MAKALAH PROSES INDUSTRI KIMIA Industri Gula Bit
Dosen Pengampu :
Yuli Darni, S.T., M.T Disusun Oleh : Kelompok 1 1. Apriliana
1615041020
2. Neo Kurniawan
1615041027
3. Lutfia Rahma Riyadi
1615041041
4. Sigit Permadi
1615041053
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMPUNG BANDAR LAMPUNG 2016
BAB I PENDAHULUAN Perkembangan industri di Indonesia sebagai negara yang sedang berkembang merupakan usaha jangka panjang untuk merombak struktur perekonomian nasional, menuju era globalisasi yang lebih menitikberatkan pada sub sektor agroindustri sesuai dengan kekayaan alam yang dimiliki. Pembangunan agroindustri ditingkatkan agar mampu menjamin pemanfaatan hasil pertanian secara optimal dengan memberikan nilai tambah yang tinggi melalui pengembangan dan penguasaan teknologi pengolahan, melalui keterkaitan yang menguntungkan antara petani, produsen dengan pihak industri (GBHN 1993). Rencana Indonesia dalam swasembada gula pada tahun 2014 yang lalu, memerlukan berbagai usaha agar produksi gula dalam negeri baik gula konsumsi maupun gula rafinasi mencapai target sebesar 5,7 juta ton yang terdiri dari 2,96 juta ton untuk konsumsi langsung masyarakat dan 2,74 juta ton untuk keperluan industri. Maka telah dilakukan budidaya komoditas perkebunan untuk produksi gula alternatif selain tebu. Sukrosa gula atau gula meja sukrosa yang kita kenal berasal dari hasil ekstraksi tanaman. Dua tanaman gula yang paling penting adalah tebu ( Saccharum sp.) dan bit (Beta vulgaris), dengan kadar gula bisa mencapai 12% - 20% dari berat kering tanaman. Beberapa tanaman gula komersial lainnya termasuk kurma (Phoenix dactylifera), sorgum (Sorghum vulgare), dan mapel ( Acer saccharum) (Anonim, 2010). Di sisi lain kebutuhan glukosa dunia juga semakin meningkat tiap tahunnya. Indonesia mengimpor glukosa kurang lebih 8.740141 kg/tahun dengan harga per kg sebesar US $1,9917. (Badan Pusat Statistik Indonesia Tahun 2004). Kebutuhan glukosa di Indonesia ditunjukkan pada tabel berikut : Tabel 1.1 Kebutuhan glukosa (Badan Pusat Statistik Indonesia 2004 – 2006) Tahun 2006 2005 2004
Impor (Kg)
Ekspor (Kg)
12,249,411 3,563,798 8,740,141
4,814,153 1,945,361 2,270,865
Dari beberapa gambaran mengenai glukosa tersebut di atas, dapat disimpulkan bahwa, besar peluang untuk dapat meningkatkan jumlah produksi glukosa, dengan pemanfaatan umbi bit sehingga dapat meningkatkan perekonomian negara.
Tujuan Tujuan dari pembuatan makalah industri gua bit ini adalah :
Mengetahui kandungan umbi bit
Mengetahui dan memahami proses pembuatan gula umbi bit
BAB II PEMBAHASAN A. KARAKTERISTIK TANAMAN BIT
Bit (Beta vulgaris L. ) termasuk dalam anggota sub-famili Chenopodiaceae dan famili Amaranthaceae. Bit merupakan tanaman yang umbinya mengandung sukrosa dengan konsentrasi tinggi. Bit secara langsung memiliki hubungan dengan beetroot, chard dan fodder beet (Anonim, 2010).
Bit merupakan tanaman umbi biennial (tanaman yang memiliki siklus 12 hingga 24 bulan) dari wilayah beriklim sedang (temperate). Tanaman ini menghasilkan gula selama tahun pertama pertumbuhan dan kemudian muncul bunga-bunga dan benih di tahun kedua. Oleh karena itu bit mulai ditanam pada musim semi dan dipanen pada permulaan musim gugur atau awal musim dingin. Bit mengandung gula yang tersimpan dalam umbi yang memiliki suatu kemiripan mirip dengan parsnip (semacam wortel) bulat (Anonim, 2010). Kandungan gula di dalam bit umumnya adalah 17% dari berat, tetapi angka ini tergantung dari varietas dan juga bervariasi dari tahun ke tahun dan dari satu lokasi ke lokasi lainnya. Secara mendasar Pada dasarnya, jumlah ini lebih besar dari kandungan gula tebu yang sudah dewasa tetapi hasil dari bit per hektar jauh lebih
kecil dari tebu, sehingga hasil yang diharapkan untuk menghasilkan gula hanya sekitar 7 ton per hektar (Anonim, 2010). Gula bit merupakan gula kristal putih (sakarosa) yang diperoleh dari tanaman umbi bit (Anonim, 2010). Bahan utama gula bit adalah tentu saja, sari umbi bit. Bit merupakan tanaman yang ditanam dalam tanah. Penanaman bit dilakukan dengan pola monokultur dan di daerah yang sejuk, seperti Eropa Barat Laut dan timur, Jepang Utara, dan beberapa daerah di Amerika Serikat (Putri, 2010). Sampai
dengan
akhir
pertengahan
abad
ke-20,
pembudidayaan
bit
membutuhkan tenaga kerja dalam jumlah yang sangat banyak, karena penanganan gulma dilakukan dengan mengatur tanaman dengan jarak yang rapat, yang kemudian harus dipangkas secara manual dengan sabit/ parang tiap dua atau tiga kali selama musim tanam. Pemanenan juga membutuhkan banyak pekerja. Meskipun akar umbinya dapat diambil keluar dengan alat seperti bajak yang bisa ditarik oleh sekelompok kuda, namun pekerjaan selanjutnya musti menggunakan tangan. Para pekerja membersihkan bit-bit dengan memegang daun-daunnya kemudian dihentakkan untuk menghilangkan sisa-sisa tanah yang menempel, dan kemudian menaruhnya dalam sebuah barisan/lajur, umbi akar di satu sisi dan bagian berdaun di sisi yang lain. Para pekerja yang lain dilengkapi dengan semacam pengait untuk mengangkat bit-bit tersebut dan memotong mahkota dan daun-daun dari umbi akar dalam sekali potong. Para pekerja ini kemudian menempatkan barisan bit yang kemudian dapat diangkut ke dalam gerobak. (Anonim) Pemanenan buah bit biasanya dilakukan pada musim gugur atau awal musim dingin. Karena berada di dalam tanah, maka umbi bit relatif kotor dan memerlukan pembersihan dari tanah dan daun-daunnya sebelum memasuki proses pengolahan (Putri, 2010). Pada saat ini, pemanenan seluruhnya dilakukan secara mekanis. Para pekerja memotong daun dan mahkota dari umbi akar, mencabut akar, dan menghilangkan sisa-sisa tanah dari umbi akar dalam satu urutan sekaligus. Pemanen yang modern biasanya dapat mengerjakan 6 baris dalam waktu bersamaan. Bit ini ditampung di tepi lahan dan kemudian dialirkan ke dalam trailler pengangkut untuk dibawa ke pabrik. Dengan menggunakan ban berjalan (konveyor) (Anonim, 2010).
Seperti yang kita ketahui, warna buah bit adalah merah pekat, akan tetapi gula bit juga berwarna putih seperti gula tebu. Maka dari itu, proses pembuatan gula bit serupa tapi tak sama dengan proses pembuatan gula tebu.
BAB III URAIAN PROSES
Diagram alur serta proses pembuatan gula bit
Persiapan bahan
Pencucian
Ekstraksi
Pendidihan dan
Karbonatasi
Pengepresan
Pengkristalan
1. Persiapan Umbi Bit
Bit dipanen pada musim gugur dan awal musim dingin dengan menggali mereka keluar dari tanah. Mereka biasanya diangkut ke pabrik dengan truk-truk besar karena jarak transportasi yang terlibat lebih besar daripada di industri tebu. Ini adalah akibat langsung dari gula bit menjadi tanaman rotasi yang membutuhkan hampir 4 kali luas lahan tanaman tebu setara yang tumbuh di mono-budaya. Karena bit datang dari tanah mereka jauh lebih ko tor dari tebu dan harus dicuci dan dipisahkan dari sisa daun bit, batu dan material sampah lainnya sebelum pengolahan. 2. Ekstraksi
Tahap ini diawali dengan pengirisan umbi bit tipis-tipis. Ekstraksi berlangsung di dalam sebuah diffuser. Dalam diffuser, irisan bit mengalami kontak dengan air panas dalam waktu yang cukup lama, kurang lebih satu jam. Proses ekstraksi ini hampir sama dengan saat kita menyeduh teh dimana warna dan cita rasa teh akan
keluar, begitupula pada bit. Diffuser adalah tempat menampung irisan bit dan kemudian dialirkan air panas dari arah berlawanan, dan terus diputar. Lama kelamaan air panas akan menjadi larutan gula yang kental, yang kemudian kita sebut jus. Jus ini juga mengandung substansi lain dari daging bit. Cairan hasil ekstraksi ini mengandung 14% gula dan bubur residunya mengandung sekitar 12% gula, dan total padatan 8-12%. 3. Pengempanan/Pengepresan
Irisan umbi bit setelah proses ekstraksi masih sangat basah dan masih mengandung gula yang masih dapat dimanfaatkan. Untuk itulah diperlukan proses pengempanan/ pengepresan. Proses ini berlangsung dalam kempa-kempa ulir untuk memeras jus bit sebanyak-banyaknya. Jus hasil pengempasan kemudian dicampurkan dengan jus hasil ekstraksi diffuser. 4. Karbonatasi
Tahap ini bertujuan untuk membersihkan jus bit dari padatan yang menyebabkannya menjadi keruh. Pada tahap ini, warna juga akan ikut menghilang. Karbonatasi
dilakukan
dengan
menambahkan
kapur (kalsium hidroksida) ke dalam jus dan mengalirkan gelembung gas karbondioksida ke dalam campuran tersebut. Karbondioksida akan bereaksi dengan kapur membentuk partikel kristal halus berupa kalsium karbonat yang bergabung dengan berbagai padatan. Gumpalan-gumpalan tersebut akan mengumpulkan sebanyak mungkin materi pengotor jus bit (materi non gula), sehingga dengan menyaring kapur berarti kita juga menyaring materi non gula dari jus bit. Setelah proses ini, jus bit siap untuk proses penghilangan warna. Namun pada umumnya proses penghilangan warna telah terjad bersamaan dengan proses karbonatasi ini.
5. Pendidihan dan Pengkristalan
Tahap ini merupakan tahap akhir pembuatan gula bit. Pada tahap ini jus bit hasil karbonatasi dimasukkan ke dalam panci yang besar untuk dididihkan dan diuapkan. Pada saat jus siap untuk dikristalkan, ditambahkan sejumlah bubuk gula untuk memicu pembentukan
kristal
setelah
Kristal
dihasilkan,
kemudian campuran dari kristal-kristal dan cairan induk diputar dalam sentrifugasi untuk memisahkan keduanya. Kristal gula bit harus dikeringkan terlebih dahulu sebelum disimpan. Bit sebagai bahan baku gula memiliki karakteristik yang sangat berbeda dibandingkan dengan gula putih dari tebu (Lestari, D.,2010). Salah satu perbedaan besar antara pabrik gula bit dan gula tebu adalah sehubungan dengan energi. Kedua pabrik perlu uap dan listrik untuk menjalankan dan keduanya memiliki stasiun cogenerasi di mana uap bertekanan tinggi digunakan untuk menggerakkan turbin yang menghasilkan tenaga listrik dan menciptakan uap tekanan rendah yang dibutuhkan oleh proses. Namun pabrik bit tidak memiliki cocok dengan produk untuk digunakan sebagai bahan bakar untuk boiler, ia harus membakar bahan bakar fosil seperti batu bara, minyak atau gas. Hal ini sebagian karena pulpa tidak akan membakar dengan benar dan sebagian lagi karena bisnis pakan ternak telah dibangun dari ketersediaan pulp. Tanaman yang berasal dari Afrika ini memiliki beberapa keunggulan dibanding dengan tebu. Selain memiliki masa panen lima bulan (dua kali lebih cepat dari daur tebu), produktivitas gula yang dihasilkannya lebih tinggi dibanding tebu. Produktivitas gula bit tropis (Tropical Sugar Beet) memang hanya sebesar 60-80 ton per ha, lebih rendah dibanding tebu yang sebesar 100 ton per ha. Namun, gula bit dapat memiliki masa panen dua kali dalam setahun, sementara
tebu hanya sekali. Sehingga dalam lahan yang sama, produktivitas bit dua kali lipat dibanding tebu. (Wicaksono, A., 2010). Karena merupakan tanaman asal Afrika, komoditas ini lebih tahan terhadap kekeringan. (Wicaksono, A., 2010). Bit dapat ditanam di lahan marjinal dengan nilai rendemen yang lebih tinggi dibandingkan dengan tebu. Melalui penelitian, salah satu keunggulan bit dibandingkan tebu dalam hal penanaman adalah kebutuhan air yang sangat sedikit. Tanaman bit hanya membutuhkan seper tiga air dari yang dibutuhkan areal perkebunan tebu. (Lestari, D., 2010). Selain itu, pengembangannya hanya membutuhkan air pada dua hingga tiga bulan pertama penanaman. (Wicaksono, A., 2010), Proses pengolahan gula bit tropis dapat dilakukan pada mesin penggiling yang sama pada pabrik gula, dengan produktivitas ethanol 800 liter per hektar lebih tinggi dibanding dengan tebu (Wicaksono, A.,2010).
DAFTAR PUSTAKA Asadi, Mosen. 2007. Beet-Sugar Handbook. Kanada : A John Wiley & Sons, Inc. Anonim.
2010.
Jenis-jenis
Gula
Dan
Produk
Terkait .
www.foodinfo.net/id/products/sugar/types.htm. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016. Anonim. 2010. Sumber-sumber gula. www.food-info.net/id/products/sugar/sources.htm. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016. Lestari, D., 2010. Gula Bit Gandeng P3GI Kembangkan Gula Alternatif. Bisnis Indonesia . http://bataviase.co.id/node/93823. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016. North Dakota State University. 2012. Sugar beet byproducts are high in fiber and energy . https://www.ag.ndsu.edu/news/newsreleases/2012/oct-15-2012/sugar-beetbyproducts-alternative-feed-for-sheep/. Diakses pada tanggal 2 Oktober 2016. Putri, 2010. Pembuatan Gula Bit . http://rumahgula.site90.com/pembuatangulabit.htm. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016. SKIL. How Beet Sugar is Made - the Basic Story . http://www.sucrose.com/lbeet.html. Diakses pada tanggal 2 Oktober 2016. Sugar Association. Refining and Processing Sugar . www.sugar.org. Diakses pada tanggal 3 Oktober 2016 Valuation Office Agency. Appendix 5 : Beet Sugar Factory production flow diagram . http://app.voa.gov.uk/corporate/publications/Manuals/RatingManual/RatingManual Volume5/sect100/c-rat-man-vol5-s100-app1.html. Diakses pada tanggal 2 Oktober 2016. Waliwolu. 2009. Tanaman Bit. http://bitmerah.blogspot.com/2009/10/tanaman-bit.html. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016. Wicaksono,
A.,
2010.
Gula
Bit
Jadi
Pilihan
Subtitusi
Tebu .
http://www.mediaindonesia.com/read/2010/02/11/122689/23/2/Gula-Bit-TropisJadi-PilihanSubstitusi-Tebu. Diakses pada tanggal 1 Oktober 2016.
