Pembuatan Spirtus Selain memproduksi gula pasir, Pabrik Gula Madubaru juga memproduksi alkohol dan spirtus. Alkohol diproduksi dari fermentasi limbah tetes sisa pengolahan gula. Pabrik gula Madubaru memproduksi tiga jenis alkohol. Alkohol tersebut antara lain alkohol prima dengan konsentrasi 95 – 96%, alkohol teknis dengan konsentrasi 94 – 95%, dan alkohol premium dengan kadar 96%. Alkohol prima dan premium dianggap murni karena jumlah impuritas (zat-zat pengotor) yang terkandung di dalamnya relatif kecil. Impuritas yang ada biasanya berupa minyak fusel, methanol, aldehid, asam asetat, dan zat-zat pereduksi lain. Alkohol teknis mempunyai impuritas (zat-zat pengotor) yang relatif lebih banyak. Alkohol teknis ini dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan spiritus dengan penambahan bahan-bahan lain dan penambahan zat pewarna yaitu methanol, minyak tanah, dan pewarna metylen blue. Spiritus adalah alkohol yang mempunyai konsentrasi 94 – 95% yang digunakan sebagai pelarut dan bahan bakar (fuel oil) pengganti bahan bakar minyak yang tidak menimbulkan jelaga. Bahan baku utama pembuatan spirtus adalah tetes atau dapat disebut molase. Tetes dianggap sebagai bahan baku yang relatif murah dan berkualitas baik. Tetes (molase) merupakan sirup gula yang tidak mengkristal setelah melalui proses kristalisasi atau dengan kata lain tetes merupakan hasil lain dari industri gula yang masih mengandung sukrosa. Pabrik Gula Madubaru memanfaatkan limbah molase ini sebagai bahan utama dalam pembuatan alkohol dan spirtus. Bahan sampingan dalam pembuatan spirtus antara lain: Urea (46%N), NPK, Minyak tanah dan yeast atau ragi. Urea berfungsi sebagai nutrisi bagi ragi karena urea banyak mengandung N yang baik bagi pertumbuhan ragi. Menurut George T. Austin (1996), urea dalam air akan terhidrolisis menjadi ammonium karbanat yang kemudian penguraiannya menjadi ammonium dan karbondioksida. Dalam proses fermentasi, urea diperlukan sebagai sumber nitrogen untuk pertumbuhan dan mempertinggi aktifitas yeast. Dimana unsur nitrogen yang diperlukan berasal dari penguraian ammonium karbanat menjadi ammonium yang akan diambil nitrogennya saja. Sedang unsur lain akan keluar bersama sisa metabolise. Sedangkan NPK ditambahkan sebagai sumber nitrogen, phosphor, dan kalium yang mempunyai konsentrasi masing-masing sebesar 15% sehingga akan mempertinggi aktifitas dan pertumbuhan yeast.
Ragi yang digunakan dalam pembuatan spirtus pada Pabrik Gula Madubaru adalah ragi atau yeast dari jenis Saccharomyces cereviceae . Pemilihan Saccharomyces cereviceae dikarenakan: 1.
Daya fermentasiya tinggi
2.
Selektifitas yang tinggi dalam menghasilkan produk
3.
Kemampuannya dalam menguraikan berbagai jenis gula seperti maltose, glukosa, sukrosa, fruktosa, dan galaktosa.
4.
Tahan terhadap kadar etanol yang tinggi yaitu antara 9 – 10 % volume
5.
Tahan terhadap kadar glukosa yang tinggi 14 – 25 brix
6.
pH optimum pertumbuhan yang rendah antara 4,5 – 5
7.
Suhu optimum pertumbuhan yang relative tinggi antara 25 – 30 C
8.
Akumulasi produk samping yang rendah
Proses pembuatan spirtus terdiri dari beberapa tahapan yaitu tahap awal, tahap pre fermentasi, tahap destilasi dan tahap denaturasi. Tahap awal merupakan tahap pengenceran dimana molase akan ditambahkan atau diencerkan dengan air agar di dapatkan kondisi proses yang optimal. Karena kadar gula yang terlalu tinggi (>35%) akan menghambat pertumbuhan yeast , sedangkan untuk kadar gula rendah (<35%) mengakibatkan hasil yang diperoleh terlalu sedikit. Selain itu pada tahap ini juga dilakukan penambahan NPK sebagai sumber nitrogen, phospor dan kalium untuk mempertinggi aktivitas pertumbuhan yeast. Tahap berikutnya adalah tahap pre fermentasi dimana yeast dicampurkan dengan larutan tahap awal. Pencampuran dilakukan selama 16 jam dengan suhu 30°C. Setelah melalui tahap pre fermentasi maka tahap selanjutnya adalah tahap fermentasi. Fermentasi dapat dikatakan sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Proses fermentasi berjalan selama 50 – 60 jam dan berjalan baik pada suhu 30°C. Untuk menjaga suhu tetap 30°C maka dialirkan air pendingin. Gas CO 2 yang terjadi di semua tangki ditarik dengan blower dan dibuang ke udara sebagai limbah. Setelah proses fermentasi selesai maka dilanjutkan dengan tahap destilasi. Pada tahap ini terjadi pemisahan alkohol dengan campurannya. Alkohol yang dihasilkan memiliki kadar sekitar 12 persen. Tahap destilasi juga bertujuan untuk meningkatkan kadar alkohol hingga diatas 95 persen. Alkohol yang memiliki kadar di bawah 95 persen selanjutnya akan dirusak yaitu dengan penambahan methylen blue, minyak tanah, methanol dan juga tembaga sulfat agar menjadi spirtus dan tidak dapat dikonsumsi sebagai minuman keras. Tahap tersebut
disebut sebagai tahap denaturasi. Tahap ini merupakan tahap terakhir pada pengolahan limbah tetes hasil produksi gula.
