BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Proses Pembuatan Gula
Pabrik gula adalah suatu pabrik yang berperan mengubah bahan baku tebu menjadi kristal produk yang memenuhi syarat.
Di dalam proses kristalisasi dilakukan dengan cara mengkristalkan sukrosa yang terdapat di dalam nira kental stroop pada suatu bejana dan
mengusahakan agar :
• Hasil memenuhi syarat dan kualitas • Biaya operasi yang rendah ekonomis
• Kehilangan sukrosa serendah – rendahnya • Hasil tidak menyulitkan proses selanjutnya.
Sehingga di dalam operasinya dilakukan langkah – langkah sebagai berikut :
• Proses dilaksanakan dengan tekanan yang direndahkan vacum • Proses dilaksanakan secara bertingkat.
2.1.1 Mekanisme Pengkristalan
Nira kental merupakan bahan pokok yang digunakan di dalam proses kristalisasi, yang memiliki konsentrasi mendekati jenuh dimana jarak antara
molekul – molekul sukrosa masih cukup jenuh sehingga satu sama lain belum saling mempengaruhi.
Universitas Sumatera Utara
Dengan adanya penguapan air maka jarak antara molekul – molekul sukrosa akan saling berdekatan dan pada saat mencapai suatu keadaan yang lewat
jenuh maka molekul akan saling membentuk rantai. Dengan semakin tingginya konsentrasi maka rantai-rantai molekul akan
membentuk inti – inti kristal. Faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan kristalisasi :
a. Konsentrasi Larutan Agar dicapai proses penempelan yang lebih cepat maka perlu di
usahakan agar larutan pada kejenuhan yang tinggi karena pada keadaan ini kandungan sukrosanya lebih besar dibandingkan bila pada
kejenuhan yang lebih rendah sehingga proses penempelan pada inti kristal lebih cepat.
b. Kandungan Kotoran Adanya kotoran yang terdapat di dalam bahan akan menyebabkan
naiknya viskositas sehingga berakibar turunnya nilai kemurnian, hal ini akan mengakibatkan rendahnya kecepatan kristalisasi.
c. Bahan Pemanas Merupakan bahan yang sangat diperlukan guna menguapkan air yang
dikandung oleh larutan, dapat menimbulkan sirkulasi yang sangat diperlukan dalam proses kristalisasi.
d. Jenis Alat Bejana tipe Serpentin umumnya akan lebih lama waktu masaknya
dibandingkan dengan bejana tipe Alandria, hal ini karena untuk bejana tipe Serpentin membutuhkan tekanan bahan pemanas yang lebih besar,
Universitas Sumatera Utara
yang kadang – kadang sulit untuk dapat dipenuhi pada pabrik – pabrik gula yang lama. Kusumadiyono,1982
2.1.2 Proses Kristalisasi Pada Pabrik Gula
Proses kristalisasi pada pabrik gula dilakukan sebanyak 3 tahap yaitu A, B dan D. Dimana gula A dan B yang dihasilkan diambil sebagai gula produk.
Masakan D diputar dua kali dan gula D yang dihasilkan merupakan babonan bibit untuk masakan A dan B. Pembuatan bibit masakan D
menggunakan bibit fondan pan masakan vacum pan berjumlah 5 buah dimana 3 buah dapat digunakan untuk masakan A dan B, dan 2 buah lagi untuk masakan D.
Kedua pan yang digunakan untuk masakan D tersebut dilengkapi dengan pengaduk untuk membantu sirkulasi pada masakan D tersebut. Masakan D juga
dibantu oleh 1 buah palung penyimpangan bibit Vacum Seed Crystalizer yang volumenya 300 Hl Hekto Liter. Proses kristalisasi dimulai dengan membuat
bibit masakan D masakan D
2
dengan bibit fondan, kemudian dibesarkan terus sampai penuh 500 Hl. Masakan D
2
ini dipecah menjadi 2 pan masing-masing 250 Hl. Masakan yang 250 Hl tersebut dapat dipindahkan ke pan lain yang kosong
atau dipindahkan ke Seed Vessel. Untuk masakan A dan B yang menggunakan bibit babonan, pertama
dilakukan adalah pembuatan bibit AB. Apabila bibit sudah penuh sekitar 500 Hl bibit tersebut dipecah menjadi 2 pan, masing – masing 250 Hl, kemudian kedua
bibit dalam 2 pan tersebut dapat diteruskan untuk 1 masakan A dan 1 masakan B dengan menambah nira kental untuk masakan A dan stroop A dan untuk masakan
B atau kedua – duanya dijadikan masakan A. Kusumadiyono,1982
Universitas Sumatera Utara
2.1.3 Cara Memasak Pada Pabrik Gula 2.1.3.1 Cara Memasak A
Masakan A berasal dari bibit yang dibentuk oleh kristal gula D
2
dan nira kental. Pembuatan bibit dilaksanakan dengan terlebih dahulu menarik sejumlah
nira kental guna dipekatkan hingga berada pada daerah meta mantap larutan tebal membentuk benang
± 2 cm, kemudian dimasukkan sejumlah kristal gula D
2
kg i
dikehendak kristal
diameter D
kristal diameter
x masakan
dalam Kristal
Berat
2
yang telah diperhitungkan berdasarkan :
dimana : berat kristal dalam masakan = berat masakan x brix masakan x kristal brix
Bila bibit telah siap maka dapatlah dilaksanakan proses masakan A dengan cara memasukkan bibit tersebut ke dalam pan kemudian ditambahkan nira
kental atau memasukkan lebih dahulu nira kental untuk dipekatkan hingga berada pada daerah meta mantap kemudian dimasukkan bibit.
Nira kental ditambahkan secara periodik guna menjaga agar kecepatan kristalisasi tetap tinggi hingga diperoleh ukuran kristal yang diharapkan. Untuk
pelaksanaan pencucian maupun air sirkulasi dapat dilaksanakan bila memang karena suatu keadaan yang memaksa harus mengadakan tindakan tersebut, karena
langkah seperti pencucian akan mengakibatkan lamanya proses memasak.
Universitas Sumatera Utara
2.1.3.2 Cara Memasak B
Proses memasak B hampir sama dengan memasak A dan sebagai bahannya juga dimasukkan stroop. Adapun langkah – langkahnya adalah sbb:
a. Mula – mula ditarik sejumlah nira kental guna dipadatkan hingga membentuk benangan
± 2 cm. b. Kemudian dimasukkan sejumlah bibit yang telah siap untuk proses
kristalisasi selanjutnya. c. Ditambahkan larutan kembali dan dimasukkan nira kental hingga
tercapai volume masakan 150 Hl. d. Kemudian dilaksanakan analisa sogokan guna mengendalikan HK
Harkat Kemurnian dari masakan dan menentukan bahan yang ditambahkan hingga volume efektif yaitu 180 Hl.
e. Pada setiap penambahan stroop hampir selalu diikuti dengan langakah pencucian karena adanya kristal – kristal yang terbawa oleh stroop.
f. Amati dengan mikroskop hingga terbentuk inti – inti kristal. g. Tambahkan air sebagai air sirkulasi sampai masakan akan menarik
kembali bahan stroop dimana kristal sudah cukup kuat. h. Setelah dicapai volume masakan 150 Hl diadakan analisa sogokan
guna mengendalikan HK masakan. i. Tambahkan bahan berdasarkan dari analisa sogokan dimana setiap
penambahan stroop diikuti dengan air pencuci. j. Setealah masakan mencapai volume 180 Hl, dilakukan memasak tua
hingga dicapai brix ≥ 99.
k. Masakan siap untuk diturunkan.
Universitas Sumatera Utara
2.1.3.3 Pembuatan Bibit D Masakan D
2
Pembuatan bibit D mengguanakan bibit pondan, pembuatan bibit D akan memakan waktu yang lebih lama dari pembuatan bibit AB disebabkan HK bahan
yang lebih rendah. Proses masak D dimulai dari pembersihan pan dari pasir – pasir halus,
bahan masakan ditarik berupa stroop A sebanyak 200 HK dan stroop B 50 Hl. Bahan tersebut dikentalkan dengan membuka uap pemanas maksimum agar
proses penguapan berlangsung cepat. Penguapan terus dilanjutkan sampai daerah mata mantap dimana
panjangnya kira – kira 2,5 – 3 cm. Pada konsentrasi batas tersebut pondan kemudian dimasukkan, sementara itu uap pemanas dikecilkan sampai tekanan 0,1
– 0,2 kgcm
2
dan kekentalan ditahan tetap dengan memberikan air dimana molekul – molekul sakarosa hanya mampu menempel pada inti kristal yang sudah
ada. Contoh masakan terus dilihat air sirkulasi, bila sudah tampak kristal yang
sesuai dengan yang dikehendaki ukuran dan bentuknya maka sirkulasi air ditutup. Uap pemanas diperbesar sedikit demi sedikit dan pasir terus dibesarkan dan bila
ada pasir halus segea dicuci. Bila stroop sudah tipis dan pasir sudah rapat, penarikan stroop B dilakukan secukupnya.
Penguapan dilanjutkan kembali dan penarikan stroop B ini dilakukan bertahap sampai volume 500 Hl. Penarikan stroop B dan pemberian air sirkulasi
dilakukan seimbang dengan kecepatan penguapan sehingga tidak timbul pasir palsu. Bila pasir telah cukup rata dan rapat sekitar 1 – 4 macam dan lapisan stroop
telah tipis masakan dipecah menjadi dua dan dioper ke Seed Vessel.
Universitas Sumatera Utara
2.1.3.4 Cara Memasak D
Volume masakan D berasal dari bbit D
2
2.2 Deskripsi
Kategori