1.2 TUJUAN
Tujuan kegiatan penelitian yang dilakukan adalah: 1. Mengetahui pola konsumsi energi pada industri kecil tahu di
Kabupaten Bogor. 2. Mengetahui dampak kenaikan harga bahan bakar minyak terhadap pola
penggunaan bahan bakar pada proses produksi tahu di industri kecil di Kabupaten Bogor.
II. TINJUAN PUSTAKA
2.1 PROSES PRODUKSI TAHU
Tahu dibuat dengan cara mengendapkan protein dari sari kedelai panas dengan menggunakan bahan penggumpal. Selain protein, zat-zat
lain yang terdapat dalam kedelai juga terbawa dalam endapan Hermana 1985 dalam Rosyadi, 1991. Proses pembuatan tahu secara skematis
ditunjukkan pada Gambar 1 dan Gambar 2. Kedelai
Perendaman dalam air 8 – 10 jam Penirisan
Penggilingan Pemasakan 90 – 105
o
C, 10 – 15 menit Penyaringan
Ampas tahu Susu Kedelai
Penyaringan kembali
Ampas tahu yang tersisa Susu Kedelai
Penggumpalan Pemisahan “Whey”
“Curd” “Whey” Penekanan 3 – 4 kgcm
2
Tahu Gambar 1. Proses pembuatan tahu Anonimous, 1984 dalam Rosyadi, 1991
Kedelai Perendaman dalam air 8 – 10 jam
kedelai : air = 1: 3 Penirisan
Penggilingan dengan penambahan air perbandingan 1 : 10
Bubur kedelai Pemasakan 90 – 105
o
C, 10 – 15 menit Penyaringan I
Ampas tahu Susu Kedelai
Penyaringan II
Ampas tahu Susu Kedelai
Penggumpalan CaSO
4
, 75-90
o
C Pemisahan
“Whey”
“Curd” “Whey” Penekanan 3 – 4 kgcm
2
“whey” Tahu cita rasa Pemotongan
Pendinginan dan Perendaman dalam air
Gambar 2. Urutan proses pembuatan tahu bercita rasa Apple 1977 dalam Rosyadi, 1991.
Kedelai Pembersihan
Perendaman Penggilingan
Pemasakan Penyaringan
Ampas Sari kedelai
Bahan penggumpal Penggumpalan
Penyaringan Air tahu
Bubur tahu Pencetakan dan pengepresan
Pemotongan Tahu putih
Gambar 3. Diagram alir proses pembuatan tahu putih Sarwono dan Siragih, 2005.
1. Pencucian dan Perendaman Kedelai yang telah dipersiapkan, dicuci sampai bersih yang berguna
untuk menghilangkan kontoran seperti ranting, kulit maupun pasir yang ikut terbawa. Proses perendaman berlangsung selama kurang lebih 8 jam.
2. Penggilingan
Penggilingan dilakukan setelah proses perendaman yang bertujuan untuk menghasilkan bubur kedelai menggunakan mesin giling. Selama proses
penggilingan diberikan air secara kontinyu, yang bertujuan untuk mempermudah proses penggilingan.
3. Pemasakan
Pemasakan bubur kedelai dilakukan pada suhu 95
o
– 105
o
C. Selama proses pemasakan, bubur harus diaduk untuk membantu proses perpindahan
panas. Pemasakan ini bertujuan untuk memperbaiki rasa dan aroma, membunuh bakteri dan mempermudah koagulasi protein agar menghasilkan
tahu yang menyatu.
4. Penyaringan dan penggumpalan
Penyaringan bertujuan untuk memisahkan susu kedelai dengan ampas setelah pemasakan. Bubur disaring dengan kain saring. Selama proses
penyaringan, ditambahkan air sehingga susu yang masih terdapat pada ampas dapat diekstrak.
Penggumpalan tahu dilakukan dengan penambahan bahan penggumpal antara lain biang tahu “whey” yang didiamkan selama semalam, asam asetat,
dan CaSO
4
. Konsentrasi batu tahu yang digunakan bahan penggumpal 90 gram untuk 5 kg kedelai atau asam cuka 0.05. Pencampuran bahan
penggumpal dengan susu dihentikan setelah terbentuk jonjot tahu. Apabila jonjot tahu telah terbentuk seluruhnya, bahan didiamkan selama kurang lebih
5 – 10 menit, kemudian “whey” atau air tahu dipisahkan atau dibuang, sehingga diperoleh “curd” atau jonjot tahu. “Curd” dimasukkan ke dalam
cetakan lalu dilakukan penekanan sebesar 3-4 kgcm
2
selama beberapa saat untuk mengurangi “whey” yang terbawa.
2.2 KEBUTUHAN ENERGI PADA PROSES PRODUKSI TAHU
Kebutuhan energi dalam bidang industri dan pertanian dapat dibagi menjadi tiga golongan yaitu energi langsung, energi tidak langsung dan energi
biologis. Energi tersebut dibutuhkan sebagai inputmasukan pada proses produksi.
2.2.1 Energi langsung
Energi langsung merupakan energi yang digunakan secara langsung dalam proses produksi, termasuk bahan bakar dan listrik. Peranan energi
langsung dalam suatu proses produksi sangat besar yang terkait dengan kebutuhan energi listrik dan bahan bakar. Input energi listrik dalam
industri sangat penting, terutama untuk proses yang menggunakan motor listrik sebagai tenaga penggerak. Pada proses produksi tahu bahan bakar
solar diperlukan untuk menggerakkan mesin giling kedelai, dan bahan bakar minyak tanah dan biomassa untuk tungku. Nilai energi per unit
beberapa jenis bahan bakar yang merupakan penjumlahan nilai kalor dan input produksi disajikan pada Tabel 5. Sedangkan nilai kalor dari berbagai
jenis biomassa ditunjukkan pada Tabel 6. Tabel 5. Nilai energi per unit bahan bakar
Sumber Energi Unit
Nilai kalor MJunit
Input produksi MJunit
Nilai energi total
MJunit
Gasoline IDO Diesel
Minyak bumi LPG
Gas alam Batubara keras
Batubara lunak Kayu keras
Kayu lunak Listrik
liter liter
liter liter
m
3
kg kg
kg kg
kWh 32.24
38.86 38.86
26.10 41.38
30.23 30.39
19.26 17.28
3.60 8.08
9.12 9.12
1.16 8.07
2.36 2.37
1.44 1.32
8.39 40.32
47.78 47.78
32.26 49.45
32.59 32.76
20.70 18.90
11.99
Sumber: Cervinka 1980 dalam Pimentel 1980
Tabel 6. Nilai kalor dari berbagai biomassa
Jenis biomassa Nilai kalor
MJkg
Kayu kering mutlak 18.8
Serbuk kayu kayu padat 15.9
Serutan kayu shaving 15.9 Potongan-potongan kayu wood chip 15.9
Arang kayu 31.2
Briket kayu 19.7 - 20.2
Briket arang 25.2 - 33.6
Tempurung kelapa 19.7
Sekam padi 14.9
Kayu bakar 14.7
Sumber: Wardi 1969 dalam Wibowo 1993
2.2.2 Energi Tidak Langsung
Energi tidak langsung adalah energi yang digunakan untuk membentuk barang, selain energi bahan bakar dan listrik. Energi tidak
langsung berupa materi penyusun produk, peralatan bangunan, bahan kimia dan bahan-bahan lain yang mendukung baik dalam proses produksi
maupun dalam penyimpanan bahan. Jumlah energi langsung dan energi tidak langsung yang digunakan untuk memproduksi suatu barang atau jasa
disebut embodied energy Hall, et. al., 1985. Sedangkan menurut Doering III 1980 dalam Suryadi 1994, embodied energy adalah energi yang
digunakan secara tidak langsung dalam suatu proses produksi. Dalam hal ini adalah energi untuk memproduksi mesin-mesin, peralatan bangunan
dan bangunan, serta bahan-bahan lain yang mendukung. Industri kecil tahu menggunakan energi tidak langsung berupa
mesin giling, peralatan, dan tungku masak. Peralatan yang digunakan dalam pembuatan tahu adalah tungku yang dirancang langsung dengan
kuali, pengaduk, tempat penampung bubur kedelai tahang, dan alat penyaring bubur kedelai. Tungku yang digunakan adalah tungku dengan
bahan bakar sekam padi, kayu, serbuk gergaji, serta minyak tanah yang disemprotkan melalui pompa minyak berenergi listrik. Bahan tungku yang
digunakan adalah adukan semen untuk bagian dinding dan lantai tungku terbuat dari bata api beralaskan tanah.
2.2.3 Energi Manusia
Kegiatan produksi dalam suatu industri selalu memerlukan energi manusia, baik sebagai pekerja langsung maupun sebagai operator
alatmesin. Pada industri besar, energi manusia hanya digunakan sebagai operator. Sedangkan pada industri yang masih sederhana, energi manusia
berperan sebagai pekerja langsung. Menurut Stout 1990, untuk kegiatan pengolahan di pabrik kebutuhan energi biologis manusia 0.725 MJjam
atau 1.4 kkalmenit. Kebutuhan dasar energi seseorang tergantung ukuran badan, umur jenis kelamin, iklim, dan faktor lingkungannya Callubine,
1950; Quenovile et al, 1951; Sugas dan Splinter, 1961; FAO dan WHO, 1974 dalam Abdullah 1998. Menurut Astrand dan Rodalh dalam
Abdullah 1998 hanya 20-30 energi kimia dari makanan yang dapat dikonversikan menjadi tenaga mekanis. Untuk kerja setiap hari penuh
keluaran energi manusia sekitar 0.1 HP 75 Watt atau 1.07 kkalmenit. Kebutuhan energi manusia untuk berbagai kegiatan dapat dilihat pada
Tabel 7. Tabel 7. Kebutuhan energi tenaga manusia dalam berbagai kegiatan
Jenis pekerjaan Kebutuhan Energi
MJjam
Pembibitan 0.954
Pengolahan tanah secara manual 1.733
Pengolahan tanah secara mekanis 1.055
Penanaman 0.803 Pembubunan tanah secara manual
1.733 Pembubunan tanah secara menkanis
1.055 Penyiangan
1.532 Pemberantasan hama dan penyakit
1.733 Pemupukan
1.733 Pengelentekan
1.532 Pengairan 1.532
Penebangan 1.230 Pengolahan di pabrik
0.725 Sumber : Stout, B.A., 1990
Proses produksi di industri kecil tahu membutuhkan tenaga manusia dalam setiap tahapan produksinya yaitu perendaman dan
pencucian, pemasakan, penyaringan, penggumpalan, dan pencetakan. Hal ini dikarenakan industri kecil tahu, umumnya merupakan jenis industri
kecil yang proses produksinya masih sederhana dan dilakukan pada skala rumah tangga.
2.2.4 Energi Spesifik
Energi spesifik didefinisikan sebagai energi yang dibutuhkan untuk pembuatan satu satuan masa produk Li kam, W dan Priddy 1985 dalam
Fitria, 1996. Energi spesifik pada proses produksi tahu yaitu total energi berguna efektif pada proses produksi tahu dibagi dengan total produksi
tahu kJkg. Energi berguna dipengaruhi oleh efisiensi dari masing- masing peralatan yang digunakan pada setiap tahap proses produksi tahu.
2.3 ANALISIS ENERGI
Kategori