Mesin Penyuling Molase Bioetanol Warisan Turun Temurun

Nun di Bekonang, Sukoharjo, berbekal sebuah mesin warisan turun-temurun, Sugianto Sentot mampu menghasilkan 31 sampai 40 liter bioetanol dari 200 liter molase dalam waktu 8 jam. Sementara dalam jangka waktu yang sama, Solikin, pengusaha bioetanol di Trangkil, Pati, bisa mendulang 65 sampai 70 liter bioetanol dari 200 liter molase. Apa yang membuat keduanya menghasilkan jumlah etanol berbeda? Jawabnya: mesin pembuat bioetanol.

Mengandalkan mesin pembuat bioetanol dari tetes tebu buatan Universitas Muhammadiyah Surakarta (UMS). Mesin Mr seharga Rp10-juta sampai Rp15-juta itu ia peroleh pada 2001. Mesin terdiri dari tangki penampungan molase, tangki evaporator, tangki pendingin, dan tangki destilator.

Kapasitas besar

Mesin buatan UMS, hasilkan etanol berkadar 90%

Untuk mendapatkan bioetanol 90%, mesin berkapasitas 100 liter molase itu mampu menghasilkan 32,5 sampai 35 liter bioetanol dalam waktu 4 jam. Prinsip kerjanya sama dengan proses destilasi. Ketika kran tangki penampung dibuka, molase mengalir ke tangki pemanas alias evaporator yang dipanaskan dengan bahan bakar kayu. Sekali proses dibutuhkan 1 m3 kayu bakar yang dimasukkan ke tungku di bawah evaporator itu.

Uap panas yang terbentuk kemudian dialirkan ke tangki destilasi. Selanjutnya, uap mengalir ke atas menuju tangki pendingin. Setelah melewati proses pendinginan, etanol yang mengalir sedikit demi sedikit dari selang yang terhubung tangki destilator dialirkan ke dalam jerigen plastik.

Rangkaian proses itu diulang hingga 3 kali. Pertama menghasilkan kadar etanol 30%, kedua 70%, dan terakhir 90%. Jika ingin menghasilkan bioetanol berkadar 95%, Solikin melakukan proses destilasi sekali lagi. Selain itu ia juga menambahkan soda api pada proses ke-3 dan ke-4. “Gunanya untuk menyerap air,” katanya.

Menurut Zanuar Subackti, perancang mesin dari UMS, etanol berkadar 95% dapat langsung dihasilkan dari hasil pendestilasian ke-3 dengan memodifikasi mesin. “Caranya, menara destilasi dibuat lebih tinggi,” ujar Zanuar. Menara mesin Solikin ditinggikan menjadi 4,2 m dari semula hanya 1,5 m. Selain itu ditambahkan ketel uap dan alat pemanas, untuk pemurnian. Konsekuensinya, biaya pembuatan mesin melambung dari Rp1O-juta sampai Rp15-juta menjadi Rp30-juta per unit.

Termometer

Mesin tradisional milik Sugianto jauh lebih murah, hanya Rp5-juta sampai Rp7-juta per unit. Mesin terdiri dari tungku pemasakan yang di atasnya terdapat 2 drum berkapasitas 200 liter. Drum dipasang agak menyerong, bagian yang terdapat lubang tempat memasukkan molase di bagian belakang. Dalam sekali proses, drum hanya diisi masing-masing 100 liter. “Tidak boleh terlalu penuh, nanti meluap, bisa kebakaran,” ujar Tarmin, operator mesin di tempat Sugianto.

Bahan bakar menggunakan serutan kayu. Uap yang dihasilkan dialirkan ke tangki pendingin. Tangki pendingin juga dibuat dari 2 drum berkapasitas 200 liter. Di dalamnya terdapat saluran uap seperti selang yang membentuk lingkaran memutar 13 kali mirip kumparan.

Air yang berfungsi sebagai pendingin pun dialirkan dalam drum itu hingga meluap. “Jadi, air dalam drum selalu berganti agar tidak terlalu panas,” kata Tarmin. Rangkaian proses itu juga dilakukan 3 kali. Hasilnya, 40% etanol pada proses pertama, 70% kedua, dan yang terakhir 85 sampai 86%.

Rendahnya persentase etanol yang dihasilkan disinyalir bersumber dari suhu destilasi yang tidak stabil. Fluktuasi suhu pada mesin tradisional itu tidak bisa dipantau lantaran tidak adanya pengukur suhu pada tangki destilator. Padahal, ketika proses destilasi suhu harus dijaga pada titik 80°C. Jika suhu melebihi 80°C, uap air ikut terbawa ke atas bercampur dengan uap etanol. Imbasnya, kadar etanol yang dihasilkan menurun.

Pakem itu disadari betul oleh Solikin. Walau tersedia termometer, operator mesin harus siaga memantau perubahan suhu. “Ketika proses berjalan, suhu harus selalu dijaga agar tidak lebih dari 80°C,” ujarnya. Saat termometer yang berada pada tangki destilasi mulai beranjak dari angka itu, pekerja yang mengoperasikan mesin segera mengurangi bahan pembakar pada tungku pemasakan hingga suhu kembali normal.

Keamanan pangan

Mesin tradisional, turun temurun digunakan Sugianto Sentot

Dibandingkan mesin tradisional, mesin buatan UMS lebih ramping. Serangkaian mesin hanya menghabiskan tempat 1 m x 2,5 m. Sedangkan mesin tradisional lebih lebar yaitu 1,5 m x 2,5 m, belum lagi 2 drum pendingin yang terpisah sejauh 1,5 m di belakang tangki uap. Keduanya hanya melibatkan seorang pegawai sebagai operator mesin.

Lantaran terbuat dari bahan antikarat, mesin UMS memiliki kelebihan dalam soal keamanan pangan. Etanol bersifat korosif terutama yang berkadar rendah. Dari segi perawatan, drum pembakaran pada mesin tradisional harus diganti sebulan sekali.

Komponen mesin yang berbahan antikarat bisa bertahan hingga 5 sampai 10 tahun. Untuk tungku pembakaran yang selalu kontak dengan panas, sebaiknya cepat diganti bila diperkirakan terjadi kebocoran. Dengan mesin awet, bioetanol pun mengalir lancar setiap hari.