By
All About Knowledge
at
September 20, 2017
Pada
umunya, gula terbagi menjadi 2 jenis yaitu gula kristal putih dan gula
rafinasi. Gula rafinasi biasanya digunakan pada pengolahan industri-industri
besar. Sedangkan gula kristal putih banyak digunakan sebagai bahan konsumsi
oleh masyarakat seperti pemberi rasa pada makanan, untuk restoran dan
industri-industri kecil lainnya.
Penjelasan
mengenai proses pembuatan gula kristal putih, saya akan mengambil contoh
produksi gula SHS di PG. Madukismo Bantul, Yogyakarta. Proses produksi gula
dibagi menjadi beberapa tahapan.
Tahapan-tahapan itu
merupakan penggilingan –
ekstraksi – pemurnian – evaporasi – kristalisasi – penyaringan dengan sentrifugasi
– pengeringan - pengemasan. Pada proses produksi di PG. Madukismo ini,
masing-masing tahapan lebih dikenal dengan stasiun. Proses produksi dapat
dilihat pada gambar berikut ini :
a. Penggilingan
Stasiun
penggilingan merupakan tahap dimana tebu digiling hingga didapatkan perasan
nira yang akan diolah menjadi gula. Proses penggilingan pada PG. Madukismo dilakukan sebanyak 5 kali.
Pertama-tama tebu
masuk ke meja tebu untuk dilakukan penimbangan. Lalu setelah ditimbang, tebu
masuk ke unigrator untuk dihancurkan dengan cara ditumbuk. Tebu yang sudah
hancur kemudian masuk ke Gilingan I.
Pada Gilingan I dihasilkan Nira Perahan
Pertama dan sebagian hasil nira Gilingan I masuk ke Gilingan II begitu
seterusnya hingga terakhir pada Gilingan V. Pada proses Gilingan III,
IV, dan V dilakukan penambahan air imbibisi
dengan suhu 70 oC. Hasil akhir dari Stasiun Penggilingan adalah nira
mentah dan ampas.
b. Ekstrasi Nira
Nira
tebu yang mengandung sukrosa diperoleh dari tebu yang diperah dalam mesin
penggiling setelah melalui proses pra-pengolahan dalamcrusheratau unit pencacah
tebu yang berfungsi untuk mempermudah proses ekstraksi berikutnya. Semua zat
yang larut dalam air tebu akan terperah keluar dan yang tersisa adalah ampas.
c. Pemurnian
Stasiun
pemurnian memiliki tujuan untuk memurnikan nira mentah hasil dari Stasiun
Gilingan. Nira akan dipisahkan dengan kotoran dengan menggunakan proses
pengendapan.
Proses pemurnian dengan cara sulfitasi dilakukan dengan pemberian
kapur secara berlebihan. Kelebihan kapur ini dinetralkan kembali dengan gas
sulfit (SO2). Penambahan gas SO2 menyebabkan SO2
bergabung dengan CaO membentuk CaSO3 yang
mengendap.
Gas SO2 dapat memperlambat reaksi antara asam amino dan
gula reduksi yang dapat mengakibatkan terbentuknya zat warna gelap pada nira. Gas SO2 dalam larutan asam dapat mereduksi ion ferri sehingga
menurunkan efek oksidasi.
Pelaksanaan
proses sulfitasi adalah sebagai berikut:
- Sulfitasi
dingin
Nira
mentah disulfitasi sampai pH 3,8 kemudian diberi kapur sampai pH 7. Setelah itu
dipanaskan sampai mendidih dan kotorannya diendapkan.
- Sulfitasi
panas
Pada proses sulfitasi terbentuk garam CaSO3 yang lebih mudah larut dalam keadaan
dingin sehingga ketika dipanaskan akan terjadi endapan pada pipa pemanas.
Untuk mencegah hal ini, pelaksanaan proses sulfitasi dimodifikasi dengan cara nira mentah dipanaskan sampai 70 – 80 oC,
disulfitasi, ditambahkan kapur, dipanaskan hingga mendidih kemudian diendapkan.
- Pengapuran
sebagian dan sulfitasi
Apabila pada
proses sulfitasi panas tidak dapat memberikan hasil yang baik maka dilakukan modifikasi, yaitu
dengan cara pengapuran pertama sampai pH 8,0 dan pemanasan sampai 50 – 70 oC,
sulfitasi sampai pH 5,1 - 5,3 dan pengapuran kedua sampai pH 7,0 - 7,2 kemudian
dilanjutkan dengan pemanasan sampai mendidih sampai terjadi pengendapan.
Pelaksanaan
sulfitasi dipandang dari sudut kimia dibagi menjadi 3 yaitu :
-
Sulfitasi Asam
Nira mentah
disulfitasi denga SO2 sehingga dicapai pH nira 3,2
kemudian ditambahkan larutan
kapur hingga pH 7,0 – 7,3.
- Sulfitasi
Alkalis
Pemberian larutan
kapur hingga pH nira 10,5 kemudian ditambahkan SO2
hingga pH nira menjadi 7,0 – 7,3.
-
Sulfitasi Netral
Pemberian
larutan kapur hingga pH nira 8,5 kemudian ditambahkan gas SO2
sehingga pH nira menjadi 7,0 – 7,3
d. Penguapan (Evaporasi)
Proses
pemasakan pada Stasiun Penguapan ini adalah proses lanjutan setelah
dilakukannya proses pemurnian nira pada Stasiun Pemurnian.
Nira yang telah
mengalami proses pemurnian masih mengandung air, air ini harus dipisahkan
dengan menggunakan alat penguap. Penguapan adalah suatu proses menghilangkan
zat pelarut dari dalam larutan dengan menggunakan panas.
Zat pelarut dalam
proses penguapan nira adalah air,
apabila nira dipanaskan maka akan terjadi penguapan molekul air. Akibat
penguapan ini,nira akan menjadi kental. Sumber panas yang digunakan adalah uap
panas.
Proses
penguapan memiliki prinsip yaitu menguapkan air sehingga kadar air turun dan
gula yang hilang menjadi sedikit dengan biaya seminimal mungkin. Hasil akhir
dari proses penguapan adalah nira kental.
e. Stasiun Kristalisasi
(Pemasakan)
Stasiun
Kristalisasi merupakan salah satu tahap pembuatan gula yang ada di PG.
Madukismo. Proses kristalisasi (pemasakan) merupakan proses penguapan lanjutan
yang bertujuan untuk memasak nira kental hasil dari Stasiun Penguapan.
Pemasakan ada Stasiun Kristalisasi ini bertujuan untuk membentuk kristal gula. Proses
kristalisasi adalah suatu proses dimana dilakukan pengkristalan gula dari
larutan yang mengandung gula.
Dalam larutan encer, jarak antara molekul satu dengan yang lain
masih cukup besar, kemudian pada
proses penguapan jarak antara masing-masing molekul dalam larutan tersebut
saling mendekat, apabila jaraknya sudah cukup dekat maka masing-masing molekul
dapat saling tarik menarik.
Apabila disekitarnya terdapat sukrosa yang
menempel, keadaan ini disebut sebagai larutan jenuh. Pada tahap selanjutnya,
bila kepekatan naik maka molekul-molekul dalam larutan akan dapat saling bergabung dan membentuk rantai-rantai moleku sukrosa, sedangkan pada pemekatan lebih tinggi maka
rantai-rantai sukrosa tersebut
akan dapat saling
bergabung pula dan membentuk suatu kerangka atau
pola kristal sukrosa.
Hasil
dari tiap pan pada Stasiun Kristalisasi adalah campuran gula kristal (bibit
masakan) dan juga stroop yang berupa larutan. Masakan A menggunakan gula C
sebagai bibit masakan dan juga stroop. Masakan C menggunakan gula D sebagai
bibit dan juga stroop A.
Sedangkan masakan D menggunakan foundan sebagai bibit
masakan / inti kristal, dan stroop C. Hasil dari setiap pan dialirkan dengan
pipa menuju Stasiun Puteran agar dapat dipisahkan antara
gula dan larutan/stroop. Proses
masakan yang dilakukan
di PG. Madukismo adalah A-C-D,
dengan gula A (gula SHS) sebagai hasil akhirnya.
f. Penyaringan dengan
Sentrifugasi
Pada
Stasiun Puteran dilakukan pemutaran yang bertujuan untuk memisahkan kristal
gula yang terbentuk dengan larutannya (stroop, klare dan tetes). PG. Madukismo
memiliki 2 jenis puteran yaitu puteran Low
Grade Centrifuge Separator dan High
Grade Centrifuge Separator.
Low Grade Centrifuge Separator digunakan untuk
memisahkan masakan dengan tingkat kemurnian yang rendah, sedangkan High Grade
Centrifuge Separator digunakan untuk memisahkan masakan dengan tingkat
kemurnian yang tinggi.
g. Pengemasan
Pada Stasiun Penyelesaian dan Pengemasan, hasil akhir dari Stasiun Puteran diturunkan menuju gudang untuk dikemas melalui talang getar. Pada
tahap ini terjadi proses pengeringan gula.
Talang getar dilengkapi dengan pipa udara
dingin, pipa udara panas, dan juga pipa
penghisap debu yang dihubungkan dengan
induced fan. Pengemasan dilakukan dengan
karung sak dengan berat 50 kg netto, dan ada
pula yang menggunakan
plastic 1 kg.
Plastik yang digunaakan adalah plastik OPP. Plastik OPP
mudah untuk di-seal dengan menggunakan panas, tahan terhadap air dan kelembaban sehingga sesuai bila digunakan sebagai bahan
pengemas gula.
Demikian penjelasan Proses Pembuatan Gula Kristal Putih. Semoga bermanfaat ya !!!.