Digester

Pengadukan brondolan bertujuan untuk melepaskan dan meremaskan daging buah, sehingga terlepas dari bijinya. Proses pengadukan berjalan lebih kurang 20 menit dengan temperatur antara 90-95 ⁰C didalam suatu tabung adukan yang disebut Digester.

Didalam Digester buah yang masuk diaduk-aduk dan dilumatkan sedemikian rupa oleh pisau-pisau yang saling bergesekan. Dengan adanya pemanasan menyebabkan sel-sel minyak mengembang dan terbuka, dengan keadaan seperti itu minyak akan mudah keluar sewaktu di press atau di kempa.

Pemanasan Digester menggunakan uap dengan sistem injeksi ke dalam Digester. Pengisian buah berjalan secara kontinyu sehingga Digester penuh atau minimal terisi ¾-nya.

Fungsi Digester adalah :

1.      Untuk melepaskan daging buah (mesokrap) dari Nut-nya

2.      Melumatkan fruit mash agar efisien pada proses pressing

3.      Menaikkan temperatur fruit mash untuk proses pressing sekitar 80-95 ⁰C

4.      Meratakan temperatur fruit mash agar tidak terjadi pemanasan lokal

5.      Melepaskan sel-sel minyak dari sel-sel daging buah dengan jalan pengepresan

6.  Mengalihkan sebagian minyak yang terjadi dalam Digester untuk mengurangi volume pengepresan dan menghindari terjadinya emulsi.

Faktor-faktor penting :

Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam pengoperasian Digester agar memberikan hasil yang maksimal :

1.   Selama proses pelumatan berlangsung, usahakan volume buah didalam Digester tetap dalam keadaan penuh atau paling tidak 3/4 –nya. Tujuannya agar kelumatan dari fruit mash tetap konstan dan kebutuhan dari Digester terpenuhi.

2.      Suhu (temperatur) dalam mesin pengaduk antara 80 – 95 ⁰C dengan tujuan :

a.      Agar sel-sel minyak dapat dengan mudah dipisahkan dari fruit mash, sehingga oil losses dalam fibre (cake) dapat diperkecil.

b.  Viskositas fruit mash akan lebih rendah sehingga proses pengepresan lebih efisien.

c.  Dibawah suhu tersebut minyak menjadi kental (membeku) sehingga sulit keluar melalui lobang saringan minyak (strainer) dan sangkar presan (press cage).

3.      Putaran dari poros Digester perlu diperhatikan, agar proses penghancuran fruit mash tidak terlalu lumat dan diusahakan kelumatannya dapat homogen (serat-serat dari buah masih terlihat).

4.     Katup pemancaran uap (steam valve) harus sering dikontrol, agar pengaturan temperatur didalam ruang Digester mudah dilakukan.

5.   Katup penyalur minyak, selalu diperiksa agar dapat berfungsi dengan baik dan tidak tumpat.

6.  Pada awal proses, pembukaan pintu pada chute Digester dilakukan setelah proses pengadukan berlangsung selama 20 - 25 menit. Hal ini untuk menghindari timbulnya efek-efek :

a.  Percikan minyak (muncrat) pada saat fruit mash di press sehingga tidak menimbulkan kerugian.

b.   Mesocrap tidak mau berpisah dengan nut-nya, sehingga akan menyulitkan pada stasiun kernel recovery

7.      Pada akhir proses, ruang didalam Digester harus dikosongkan, jangan sampai buah kelapa sawit bermalam di dalam mesin pengaduk tanpa pengoperasian. Hal ini akan menyulitkan pengoperasian selanjutnya.

8.   Pemasukan brondolan kelapa sawit ke dalam Digester dilakukan harus dalam keadaan pisau-pisau berputar. Apabila tidak maka kerja dari motor sangat berat dan pisau-pisau sulit berputar.

Control losses

Kerugian yang timbul pada proses didalam Digester berhubungan dengan fruit mash-nya antara lain :

1.      Fruit mash terlalu lumat

Keadaan ini mengakibatkan banyak sel-sel minyak yang terlepas dan bercampur dengan fruit mash di dalam ruang Digester sehingga akan menjadikan efek pressan muncrat di dalam proses pressing.

2.      Fruit mash yang tidak homogen (masih ada daging buah yang belum terlepas dari nut). Hal ini akan menyulitkan pada proses pressing dan kernel recovery.

Untuk mengatasi keadaan tersebut maka kontrol losses yang dapat dilakukan adalah :

1.      Mengatur putaran poros pisau-pisau adukan. Putaran normal Digester 23 – 25 rpm. Putaran yang terlalu tinggi (cepat) akan berakibat fruit mash terlalu lumat ukurannya, sedangkan putaran yang terlalu rendah (lambat) memungkinkan fruit mash yang kurang homogen (terdapat brondolan yang mesocrapnya belum terlepas dari nut).

2.     Mempertahankan suhu ruang Digester dan suhu fruit mash antara 80 - 95 ⁰C, temperatur yang terlalu tinggi akan menyebabkan kadar peroksida di dalam minyak meningkat dan fruit mash-nya terlalu encer karena banyak bercampur minyak, sedangkan jika terlalu rendah minyak akan mengental sehingga sulit mengalir melewati strainer.

3. Jumlah pisau-pisau adukan harus disesuaikan dengan kapasitas brondolan yang dilumatkan.

BAGAN PROSES PENGOLAHAN KELAPA SAWIT

Bagan Pengolahan Kelapa Sawit

Stasiun Perebusan TBS

Stasiun Perebusan sangat memegang peranan sangat penting dalam memberikan kemudahan pada proses-proses berikutnya. Perebusan (sterilisasi) merupakan pengolahan mekanis yang pertama bagi TBS. Tandan-tandan  yang berada dalam lori dipanaskan dengan menggunakan uap jenuh (saturated steam) pada temperatur 127 – 135°C dengan siklus perebusan 90 – 105 menit didalam sterilizer.

Gambar 1. Sterilizer/Perebusan

Temperatur dan lamanya perebusan tergantung pada tandan yang akan diolah. Jika TBS cenderung kearah lebih matang maka dengan temperatur yang sama, waktu perebusan akan lebih pendek. Sebaliknya jika TBS cenderung kearah mentah maka dengan temperatur sama, waktu perebusan akan lebih panjang.

Pelaksanaan perebusan dapat dilakukan dengan sistem dua puncak, tiga puncak tergantung kondisi buah dan sterilizer yang digunakan. Bila perebusan dengan sistem tiga puncak (triple peak) berarti tiga kali kenaikan tekanan yang berarti dua kali dilaksanakan pembuangan condensat selama proses perebusan berlangsung.

Perebusan dengan tiga puncak kebutuhan uap jenuhnya relatif lebih banyak dari perebusan dua puncak dan satu puncak namun efek-efek terhadap proses-proses selanjutnya akan lebih baik antara lain :

·         Persentase buah tidak membrondol (unstripped bunches) akan lebih kecil

·         Kehilangan minyak dalam ampas lebih kecil

·         Proses klarifikasi minyak akan lebih baik.

Fungsi dari perebusan adalah :

1.      Menghentikan Aktifitas Enzim

Buah yang dipanen mengandung enzim lipase oksidase yang tetap bekerja di dalam buah sebelum enzim tersebut dihentikan. Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan asam lemak bebas (ALB) sedangkan enzim oksidase berperan dalam pembentukan peroksida yang kemudian berubah menjadi gugus aldehide dan kation. Senyawa tersebut bila teroksidasi akan terbentuk asam lemak bebas. Jadi asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja enzim lipase dan oksidase. Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah TBS mengalami kememaran (luka). Enzim pada umumnya tidak aktif lagi bila dipanaskan sampai temperatur >50°C, maka perebusan dengan temperatur uap >120°C sekaligus menghentikan kegiatan enzim.

2.      Melepaskan Buah dari Tandannya

Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah prosesnya ekstraksi minyak, buah perlu dipisahkan dari tandannya. Pelepasan buah dari spliket karena adanya hidrolisa pectin yang terjadi di pengkal buah. Jadi hidrolisa pectin telah terjadi secara alami dilapangan yang menyebabkan buah membrondol. Hidrolisa pectin dapat terjadi pula didalam ketel perebusan, dengan adanya reaksi yang dipercepat oleh pemanasan. Panas dari uap di dalam ketel (sterilizer) akan meresap kedalam buah karena adanya tekanan. Hidrolisa pectin dalam tangkai tidak seluruhnya menyebabkan pelepasan buah, oleh karena itu perlu dilakukan proses perontokan buah didalam mesin Thresing.

3.      Menurunkan Kadar Air

Proses sterilisasi buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan cara penguapan baik dari dalam saat direbusan maupun saat sebelum dimasukan ke Thresher. Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit dari antar sel dapat bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah dikeluarkan dalam proses pengempaan (proses ekstraksi minyak).

4.      Melunakkan Buah Sawit (Mesokrap dan Biji Sawit)

Pericrap (kulit buah) yang mendapatkan perlakuan panas dan tekanan akan lain. Hal ini akan mempermudah proses didalam Digester dan Depericarper/polishing, karena adanya panas dan tekanan tersebut maka air yang terkandung dalam inti akan menguap lewat mata biji sehingga proses pemecahan biji lebih mudah (dalam Ripple Mill).

Beberapa sistem perebusan :

1.      Sistem Single Peak

Gambar 2. Grafik Perebusan Single Peak

2.      Sistem Double Peak

Gambar 3. Grafik Perebusan Double Peak

3.      Sistem Triple Peak

Gambar 4. Grafik Perebusan Triple Peak

Pengendalian proses :

1.      Tekanan kerja dijaga sehingga dapat tercapai tiga puncak. Hal ini dilakukan agar diperoleh hasil rebusan seperti yang diharapkan yaitu semua buah matang rebus.

2.      Menjaga temperature kerja 135 – 140°C. tujuannya agar uap yang dimasukkan tetap dalam bentuk uap. Bila temperature kurang dari 135°C maka ada kemungkinan uap berubah menjadi air karena pengembunan. Bila hal ini terjadi maka perebusan menjadi tidak sempurna karena kadar air buah yang direbus meningkat.

3.      Menjaga lama waktu perebusan ± 90 menit.

4.      Melakukan pembuangan udara dingin dan air kondensat semaksimal mungkin.

5.      Menjaga kebersihan lingkungan kerja, menjaga keamanan dan kedisiplinan karyawan.

6.      Menjaga tekanan agar tidak melebihi 3 kg/cm².

Perebusan TBS yang tidak sesuai dengan SOP yang disepakati akan menyebabkan :

1.      Perebusan yang Terlalu Singkat

a.    Buah belum matang sempurna

b.   Buah sulit membrondol pada saat proses Thresing.

c.    Jumlah katekopen meningkat

d.   Meningkatkan persentase kehilangan minyak

e.    Menghambat proses selanjutnya (pengutipan minyak sulit)

f.     Dapat merusak mesin

2.      Perebusan Terlalu Lama

a.    Penggunaan uap meningkat

b.   Efisiensi waktu kurang

c.    Minyak banyak yang terhisap ke janjangan

d.   Meningkatkan persentase kehilangan minyak pada kondensat

e.    Menurunkan rendemen

f.     Minyak yang diperoleh gosong sehingga sukar dipucatkan

Kelengkapan Rebusan

1.      Lori

Lori berfungsi sebagai tempat penampungan TBS selama proses perebusan. Kapsitas lori 2,5 – 10 tonTBS, lori diberi lubang-lubang  dengan diameter ± 10 mm. Fungsi dari lubang-lubang pada dinding lori adalah untuk jalan penyebaran uap masuk ke dalam ruang antara TBS dan untuk jalan keluar kondensat yang terbentuk/timbul didalam ruang lori. Dalam pengisian TBS jangan sampai melebihi kapasitas lori, sehingga TBS tidak menggunung di atas lori. Lori yang menggunung akan memberikan efek antara lain :

·         Banyak berondolan yang jatuh tertinggal didalam ruang sterilizer, saat berlangsung proses perebusan.

·         Berondolan yang tidak terambil akan menyebabkan lubang pembuangan kondensat tersumbat, sehingga waktu pembuangan kondensat masih banyak kondensat yang belum terbuang akibatnya tekanan puncak sulit dicapai dan keadaan TBS hasil rebusan basah, banyak losses minyak dalam kondensat.

·         Distribusi uap kurang sempurna memungkinkan TBS hasil rebusan belum seluruhnya masak (uap sukar menembus TBS yang letaknya dibawah), sehingga effisiensi pada proses thresing rendah.

·         Mempersulit pengeluaran lori karena lori terhalang buah yang berjatuhan.

Gambar 5. Lori TBS

2.      Capstand

Capstand berfungsi untuk menarik lori, dari mulai menyiapkan lori untuk dimasukkan ke sterilizer, memasukkan lori ke sterilizer, dan mengeluarkan lori dari sterilizer. Lori ditarik capstand dengan menggunakan tambang tryllin.