambahkan stoop C sampai volume ± 400 HL. Kemudian dituakan lagi sampai %
Proses Produksi
Brixnya mencapai ±97%. Setelah tua, dimasukkan ke palung pendingin D dan dipompakan ke crystalizer untuk didinginkan secara cepat. Dan disini dihasilkan massecuite dengan ukuran kristal 0,1-0,3 mm.
III.2.5.2 Masakan C
Bahan yang digunakan adalah stroop A, klare D, dan gula DII (babonan D). Pan divacuumkan sampai tekanan 64 cmHg, kemudian klare D dan stroop A dimasukkan secara bersamaan sampai volume 200 HL dan dipanaskan sampai terbentuk benangan. Lalu ditambahkan gula DII sebanyak ± 50 HL, diamati jarak kristalnya. Apabila jaraknya sudah cukup (rapat dan teratur), masakan dituakan. Setelah itu diambil sampel untuk analisa HK, Brix dan Pol. HK masakan harus berkisar 69-75%. Selanjutnya ditambahkan stroop A atau klare D, dimasukkan sampai volume 400HL dan dituakan. Setelah ukuran kristal 0,4-0,6 mm, massacuite diturunkan dalam palung pendingin dan diproses diputeran C.
III.2.5.3 MASAKAN A III.2.5.3 Masakan A2
Awal pembuatan masakan ini yaitu pembuatan bibitan A. Bibitan A dibuat dengan bahan nira kental, klare SHS dan leburan (sisa babonan C). Ketiga bahan tersebut ditarik sampai volume 200 HL untuk dimasak dan dituakan sampai terbentuk benangan.
Selanjutnya masak A2 yaitu dengan bibitan A ditambahkan dengan
gula C sebanyak ±200 HL dan dituakan. Untuk menghilangkan kristal palsu, ditambahkan air secukupnya, kemudian dituakan lagi. Secara bertahap ditambahkan nira kental atau klare SHS sampai volumenya mencapai 400 HL. Setelah ukuran kristal mencapai ± 0,6-0,8 mm.
III.2.5.3.2 Masakan A1
Proses Produksi
Bahan yang digunakan adalah hasil masakan A2 dan stroop A.
Setelah pan divacuumkan, masakan A2 dimasukkan sebanyak 200 HL.
Masakan dituakan sambil diamati ukuran kristalnya. Apabila masih lembut, maka dapat ditambahkan nira kental atau klare SHS secukupnya. Namun, apabila ukurannya cukup besar, maka penambahannya secara perlahan. Lalu ditambahkan stroop A hingga volume ± 400 HL. Sesekali masakan disiram dengan air untuk menghindari kristal palsu. Jika ukuran kristal antara 0,8-1,2 mm, maka masakan diturunkan ke palung pendingin A dan selanjutnya dipompa ke putaran A.
Pada stasiun masakan, apabila masih pada kondisi awal giling maka nira kental dapat menggantikan bahan stroop, klare D, gula C dan D. Dalam kondisi umum, nira kental pun dapat ditambahkan dalam setiap proses pada vacuum pan bila HK masakan rendah.
III.2.6. Stasiun Putaran (centrifugal)
Di PG. Gempolkrep memiliki dua sistem pemutaran yakni LGF (Low Grade Fugalling) dan HGF (High Grade Fugalling). LGF digunakan untuk memutar masakan C dan D, sedangkan untuk masakan A diputar pada alat putar HGF.
1. Putaran LGF (Low Grade Fugalling) Putaran C
Pada LGF puteran C digunakan untuk memutar masakan C, proses pemutaran masakan C akan diperoleh stroop C dan gula C. Stroop C dikirim ke peti stroop C yang nantinya akan digunakan sebagai bahan pembesaran kristal pada masakan D, sedangkan gula C tidak lagi digunakan sebagai babonan C, karena Hknya rendah sehingga gula C akan dikirim kepeti leburan. babonan (gula) C ditampung dalam tangki yang selanjutnya akan digunakan untuk bahan masakan A2. Terdapat 3 putaran
Proses Produksi
C dengan kecepatan putar ± 2000 rpm.
Putaran D
Pada LGF puteran D digunakan untuk memutar masakan D. Hasil pan masakan D (massecuite D) dimasukkan ke dalam crystalizer, yang memiliki element yang berisi air dingin dengan tujuan untuk mempercepat proses pendinginan, sehingga bentuk kristalnya tetap terjaga dan tidak meleleh (ukuran kristal yang terlalu kecil).
Dari crystalizer dimasukkan ke distributor D yang berfungsi untuk menjaga kontinuitas proses putaran D1. Pada putaran D1 massecuite
disiram dengan air panas secara kontinyu. Hasil siraman tersebut adalah tetes dan magma D1. Tetes merupakan hasil samping yang dapat
dimanfaatkan melalui proses tersendiri. Sedangkan magma dimasukkan ke putaran D2 yang prinsip kerjanya sama dengan D1. Hasil putaran D2 adalah
gula DII (babonan D) dan klare D. Gula DII digunakan untuk masakan C sedangkan Klare D ditampung ke peti penampungan. Jumlah putaran D1
adalah 4 buah dan D2 6 buah, dengan kecepatan masing-masing 3 buah ±
2200 rpm dan 3 buah lainnya ± 2000 rpm. Sedangkan untuk putaran D2
ada 3 buah dengan kecepatan putarnya ± 2000 rpm.
Dalam proses pemutaran dan pencucian kristal digunakan air dingin sebagai siraman agar diperoleh kristal gula yang bersih. Puteran LGF bekerja secara continue dan dijalankan secara manual.
2. Putaran HGF (High Grade Fugalling) Putaran A.
Terdiri dari putaran A dan putaran SHS, putaran A digunakan untuk memutar masakan A yang keluar dari pan A dan menghasilkan gula A dan stroop A. Stroop A ditampung dalam peti penampung sedangkan gula A diputar diputaran SHS yang kemudian menghasilkan gula SHS dan klare
Proses Produksi
SHS. Klare SHS ditampung pada peti yang selanjutnya digunakan untuk bahan masakan A.
Putaran HGF bekerja secara manual dan otomatis. Pengoperasian secara manual hanya dilakukan apabila putaran mengalami masalah. Gula SHS yang keluar dari putaran dibawa menuju pengering dan pendingin.
III.2.7. Stasiun Pengeringan dan Penyelesaian
Produk kristal gula yang diambil hanya berasal dari putaran A atau yang lebih dikenal dengan gula SHS. Gula ini kemudian dilewatkan melalui Grasshoper (talang goyang) menuju alat sugar dryer. Alat tersebut merupakan pengering dengan menghembuskan udara bersuhu 500C yang dilanjutkan menuju alat
pendinginnya (cooler) yang mempunyai suhu 300C, sehingga diperoleh gula yang
kering. Pada proses tersebut, gula debu yang terbang akibat adanya hembusan dari bawah akan dihisap oleh dust collector dan dibawa menuju cyclone untuk dipisahkan antara gula debu dan udara.
Setelah mengalami pengeringan pada sugar dryer, gula dimasukkan ke super ban melalui bucket elevator menuju Vibrating screen. Sehingga diperoleh gula hasil produksi dengan ukuran Kristal yang sama yaitu anatar 0,9-1,1 mm. Sedangkan untuk gula yang lebih halus dan gula kasar akan dilebur kembali dan dicampur dengan air panas dalam bak leburan. Untuk mempercepat proses peleburan, bak dilengkapi dengan pengaduk dan kedalam larutan dialirkan uap panas. Gula leburan dialirkan menuju tangki fine syrup untuk bahan masakan A. Sedangkan gula normal masuk ke super ban, dan melalui superseale, gula dimasukkan ke dalam pembungkus dengan masing-masing beratnya 50 kg.
