PEMBUATAN GULA MERAH
DENGAN BAHAN DASAR TEBU
(SACCHARUM OFFICIANARUM)
SIDANG TUGAS AKHIR
Program Studi D3-Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri ITS - 2010
Oleh :
•
M. Renardo Prathama Abidin2307 030 049
•
Ferry Oktafriyanto2307 030 076
www.company.com
LATAR BELAKANG
•
Bahan baku mudah didapat.
•
Harga gula merah relatif stabil.
•
Laba besar.
•
Proses mudah, alat-alat sederhana, dan
biaya investasi kecil.
www.company.com
Perumusan Masalah
•
Berapa nilai rendemen, % pol, dan nilai ICUMSAyang dihasilkan dari percobaan yang telah dilakukan?
•
Apa hubungan antara variabel konsentrasi kapurdan flokulan dengan nilai ICUMSA?
•
Apa hubungan antara variabel konsentrasi kapurdan flokulan dengan % brix?
•
Apa hubungan antara absorbansi dan nilaiICUMSA?
•
Apa hasil percobaan yang dilakukan telah sesuaiwww.company.com
Istilah yang digunakan dalam
percobaan
•
% Brix
•
% Pol
•
ICUMSA (International Commision for
Uniform Methods of Sugar Analysis)
•
Rendemen
www.company.com
Bahan yang digunakan
•
Tebu.
•
Kapur tohor (CaO).
•
Flokulan jenis kuriflok PA-322.
•
Aquadest
•
Larutan form A (timbal asetat basa)
Variabel yang digunakan
•
Variabel tetap = jenis tebu, tempat
pengambilan tebu, usia tebu.
•
Variabel berubah = konsentrasi larutan
www.company.com
DIAGRAM ALIR PERCOBAAN
Analisa Rendemen Analisa nira tahap II
Pemasakan
Pencetakan Persiapan bahan baku
Mulai
Defekasi Penggilingan
Filtrasi
Analisa nira tahap I
Flokulasi Selesai Ampas Impuritis Ca(OH)2 500 ppm, 1000 ppm, 1250 pm, 2000 ppm Ca(OH)2 1250 ppm Flokulan 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm Impuritis Impuritis H2O
www.company.com
ANALISA YANG DIPAKAI DALAM
PERCOBAAN
•
ANALISA NIRA TAHAP I
•
Analisa pH•
Analisa % pol•
Analisa % brix•
Analisa warna ICUMSA•
ANALISA NIRA TAHAP II
sama seperti tahap satu kecuali %pol
•
ANALISA RENDEMEN
(Bobot gula merah/bobot tebu) x 100 %
•
ANALISA GULA MERAH PASAR
www.company.com
HASIL PERCOBAAN
ANALISA TAHAP I
Suhu, oC Nilai pol, % Absorbansi Nilai Brix, % Berat Jenis, 27.5 oC
27.5 2.34234 0.792 16 1.061967
Nilai Brix terkoreksi, % Berat Jenis, 27.5oC Zat Padat Nilai ICUMSA, IU
16.2 1.061967 0.17180457 4608.32
www.company.com
HASIL PERCOBAAN
ANALISA TAHAP II
•
Penambahan Ca(OH)2 pada nira
Konsentrasi Ca(OH)2, ppm
Suhu, oC Absorbansi Nilai Brix,
%
Nilai Brix terkoreksi, % Berat Jenis, 27.5 oC 0 27.5 0.792 16 16.2 1.061967 500 27.5 0.614 15.8 16.0 1.06111 1000 27.5 0.422 13.8 14.0 1.052602 1250 27.5 0.351 13.6 13.8 1.051758 2000 27.5 0.406 12 12.1 1.044633
Konsentrasi Ca(OH)2, ppm Zat Padat Nilai ICUMSA, IU
0 0.17180457 4608.32
500 0.169520101 3622.13
1000 0.146874698 2870.36
1250 0.144630018 2429.78
www.company.com
HASIL PERCOBAAN
ANALISA TAHAP II
•
Penambahan flokulan pada nira Ca(OH)2 1250 ppm.
Konsentrasi flokulan, ppm Suhu, oC Absorbansi Nilai Brix, % Nilai Brix terkoreksi, %
0 27.5 0.351 13.6 13.8
1 27.5 0.291 11.4 11.5
2 27.5 0.247 11 11.1
3 27.5 0.184 10 10.1
Konsentrasi flokulan, ppm Berat Jenis 27.5 C Zat Padat Nilai ICUMSA, IU
0 1.051758 0.144630018 2429.78
1 1.042138 0.120125108 2420.67
2 1.040482 0.115726006 2133.32
www.company.com
Grafik IV.2.1 Hubungan antara konsentrasi penambahan Ca(OH)2, ppm dan nilai ICUMSA, IU
www.company.com
Grafik IV.2.2 Hubungan antara konsentrasi penambahan flokulan 1250 ppm Ca(OH)2, ppm dan nilai ICUMSA, IU
www.company.com
Grafik IV.2.3 Hubungan antara absorbansi setelah penambahan Ca(OH)2, ppm dan nilai ICUMSA, IU
www.company.com
Grafik IV.2.4 Hubungan antara absorbansi dan
konsentrasi flokulan 1250 ppm Ca(OH)2, ppm dan nilai ICUMSA, IU
www.company.com
HASIL PERCOBAAN
ANALISA GULA MERAH PASARAN
Konsentrasi Ca(OH)2, ppm Konsentrasi flokulan, ppm Suhu, oC Absorbans i Nilai Brix, % Nilai Brix terkoreksi, % - - 27.5 0.633 16.4 16.5
Nilai pol, % Berat Jenis, 27.5 oC Zat Padat Nilai ICUMSA, IU
www.company.com
PERBANDINGAN NILAI ICUMSA, IU
dengan SNI
PERCOBAAN
PASARAN
SNI
www.company.com
HASIL PERCOBAAN
ANALISA RENDEMEN
NILAI RENDEMEN
www.company.com
NERACA MASSA
•
Asumsi
: Skala Industri
•
Kapasitas
: 1.000 kg /hari
: 234.000 kg/ tahun
•
Operasi
: 234 hari/ tahun; 15
jam/ hari
•
Satuan
: gram
•
Bahan Baku
: 16.806.722,69 gr tebu
: 16.806,72269 kg tebu
www.company.com
NERACA MASSA
PENGGILINGAN
Bahan masuk (gr) Bahan keluar (gr)
Aliran 1 dari storage Massa Aliran 2 ke Pembuangan massa Batang Tebu 16806722,6 9 Ampas 10504201,68 a. Aliran 3 ke screner Nira 6302521,008 Total 16806722,6 9 Total 16806722,69
www.company.com
NERACA MASSA
PENYARINGAN
Bahan masuk (gr) Bahan keluar (gr)
Aliran 3 dari storage
Massa Aliran 5 ke Pemurnian Massa
H2O 5183193,277 H2O 5183193,28 Sukrosa 926470,5882 Sukrosa 926470,588 Impuritis 192857,1429 Impuritis 150873,95 Total 6260537,82 Aliran 4 ke pembuangan Impuritis 41983,19328 Total 6302521,008 Total 6302521,008
www.company.com
NERACA MASSA
TANGKI DEFEKATOR
Bahan masuk (gr)n Bahan keluar (gr)
Aliran 5 dari screner Massa Aliran 8 ke Flokulator Massa
H2O 5183165,448 H2O 5183190,48 Sukrosa 926465,6139 Sukrosa 926470,09 Impuritis 150873,1395 Impuritis 112957,92 6260504,20 Total 6222618,49 Aliran 6 Ca(OH)2 362255,60 Ca(OH)2 603759,3277 Total 6584874,08 Aliran 7 ke pembuangan Impuritis 37882,35 Ca(OH)2 241503,73 Total 279386 Total 6864263,53 Total 6864263,53
www.company.com
NERACA MASSA
TANGKI FLOKULASI
Bahan masuk (gr) Bahan keluar (gr)
Aliran 8 dari defekator
Massa Aliran 11 ke pemasakan Massa
H2O 5183190,48 H2O 5183190,5 Sukrosa 926470,09 Sukrosa 926470,09 Impuritis 112957,92 Impuritis 9036,6338 Total 6222618,487 Total 6118697,2 Ca(OH)2 362255,5966 Total 6584874,08
Aliran 9 Aliran 10 ke pembuangan
Flokulan 19,046438 Impuritis 103921,29
Ca(OH)2 362255,6
Flokulan 19,046438
Total 466195,93
www.company.com
NERACA MASSA
PEMASAKAN
Bahan masuk (gr) Bahan keluar (gr)
Aliran 11 dari flokulator Massa Aliran 13 ke pemasakan Massa H2O 5183190,48 H2O 64493,27845 Sukrosa 926470,0878 Sukrosa 926470,0878 Impuritis 9036,633774 Impuritis 9036,633774 Total 6118697,199 Total 1000000 Aliran 12 H2O 5118697,199 Total 6118697,199 Total 6118697,199
www.company.com
NERACA PANAS
•
Asumsi
: Skala Industri
•
Kapasitas
: 1000 kg/hari
•
Operasi
: 234 hari/ tahun; 15
jam/ hari
•
Bahan Baku
: 16806722,69 gr tebu
•
Basis
: 1 hari
Untuk Kapasitas 1000 kg diperlukan bahan
baku batang tebu 16806,72269 kg tebu
www.company.com
NERACA PANAS
PEMASAKAN
Bahan masuk (gr) Bahan keluar (gr)
Aliran 11 dari flokulator
Entalpi Aliran 13 produk Entalpi
H2O 25882,2616 H2O 3228.85 Sukrosa 1482,3521 Sukrosa 47863031,41 Impuritis 383,2028 Impuritis 3832,028 Total 27747,8165 Total 47870092,29 Q Supplay 51009834,16 Aliran 12 H2O 3167489,689 Total 51037581,98 Total 51037581,98
www.company.com
KESIMPULAN DAN SARAN
•
KESIMPULAN
•
Nilai rendemen yaitu sebesar 5,95%•
Nilai % brix akan semakin kecil jika penambahankonsentrasi larutan kapur dan flokulan semakin tinggi.
•
Nilai ICUMSA akan semakin rendah denganbertambahnya konsentrasi larutan kapur dan flokulan yang ditambahkan.
•
Absorbansi akan semakin rendah jika nilai ICUMSA juga semakin rendah•
Percobaan yang telah dilakukan telah sesuaiwww.company.com
•
SARAN
•
Perlu dilakukan proses sulfitasi maupunkarbonatasi untuk mengetahui perbandingan nilai ICUMSA dengan proses defekasi.
•
Dilakukannya percobaan pada saat nilairendemen tebu tinggi untuk mengetahui perubahan nilai ICUMSA.
•
Dilakukannya penambahan konsentrasiflokulan untuk mengetahui perubahan nilai ICUMSA.
•
Digunakan tangki yang dilengkapi pengadukuntuk menambah jumlah impuritis yang mengendap.
www.company.com
EVALUASI EKONOMI
www.company.com
www.company.com
www.company.com
www.company.com
polarimeter
tabung 2 dm
www.company.com
APPENDIKS
APPENDIKS NERACA MASSA & PANAS
APPENDIKS ANALISA PERCOBAAN
www.company.com