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 Hasil Pengujian pH No Waktu 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 kotorankotoran 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
