Pabrik Sirup Glukosa dari Talas dengan Proses Hidrolisis Enzim

Transkripsi

1 Pabrik Sirup Glukosa dari Talas dengan Proses Hidrolisis Enzim disusun oleh : M. Harisul Ulum Andry Yunastriana UP Pembimbing : Ir.Agung Subyakto, M.S. D3 TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI SURABAYA

2 LATAR BELAKANG Sirup Glukosa Potensi Perkebunan Talas di Indonesia Pati Umbi talas mengandung protein (1,5-3,0%), sedikit mengandung lemak dan banyak mengandung vitamin A dan C, serta memiliki pati yang banyak mengandung amilosa (20 25%) Tipe karbohidrat ini sangat baik untuk orang yang memiliki masalah pencernaan.

3 IMPOR SIRUP GLUKOSA Pada grafik diatas diperoleh impor sirup glukosa dari tahun 2003 sampai tahun 2007 cenderung mengalami kenaikan, meskipun pada tahun 2005 sedikit mengalami penurunan. Dari grafik tersebut dapat diperkirakan impor syrup glukosa pada tahun selanjutnya akan mengalami kenaikan. Impor sirup pada tahun 2013 diperkirakan sebesar ton/tahun.

4 EKSPOR SIRUP GLUKOSA Pada grafik diatas diperoleh ekspor sirup dari tahun 2005 sampai tahun 2008 terus mengalami kenaikan. Dari grafik tersebut dapat diperkirakan ekspor sirup pada tahun selanjutnya akan mengalami kenaikan. Ekspor sirup pada tahun 2013 diperkirakan sebesar ton/tahun.

5 PRODUKSI SIRUP GLUKOSA Dari grafik diatas terlihat bahwa produksi sirup dari tahun 2003 sampai tahun 2006 mengalami penurunan. Berdasarkan grafik diatas dapat terlihat bahwa pada tahun 2013 hampir tidak ada produksi sirup. Tapi berdasarkan data import dan eksport dapat diperkirakan produksi sirup glukosa dapat terus dilakukan karena lebih untuk kebutuhan eksport dari pada dalam negeri.

6 KEBUTUHAN dan KAPASITAS PABRIK Dari data-data yang telah ada diatas dapat dihitung berapa kebutuhan sirup glukosa dalam negeri pada tahun 2013 dengan cara : Kebutuhan syrup dalam negeri = Produksi syrup + Impor syrup glukosa Ekspor syrup glukosa = = ton/tahun Kapasitas produksi dari pabrik baru yang akan didirikan ini hanya berkemampuan memenuhi 50% dari produksi sirup dalam negeri pada tahun Maka didapatkan kapasitas produksi pabrik baru sebesar : Kapasitas produksi pabrik baru = 20% x = ton/tahun = 29 ton/hari

7 PABRIK SIRUP GLUKOSA Beberapa pabrik sirup glukosa yang telah berdiri terlihat dalam tabel dibawah ini : No Nama Pabrik Lokasi Kapasitas (kg) 1. PT. Suba Indah Cilegon PT. BAJ Jawa Timur PT. Associated British Jawa Barat Global Sweetener Ltd Cina RM Food Additive India Thai Food Ltd Thailand Akbar Ali & Co. Pakistan AJV Grupe Lituania

8 LATAR BELAKANG PENDIRIAN PABRIK KETERSEDIAAN BAHAN BAKU TRANSPORTASI SUPPLY AIR Pendirian Pabrik Sirup Glukosa (Glucose syrup) direncanakan di Kabupaten Malang, Propinsi Jawa Timur pada tahun Kapasitas produksi pabrik baru = 29 ton/hari

9 MACAM URAIAN PROSES Ada beberapa macam proses pembuatan sirup glukosa (Glucose syrup), melalui hidrolisis pati, antara lain: 1. Hidrolisis pati dengan enzym 2. Hidrolisis pati dengan asam 3. Hidrolisis pati dengan asam dan enzym

10 URAIAN PROSES TERPILIH Proses produksi sirup glukosa menggunakan hidrolisis pati dengan bantuan enzym secara semi kontinyu dari bahan pati (ubi talas) dapat dibagi menjadi 3 tahap, yaitu : 1. Pretreatmen 2. Gelatinasi 3. Hidrolisis

11 Flow Diagram

12 LIQUIFIKASI Reaksi : (C 6 H 12 O 5 ) H 2 0 α-amylase 50(C 6 H 12 O 5 ) (C 12 H 22 O 11 ) + pati air dekstrin maltosa 300(C 6 H 12 O 6 ) glukosa Yield penguraian pati menjadi dekstrin oleh α-amylase = 33 % Operasi : - Suhu : 90 C - Tekanan : 1 atm - ph : 6-6,5

13 SAKARIFIKASI Reaksi II : 2(C 6 H 12 O 5 ) H 2 0 glukoamylase 1000(C 12 H 22 O 11 ) pati air maltosa Penguraian pati menjadi maltosa oleh glukoamylase = 100% yield Reaksi III : glukoamylase (C 6 H 10 O 5 ) H (C 6 H 12 O 6 ) dekstrin air glukosa Penguraian dekstrin menjadi glukosa oleh glukoamylase = 100% yield Operasi : - Suhu : 60 C - Tekanan : 1 atm - ph : 4,5

14 UTILITAS Sarana utilitas pada Pabrik Sirup Glukosa meliputi : Air Steam Listrik Kegunaan air dalam pabrik adalah sebagai berikut : Air sanitasi Air pendingin Air umpan boiler Air proses

15 PERHITUNGAN KEBUTUHAN AIR Diketahui densitas air pada 30 o C = 995,68 Kg / m 3 (Geankoplis, C.J., Transport Processes And Unit Operations, 3 rd Ed, App. A.2., p.854) Kebutuhan air : Air Sanitasi : 28,23 m 3 / hari Air Proses : 43,38 m 3 / hari Air Umpan Boiler : ,45 m 3 / hari Air Pendingin : ,57 m 3 / hari Total : ,4 m 3 / hari

16 KESEHATAN dan KESELAMATAN KERJA Tujuan dari keselamatan kerja berdasarkan undang undang Keselamatan Kerja No. 1 tahun 1970 adalah : Agar semua orang, baik pekerja maupun orang lain yang berada di tempat kerja selalu dalam kondisi sehat dan aman. Agar proses produksi dapat berjalan secara efektif dan efisien. Agar sumber produksi berjalan dengan lancar dan aman. Keselamatan Kerja meliputi : Keselamatan Karyawan Keselamatan Pabrik

17 PENGOLAHAN LIMBAH Limbah Padat Berasal dari proses pengupasan kulit dari ubi talas pada Peeler (C-113) dan proses filtrasi pada Rotary Vacuum Filter (H-224), berupa kulit dan kotoran. Setiap pengolahan 1 ton ubi talas menghasilkan limbah padat berupa kulit sebanyak 85 kg. Pengolahannya : dapat dimanfaatkan kembali untuk pakan ternak, atau dikomposkan untuk pupuk organik.

18 PENGOLAHAN LIMBAH Limbah Cair berasal dari proses filtrasi. Pengolahannya : Menggunakan proses kimia, yaitu netralisasi. Limbah cair yang dihasilkan cenderung asam dengan ph ± 4,5 sehingga perlu dinetralkan terlebih dahulu dengan menggunakan larutan kapur (Ca(OH) 2 ) hingga mencapai ph ± 7. Setelah itu diumpankan lagi dalam unit Utilitas sebagai air proses.

19 KESIMPULAN Dalam Pabrik Sirup Glukosa ini direncanakan beroperasi secara semi kontinu selama 24 jam/hari dan beroperasi ton/tahun. Untuk memproduksi 29 ton/hari, memerlukan : Bahan Baku (Talas) : kg/hari Bahan Pembantu - HCl : 0,445 kg/hari - Enzim -amilase : 10,3 kg/hari - Enzim glukoamilase : 5,25 kg/hari

20 TERIMA KASIH mohon saran dan bimbingan