12
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Proses Pemurnian Nira Setelah diperoleh larutan nira dari hasil proses pengilingan. Dilakukan proses pemurnian nira yang ternyata masih mengandung zatzat bukan gula dari proses sebelumya. Adapun tujuan pemurnian ini adalah menjernihkan nira dengan cara memisahkan kotaran bukan gula dengan tidak merusak gula. Proses pemurnian meliputi beberapa proses antara lain, pemanasan sari mentah (Raw Juice Heating), penambahan larutan kapur dalam bentuk sacharate lime (Defikasi) , penambahan gas SO 2 (Sulfitasi), proses pengendapan (Clarification), penyaringan (Rotary Screen Filtration), pemanasan sari murni ( Clear Juice Heating). Berikut ini adalah gambar skema proses pemurnian nira yang ada di PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula. Gambar 1. skema proses pemurniaan nira.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Proses Pemurnian Niraeprints.ung.ac.id/3527/11/2012-1-1002-612307044-bab4... · Gambar 2. Tangki serfobalance . ... Gambar 4. Pencampuaran Susu Kapur

Embed Size (px)

Citation preview

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Proses Pemurnian Nira

Setelah diperoleh larutan nira dari hasil proses pengilingan. Dilakukan proses

pemurnian nira yang ternyata masih mengandung zat–zat bukan gula dari proses

sebelumya. Adapun tujuan pemurnian ini adalah menjernihkan nira dengan cara

memisahkan kotaran bukan gula dengan tidak merusak gula. Proses pemurnian

meliputi beberapa proses antara lain, pemanasan sari mentah (Raw Juice Heating),

penambahan larutan kapur dalam bentuk sacharate lime (Defikasi) , penambahan gas

SO2 (Sulfitasi), proses pengendapan (Clarification), penyaringan (Rotary Screen

Filtration), pemanasan sari murni ( Clear Juice Heating). Berikut ini adalah gambar

skema proses pemurnian nira yang ada di PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula.

Gambar 1. skema proses pemurniaan nira.

Berikut ini adalah penjelasan dari skema proses pemurnian nira yang ada pada

gambar diatas.

4.1.1 Penimbangan nira mentah

Nira mentah hasil perahan digilingan pasca penyaringan dengan rotary screen

sebelum masuk kedalam proses pemurnian terlebih dahulu dilakukan proses

penimbangan nira, yang bertujuan untuk mengetahui jumlah nira yang dihasikan

setelah pengilingan yang nantinya akan digunakan sebagai bahan perhitungan

pengawasan pabrikasi dan pengawasan pengilingan, hubungan pemurnian dengan

timbangan adalah untuk menentukan berapa kristal gula yang akan dihasilkan selama

proses dan untuk mengetahui berat nira encer.

Timbangan yang digunakan oleh PT. PG. Gorontalo adalah timbangan yang

mengunakan sistem kontrol otomatis dengan kapasitas 4,3 ton dalam sekali timbang,

jadi ketika nira yang masuk berlebihan dengan sendirinya mesin akan berhenti.

Proses penimbangan ini dilakukan secara kontiyu, penimbangan nira ini dilakukan di

tanki serfobalance.

Gambar 2. Tangki serfobalance

Jika nira mentah setelah ditimbang mengalami penurunan pH yaitu kurang

dari 5,5 maka dilakukan penambahan susu kapur yang bertujuan untuk menaikan pH

sampai kisaran antara 5-6 dan mempercepat proses pengendapan kotoran.

Pencampuran susu kapur ini dilakukan didalam tangki bak nira mentah yang telah

ditimbang.

Tabel 3 Hasil pengujian pH nira mentah tiap jam

No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Mentah

1 07.00 5,64

2 08.00 5,61

3 09.00 5,65

4 10.00 5,94

5 11.00 6,08

6 12.00 5,89

7 13.00 6,30

8 14.00 6,13

9 15.00 6,30

10 16.00 6,23

Sumber : PT. PG Gorontalo Unit tolangohula. 2012

4.1.2 Pemanasan Sari Mentah (Raw Juice Heating)

Nira mentah yang sudah tertimbang akan masuk pemanas sari mentah 1 (Raw

Juice Heating) proses pemanasan ini bertujuan untuk membunuh mikroba yang ada

dalam nira untuk mempercepat reaksi proses sulfitasi dan defikasi serta mencegah

terjadinya hidrolisis sukrosa. Pengunaan panas yang diberikan tidak boleh terlalu

berlebihan mengigat nira mentah terkondisi pada suhu ruang. Parameter temperatur

pada pemanasan 1 yaitu 750C.

Gambar 3. Pemanas Pendahuluan 1

4.1.3 Defikasi

Defikasi merupakan proses pencampuran susu kapur pada nira dengan tujuan

untuk menaikan pH dan membentuk inti endapan yang nantinya akan membuat nira

menjadi murni tanpa kotoran lagi. Dalam proses defikasi hal-hal yang perlu

diperhatikan adalah pH nira, temperatur, dan proses dari pencampuran dari susu

kapur tersebut harus disesuikan dengan pH nira itu sendiri.

Nira yang telah mengalami proses pemanas pendahuluan 1, selanjutnya nira

akan masuk ke defekator 1. Pada defekator 1 dilakukan penambahan susu kapur

hingga nira mentah mencapai pH 7,2. Pada proses ini, setiap 1 jam perlu dilakukan

uji pH, indikator pH yang digunakan Pada defekator 1 adalah BTB (broom thymol

blue). Indikator tersebut akan memberikan indikasi warna biru tua yang memberikan

tanda nilai pH 7,2.

Gambar 4. Pencampuaran Susu Kapur di Tangki Defikator

Nira yang telah diberi susu kapur dari defikator 1 selanjutya masuk

kedefikator 2. Pada defikator 2 juga terjadi penambahan susu kapur sehingga menjadi

nilai pH naik menjadi 9,5. Indikator yang digunakan dalam defikator 2 adalah TP

(Thypsol Phtalein) menunjukan warna abu-abu cepat hilang. Proses pencampuran

susu kapur ini dilakukan didalam reaktor defikator atau biasa disebut dengan tanki

defikator, agar pencampuran susu kapur dengan nira menjadi merata, nira yang telah

ditampung direaktor dan sudah dicampur dengan susu kapur diaduk dengan alat

pengaduk yang telah diatur kecepatannya. Tujuan dari pengadukan ini supaya susu

kapur akan menyebar dan menpercepat pembentukan inti endapan.

Berdasarkan data yang diperoleh dari laporan hasil gilingan PT. PG Gorontalo

Unit Tolangohula tahun 2012 bahwa susu kapur yang digunakan dalam proses

defikasi nira encer sebanyak 1342,66 ton memerlukan penambahan susu kapur

sebanyak 6,76 ton. Tujuan utama dari pemberian susu kapur adalah menetralkan sifat

asam dari nira itu sendiri dan membentuk inti endapan, adapun fungsi dari

pembuatan inti endapan tersebut adalah untuk mengabsorbsi kotoran lain untuk

bergabung membentuk gumpalan yang mudah diendapkan. Berikut ini adalah hasil

pengujian pH pada defikator 1 dan 2.

Tabel 4 Hasil pengujian pH pada defikator 1 dan defikator 2

No Waktu Hasil Pengujian pH

Defikator 1 Defikator 2

1 07.00 7,71 9,15

2 08.00 7,30 8,98

3 09.00 7,00 9,10

4 10.00 7,19 9,22

5 11.00 7,26 9,28

6 12.00 6,94 9,48

7 13.00 6,73 9,35

8 14.00 7,00 9,50

9 15.00 7,57 9,58

10 16.00 7,60 9,19

Sumber : PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012

4.1.4 Sulfitasi

Nira yang telah melalui proses defikator 1 dan 2 akan diproses lagi di tangki

sulfitasi, tujuan dari proses sulfitasi adalah untuk menetralkan pH karna penambahan

susu kapur yang berlebihan pada proses defikasi sebelumnya. pH yang harus dicapai

dalam proses sulfitasi adalah pH standar yaitu 7,2. Pemberian gas belerang SO2

dalam proses sulfitasi ini harus disesuaikan supaya pH nira standar tidak mengalami

penurunan, untuk menjaga kestabilannya maka perlu dilakukan uji pH tiap jam

sebagai data kontrol dalam proses sulfitasi.

Berdasarkan data yang diperoleh dari laporan harian giling tebu tahun 2012 di

PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula yaitu nira encer sebanyak 1342,66 ton

memerlukan belerang sebanyak 1,16 ton dalam proses sulfitasi untuk memperoleh pH

7,2.

Tabel 5 Hasil pengujian pH nira mentah sulfitasi.

No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Mentah Sulfitasi

1 07.00 7,43

2 08.00 7,18

3 09.00 7,26

4 10.00 7,78

5 11.00 7,75

6 12.00 7,62

7 13.00 7,57

8 14.00 8,35

9 15.00 7,68

10 16.00 7,35

Sumber: PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012

Nira yang telah mengalami proses sulfitasi dipanaskan lagi dipemanas 2 yang

bertujuan untuk penyempurnaan reaksi dengan parameter temperatur mencapai

1050C, setelah itu dilewatkan melaui sebuah bejana (Flash Tank) untuk membuang

gelembung udara dan uap air agar tidak menganggu proses pengendapan karna

apabila nira tersulfitasi tidak dibuang gelembung udaranya maka maka kotoran-

kotoran yang terkandung dalam nira akan sulit diendapkan dan memerlukan waktu

yang lama untuk proses pengendapannya.

Gambar 5. Tangki Sulfitasi

4.1.5 Pengendapan (Clarification)

Nira yang telah mengalami proses defikasi dan sulfitasi akan masuk kedalam

bejana pengendapan (door clarifier) prinsip kerja dari pengendapan adalah

memisahkan nira dengan kotoran yang terkandung didalam nira dengan tidak

merusak nira itu sendiri.

Proses pemurnian dan pengendapan ini berlangsung secara kontinyu dan nira

keluar dari bejana pengendapan disebut nira cair murni (clear juice) dan nira kotor

yang terpisahkan disebut mud. Dalam proses ini yang paling menentukan adalah

waktu tinggal, pH, dan temperatur nira selain itu juga penambahan flokulan juga

sangat menentukan karna flokulan berfungsi untuk mempercepat proses pengendapan

kotoran-kotoran dengan cara mengikat beberapa kotoran kecil menjadi satu sehingga

cepat untuk mengendap.

Gambar 6. Bejana pengendapan

Tabel 6 Hasil pengujian pH nira encer ( nira murni)

No Waktu Hasil Pengujian pH Nira Encer

1 07.00 6,90

2 08.00 7,29

3 09.00 6,94

4 10.00 7,16

5 11.00 7,19

6 12.00 7,21

7 13.00 7,30

8 14.00 7,33

9 15.00 7,31

10 16.00 7,25

Sumber : PT. PG. Gorontalo Unit Tolangohula. 2012

4.1.6 Penyaringan (rotary vakum filtration)

Proses penyaringan bertujuan untuk memisahkan nira kotor dengan blotong,

nira yang tersaring akan dibawa ke tangki nira mentah sedangkan blotongnya

diproses lebih lanjut untuk digunakan menjadi pupuk. Parameter yang diukur dalam

penyaringan adalah pH, tebal blotong, dan kecepatan putaran rotary vacum filtration.

:

Gambar 7. Rotary Vacum Filtrasion

Berdasarkan data yang diproleh dari proses penyaringan (Rotary Vacuum

Filter) yang ada di PT. PG Gorontalo Unit Tolangohula yaitu: terdiri dari silinder

yang berputar pada sumbunya dan sebagian silinder ini terendam dalam bak nira

kotor yang akan disaring. Bagian luar dari silinder yang berfungsi sebagai penyaring

terdiri dari segmen-segmen. Masing-masing segmen dihubungkan secara individual

ke suatu jaringan pipa yang disebut thrill pipe yang berakhir pada suatu terminal

yang disebut distributing valve atau timing block.

Adapun parameter oprasional yang digunakan dalam rotary vacuum filter

adalah sebagai berikut:

1. Vacum high/low standar oprasionalnya adalah 38-50/15-38 cm Hg

2. % pol/%zat kering blotong standar oprasionalnya adalah 1,5-2%/75-80%

3. Tebal blotong yaitu antara 0,6-1,3 cm

4. Tekanan air penawar yaitu 2-2,7 Kg/cm2

5. Temperature air penawar yaitu 600C

6. Putaran drum silinder yaitu 2-6 Rpm

7. Jumlah bagasilo yaitu 3-6kg/ton tebu

8. Blotong % tebu yaitu 3-6 %

4.1.7 Pemanasan Sari Murni (Clear Juice Heating)

Nira murni (clear juice) sebelum masuk bejana penguapan masih melalui

proses pemanasan sari murni yang bertujuan untuk mencapai tempertur 1050C karna

dalam proses penguapan itu temperatur harus stabil supaya waktu yang diperlukan

untuk pengupan tidak terlalu lama.

Nira mentah (raw juice) dan nira murni (clear juice) mempuyai beberapa

perbedaan diantaranya yaitu:

1. Nira mentah (raw juice) mempunyai ciri-ciri warna yang keruh dan masih

banyak mengandung ampas tebu serta kotoran lain yang masih tercampur

dalam nira seperti pasir, dan lumpur.

2. Nira murni (clear juice) mempunyai ciri-ciri warna yang terang seperti warna

teh dan bebas dari kotoran seperti ampas pasir dan lumpur. Untuk lebih

jelasnya perbedaan warnanya dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar 8. Perbedaan warna nira mentah dan nira murni