KAJIAN PROSES PEMBUATAN GULA MERAH DI LAWANG KABUPATEN AGAM.
TeknikA
108
KAJIAN PROSES PEMBUATAN GULA MERAH
DI LAWANG KABUPATEN AGAM
Nusyirwan
Laboratorium Konstruksi dan Perancangan Mesin Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Andalas
ABSTRAK
Di Sumatera Barat terutama di Lawang Kecamatan Matur Kabupaten Agam telah berkembang pengolahan gula merah dengan luas lahan kebun tebu lebih kurang 700 Hektar. Namun dalam pengolahannya masih belum optimal sehingga produktivitas petani gula masih tergolong rendah sedangkan permintaan masyarakat akan gula baik ditingkat daerah maupun nasional terus meningkat. Untuk mengatasi hal tersebut, dalam hal ini dilakukan suatu pengkajian terhadap teknologi pembuatan gula merah.
Berdasarkan hasil penelitian ini didapatkan nilai rendemen tebu Lawang yang cukup rendah (5,2%) dibandingkan terhadap nilai rendemen tebu Pabrik Gula Indonesia (rata-rata 7%).
1. PENDAHULUAN
Tebu (Saccharum Officinarum) termasuk
keluarga rumput-rumputan. Mulai dari pangkal sampai ujung batangnya mengandung air gula dengan kadar mencapai 20 %. Air gula ini sangat banyak manfaatnya seperti untuk bahan baku pembuatan gula pasir, pembuatan gula merah, dan bahkan teknologi yang sedang berkembang air gula dimanfaatkan untuk bahan utama pembuatan alkohol (etanol).
Di Sumatera Barat terutama di Lawang Kecamatan Matur Kabupaten Agam telah berkembang pengolahan gula merah dengan luas lahan kebun tebu lebih kurang 700 Hektar. Kebun tebu dimiliki oleh masing-masing rumah tangga sekitar 0,5- 2 Hektar. Namun hal ini belum berkembang dengan baik karena masalah sistem pengolahan yang belum optimal dan rendemen tebu yang terlalu rendah sehingga produksi gula tidak mencapai target yang diinginkan. Produksi gula yang rendah berpengaruh terhadap pendapatan penduduk setempat sehingga masyarakat terkadang lebih memilih untuk tidak mengolah tebu namun menjualnya ke daerah lain dalam bentuk batangan saja. Kondisi seperti ini tidak dapat dipertahankan karena batang tebu tidak bisa tahan lama seperti halnya gula merah. Sehingga solusi yang terbaik bagi masyarakat Lawang adalah tetap mengolah tebu menjadi gula merah meskipun produksinya masih tergolong rendah. Tidak dapat dipungkiri masyarakat Lawang masih memikirkan bagaimanana meningkatkan produksi pengolahan tebu agar lebih meningkat seiirng dengan meningkatnya permintaan masyarakat akan gula merah baik di pasar lokal maupun pasar nasional.
Untuk mengatasi permasalahan tersebut perlu dilakukan suatu penelitian mengenai sistem pengolahan tebu yang lebih baik dan pemilihan bibit yang lebih unggul (termasuk perawatan yang optimal) untuk meningkatkan rendemen tebu
sehingga produksi dan pendapatan masyarakat meningkat dalam bidang produksi gula merah.
2. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Singkat Tanaman Tebu
Sampai sekarang orang tak mengetahui dengan pasti darimana asal mula tanaman tebu. Kemungkinan besar tanaman ini berasal dari India. Adanya tanaman ini ditulis dalam Antharva Deva, yang meruapakan salah satu buku suci umat Hindu. Dari India tanaman tebu oleh bangsa Bizantin dan Iskandar Agung dibawa ke Eropa. Sedangkan bangsa Arab membawanya ke daerah sekitar Laut Tengah. Bangsa Tionghoa yang semenjak Abad ke 7 banyak berada di daerah India membawanya ke daerah Timur sampai Lautan Pasaifik. Perjalanan Colombus mengakibatkan tanaman ini terbawa sampai ke Amerika.
Akan tetapi juga tidak mustahil bahwa tebu berasal dari kepulauan Kalimantan, Sulawesi, Maluku, Irian Jaya dan Polinesia, mengingat daerah itu banyak sekali jenis tanaman tebu liar, salah satu tanda asal mula kalau di tinjau dari geografi tanaman.
Di Jawa sendiri telah diketahui terdapatnya tanaman tebu kira-kira pada tahun 400. Hal ini diberitahukan oleh seorang pedagang Cina yang singgah di pulau Jawa. Adanya gula di pasaran Banten diberitahukan oleh Corneleus de Houtman ketika untuk pertama kalinya mengunjungi dan singgah di pelabuhan Banten. Gula yang dipasarkan kemungkinan berasal dari Jayakarta (Jakarta),Krawang, Timor dan Palembang. Sehingga dengan ini tidak tertutup kemungkinan perkembangannya sampai ke Sumatera Barat.
2.2 Morfologi Tebu
Nama tebu hanya dikenal di Indonesia. Di lingkungan Internasional tanaman ini lebih dikenal
(2)
No. 28
Jenis in lebih d Secara menjad 1. Bata Tan kurus, t yang tu 3-5 me hijau, k Pada b putih k sewaktu dengan mempu dapat b atau cem buku-bu daun. D berbent yang na
2. Dau
Dau karena tanpa t batang memelu pelepah Pertulan garis se ujung permuk 3. Aka Teb dapat m berupa akar tu batangn
8 Vol.1 Thn
ni termasuk d dikenal sebaga
morfologi, di beberapa bag
ang
naman tebu m tidak bercaban umbuh baik, tin eter atau lebih
kuning, ungu, batang terdapa keabu-abuan. L
u batang masih panjang rua unyai ruas yan berbentuk yong mbung dan cek uku yang m Di setiap keti tuk bulat atau antinya tumbuh
Gambar
un
un tebu merupa hanya terdiri d tangkai daun. dengan kedud uk batang, mak h terdapat b
ngan daun se epanjang 1-2 m
meruncing, kaan daun kasa
Gambar
ar
bu mempunyai mencapai 1 me
bibit, ada 2 ma unas. Akar s nya. Akar ini
n. XIV Nove
dalam famili
ai kelompok ru tanaman tebu gian, yaitu :
mempunyai so ng, dan tumbuh nggi batangnya . Kulit batang merah tua ata at lapisan lilin Lapisan ini b h muda. Batan as 10-30 cm. ng lebih pend g, slindris, kelo kung. Ruas bat merupakan tem
iak daun terd bulat panjang h menjadi bibit
2.1 Batang Te
akan daun yan dari pelepah d Daun berpan dukan yang be kin ke atas ma bulu-bulu dan ejajar. Helain meter dan leba
bagian tepi ap.
r 2.2 Daun Teb
akar serabut y eter. Sewaktu m acam akar, yai setek/bibit ber i tidak berum
ember 2007
Gramineae at umput-rumput u dapat dib
sok yang ting h tegak. Tanam
a dapat mencap g keras berwar au kombinasiny n yang berwar banyak terdap ngnya beruas-ru Batang baw dek. Ruas bata os, konis terba tang dibatasi ol mpat keduduk dapat mata tun g. Mata tunas
t.
bu (6)
ng tidak lengk dan helaian dau ngkal pada bu
erseling. Pelep akin sempit. Pa n telinga dau daun berbent ar 4-7 cm deng i bergigi, d
bu (7)
yang panjangn masih muda at itu akar setek d rasal dari set mur panjang d
tau an. agi ggi man pai rna ya. rna pat uas wah ang alik leh kan nas ini ap, un, uku pah ada un. tuk gan dan nya tau dan tek dan hany Akar tanam 4. B B tersu Sum mak Panj mem bena 2.3 S batan beris tanam gluk Beri 2.4 I adal seba besa Rend
ya berfungsi s r ini berumur man ini masih
Gamb
Bunga Tebu Bunga tebu m usun atas mal mbu utamanya
kin ke kecil, ang majemu mpunyai 3 buah ang sari dan 2 k
Gamb Kandungan
Sebagai bahan ng tanaman te si gula. Maca man tebu ada kosa dan lain-la kut komposisi
• Sakarosa
• Monosaka
• Senyawa
• Asam-asa
• Serat kasa
• Lain-lain
Zat warna, sen Getah, lili
Rendemen T
Istilah yang tid ah rendemen. agai presen jum ar kecilnya kan
Sejuml demen =
Sejuml
IS
ewaktu tanam r panjang dan
tumbuh.
bar 2.3 Akar T
merupakan bun ai dengan per bercabang-cab sehingga m uk 70-90 cm
h kelopak, 1 bu kelopak putik.
bar 2.4 Bunga
Tebu
n dasar pemb bu yang meng am gula yang alah sakarosa ain
kimia tebu dal arida anorganik am organik ar : nyawa lain, in, air Tebu
dak dapat dipi Rendemen sec mlah yang dapa ndungan gula di
lah gula yang dih lah tebu yang dig
SSN: 0854-8
an ini masih m n tetap ada s
Tebu (5)
nga majemuk rtumbuhan ter bang makin ke membentuk pir
m. Setiap b uah daun mahk
Tebu (5)
buatan gula a gandung cairan terdapat di d (sukrosa), fru lam % :
: 11 : 0.5 : 0.5
: 0
: 11
: 65
isahkan dengan cara umum dia at dimanfaatkan idalam batang hasilkan x100% giling
8471
muda. elama yang rbatas. e atas ramid. bunga kota, 3 adalah n yang dalam uktosa, 1-19 5-1.5 5-1.5 0 15 1-19 5-75 n nira artikan n atau tebu.(3)
TeknikA
110
Besar kecilnya rendemen sangat berpengaruh pada harga tebu, sedangkan hal-hal yang mempengaruhi rendemen perlu diperhatikan. Berkurangnya rendemen dapat terjadi sewaktu melakukan budidaya atau di dalam pabrik. Dengan mengetahui berbagai hal yang mempengaruhi rendemen maka dapat dilakukan upaya meningkatkan rendemen sedini mungkin.
2.5 Persamaan Mekanik Roll Press Penggiling Tebu
Gambar 2.5 Mekanisme Roll Press
Daya mesin penggerak dalam satuan watt dapat dituliskan sebagai berikut :
Hp x
N=746 (2.2)
Dimana ; N = Daya dalam watt
Satuan putaran dapat didefenisikan dalam rotasi per menit atau dalam satuan:
60 2π n
ω= (2.3)
ω adalah kecepatan sudut, rad/s
Torsi yang dapat diberikan roll adalah :
ω
N
T= (2.4)
Dalam satuan energi keseimbangan dapat dituliskan sebagai berikut
α
.
I
T
=
(2.5)Gambar 2.6 Dimensi Roll Press
α adalah percepatan sudut tergantung waktu
yang dibutuhkan antara roll dalam keadaan diam
sampai roll dalam keadaan bergerak. I adalah
momen inersia massa Roll Press dengan satuan kg
m2, dapat dihitung dari dimensi Roll Press atau
dapat dilihat pada tabel 1( lampiran ).
Torsi tersebut dapat memindahkan gaya ke tebu
yang di roll dalam bentuk gaya gesek dan gaya
tekan.
(a) (b) Gambar 2. 7 (a) Mekanisme roll, (b)Gaya yang
bekerja pada roll
Gaya gesek adalah : R T
Fs= (2.6)
Sedangkan gaya tekan tergantung dari massa roll:
g x Mroll
Fn= (2.7)
dimana ;Mroll adalah massa Roll Press (kg),
sedangkan g adalah konstanta gravitasi bumi (9,8 m/s2).
Massa Roll Press dapat dihitung dengan persamaan:
V
Mroll=ρ (2.8)
ρ adalah massa jenis material yang digunakan.
Untuk baja, ρ = 7825 kg/m3
sedangkan V adalah volume Roll Press.
Secara empiris akan dapat ditentukan berapa besar gaya tekan Fn terhadap torsi yang diberikan dalam bentuk:
Fn = ƒ1 ( T, Mroll ) (2.9)
Ini adalah bagian terpenting dalam penelitian
mesin Roll Press. Sedangkan gaya gesek dapat
ditentukan dengan luas permukaan gesek antara tebu dan torsi yang diberikan.
Fs = ƒ2 ( T,
μ
) (2.10)τ
adalah tegangan geser yang terjadi antara tebudengan Roll Press
Atebu Fn ter=
τ (2.11)
ter
τ
adalah tegangan geser yang terjadi akibat gayatekan Roll Press.
Atebu adalah luas permukaan tebu yang ditekan.
T
Fs
Fn T
T
d
l
T,
R1
R1 D1
D2
(4)
No. 28
G D1 adal t adalah setelah Sed tebu s kekeras penguji pembeb permuk G Fg adal Bila teganga akan ter Akibat tertekan penekan adalah: 3. ME 2.6 De La Ag Ada dilakuk 1. Sist Pen petani8 Vol.1 Thn
Gambar 2.8 D Atebu =
2
1
π
lah diameter te h jauh deforma
deformasi
t =
(
2
1
1D
−
dangkan tegang sebagai mater san tertentu, ian laborat banan pada sua kaan tebu seperGambar 2. 9 Pe lah gaya yang d
Ate F tebu= τ
a tegangan g an geser yang
rpress,
tebu ter τ τ >
yang terjadi n menjadi p nan yang dap
Ate Fn=τ. ETODOLOGI eskriptif Pem awang Keca gam Pro (Ekstraksi N
a dua sistem kan petani gula
em penggiling ggilingan tebu gula Lawang
Fg D1
n. XIV Nove
Dimensi Peneka
t
D
1.
π
ebu sebelum di asi/ penguranga
)
2
D
−
gan geser mela rial yang da dapat diketah orium den atu pisau poto rti pada gamba
engujian Keke digunakan seba
ebu Fg
eser yang ter dilawan oleh
u
i adalah tebu pipih. Sehing pat diberikan ebu I mbuatan Gu amatan Mat oses Penggi Nira) m penggiling di Lawang yai an tebu secara u secara tradi dengan meng Pis Teb D1
ember 2007
anan Tebu (2.12 i roll. an penampang(2.13 awan berasal d apat mempuny
hui berdasark gan memb ong terhadap lu ar 2.9 berikut.
erasan Tebu agai penekan.
(2.14 rjadi besar d tebu maka te (2.15 u terpecah d gga besar ga
pada Roll Pre
(2.16
ula Merah tur Kabupat
ilingan Te
gan tebu ya itu : tradisional sional dilakuk ggunakan tena sau bu Alat Penahan t
) ) dari yai kan beri uas ) dari ebu ) dan aya ess ) Di ten ebu ang kan aga hewa dima sehin dilak suda nira dua 25 c meli sekit pada
G
2. S S petan yaitu dima deng men dua diba tradi mek D buah men kira-men jelas
an ternak s anfaatkan untu ngga didapatka kukan sampai ah benar-benar
yang lebih ban buah yang ter cm diputar den ingkar dengan
tar 5 meter. U a gambar 3.1 be
Gambar 3.1 Pr
Sistem penggili Sistem penggil ni gula Lawan u mesin d anfaatkan untu gan putaran ndapatkan nira kali pengepre andingkan den isional. Namu kanik belum ber Dengan meng h dengan dia nghasilkan prod -kira 120 nggunakan kerb
snya dapat dilih
IS
eperti kerbau
uk memutar ro
an air nira tebu tiga kali seh r kering untu nyak. Dengan m rbuat dari loga ngan tenaga ke diameter dae Untuk lebih jel
erikut.
roses Penggilin Tradisional (6 ingan tebu seca lingan secara ng dengan mem diesel 15 H
uk memutar ro
sekitar 5 rpm tebu petani gu esan tebu. Ha ngan proses p un sistem p rkembang di L
ggunakan roll
ameter rata-ra duksi gula mer
kg/hari diba bau hanya 60 k hat pada gamba
SSN: 0854-8
u. Tenaga k
ooler pengepres u. Pengepresan hingga ampas uk mendapatka
menggunakan am dengan dia erbau yang ber erah lingkaran
lasnya dapat d
ngan Tebu Seca 6)
ara mekanik mekanik dilak makai tenaga Hp.Tenaga
oller penggiling m, sehingga ula hanya melak
al ini lebih e penggilingan s enggilingan s Lawang.
er penggiling
ata 20 cm rah yang lebih
andingkan d
kg/hari. Untuk ar 3.2 berikut.
8471
kerbau s tebu n tebu s tebu an air roller ameter rgerak jalan dilihat ara kukan mesin mesin g tebu untuk kukan efisien secara secara g tiga dapat tinggi dengan k lebih(5)
Gam
Untu yang di hanya m dipakai proses p ditempa kuali de 40 cm. gambar
mbar 3.2 Prose M
Pro (Nira) uk membuat g ilakukan petan menggunakan
di rumah tan penggilingan d atkan pada se engan diamete Gambar pros r 3.3 berikut.
es Penggilingan Mekanik (6) oses Penyaring
gula merah, pro ni gula sangat
kain dan sari ngga. Air nira diambil kemud ebuah wadah r muka 1 mete ses penyaringa
n Tebu Secara
gan Air Tebu
oses penyaring t sederhana ya ingan yang bia
yang keluar d dian disaring d pemanas beru er dan kedalam an adalah sepe
gan aitu asa dari dan upa man erti
G
S gula sebu dilet terbu keteb sekit men hasil deng poho mera pros anya nira untu pada
G
Gambar 3.3 P
P
Setelah dilaku a Lawang lang uah wadah b takkan di atas t uat dari beton balan dinding tar 60 cm. Pro nggunakan bah
l penggilingan gan beberapa k on kulit mani ah. Agar nira es pemanasan aman yang ter
dilakukan sam uk dicetak. Un
a gambar 3.4 be
Gambar 3.4 P
P
Proses Penyarin
Proses Peman
ukan proses p gsung menuang berupa kuali tungku pemana dengan bentuk rata-rata 20 oses pemanasa han bakar beru n yang sudah kayu dan sedik is untuk men
panas tidak tu berlangsung rbuat dari kul mpai air nira ntuk lebih jel
erikut.
Proses Pemanas
Proses Penceta
ngan Air Tebu
asan Nira
penyaringan, p gkan nira tebu
besar yang as. Tungku pem k melingkar d
cm dan ketin an dilakukan d upa sisa ampas
h kering, dita kit ranting dan nambah aroma umpah, maka d
nira ditutup d lit bambu. Pem
mengental dan asnya dapat d
san Nira Tebu
akan Gula (6)
petani u pada sudah manas dengan nggian dengan s tebu ambah n daun a gula
dalam dengan masan n siap dilihat
(6)
No. 28
Ada siap u penguji dengan diangga dalam langsun maka b dicetak dengan kemudi sudah d sebelum pending melekat terbuat bambu tinggi 2 yang d dengan jelasnya Gam Pros Lawang dicetak beberap benar y merah d dijual k
8 Vol.1 Thn
apun syarat nir untuk dicetak
ian. Petani gula cara mengam ap kental ke
air dingin yan ng mengeras d oleh dikatakan . Adapun p mengaduk ian menuangk disiapkan ketik mnya direndam ginan nanti gu t pada kulit dari bambu d menghasilkan 2,5 cm denga ari congkak m
ketebalan m a dapat dilihat
mbar 3.5 Prose
Pro
ses pengema g sendiri set dan telah m pa jam sehing yakin bahwa g dikemas dalam ke pasar, sepert
Gambar 3.6
n. XIV Nove
ra hasil peman adalah den a Lawang mela mbil sedikit n emudian men ng sudah dised dan jika dimak
n nira tersebut proses pencet rata pada se kannya kedalam
ka nira hampir m ke dalam ai ula merah has cetakan. Cet dan dari congk n gula merah
an diameter 6 menghasilkan maksimum 2 c
pada gambar 3
es Pencetakan G
oses Pengemas
asan dilakuka telah gula m mengalami ma gga petani gu gula merah sud m karung plasti
ti pada gambar
Produk Gula M
ember 2007
nasan dan sud ngan melakuk akukan penguji nira yang sud ncelupkannya
diakan. Jika n kan sudah reny sudah siap unt takan dilakuk ebuah mangk m cetakan ya r masak. Cetak ir agar pada s sil cetakan tid takan ada ya kak. Cetakan d dengan dime 6 cm, sedangk
diameter 7,5 c cm. Untuk leb 3.5 berikut.
Gula Merah (6)
san Gula
an petani gu merahnya sele
asa pendingin ula sudah ben
dah kering. Gu ik dan siap unt r 3.6 berikut.
Merah (6)
dah kan ian dah ke nira yah tuk kan kok ang kan aat dak ang dari nsi kan cm bih ula esai nan nar-ula tuk 3.1.5 3.2P 3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 P pem Matu diba Man
5 Data Pemb
Jumlah ba
Volume n
Massa nir
Massa gul
Produksi m
Produksi
Bahan bak
Jumlah ru
ruas
Diameter
Tinggi rua
Pengujian Ren 1 Skema Alat
Gambar 3.7 P
2 Alat Ukur Y
a. Gelas uku
Gelas uk volume satuan m volumeny dengan s yang dip mengguna rumah tan b. Timbanga Timbanga menimban dan samp c. Ruler Ruler dig batang teb 3
Parameter- Panjang b
Diameter
Tinggi ru
Massa ba
Volume n
Massa ni
Massa gu
4 Prosedur P
Proses penguj mbuatan gula ur, dengan ca andingkan terha nis Kecamata
IS
uatan Gula M
atang tebu nira tebu ra tebu la merah menggunakan secara tradisio kar minyak me uas per batang
rata-rata as
ndemen Tebu t (Peralatan Y
Peralatan Pengu Yang Digunak ur kur digunakan sampel nira milliliter. Nira ya adalah nira
istem penyari pakai di daer akan kain dan ngga.
an
an 2 kg ng bahan uji
el nira. gunakan untuk
bu.
-Parameter Y
batang tebu ( P r batang tebu (D uas rata-rata (T atang tebu (Mt)
nira tebu (Vn) ira tebu (Mn) ula merah (Mg
Pengujian
ujian dilakuka merah di L ara sampel uji adap tebu dari an Kuranji.
SSN: 0854-8
Merah Di Lawa
= 60 batang = 75 liter = 82 kg = 9 kg mesin= 120 kg nal = 60 kg/har esin= 5 liter/ha g (panjang 3 m = 3,3 cm = 8,5 cm
Yang Digunak
ujian Rendeme
kan
n untuk men yang diuji d
yang akan d yang telah di ingan sama d rah Lawang, n alat penyari
digunakan seperti batang
k mengukur pa
ang Akan Diu
Pt) Dt) Tr)
)
)
an seperti p Lawang Kecam
i tebu dari La Kepala Koto L Untuk melak
8471
ang g g/hari ri ari m)= 36 kan) en ngukur dalam diukur saring dengan yaitu ing di untuk g tebu anjang ukur proses matan awang Limau kukan(7)
penguji dengan 1. Per pen dan pan pen gel 2. Tim ma pen teb 3. Sar teb Seh me unt 4. Hid satu per 450 dan unt ml yai 5. Ad pem 6. Sia dah teb 7. Jik cet
ian terhadap re mengikuti pro rsiapkan semu ngujian seperti n satu batang njang masing-m ngaduk, cetaka las ukur. mbang masing assanya, ke nggilingan seh bu yang berbed ring nira tebu bu serta massan hingga dari enghitung panj
tuk pengambila dupkan kompo u jenis tebu te rtama adalah 0 ml kemudian n catat, selanju tuk dilakukan p diambil meng itu berdiameter duk nira tebu manasan agar n
Gambar 3.8
apkan peralat hulu merendam bu dalam peman
Gambar 3
ka nira sudah takan, dan biark
endemen tebu osedur di bawah ua bahan-baha
i satu batang t tebu dari Kep masing 3 mete an bambu, air, - masing batan emudian la
ingga didapatk da.
tersebut dan u nya untuk masi data terseb njang dan ma
an nira tebu seb or dan lakukan
erlebih dahulu mengambil n n ukur volume utnya tuangkan proses pemana
ingat kapasitas r 23 cm dan ke u ketika masi nira tidak tump
Pengadukan N an cetakan mnya ke dalam
nas sudah ham
3.9 Kekentalan
h kental tuan kan dingin sela
dapat dilakuk h ini.
an dan peralat ebu dari Lawa pala Koto deng er, kompor, kua , timbangan, d ng tebu dan ca akukan pro
kan dua jenis n ukur volume n ing-masing jen but kita dap
ssa batang te banyak 450 ml n pengujian unt u dengan langk niranya sebany e serta massan n ke dalam ku asan. Volume 4 s kuali yang ke edalaman 6 cm
h dalam pro pah keluar kual
Nira Tebu dengan terleb m air ketika n mpir kental.
n Nira
ngkan ke dala ama 15 menit.
kan tan ang gan ali, dan atat ses nira nira nis. pat ebu l. tuk kah yak nya uali 450 ecil . ses li. bih nira am 8. G 9. 10. 3.3 Data 4. 4.1.1 S dan dida tebu No 1 Pe D La 2 Pe La (N 3 Pe La (N K Gambar 3. Timbang mass
Gambar 3.11 P Lakukan cara kedua yaitu teb Hitung rendem pengujian unt bandingkan ni
Perhitungan Press Tebu L a Mesin Roll P
Daya Mes
Daya pad
D
Putaran R
Percepata
Material R
ρ baja
Diameter
Panjang R
HASIL DAN Hasil Peneliti 1 Hasil Pengu
Setelah melaku pengujian apatkan hasil p u seperti pada ta
Tabel 4.1 Has
Objek Data Re
m (% engolahan ata Gula awang engujian aboratorium Nira Lawang) engujian aboratorium Nira Kep. oto) 6
.10 Pencetakan
sa gula merah h
Pengukuran M a yang sama t
bu dari Kepala men tebu berd tuk kedua jeni ilainya.
Kekuatan M awang Press
sin (Nm) a Roll Press (N Daya pada Tran
Roll Press (n) an sudut (α )
Rooler
Roller (d)
Roller (l)
PEMBAHAS ian ujian Rendem ukan pengamb terhadap Sam erhitungan ren abel 4.1 beriku sil Pengujian R
ende men %) Kadar gula dlm Nira (%) 5,2 11 5,1 10,8 6,95 12
n Gula Merah hasil cetakan.
assa Gula Mer terhadap jenis a Koto.
dasarkan data is tebu tersebu
ekanik Mesin
= 15 Hp Nr) = 12,3 Hp (
nsmisi 18%) = 12 rpm = 0,04 rad/s = baja = 7825 kg/m = 0,3 m = 0,8 m
SAN
men Tebu
ilan Data Lap mpel Tebu ndemen (kadar ut. Rendemen Tebu Kadar Nira Tebu (%) M 47 46,9 58 rah s tebu hasil ut dan
n Roll
(Rugi s2 m3 angan maka r gula) u Massa gula per ruas (gram) 4,2 4,1 8,6
(8)
No. 28 Vol.1 Thn. XIV November 2007 ISSN: 0854-8471
TeknikA
115
Dimana dalam bentuk Histogram dapat digambarkan sebagai berikut.
Gambar 4.1 Histogram Hasil Perhitungan Rendemen Tebu
4.1.2 Hasil Perhitungan Kekuatan Mekanik Roll Press Tebu Lawang
Daya Roll Press (Nr) = 9511,5 W
Kecepatan Sudut Roll Press (ω)= 1,26 rad/s
Torsi Roll Press (T) = 7548,81 Nm
Gaya gesek Roll Press (Fs) = 50325,4 N
Gaya tekan Roll Press (Fn) = 4375,55 N
Tegangan gerser yang terjadi
antara tebu dan Roll Press (τ ter)
= 55739,49 N/m2
Tegangan geser tebu (τ tebu)
= 6873,25 N/m2
Faktor kemampuan giling
Roll Press (s) = 8,1
Laju Penggilingan Tebu = 456 btg/jam
Analisa dan Pembahasan
4.2.1 Analisa Hasil Pengujian Rendemen Tebu Lawang
Nilai rendemen yang didapatkan berdasarkan pengolahan data dari pabrik gula tebu di Lawang hampir sama dengan nilai rendemen yang didapatkan berdasarkan pengujian sampel tebu dari Lawang yaitu dari data pabrik bernilai 5,2% dan dari pengujian bernilai 5,1%. Namun nilai ini cukup rendah bila dibandingkan dengan referensi yang ada seperti pada tabel 4.2 berikut.
Tabel 4.2 Luas Areal dan Kandungan Gula Tebu Indonesia Tahun 1980-1990
Tahun Luas Areal (Ha) Rendemen (%)
Pabrik Rakyat Pabrik Rakyat
1980 56.628,5 132.143,8 8,68 9,12 1981 50.248,0 142.900,1 7,89 8,92 1982 56.195,6 201.359,7 7,90 9,37 1983 59.475,1 234.243,8 6,41 7,6 1984 79.922,5 206.640,7 6,69 8,56
1985 91.470,1 186.144,9 7,02 8,59 1986 101.755,0 215.334,9 7,10 8,41 1987 97.238,5 236.535,5 6,93 8,68 1988 95.235,1 228.066,7 6,36 8,06 1989 107.819,8 232.066,7 6,74 7,96 1990 114.168,9 238.210,2 6,76 7,90
Sumber: Penebar Swadaya, 2000
Berdasarkan tabel 4.2 di atas (rendemen pabrik) nilai rendemen gula tebu dalam rentang waktu 10 tahun adalah berada pada nilai rata-rata 7 %. Ini berarti rendemen tebu Lawang masih tergolong rendah (< 6%). Beberapa hal yang menjadi penyebab rendahnya rendemen tebu di Lawang berdasarkan hasil penelitian ini adalah kualitas bibit tebu yang sudah tidak unggul (karena sudah berumur sangat lama), sistem pengolahan yang masih belum optimal terutama pada proses penggilingan tebu yang tidak mampu menampung tebu siap tebang untuk langsung digiling (di Lawang terkadang lebih dari 36 jam bahkan sampai satu minggu, hal ini mengurangi nilai rendemen dan kualitas gula berdasarkan referensi), sistem penanaman dan perawatan terhadap tanaman tebu yang belum maksimal (pupuk dan pemberantasan hama yang tidak teratur karena kesulitan ekonomi, dan kurangnya pengetahuan petani terhadap tatacara perawatan, serta klentek yang tidak teratur yang membuat batang tanaman tebu tidak mendapat sinar matahari yang cukup).
4.2.2 Analisa Kekuatan Mekanik Roll Press Tebu Lawang
Dari hasil perhitungan yang didapatkan,
tegangan geser Roll Press jauh lebih besar dari
tegangan geser melawan yang diberikan oleh tebu (τ
ter > τ tebu). Ini menyebabkan tebu terpress dengan
baik, bahkan hasil perbandingan kedua tegangan ini
memberikan faktor kemampuan Roll Press (s) tebu
Lawang sebesar 8,1. Artinya jika kita memberikan faktor keamanan 2 terhadap mesin penggiling tebu ini, agar ia tetap bergerak dan mampu berputar dengan baik maka mesin ini masih menyisakan faktor kemampuan mengerolnya sebesar 4. Dianalisa bahwa mesin penggiling tebu Lawang akan tetap aman jika kita memberikan 4 batang tebu untuk satu kali proses penggilingan dengan laju penggilingan 456 btg/jam. Nilai laju peggilingan ini jauh lebih efisien bila dibandingkan terhadap laju penggilingan yang saat ini dipakai di Lawang yaitu lebih kurang 250 btg/jam dengan pemberian 2 dan sekali- kali 3 batang untuk satu kali proses penggilingan. Dengan memanfaatkan laju peggilingan yang lebih besar ini diharapkan mesin penggiling tebu di Lawang mampu menampung tebu masyarakat untuk lebih cepat diolah sehingga dapat meningkatkan rendemen dan produktivitas petani gula Lawang.
5.2 5.16.95 1110.8 12
47 46.9
58
4.2 4.1 8.6
0 10 20 30 40 50 60
Bobot
Hasil Perhitungan Rendemen Tebu
Pengolahan Data Law ang
Pengujian Lab (Nira Law ang)
Pengujian Lab (Nira Kep. Koto)
Rendemen (%)
Kadar gula dlm Nira (%)
Kadar Nira (%)
Massa Gula perruas (%)
(9)
TeknikA
116
5. KESIMPULAN
Setelah melakukan pengolahan data Lawang dan pengujian terhadap sampel nira tebu, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
Rendemen tebu di Lawang sudah rendah yaitu < 6 % (di bawah rendemen tebu di Pabrik Gula berdasarkan tabel 4.2). Sedangkan untuk meningkatkan produktivitas pabrik gula merah
di Lawang maka Mesin Penggiling (Rool Press)
tebu bisa digunakan untuk menggiling tebu dengan input 4 batang untuk satu proses penggilingan dengan laju 456 btg/jam.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada saudara Patriadi dan kawan-kawan yang telah membantu dalam proses penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
1. Meriam J.L. 1991. ”Mekanika Teknik”.
Jakarta:Erlangga
2. Nieman, Gustav. 1978. “Machine Element
Design and Calculation in Mechanical engineering”. Volume II Springer- verlag, Berlin Heidelberg. New York.
3. Spott, M.F. 1998. ”Design Of Machine
Elements”. Prentise-hall. Inc. A.viacom Company. New Jersey.
4. Supriyadi Ahmad. 1992. ”Rendemen Tebu,
Liku-Liku Permasalahannya”. Yogyakarta: Kanisius.
5. Tim Penulis PS. 2000. ” Pembudidayaan Tebu
di Lahan Sawah dan Tegalan”. Jakarta: Penebar Swadaya.
6. Survei dan Wawancara dengan UKM dan
Pengusaha Gula Lawang. 2007.
(1)
G
D1 adal t adalah setelah
Sed tebu s kekeras penguji pembeb permuk
G
Fg adal
Bila teganga akan ter
Akibat tertekan penekan adalah:
3. ME
2.6 De La Ag
Ada dilakuk 1. Sist Pen petani
Gambar 2.8 D Atebu =
2
1
π
lah diameter te h jauh deformadeformasi t =
(
2
1
1
D
−
dangkan tegang sebagai mater san tertentu, ian laborat banan pada sua kaan tebu seper
Gambar 2. 9 Pe lah gaya yang d
Ate F tebu= τ
a tegangan g an geser yang
rpress,
tebu
ter τ
τ >
yang terjadi n menjadi p nan yang dap Ate Fn=τ.
ETODOLOGI
eskriptif Pem awang Keca gam
Pro (Ekstraksi N
a dua sistem kan petani gula
em penggiling ggilingan tebu gula Lawang
Fg
D1
Dimensi Peneka
t
D
1.
π
ebu sebelum di asi/ penguranga
)
2D
−
gan geser mela rial yang da dapat diketah orium den atu pisau poto rti pada gamba
engujian Keke digunakan seba
ebu Fg
eser yang ter dilawan oleh
u
i adalah tebu pipih. Sehing pat diberikan ebu
I
mbuatan Gu amatan Mat
oses Penggi Nira)
m penggiling di Lawang yai an tebu secara u secara tradi dengan meng
Pis
Teb
D1
anan Tebu (2.12 i roll. an penampang
(2.13 awan berasal d apat mempuny
hui berdasark gan memb ong terhadap lu ar 2.9 berikut.
erasan Tebu agai penekan.
(2.14 rjadi besar d tebu maka te (2.15 u terpecah d gga besar ga pada Roll Pre
(2.16
ula Merah tur Kabupat
ilingan Te
gan tebu ya itu :
tradisional sional dilakuk ggunakan tena
sau
bu
Alat Penahan
t
)
) dari
yai kan beri uas
) dari
ebu ) dan aya
ess
)
Di ten
ebu
ang
kan aga
hewa dima sehin dilak suda nira dua 25 c meli sekit pada
G
2. S S petan yaitu dima deng men dua diba tradi mek D buah men kira-men jelas
an ternak s anfaatkan untu ngga didapatka kukan sampai ah benar-benar
yang lebih ban buah yang ter cm diputar den ingkar dengan
tar 5 meter. U a gambar 3.1 be
Gambar 3.1 Pr
Sistem penggili Sistem penggil ni gula Lawan u mesin d anfaatkan untu gan putaran ndapatkan nira kali pengepre andingkan den
isional. Namu kanik belum ber Dengan meng h dengan dia nghasilkan prod -kira 120 nggunakan kerb
snya dapat dilih
eperti kerbau uk memutar ro
an air nira tebu tiga kali seh r kering untu nyak. Dengan m rbuat dari loga ngan tenaga ke diameter dae Untuk lebih jel
erikut.
roses Penggilin Tradisional (6 ingan tebu seca lingan secara ng dengan mem diesel 15 H uk memutar ro
sekitar 5 rpm tebu petani gu esan tebu. Ha ngan proses p un sistem p rkembang di L ggunakan roll
ameter rata-ra duksi gula mer
kg/hari diba bau hanya 60 k hat pada gamba
u. Tenaga k
ooler pengepres u. Pengepresan hingga ampas uk mendapatka
menggunakan am dengan dia erbau yang ber erah lingkaran
lasnya dapat d
ngan Tebu Seca 6)
ara mekanik mekanik dilak makai tenaga Hp.Tenaga
oller penggiling m, sehingga ula hanya melak
al ini lebih e penggilingan s enggilingan s Lawang.
er penggiling ata 20 cm rah yang lebih andingkan d kg/hari. Untuk ar 3.2 berikut.
kerbau s tebu n tebu s tebu
an air
roller
ameter rgerak jalan dilihat
ara
kukan mesin mesin g tebu untuk kukan efisien secara secara g tiga
dapat tinggi dengan k lebih
(2)
No. 28
Gam
Untu yang di hanya m dipakai proses p ditempa kuali de 40 cm. gambar
8 Vol.1 Thn
mbar 3.2 Prose M
Pro (Nira) uk membuat g ilakukan petan menggunakan
di rumah tan penggilingan d atkan pada se engan diamete Gambar pros r 3.3 berikut.
n. XIV Nove
es Penggilingan Mekanik (6)
oses Penyaring
gula merah, pro ni gula sangat
kain dan sari ngga. Air nira diambil kemud ebuah wadah r muka 1 mete ses penyaringa
ember 2007
n Tebu Secara
gan Air Tebu
oses penyaring t sederhana ya ingan yang bia
yang keluar d dian disaring d pemanas beru er dan kedalam an adalah sepe
gan aitu asa dari dan upa man erti
G
S gula sebu dilet terbu keteb sekit men hasil deng poho mera pros anya nira untu pada
G
Gambar 3.3 P
P
Setelah dilaku a Lawang lang uah wadah b takkan di atas t uat dari beton balan dinding tar 60 cm. Pro nggunakan bah
l penggilingan gan beberapa k on kulit mani ah. Agar nira es pemanasan aman yang ter
dilakukan sam uk dicetak. Un
a gambar 3.4 be
Gambar 3.4 P
P
IS
Proses Penyarin
Proses Peman
ukan proses p gsung menuang berupa kuali tungku pemana dengan bentuk rata-rata 20 oses pemanasa han bakar beru n yang sudah kayu dan sedik is untuk men
panas tidak tu berlangsung rbuat dari kul mpai air nira ntuk lebih jel
erikut.
Proses Pemanas
Proses Penceta
SSN: 0854-8
ngan Air Tebu
asan Nira
penyaringan, p gkan nira tebu
besar yang as. Tungku pem k melingkar d
cm dan ketin an dilakukan d upa sisa ampas
h kering, dita kit ranting dan nambah aroma umpah, maka d
nira ditutup d lit bambu. Pem
mengental dan asnya dapat d
san Nira Tebu
akan Gula
8471
(6)
petani u pada sudah manas dengan nggian dengan s tebu ambah n daun a gula
dalam dengan masan n siap dilihat
(3)
Ada siap u penguji dengan diangga dalam langsun maka b dicetak dengan kemudi sudah d sebelum pending melekat terbuat bambu tinggi 2 yang d dengan jelasnya
Gam
Pros Lawang dicetak beberap benar y merah d dijual k
apun syarat nir untuk dicetak
ian. Petani gula cara mengam ap kental ke
air dingin yan ng mengeras d oleh dikatakan . Adapun p mengaduk ian menuangk disiapkan ketik mnya direndam ginan nanti gu t pada kulit dari bambu d menghasilkan 2,5 cm denga ari congkak m
ketebalan m a dapat dilihat
mbar 3.5 Prose
Pro
ses pengema g sendiri set dan telah m pa jam sehing yakin bahwa g dikemas dalam ke pasar, sepert
Gambar 3.6
ra hasil peman adalah den a Lawang mela mbil sedikit n emudian men ng sudah dised dan jika dimak
n nira tersebut proses pencet rata pada se kannya kedalam
ka nira hampir m ke dalam ai ula merah has cetakan. Cet dan dari congk n gula merah
an diameter 6 menghasilkan maksimum 2 c
pada gambar 3
es Pencetakan G
oses Pengemas
asan dilakuka telah gula m mengalami ma gga petani gu gula merah sud m karung plasti
ti pada gambar
Produk Gula M
nasan dan sud ngan melakuk akukan penguji nira yang sud ncelupkannya
diakan. Jika n kan sudah reny sudah siap unt takan dilakuk ebuah mangk m cetakan ya r masak. Cetak ir agar pada s sil cetakan tid takan ada ya kak. Cetakan d dengan dime 6 cm, sedangk
diameter 7,5 c cm. Untuk leb 3.5 berikut.
Gula Merah (6)
san Gula
an petani gu merahnya sele
asa pendingin ula sudah ben
dah kering. Gu ik dan siap unt r 3.6 berikut.
Merah (6)
dah kan ian dah ke nira yah tuk kan kok ang kan aat dak ang dari nsi kan cm bih
ula esai nan
nar-ula tuk
3.1.5
3.2P 3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
P pem Matu diba Man
5 Data Pemb
Jumlah ba Volume n Massa nir Massa gul Produksi m Produksi Bahan bak Jumlah ru
ruas Diameter Tinggi rua
Pengujian Ren 1 Skema Alat
Gambar 3.7 P
2 Alat Ukur Y
a. Gelas uku Gelas uk volume satuan m volumeny dengan s yang dip mengguna rumah tan b. Timbanga Timbanga menimban dan samp c. Ruler
Ruler dig batang teb
3
Parameter- Panjang b Diameter Tinggi ru Massa ba Volume n Massa ni Massa gu
4 Prosedur P
Proses penguj mbuatan gula ur, dengan ca andingkan terha nis Kecamata
uatan Gula M
atang tebu nira tebu ra tebu la merah menggunakan secara tradisio kar minyak me uas per batang
rata-rata as
ndemen Tebu t (Peralatan Y
Peralatan Pengu
Yang Digunak
ur
kur digunakan sampel nira milliliter. Nira ya adalah nira
istem penyari pakai di daer akan kain dan ngga.
an
an 2 kg ng bahan uji
el nira. gunakan untuk
bu.
-Parameter Y
batang tebu ( P r batang tebu (D uas rata-rata (T atang tebu (Mt)
nira tebu (Vn) ira tebu (Mn) ula merah (Mg
Pengujian
ujian dilakuka merah di L ara sampel uji adap tebu dari an Kuranji.
Merah Di Lawa
= 60 batang = 75 liter = 82 kg = 9 kg mesin= 120 kg nal = 60 kg/har esin= 5 liter/ha g (panjang 3 m = 3,3 cm = 8,5 cm
Yang Digunak
ujian Rendeme
kan
n untuk men yang diuji d
yang akan d yang telah di ingan sama d rah Lawang, n alat penyari
digunakan seperti batang
k mengukur pa
ang Akan Diu
Pt) Dt) Tr)
)
)
an seperti p Lawang Kecam
i tebu dari La Kepala Koto L Untuk melak
ang
g
g/hari ri ari m)= 36
kan)
en
ngukur dalam diukur saring dengan yaitu ing di
untuk g tebu
anjang
ukur
proses matan awang Limau kukan
(4)
No. 28
penguji dengan 1. Per pen dan pan pen gel 2. Tim ma pen teb 3. Sar teb Seh me unt 4. Hid satu per 450 dan unt ml yai 5. Ad pem 6. Sia dah teb 7. Jik cet8 Vol.1 Thn
ian terhadap re mengikuti pro rsiapkan semu ngujian seperti n satu batang njang masing-m ngaduk, cetaka las ukur. mbang masing assanya, ke nggilingan seh bu yang berbed ring nira tebu bu serta massan hingga dari enghitung panj
tuk pengambila dupkan kompo u jenis tebu te rtama adalah 0 ml kemudian n catat, selanju tuk dilakukan p diambil meng itu berdiameter duk nira tebu manasan agar n
Gambar 3.8
apkan peralat hulu merendam bu dalam peman
Gambar 3
ka nira sudah takan, dan biark
n. XIV Nove
endemen tebu osedur di bawah ua bahan-baha
i satu batang t tebu dari Kep masing 3 mete an bambu, air, - masing batan emudian la
ingga didapatk da.
tersebut dan u nya untuk masi data terseb njang dan ma
an nira tebu seb or dan lakukan
erlebih dahulu mengambil n n ukur volume utnya tuangkan proses pemana
ingat kapasitas r 23 cm dan ke u ketika masi nira tidak tump
Pengadukan N an cetakan mnya ke dalam
nas sudah ham
3.9 Kekentalan h kental tuan kan dingin sela
ember 2007
dapat dilakuk h ini.
an dan peralat ebu dari Lawa pala Koto deng er, kompor, kua , timbangan, d ng tebu dan ca akukan pro
kan dua jenis n ukur volume n ing-masing jen but kita dap
ssa batang te banyak 450 ml n pengujian unt u dengan langk niranya sebany e serta massan n ke dalam ku asan. Volume 4 s kuali yang ke edalaman 6 cm
h dalam pro pah keluar kual
Nira Tebu dengan terleb m air ketika n mpir kental.
n Nira
ngkan ke dala ama 15 menit.
kan tan ang gan ali, dan atat ses nira nira nis. pat ebu l. tuk kah yak nya uali 450 ecil . ses li. bih nira am 8. G 9. 10. 3.3 Data 4. 4.1.1 S dan dida tebu No 1 Pe D La 2 Pe La (N 3 Pe La (N K
Gambar 3. Timbang mass
Gambar 3.11 P Lakukan cara kedua yaitu teb Hitung rendem pengujian unt bandingkan ni
Perhitungan
Press Tebu L
a Mesin Roll P
Daya Mes Daya pad
D Putaran R
Percepata Material R
ρ baja Diameter Panjang R HASIL DAN Hasil Peneliti 1 Hasil Pengu
Setelah melaku pengujian apatkan hasil p u seperti pada ta
Tabel 4.1 Has
Objek Data Re m (% engolahan ata Gula awang engujian aboratorium Nira Lawang) engujian aboratorium Nira Kep. oto) 6
IS
.10 Pencetakan sa gula merah h
Pengukuran M a yang sama t
bu dari Kepala men tebu berd tuk kedua jeni ilainya.
Kekuatan M awang
Press
sin (Nm) a Roll Press (N Daya pada Tran
Roll Press (n) an sudut (α )
Rooler
Roller (d)
Roller (l)
PEMBAHAS ian ujian Rendem ukan pengamb terhadap Sam erhitungan ren abel 4.1 beriku sil Pengujian R
ende men %) Kadar gula dlm Nira (%) 5,2 11 5,1 10,8 6,95 12
SSN: 0854-8
n Gula Merah hasil cetakan.
assa Gula Mer terhadap jenis a Koto.
dasarkan data is tebu tersebu
ekanik Mesin
= 15 Hp Nr) = 12,3 Hp (
nsmisi 18%) = 12 rpm = 0,04 rad/s = baja = 7825 kg/m = 0,3 m = 0,8 m
SAN
men Tebu
ilan Data Lap mpel Tebu ndemen (kadar ut. Rendemen Tebu Kadar Nira Tebu (%) M 47 46,9 58
8471
rah s tebu hasil ut dann Roll
(Rugi s2 m3 angan maka r gula) u Massa gula per ruas (gram) 4,2 4,1 8,6
(5)
TeknikA
115
Dimana dalam bentuk Histogram dapat digambarkansebagai berikut.
Gambar 4.1 Histogram Hasil Perhitungan Rendemen Tebu
4.1.2 Hasil Perhitungan Kekuatan Mekanik Roll
Press Tebu Lawang
Daya Roll Press (Nr) = 9511,5 W
Kecepatan Sudut Roll Press (ω)= 1,26 rad/s Torsi Roll Press (T) = 7548,81 Nm Gaya gesek Roll Press (Fs) = 50325,4 N Gaya tekan Roll Press (Fn) = 4375,55 N Tegangan gerser yang terjadi
antara tebu dan Roll Press (τ ter) = 55739,49 N/m2
Tegangan geser tebu (τ tebu) = 6873,25 N/m2
Faktor kemampuan giling
Roll Press (s) = 8,1
Laju Penggilingan Tebu = 456 btg/jam
Analisa dan Pembahasan
4.2.1 Analisa Hasil Pengujian Rendemen Tebu Lawang
Nilai rendemen yang didapatkan berdasarkan pengolahan data dari pabrik gula tebu di Lawang hampir sama dengan nilai rendemen yang didapatkan berdasarkan pengujian sampel tebu dari Lawang yaitu dari data pabrik bernilai 5,2% dan dari pengujian bernilai 5,1%. Namun nilai ini cukup rendah bila dibandingkan dengan referensi yang ada seperti pada tabel 4.2 berikut.
Tabel 4.2 Luas Areal dan Kandungan Gula Tebu Indonesia Tahun 1980-1990
Tahun Luas Areal (Ha) Rendemen (%)
Pabrik Rakyat Pabrik Rakyat
1980 56.628,5 132.143,8 8,68 9,12 1981 50.248,0 142.900,1 7,89 8,92 1982 56.195,6 201.359,7 7,90 9,37 1983 59.475,1 234.243,8 6,41 7,6 1984 79.922,5 206.640,7 6,69 8,56
1985 91.470,1 186.144,9 7,02 8,59 1986 101.755,0 215.334,9 7,10 8,41 1987 97.238,5 236.535,5 6,93 8,68 1988 95.235,1 228.066,7 6,36 8,06 1989 107.819,8 232.066,7 6,74 7,96 1990 114.168,9 238.210,2 6,76 7,90
Sumber: Penebar Swadaya, 2000
Berdasarkan tabel 4.2 di atas (rendemen pabrik) nilai rendemen gula tebu dalam rentang waktu 10 tahun adalah berada pada nilai rata-rata 7 %. Ini berarti rendemen tebu Lawang masih tergolong rendah (< 6%). Beberapa hal yang menjadi penyebab rendahnya rendemen tebu di Lawang berdasarkan hasil penelitian ini adalah kualitas bibit tebu yang sudah tidak unggul (karena sudah berumur sangat lama), sistem pengolahan yang masih belum optimal terutama pada proses penggilingan tebu yang tidak mampu menampung tebu siap tebang untuk langsung digiling (di Lawang terkadang lebih dari 36 jam bahkan sampai satu minggu, hal ini mengurangi nilai rendemen dan kualitas gula berdasarkan referensi), sistem penanaman dan perawatan terhadap tanaman tebu yang belum maksimal (pupuk dan pemberantasan hama yang tidak teratur karena kesulitan ekonomi, dan kurangnya pengetahuan petani terhadap tatacara perawatan, serta klentek yang tidak teratur yang membuat batang tanaman tebu tidak mendapat sinar matahari yang cukup).
4.2.2 Analisa Kekuatan Mekanik Roll Press Tebu Lawang
Dari hasil perhitungan yang didapatkan, tegangan geser Roll Press jauh lebih besar dari tegangan geser melawan yang diberikan oleh tebu (τ ter > τ tebu). Ini menyebabkan tebu terpress dengan baik, bahkan hasil perbandingan kedua tegangan ini memberikan faktor kemampuan Roll Press (s) tebu Lawang sebesar 8,1. Artinya jika kita memberikan faktor keamanan 2 terhadap mesin penggiling tebu ini, agar ia tetap bergerak dan mampu berputar dengan baik maka mesin ini masih menyisakan faktor kemampuan mengerolnya sebesar 4. Dianalisa bahwa mesin penggiling tebu Lawang akan tetap aman jika kita memberikan 4 batang tebu untuk satu kali proses penggilingan dengan laju penggilingan 456 btg/jam. Nilai laju peggilingan ini jauh lebih efisien bila dibandingkan terhadap laju penggilingan yang saat ini dipakai di Lawang yaitu lebih kurang 250 btg/jam dengan pemberian 2 dan sekali- kali 3 batang untuk satu kali proses penggilingan. Dengan memanfaatkan laju peggilingan yang lebih besar ini diharapkan mesin penggiling tebu di Lawang mampu menampung tebu masyarakat untuk lebih cepat diolah sehingga dapat meningkatkan rendemen dan produktivitas petani gula Lawang.
5.2 5.16.95 1110.8 12
47 46.9
58
4.2 4.1 8.6
0 10 20 30 40 50 60
Bobot
Hasil Perhitungan Rendemen Tebu
Pengolahan Data Law ang
Pengujian Lab (Nira Law ang)
Pengujian Lab (Nira Kep. Koto)
Rendemen (%)
Kadar gula dlm Nira (%)
Kadar Nira (%)
Massa Gula perruas (%)
(6)
No. 28 Vol.1 Thn. XIV November 2007 ISSN: 0854-8471
TeknikA
116
5. KESIMPULAN
Setelah melakukan pengolahan data Lawang dan pengujian terhadap sampel nira tebu, maka dapat disimpulkan sebagai berikut:
Rendemen tebu di Lawang sudah rendah yaitu < 6 % (di bawah rendemen tebu di Pabrik Gula berdasarkan tabel 4.2). Sedangkan untuk meningkatkan produktivitas pabrik gula merah di Lawang maka Mesin Penggiling (Rool Press) tebu bisa digunakan untuk menggiling tebu dengan input 4 batang untuk satu proses penggilingan dengan laju 456 btg/jam.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada saudara Patriadi dan kawan-kawan yang telah membantu dalam proses penelitian ini.
DAFTAR PUSTAKA
1. Meriam J.L. 1991. ”Mekanika Teknik”. Jakarta:Erlangga
2. Nieman, Gustav. 1978. “Machine Element Design and Calculation in Mechanical
engineering”. Volume II Springer- verlag,
Berlin Heidelberg. New York.
3. Spott, M.F. 1998. ”Design Of Machine
Elements”. Prentise-hall. Inc. A.viacom
Company. New Jersey.
4. Supriyadi Ahmad. 1992. ”Rendemen Tebu,
Liku-Liku Permasalahannya”. Yogyakarta:
Kanisius.
5. Tim Penulis PS. 2000. ” Pembudidayaan Tebu di Lahan Sawah dan Tegalan”. Jakarta: Penebar Swadaya.
6. Survei dan Wawancara dengan UKM dan Pengusaha Gula Lawang. 2007.