Gambar Sistem Industri Gula Moden
Gambar Pengelolaan Nira dengan Sistem Membran Reverse Osmose
di Industri Maple Syrup Canada
Gambar Industri Maple
Syrup skala kecil di Canada
Konsep Jembatanisasi dan Pipanisasi di Kebun Aren Modern
MERANCANG PERKEBUNAN AREN INTENSIF DENGAN INDUSTRI GULA YANG
MODERN
(Bagian 1)
Oleh : Ir. H. Dian Kusumanto
Saya sering ditanya tentang skala minimal perkebunan Aren
itu? Ini suatu pertanyaan yang
kelihatan simple, sederhana dan pendek saja.
Untuk menjawab pertanyaan ini sungguh bisa sangat panjang, bisa menjadi
buku yang sangat tebal. Namun rasanya
penulis akan berusaha menjawabnya agak
singkat dan pendek saja, mungkin dalam beberapa tulisan.
Kapasitas Olah Pabrik dan Luasan Kebun
Kalau untuk perkebunan Kelapa Sawit biasanya ada skala
minimal, yaitu 6.000 hektar. Ada juga
yang mengatakan bahwa skala minimal suatu perkebunan dan industry Kelapa Sawit
ya di atas 10.000 hektar. Kenapa
jawabannya nggak sama? Ternyata skala
luas itu dihubungkan atau tergantung utamanya dari kapasitas pabrik
olahannya. Pabrik Pengolahan Kelapa
Sawit yang dianggap ‘mini’ itu membutuhkan bahan baku tandan buah sawit 20-50 ton tandan buah sawit per jam. Skala kapasitas pabrik inilah yang menjadi
ukuran dari berapa luas minimal perkebunan yang diusahakan.
Katakanlah kapasitas minimal pabrik pengolahan TBS ini
misalnya 20 ton/ jam, maka dalam setiap
hari yang bekerja 20 jam/hari akan
memerlukan bahan baku TBS sebesar 400
ton/hari. Dalam hitungan sebulan maka
pabrik akan memerlukan bahan baku TBS sebanyak 12.000 ton.
Jika setiap hektar kebun sawit menghasilkan panen TBS sebanyak 2
ton/bulan, maka untuk memenuhi kapasitas olah pabrik sebesar 12.000 ton
TBS/bulan diperlukan lahan minimal 6.000 hektar.
Dari hitungan di atas kita sebenarnya sudah menetapkan
beberapa asumsi atau patokan angka sementara, yaitu seperti :
1.
Kapasitas olah mesin sebesar 20 ton/jam
2.
Lama bekerja pabrik dalam setiap hari misalnya
20 jam/hari
3.
Hari kerja dalam sebulan selama 30 hari per
bulan
4.
Produktifitas lahan sawit yang diasumsikan
berproduksi 2 ton/bulan/hektar.
Bagaimana dengan skala usaha perkebunan Aren?
Dalam hal seperti ini
kita bisa mengukurnya dimulai dari kapasitas olah pabrik pengolahan Nira dan
Gula Aren. Masalahnya ukuran kapasitas
pabrik gula Aren ini belum ada standard yang sudah diproduksi. Namun dalam hal pengolahan gula yang
berbahan dasar tebu biasanya digunakan ukuran TCD (Ton Cane Day) yang artinya
jumlah berat tebu segar dalam satuan berat ton dalam waktu sehari. Yang
pernah penulis ketahui bahwa ada pabrik gula dengan kapasitas 5.000 TCD
berarti pabrik tersebut mampu menggiling
tebu sebanyak 5.000 ton per hari.
Jika masa giling tebu itu dihitung 150 hari dalam setahun,
maka pabrik Gula kapasitas 5.000 TCD itu akan mampu mengolah tebu sebanyak 750.000 ton dalam setahun. Menurut beberapa ahli gula rendemen gula dari
total berat tebu itu adalah antara 5%
sampai dengan 7,5 %. JIka hasil gulanya
sekitar 5% dari berat tebu tersebut maka pabrik gula kapasitas 5.000 TCD tadi
akan menghasilkan gula sebanyak sekitar
37.500 ton dalam setahun musim gilingnya. Jika hasil gulanya (rendemen) 7,5 % maka
kapasitas produksi akan menjadi 56.250
ton dalam setahun.
Kalau lahan tebu dalam sehektar menghasilkan tebu batangan
sekitar 75 ton, maka diperlukan kebun
tebu seluas 10.000 hektar agar pabrik dengan kapasitas 5.000 TCD bisa
beroperasi. Seandainya produktifitasnya
dinaikkan menjadi 100 ton tebu batangan per hektar maka luasan kebun tebu bisa dikurangi menjadi
7.500 hektar.
Kalau dalam sehari mesin bekerja 20 jam (misalnya), maka
kapasitas olah pabrik itu adalah 250 ton tebu per jam, menghasilkan NIra tebu
separuhnya yaitu sekitar 125 ton per jam.
Artinya bahwa Pabrik Gula Tebu dengan kapasitas 5.000 TCD itu mempunyai
kapasitas olah Nira sekitar 125 ton atau
125.000 liter per jam. Kalau dihitung
jam kerja sehari yang 20 jam, maka kapasitasnya adalah 2.500 ton atau setara
dengan 2.500.000 liter per hari.
Kalau misalnya diasumsikan saja bahwa unit pengolahan Nira
dari Pabrik Gula Tebu berkapasitas 5.000 TCD ini digunakan untuk Nira Aren,
maka Nira yang diolah juga sama yaitu
sebanyak 2.500.000 liter Nira Aren per
hari. Jika setiap hektar kebun Aren itu
nanti menghasilkan Nira Aren sebanyak 1.000 liter Nira per harinya, maka kebun Aren yang harus ditanam seluas 2.500 hektar.
Jika produktifitas kebun Aren ditingkatkan menjadi 2.000 liter Nira per hektar per hari maka
kebun
Aren luasannya bisa diturunkan menjadi
1.250 hektar saja.
Hanya saja kalau bahan bakunya dari tebu dalam setahun
Pabrik hanya bekerja selama sekitar 150 hari.
Namun jika menggunakan Nira dari kebun Aren Pabrik pengolahan itu
bekerja sepanjang tahun tiada henti, karena Nira Aren terus keluar setiap hari
sepanjang tahun. Yang lebih menguntungkan
lagi adalah bahwa dengan bahan baku dari Nira Aren maka investasi pembangunan Pabrik menjadi
sangat murah, karena tidak perlu lagi unit untuk memeras nira dari batang tebu hingga alat
untuk proses pemurnian nira. Nira Aren
sudah demikian bersihnya sehingga tinggal diproses untuk mengurangi kadar
airnya dan setelah cukup kental tinggal dicetak atau dikristalkan. Sedemikian sederhana dan jauh lebih murah.
Dari hitungan di atas kita sebenarnya sudah menetapkan
beberapa asumsi atau patokan angka sementara, yaitu seperti :
1.
Kapasitas olah Pabrik Gula 5.000 TCD
2.
Lama bekerja pabrik dalam setiap hari misalnya
20 jam/hari
3.
Hari kerja dalam sebulan selama 30 hari per
bulan
4.
Kandungan Nira dari Batang Tebu adalah sekitar
50% w/w
5.
Musim Giling Pabrik Tebu 150 hari
6.
Unit Pengolah Niranya berkapasitas 2.500 NPH (Nira per hari)
7.
Rendemen gula dari batang tebu antara 5% - 7,5%
8.
Produktifitas lahan tebu diasumsikan 75-100 ton tebu/musim/hektar
9.
Produktifitas Nira dari kebun Aren
diasumsikan 1.000 – 2.000 liter/hektar/hari.
Angka-angka di atas adalah angka asumsi untuk memudahkan
penggambaran kita tentang besarnya skala
ekonomis dari suatu pabrik gula yang selama ini sudah lazim. Mudahan bisa membantu mebuat rancangan
infrastruktur pendukung lainnya yang akan kita bangun dalam suatu unit
perkebunan dan industry Aren di waktu yang akan datang.
Seandainya kita menggunakan teknologi yang sudah
dikembangkan di Pabrik Gula dengan bahan baku tebu, maka untuk pengolahan berbahan baku Nira Aren akan
lebih sederhana. Dalam Pabrik Gula
berbahan tebu setidaknya ada 6 (enam) stasiun proses yaitu :
1. Stasiun
Penggilingan
2. Stasiun
Pemurnian Nira
3.
Stasiun Penguapan Nira
4.
Stasuin kristalisasi Nira
5.
Stasiun Pemisahan
6.
Stasiun Penyelesaian
Dengan bahan baku berupa Nira Aren maka Stasiun Penggilingan
dan Pemurnian Nira tidak diperlukan lagi.
Tetapi Stasiun Penguapan Nira, Kristalisasi, Pemisahan dan Penyelesaian
tetap diperlukan.
Beberapa alat yang
selama ini belum lazim di Pabrik Gula
bahkan akan ditambahkan untuk meningkatkan mutu Nira dan disesuaikan
dengan jenis-jenis produk Gula yang akan dihasilkan.
Beberapa alat itu antara lain :
1.
Sistem Pompa dan Storage Nira
2.
Sistem Pengangkutan Nira dari Kebun ke Pabrik
3.
Sistem Pemurnian Nira dengan Teknologi Membaran
4.
Sistem dehidrasi Nira dengan Reverse Osmose (RO)
5.
Sistem Vacum Evaporator Double/ Multiple Effect
(Liquid Sugar)
6.
Sistem Pan Evaporator (Karamelisasi)
7.
Sistem Granulator Gula (Brown Sugar)
8.
Sistem Packaging
9.
Dll.
Hebatnya teknologi Membran dan Reverse Osmose
Di dalam paket industry Gula berbasis Aren kita sudah harus
menggunakan teknologi yang bisa menghemat energy sekaligus meningkatkan mutu
produk dan efisiensi biaya, tenaga dan waktu.
Artinya kita harus adopsi teknologi yang memang bisa memberi nilai
tambah yang nyata sebagai suatu perkebunan yang dikelola intensif dan didukung
dengan industry pengolahan yang modern.
Salah satunya adalah masuknya teknologi Membran dan Reverse Osmose dalam
pengolahan Nira Aren. Teknologi ini
diinspirasi dari pengolahan Nira dari pohon Maple di Canada dan Amerika Utara.
Nira Maple yang memiliki kandungan gula hanya sekitar
2% menggunakan teknologi Membran dan RO
untuk mengurangi kandungan airnya dan sekaligus meningkatkan kadar gulanya
hingga 30%. Artinya volume Nira bisa
dikurangi airnya hingga sekitar 93% atau
menjadi 7% (seperempatbelas bagian) saja
dari volume semula. Jika kita terapkan untuk Nira Aren yang
memiliki kandungan gula sekitar 12 %
kemudian menjadi berkadar gula 30% itu artinya bisa mengurangi kandungan
air dari nira Aren itu sebanyak 60% atau menjadi 40 % dari volume semula. Kalau misalnya hasil Nira dengan kadar gula
12% itu sebanyak 1000 liter kemudian
diolah dengan alat RO, akan
dihasilkan Nira berkadar gula 30% dengan volume tinggal 400 liter saja, artinya yang 600 liter itu
adalah berupa air murni biasa.
Bisa dibayangkan betapa mahalnya jika kita menggunakan cara
tradisional dengan memasak nira menggunakan cara pemanasan. Air yang keluar dari Nira dalam bentuk uap
air baru bisa terjadi pada suhu di atas 100 derajat Celsius. Berapa banyak energy panas yang harus
diberikan untuk menaikkan Nira hingga bisa menguapkan air sebanyak 60% volume
semula. Selain energy panasnya perlu
jumlah yang banyak, juga waktu untuk memanaskan perlu waktu yang cukup
lama. Hal ini bisa menyebabkan Gula yang
terkandung di dalam Nira juga mengalami panas yang berlebihan yang menyebabkan
karamelisasi atau terbakarnya zat gula
sehingga gula berwarna kecoklatan
atau hangus kehitaman.
Teknologi Membran dan RO ini
hanya mengandalkan energy listrik untuk memompa Nira melewati suatu
Membran dari alat RO. Sebagian air akan
mampu menembus membrane sebagai flush liquid dan sebagian lainnya akan kembali (reject
liquid) karena tidak mampu menembus membrane. Flush liquid itu adalah air murni
yang keluar dari membrane RO, sedangkan reject liquid itu adalah
Nira yang sudah kehilangan sebagian dari kandungan airnya atau Nira yang
lebih kental. Teknologi Membran RO ini
sudah sangat familiar di kalangan Perajin Gula Maple di Canada dan Amerika
Seriat Bagian Utara. Makanya mutu gula
maplenya, baik itu yang berupa Maple Syrup, Maple Sugar maupun Maple Candiesnya sudah terstandar mutunya hingga layak untuk
dijual di Super Market maupun diekspor ke manca Negara. Meskipun itu dikelola oleh para Perajin
skala rumah tangga.
Dalam perkebunan Aren kita nanti yang dihasilkan adalah
langsung dalam bentuk Nira cair yang langsung diolah menjadi gula. Nira Tebu dari hasil perasan alat di pabrik
Gula itu hampir sama karakteristiknya dengan Nira Aren yang baru saja keluar
dari tandan bunga yang disadap. Dalam
pengelolaan on farm perkebunan Aren sudah langsung mempertimbangkan aspek
pengolahannya. Maka mutlak harus
dicarikan jalan untuk mengelola Nira Aren dalam jumlah sangat besar itu dengan
cara mekanisasi dan system operasional
yang efisien tenaga, waktu dan tetap menjaga mutu Nira tetap terjamin. Oleh karena konsep Jembatanisasi dan Pipanisasi (J&P)
menjadi pilihan yang sangat cerdas.
Konsep ini menjadi mutlak adanya kalau luasan perkebunan dan produk industrinya dirancang berkualitas tinggi (high quality
product).
(Insya Allah… Bersambung)