Proses Produksi Gula Tebu

PENGOLAHAN GULA MULAI TANAMAN TEBU SAMPAI MEMPEROLEH HASIL GULA

Pengolahan Tebu

 Pendahuluan

Gula Kristal maupunn gula merah berasal dari tanaman tebu yang dikenal dengan bahasa latin Saccharum officinarum. Tanaman tebu dapat tumbuh hingga tinggi batang 3 meter pada lahan kebun atau sawah yang mendukung unsur hara atau kesuburan tanaman tebu tersebut. Ciri tanaman tebu yang sudah dewasa dan siap di panen adalah hampir seluruh daun-daunnya mengering, namun masih mempunyai beberapa daun hijau.


 Sebelum panen, 1-2 minggu sebelumnya daun mati/klaras di bersihkan dari batangnya agar saat panen batang bersih dari klaras/daun kering.
Kondisi pergulaan Indonesia saat ini mengalami penurunan secara signifikan mulai dari hulu sampai hilir. Lahan tebu semakin sedikit, sehingga pasokan tebu ke pabrik gula semakin sedikit, padahal kapasitas pabrik harus semakin di tingkatkan agar produktifitas tinggi danpabrik memperoleh profit. Karena pasokan tebu berkurang, diikuti dengan produktivitas pabrik gula yang semakin menurun sehingga secara kapasitas gula semakin sedikit produktifitasnya.
 Perubahan kebijakan dalam penanganan gula nasional (hulu ke hilir) seiring dengan penerapan perdagangan bebas, mengakibatkan hal-hal berikut :
1.    Mengancam kelangsungan industri gula nasional
2.    Menimbulkan kerugian besar bagi produsen dan konsumen gula dalam negeri
3.     Stabilisasi pasar gula domestik sukar dilakukan & menjadi sangat mahal, daya beli masyarakat semakin menurun karena permintaan besar, produsen semakin kecil.

Proses Panen Tanaman Tebu
Pemanenan tebu biasanya dilakukan baik secara manual dengan tangan (jarang dengan mesin) menggunakan tenaga manusia sebagai tukang tebang. Pemotongan tebu secara manual dengan tangan merupakan pekerjaan kasar yang sangat berat tetapi dapat mempekerjakan banyak orang, sementara ketersediaan SDM tukang tebang semakin menurun karena rendahnya upah tebang, SDM memilih jenis pekerjaan lainnya.
.Tebu dipotong di bagian atas permukaan tanah (atas akar), dedauan hijau di bagian atas dihilangkan dan batang-batang tersebut diikat menjadi satu. Potongan-potongan batang tebu yang telah diikat tersebut kemudian dibawa dari areal perkebunan dengan menggunakan pengangkut-pengangkut kecil dan kemudian dapat diangkut lebih lanjut dengan kendaraan truck menuju ke pabrik penggilingan. Tebu (Pabrik Gula)

Ekstraksi Nira dari Batang Tebu
            Tahap pertama pengolahan adalah ekstraksi jus atau nira tebu. Pada umumnya pabrik gula terutama yang modern, batang tebu dihancurkan dalam sebuah serial penggiling putar yang berukuran besar (mesin giling tebu/roll mill). Cairan tebu manis (nira) dikeluarkan dan serat tebu (ampas) dipisahkan, untuk selanjutnya ampas (baggase) digunakan sebagai bahan bakar mesin pemanas air (boiler). Nira yang dihasilkan masih berupa cairan yang kotor (masih tercapur sisa-sisa tanah dari lahan, serat-serat berukuran kecil dan ekstrak dari daun dan kulit tanaman) 
 Gambar 1. Ekstraksi nira tebu melalui penggilingan
            Nira hasil ekstraksi/hasil giling mengandung sekitar 12%-15% gula dan serat residu (dinamakan bagasse) mengandung 1%-2% gula, sekitar 50% air serta pasir dan batu-batu kecil dari lahan yang terhitung sebagai abu. Sebuah tebu bisa mengandung 12 hingga 14% serat dimana untuk setiap 50% air mengandung sekitar 25 hingga 30 ton bagasse untuk tiap 100 ton tebu atau 10 ton gula.

Pemurnian dengan kapur (Liming)
Proses pengendapan atau dikenal dengan pemurnin menggunakan kapur tohor. Untuk menghasilkan nira yang jernih maka pabrik melakukan proses pemurnian yaitu membersihkan/memisahkan nira dan kotoran menggunakan kapur (slaked lime) yang akan mengendapkan sebanyak mungkin kotoran untuk kemudian kotoran ini dapat dikirim kembali ke lahan dikenal dengan blotong. Proses pemberian kapur ini dinamakan liming.

Nira hasil ekstraksi dipanaskan dengan alat yang dinamakan juice heater secara seri pada suhu 70-850C sebelum dilakukan liming untuk mengoptimalkan proses penjernihan. Kapur berupa kalsium hidroksida atau Ca(OH)2 dicampurkan ke dalam nira dengan perbandingan yang diinginkan. Proses ini dilakukan dalam tangkir defekator, dengan monitoring pH yang ingin di capai 7,2-7,8. Nira yang sudah mencapai standar pH ini kemudian dialirkan ke dalam tangki pengendap gravitasi yaitu sebuah tangki penjernih (clarifier). Proses mengirimkan ke clarifier melalui juice heater ke dua dengan suhu 100-1050C. Nira mengalir melalui clarifier dengan kelajuan yang rendah sehingga padatan dapat mengendap dan nira yang dihasilkan adalah jernih.
 Kotoran berupa lumpur dari clarifier  yang masih mengandung sejumlah gula ditampung dalam tangki lumpur (sludge tank). Endapan tersbut di pompa ke filter press untuk memisahkan nira dan lumpur sehingga nira residu diekstraksi dan lumpur tersebut (blotong) dapat dibersihkan sebelum dikeluarkan, dan hasilnya berupa cairan nira jernih, kemudian dikembalikan ke proses.

Proses Evaporasi (Penguapan)
            Proses untuk mengurangi kandungan air dalam nira jernih untuk memperoleh hasil nira kental dengan %brix >60 dengan 0Be >30. Setelah mengalami proses liming, nira dikentalkan menjadi sirup dengan cara menguapkan air menggunakan uap panas dalam suatu proses yang dinamakan evaporasi. 
Nira jernih mengandung 15% gula, namun masih terdapat cairan (liquor) gula jenuh (yaitu cairan yang diperlukan dalam proses kristalisasi) memiliki kandungan gula hingga 80%. Evaporasi dalam evaporator majemuk” (multiple effect evaporator) yang dipanaskan dengan steam merupakan cara yang terbaik untuk bisa mendapatkan kondisi mendekati kejenuhan (saturasi).

Proses Kristalisasi
            Merupakan proses pembentukkan kristal dari hasil proses evaporator. Pada tahap akhir pengolahan, sirup ditempatkan ke dalam vacumm pan untuk dididihkan dengan tekanan 62-64 cmHg. Target %brix yang diinginkan 85. Di dalam vacuum pan ini sejumlah air diuapkan sehingga kondisi untuk pertumbuhan kristal gula tercapai. Pembentukan kristal diawali dengan mencampurkan sejumlah kristal ke dalam sirup. Sekali kristal terbentuk, kristal campur yang dihasilkan dan larutan induk (mother liquor) diputar di dalam alat sentrifugasi untuk memisahkan keduanya, bisa diumpamakan seperti pada proses mencuci dengan menggunakan pengering berputar. Kristal-kristal tersebut kemudian dikeringkan dengan udara panas sebelum disimpan. Larutan induk hasil pemisahan dengan sentrifugasi masih mengandung sejumlah gula sehingga biasanya kristalisasi diulang beberapa kali.
Sebagai tambahan, karena gula dalam nira tidak dapat diekstrak semuanya, maka terbuatlah produk samping (byproduct) yang manis molases. Produk ini biasanya diolah lebih lanjut menjadi pakan ternak atau ke industri penyulingan untuk dibuat alkohol.

Demikian uraian singkat kami, ini berdasarkan pengalaman kami selama mengikuti proses produksi gula, terutama gula merah yang kami geluti. Terimakasih

Komentar

Postingan populer dari blog ini