DESUGARISASI TETES TEBU DENGAN MENGGONAKAN RESIN AMBERLITE IR - 120

DESUGARISASI TETES TEBU

DENGAN MENGGONAKAN

RESIN AMBERLITE

IR

-

120

oleh

NEROE SOELISTIAWAN

F. 17 1327

198s F A K U L T A S T E K N O L O G I P E R T A N l A N I N S T I T U T P E R T A N l A N BOGOR B O G O R

Heroe soelisLiawan. F 17.1327. Desugarisasi Tetes Tebu

dengan Menggunakan Resin Amberlite IR 120. Di bawah bim-

bingan Abdul Aziz Darwis, M. Mochtar dan Ani Suryani.

Tetes tebu sebagai salah satu hasil samping pabrik

gula mempunyai kandungan gula sekitar 60 persen bahan ke-

ring, sehingga memungkinkan untuk diolah menjadi gula

kembali

.

Salah satu cara pembuatan gula dari tetes tebu yang

cukup efektif ialah menggunakan proses desugarisasi. Pro-

ses desugarisasi dilakukan untuk memisahkan komponen gula

dan komponen non gula pada tetes dengan metoda khromato-

grafi kolom. "Packing material" yang digunakan adalah

resin Amberlite IR 120 sebagai pengganti resin Dowex 50

X.

Ukuran resin, kecepatan alir eluen, suhu kolom dan

interaksinya berpengaruh terhadap total gula yang diper-

oleh sebagai hasil akhir dari proses ini. Desugaisasi de-

ngan ukuran resin 0.305

-

0.495

mm,

lcecepatan alir eluen

3

0

10 cm /menit dan suhu kolom 75

C menghasilkan total gula

yang tinggi pada fraksi gabungan "product", sedangkan pa-

da fraksi gabungan "recycle" dan fralcsi gabungan "waste"

terjadi ha1 yang sebaliknya. Znteraksi antara ulcuran re-

3

sin 0.305

-

0.495 mm, lcecepatan alir eluen 10 cm /menit dan

0

"product" s e b e s a r 9 1 . 0 p e r s e n bahan k e r i n g , f r a k s i gabungan " r e c y c l e " s e b e s a r 7 3 . 5 p e r s e n bahan k e r i n g dan f r a k s i gabung- an "waste" s e b e s a r 5 4 . 5 p e r s e n bahan k e r i n g .

Pada p r o s e s d e m i n e r a l i s a s i dengan menggunakan r e s i n A m b e r l i t e I R 120 yang d i r e g e n e r a s i dengan HC1, t e r j a d i i n - v e r s i s u k r o s a m e n j a d i g l u k o s a dan f r u k t o s a . I n v e r s i s u k r o -

s a t e r j a d i p a d a suhu 75 O C dan pH l a r u t a n

1 . 7

-

2 .O.

R e s i n A m b e r l i t e I R 120 d a p a t digunakan u n t u k memisah- kan komponen g u l a ( g l u k o s a dan f r u k t o s a ) dan komponen non g u l a d a r i l a r u t a n h a s i l d e m i n e r a l i s a s i dengan c a r a khroma- t o g r a f i kolom.

S e b a g a i i m p l e m e n t a s i metoda d e s u g a r i s a s i dengan meng- gunakan r e s i n P x b e r l i t e

IF,

120 d i p e r o l e h dua macarr. g u l a c a i r , y a i t u g u l a c a i r pertama mempunyai kandungan t o t a l g u l a s e - b e s a r 8 7 . 3 1 p e r s e n bahan k e r i n g yang t e r d i r i d a r i g l u k o s a 5 6 . 6 p e r s e n dan f r u k t o s a 4 3 . 4 p e r s e n , g u l a c a i r liedua mem- punyai kandungan t o t a l g u l a s e b e s a r 81.32 p e r s e n bahan ke- r i n g yang t e r d i r i d a r i g l u k o s a 3 8 . 7 p e r s e n dan f r u k t o s a

DESUGARISASI TETES TEBU DENGAN VENGGUNAKAN RESIN AMBERLITE I R 1 2 0 O l e h EEROE SOEI,ISTIA\$Ai'l P 1 7 . 1 3 2 7 SICRIPSI S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k m e m p e r o l e h g e l a r SARJAMB TEKNOLOGI PERTANIAN

p a d a J u r u s n n TEICNOLOGI INDUSTRI PERTANIAM, P a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n ,

I n s t i t u t P e r t a n i a n B o g o r

1 9 8 5

FARULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN IPJSTITUT PERTANIAN BOGOR,

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

DESUGARISASI TETES TEBU DENGAN MENGGUNAKAN RESIN AMBERLITE I R 1 2 0

SKRIPSI

S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k m e r n p e r o l e h g e l a r SARJAWA TEKNOLOGI PERTANIAN

p a d a J u r u s a n TEKIJOLOGI INDUSTRI PERTAMAN, F a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n , I n s t i t u t P e r t a n i a n B o g o r HEROE SOELISTIAWAN

F

1 7 . 1 3 2 7 D i l a h i r k a n p a d a t a n g g a l 2 7 J u l i 1961 d i S e m a r a n g T a n g g a l l u l u s : D i s e t u j u i , I+,/ A n i S u r y a n i Dose'n pernbirnbing I I 1 i i

KATA

PENGANTAR

Puji dan syukur dipanjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha

Esa, karena hanya dengan rahmat Nya maka skripsi ini dapat

penulis selesaikan.

Penulis mengucap!ran terimakasih khususnya kepada Bapak

Abdul Aziz Dartuis, Bapak M. Mochtar dan Ibu Ani Suryani se-

bagai doser, pembimbing yang telah banyak membantu dan menga-

rahkan penyusunan skripsi ini.

Penulis mengucapkan terimakasih kepada Pimpinan Balai

Penelitian Perusahaan Perkebunan Gula (BP3G) yang telah mem-

beri ijin penelitian di BP3G dan khususnya kepada karyawan

Bagian Pengembangan Teknologi, Bidang Teknik dan Teknologi

yang telah banyak membantu selama ps.elitian.

Penulis mengucapkan t

er

imalcas

ih kepada Bapalc

$1.

Zein

Nasution yang telah membinbing selama penyusunan rencana

penelitian dan kepada panitia pendidikan S Fakultas Tek-

1

nologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Penulis mengucapkan terimakasih kepada Bapak, Ibu dan

Kakak-kakalc yang telah membantu dorongan semangat dan mate-

ri. Akhirnya penulis mengucapkan terimakasih kepada Duhita

Hayuningtyas yang dengan sabar memberilcan dorongan semangat

sampai selesainya penulisan skripsi ini.

Kritik dan saran sangat penulis harapkan, semoga tulis-

an ini bermanfaat bagi yang memerlukannya.

DAFTAR I S 1

H a l a m a n

KATA PENGANTAR

. . .

iii

IjAFTAR TABEL

. . .

v DAFTAR GAMBAR

...

v i DAFTAR LAKPIMN

. . .

ix

I

.

PENDAHULUAN

...

1

I

.

TINJAUAN PUSTAKA

...

3 B

.

TETES TEBU

. . .

3 B

.

RESIE

. . .

7

C

.

PEPiURNIAN TETES

. . .

11

t

.

DESUGARISASI

...

1 3 E

.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI KERJA RESIN

...

1 4

I

.

BAHAN. ALAT DAN METODA PENELITIAN

...

1 8 A

.

BAHAN DAN ALAT

...

18

B

.

METODA PENELITIAN

...

22

V . ' H A S I L DAN PEMBAHASAN

...

33

A

.

PENELITIAN PENDAHULUAN

...

33

B

.

PENELITIAN LANJUTAN

...

...

4 2

V

.

KESIMPULAN DAN SARAN

...

6 4 A

.

KESIMPULAN

...

6 4 B

.

SARAN

...

66

DAFTAR PUSTAKA

...

67

DAFTAR TBBEL Halaman T a b e l 1. Kornposisi k i m i a t e t e s t e b u

...

4 T a b e l 2 . Komposisi k o l o i d t e t e s

...

6 T a b e l , 3 . Ukuran r e s i n m e n u r u t s t a n d a r USA

...

1 6 T a b e l

4 .

H a s i l p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a t % p a - d a P r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h u k u r a n r e s i n y a n g b e r b e d a

...

43 T a b e l 5.. Ifasil p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a r a p a - d a f r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h k e c e - p a t a n a l i r e l u e n yang b e r b e d a .

...

46 T a b e l 6 . P a s i l p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a t a pa- d a f r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h s u h u kolom y a n g b e r b e d a

...

5 0 T a b e l

7 .

H a s i l p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a t a p a - d a f r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h i n t e r - a k s i u k u r a n r e s i n d e n g a n k e c e p a t a n a l i r e l u e n

...

5 3 T a b e l

8.

E a s i l p e r h i t u n g a n t o t a ; . g u l a r a t a - r a t a p a - d a f r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h i n t e r - a k s i u k u r a n r e s i n dengan s u h u kolom

...

5 5 T a b e l 9. H a s i l p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a t a p a - d a f a r k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h i n t e r - a k s i k e c e p a t a n a l i r e l u e n d e n g a n s u h u ko- lorn

...

5 6 T a b e l 1 0 . H a s i l p e r h i t u n g a n t o t a l g u l a r a t a - r a t a p a - d a f r a k s i g a b u n g a n k a r e n a p e n g a r u h i n t e r - a k s i u k u r a n r e s i n , k e c e p a t a n a l i r e l u e n dan s u h u kolorn

...

5 8 T a b e l 11. S p e s i f i k a s i g u l a c a i r yanpr d i p r o s e s den,ean rnetoda d e s u g a r i s a s i s e c a r a k h r o m a t o g r a f i kolom

...

63

DAFTAR GAVEAB Hal a.man Gambar 1. R e s i n k a t i o n asam l i u a t

...

6 Gambar 2 . S p e k t r u m p e m i s a b a n ( f r a k s i n a ~ ~ ) t e t e s

..

15 Gambar 3 . Kolom p e n u k a r i o n

...

20 Gambar 4. Kolom k h r o m a t o g r a f i

...

2 1 Gambar 5. Gambar 6 . Gambar 7 . Gambar C . Gambar 9 . Gambar 111. Gambar 11. Gambar 1 2 . Gambar 1 3 . Diagram p r o s e s d e s u g a r i s a s i

...

Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n k o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g p a d a u k u r a n r e s i n y a n g b e r b e -

Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n c a n k o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g p a d a l c e c e p a t a n a l i r e l u e n yang b e r b e d a

...

Kurva hubungan a n t a r a volume f r a l i s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n k o n s e n t r a s i ba- h a n ! & r i n g p a d a s u h u kolom yang b e r b e d a . Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i ha- s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n k o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g d a n k o n s e n t r a s i a b u k a l i u m . . Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n k o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g p a d a u k u r a n r e s i n pang b e r -

...

b e d a

Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n k o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g p a d a k e c e n a t a n a l i r e l u e n yang b e r b e d a

...

Kurva hubungan a n t a r a volume f r a l i s i h a - s i l d e s u g a r i s a s i d e n g a n l i o n s e n t r a s i ba- h a n k e r i n g g a d a s u h u kolom yang b e r b e d a Kurva p e m i s a h a n komponen g u l a (glulcosa dan f r u k t o s a ) d a n liomponen non g u l a ( a b u l i a l i u m ) dengan menggunakan p r o s e s d e s u g a r i s a s i

...

Gan?bar 14.. _{'Xurva hubungan a n t a r a v o l u r e f r a k s i} h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen- t r a s i bahan k e r i n g dan k o n s e n t r a s i abu k a l i u m pada p e r l a k u a n ukuran r e s i n 0.305

-

0.495 mm, k e c e p a t a n a l i r e l u e n 1 0 c m 3 / n e n i t d a n suhu

...

kolom 60 O C

Gambar 1 5 . Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen-

t r a s i bahan k e r i n g dan k o n s e n t r a s i abu k a l i u m pada p e r l a k u a n ukuran r e s i n 0 . 3 0 5

-

0 . 4 9 5 mm, k e c e p a t a n a l i r e l u e n 10 cm3/menit dan suhu

...

kolom 75 O C

-.Cambar 1 6 . Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen- t r a s i bahan k e r i n g dan k o n s e n t r a s i abu k a l i u m pada p e r l a k u a n ukuran r e s i n 0 . 3 0 5

-

0 . 4 9 5 mm, k e c e p a t a n a l i r e l u e n 1 5 cm3/menit dan suhu kolom 60 OC

...

Garrbar

1 7 .

~ G r v a hubbngan a n t a r a volume f r a k s i h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen-

t r a s i bahan k e r i n g dan k o n s e n t r a s i abu k a l i u m pada p e r l a k u a n ukuran r e s i n 0 . 3 0 5

-

0.495 mm, k e c e p a t a n a l i r e l u e n 15 cm3/menit dan suhu kolom 75O C

...

Gaxbar 1 8 . kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i

h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen- t r a s i bahan k e r i n g dan k o n s e n t r a s i abu k a l i u m pada p e r l a k u a n ukuran r e s i n 0.495

-

0.701

mm,

k e c e p a t a n . a l i r e l u e n 10 cm3/menit dan suhu kolom 60 O C

...

Gambar 1 9 . Kurva hubungan a n t a r a volume f r a k s i h a s i l d e s u g a r i s a s i dengan konsen-

t r a s i bahan k e r i n g dan k ~ r ~ s e n t r a s i abu kalium pada p e r l a k u a n ukuran

r e s i n 0.495

-

0 . 7 0 1

mm,

kecepatan a l i r e l u n 1 0 cm3/menit dan suhu kolom 75 O C

...