PRARANCANGAN PABRIK GLUKOSA DARI PATI JAGUNG DENGAN PROSES HIDROLISA ASAM KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN (PERANCANGAN REAKTOR (RH-201))

(1)

ABSTRAK

PRARANCANGAN PABRIK GLUKOSA DARI PATI JAGUNG

DENGAN PROSES HIDROLISA ASAM

KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN

(Perancangan Reaktor (RH-201))

Oleh

WENNY WIDAYANI

Pabrik glukosa berbahan baku pati dan air, akan didirikan di Kabupaten lampung Tengah, Provinsi Lampung. Pabrik ini berdiri dengan mempertimbangkan ketersediaan bahan baku, sarana transportasi yang memadai, tenaga kerja yang mudah didapatkan dan kondisi lingkungan.

Pabrik direncanakan memproduksi glukosa sebanyak 100.000 ton/tahun, dengan waktu operasi 24 jam/hari, 330 hari/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah patisebanyak 14.841 kg/jam dan air sebanyak 21.769,62 kg/jam.

Bentuk perusahaan adalah Perseroan Terbatas (PT) menggunakan struktur organisasi line dan

staff dengan jumlah karyawan sebanyak 188 orang. Dari analisis ekonomi diperoleh:

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 274.240.731.600,-

Working Capital Investment (WCI) = Rp 48.395.423.050,-

Total Capital Investment (TCI) = Rp 322.636.153.600,-

Break Even Point (BEP) = 47,78%

Pay Out Time before Taxes (POT)b = 2,33 tahun

Pay Out Time after Taxes (POT)a = 2,75 tahun

Return on Investment before Taxes (ROI)b = 28,03 %

Return on Investment after Taxes (ROI)a = 22,42%

Discounted Cash Flow (DCF) = 58 %

Shut Down Point (SDP) = 24,32%

Mempertimbangkan paparan di atas, sudah selayaknya pendirian pabrik glukosa ini dikaji lebih lanjut, karena merupakan pabrik yang menguntungkan dan mempunyai masa depan yang baik.

(2)

ABSTRACT

MANUFACTURE OF GLUCOSE OF CORN STARCH

BY HYDROLYSIS ACID

CAPACITY 100.000 TONS/YEAR

(Design Reactor (RH-201))

By

WENNY WIDAYANI

A plant producing glucose by hydrolysis acid of corn starch and water is planned to be in industrial plant in the region of Center Lampung in Lampung Province. The plant would be Plant was established by considering the availability of raw materials, transportation facilities, readily available labor and environmental conditional.

Plants production capacity is planned for 100.000 tons/year, with operating time of 24 hours/day and 330 working days in year. The raw materials used are corn starch as 14.841 kg/hr and water 21.769,62 kg/hr.

Provision of utility plant needs a treatment system and water supply, steam supply systems, instrument air supply systems, and power generation systems.

The total amount of labor needed is as much as 188 people with a business entity form Limited Liability Company (PT) which is headed by a Director who is assisted by the Director of Production and Director of Finance with line and staff organizational structure.

Fixed Capital Investment (FCI) = Rp 274.240.731.600,-

Working Capital Investment (WCI) = Rp 48.395.423.050,-

Total Capital Investment (TCI) = Rp 322.636.153.600,-

Break Even Point (BEP) = 47,78%

Pay Out Time before Taxes (POT)b = 2,33 year

Pay Out Time after Taxes (POT)a = 2,75 year

Return on Investment before Taxes (ROI)b = 28,03 %

Return on Investment after Taxes (ROI)a = 22,42%

Discounted Cash Flow (DCF) = 58 %

Shut Down Point (SDP) = 24,32%

By consider all the summaries, it is propere to do a further about the establishment of this glucose plant, because the plant could be profitable with good prospects.

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan di Kotabumi, Lampung Utara pada tanggal 27 Desember 1988, sebagai anak keempat dari empat bersaudara, dari pasangan Bapak Drs. A.Bulkini Asu’ud dan Ibu Minarni.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar (SD) di SD Negeri 3 Gapura pada tahun 2001, Sekolah Lanjutan Tingkat Pertama (SLTP) di SLTP Negeri 1 Kotabumi pada tahun 2004 dan Sekolah Menengah Atas (SMA) di SMA Negeri 3 Kotabumi pada tahun 2007.

Tahun 2007, penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung melalui Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru (SPMB).

Pada tahun 2012, penulis melakukan penelitian dengan judul “Kajian Awal Sintesa Selulosa Asetat dari Residu Rumput Laut Eucheuma spinosum” dan telah dipublikasikan melalui Prosiding Penelitian Seminar Nasional Sains dan Teknologi V (Satek V) ISBN 978-979-8510-71-7 Vol/Hal/Tahun : 7-13/760-767/2013.

Pada tahun 2013, penulis melakukan Kerja Praktek di PT. Semen Baturaja (Persero), Ogan Komering Ulu, Sumatera Selatan dengan tugas khusus “Evaluasi Kinerja Cement Mill System (Grit Separator dan Sepax Separator)”.

(8)

Sebuah Karya kecilku....

Dengan segenap hati kupersembahkan tugas akhir ini kepada:

Allah SWT,

Atas kehendak-Nya semua ini ada

Atas rahmat-Nya semua ini aku dapatkan

Atas kekuatan dari-Nya aku bisa bertahan.

Orang tuaku sebagai tanda baktiku, terima kasih atas segalanya,

doa, kasih sayang, pengorbanan dan keikhlasannya.

Ini hanyalah setitik balasan yang tidak bisa dibandingkan dengan

berjuta-juta pengorbanan dan kasih sayang

yang tidak akan pernah berakhir.

Guru-guruku sebagai tanda hormatku,

terima kasih atas ilmu yang telah diberikan.

Serta tak lupa kupersembahkan kepada Almamaterku tercinta,

semoga kelak berguna dikemudian hari.

(9)

SANWACANA

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT yang Maha Kuasa dan Maha Penyayang, atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga tugas akhir ini dengan judul “Prarancangan Pabrik Glukosa dari Pati Jagung dengan Proses Hidrolisa Asam Kapasitas 100.000 Ton/Tahun” dapat diselesaikan dengan baik.

Tugas akhir ini disusun dalam rangka memenuhi salah satu syarat guna memperoleh derajat kesarjanaan (S-1) di Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Lampung.

Penyusunan tugas akhir ini tidak lepas dari bantuan dan dukungan dari beberapa pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ir. Azhar, M.T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Universitas Lampung

atas ilmu, kritik dan saran dalam penyelesaian tugas akhir.

2. Yuli Darni, S.T., M.T. selaku Dosen Pembimbing I, yang telah memberikan pengarahan, masukan, bimbingan, kritik dan saran selama penyelesaian tugas akhir. Semoga ilmu bermanfaat yang diberikan dapat berguna dikemudian hari.

3. Dr. Elida Purba, S.T., M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II, atas segala perhatian, saran, bantuan dan kesabarannya dalam membimbing penulis menyelesaikan laporan tugas akhir.

4. Dr. Eng. Dewi Agustina Iryani, S.T.,M.T. selaku Dosen Penguji I atas ilmu, kritik dan saran dalam penyempurnaan tugas akhir.

(10)

5. Heri Rustamaji, S.T., M.Eng. selaku Dosen Penguji II atas ilmu, kritik dan saran dalam perbaikan laporan tugas akhir.

6. Seluruh Dosen Teknik Kimia Universitas Lampung, atas semua ilmu dan bekal masa depan yang akan selalu bermanfaat.

7. Seluruh Staf di Jurusan Teknik Kimia yang telah banyak membantu selama masa perkuliahan.

8. Kedua orang tuaku tersayang serta kakak-kakakku yang selalu mendoakan di setiap waktu dan tidak pernah henti-hentinya memberikan dukungan dan semangat.

9. Erna Sartika Sinambela, selaku partner dalam pengerjaan tugas akhir, terima kasih untuk semangat, kesabaran dan kerja kerasnya.

10. Mirza Ariantoni, selaku rekan seperjuangan dalam suka duka yang telah membantu penulis dalam penyelesaian laporan tugas akhir ini, terima kasih atas doa, dukungan dan pengorbanannya.

11. Teman-teman seperjuangan di Teknik Kimia Angkatan 2007, kakak-kakak dan adik-adik angkatan yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Terima kasih atas bantuannya selama penulis menyelesaikan tugas akhir ini.

12. Semua pihak yang telah membantu dalam penyusunan tugas akhir ini.

Bandar Lampung, 30 Oktober 2014 Penulis,

(11)

DAFTAR ISI

Halaman

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR TABEL ... iii

DAFTAR GAMBAR ... vii

I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1

B. Kegunaan Produk ... 3

C. Ketersediaan Bahan Baku... 3

D. Analisis Pasar ... 4

E. Kapasitas Pabrik ... 4

F. Penentuan Lokasi Pabrik... 7

II. DESKRIPSI PROSES A. Tinjauan Proses ... 9

B. Seleksi Proses ... 12

C. Deskripsi Proses ... 13

III. SPESIFIKASI BAHAN DAN PRODUK A. Spesifikasi Bahan Baku Utama ... 15

B. Spesifikasi Bahan Baku Penunjang... 17

C. Spesifikasi Produk ... 18

IV. NERACA MASSA DAN ENERGI A. Neraca Massa ... 20

B. Neraca Energi ... 22

V. SPESIFIKASI PERALATAN A. Peralatan Proses ... 24

B. Peralatan Utilitas ... 34

VI. UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH A. Unit Pendukung Proses ... 50

1. Unit Penyediaan Air ... 50

2. Unit Penyediaan Steam ... 59

3. Unit Penyediaan Udara Tekan. ... 60

(12)

5 Unit Pengadaan Bahan Bakar... 63

B. Pengolahan Limbah ... 63

C. Laboratorium ... 69

D. Instumentasi Dan Pengendalian Proses ... 73

VII. TATA LETAK DAN LOKASI PABRIK A. Lokasi Pabrik ... 77

B. Tata Letak Pabrik ... 80

C. Prakiraan Areal Lingkungan………... 81

VIII. SISTEM MANAJEMEN DAN ORGANISASI PERUSAHAAN A. Bentuk Perusahaan ... 83

B. Struktur Organiasi Perusahaan ... 84

C. Tugas dan Wewenang... 86

D. Status Karyawan dan Sistem Penggajian ... 92

E. Manajemen Produksi ... 93

F. Pembagian Jam Kerja Karyawan ... 96

G. Penggolongan Jabatan dan Jumlah Karyawan ... 98

H. Kesejahteraan Karyawan... 101

IX. INVESTASI DAN EVALUASI EKONOMI A. Investasi ... 106

B. Evaluasi Ekonomi ... 110

C. Discounted Cash Flow ... 112

X. SIMPULAN DAN SARAN A. Simpulan ... 114

B. Saran ... 115

DAFTAR PUSTAKA

(13)

iii

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1. Produksi jagung di Indonesia tahun 2007 – 2012……… 3

1.2. Pabrik Glukosa di Indonesia………... 4

1.3. Data Impor Glukosa di Indonesia………... 5

1.4. Data Ekspor Glukosa di Indonesia ... 6

2.1. Perbandingan proses hidrolisa dengan katalis asam dan katalis enzim .. 12

4.1. Neraca Massa Mixing Tank (MT-101) ... 20

4.2. Neraca Massa Reactor Hidrolizer (RH-201) ... 20

4.3. Neraca Massa Netralizer (NE-201) ... 20

4.4. Neraca Massa Filter Press (FP-201) ... 21

4.5. Neraca Massa Evaporator (EV-201) ... 21

4.6. Neraca Massa Crystallizer (CR-201) ... 21

4.7. Neraca Massa Centrifuge (CF-201) ... 22

4.8. Neraca Massa Rotary Dryer (RD-201) ... 22

4.9. Neraca Energi Reactor Hydrolizer (RH-201) ... 22

4.10. Neraca Energi Cooler (CO-201) ... 22

4.11. Neraca Energi Netrakizer (NE-201)... 23

4.12. Neraca Energi Evaporator (EV-201) ... 23

4.13. Neraca Energi Crystallizer (CR-201) ... 23

4.14. Neraca Energi Rotary Dryer (RD-201) ... 23

5.1. Solid Storage (SL-101) ... 24

5.2. Screw Conveyor (SC-101) ... 24

5.3. Bucket Elevator (BE-101) ... 25

5.4. Mixing Tank (MT-101) ... 25

5.5. Tangki Asam Klorida(SL-102) ... 26

(14)

5.7. Netralizer (NE-201) ... 26

5.8. Filter Press (FP-201) ... 27

5.9. Evaporator (EV-201) ... 27

5.10. Crystallizer (CR-201) ... 28

5.11. Centrifuge (CF-201) ... 28

5.12. Rotary Dryer (RD-201) ... 28

5.13. Tangki Produk(SS-301) ... 29

5.14. Process Pump (PP-101) ... 29

5.15. Process Pump (PP-102) ... 30

5.16. Process Pump (PP-103) ... 30

5.17. Process Pump (PP-104) ... 31

5.18. Process Pump (PP-105) ... 32

5.19. Screw Conveyor (SC-102) ……….. 32

5.20. Bucket Elevator (BE-102)……… 32

5.21. Preheater (HE-101)... 33

5.22. Preheater (HE-101)... 33

5.23. Expander Valve (EX-101)... 34

5.24. Bak Sedimentasi (BS-401) ... 34

5.25. Bak Penggumpal (BP-401) ... 35

5.26. Tangki Alum (ST-401) ... 35

5.27. Tangki Soda Kaustik (ST-402) ... 35

5.28. Tangki Kaporit (ST-403) ... 36

5.29. Klarifier (CL-401) ... 36

5.30. Sand Filter (SF-401) ... 37

5.31. Filter Water Tank (FWT-401) ... 37

5.32. Domestic Water Tank (DOWT-401) ... 38

5.33. Hydran Water Tank (HWT-401) ... 38

5.34. Hot Basin (HB-401) ... 39

5.35. Cooling Tower (CT-401) ... 39

5.36. Tangki Asam Sulfat (ST-404) ... 39

5.37. Tangki Dispersant (ST-405) ... 40

(15)

5.39. Cation Exchanger (CE-4-1) ... 41

5.40. Anion Exchanger (AE-401) ... 41

5.41. Demin Water Tank (DWT-401) ... 42

5.42. Spesifikasi Pompa Utilitas 1 (PU-401) ... 42

5.43. Spesifikasi Pompa Utilitas 2 (PU-402) ... 42

5.44. Spesifikasi Pompa Utilitas 3 (PU-403) ... 43

5.45. Spesifikasi Pompa Utilitas 4 (PU-404) ... 43

5.46. Spesifikasi Pompa Utilitas 5 (PU-405) ... 43

5.47. Spesifikasi Pompa Utilitas 6 (PU-406) ... 44

5.48. Spesifikasi Pompa Utilitas 7 (PU-407) ... 44

5.49. Spesifikasi Pompa Utilitas 8 (PU-408) ... 44

5.50. Spesifikasi Pompa Utilitas 9 (PU-409) ... 45

5.51. Spesifikasi Pompa Utilitas 10 (PU-410) ... 45

5.52. Spesifikasi Pompa Utilitas 11 (PU-411) ... 45

5.53. Spesifikasi Pompa Utilitas 12 (PU-412) ... 46

5.54. Spesifikasi Pompa Utilitas 13 (PU-413) ... 46

5.55. Spesifikasi Pompa Utilitas 14 (PU-414) ... 46

5.56. Deaerator (DE-401)……… 47 5.57. Tangki Hidrazin (ST-407)……….. 47 5.58. Boiler Feed Water Tank (BFWT-401)……… 48 5.59. Boiler (B-401)……… 48 5.60. Tangki Bahan Bakar (ST-408)………... 48

6.1. Baku Mutu Air Domestik ... 51

6.2. Baku Mutu Air Proses (Termasuk Air Umpan Boiler) ... 52

6.3. Kebutuhan Air Proses ... 53

6.4. Kebutuhan Air Pendingin ... 54

6.5. Kebutuhan Steam ... 55

6.6. Waktu Cuplik Beberapa Jenis Variabel Proses ... 76

7.1. Daerah Aliran Sungai di Kabupaten Lampung Selatan ... 79

8.1. Jadwal Kerja Masing-Masing Regu ... 97

8.2. Prasyarat Tingkat Pendidikan ... 98

(16)

8.4. Jumlah Operator pada Alat Utilitas ... 100

8.5. Jumlah Karyawan Kantor ... 100

9.1. Fixed Capital Investment ... 107

9.2. Manufacturing Cost ... 108

9.3. General Expenses ... 109

9.4. Administrative Cost ... 109

9.5. Acceptable Persent Return on Investment... 110

9.6. Acceptable Persent Pay Out Time ... 111

(17)

vii

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

1.1. Struktur Glukosa ... 2

7.1. Lokasi Pabrik ... 81

7.2. Tata Letak Pabrik ... 82

8.1. Struktur Organisasi Perusahaan ... 85

9.1. Analisa Ekonomi ... 112

(18)

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pada umumnya kita mengenal gula yang dihasilkan dari tebu sehingga disebut dengan gula tebu. Padahal gula juga dapat dibuat dari bahan yang mengandung pati, seperti jagung, ubi kayu, ubi jalar, sorgum, dan talas. Kemanisan gula yang terbuat dari pati juga hampir sama dengan gula tebu atau sukrosa.

Pati merupakan jenis karbohidrat yang terutama dihasilkan oleh tanaman. Pati tersusun dari dua makromolekul polisakarida, yaitu amilosa dan amilopektin yang keduanya tersimpan dalam bentuk butiran yang disebut granula pati. Amilosa tersusun dari molekul-molekul glukosa yang membentuk struktur linier, sedangkan amilopektin disamping disusun oleh struktur utama linier juga memiliki struktur bercabang-cabang, dimana titik-titik percabangannya diikat dengan ikatan gliikosidik β-1,6. Amilopektin memiliki struktur molekul yang lebih besar dibandingkan amilosa dan umumnya kandungannya di dalam granula pati lebih banyak dibandingkan amilosa. Kandungan pati yang terdapat di dalam tumbuhan tersebut memiliki karakteristik yang berbeda-beda satu sama lain. Semakin banyak kandungan amilopektin maka pati tersebut akan mudah larut dalam air. Dengan demikian akan mudah untuk memutus polisakarida tersebut menjadi glukosa. Melalui proses hidrolisa, pati dapat dikonversi menjadi glukosa dalam bentuk larutan kental (sirup glukosa) maupun dalam bentuk kristal (dekstrosa monohidrat atau DMH) (Bailey, 1986).

(19)

Struktur molekul glukosa dapat dilihat pada Gambar 1.1

Gambar 1.1 Struktur Glukosa

Reaksi yang terjadi pada hidrolisa pati adalah sebagai berikut: C6H10O5(n) + H2O(n) katalis dan panas C6H12O6(n)

Pati Air Glukosa_……(Agra dkk, 1973; Stout & Rydberg Jr., 1939)

Katalis yang digunakan dapat berupa asam klorida, asam nitrat dan asam sulfat. Bila pasta pati ditambah asam lalu dipanaskan akan dihasilkan glukosa. Dengan adanya katalisator, maka kecepatan reaksi hidrolisa akan bertambah (Trihadi dan Susanto, 1994).

Glukosa atau dekstrosa adalah sejenis gula monosakarida dengan rumus molekul C6H12O6 banyak digunakan dalam industri permen, es krim dan sirup. Selain itu glukosa juga

banyak digunakan oleh industri farmasi antara lain untuk pembuatan larutan infus, serta pembuatan tablet-tablet sebagai lapisan luar sehingga berasa manis. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa kegunaan glukosa sangat kompleks.

Seiring bertambahnya penduduk dan semakin meningkatnya kesejahteraan penduduk tersebut mengakibatkan semakin tingginya konsumsi masyarakat terhadap barang-barang kebutuhan pokok seperti makanan dan minuman. Hal ini juga mendorong semakin berkembangnya industri makanan dan minuman di dalam negeri dimana industri ini sering membutuhkan glukosa sebagai bahan pemanis, maka menyebabkan kebutuhan akan glukosa semakin meningkat.

(20)

B. Kegunaan Produk

Pemanfaatan glukosa di dalam industri sangat diperlukan dalam proses produksi bahan makanan dan minuman, misalnya dalam pembuatan permen, biskuit, es krim, bumbu masak, sirup dan kecap. Dalam industri permen, glukosa selain digunakan sebagai pelindung agar kembang gula yang dihasilkan tidak mudah meleleh sehingga dapat dibentuk, juga sebagai bahan pengawet dan untuk memberikan rasa manis. Begitu juga dalam industri selai, fondan dan produk fermentasi lainnya, glukosa dimanfaatkan sebagai bahan pengawet dan pemanis. Glukosa juga digunakan sebagai substituen karena produk ini mengandung karbohidrat atau gula pereduksi, misalnya dalam industri fermentasi memproduksi etanol dan asam sitrat. Dalam industri farmasi, glukosa juga sangat dibutuhkan khususnya dalam pembuatan larutan infus dan pembuatan tablet. Selain itu hidrogenasi glukosa di bawah pengaruh katalisator tertentu dapat menghasilkan sorbitol yang diperlukan sebagai formulasi makanan penderita kencing manis dan digunakan juga sebagai bahan campuran pasta gigi.

C. Ketersediaan Bahan Baku

Bahan baku yang digunakan dalam prarancangan pabrik ini adalah jagung. Dipilihnya jagung sebagai bahan baku, karena kandungan patinya cukup tinggi dan mengandung glukosa. Menurut Inglett (1987), biji jagung mengandung 71,3% pati. Selain itu produksi jagung cukup tinggi di Indonesia. Produksi jagung di Indonesia dari tahun 2007 – 2012 dapat dilihat pada Tabel 1.1 berikut :

Tabel 1.1 Produksi jagung di Indonesia tahun 2007 – 2012

Tahun Produksi (Ton)

2007 13.287.527

2008 16.317.252

2009 17.629.748

2010 18.327.636

2011 17.643.250

2012 19.387.022

(21)

D. Analisis Pasar

Analisis pasar merupakan langkah untuk mengetahui seberapa besar minat pasar terhadap suatu produk. Adapun analisis pasar meliputi data impor, data konsumsi, dan data produksi glukosa.

1. Data Impor

Impor glukosa di Indonesia dari tahun ke tahun dapat dilihat pada Tabel 1.2. berikut :

Tabel 1.2. Data Impor Glukosa di Indonesia

Tahun Data Impor

(ton/tahun)

2006 12.249,411

2007 15.431,943

2008 21.572,474

2009 21.493,297

2010 21.360,492

2011 29.331,931

(Sumber : Badan Pusat Statistik Indonesia, 2006-2011)

Dari data Badan Pusat Statistik di Indonesia menunjukkan bahwa kebutuhan glukosa di Indonesia setiap tahunnya mengalami peningkatan. Hal ini yang menyebabkan diperlukannya industri yang memproduksi glukosa guna memenuhi kebutuhan yang meningkat di dalam negeri, sehingga dapat menekan angka kebutuhan impor dimana hal ini juga bisa dilihat pada Gambar 1.2. berikut :

(22)

Gambar 1.2. Data Impor Glukosa

Pada Gambar 1.2. dengan menggunakan persamaan y = 3E+06x - 6E+09 dimana x adalah tahun. Dari persamaan ini untuk tahun 2018 diperoleh data impor glukosa sebesar 54.000 ton/tahun.

2. Data Konsumsi

Glukosa banyak dimanfaatkan untuk pemanis pada industri makanan maupun minuman. Adapun data kandungan glukosa pada minuman karbonasi adalah 10%, sedangkan makanan ringan mengandung 8,5% (BPOM, 2012). Maka data konsumsi glukosa pada makanan biskuit dan minuman karbonasi terdapat pada Tabel 1.3. berikut :

y = 3E+06x - 6E+09 R² = 0,871

0 5.000.000 10.000.000 15.000.000 20.000.000 25.000.000 30.000.000 35.000.000

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

ata

r (

kg)

(23)

Tabel 1.3. Data Konsumsi Glukosa

Tahun Konsumsi Glukosa pada Minuman Karbonasi (Ton) Konsumsi Glukosa pada Makanan Biskuit

(Ton)

Total Konsumsi Glukosa Pada Makanan Biskuit dan Minuman Karbonasi

(Ton)

2009 161.674 47.067,696 208.741

2010 179.637 55.373,76 235.011

2011 199.597 65.145,6 264.743

2012 229.538 74.917,44 304.456

Sumber: -Industries|Update Vol. 7 April 2012, Mandiri

-http://www.indonesiafinancetoday.com/read/2994/EmitenMakanan Tingkatkan-Kapasitas-Produksi-15 pada 20 Februari 2013

Gambar 1.3. Data Konsumsi Glukosa

Pada Gambar 1.3. dengan menggunakan persamaan y = 3E+07x - 6E+10 dimana x adalah tahun. Dari persamaan ini untuk tahun 2018 diperoleh data impor glukosa sebesar 540.000 ton/tahun.

y = 3E+07x - 6E+10 R² = 0,990

0 50.000.000 100.000.000 150.000.000 200.000.000 250.000.000 300.000.000 350.000.000

2008 2009 2010 2011 2012 2013

K o n su m si (k g ) Tahun

(24)

3. Data Produksi

Pabrik glukosa yang sudah beroperasi di Indonesia dan perkembangan data produksi setiap tahunnya adalah sebagai berikut :

Tabel 1.4. Data Produksi Glukosa

Tahun

Produksi Glukosa PT Sorini Agro Asia

(Ton)

Produksi Glukosa PT Budi Acid Jaya

(Ton)

Total Data Produksi Glukosa

(Ton)

2006 27.750 64.800 92.550

2007 32.150 64.800 96.950

2008 33.500 64.800 98.300

2009 33.500 82.246 115.746

2010 48.280 82.246 130.526

2011 58.280 98.134 156.414

2012 58.280 98.134 156.414

Sumber : Philip Securities Indonesia, 2010

Laporan Tahunan PT. Budi Acid Jaya Tbk, 2010

Gambar 1.4. Data Produksi Glukosa

Pada Gambar 1.4. dengan menggunakan persamaan y = 1E+07x - 2E+10 dimana x adalah tahun. Dari persamaan ini untuk tahun 2018 diperoleh data produksi glukosa sebesar 180.000 ton/tahun.

y = 1E+07x - 2E+10 R² = 0,926

0 20.000.000 40.000.000 60.000.000 80.000.000 100.000.000 120.000.000 140.000.000 160.000.000 180.000.000

2004 2006 2008 2010 2012 2014

Pr o d u k si (kg ) Tahun

(25)

E. Kapasitas Produksi Pabrik

Kapasitas produksi suatu pabrik ditentukan berdasarkan kebutuhan konsumsi produk dalam negeri, data impor, serta data produksi yang telah ada, sebagaimana dapat dilihat dari berbagai sumber, misalnya dari Badan Pusat Statistik, sehingga dapat diketahui kebutuhan akan suatu produk untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri dari data industri yang telah ada. Berdasarkan data-data ini, kemudian ditentukan besarnya kapasitas produksi. Adapun persamaan kapasitas produksi adalah sebagai berikut :

KP = DK – DI – DP Dimana :

KP = Kapasitas produksi pada tahun X DK = Data konsumsi pada tahun X DI = Data impor pada tahun X

DP = Data produksi yang telah ada pada tahun X

KP = DK – DI – DP

KP = 540.000 Ton – 54.000 Ton – 180.000 Ton KP = 306.000 Ton

Berdasarkan pertimbangan di atas diperoleh kapasitas pabrik glukosa pada tahun 2018 beroperasi 40% yaitu sekitar 100.000 ton/tahun. Dengan didirikannya pabrik ini, diharapkan produksi jagung di dalam negeri khususnya di Provinsi Lampung dapat lebih dikembangkan.

(26)

F. Lokasi Pabrik

Pabrik glukosa ini, direncanakan didirikan di daerah Lampung Tengah, Provinsi Lampung. Pemilihan lokasi ini berdasarkan pertimbangan, antara lain :

1. Bahan baku

Bahan baku berupa pati jagung didatangkan dari PT. Sukses Makmur, Tangerang. 2. Transportasi

Pengangkutan bahan baku dan produk mudah karena lokasi pabrik terletak di pinggir jalan raya. Selain itu Kabupaten Lampung Tengah juga memiliki berbagai sarana penunjang diantaranya Bandara Raden Inten II serta memiliki Pelabuhan Tulangbawang, Pelabuhan Mesuji, Pelabuhan Kota Agung, Pelabuhan Labuhan Maringgai, Pelabuhan Teluk Betung, dan Pelabuhan khusus Tarakan. Di Kabupaten Lampung Tengah telah ada sekitar 46 industri, sehingga sistem transportasi untuk mengangkut bahan baku dan produk telah tersedia dengan baik.

3. Pemasaran

Glukosa sebagian besar digunakan pada industri makanan seperti minuman bersoda, makanan biskuit dan lain-lain. Lokasi tidak terlalu jauh dari kota- kota besar seperti Bandar Lampung, dan Jabodetabek, sehingga pemasaran mudah dilakukan.

4. Kebutuhan air

Di dalam perencanaan pabrik ini, air diperlukan untuk memenuhi kebutuhan-kebutuhan selama berlangsungnya proses produksi. Air tersebut dipergunakan sebagai air proses, air sanitasi dan air umpan boiler. Kebutuhan akan air ini diperoleh dari Sungai Way Seputih.

5. Tenaga kerja

Tenaga kerja termasuk hal yang sangat menunjang dalam operasional pabrik, tenaga kerja untuk pabrik ini dapat direkrut dari :

(27)

 Masyarakat sekitar pabrik.

 Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar pabrik dan luar daerah.

Tenaga kerja ini merupakan tenaga kerja yang produktif dari berbagai tingkatan baik yang terdidik maupun yang belum terdidik.

6. Biaya untuk tanah

Tanah yang tersedia untuk lokasi pabrik masih cukup luas dan dengan harga yang relatif terjangkau.

7. Kondisi iklim dan cuaca

Lokasi yang dipilih merupakan daerah bebas banjir, gempa dan angin topan, sehingga keamanan bangunan pabrik terjamin.

8. Kemungkinan perluasan dan ekspansi

Pemilihan lokasi pabrik berada di kawasan industri Lampung Tengah yang relatif tidak padat penduduknya, sehingga masih memungkinkan untuk perluasan areal pabrik. 9. Sosial masyarakat

Sikap masyarakat diperkirakan akan mendukung pendirian pabrik pembuatan glukosa karena akan menjamin tersedianya lapangan kerja bagi mereka dan menyejahterakan petani jagung. Selain itu pendirian pabrik ini diperkirakan tidak akan mengganggu keselamatan dan keamanan masyarakat di sekitarnya.

(28)

BAB X

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan hasil analisis ekonomi yang telah dilakukan terhadap Prarancangan Pabrik Glukosa dari Pati Jagung dengan Proses Hidrolisa Asam kapasitas 100.000 ton/tahun dapat dibuat simpulan sebagai berikut :

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak adalah 22,42%. 2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak adalah 2,75 tahun.

3. Break Event Point (BEP) sesudah pajak adalah 47,78% dimana syarat umum pabrik di Indonesia adalah 30-60%.

4. Shut Down Point (SDP) sesudah pajak adalah 24,32%, yakni batasan kapasitas produksi, sehingga pabrik harus berhenti berproduksi karena merugi.

5. Discounted Cash Flow Rate of Return (DCF) sesudah pajak adalah 58% lebih besar dari suku bunga bank sekarang, sehingga investor akan lebih memilih untuk berinvestasi ke pabrik ini dari dari pada ke bank.

(29)

119

B. Saran

Prarancangan Pabrik Glukosa dari Pati Jagung dengan Proses Hidrolisa Asam kapasitas 100.000 ton/tahun ini sebaiknya dikaji lebih lanjut baik dari segi proses maupun ekonominya.

(30)

DAFTAR PUSTAKA

Agra, I.B. , Wamijati, S. dan Pudjianto, B. 1973. Hidrolisis Pati dari Ketela Rambat pada Suhu lebih dari 100 Celcius. Forum Teknik : 115-129.

Antara News. 2013. Lampung Selatan Bangun Kawasan Industri. Tersedia di http://www.antaranews.com/berita/366878/lampung-selatan-bangun-kawasan-industri. Diakses 9 April 2013.

Badan Pusat Statistik (BPS). 2013. Tersedia di http://www.bps.go.id. Diakses 17 Januari 2013.

Bailey, J.E.,dan Ollis, D.F.1986. Biochemical Engineering Fundamentals, 2nd ed . McGraw Hill International Editions. Singapore.

Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1955. Introduction to Chemical Engineering.

McGraw Hill : New York.

Bank Indonesia (BI). 2014. Tersedia di http://www.bi.go.id/id/moneter/informasi-kurs/transaksi-bi/Default.aspx. Diakses 17 Februari 2014.

Brownell, Lloyd E., and Edwin H. Young. 1959. Process Equipment Design. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

Budiyono dan Hargono. 2008. Intensifikasi Proses Inovatif untuk Produksi Gula Kristal Glukosa dari Tepung Ubi Kayu sebagai Pemanis dan Minuman Tradisional. Universitas Diponegoro. Semarang.

Coulson J.M., and J. F. Richardson. 1993. Chemical Engineering 3rd edition. Butterworth-Heinemann : Washington.

(31)

Fessenden dan Fessenden. 1999. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2. Erlangga. Jakarta. Fogler, H. Scott. 1999. Elements of Chemical Reaction Engineering 3rd edition. . Prentice

Hall : USA.

Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operations 3rd edition. Prentice Hall : New Jersey.

Inglett, G.E. 1987. Corn, Culture, Processing, Products. The avl Publ, Co. Inc : Westport, Connecticut.

Kern, Donald Q. 1965. Process Heat Transfer. Mcgraw-Hill Co. : New York.

Levenspiel, Octave. 1995. Chemical Reaction Engineering 2nd edition. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

Mardan, Adani. 2014. Penyesuaian Harga Jual Keekonomiasn BBM Pertamina Sektor Industri & Bunker. Tersedia di http://bbmsolarindustri.blogspot.com/2014/09/info-penyesuaian-harga-periode-15-30.html?m=1. Diakses 14 September 2014.

McCabe, W.L. Smith dan J.C. Smith 1976. Unit Operation of Chemical Engineering. McGraw Hill BookKogokhusa Ltd. Tokyo.

Perry, Robert H., and Don W. Green. 1999. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook 7th

edition. McGraw Hill : New York.

Peters, M.S. dan Timmerhaus, K.D. 2004. Plant Design and Economics for Chemical Engineer 5th edition. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

Powell, S. 1954. Water Conditioning for Industry, Ed. 1st. Mc Graw Hill Book Company : London.

Radar Lampung. 2011. Lampung Buka Gerbang Ekspor Impor. Tersedia di http://www.radarlampung.co.id/read/metro-bisnis/42989-lampung-buka-gerbang-ekspor. Diakses 9 April 2013.

(32)

Reklaitis, G.V. 1983. Introduction to Material and Energi Balance. Mc Graw Hill Book Company : New York.

Smith, J.M., H.C. Van Ness, and M.M. Abbott. 2001. Chemical Engineering Thermodynamics 6th edition. McGraw Hill : New York.

Sumada, Ketut. 2012. Perancangan Fasilitas Pengolahan Air Limbah Secara Kimia. 20 April 2012. Tersedia di http://Ketutsumada.Blogspot.Com/2012/04/Perancangan-Fasilitas-Pengolahan-Air.Html. UPN Veteran : Jawa Timur. Diakses 20 Januari 2014.

Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 2002. Plant Design and Economics for Chemical Engineers 5th edition. McGraw-Hill : New York.

Tjokroadikoesoemo, P. S. 1986. HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya. PT. Gramedia. Jakarta. Trihadi, Bambang dan Indro, Susanto. 1994. Pembuatan Gula Glukosa dari Tepung Biji

Nangka. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Ulrich, D.A. 1984. A Guide to Chemical Engineers Process Design and Economics. John Wiley and Sons, Inc. : New York.

Ulum, M. Harisul dan Yunastriana, Andry. 2010. Pabrik Sirup Glukosa dari Talas dengan Proses Hidrolisis Enzim. Institut Teknologi Sepuluh November. Surabaya.

Walas, Stanley M. 1990. Chemical Process Equipment. Butterworth-Heinemann : Washington.

(1)

10  Masyarakat sekitar pabrik.

 Tenaga ahli yang berasal dari daerah sekitar pabrik dan luar daerah.

Tenaga kerja ini merupakan tenaga kerja yang produktif dari berbagai tingkatan baik yang terdidik maupun yang belum terdidik.

6. Biaya untuk tanah

Tanah yang tersedia untuk lokasi pabrik masih cukup luas dan dengan harga yang relatif terjangkau.

7. Kondisi iklim dan cuaca

Lokasi yang dipilih merupakan daerah bebas banjir, gempa dan angin topan, sehingga keamanan bangunan pabrik terjamin.

8. Kemungkinan perluasan dan ekspansi

Pemilihan lokasi pabrik berada di kawasan industri Lampung Tengah yang relatif tidak padat penduduknya, sehingga masih memungkinkan untuk perluasan areal pabrik. 9. Sosial masyarakat

(2)

BAB X

SIMPULAN DAN SARAN

A. Simpulan

1. Percent Return on Investment (ROI) sesudah pajak adalah 22,42%. 2. Pay Out Time (POT) sesudah pajak adalah 2,75 tahun.

3. Break Event Point (BEP) sesudah pajak adalah 47,78% dimana syarat umum pabrik di Indonesia adalah 30-60%.

4. Shut Down Point (SDP) sesudah pajak adalah 24,32%, yakni batasan kapasitas produksi, sehingga pabrik harus berhenti berproduksi karena merugi.

(3)

119

B. Saran

Prarancangan Pabrik Glukosa dari Pati Jagung dengan Proses Hidrolisa Asam kapasitas 100.000 ton/tahun ini sebaiknya dikaji lebih lanjut baik dari segi proses maupun ekonominya.

(4)

DAFTAR PUSTAKA

Agra, I.B. , Wamijati, S. dan Pudjianto, B. 1973. Hidrolisis Pati dari Ketela Rambat pada Suhu lebih dari 100 Celcius. Forum Teknik : 115-129.

Antara News. 2013. Lampung Selatan Bangun Kawasan Industri. Tersedia di http://www.antaranews.com/berita/366878/lampung-selatan-bangun-kawasan-industri. Diakses 9 April 2013.

Badan Pusat Statistik (BPS). 2013. Tersedia di http://www.bps.go.id. Diakses 17 Januari 2013.

Bailey, J.E.,dan Ollis, D.F.1986. Biochemical Engineering Fundamentals, 2nd ed . McGraw Hill International Editions. Singapore.

Banchero, Julius T., and Walter L. Badger. 1955. Introduction to Chemical Engineering. McGraw Hill : New York.

Bank Indonesia (BI). 2014. Tersedia di http://www.bi.go.id/id/moneter/informasi-kurs/transaksi-bi/Default.aspx. Diakses 17 Februari 2014.

Brownell, Lloyd E., and Edwin H. Young. 1959. Process Equipment Design. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

Budiyono dan Hargono. 2008. Intensifikasi Proses Inovatif untuk Produksi Gula Kristal Glukosa dari Tepung Ubi Kayu sebagai Pemanis dan Minuman Tradisional. Universitas Diponegoro. Semarang.

Coulson J.M., and J. F. Richardson. 1993. Chemical Engineering 3rd edition. Butterworth-Heinemann : Washington.

(5)

Fessenden dan Fessenden. 1999. Kimia Organik Edisi Ketiga Jilid 2. Erlangga. Jakarta. Fogler, H. Scott. 1999. Elements of Chemical Reaction Engineering 3rd edition. . Prentice

Hall : USA.

Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operations 3rd edition. Prentice Hall : New Jersey.

Inglett, G.E. 1987. Corn, Culture, Processing, Products. The avl Publ, Co. Inc : Westport, Connecticut.

Kern, Donald Q. 1965. Process Heat Transfer. Mcgraw-Hill Co. : New York.

Levenspiel, Octave. 1995. Chemical Reaction Engineering 2nd edition. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

McCabe, W.L. Smith dan J.C. Smith 1976. Unit Operation of Chemical Engineering. McGraw Hill BookKogokhusa Ltd. Tokyo.

Perry, Robert H., and Don W. Green. 1999. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook 7th edition. McGraw Hill : New York.

Peters, M.S. dan Timmerhaus, K.D. 2004. Plant Design and Economics for Chemical Engineer 5th edition. John Wiley & Sons, Inc. : New York.

Powell, S. 1954. Water Conditioning for Industry, Ed. 1st. Mc Graw Hill Book Company : London.

Radar Lampung. 2011. Lampung Buka Gerbang Ekspor Impor. Tersedia di http://www.radarlampung.co.id/read/metro-bisnis/42989-lampung-buka-gerbang-ekspor. Diakses 9 April 2013.

(6)

Reklaitis, G.V. 1983. Introduction to Material and Energi Balance. Mc Graw Hill Book Company : New York.

Smith, J.M., H.C. Van Ness, and M.M. Abbott. 2001. Chemical Engineering Thermodynamics 6th edition. McGraw Hill : New York.

Timmerhaus, Klaus D., Max S. Peters, and Ronald E. West. 2002. Plant Design and Economics for Chemical Engineers 5th edition. McGraw-Hill : New York.

Tjokroadikoesoemo, P. S. 1986. HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya. PT. Gramedia. Jakarta. Trihadi, Bambang dan Indro, Susanto. 1994. Pembuatan Gula Glukosa dari Tepung Biji

Nangka. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Ulrich, D.A. 1984. A Guide to Chemical Engineers Process Design and Economics. John Wiley and Sons, Inc. : New York.

Ulum, M. Harisul dan Yunastriana, Andry. 2010. Pabrik Sirup Glukosa dari Talas dengan Proses Hidrolisis Enzim. Institut Teknologi Sepuluh November. Surabaya.

Walas, Stanley M. 1990. Chemical Process Equipment. Butterworth-Heinemann : Washington.

PRARANCANGAN PABRIK GLUKOSA DARI PATI JAGUNG DENGAN PROSES HIDROLISA ASAM KAPASITAS 100.000 TON/TAHUN (PERANCANGAN REAKTOR (RH-201))

ABSTRAK