Alat Steam Boiler Sebagai Sumber Energi Dalam Ekstraksi Alginat

Steam (uap panas) saat ini menjadi sumber energi penting bagi dunia industri. Uap panas dapat dimanfaatkan sebagai bahan pengolahan pangan maupun non pangan. Sistem yang digunakan untuk menghasilkan uap panas disebut boiler atau steam generator. Boiler adalah bejana tertutup yang menghasilkan uap panas dari pemanasan air melalui system pembakaran bahan. Menurut American Society of Mechanical Engineers (ASME), sebuah unit pembangkit uap didefinisikan sebagai kombinasi peralatan untuk memproduksi, melengkapi atau recovery panas bersama dengan peralatan penghasil uap dari fluida panas.

Steam boiler terdiri dari dua bagian utama, yaitu tempat pembakaran bahan bakar dan tempat penukar panas yang mengubah air menjadi uap. Tipe-tipe boiler yang banyak digunakan saat ini adalah tipe fire-tube, water tube, modular, coil tube dan cast iron. Steam boiler dapat digunakan untuk berbagai fungsi, seperti proses penguapan panas, pembangkit listrik, proses petrokimia dan chemical recovery. Selain itu uap yang dihasilkan dari steam boiler dapat digunakan sebagai fluida kerja maupun media pemanas untuk berbagai macam keperluan rumah tangga sampai keperluan industri. Steam Boiler hasil rancang bangun seperti disajikan pada gambar 1.

Gambar 1. Steam Boiler Hasil Rancang Bangun

Pada industri pengolahan alginat, salah satu tahapan  yang harus dilakukan adalah proses penggilingan saat ekstraksi agar alginat yang terekstrak lebih banyak. Proses penggilingan akan sulit dilakukan bila dilakukan ekstraksi skala besar, terlebih kondisi media dan rumput laut bersuhu tinggi. Sedangkan bila tanpa proses penggilingan, rendemen dan viskositas alginat yang dihasilkan masih rendah. Oleh karena itu diperlukan alat untuk mempermudah proses penggilingan dalam proses ekstraksi. Dengan ekstraksi menggunakan uap panas diharapkan akan mempermudah ekstraksi rumput laut untuk mengeluarkan alginat.

LRMPHP telah melakukan penelitian tentang rancang bangun mesin steam boiler sebagai sumber energinya dalam ekstraksi alginat dari rumput laut Sargassum sp. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan perlakuan terbaik performansi steam boiler sebagai sumber uap panas. Steam boiler yang digunakan merupakan steam boiler jenis water tube. Pemilihan steam boiler jenis water tube dikarenakan memiliki beberapa keuntungan antara lain mampu bekerja pada tekanan tinggi, berat steam boiler yang relatif lebih ringan dibandingkan dengan kapasitas boiler, kapasitas yang besar, dapat dioperasikan dengan cepat sehingga dalam waktu singkat telah dapat memproduksi uap.

Perlakukan yang digunakan dalam penelitian adalah variasi volume air umpan (water feed) sebanyak 20, 30 dan 40 liter, serta besar tekanan uap 1 dan 2 atm. Berdasarkan hasil pengujian diperoleh bahwa perlakukan terbaik adalah volume air umpan sebanyak 30 liter pada tekanan 1 atm. Dengan nilai rata-rata lama pemasakan selama 72.67 menit, kebutuhan bahan bakar 0.87 kg, suhu output 86⁰ C, volume uap panas yang dihasilkan 6034.13 kJ/jam dan rendemen ekstrak rumput laut yang dihasilkan sebanyak 70.3 %.