Makalah Proses Pembuatan Gula

TUGAS

( Proses pembuatan GULA pasir dari tebu)

KELOMPOK IV :

MARDIANA MANDONG (33112021)

NIRWANA R (33112022)

SARMILAWATI (33112023)

NASRULLAH MAIMUNG (33112024)

MUNAWAR MARDIN (33112025)

RESKY HANDAYANI (33112028)

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah swt karena atas berkah dan rahmatnya yang

telah dilimpahkan kepada kita semua sehingga Makalah Gambar Teknik ini dapat

diselesaikan dengan sebaik mungkin.

Dalam Makalah ini kita membahas tentang Gula. Gula merupakan salah satu kebutuhan

yang penting bagi kita, karena hampir setiap hari kita tidak pernah terlepas dari

mengkonsumsi gula. Tetapi banyak sekali dari kita yang tidak mengetahui dari apakah bahan

baku gula serta bagaimanakah proses pembuatan gula. Proses yang digunakan adalah proses

sulfitasi alkalis yang menghasilkan gula jenis SHS IA.

Kami berharap dalam makalah ini dapat menambah wawasan pembaca, khususnya para

mahasiswa, tentang pengertian dan tahap-tahap dalam proses pembuatan gula. Untuk itu kami

menerima segala bentuk kritikan dan perbaikan, saran-saran dan kritikan yang bersifat

membangun dari para pembaca dan pemakai makalah ini, sangat kami harapkan. Mudah-

mudahan, Allah SWT memberikan pahala yang berlipat ganda atas segala bantuannya.

Besar harapan kami agar Makalah ini dapat digunakan atau dimanfaatkan sebaik

mungkin sebagai bahan pembelajaran yang nantinya dapat diterapkan dalam lingkungan

masyarakat.

Makassar, 19 November 2013

Penulis,

Kelompok IV

DAFTAR ISI

Makalah Gambar Teknik “Proses Pembuatan Gula Pasir dari Tebu”

KATA PENGANTAR...........................................................................................……….…..i

DAFTAR ISI........................................................................................................…………..ii

BAB I PENDAHULUAN

Latar Belakang………….………….………….………….………….….………….........1

BAB II PEMBAHASAN

A. PENGENALAN TANAMAN

TEBU.............................................................................2

1. Morfologi Tanaman Tebu................................................................................2

2. Varietas Tebu yang Baik untuk Bahan Baku Gula.........................................3

B. PROSES

PENGOLAHAN..............................................................................................3

Tahapan – tahapan pembuatan gula

1. Pemerahan Nira (ekstrasi)...............................................................................5

2. Pemurnian.......................................................................................................6

3. Penguaupan (evaporasi).................................................................................7

4. Kristalisasi.......................................................................................................8

5. Pemisahan keristal...........................................................................................8

6. Pengeringan.....................................................................................................9

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan.................................................................................................................11

B. Saran...........................................................................................................................11

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................iii

LAMPIRAN..........................................................................................................................iv


BAB I

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Dari waktu ke waktu permintaan masyarakat akan gula terus meningkat. Hal ini

disebabkan perkembangan penduduk dan semakin maraknya industri yang menggunakan

bahan baku gula. Meningkatnya konsumsi masyarakat akan gula hendaknya disertai dengan

meningkatnya produksi gula.

Barbagai upaya telah dilakukan untuk meningkatkan produksi gula. Salah satu

caranya adalah dengan menggunakan mesin-mesin dalam proses pembuatan gula. Dengan

adanya mesin-mesin ini pembuatan gula tidak lagi dilakukan secara tradisional.

Seiring dengan semakin berkembangnya mesin-mesin pembuat gula, maka produksi

gula pun semakin meningkat. Produksi gula dewasa ini jauh lebih baik dilihat dari segi

kualitas maupun kuantitas bila dibandingkan dengan produksi gula pada waktu sebelum

adanya mekanisasi.

Proses pembuatan gula yang dilakukan secara tradisional tidak efektif dan efisien.

Pabrik – pabrik gula tradisional hanya mampu memproduksi gula dalam skala kecil. Selain

itu gula yang dihasilkan berkualitas rendah, karena gula yang dibuat secara tradisional

berwarna merah kecoklatan atau kuning. Hal ini menyebabkan masyarakat enggan

mengkonsumsi gula tersebut, sehingga distribusi gula jenis ini terbatas pada masyarakat

pedesaan sekitar pabrik gula tradisional.

Apa yang dialami pabrik gula tradisional tentunya tidak dialami oleh pabrik-pabrik

gula modern yang telah menggunakan mesin-mesin dalam proses pembuatan gula mampu

memperoleh gula dalam skala besar, selain itu mutu gula yang dihasilkan lebih baik. Gula

yang dihasilkan merupakan gula SHS ( Superieure Hoofd Suiker) yang berwarna putih.

Pernah kah anda membayangkan bagaimana membuat gula dari Tebu ?? lain hal nya

dengan beras atau jagung atau bahan pokok lain. Proses pembuatan gula dari tebu

memerlukan beberapa tahapan dan proses kimia serta mekanis. Kalau beras yang kita makan

hanya dilakukan proses penggilingan dari gabah menjadi beras beda dengan pembuatan gula

dari tebu yang harus dilakukan dalam skala pabrik.


BAB II

PEMBAHASAN

Gula merupakan salah satu bahan makanan pokok di Indonesia. Rata – rata manusia di

Indonesia mengkonsumsi gula sebanyak 12 – 15 kg per tahun. Dengan semakin

bertambahnya jumlah penduduk, tentu kebutuhan akan gula akan semakin meningkat pula. Di

Indonesia gula kristal yang konsumsi sehari – hari didominasi oleh gula tebu. Gula kristal ini

dibuat dan diproses dari tanaman tebu. Bagi penduduk di daerah pedesaan Jawa tentu sudah

sangat kenal dengan Tebu ini. Tanaman ini merupakan jenis tanaman semusim yang dipanen

atau ditebang satu tahun sekali.

Gula merupakan salah satu kebutuhan yang penting bagi kita, karena hampir setiap hari

kita tidak pernah terlepas dari mengkonsumsi gula. Tetapi banyak sekali dari kita yang tidak

mengetahui dari apakah bahan baku gula serta bagaimanakah proses pembuatan gula. Disini

peneliti ingin membahas tentang proses pembuatan gula pasir dari tebu.

Proses yang digunakan adalah proses sulfitasi alkalis yang menghasilkan gula jenis SHS IA.

Pengolahan tebu menjadi Kristal melalui beberapa stasiun. Di pembahasan akan dibahas

secara lebih jelas kegiatan dari masing-masing stasiun dan proses dari awal sampai akhirnya

menjadi gula yang siap untuk kita konsumsi.

A. PENGENALAN TANAMAN TEBU

1. Morfologi Tanaman Tebu

Sebelum kita membahas mengenai penggunaan mesin-mesin pembuat gula, ada baiknya bila

kita mengulas sedikit mengenai bahan dasar pembuatan gula yaitu tebu. Nama tebu hanya

terkenal di Indonesia. Dilingkungan internasional tanaman ini lebih dikenal dengan nama

ilmiahnya Saccharum officinarum L. Jenis ini termasuk dalam famili Gramineae atau

kelompok rumput-rumputan. Secara morfologi tanaman tebu dapat dibagi menjadi beberapa

bagian yaitu batang, daun, akar, dan bunga. Masing-masing bagian memiliki ciri-ciri tertentu.

Ciri-ciri Batang :

o Tumbuh tegak, sosoknnya tinggi kurus dan tidak bercabang.

o Tinggi mencapai 3,5 meter.

o Memiliki ruas dengan panjang ruas 10,30 cm.

o Kulit batang keras berwarna hijau, kuning, ungu, merah tua atau kombinasinya.

Ciri-ciri Daun :

o Merupakan daun tidak lengkap


o Daun berpangkal pada buku batang dengan kedudukan yang berseling

o Pelepah memeluk batang, semakin keatas semakin menyempit, terdapat bulu-bulu

daun dan telinga daun.

o Pertulangan daun sejajar

o Helaian daun berbentuk garis dengan ujung meruncing, bagian tepi bergerigi dan

permukaan daun kasar.

Ciri-ciri Akar :

o Akar serabut

o Panjang mencapai 1 Meter

Ciri-ciri Bunga :

o Merupakan bunga majemuk

o Panjang bunga majemuk 70-90 cm

o Setiap bunga mempunyai 3 daun kelopak, 1 daun mahkota, 3 banang sari dan

2 kepala putik

2. Varietas Tebu yang Baik untuk Bahan Baku Gula

Varietas tebu sangat banyak jumlahnya, tetapi tidak semua unggul. Yang dimaksud variatas

unggul adalah varietas yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut :

1. Tingkat produktivitas gula yang tinggi. Produktivitas dapat diukur dari bobot atau

rendaman yang tinggi;

2. Tingkat produktivitas (daya produk) yang stabil;

3. Kemampuan yang tinggi untuk di kepras; dan

4. Teloransi yang tinggi terhadap hama dan penyakit;

Varietas tebu yang baik untuk bahan baku gula adalah Varietas tebu yang termasuk kedalam

kriteria Varietas yang sudah mencapai masa tebu layak giling. Yang dimaskud tebu layak

giling adalah :

1. Tebu yang ditebang pada tingkat pemasakan optimal.

2. Kadar kotoran (tebu mati, pucuk, pelepah tanah, dll) maksimal 2%

3. Jangka waktu sejak tebang sampai giling tidak lebih dari 36 jam. Berdasarkan ciri-ciri

tebu diatas maka pada umumnya pabrik gula di Indonesia memakai tebu Varietas Ps

dari pasuruan dan Bz dari Brazil.

B. PROSES PENGOLAHAN

Tebu dipanen setelah cukup masak, dalam arti kadar gula (sakarosa) maksimal dan

kadar gula pecahan (monosakarida) minimal. Untuk itu dilakukan analisa pendahuluan untuk


mengetahui faktor pemasakan, koefisien daya tahan, dll. Ini dilakukan kira-kira 1,5 bulan

sebelum penggilingan.

Setelah tebu dipanen dan diangkat ke pabrik selanjutnya dilakukan pengolahan gula putih.

Pengolahan tebu menjadi gula putih dilakukan di pabrik dengan menggunakan peralatan yang

sebagain besar bekerja secara otomatis.

Tahap-tahap dalam Pembuatan Gula Pasir


Pembuatan gula putih di pabrik gula mengalami beberapa tahapan pengolahan, yaitu

pemerahan nira, pemurian, penguapan, kristalisasi, pemisahan kristal, dan pengeringan :

1. Pemerahan Nira (Ekstrasi)

Tebu setelah ditebang, dikirim ke stasiun gilingan untuk dipisahkan antara bagian padat

(ampas) dengan cairannya yang mengandung gula (nira mentah). Nira inilah yang

mengandung gula dan akan di proses lebih lanjut di pemurnian. Ampas yang dihasilkan pada

proses pemerahan ini digunakan untuk berbagai macam keperluan. Kegunaan utama dari

ampas adalah sebagai bahan bakar ketel (boiler) dan apabila berlebih bisa digunakan sebagai

bahan partikel board, furfural, xylitol dan produk lain.

Alat penggiling tebu yang digunakan di pabrik gula berupa suatu rangkaian alat yang

terdiri dari alat pengerja pendahuluan (Voorbewer keras) yang dirangkaikan dengan alat

giling dari logam. Alat pengerja pendahuluan terdiri dari Unigator Mark IV dan Cane knife

yang berfungsi sebagai pemotong dan pencacah tebu. Setelah tebu mengalami pencacahan

dilakukan pemerahan nira untuk memerah nira digunakan 5 buah gilingan, masing-masing

terdiri dari 3 rol dengan ukuran 36”X64”.

2. Pemurnian Nira


Setelah tebu diperah dan diperoleh “nira mentah” (raw juice), lalu dimurnikan. Dalam

nira mentah mengandung gula, terdiri dari sukrosa, gula invert (glukosa+fruktosa) ; zat

bukan gula, terdiri dari atom-atom (Ca,Fe,Mg,Al) yang terikat pada asam-asam, asam organik

dan an organik, zat warna, lilin, asam-asam kieselgur yang mudah mengikat besi, aluminium,

dan sebagainya. Pada proses pemurnian zat-zat bukan gula akan dipisahkan dengan zat yang

mengandung gula.

Proses pemurnian ini dapat dilakukan secara fisis maupun kimiawi. Secara fisis dengan

cara penyaringan sedangkan secara kimia melalui pemanasan, pemberian bahan pengendap.

Ada tiga cara yang dapat dilakukan untuk proses pemurnian gula yaitu cara defekasi,

sulfitasi dan carbonatasi. Pada umumnya pabrik gula di indonesia memakai cara sulfitasi.

Cara sulfitasi menghemat biaya produksi, bahkan pemurnian mudah di dapat dan gula yang

dihasilkan adalah gula putih atau SHS (Superieure Hoofd Sumber). Proses ini menggunakan

tabung defekator, alat pengendap dan saringan Rotary Vacuum Filter dan bahan

pemurniannya adalah kapur tohor dan gas sulfit dari hasil pembakaran.

Mula-mula nira mentah ditimbang, dipanaskan, direaksikan dengan susu kapur dalam

defekator, kemudian diberi gas SO2 dalam peti sulfitasi, dipanaskan dan diendapkan dalam

alat pengendap. Pada saat ini sebagian besar pabrik gula di Indonesia menggunakan proses

sulfitasi dalam memurnikan nira. Pada proses sulfitasi nira mentah terlebih dahulu

dipanaskan melalui heat exchanger sehingga suhunya naik menjadi 700 C. Kemudian nira

dialirkan kedalam defekator dicampur dengan susu kapur. Fungsi dari susu kapur ini adalah

untuk membentuk inti endapan sehingga dapat mengadsorp bahan bukan gula yang terdapat

dalam nira dan terbentuk endapan yang lebih besar. Pada proses defekasi ini dilakukan secara

bertahap ( 3 kali ) sehingga diperoleh pH akhir sekitar 8.5 – 10. Reaksi antara kapur dan

phospat yang terdapat dalam nira :

CaCO3 CaO + CO2

CaO + H2O Ca(OH)2 + 15.9 Kcal

Ca(OH)2 Ca2+ + 2 OH-

3Ca2+ + 2PO43- Ca3(PO4)2

Setelah itu nira akan dialirkan kedalam sulfitator, dan direaksikan dengan gas SO2.

Reaksi antara nira dan gas SO2 akan membentuk endapan CaSO3, yang berfungsi untuk

memperkuat endapan yang telah terjadi sehingga tidak mudah terpecah, pH akhir dari reaksi

ini adalah 7.

Tahap akhir dari proses pemurnian nira dialirkan ke bejana pengendap (clarifier)

sehingga diperoleh nira jernih dan bagian yang terendapkan adalah nira kotor. Nira jernih


dialirkan ke proses selanjutnya (stasiun Penguapan), sedangkan nira kotor diolah dengan

Rotery Vaccum Filter menghasilkan nira tapis dan blotong.

3. Penguapan Nira (Evaporasi)

Nira jernih masih banyak mengandung uap air. Untuk menghilangkan kadar air

dilakukan penguapan (evaporasi). Dipabrik gula penguapan dilakukan dengan menggunakan

beberapa evaporator dengan sistem multiple effect yang disusun secara interchangeable agar

dapat dibersihkan bergantian. Evaporator biasanya terdiri dari 4-5 bejana yang bekerja dari

satu bejana sebagai uap pemanas bejana berikutnya. Total luas bidang pemanas 5990m2 vo.

Dalam bejana Nomor 1 nira diuapkan dengan menggunakan bahan pemanas uap bekas

secara tidak langsung. Uap bekas ini terdapat dalam sisi ruang uap dan nira yang diuapkan

terdapat dalam pipa-pipa nira dari tombol uap. Dari sini, uap bekas yang mengembun

dikeluarkan dengan kondespot. dalam bejana nomor 2, nira dari bejana nomor 1 diuapkan

dengan menggunakan uap nira dari bejana penguapan nomor 1. Kemudian uap nira yang


mengembun dikeluarkan dengan Michaelispot. Di dalam bejana nomor 3, nira yang berasal

dari bejana nomor 2 diuapkan dengan menggunakan uap nira dari bejana nomor 2. Demikian

seterusnya, sampai pada bejana terakhir merupakan nira kental yang berwarna gelap dengan

kepekatan sekitar 60 brik. Nira kental ini diberi gas SO2 sebagai belancing dan siap

dikristalkan. Sedangkan uap yang dihasilkan dibuang ke kondensor sentral dengan perantara

pompa vakum.

4. Kristalisasi

Nira kental dari sari stasiun penguapan ini diuapkan lagi dalam suatu pan vakum, yaitu

tempat dimana nira pekat hasil penguapan dipanaskan terus-menerus sampai mencapai

kondisi lewat jenuh, sehingga timbul kristal gula.

Sistem yang dipakai yaitu ACD, dimana gula A dan C sebagai produk,dan gula D

dipakai sebagai bibit (seed), serta sebagian lagi dilebur untuk dimasak kembali. Pemanasan

menggunakan uap dengan tekanan dibawah atmosfir dengan vakum sebesar 65 cmHg,

sehingga suhu didihnya 650c. Jadi kadar gula (sakarosa) tidak rusak akibat terkena suhu yang

tinggi. Hasil masakan merupakan campuran kristal gula dan larutan (Stroop). Sebelum

dipisahkan di putaran gula, lebih dulu didinginkan pada palung pendinginan (kultrog).

5. Pemisahan Kristal Gula

Pemisahan kristal dilakukan dengan menggunakan saringan yang bekerja dengan

gaya memutar (sentrifugal). Alat ini bertugas memisahkan gula terdiri dari :

3 buah broadbent 48” X 30”untuk gula masakan A.

4 buah bactch sangerhousen 48” X 28” untuk masakan C.

2 buah western stated CCS untuk D awal.


6 buah batch sangerhousen 48” X 28” untuk gula SHS.

3 buah BNA 850 K untuk gula D.

Dalam tingkatan pengkristalan, pemisahan gula dari tetesnya terjadi pada tingkat C. Pada

tingkat ini terjadi poses separasi (pemisahan). Mekanismenya menggunakan gaya sentrifugal.

Dengan adanya sistem ini, tetes dan gula terpisah selanjutnya pada tingkat D dihasilkan gula

melasse (kristal gula) dan melasse (tetes gula).

6. Pengeringan Kristal Gula

Air yang dikandung kristal gula hasil sentrifugasi masih cukup tinggi, kira-kira 20% .

Gula yang mengandung air akan mudah rusak dibandingkan gula kering, untuk menjaga agar

tidak rusak selama penyimpanan, gula tersebut harus dikeringkan terlebih dahulu.

pengeringan dapat dilakukan dengan cara alami atau dengan memakai udara panas kira-kira

800c. Pengeringan gula secara alami dilakukan dengan melewatkan SHS pada talang goyang

yang panjang. Dengan melalui talang ini gula diharapkan dapat kering dan dingin. Proses

pengeringan dengan cara ini membutuhkan ruang yang lebih luas dibandingkan cara

pemanasan. Karena itu, pabrik-pabrik gula menggunakan cara pemanasan. Cara ini bekerja

atas dasar prinsip aliran berlawanan dengan aliran udara panas.

Sumber Tenaga Penggerakan Mesin Pembuat Gula

Tenaga yang menggerakan mesin-mesin pembuat gula selain berasal dari pembangkit

listrik juga berasal dari pembangkit tenaga uap. Sebagai penghasil tenaga digunakan 5 buah

ketel pipa air Niew mark 16 ton/jam masing-masing 440 m2vo dengan tekanan kerja 15

kg/cm2 dan satu buah ketel cheng-cheng kapasitas 40 ton/jam. Uap yang dihasilkan dipakai

untuk menggerakan turbin generator dan mesin uap. Uap bekasnya dipakai untuk

memanaskan dan menguapkan nira dalam panci mengguapkan dan memanaskan gula.

Bahan bakar pembangkit tenaga uap adalah ampas tebu yang berasal dari proses

pemerahan nira. Ampas tebu yang di hasilkan dari proses pemerahan nira tersebut sekitar

30% tebu. Ampas tebu mengandung kalori sekitar 18000 kca/kg dan kekurangannya di

tambah BBM (F,O).

Kelebihan dan Kekurangan Produksi Gula Menggunakan Mesin Manual

Produksi gula menggunakan mesin manual hasilnya cukup memuaskan, gula yang

diproduksi pun adalah gula putih atau SHS (Superieure Hoofd Suiker). Selain itu produksi

gula menggunakan mesin manual lebih menghemat energi, karena bahan bakarnya berasal

dari ampas tebu. Tetapi produksi gula menggunakan mesin manual juga memiliki kekurangan

yaitu, tingkat produksi gula belum mampu mengimbangi tingkat konsumsi masyarakat,


karena produksi gula menggunakan mesin manual lebih sedikit dari pada produksi gula

menggunakan mesin yang berteknologi canggih.

BAB III

P E N U T U P


A. Kesimpulan

Produksi gula diupayakan terus meningkat baik dari segi kualitas maupum kuantitas,

penggunaan mesin-mesin (mekanisasi) merupakan salah satu upaya untuk meningkatkan

produksi gula. Meskipun mesin-mesin yang digunakan bukan mesin berteknologi canggih.

Pada umumnya mesin-mesin yang digunakan oleh pabrik-pabrik gula di Indonesia

pengoprasiannya dilakukan oleh manusia. Mesin-Mesin tersebut bekerja secara manual tidak

secara komputerisasi.

Pembuatan gula terdiri dari beberapa tahapan dan setiap tahap menggunakan mesin-

mesin tersendiri. Adapun tahapan-tahapan pembuatan gula itu adalah :

1. Tahapan pemerahan nira (ekstraksi);

2. Tahapan pemurnian nira;

3. Tahapan penguapan nira;

4. Tahapan kristalisasi;

5. Tahapan pemisahan kristal; dan

6. Tahapan pengeringan.

Mesin-mesin yang digunakan dalam tahapan-tahapan pembuatan gula di atas digerakan

oleh tenaga yang berasal dari pembangkit listrik dan pembangkit tenaga uap. Sedangkan

bahan bakar untuk pembangkitan tenaga uap itu sendiri berupa ampas tebu yang dihasilkan

dari proses pemerahan nira. Produksi gula menggunakan mesin manual lebih menghemat

energi dibandingkan dengan produksi gula menggunakan mesin yang berteknologi canggih.

Kekurangan produksi gula menggunakan mesin manual adalah tingkat produksi gula belum

mampu mengimbangi tingkat konsumsi masyarakat.

B. Saran

Penggunaan mesin-mesin pembuat gula (mekanisasi) memang telah mampu

meningkatkan produksi gula, tetapi hasilnya belum cukup memuaskan. Tingkat produksi gula

belum mampu mengimbangi tingkat konsumsi masyarakat karena itu, uapnya untuk

meningkatkan produksi gula dalam negeri masih harus diupayakan. Kalau selama ini mesin-

mesin yang digunakan di pabrik gula masih bersifat manual (tidak berteknologi canggih),

mungkin untuk masa yang akan datang mesin-mesin yang digunakan harus lebih canggih.

Dengan mesin-mesin berteknologi tinggi (canggih ) produksi gula akan lebih meningkat, baik

dari segi kualitas maupun kuantitas dibanding dengan produksi gula saat ini.

DAFTAR PUSTAKA


Anonim.2007.PT.MADUBARU.Yogyakarta:Padokan.

http://putrandaputranda.blogspot .

http://teknologietanol.blogspot.

indonetwork.co.id.

Nurlaela,Ela.Marlina,dkk.1998.makalah.Sukaresmi.

http://www.Suclose.com

http://www.risvank.com

LAMPIRAN

Daftar Istilah :

Bleaching : Pemutih


http://putrandaputranda.blogspot.com/2009/04/penanganan-limbah-pabrik-gula.html

http://www.risvank.com/

http://www.Suclose.com/

http://teknologietanol.blogspot.com/2007_12_01_archive.html

Carbonatasi : Cara pemurnian nira dengan menggunakan

CO2 sebagai bahan pemurni.

Defekasi : Cara pemurnian nira dengan menggunakan kapur sebagai bahan

pemurni

Nira : Cairan tebu

Stroop : Campuran larutan dan kristal gula

Sulfitasi : Cara pemurnian nira dengan menggunakan gas sulfit sebagai bahan

pemurni


Makalah Proses Pembuatan Gula

Documents