BAB V

                                                              PENUTUP

V.1 KESIMPULAN

1.PG-PS Madukismo

mempunyai 2 hasil produksi yaitu:

1)      Produksi Utama ( dari PG. Madukismo )

Gula pasir dengan kualitas SHS IA (Superior Head Sugar) atau GKP (Gula Kristal Putih). Mutu produksi di pantau oleh P3GI Pasuruan (Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia).

2)      Produksi Samping ( dari PS. Madukismo )

 Alkohol murni ( kadar minimal 95% )

Spiritus bakar (  kadar 94% )

Proses pengolahan tebu di PG-PS Madukismo ada berberapa tahap yaitu:

1.      Pemerahan Nira ( Extraction )

2.      Pemurnian nira

3.      Penguapan nira

4.      Kristalisasi

5.      Puteran gula ( Centripuge )

6.      Penyelesaian dan gudang gula

Sedangkan proses pengolahan alcohol ada berberapa tahapan yaitu:

1.      Masakan

2.      Peragian

3.      penyulingan

2.UPT BPPTK LIPI Gunung Kidul

Merupakan Unit Pelaksana Teknis Balai Pengembangan Proses dan Teknologi Kimia Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia – Yogyakarta, disingkat UPT BPPTK LIPI Yogyakarta, dibentuk berdasarkan Surat Keputusan Kepala Ilmu Pengetahuan Indonesia nomor 1022/M/2002, tanggal 12 Juni 2002, tentang Organisasi dan Tata Kerja Unit Balai Pengembangan Proses dan Teknologi Kimia (BPPTK).

Beberapa produkolahan lipi adalah:

1.      gudeg kaleng yang tahan hingga satu tahun\

2.      Silase pakan komplit

3.      Mangut lele kaleng

4.      Kotoran sapi untuk energy dan lain-lain.

V.2 SARAN

Dalam menyusun laporan ini kami masih kurang banyak kekurangan oleh karena itu kami membutuhkan saran dan kritikan untuk memperbaiki laporan KKL ini.

IV.2 UPT BPPTK LIPI Gunung Kidul

1V.2.1 Pola Kerjasama UPT BPPTK LIPI (YOGYAKARTA) 

Beberapa produk dengan bahan baku alam seperti : destilat sirih, tepung pati bengkuang, tepung mengkudu, teh daun mengkudu, tepung jahe,tepung temu lawak, minuman seduh kelopak bunga Cranberry,sirup Cranberry, teh seduh daun jombang, saus cabai merah, teh seduh jamur lingzhie, pathilo, abon tuna, ikan tuna kaleng,tempe kari kaleng, mangut kaleng,gudeg kaleng,udang kari kaleng, sabun padat transparan sirih, tepung BMC Tempe, MP Asi Sari Tempe Instan, Chitosan farmasi grade, Chitosan food grade, Chitosan industrial grade, silase, konsentrat pakan rumanansia, lemo feed, dan lain-lain, telah dibuat dengan memanfaatkan peralatan yang dimiliki UPT BPPTK LIPI Jogjakarta. Produk-produk tersebut telah diperkenalkan melalui kerjasama dengan pengusaha swasta yang bergerak dalam bodang pemasaran. Usaha produksinya terus berkembang walaupun besarnya omset secara keseluruhan sampai saat ini masih terbatas. Kontrak kerjasama produksi dengan nilai minimal Rp. 30 juta setahun sedang dipersiapkan dan diharapkan segera dapat direalisasikan. Pengelolaannya akan dilaksanakan melalui mekanisma PNBP. Akan dibuat usulan kegiatan penelitian produksi bahan-bahan ini untuk tahun anggaran kegiatan 2011 agar kegiatan yang sudah nyata ini dapat lebih dikembangkan.

Kerjasama dalam penelitian dan implemntasi hasil-hasil Litbang yang merupakan Tupoksi UPT BPPTK LIPI. Kerjasama yang dilakukan dengan Stake Hoder baik dilingkungan LIPI maupun di luar LIPI ,bentu kerjasamanya antra lain :

a.    Kerjasama penelitian dalam bidang dari hasil pertanian dilakukan antara lain:Jarlit BAPPEDA Gunungkidul, Jarlit BAPPEDA Provinsi DIY, Akademi Gizi Yogyakarta, UGM, UMS, dll.

b.   Kerjasama produksi meliputi :

·         melasanakan ali teknologi dari hasil penelitian yang telah teruji melalui bentuk pelatihan

·         inkubasi UKM dalam peningkatan kualitas produk

·         maklun (jasa)

c.    Kerjasama pemberdayaan masyarakat (SDM) yang mencakup :

    1.sosialisasi Hasil Litbang pertanian, perikanan dan peternakan

    2.turut serta dalam asosiasi didalam kegiatan di masyarakat, seperti :pokja, plasmanutfah, kelompok pemberdayaan wanita, kelompok penanggulangan gizi kurang dan gizi buruk, kelompok tani, dll.

1V.3KEGIATAN LABORATORIUM BESERTA RISET YANG DIKERJAKAN UPT BPPTK LIPI:

 Produk dari UPT BPPTK LIPI:

1)      GUDEG KALENG YANG TAHAN HINGGA SATU TAHUN

         Gudeg adalah makanan khas Yogyakarta dan Jawa Tengah yang terbuat dari nangka muda yang dimasak dengan santan dan dibumbui dengan kluwak. Penggemar makanan ini relatif banyak. Sayangnya, gudeg memiliki masa simpan cukup pendek. Proses pengalengan telah dilakukan terhadap makanan gudeg, dan produk dapat memiliki masa simpan hingga 1 tahun.

Komposisi kandungan : GIZI % per 100 g, Lemak 5.12, Protein 5.33, Karbohidrat 12.47, kadar air 73.28 dan kadar abu 1.72 terdaftar BPOM. RI . MD. 555112001035

2)      SILASE PAKAN KOMPLIT

   Masalah pemenuhan pakan ternak merupakan salah satu penyebab rendahnya produksi daging sapi. Masalah pakan ternak sapi antara lain disebabkan oleh menyempitnya lahan tumbuh pakan, musim kemarau dan berkurangnya nafsu makan ternak karena panas. Pakan ternak komplit ini merupakan salah satu hasil penelitian yang telah di ujicobakan ke sapi-sapi yang ada di Gunung Kidul. Dari hasil uji coba pakan ternak komplit menunjukkan adanya korelasi yang sangat signifikan terhadap pertumbuhan sapi.

3)      MANGUT LELE KALENG

   Mangut lele merupakan makanan khas dari daerah Bantul, Yogyakarta. Lele dimasak dengan menggunakan bumbu mangut, yang didominasi dengan kuah dari santan. Komposisi Gizi Mangut Lele Kaleng : GIZI % per 100 g, lemak 6.24, protein 6.58, karbohidrat 9.63, kadar air 75.71, kadar abu 1.66 terdaftar BPOM.RI.MD. 517112003035

4)      KOTORAN SAPI UNTUK ENERGI ALTERNATIF

   Usaha pencarian dan pengembangan energi alternatif (terbarukan) non bahan bakar minyak (BBM) terus diupayakan. Salah satunya adalah pemanfaatan kekayaan sumber daya peternakan Indonesia yang menyimpan potensi energi terbarukan, yakni biogas. Biogas merupakan sumber energi alternatif yang berasal dari kotoran sapi.

  Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI) melalui Unit Pelaksana Teknis (UPT) Balai Pengembangan Proses dan Teknologi Kimia (BPPTK) Gunung Kidul, Yogyakarta telah memunculkan suatu sistem pertanian terintegrasi atau terpadu tersebut. Sistem Pertanian Terpadu ini berangkat dari pengembangan peternakan sapi yang menghasilkan kotoran melimpah, diolah dengan alat biogas untuk menopang kebutuhan pertanian.

Alat biogas mampu menghasilkan energi bagi kebutuhan rumah tangga petani dan olahannya. Selain itu, efluen(sampah) biogas bisa digunakan sebagai sumber pupuk organik yang dipakai untuk bercocok tanam maupun tambahan hijauan pakan ternak. “Terintegrasi berarti seperti sebuah siklus. Semua komponen dalam sistem bekerja dan menghasilkan manfaat yang memberi nilai tambah ekonomi,” ungkap Satriyo Krido Wahono, Peneliti UPT BPPTK LIPI Yogyakarta.

Menurutnya, selain memadukan pertanian dan peternakan, sistem ini juga merambah pada budidaya perikanan. “Ada keterkaitan antara biogas dari kotoran sapi sebagai sumber energi yang juga termanfaatkan untuk pupuk organik, dengan olahan sampah biogas untuk media budidaya ternak lain, seperti ikan,” tambahnya.

Alat biogas atau sering disebut digester biogas biasanya dibuat sesuai kebutuhan di lingkup peternakan maupun pertanian yang ada. sistem pertanian terpadu berbasis alat biogas salah satunya diujicobakan dalam penelitian di daerah Kapitan Meo, Kabupaten Belu, Nusa Tenggara Timur (NTT). “Penelitian dilakukan dengan membuat unit biogas dengan kapasitas 27.000 liter,” ungkapnya.Ia menjelaskan, alat biogas itu dibuat dengan ukuran nominal penampung gas diameter 3 meter (m) dan tinggi 2,4 m. Volume tersebut diasumsikan untuk menampung kotoran sapi sebanyak 9 ekor. “Bahan pembuatan digestermenggunakan beton bertulang, saluran pengumpan dan efluen-nya (saluran sampah) dari pipa PVC diameter 4 inchi,” imbuhnya.

Kemudian, Andi Febrisiantosa, Peneliti UPT BPPTK LIPI Yogyakarta lainnya menambahkan, bakpengumpan dan efluen berasal dari pasangan bata batako dengan diameter 300 cm, tinggi 240 cm dan kapasitas tampungnya 15.000 liter.

Proses kerja biogas yaitu:

Andi menjelaskan sistem kerja alat biogas bermula dari pengumpanan digester dilakukan dengan pengglontoran dan pengenceran kotoran sapi. Pengenceran dilakukan melalui penyampuran kotoran dengan air sehingga berbentuk lumpur. Lumpur kotoran dialirkan melalui parit yang dilengkapi jeruji pada posisi dekat lubang pemasukan digester (alat biogas) untuk memisahkan sisa pakan. “Dengan adanya jeruji pemisah tersebut, sisa pakan akan tertahan sedangkan lumpurnya masuk ke dalam digester,” tambahnya.

Dikatakan Andi, alat biogas akan memproses lumpur dan menghasilkan gas yang disalurkan ke perumahan dan digunakan sebagai bahan bakar kompor dan generator set (genset) berbahan bakar gas dengan kapasitas 750 watt 220 volt. “Bahan bakar gas yang diharapkan adalah CH4 atau gas metana,” tandas Andi.

Selain menghasilkan gas untuk listrik, Satriyo menambahkan, sisa sampah biogas yang keluar dari pipa pembuangan dalam bentuk lumpur dapat pula dimanfaatkan sebagai pupuk organik. “Caranya dilakukan pemisahan antara padat dengan cair dengan pengendapan dan penyaringan. Padatan diendapkan satu malam serta cairannya disaring selanjutnya dianalisa kandungan mineralnya,” urainya.

Keduanya dapat dimanfaatkan sebagai pupuk organik asal kandungannya sesuai yang disyaratkan. Tak hanya itu saja, dia menuturkan, sisa biogas tersebut juga bisa dipakai untuk media budidaya ikan maupun cacing (pakan ikan). “Sistem pertanian terpadu berbasis biogas berupaya mengoptimalisasi pemanfaatan limbah yang terbentuk agar lebih ramah lingkungan,” pungkasnya.

Terkadang hasil pengolahan kotoran sapi dari digester (alat biogas) belum menghasilkan gas CH4 alias metana (gas yang berperan untuk energi listrik maupun lainnya) secara maksimal. Hasilnya adalah energi gas untuk menghidupkan kompor maupun genset kurang optimal.

Satriyo Krido Wahono, Peneliti UPT BPPTK LIPI Yogyakarta mengatakan, untuk mengatasi persoalan tersebut, pihaknya telah menciptakan alat filter biogas. “Tujuan filter adalah meningkatkan performa biogas dengan pemurnian,” ujarnya.

Ia menjelaskan, spesifikasi alat ini berukuran berat 2.500 gram per paket berbentuk silinder dengan panjang antara 50-70 cm dan diameter (ukuran tengah) 10-12 cm. “Filter tersebut terpisah dari digesterdan harga di pasaran sekitar Rp 1 juta per paket,” tambahnya.

Adapun keunggulan alat itu, Satriyo menyebutkan bahwa materi penyerap mempunyai sifat/kemampuan multi-adsorpsi (membersihkan) semua gas pengotor biogas. “Dengan penggunaan filter, kadar gas metana dalam biogas dapat meningkat sebesar 5-20 % dari kadar metana awal,” tandasnya.

Keunggulan lain, lanjutnya, biogas hasil penyaringan mampu meningkatkan efisiensi konversi (pengubahan) energi listrik dengan menggunakan genset. “Energi listrik yang dihasilkan maksimal dan sesuai yang diharapkan,” imbuh dia.

Tak hanya itu saja, lelaki kelahiran Blitar Jawa Timur tersebut menuturkan, filter juga mengurangi potensi korosi pada kompor atau mesin konversi energi lainnya. Untuk pengembangan lanjutan, filter dapat dikembangkan lebih lanjut untuk pemurnian berbagai macam gas yang bersifat sebagai polutan (penyebab polusi udara), baik di cerobong asap pabrik, kendaraan bermotor dan lainnya.

Satriyo menambahkan, alat berbentuk silinder hasil penelitiannya bersama tim tersebut mengandung material penyerap berbahan padat berbasis material lokal Indonesia. “Kami membuat alat ini dengan komponen utama berasal dari dalam negeri,” tutupnya.

1.      PROSES PENGOLAHAN GULA DI PG MADUKISMO

·         Pemerahan Nira ( Extraction )

Tebu setelah ditebang dikirim ke stasiun gilingan (ekstraksi). Untuk dipisahkan antara bagian padat (ampas) dengan cairannya yang mengandung gula (nira mentah) melalui alat-alat berupa unigrator mark IV digabung dengan 5 gilingan, masing-masing terdiri atas 3 rol dengan ukuran “36x 64”.

Ampas yang diperoleh sekitar 30% tebu untuk bahan bakar tebu distasiun ketel (pusat tenaga), sedangkan nira mentah akan dikirim ke stasiun pemurnian untuk proses lebih lanjut. Untuk mencegah kehilangan gula karena bakteri dilakukan sanitasi distasiun gilingan.

·         Pemurnian nira

Madukismo menggunakan sistem sulfitasi. Nira mentah ditimbang, dipanaskan 70º-75º c, direaksikan dengan susu kapur dalam defekator, dan diberi gas SO2  dalam peti sulfitasi sampai pH 7 kemudian dipanaskan lagi sampai suhu 100º-105ºc. Kotoran yang dihasilkan diendapkan dalam peti pengendap (dorr clarifier) dan disaring menggunakan rotary vacum filter (alat penapis hampa). Endapan padatnya (blothong) digunakan sebagai pupuk organik. Kadar gula dalam blothong ini dibawah 2%. Nira jernihnya dikirim ke satasiun penguapan.

·         Penguapan nira

Nira jernih dipekatkan di dalam pesawat penguapan dengan sistem Quadruple Effect, yang disusun secara interchangeable agar dapat dibersihkan secara bergantian. Nira encer dengan padatan terlarut 16% dapat dinaikkan menjadi 64% dan disebut nira kental, yang siap dikristalkan di stasiun kristalisasi/stasiun masakan. Total luas bidang pemanas 5990 m VO. Nira kental yang berwarna gelap ini diberi gas SO2 sebagai bleaching/pemucatan, dan siap untuk dikristalkan.

·         Kristalisasi

Nira kental dari stasiun penguapan ini diuapkan lagi dalam pan kristalisasi sampai lewat jenuh hingga timbul kristal gula. Sistem yang dipakai yaitu ACD, dimana gula A sebagai gula produk, gulaC dan D dipakai sebagai bibit (seed), serta sebagian lagi dilebur untuk dimasak lagi. Pemanasan menggunakan uap dengan tekanan vacum sebesar 65 CmHg , sehingga suhu didihnya hanya 65ºC, jadi sakarosa tidak rusak akibat kena panas tinggi. Hasil masakan merupakan campuran kristal gula dan larutan (stroop). Sebelum dipisahkan di stasiun puteran, gula lebih dahulu didinginkan di dalam palung pendingin (kultrog).

·         Puteran gula ( Centripuge )

Alat ini bertugas memisahkan gula dengan larutannya (stroop) dengan gaya sentrifugal.

·         Penyelesaian dan Gudang Gula

Dengan alat penyaring gula, gula SHS dari puteran SHS dopisahkan antara gula halus, gula kasar dan gula normal dikirim ke gudang gula dan dikemas dalam karung plastik (polipropoline), kapasitas 50 kg netto. Produksi gula perhari tergantung dari rendemen gulanya, kalau rendemen 8% maka pada kapasitas 3000 tth di peroleh gula 2400 ku atau 4800 sak.

   Untuk membantu proses produksi digunakan Pembangkit Tenaga Uap atau Tenaga Listrik.Sebagai penghasil tenaga uap di gunakan 5 buah ketel pipa air newmark @ 6 ton/jam masing-masing 440 m²  VO dengan tekanan kerja 15 kg/cm dan 1 buah ketel cheng-chen kapasitas 40 ton/jam. Uap yang dihasilkan dipakai untuk menggerakkan alat-alat berat, memanaskan dan menguapkan nira dalam pan penguapan, serta untuk pembangkit tenega listrik.Sebagai bahan bakar di pakai ampas tebu yang mengandung kalori sekitar 1800 kkl/kg dan kekurangannya ditambah dengan BBM.

2.      PROSES PENGOLAHAN DI PABRIK ALKOHOL/SPIRITUS

        Didirikan bersama-sama PG. Madukismo pada tahun 1955 dengan kontraktor dari jerman timur dan mulai berproduksi 1959 (1 tahun setelah PG. berproduksi). Bahan bakunya tetes tebu (Molasses), yang merupakan hasil samping dari PG. Madukismo. Proses yang dipakai adalah peragian (Fermentasi) dan ragi yang dipakai Sacharomyces Cereviceae. Enzim yang dihasilkan oleh ragi ini mengubah gula yang masih ada dalam tetes menjadi alkohol dan gas CO2.

Reaksi Kimia

Saccarosa dihidrolisa menjadi glukosa

C12H22O11 + H2O→2C6H12O6

Glukosa bereaksi menjadi alkohol+gas CO2

C6H12O6→2C2 H5 OH+ 2CO2→alkohol

  Alkohol dibedakan atas dasar kualitas ada 2 yaitu:

1.      Alkohol teknis : yang masih mengandung aldehide,kadar ± 94℅ digunakan untuk membuat spiritus bakar.

2.       Alkohol murni: inimal kadar 95℅ bisa dipakai pada industry farmasi, kosmetik dan lain-lain.

    Hasil samping: minyak fusel ( amlaamyl alcohol )

    Pemakaian tetes: rata-rata 1 hari 900 kwt

    Produksi rata-rata 25.000 l alcohol/24 jam, terdiri dari (90℅ alcohol murni, 10℅alk0hol teknis).

Rendemen :27,0℅ l alcohol/kwt tetes.

Ada 3 tahap proses pembuatan alcohol:

1.      Masakan

Tetes diencerkan dengan air sampai kadar tertentu dan ditambah nutrisi untuk pertumbuhan ragi sebagai sumber Nitrogen dipakai pupuk urea dan sebagai sumber pospor dipakai pupuk NPK, PH diatur sekitar 4,8 dengan H2SO4 agar tidak terjadi kontaminasi dari bakteri lain.

2.      Peragian

Peragian dilaksanakan mulai volume3.010,18000 liter dan 75000 liter, waktu peragian utama berkisar 50-60jam dan kadar alcohol disampai antara 9℅  sampai 10℅.

3.      Penyulingan

Adonan yang telah selesai diragikan , dipisahkan alkoholnya (disuling) didalam pesawat penyulingan yang terdiri dari 4 kolom dan penyulingan dilakukan dengan  mengunakan tenega uap dengan tekanan 0,5 kg/cm2 suhu 120ºC.

1.      Kolom Maische

Alcohol kasar kadar ± 45℅→masuk kolom vorloop

    Hasil bawah: vinase dibuang

2.      Kolom Voorloop

Hasil atas: alkohol teknis kadar: 94℅ masih mengandung aldehide, ditampung sebagai hasil.

Hasil bawah: alkohol muda kadar ± 25℅→masuk kekolom rektifiser

3.      Kolom Rektifiser

 Hasil atas: alkohol murni (prima 1) kadar minimal 95℅ ditampung sebagai hasil.

 Hasil tengah: alkohol muda yang mengandung minyak fusel, masuk kolom nachloop.

Hasil bawah: lutter waser, air yang bebas alcohol, kadang-kadang bila perlu sebagian digunakan untuk menambah kolom voorloop sebagai bahan penyerap alcohol dan sebagian dibuang.

4.      Kolom Nachloop

Hasil atas: alkohol teknis kadar 94℅ ditampung sebagai hasil.

Hasil bawah: air yang bebas alkohol, dibuang .

Minyak fusel (Amyl Alkohol) merupakan hasil samping pabrik sepiritus, ini biasa digunakan untuk bahan baku pembuatan Essence (Amylacetat)

4.      LIMBAH INDUSTRI

jenis limbah industry yang tibul dan cara pengolahannya

1.      Limbah Padat

a)      Pasir atau Lumpur

Kotoran yang terbawa nira mentah, dipisahkan dgn dorrchone, dimanfaatkan untuk uruk lahan atas permintaan masyarakat

b)      Abu Ketel Uap

Sisa pembakaran di stasiun ketel uap, ditampung dengAn lori jading dan dimanfaatkan juga untuk uruk lahan yang memerlukan. Sekarang untuk bahan baku pupuk “Mix Madros “.

c)      Debu/Langes dari Ketel Uap

Debu /langes yang terbawa keluar lewat cerobong asa, ditangkap dengan alat penangkap debu (Dust Collector) dan ditampung dalam lori jading.

d)     Blothong

Endapan kotoran dari nira tebu yang terjadi di stasiun pemurnian nira dipisahkan dengan alat rotary vacuum filter, dimanfaatkan untuk pupuk tanaman lain, bisa juga dimanfaatkan untuk bahan lain. Jumlahnya cukup banyak, sekitar 100 ton/hari. Sekarang untuk bahan baku pupuk “Mix Madros”.

2.      Limbah Cair

a.       Bocoran Minnyak Pelumas

Berasal dari pelumas mesin-mesin di stasiun gilingan dan pelumas yang terbawa pada air cucian kendaraan garasi pabrik. Bocoran minyak pelumasini dipisahkan dalam air limbah di dalam penangkap minyak, kemudian ditampung dalam drum-drum untuk di manfaatkan lagi.

b.      Vinasse (Slop)

Berasal dari sistem penyulingan alkohol, di stasiun sulingan PS. Madukismo, jumlahnya cukup besar, sebelum sekitar 20 m³/jam, suhu: 90º pH 4-5, warnanya coklat hitam. Sebelum dibuang ke sungai, diolah terlebih dahulu di unit pengolahan limbah cair (UPLC) yang ada, dengan menggunakan sistem/cara biologis. Operasionalnya masih perlu disempurnakan lagi secara bertahap, agar hasilnya memenuhi baku mutu limbah cair dari pabrik gula. Dan limbah pabrik spiritus banyak dimanfaatkan untuk air irigasi oleh pertanian di sekitar pabrik, karena mengandung unsur N, P, dan K yang diperlukan untuk pupuk.

c.       Limbah Soda

Berasal dari cucian pan-pan penguapan di pabrik gula yang kandungan COD dan BODnya cukup tinggi. Jumlahnya relative sedikit, pengolahannya diikutkan di UPLC yang ada.

3.      Gangguan Lingkungan Yang Lain

a.       Suara Bising

Berasal dari bocoran uap yang berlebih di stasiun ketel uap, untuk meredam suara tersebut, saat ini sudah dilengkapi dengan silencer (alat peredam suara) di setiap ketel uap.

b.      Limbah Gas

Bau belerang dan bau busuk yang lain, ditanggulangi pada alat-alat yang terkait (Inhouse Keeping).