Pabrik Sirup Glukosa dari Ubi Jalar (Ipomoea batatas ) dengan Proses Hidrolisa Enzim Disusun Oleh : 1. Tantri Kusuma Wardani ( 2309 030 016 ) 2. Ryan Rizhaldi Baril ( 2309 030 057 ) Dosen pembimbing : Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
Potensi perkebunan ubi jalar di Indosia Masa panen ubi jalar pendek Pemanfaatan Ubi jalar masih terbatas Kandungan Karbohidrat Tinggi Harga murah
IMPOR SIRUP GLUKOSA Pertumbuhan impor rata-rata per tahun = 71.78% Volume impor tahun 2010 = 22.160.836 kg Perkiraan impor sirup tahun 2015 = 41.960.000 kg/tahun = 41.960 ton/tahun
EKSPOR SIRUP GLUKOSA Pertumbuhan ekspor rata rata per tahun = 398,41% Volume ekspor tahun 2009 = 7.994.173 kg Perkiraan impor sirup tahun 2015 = 19.865.000 kg/tahun = 19.865 ton/tahun
PRODUKSI SIRUP GLUKOSA Pertumbuhan produksi rata rata per tahun = 398,41% Volume produksi tahun 2010 = 47.463.468 kg Perkiraan produksi sirup tahun 2015 = 97.530.000 kg/tahun = 97.530 ton/tahun
Kebutuhan sirup glukosa dalam negeri pada tahun 2015 dapat dihutung dengan cara : Kebutuhan sirup dalam negeri = Produksi sirup + Impor sirup glukosa Ekspor sirup glukosa = 97.530 + 41.960 19.865 = 119.625 ton/tahun
Kapasitas produksi yang direncanakan untuk pabrik baru yang akan didirikan ini yaitu 60.000 ton/tahun dan hanya berkemampuan memenuhi 50% dari produksi sirup dalam negeri pada tahun 2015. Maka didapatkan kapasitas produksi pabrik baru sebesar : Kapasitas produksi pabrik baru = 50% x 119.625 = 60.000 ton/tahun = 180.000 kg/hari
Latar Belakang pendirian pabrik Pendirian pabrik sirup glukosa (Glucose sirup) direncanakan di Kabupaten Kuningan, Propinsi Jawa Barat. Faktor-faktor pemilihan lokasi pabrik: Sumber Bahan Baku Pemasaran Penyediaan Air Tenaga Kerja
Glukosa dapat dibuat dari pati-patian, proses pembuatannya dapat dibedakan berdasarkan zat pembantu yang digunakan (Dziedzic, 1994), yaitu : Hidrolisis pati menggunakan enzim Hidrolisis pati menggunakan asam Hidrolisis pati menggunakan asam dan enzim
Proses produksi sirup glukosa menggunakan hidrolisis pati dengan bantuan enzim dari bahan pati (ubi jalar) dapat dibagi menjadi 3 tahap, yaitu : 1) Pretreatmen 2) Hidrolisis 3) Pemurnian
HIDROLISIS Hidrolisis merupakan proses pemecahan pati menjadi glukosa. Dalam hal ini, terjadi dua tahap proses, yakni liquifikasi dan sakarifikasi.
1. LIQUIFIKASI Liquifikasi merupakan pemecahan pati menjadi dekstrin dengan bantuan enzim alfa-amilase. GELATINASI LIQUIFIKASI DEKSTRINISASI
1. LIQUIFIKASI G E L A T I N A S I Dalam proses gelatinasi, bahan baku ubi jalar yang sudah halus dicampur air sehingga menjadi bubur, yang diperkirakan mengandung pati 27-30 persen. Kemudian bubur pati tersebut dikontakkan dengan steam sehingga terjadi pemanasan slurry hingga mencapai suhu 105 o C.
1. LIQUIFIKASI Dekstrinisasi adalah proses hidrolisis pati secara enzimatis menjadi gula kompleks (dekstrin) Reaksi : (C 6 H 10 O 5 ) n + a H 2 O + c(c 6 H 12 O 6 ) α-amilase m(c 6 H 10 O 5 ) x + b C 12 H 22 O 11 Pati glukosa air dekstrin maltosa Operasi : -Suhu : 95 C -Tekanan : 1 atm
2. SAKARIFIKASI Reaksi : Reaksi I : a (C 6 H 10 O 5 )n + nh 2 0 glukoamilase n C 12 H 22 O 6 pati maltosa Reaksi II : (C 6 H 10 O 5 )n + nh 2 0 glukoamilase n C 6 H 12 O 6 dekstrin glukosa Operasi: -Suhu: 60 C -Tekanan: 1 atm - ph: 4,6
PEMURNIAN Proses pemurnian dilakukan untuk mendapatkan sirup glukosa yang bersih dan jernih. Proses ini meliputi : Penyaringan Pemucatan Penguapan
Sarana utilitas pada Pabrik Sirup Glukosa meliputi: - Air - Listrik - Steam Kegunaan air dalam pabrik adalah sebagai berikut : - Air sanitasi - Air umpan boiler - Air proses - Air pendingin Total Kebutuhan Air = 3135,87 m 3 /hari
LIMBAH PADAT Cake dan kulit ubi jalar yang diperoleh dari proses produksi dalam pabrik sirup glukosa dapat dimanfaatkan sebagai pupuk organik (kompos) serta pemanfaatan yang lain misalnya untuk pakan ternak dan bahan biogas. LIMBAH CAIR Limbah cair berupa air pada hot well dapat digunakan lagi sebagai air pendingin. Dan limbah cair hasil filtrasi dapat dilakukan treatment.
Kapasitas Produksi - 60.000 ton/tahun - 180.000 kg/hari Utilitas Bahan baku - Ubi Jalar sebanyak 509941,2 kg/hari Total Kebutuhan Air = 3135,87 m 3 /hari