TEKNOLOGI MEMBRAN, ALTERNATIF GUNA MENINGKATAN KUALITAS GULA KRISTAL PUTIH Oleh: M. Farras Abiyyuddin, Mahasiswa Magister Ilmu Pangan IPB University.

harianamanat.com.

Gula merupakan salah satu komoditas perkebunan yang mempunyai peranan penting dalam memenuhi kebutuhan pokok masyarakat umum maupun industri.

Kebutuhan gula nasional diperkirakan akan semakin meningkat setiap tahunnya, dengan asumsi industri makanan dan minuman mengalami pertumbuhan setiap tahun dan jumlah penduduk yang berdasarkan data BPS meningkat sekitar 1,25% per tahun.

Namun, saat ini kebutuhan gula nasional belum sepenuhnya dapat dipenuhi oleh gula produksi dalam negeri.

Hal ini disebabkan beberapa tantangan yang dihadapi industri gula dalam negeri seperti rendahnya kualitas produk dan produktivitas, serta tingginya biaya produksi.

Secara umum, proses pembuatan gula kristal putih yang biasa dilakukan terdiri dari tahapan pengepresan dan penggilingan potongan batang tebu, penjernihan (klarifikasi) nira mentah, penguapan nira jernih yang diikuti oleh pengolahan nira kental dengan sulfur dioksida (sulfitasi nira kental), pembentukan kristal gula, pengeringan, dan pengemasan kristal gula. Salah satu tahapan penting dan mempengaruhi kualitas dari gula adalah tahapan penjernihan (klarifikasi) dan permunian nira.

Tujuan dari tahapan ini adalah untuk memisahkan antara nira dan suspensi kasar, dispersi koloid serta dispersi terlarut yang terkandung di dalam nira.

Pemisahan dilakukan dengan menghindari terjadinya kerusakan dan kehilangan kandungan sukrosa seminimal mungkin guna menghasilkan nira sejenih dan semurni mungkin. Salah satu alternatif teknologi yang dapat digunakan dalam proses produksi gula guna menghasilkan gula dengan kualitas tinggi dan biaya relatif rendah adalah membran filtrasi.

Teknologi membran yang dapat digunakan dalam proses produksi gula yaitu teknologi mikrofiltrasi (MF) yang dapat menggantikan unit pengendapan pada tahapan penjernihan (klarifikasi), teknologi membran ultrafiltrasi (UF) yang menggantikan unit sulfitasi dan karbonasi, serta membran nanofiltrasi (NF) yang berfungsi sebagai penghilang garam-garam terlarut.

Membran filtrasi juga dapat digunakan pada pemekatan nira tebu sebagai pengganti tahapan evaporasi (menggunakan membrane reverse osmosis/RO).

Dengan penggantian proses evaporasi, kebutuhan energi dapat direduksi dan kerusakan produk dapat diminimumkan, Membran filtrasi adalah salah satu teknologi alternatif dalam menghasilkan gula berkualitas tinggi dengan biaya relatif rendah.

Penerapan mebran filtrasi dalam proses produksi gula mampu menghasilkan warna yang lebih baik, menurunkan atau bahkan menghilangkan kandungan bahan pengotor, dan menghasilkan produk bebas dari unsur sulfur.

Teknologi ini juga mampu memperpendek tahapan proses, mereduksi kebutuhan bahan kimia dan energi, sehingga biaya produksi berpotensi dapat direduksi.

Ilustrasi peralatan uji membran filtrasi untuk penjernihan nira

Berdasarkan Chou (2002), membran ultrafiltrasi dapat diterapkan dalam industri gula, dengan keunggulan menghasilkan gula rafinasi dengan warna 80-200 IU, mengurangi kehilangan sukrosa hingga lebih dari 2%, dan mengurangi kadar sulfat/sulfit dalam gula.

Membran ultrafiltrasi dengan ukuran pori 0,01-01 ┬Ám dapat digunakan untuk menggantikan proses permunian nira secara konvensional.

Hal ini disebabkan karena jenis membran ini mampu menahan pengotor makromolekul non gula (protein, polisakarida, desktran, lilin, getah) serta dapat menghaslkan nira dengan kerjenihan tinggi dan warna rendah. Menurut Suprihatin (2007), pemurnian nira tebu menggunakan membran ultrafiltrasi dengan sistem aliran silang (crossflow) mampu meningkatkan nilai kejernihan nira dari 10 menjadi 60% transmisi dan menurunkan warna hingga 80-90%, setara dengan kemampuan ultrafiltrasi komersial.

Aplikasi teknologi membran dalam proses produksi gula kristal putih diharapkan dapat meningkatkan produktivitas gula sehingga dapat memenuhi kebutuhan masyarakat dan industri, serta mampu meghasilkan kualitas gula yang baik sehingga tidak kalah saing dengan gula impor.

Referensi
Aspiyanto, 2015. Potensi dan Aplikasi Dialfitrasi pada Bidang Pangan, Perkebunan, dan Peternakan. Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan. Yogyakarta.

Chou CC dan Iqbal K, 2002. White and Refined Sugar Production from Cane Sugar Factories.
Suprihatin, 2007.

Penjernihan Nira Tebu Menggunakan Membran Ultrafiltrasi dengan Sistem Aliran Silang.

Jurnal Ilmu Pertanian Indonesia. 12(2): 93-99.