selamat datang di blog ini. apa yang anda pikirkan ketika mendengar kelapa sawit?
ya, pasti minyak goreng. tapi tidak semudah yang kita bayangkan masih panjang prosesnya untuk menjadi minyak yang siap dikonsumsi/dipakai.
disini saya akan mengupas bagaiman alur proses TBS (tandan buah segar) menjadi minyak mentah/CPO (crude palm oil) untuk di proses lebih lanjut.
Berawal dari buah yang segar baru dipanen dari kebun dan membutuhkan waktu untuk sampai di pabrik pengolahan kelapa sawit, buah segar yang ideal yaitu 8 jam setelah panen dan segera diproses. tapi itu hanya waktu yang ideal. setelah sampai di pabrik kelapa sawit, maka harus melalui beberapa tahap. Yaitu :
1. JEMBATAN TIMBANG (WEIGHBRIDGE)
Jembatan Timbang adalah alat untuk mengukur berat yang dilengkapi dengan platform dan load cell sebagai sensor terhadap gaya berat(analog) yang diberikan dan mengirimkannya ke Avery – weigh dan selanjutnya dikonversikan ke dalam satuan berat (digital). Jembatan Timbang (WEIGH BRIDGE STATION) dilengkapi dengan fasilitas cctv dan memiliki sistem komputerisasi secara otomatis yang tersambung ke Kantor Tata Usaha (KTU) dan tersambung juga ke Pusat (Jakarta).
Weighbridge mempunyai fungsi sebagai berikut:
1. Menimbang Tandan Buah Segar (TBS)
2. Memonitoring perbedaan brutto, tara, dan netto
3. Mengetahui data produksi buah dari kebun
4. Mengetahui jumlah hasil prosuksi yang akan dijual/dikirim
2.1.1 Klasifikasi Alat-alat yang digunakan
a. Avery Berker
Avery Berkel adalah alat yang digunakan untuk menunjukan angka timbang secara digital dari setiap penimbangan buah dan truk yang masuk kedalam pabrik. Alat ini memiliki berat timbangan maksimum sebesar 60000 kg dan berat timbang minimal sebesar 400 kg. Ada dua tipe Avery Berkel yaitu Avery Berkel L225 dan Avery Berkel L500M. Kegunaan dari masing-masing Avery Berkel ini sama, yaitu untuk menujukan berat dari beban yang ditimbang. Hanya saja Avery Berkel L500M digunakan untuk memperjelas berat timbangan kepada supir truk agar para supir truk dapat melihat seberapa berat dari buah yang mereka bawa. Skala yang ditunjukan oleh Avery berkel adalah 10 kg, artinya apabila angka yang ditunjukanoleh alat ini berupa angka ganjil maka akan digenapkan ke angka puluhan yang paling dekat.
Contoh :
Berat timbangan sesungguhnya adalah 11987 kg, maka angka yang ditunjukan oleh avery berker adalah 11990 kg. karena ..87 kg lebih dekat ke ..90 kg dari pada ke ..80 kg.
b. Komputer
Jembatan timbang ini juga dapat dilengkapi dengan system komputer, CPU , Monitor, Keyboard, Mouse, dan Local Area Network (SAP). Sofware Program yang mampu mencetak tiket jembatan timbang untuk ; Berat, Waktu, Tanggal, Bulan, Yahun, Jenis produksi, Kendaraan, Supplier, serta dapat menyimpan dan mengamankan data bulanan.
c. Printer
Printer ini digunakan untuk mencetak data masuk dan data keluar yang telah diolah melalui perangkat computer yang di operatori oleh dua orang. Dua buah printer ini dipasangkan masing-masing dengan perangkat computer.
d. Plat Form
Stasiun jembatan memiliki 2 buah Plat Form.
e. Load Cell
Setiap jembatan timbang memiliki 6 Load Cell
Pada sistem Weigh Bridge ada dua proses penimbangan antara lain :
1. Penimbangan barang masuk
Yang dimaksud penimbangan barang masuk adalah dimana barang dimuat terlebih dahulu pada saat dilakukan penimbangan pertama dan pada saat penimbangan kedua truk/traktor dalam keadaan kosong (tanpa muatan).
Prosedur penimbangannya dan administrasi secara umum:
· Truk angkutan Tandan Buah Segar harus membawa Surat Pengantar Buah (SPB) yang mencakup data :
- Nomor Surat Pengantar
- Jumlah janjang kosong
- Asal Kebun
- Berat dikirim
- Tahun tanam
- Nama Supir
- Block/Divisi
- Nomor Kendaraan
· Sebelum memasuki jembatan timbangan pengemudi harus melaporkan Surat Pengantar-nya kepada Satpam agar dapat dicatat pada buku register penerimaan Tandan Buah Segar.
· Truk pengangkutan Tandan Buah Segar dapat melakukan penimbangan pertama yang diawasi oleh Satpam dengan ketentuan :
- Supir harus turun dari truk
- Posisi truk harus di tengah Plate Form
- Mesin truk harus dimatikan
· Truk pengangkutan Tandan Buah Segar dapat membongkar muatannya di Loading Ramp (tempat penimbunan Tandan Buah Segar) kemudian melakukan penimbangan kedua sama seperti penimbangan pertama.
Dari hasil penimbangan kedua operator timbangan mengeluarkan kartu timbang dan diserahkan pada pengemudi 1 (satu) rangkap yang dilengkapi dengan copy surat pengantar buah (SPB).
Kartu Timbang didistribusikan kepada :
- Lembar pertama kepada pihak pengangkut
- Lembar kedua kepada pihak pemasok Tandan Buah Segar
- Lembar ketiga untuk file timbangan
- Lembar keempat untuk file krani produksi
Selesai penimbangan kedua supir kembali melaporkan hasil penimbangannya kepada Satpam untuk mencatat Tonase dari hasil penimbangan ke dalam buku register penerimaan Tandan Buah Segar.
Berikut ini adalah yang dicatat oleh satpam pada saat supir menyerahkan SPB :
- Nama supir
- Nomor polisi kendaraan
- Jenis SPB
- Divisi
- Perkebunan buah dating
- Jam lapor
- Jam masuk
- Jam keluar
- Netto
2. Penimbangan barang keluar
Penimbangan barang keluar meliputi :
- Pengiriman Crude Palm Oil (Minyak Sawit).
- Pengiriman Kernel (Inti Sawit).
- Pengiriman Cangkang
Prosedur penimbangan dan administrasinya secara umum:
· Sebelum dilakukan penimbangan pengemudi harus melaporkan Delivery Order (DO) jual yang masih berlaku serta SIM/KTP pengemudi.
· Selanjutnya Satpam membuat surat izin masuk pabrik untuk diteruskan ke Krani Produksi.
· Setelah surat izin masuk disetujui truk dapat melakukan penimbangan pertama dengan ketentuan :
- Kondisi dalam bak/tangki truk harus bersih (tidak ada barang tambahan).
- Pengemudi harus turun dari kendaraan.
- Posisi truk harus benar-benar di tengah Plate Form.
- Mesin kendaraan harus dalam keadaan mati.
- Setelah selesai melakukan pengisian muatan, dilakukan penimbangan kedua.
- Pastikan truk diparkir di lokasi pagar pabrik untuk dilakukan pemasangan segel/gembok oleh krani produksi atau operator, pemasangan yang diawasi oleh Manager atau personalia.
- Sebagai sumber data pembuatan SPB (Surat Pengantar Barang), hasil analisa laboratorium mengenal quality Crude Palm Oil atau inti sawit diserahkan kepada operator Weighbridge.
- Data dari hasil penimbangan di check kembali oleh krani produksi dan diserahkan kepada supir beserta surat izin keluar pabrik yang telah distempel dan ditandatangani oleh Manager atau Personalia.
- Sebelum keluar dari pabrik, supir harus melaporkan kembali data hasil penimbangan kepada satpam untuk memberikan informasi jumlah tonase yang dibawa.
- Distribusi kartu timbang pengiriman Crude Palm Oil/inti sawit adalah sebagai berikut :
· Lembar pertama kepada pihak pembeli atau bulking.
· Lembar kedua kepada pihak transport.
· Lembar ketiga untuk file timbangan.
· Lembar keempat untuk krani produksi.
2.1.1 Dokumentasi
Dalam administrasi weighbridge terdapat beberapa dokumen/form yang digunakan, yaitu:
1. Kartu Timbang
2. Surat Pengantar Barang (SPB)
3. Kartu Janjangan Kosong
2.1.2 Prinsip kerja jembatan timbang (WEIGH BRIDGE)
Prinsip kerja Jembatan timbang adalah dengan menggunakan Load Cell yang dikalibrasi setiap dua minggu sekali. Load Cell akan mengirimkan sinyal digital ke avery berker. Jembatan timbang juga harus selalu dilakukan check weigh bridge setiap 6 bulan sekali. Tujuan dari pada check weigh bridge timbangan adalah agar timbangan tetap akurat. Check weigh bridge timbangan dilakukan oleh Pusat (Jakarta) dan Badan Meteorologi dan Geofisika (BMG) menggunakan batu timbang seberat 10000 kg. Orang dari pusat yang melakukan check weigh bridge ini disebut OLC (Oil Loss Control).
2.1.3 Masalah dan solusi dalam stasiun jembatan timbang
Ada beberapa kendala yang terjadi dalam melakukan proses timbangan diantaranya:
a. Apropal
Apropal terjadi karena kesalahan dalam berkendara saat memasuki area jembatan timbang yang mengakibatkan bruto sama dan tara sama. Artinya adalah berat kosong truk melebihi berat kosong truk yang telah masuk dalam data pabrik yang dikarenakan supir truk menambahkan beberapa tambahan beban dalam truknya. Hal ini dapat diselesaikan dengan cara staf KTU datang keruang operator timbangan kemudian membuka data dengan password khusus KTU untuk mengubah data dengan berat yang sebenarnya dan supir yang melakukan kesalahan ini dikenakan sanksi.
b. Petir dan hujan
Jembatan timbang yang dilengkapi dengan system komputerisasi secara otomatis dapat terganggu apabila terjadi petir dan hujan, sehingga kegiatan dalam statiun jembatan timbang dihentikan, dikhawatirkan mengganggu jaringan system komputerisasi yang telah ada serta dapat mempengaruhi hasil penimbangan karena load cell sangat sensitif terhadap perubahan yang terjadi.
c. Mesin truk tetap hidup
Masalah ini sering terjadi dikarenakan ada beberapa truk pengangkut yang tidak bisa dihidupkan kembali saat mesin mati. Hal ini dapat menyebabkan hasil timbangan tidak akurat dan dapat merusak load cell akibat getaran dari mesin truk pada saat penimbangan
2. Grading / sortase
Grading adalah suatu kegiatan penyortiran tandan buah segar sebagai salah satu kendali mutu CPO yang akan dihasilkan baik dari segi kuantitas dan kualitas. Grading menjadi salah satu bagian dalam alur pengolahan TBS menjadi CPO dimana kegiatan grading memilki beberapa fungsi antara lain :
a. Untuk mengetahui kualitas dari TBS yang masuk ke pabrik dan sebagai laporan balik ke estate (kebun) akan kualitas dari TBS yang di kirim.
b. Sebagai salah satu parameter yang akan mempengaruhi rendemen/OER (oil extrasion rendemen) di pabrik, dan kualitas minyak yang akan dihasilkan.
c. Acuan pembayaran TBS ke pihak 3\
Kegiatan grading dilakukan pada stasiun loading ramp dengan penyortiran tandan buah segar sesuai dengan kriteria dan standar grading yang telah ditentukan. Adapun standart grading buah yang dilakukan antara lain : buah mentah (unripe), buah mengkal (under ripe), buah matang (ripe), buah terlalu matang (over ripe), tangkai panjang (long stalk), buah-buah abnormal (buah kartasi, buah kurang polinasi, buah sakit), janjang kosong (empty bunch), sampah (dirt) dan brondolan.
Kriteria Sortasi dan standarisasi grading buah :
- Buah mentah (unripe) merupakan tandan buah segar kriteria tidak ada fraksi yang membrondol dan biasa nya buah akan berwarna hitam. Persentase standart grading buah mentah (Unripe)
- Buah mengkal (under ripe) adalah Tandan buah dengan kriteria hanya membrondol 25 % dari total tandan buah segar dengan fraksi brondolan < 10 brondolan. Persentase standart grading buah Mengkal (Under Ripe): < 5 %.
- Buah matang (ripe) adalah Tandan buah dengan kriteria sudah membrondol 2 buah/kg TBS atau > 10 brondolan/ 50 % sudah membrondolan. Standart persentase grading buah matang (Ripe) : 90 %
- Buah terlalu matang (over ripe) adalah tandan buah dengan kriteria buah sudah membrondol lebih dari 75 %, Hal ini dapat terjadi karena adanya keterlambatan pengiriman TBS dari kebun ke PKS (buah restan). Standart persentase grading buah terlalu matang ( Over ripe)
- Tangkai panjang (long stalk) , kriteria nya tangkai janjangkan harus habis dipotong hingga dekat dengan pangkal buah, dan tangkai yang lulus grading dapat dibuat hutuf V. Standart persentase grading buah tangkai panjang ( long stalk) : 0 %.
- Buah-buah abnormal berupa buah kartasi adalah Buah yang berat nya dibawah 2,5 kg/janjang sehinnga tidak produksi karena tingkat persentase minyak yang rendah. Hal ini dapat terjadi karena buah pasir dari TBM yang baru berbuah lolos dari grading di TPH sehingga terbawa saat angkut. Standart persentase grading buah kartasi maksimal < 2 %
- Buah kurang polinasi terjadi karena adanya pemberian pupuk yang tidak merata, iklim yang berubah-ubah, dan factor penyerbukan bunga yang tidak merata pada setiap bunga betina, dengan ciri-ciri pembentukan brondolan yang tidak merata pada tandan tersebut, hanya sebagian dari tandan saja yang akan menghasilkan buah. Sehingga akan menurunkan tingkat persentase minyak yang akan dihasilkan. Standart persentase grading buah Polinasi maksimal < 2 %.
- Buah sakit, dapat terjadi karena adanya jamur marasmius yang hidup pada kulit buah kelapa sawit, yang jika pada tingkat berat akan masuk kedalam daging buah sehingga buah membusuk dan gugur serta jika di panen memiliki kadar asam lemak yang tinggi. Ciri-cirinya brondolan akan ditumbuhi oleh benang-benag jamur. Serta ada juga buah yang ukuran pada setiap tandan nya berbeda 50 % berukuran kecil dan 50% berukuran besar yang di sebut dengan buah paternokarpi. Serta ada juga buah sudah berwarna matang tetapi tidak dapat membrondol. Standart persentase grading buah sakit maksimal < 1 %.
- Janjang Kosong (Empty Bunch) : 0 %,
- Sampah (Dirt) : 0 %,
- Brondolan : 12 %.
 |
3. Loading Ramp
Loading Ramp merupakan rangkaian proses awal dari pengolahan kelapa sawit sebelum memasuki proses selanjutnya. Fungsi dari Loading Ramp adalah sebagai tempat penampungan semenatra Tandan Buah Segar sebelum dimasukkan ke dalam lori buah (Fruit Cages)
A. PERALATAN DAN MESIN-MESIN
- Hydraulic Control System/Gear Box Sistem.
- Pintu Loading Ramp.
- Handle pengontrol buka-tutup pintu.
- Hydraulic Ramp.
- Pipa-pipa dan selang Hydraulic.
B. KONSTRUKSI
Loading Ramp dirancang sesuai fungsinya dengan sisi kemiringan bidang luncur ideal 25-30 derajat dan dipasang Plant Farm atau besi T yang berjarak 10 mm guna menjaring sampah/pasir yang terikut saat mengangkut Tandan Buah Segar.
C. DAMPAK PENIMBUNAN TANDAN BUAH SEGAR
Dampak dari penimbunan Tandan Buah Segar yang melebihi kapasitas penampungan dan terlalu lamanya penampungan di Loading Ramp, Tandan Buah Segar akan rusak sehingga saat Tandan Buah Segar dilarang masuk ke bidag luncur dengan menggunakan alat berat seperti Whell Loader banyak brondolan yang tergilas roda dan akan menjadi memar yang berakibat mempercepat laju kenaikan asam lemak bebas.
Menurut teori kenaikan FFA dari pokok sawit sampai ke lori setelah tahapan kenaikan FFA sudah mencapai ± 1.85% sedang standard FFA = 3.5%
Terpasang 4 buah unit Vertical Sterilizer kapasitas masing-masing 30 ton yang di kontrol secara interlock melalui Cylinder Hydraulic dan valve menggunakan control Pneumatic. Control system menggunakan unit PLC dan untuk berkomunikasi (menginput variable yang di perlukan) antara mesin dengan operator terdapat piranti HMI yang terpasang panel panel kontrol
II.1. Tujuan Perebusan
Sebelum proses ekstraksi minyak dilakukan, pertama - tama buah direbus dalam ketel rebusan dengan tujuan :
Menghentikan aktifitas enzim
Dalam buah yang dipanen terdapat enzim lipase dan oksidase. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan kemudian memecahkannya kembali menjadi sam lemak bebas (ALB).
H H
H ---- C --- OOCR1 H --- C --- OH HOOCR1
H ---- C --- OOCR2 + 3 H2O H --- C --- OH + HOOCR2
H ---- C --- OOCR3 H--- C --- OH HOOCR3
H H
(trigliserida) (air) (Gliserol) (asam lemak)
Enzim oksidase berperan dalam proses pembentukan peroksida yang kemudian dioksidasi lagi dan pecah menjadi gugusan aldehid dan keton. Senyawa yang terakhir bila dioksidasi lagi akan menjadi asam. Jadi ALB yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja lipase dan oksidase. Enzim yang terdapat dalam minyak terdiri dari enzim tanaman dan yang terkontaminasi ( misalnya jamur ) selama proses penanganan.
Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah mengalami memar. Untuk mengurangi aktifitas enzim sampai di PKS diusahakan agar kememaran buah dalam presentase yang relatif kecil. Enzim pada umumnya tidak aktif lagi pada suhu 50 °C. Oleh sebab itu, perebusan pada suhu 120 °C akan menghentikan kegiatan enzim.
Memudahkan pemipilan
Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah proses ekstraksi pengutipan minyak dan inti sawit, buah perlu dilepaskan tandannya.
Buah dapat terlepas dari tandan melalui cara Hidrolisa hemiselulosa dan pektin yang terdapat di pangkal buah. Hidrolisa ( dengan reaksi biokimia ) dapat terjadi pada proses pemasakan buah yang ditandai dengan buah yang memberondol. Sedangkan reaksi hidrolisis hemiselulosa dan pektin dapat terjadi dalam ketel rebusan yang dipercepat oleh pemanasan. Pemanasan tersebut diperlukan berupa uap jenuh bertekanan agar diperoleh temperatur yang semestinya di bagian dalam tandan buah (meresap).
Hidrolisis pektin dalam tangkai tidak seluruhnya menyebabkan pelepasan buah, oleh karena itu, masih perlu dilanjutkan dengan proses pemipilan pada Thresing machine.
Menurunkan kadar air
Perebusan dapat menyebabkan penurunan kadar air, yaitu dengan cara penguapan baik pada saat perebusan maupun saat sebelum pemipilan.
Efek penurunan kadar air meliputi :
Penurunan kandungan air dapat menyebabkan penyusutan buah sehingga terbentuk rongga – rongga kosong pada perikarp yang mempermudah proses pengempaan.
Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit antar sel dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah keluar dari dalam sel sewaktu proses pengempaan berlangsung.
Perikarp yang mendapat perlakuan panas dan tekanan akan menunjukkan sifat serat mudah lepas antara serat yang satu dengan yang lain. Hal ini akan meningkatkan efisiensi Digester dan Depericarper. Air yang terkandung dalam inti akan menguap melalui mata biji sehingga kernel susut dan proses pemecahan biji akan lebih mudah.
Akibat penguapan sebagian air dari daging buah, maka kemungkinan kehilangan minyak dalm serabut maupun dalam lumpur buangan (sludge) pada proses pemurnian dapat ditekan.
Pemecahan Emulsi
Minyak dalam perikarp masih berbentuk emulsi, sehingga agar lebih mudah keluar harus dirubah fasenya terlebih dahulu dari emulsi ke bentuk minyak. Perubahan ini terjadi dengan bantuan pemanasan, sehingga terjadi penggabungan fraksi yang memiliki polaritas yang sama dan berdekatan, sehingga minyak dan air masing – masing terpisah. Peristiwa ini akan mempermudah minyak keluar dari perikarp. Penetrasi uap yang sempurna pada perikarp terutama pada buah yang paling dalam akan mempertinggi efisien ekstraksi minyak. Pemecahan emulsi yang telah dimulai dari perebusan akan membantu proses pemisahan minyak dari air dan padatan lainnya pada stasiun klarifikasi.
Melepaskan serat dan biji
Perebusan buah yang tidak sempurna dapat menimbulkan kesulitan pelepasan serat dan biji dalam polishing drum, yang menyebabkan pemecahan biji lebih sulit dalam alat pemecah biji. Penetrasi uap yang cukup baik akan membantu proses pemisahan serat perikarp dan biji, yang dipercepat oleh proses Hidrolisis. Apabila serat tidak lepas, maka lignin yang terdapat di antara serat akan menahan minyak. Jika biji dipukul dalam alat pemecah biji, maka terjadi sifat kenyal yang membuat biji tidak pecah, dan jika pecah maka yang terjadi adalah pecahan yang melekat pada inti.
Membantu proses pelepasan inti dari cangkang
Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15%. Kadar air biji yang turun hingga 15% akan menyebabkan inti susut sedangkan tempurung biji tetap, maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan membantu proses fermentasi di dalam Nut Silo, sehingga pemecahan biji dapat berlangsung dengan baik, demikian pula pemisahan inti dan cangkang dalam proses pemisahan kering atau basah dapat menghasilkan inti yang mengandung kotoran lebih kecil.
II.2. Sistem Perebusan
Sterilizer
Sterilizer tipe tegak (vertikal),:
Kapasitas rebusan 30 ton TBS atau disesuaikan dengan kapasitas pabrik /jamnya
Bejana diisikan buah menggunakan bunch elevator, sehingga buah mengalami tingkat kelukaan tinggi selama proses transportasi. Sehingga merupakan salah satu penyebab kenaikan ALB yang tinggi.
Teknik pengoperasian lebih sulit
Bila dilakukan secara manual, akan membutuhkan tenaga yang lebih banyak teruatama pada saat menutup dan membuka serta mengeluarkan buah. namun saat ini sudah banyak inovasi automatisasi sehingga lebih mudah untuk di operasikan
Sistem perebusan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan boiler dalam memproduksi uap. Mekanisme perebusan yang lazim dikenal, meliputi :
Sistem perebusan Single peak
Sistem perebusan Doble peak ( dua puncak ), terdiri dari :
Pembuangan uap awal : 2,5 menit
Pemasukan uap dan pembuangan puncak I dan II : 20 menit
Masa penahanan tekanan 2,8 – 3,0 kg/cm2 : 60 menit
Pembuangan uap terakhir : 7,5 menit
Total waktu perebusan : 90 menit
Sistem perebusan Triple peak ( tiga puncak ), terdiri dari :
Pembuangan uap awal : 2 menit
Pemasukan uap puncak I (0 – 2.3 kg/cm2) : 11 menit
Pembuangan uap I : 2 menit
Pemasukan uap puncak II (0 – 2.5 kg/cm2) : 12 menit
Pembuangan uap II : 2 menit
Pemasukan uap puncak III (0 – 2.8 kg/cm2) : 13 menit
Masa penahanan tekanan 2,8 kg/cm2 : 43 menit
Pembuangan uap terakhir : 5 menit
Total waktu perebusan : 90 menit
Faktor – faktor yang berpengaruh dalam proses Perebusan :
Pembuangan Udara
Udara merupaka penghantar panas yang lambat dan berpengaruh negatif terhadap proses perebusan. Udara yang terdapat dalam rebusan akan dapat menurunkan tekanan
Upaya meminimalkan jumlah udara dalam bejana :
Mengatur isi lori agar buah disusun penuh sesuai kapasitas disain
Melakukan deaerasi
Deaerasi
Deaerasi atau pembuangan udara dari Sterilizer dilakukan dengan cara membuka pipa inlet, deaeration valve dan atau condensate valve. Udara dibuang dengan cara memasukkan uap secara cepat sehingga terjadi pencampuran antara uap dan udara. Karena udara lebih berat, maka udara akan turun ke bawah dan dibuang melalui deaeration valve atau melalui pipa kondensat. Deaeration akan berlangsung pada saat pembuangan air kondensat selama sistem perebusan berlangsung. Yang perlu diperhatikan dalam deaerasi adalah lama deaerasi, proses deaerasi dan memperbanyak puncak awal dalam pola sterilisasi
Pembuangan Air Kondensat
Uap air yang terkondensasi berada didasar bejana rebusan merupakan penghambat proses rebusan. Air yang terdapat dalam rebusan akan mengabsorbsi panas yang diberikan sehingga jumlah air semakin bertambah. Pertambahan yang tidak diimbangi dengan pengeluaran air kondensat akan memperlambat usaha pencapaian tekanan puncak.
Lama Perebusan
Perebusan membutuhkan waktu penetrasi uap hingga ke bagian yang paling dalam. Penetrasi uap semakin cepat apabila tekanan uap semakin tinggi. Lama perebusan yang menjadi penentu dan yang berpengaruh terhadap efisiensi ekstraksidan mutu minyak adalah masa penahanan pada puncak terpanjang (triple peak).
Hubungan waktu perebusan dengan efisiensi ekstraksi minyak, sebagai berikut:
Semakin lama perebusan maka jumlah buah yang terpipil semakin tinggi
Semakin lama perebusan maka semakin masak dan menghasilkan biji yang mudah pecah dan bersifat lekang
Semakin lama perebusan maka kehilangan minyak dalam kondensat semakin tinggi
Semakin lama perebusan maka kandungan minyak dalam tandan kosong semakin tinggi yaitu terjadinya penyerapan minyak oleh tandan kosong akibat terdapatnya rongga – rongga kosong
Semakin lama perebusan maka mutu minyak sawit akan semakin menurun, yang dapat diketahui dengan penurunan nilai DOBI
Pembuangan Uap Akhir
Setelah pemasakan uap selesai, maka uap yang berada dalam Rebusan dibuang dengan cara mula – mula dibuka kran pipa kondensat kemudian setelah tekanan menjadi 2,8 kg/cm2 maka pipa pembuangan uap yang berada diatas steriliser dibuka dengan tiba – tiba untuk mempermudah pemipilan buah. Setelah tekanan sama dengan tekanan atmosfir maka pintu rebusan dibuka.
Setelah perebusan yang sempurna, buah sudah dalam keadaan mudah dilepaskan dari tandannya. Daging buah juga sudah lunak dan zat yang mengganggu pada pengolahan selanjutnya sudah dimusnahkan atau dibuat nonaktif. Inti juga sudah mulai lekang dari cangkangnya. Tandan buah telah siap untuk pekerjaan pemisahan. Pemisahan yang dilakukan terdiri atas pemisahan buah dari tandan kosong dengan brondolan, pemisahan biji dari ampas kempa, pemisahan minyak dari air dengan pengendapan, dan pemisahan inti dari biji dengan pemecahan biji dan pemisahan cangkang
Sebelum proses ekstraksi minyak dilakukan, pertama - tama buah direbus dalam ketel rebusan dengan tujuan :
Menghentikan aktifitas enzim
Dalam buah yang dipanen terdapat enzim lipase dan oksidase. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan kemudian memecahkannya kembali menjadi sam lemak bebas (ALB).
H H
H ---- C --- OOCR1 H --- C --- OH HOOCR1
H ---- C --- OOCR2 + 3 H2O H --- C --- OH + HOOCR2
H ---- C --- OOCR3 H--- C --- OH HOOCR3
H H
(trigliserida) (air) (Gliserol) (asam lemak)
Enzim oksidase berperan dalam proses pembentukan peroksida yang kemudian dioksidasi lagi dan pecah menjadi gugusan aldehid dan keton. Senyawa yang terakhir bila dioksidasi lagi akan menjadi asam. Jadi ALB yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja lipase dan oksidase. Enzim yang terdapat dalam minyak terdiri dari enzim tanaman dan yang terkontaminasi ( misalnya jamur ) selama proses penanganan.
Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah mengalami memar. Untuk mengurangi aktifitas enzim sampai di PKS diusahakan agar kememaran buah dalam presentase yang relatif kecil. Enzim pada umumnya tidak aktif lagi pada suhu 50 °C. Oleh sebab itu, perebusan pada suhu 120 °C akan menghentikan kegiatan enzim.
Memudahkan pemipilan
Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah proses ekstraksi pengutipan minyak dan inti sawit, buah perlu dilepaskan tandannya.
Buah dapat terlepas dari tandan melalui cara Hidrolisa hemiselulosa dan pektin yang terdapat di pangkal buah. Hidrolisa ( dengan reaksi biokimia ) dapat terjadi pada proses pemasakan buah yang ditandai dengan buah yang memberondol. Sedangkan reaksi hidrolisis hemiselulosa dan pektin dapat terjadi dalam ketel rebusan yang dipercepat oleh pemanasan. Pemanasan tersebut diperlukan berupa uap jenuh bertekanan agar diperoleh temperatur yang semestinya di bagian dalam tandan buah (meresap).
Hidrolisis pektin dalam tangkai tidak seluruhnya menyebabkan pelepasan buah, oleh karena itu, masih perlu dilanjutkan dengan proses pemipilan pada Thresing machine.
Menurunkan kadar air
Perebusan dapat menyebabkan penurunan kadar air, yaitu dengan cara penguapan baik pada saat perebusan maupun saat sebelum pemipilan.
Efek penurunan kadar air meliputi :
Penurunan kandungan air dapat menyebabkan penyusutan buah sehingga terbentuk rongga – rongga kosong pada perikarp yang mempermudah proses pengempaan.
Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit antar sel dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah keluar dari dalam sel sewaktu proses pengempaan berlangsung.
Perikarp yang mendapat perlakuan panas dan tekanan akan menunjukkan sifat serat mudah lepas antara serat yang satu dengan yang lain. Hal ini akan meningkatkan efisiensi Digester dan Depericarper. Air yang terkandung dalam inti akan menguap melalui mata biji sehingga kernel susut dan proses pemecahan biji akan lebih mudah.
Akibat penguapan sebagian air dari daging buah, maka kemungkinan kehilangan minyak dalm serabut maupun dalam lumpur buangan (sludge) pada proses pemurnian dapat ditekan.
Pemecahan Emulsi
Minyak dalam perikarp masih berbentuk emulsi, sehingga agar lebih mudah keluar harus dirubah fasenya terlebih dahulu dari emulsi ke bentuk minyak. Perubahan ini terjadi dengan bantuan pemanasan, sehingga terjadi penggabungan fraksi yang memiliki polaritas yang sama dan berdekatan, sehingga minyak dan air masing – masing terpisah. Peristiwa ini akan mempermudah minyak keluar dari perikarp. Penetrasi uap yang sempurna pada perikarp terutama pada buah yang paling dalam akan mempertinggi efisien ekstraksi minyak. Pemecahan emulsi yang telah dimulai dari perebusan akan membantu proses pemisahan minyak dari air dan padatan lainnya pada stasiun klarifikasi.
Melepaskan serat dan biji
Perebusan buah yang tidak sempurna dapat menimbulkan kesulitan pelepasan serat dan biji dalam polishing drum, yang menyebabkan pemecahan biji lebih sulit dalam alat pemecah biji. Penetrasi uap yang cukup baik akan membantu proses pemisahan serat perikarp dan biji, yang dipercepat oleh proses Hidrolisis. Apabila serat tidak lepas, maka lignin yang terdapat di antara serat akan menahan minyak. Jika biji dipukul dalam alat pemecah biji, maka terjadi sifat kenyal yang membuat biji tidak pecah, dan jika pecah maka yang terjadi adalah pecahan yang melekat pada inti.
Membantu proses pelepasan inti dari cangkang
Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15%. Kadar air biji yang turun hingga 15% akan menyebabkan inti susut sedangkan tempurung biji tetap, maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan membantu proses fermentasi di dalam Nut Silo, sehingga pemecahan biji dapat berlangsung dengan baik, demikian pula pemisahan inti dan cangkang dalam proses pemisahan kering atau basah dapat menghasilkan inti yang mengandung kotoran lebih kecil.
II.2. Sistem Perebusan
Sterilizer
Sterilizer tipe tegak (vertikal),:
Kapasitas rebusan 30 ton TBS atau disesuaikan dengan kapasitas pabrik /jamnya
Bejana diisikan buah menggunakan bunch elevator, sehingga buah mengalami tingkat kelukaan tinggi selama proses transportasi. Sehingga merupakan salah satu penyebab kenaikan ALB yang tinggi.
Teknik pengoperasian lebih sulit
Bila dilakukan secara manual, akan membutuhkan tenaga yang lebih banyak teruatama pada saat menutup dan membuka serta mengeluarkan buah. namun saat ini sudah banyak inovasi automatisasi sehingga lebih mudah untuk di operasikan
Sistem perebusan yang dipilih harus sesuai dengan kemampuan boiler dalam memproduksi uap. Mekanisme perebusan yang lazim dikenal, meliputi :
Sistem perebusan Single peak
Sistem perebusan Doble peak ( dua puncak ), terdiri dari :
Pembuangan uap awal : 2,5 menit
Pemasukan uap dan pembuangan puncak I dan II : 20 menit
Masa penahanan tekanan 2,8 – 3,0 kg/cm2 : 60 menit
Pembuangan uap terakhir : 7,5 menit
Total waktu perebusan : 90 menit
Sistem perebusan Triple peak ( tiga puncak ), terdiri dari :
Pembuangan uap awal : 2 menit
Pemasukan uap puncak I (0 – 2.3 kg/cm2) : 11 menit
Pembuangan uap I : 2 menit
Pemasukan uap puncak II (0 – 2.5 kg/cm2) : 12 menit
Pembuangan uap II : 2 menit
Pemasukan uap puncak III (0 – 2.8 kg/cm2) : 13 menit
Masa penahanan tekanan 2,8 kg/cm2 : 43 menit
Pembuangan uap terakhir : 5 menit
Total waktu perebusan : 90 menit
Faktor – faktor yang berpengaruh dalam proses Perebusan :
Pembuangan Udara
Udara merupaka penghantar panas yang lambat dan berpengaruh negatif terhadap proses perebusan. Udara yang terdapat dalam rebusan akan dapat menurunkan tekanan
Upaya meminimalkan jumlah udara dalam bejana :
Mengatur isi lori agar buah disusun penuh sesuai kapasitas disain
Melakukan deaerasi
Deaerasi
Deaerasi atau pembuangan udara dari Sterilizer dilakukan dengan cara membuka pipa inlet, deaeration valve dan atau condensate valve. Udara dibuang dengan cara memasukkan uap secara cepat sehingga terjadi pencampuran antara uap dan udara. Karena udara lebih berat, maka udara akan turun ke bawah dan dibuang melalui deaeration valve atau melalui pipa kondensat. Deaeration akan berlangsung pada saat pembuangan air kondensat selama sistem perebusan berlangsung. Yang perlu diperhatikan dalam deaerasi adalah lama deaerasi, proses deaerasi dan memperbanyak puncak awal dalam pola sterilisasi
Pembuangan Air Kondensat
Uap air yang terkondensasi berada didasar bejana rebusan merupakan penghambat proses rebusan. Air yang terdapat dalam rebusan akan mengabsorbsi panas yang diberikan sehingga jumlah air semakin bertambah. Pertambahan yang tidak diimbangi dengan pengeluaran air kondensat akan memperlambat usaha pencapaian tekanan puncak.
Lama Perebusan
Perebusan membutuhkan waktu penetrasi uap hingga ke bagian yang paling dalam. Penetrasi uap semakin cepat apabila tekanan uap semakin tinggi. Lama perebusan yang menjadi penentu dan yang berpengaruh terhadap efisiensi ekstraksidan mutu minyak adalah masa penahanan pada puncak terpanjang (triple peak).
Hubungan waktu perebusan dengan efisiensi ekstraksi minyak, sebagai berikut:
Semakin lama perebusan maka jumlah buah yang terpipil semakin tinggi
Semakin lama perebusan maka semakin masak dan menghasilkan biji yang mudah pecah dan bersifat lekang
Semakin lama perebusan maka kehilangan minyak dalam kondensat semakin tinggi
Semakin lama perebusan maka kandungan minyak dalam tandan kosong semakin tinggi yaitu terjadinya penyerapan minyak oleh tandan kosong akibat terdapatnya rongga – rongga kosong
Semakin lama perebusan maka mutu minyak sawit akan semakin menurun, yang dapat diketahui dengan penurunan nilai DOBI
Pembuangan Uap Akhir
Setelah pemasakan uap selesai, maka uap yang berada dalam Rebusan dibuang dengan cara mula – mula dibuka kran pipa kondensat kemudian setelah tekanan menjadi 2,8 kg/cm2 maka pipa pembuangan uap yang berada diatas steriliser dibuka dengan tiba – tiba untuk mempermudah pemipilan buah. Setelah tekanan sama dengan tekanan atmosfir maka pintu rebusan dibuka.
Setelah perebusan yang sempurna, buah sudah dalam keadaan mudah dilepaskan dari tandannya. Daging buah juga sudah lunak dan zat yang mengganggu pada pengolahan selanjutnya sudah dimusnahkan atau dibuat nonaktif. Inti juga sudah mulai lekang dari cangkangnya. Tandan buah telah siap untuk pekerjaan pemisahan. Pemisahan yang dilakukan terdiri atas pemisahan buah dari tandan kosong dengan brondolan, pemisahan biji dari ampas kempa, pemisahan minyak dari air dengan pengendapan, dan pemisahan inti dari biji dengan pemecahan biji dan pemisahan cangkang
