Analisis Performa Produksi Gula di Pabrik Gula Ngadirejo Performance Analysis of Sugar Production in Ngadirejo Sugar Factory Afifa Husna 1a , Desiana Nuriza Putri 1 , Hanif Alamudin Manshur 1
1 Universitas  Muhammadiyah  Malang;  Jl.  Raya  Tlogomas  No.  246,  Babatan,  Tegalgondo,  Kec. Lowokwaru, Kota Malang, Jawa Timur 65144 a Korespondensi : Afifa Husna, E-mail: afifahusna@umm.ac.id
Diterima: 26 – 08 – 2022 , Disetujui: 31 – 12 - 2023

## ABSTRACT
The Ngadirejo Sugar Factory (PG) in Kras District, Kediri Regency is one of the business units whose productivity ranks second highest among the 9 PG subsidiaries of PT. Perkebunan Nusantara (PTPN) X reached 6,250 tons of sugar cane daily. With this high productivity, the quality of sap must always be maintained.  This  study  aims  to  determine  the  performance  of  PG  Ngadirejo  sugar  production  as investigated  from several  intermediate products  of  white crystal  sugar,  namely  raw  sap,  thick sap, watery sap, and sulphite sap. The observed values were reducing sugar, pH, polarization value (%pol), and total soluble solid (°Brix) in raw sap, thick sap, watery sap, as well as sulfite sap. The observed values for the end products (white crystal sugar) were yield, sugar solution color (ICUMSA), and sugar crystal size. The data of these four sap types were obtained from the quality assurance (QA) division of PG  Ngadirejo  for  five  consecutive  days.  Then,  the  data  were  analyzed  descriptively  to  indicate  the performance of the sugar factory. The values of total soluble solid, polarization, reducing sugar, pH, yield, ICUMSA, crystal size, and moisture content were 64 °Brix, 46 %, 6.2%, 5, 6-7%, 168.86-179.86 IU, 1.010 mm, and 0.02%, respectively. Based on the results obtained, the value of total soluble solids, polarization, reducing sugar, ICUMSA, crystal size, and moisture content have met the standards set by the Indonesian National Standard. However, what needs to be improved is the yield value of white crystal sugar produced for five days, which is still below the average value.
Keywords : performance analysis, PG. Ngadirejo, sugar factory,

## ABSTRAK
Pabrik Gula (PG) Ngadirejo di Kecamatan Kras Kabupaten Kediri merupakan salah satu unit usaha yang produktivitasnya menempati urutan kedua tertinggi di antara 9 PG anak perusahaan PT. Perusahaan Nusantara (PTPN) X, yakni mencapai 6.250 ton tebu per hari. Dengan tingginya produktivitas tersebut, kualitas  nira  harus  selalu  dipertahankan.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  performa produksi gula PG Ngadirejo yang dilihat dari beberapa produk pertengahan dari produksi gula yakni nira mentah, nira kental, nira encer, dan nira sulfitir meliputi gula reduksi, pH, % pol, serta % Brix . Adapun yang diamati pada gula kristal putih (GKP) antara lain nilai Rendemen, warna larutan gula metode ICUMSA, berat jenis butir (BJB), serta kadar air. Data kualitas beberapa sampel nira didapatkan dari  bagian quality  assurance (QA)  PG  Ngadirejo  selama  lima  hari  berturut-turut.  Data  tersebut kemudian  dianalisis  secara  deskriptif  untuk  mengetahui  performa  produksi  pabrik.  Nilai  performa total padatan terlarut, polarisasi, gula reduksi, pH, rendemen, ICUMSA, BJB, dan kadar air berturut- turut adalah 64 ° Brix, 46 %, 6,2 %, 5; 6-7%; 168,86-179,86 IU; 1,010 mm; dan 0,02%. Berdasarkan hasil yang didapatkan, nilai %brix, % pol, gula reduksi, ICUMSA, BJB, dan kadar air telah memenuhi standar  yang  telah  ditetapkan  oleh  SNI.  Namun,  yang  perlu  diperbaiki  adalah  nilai  rendemen  gula kristal putih selama 5 hari tersebut yang masih di bawah nilai rata-rata
Kata kunci : analisis performa, pabrik gula, PG. Ngadirejo
Husna,  A.,  Putri,  D.  N.,  &  Manshur,  H.  A.  (2023).  Analisis  Performa  Produksi  Gula  di  Pabrik  Gula Ngadirejo. Jurnal Agroindustri Halal, 9(3), 278 – 288.

## PENDAHULUAN
PTPN merupakan perusahaan Badan Usaha Milik Negara (BUMN) di bidang perkebunan yang terdiri dari PTPN I (satu) sampai XIV (empat belas) dengan jenis komoditas beragam, antara  lain  tebu,  sawit,  teh,  karet,  kakao,  dan  lain-lain  (Ahmad,  2018).  Salah  satu  anak perusahaan  dari  PTPN  yang  memiliki  kinerja  baik  dan  produktivitas  tinggi  adalah  PTPN  X (sepuluh),  dimana  salah  satu  bisnis  utama  dari  perusahaan  ini  adalah  pengolahan  tebu menjadi gula kristal putih (GKP). PTPN X mempunyai unit usaha produksi GKP yang didukung oleh 9 PG yang tersebar di wilayah Jawa Timur. PG Ngadirejo Kediri merupakan salah satu unit usaha yang produktivitasnya menempati urutan kedua tertinggi di antara 9 PG tersebut, yakni mencapai 6.250 ton tebu per hari. Selain tingginya produksi, gula yang diproduksi oleh  PG Ngadirejo juga telah memenuhi SNI untuk nilai ICUMSA gula yaitu sebesar 150 IU.
Kualitas  gula  yang  baik  ditentukan  oleh  kualitas  bahan  baku  yang  baik  pula.  Batang tanaman tebu terdiri dari sebagian besar (sekitar 75%) yaitu  air (nira) dan sisanya dalam bentuk  bahan  kering  (ampas).  Terdapat  zat-zat  organik  maupun  anorganik  yang  bersifat terlarut  dan  tak  terlarut  pada  nira  tebu.  Gula  tebu  atau  sukrosa  dikelompokkan  dalam  zat organik terlarut pada nira tebu, sedangkan  dalam ampas terkandung bahan-bahan organik dan anorganik tak terlarut. Menurut Notojoewono (1984), kandungan tebu antara lain gula- gula  sederhana,  baik  dari  golongan  disakarida  yaitu  sukrosa,  maupun  dari  golongan monosakarida yaitu glukosa, fruktosa, dan gula invert (campuran gula fruktosa dan glukosa). Adapun  kandungan  non-gula  pada  nira  tebu  yakni  karbohidrat  kompleks,  selulosa,  pektin, asam-asam organik, lilin, dan trace element seperti K, Na, Ca, Mg, P, S, Cl, SiO 2 , dan N.
Pengolahan  gula  di  pabrik-pabrik  gula  PTPN  menggunakan  proses  defekasi-sulfitasi, yang secara umum terbagi menjadi enam unit stasiun. Proses pengolahan tebu diawali dari stasiun  pertama  yaitu  Stasiun  Gilingan.  Di  stasiun  ini  dilakukan  proses pemotongan/pencacahan batang tebu hingga menjadi serabut, kemudian serabut diekstraksi menggunakan  alat  mesin  gilingan  hingga  nira  dalam  serabut  terperas.  Selanjutnya  pada stasiun pemurnian dilakukan penambahan sulfit dan kapur pemurnian nira hasil perasan dari stasiun  gilingan,  serta  pengendalian  suhu  dan  pH  untuk  mendapatkan  nira  murni.  Pada stasiun  penguapan  dilakukan  penurunan  kadar  air  dari  nira  murni  untuk  mengefisienkan proses  kristalisasi.  Di  stasiun  masakan  terjadi  pembentukan  kristal  gula  dari  nira  kental, dimana  proses  kristalisasi  dilakukan  dengan  beberapa  tahapan  untuk  membentuk  kristal dengan ukuran yang diinginkan. Pada stasiun puteran terjadi pemisahan metode sentrifugasi antara kristal gula yang telah jadi dengan stroop (cairan nira yang belum bisa mengkristal). Stroop  akan  dimasukkan  kembali  ke  stasiun  masakan.  Di  tahap  akhir  adalah  proses penghilangan kadar air dalam kristal gula sampai batas standar menggunakan alat sugar drier and cooler (SDC) (PTPN X, 2020).
Di setiap stasiun terdapat produk-produk antara yang dihasilkan, seperti; nira mentah yang dihasilkan dari stasiun gilingan; nira sulfitasi/sulfitir dari stasiun pemurnian; nira kental dari stasiun penguapan; kristal gula dan stroop dari stasiun masakan. Produk-produk antara tersebut  memiliki  standar  kualitas  masing-masing  yang  akan  menentukan  kualitas  produk akhir. Untuk nira, beberapa standar kualitas adalah total padatan terlarut (%brix), polarisasi (%pol), gula reduksi, dan pH, sedangkan standar mutu kristal adalah besar jenis butir (BJB) dan  warna  larutan  gula  (ICUMSA).  Nilai-nilai  tersebut  sangat  bergantung  pada  ketepatan proses  produksi,  sehingga  apabila  proses  produksi  tidak  dipertahankan  sesuai  prosedur, maka nilai parameter kualitas akan mengalami kenaikan maupun penurunan. Penelitian ini bertujuan  untuk  mengetahui  performa  proses  pengolahan  gula  yang  dilakukan  oleh  PG. Ngadirejo selama 5 hari berturut-turut yang dilihat dari nilai %brix, %pol, nilai gula reduksi, dan  pH  pada  nira  serta  rendemen,  besar  jenis  butir  (BJB),  dan  warna  larutan  gula  yang diperoleh.

## MATERI DAN METODE
Data  diambil  di  PG  Ngadirejo  di  Kecamatan  Kras,  Kabupaten  Kediri  Jawa  Timur. Penelitian  ini  menggunakan  data  kuantitatif  yang  diambil  dari  time  series  atau  data  yang diambil pada 5 hari berturut-turut pada tanggal 1-5 Oktober 202. Adapun sumber data yang digunakan adalah data primer yang diambil oleh PG tersebut, meliputi analisis gula reduksi, pH, % pol, total padatan terlarut (% Brix) pada nira mentah, nira encer, nira sulfitir, dan nira kental, serta rendemen, warna larutan gula atau ICUMSA, berat jenis butir (BJB), serta kadar air pada GKP. Parameter dari sampel yang diuji tersaji pada Tabel 1. Pada penelitian ini penulis menggunakan  pendekatan  kuantitatif.  Dalam  metode  pengumpulan  data  primer,  data didapatkan dari bagian quality assurance (QA) PTPN X PG Ngadirejo. Metode analisis secara deskriptif digunakan dalam menganalisis performa PG dalam memproduksi GKP.
Tabel 1. Parameter uji pada tiap sampel No. Sampel Parameter uji 1. Nira mentah Gula reduksi, pH, % pol, % Brix 2. Nira encer
3. Nira Sulfitir
4. Nira kental
5. Gula kristal putih Rendemen, ICUMSA, BJB, kadar air

## Analisis Kadar Air
Nilai gula reduksi diukur pada gula kristal putih menggunakan metode yang dipaparkan oleh  Widiaswanti  (2014)  dengan  sedikit  modifikasi. Penentuan  kadar  air  diawali  dengan penimbangan 5 g dari sampel gula kristal putih kemudian dilakukan pemanasan pada suhu 102-105 °C selama 2 jam atau sampai sampel memiliki berat konstan. Sebelum penimbangan, sampel  yang  telah  kering diletakkan  dalam desikator  hingga  suhunya  menjadi  suhu ruang, kemudian kadar air dihitung dengan rumus berikut:
𝐾𝑎𝑑𝑎𝑟 𝑎𝑖𝑟 (%) = 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑤𝑎𝑙 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙−𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑎𝑤𝑎𝑙 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 × 100%
(1)

## Analisis pH
Nilai pH diukur pada nira mentah, encer, sulfitir, dan kental menggunakan kertas lakmus sesuai dengan prosedur pengujian PG. Ngadirejo. Kertas lakmus dicelupkan ke dalam masing- masing sampel nira, kemudian dilakukan pengamatan warna kertas lakmus tersebut.

## Analisis Polarisasi (% pol)
Nilai kadar sukrosa dalam suatu larutan ditentukan dengan metode polarisasi tunggal menggunakan  alat  sakarimeter.  Penentuan  nilai  ini  dilakukan  denggan  metode  SNI 3140.3:2010,  dengan  cara  mengambil  sebanyak  25  g  sampel,  dan  dicampur  ke  dalam sebanyak 60 ml air dalam labu ukur. Larutan kemudian diinkubasi pada water bath dengan 20 °C selama 30 menit, selanjutnya disaring dengan kertas Whatman 91 dan filtratnya diambil lalu dituangkan dalam sel kompartemen dalam tabung polarimeter. Nilai yang tertera pada polarimeter dibaca.

## Analisis Warna Larutan Gula metode ICUMSA
Analisis  warna  larutan  gula  (ICUMSA)  dilakukan  sesuai  dengan  SNI  3140.3:2010. Sebanyak  50  g  sampel  dilarutkan  dalam  50  ml  aquades,  kemudian  ditambahkan  1  gram keishelghur.  Larutan  disaring  menggunakan  kertas  saring  Whatman  no.  42  dan  filtrat ditampung  dalam  erlenmeyer,  selanjutnya  filtrat  dilakukan  proses  deaerasi  dengan  cara dimasukkan dalam vakum oven atau vakum desikator pada suhu kamar selama 1 jam, atau dimasukkan  dalam  penangas  ultrasonik  selama  3  menit.  Sampel  yang  telah  diaerasi dimasukkan  dalam  kuvet  dan  diukur  absorbansinya  dengan  spektrofotometer  dengan
panjang  gelombang  420  nm.  Setelah  itu,  zat  padat  yang  terkandung  pada  sampel  dihitung berdasarkan  RDS  (%)  dan  densitas  (kg/m 3 ).  RDS  ditentukan  menggunakan  refraktometer. Nilai ICUMSA diperoleh dengan menggunakan rumus:
𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝐼𝐶𝑈𝑀𝑆𝐴 (𝐼𝑈) = 1000×𝐴𝑠 𝑏×𝑅𝐷𝑆×𝜌 (2)
Dengan 𝐴𝑠 adalah absorbansi, 𝑏 adalah tebal kuvet (cm), dan 𝜌 adalah densitas.

## Analisis Besar Jenis Butir (BJB)
Penentuan nilai BJB dilakukan dengan prinsip pengayakan sesuai dengan prosedur SNI 3140.3:2010. Sieve  shaker (pengayak)  yang  digunakan  terdiri  dari  5  ukuran  yang  disusun bertumpuk satu sama lain, dengan ukuran dari yang paling atas hingga yang paling bawah yakni ayakan dengan ukuran 12 mesh, 16 mesh, 20 mesh, 30 mesh, 50 mesh. Sebanyak ±65 g sampel  dimasukkan  pada  ayakan paling atas dan  alat dinyalakan  selama  10  menit. Sampel pada  masing-masing  ukuran  ayakan  ditimbang  sehingga  terdapat  6  fraksi  dan  dihitung menggunakan rumus berikut:
𝐹𝑟𝑎𝑘𝑠𝑖 𝑛 = (𝑎×100) 𝑌 × 𝑓 (3)
Dimana 𝑛 adalah fraksi yang didapatkan dari ayakan, terdiri dari fraksi 1 hingga 6; 𝑎 adalah berat butir gula (g) pada masing-masing-masing ayakan; 𝑌 adalah jumlah sampel total sebelum diayak; dan 𝑓 adalah faktor ayakan (4,8; 7,1; 10,0; 14,1;  24,0; 48,0 untuk masing- masing  fraksi  1  hingga  6).  Setelah  nilai  fraksi  didapatkan,  dihitung  nilai  BJB-nya  dengan rumus:
𝑍 = 𝑞 + 𝑟 + 𝑠 + 𝑡 + 𝑢 + 𝑣 (4)
Dimana 𝑍 adalah nilai BJB; 𝑞 , 𝑟 , 𝑠 , 𝑡 , 𝑢 , dan 𝑣 adalah nilai pada masing-masing fraksi.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Performa Total Padatan Terlarut
Salah  satu  parameter  yang  menentukan  tinggi  rendahnya  kualitas  nira  adalah banyaknya jumlah gula yang terdapat dalam nira. Di dalam nira tebu terkandung air dan total padatan terlarut yang berisi gula, karbohidrat jenis pati, garam-garam, serta zat organik lain. Untuk mengetahui total padatan terlarut  dari suatu sampel cairan  dapat dilakukan dengan mengukur indeks refraksi dan massa dari total padatan terlarut menggunakan refraktometer. Secara sederhana, pengukuran derajat Brix dilakukan untuk mengetahui banyaknya padatan terlarut  (dalam  gram)  yang  terkandung  dalam  100  gram  larutan.  Nira  encer  pada  proses pemurnian masih banyak mengandung air yang dapat mengganggu proses pengkristalan. Di stasiun  penguapan,  kadar air  dari  nira  encer akan  berkurang  drastis,  sedangkan  TPT  akan mengalami kenaikan hingga didapatkan kekentalan tertentu. Hasil proses penguapan adalah nira dengan kondisi kepekatan TPT mendekati jenuh yaitu antara 60-70 ( ° Brix) (Gambar 1).
Gambar 1. Nilai total padatan terlarut nira
Nilai ° Brix  meningkat  dari  nira  encer  ke  nira  kental  karena  banyak  air  yang  keluar selama penguapan sehingga jumlah zat padat yang terlarut akan semakin tinggi. Berdasarkan
0 20 40 60 80 1 2 3 4 5 ° Brix Hari Ke- Nira mentah Nira encer Nira kental
Nira kental sulfitir
penelitian yang dilakukan oleh Santoso (2002), nira yang berkualitas dihasilkan dari varietas tebu yang berkualitas pula. Potensi kandungan dula yang tinggi pada suatu varietas tebu akan mempengaruhi  kinerja  pabrik,  dan  pada  akhirnya  pada  GKP  yang  dihasilkan.  Zat  padat terlarut yang paling besar terkandung pada nira tebu adalah sukrosa, sehingga makin besar kandungan  padatan  terlarut  atau ° Brix-nya,  maka  kandungan  sukrosa  yang  terkandung semakin besar juga. Semakin banyak jumlah zat yang terlarut oleh suatu pelarut, maka nilai titik didih akan semakin besar dari air. Larutan nira encer yang akan dimasukkan kedalam stasiun penguapan akan mempunyai titik didih lebih tinggi dari air. Di dalam nira, air berperan sebagai zat pelarut yang melarutkan zat terlarut (gula), sehingga apabila dilakukan penguapan pada suhu 100 ° C hanya akan menguapkan zat pelarut dan zat terlarut akan terakumulasi dan konsentrasinya menjadi semakin pekat (Storia, 2016).
Hasil observasi menyatakan bahwa selama lima hari berturut-turut, proses penguapan di  PG  Ngadirejo  telah  mencapai  tujuan  yaitu  meningkatkan  kepekatan  nira  encer,  yang akibatnya  diperoleh  nira  dengan  kepekatan  yang  sesuai,  yaitu  64 ° Brix.  Penelitian  yang dilakukan  oleh  Wijaya et  al .  (2022),  mengungkapkan  bahwa  derajat  Brix  ditentukan  oleh tekanan  uap  pipa  Ube  yang  diterapkan  dalam  menghasilkan  suplai  panas  yang  baik  untuk proses  penguapan  nira,  dimana  tekanan  yang  paling  optimal  adalah  sebesar  0,6  kg/cm 2 . Penurunan tekanan menjadi 0,4 kg/cm 2 akan berpengaruh kepada perubahan nilai padatan terlarut.

## Performa Polarisasi
Nilai polarisasi (pol) menunjukkan resultan dari gula, baik dari sukrosa maupun gula reduksi yang terkandung dalam nira (Tripathi et al., 2017). Selain kadar gula, kualitas gula pasir juga ditentukan oleh nilai polarisasi, kadar abu, dan kadar air, dimana semakin tinggi nilai  polarisasinya,  maka  kadar  sukrosanya  juga  akan  makin  tinggi.  Hal  ini  menyebabkan kualitas gula akan semakin baik pula (Sudarmadji & Bambang, 2003).
Gambar 2. Nilai % pol nira mentah, encer, kental, dan kental sulfitir dalam 5 hari Hasil  %pol  selama  lima  hari  digambarkan  dalam  histogram  Gambar  2.  Secara  umum %pol  ditemukan  meningkat  secara  signifikan  di  nira  kental  dan  nira  kental  tersulfitir. Perhitungan nilai pol didapatkan dari alat sakarimeter, yaitu alat polarimeter atau alat yang digunakan untuk mengukut kadar sukrosa khusus pada tebu. Rata-rata pol tebu PG Ngadirejo selama 5 hari adalah sebesar 9,5%, dimana nilai ini masih berada di bawah standar pol tebu yaitu ≥ 12,0. Terlihat dari rata -rata pol nira mentah dan nira encer selama 5 hari yang masih berada dibawah standar, namun pada nira kental dan sulfitir nilai pol sudah mencapai 46% dimana  nilai  ini  telah  melampaui  standar  yang  ditetapkan.  Cita  rasa  manis  pada  tebu mengindikasikan  bahwa  tebu  tersebut  dalam  tingkat  kematangan  optimal  sehingga terkandung banyak sukrosa di dalamnya yang dinyatakan dalam pol. Menurut standar, nilai pol nira yang berkualitas baik adalah lebih dari 10%.
Nilai  polarisasi  sangat  bergantung  pada  kandungan  sukrosa  dalam  suatu  sampel, semakin  meningkat  kadar  sukrosa  pada  larutan  maka  semakin  tinggi  nilai  polarisasinya. Menurut Zia-ud-Din & Rasool (2015), terdapat beberapa hal yang menjadi faktor penyebab
0 10 20 30 40 50 1 2 3 4 5 p o l (% ) Hari Ke- Nira mentah Nira encer
Nira kental
Nira kental sulfitir
turunnya  nilai  polarisasi,  salah  satunya  adalah  adanya  senyawa  pengotor  akibat  fluktuasi proses  pengolahan.  Pada  stasiun  penguapan,  konsentrasi  sukrosa  akan  meningkat  seiring dengan menguapnya air, hal ini akan mengakitbatkan nilai polarisasi meningkat.

## Performa Gula Reduksi
Penentuan kadar gula reduksi dalam nira dilakukan untuk memperkirakan konsentrasi gula selain sukrosa dalam nira tersebut. Gula reduksi yang dimaksud antara lain adalah dari golongan  monosakarida  (glukosa,  fruktosa,  dan  galaktosa),  serta  disakarida  (maltosa  dan laktosa). Sukrosa, yang merupakan disakarida, tidak termasuk dalam kelompok gula reduksi, dimana keberadaannya dalam konsentrasi tinggi merupakan hal terpenting bagi industri gula di  seluruh  dunia.  Tingginya  kandungan  gula  reduksi  pada  nira  tidak  dikehendaki  karena menandakan  kandungan  sukrosa  yang  rendah.  Gambar  3  menunjukkan  kandungan  gula reduksi dalam tiga jenis nira di proses pengolahan tebu, yaitu nira mentah, encer, dan sulfitir. Kandungan gula reduksi masing-masing pada nira mentah dan encer berturut-turut adalah 1,7 % dan 1,5 %. Menurut SNI 3140.3:2010, standar kandungan gula reduksi nira mentah dan nira encer masing- masing adalah ≤ 12% dan ≤ 9%. Semakin rendah nilai gula reduksi pada gula maka semakin baik kualitas gula tersebut. Maka dapat disimpulkan bahwa kualitas bahan baku pembuatan gula pasir telah memenuhi standar.
Kandungan gula reduksi yang paling tinggi dari ketiga nira tersebut ada pada nira sulfitir (sekitar  6,2%).  Nira  sulfitir  merupakan  nira  yang  telah  ditambahkan  gas  SO 2 di  stasiun pemurnian. Kandungan gula reduksi pada tahap ini relatif tinggi dibandingkan nira mentah dan  encer  dikarenakan  padatan  terlarut  selain  gula  (pengotor)  telah  mengendap  sehingga proporsi  gula  meningkat.  Selain  itu,  di  tahap  pemurnian,  penambahan  kapur  dan  belerang akan  memecah  sukrosa  menjadi  monosakarida  penyusunnya,  yaitu  glukosa  dan  fruktosa dimana kedua gula tersebut termasuk dalam kelompok gula reduksi. Meskipun kandungan gula  reduksinya  lebih  tinggi,  nilai  tersebut tetap  berada di bawah nilai  maksimal  yang  ada pada standar.
Gambar 3. Nilai gula reduksi pada nira mentah, encer, dan kental sulfitir dalam 5 hari.

## Performa pH
Faktor  penentu  lain  dari  kualitas  gula  yakni  nilai  pH,  dimana  rendahnya  nilai  pH menunjukkan  bahwa  kualitas  gula  semakin  buruk.  Kandungan  sukrosa  yang  ada pada  nira akan  mudah  terkonversi  menjadi  glukosa  dan  fruktosa  pada  lingkungan  dengan  tingkat keasaman dan temperatur tinggi (di atas 60 °C), sehingga kualitas gula menurun. Penurunan nilai pH dapat diakibatkan oleh aktivitas mikroorganisme memfermentasi gula-gula reduksi pecahan  sukrosa  menjadi  asam-asam  organic.  Penurunan  pH  dapat  dicegah  dengan menambahkan  batu kapur  (CaCO 3 ) yang  akan  dibakar  menjadi  kapur  tohor  (CaO).  Namun, nilai pH juga tidak dikehendaki apabila terlalu tinggi, karena dapat mendegradasi gula reduksi, khususnya fruktosa, menjadi senyawa aldehid sehingga warna nira menjadi kecoklatan yang akan berpengaruh pada nilai ICUMSA produk akhir (gula SHS)  (Suparmo & Yuwono, 1990; Winarno, 2004; Erwinda & Susanto, 2014).
0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 1 2 3 4 5 G u la re d u ksi (% ) Hari ke- Nira mentah Nira encer NIra sulfitir
Nilai pH dari nira mentah adalah sekitar 5,5% dan nilai ini akan meningkat karena ada penambahan belerang di stasiun pemurnian sebagai tahap bleaching. Nilai pH pada tahap ini adalah sekitar 9, selanjutnya nira hasil bleaching masuk di tahap pemberian gas SO 2 sehingga nilai keasaman akan turun menjadi sekitar 5. Nira hasil pemberian belerang dan SO 2 di stasiun pemurnian disebut nira sulfitir dimana selanjutnya akan masuk ke tahap penghilangan kadar air  di  stasiun  penguapan.  Nira  kental  hasil  penguapan  memiliki  nilai  pH  yang  lebih  tinggi dibandingkan nira sulfitir (sekitar 6).
Gambar 4. Nilai pH pada nira mentah, encer, sulfitir, dan kental dalam 5 hari

## Performa Rendemen
Banyaknya produksi gula akan sangat ditentukan oleh nilai rendemen, yaitu persentase kandungan  gula  yang  terdapat  pada  bahan  baku  pembuatan  gula,  yaitu  tebu.  Berdasarkan definisi, rendemen adalah jumlah kristal gula (dalam satuan kg) yang terbentuk dari setiap kuintal tebu yang digiling. Jumlah rendemen gula yang dihasilkan oleh PG Ngadirejo selama 5 hari dapat dilihat pada Gambar 5, dimana nilai rendemen diketahui sekitar 17 ton. Terdapat beberapa  faktor  yang  mempengaruhi  tinggi  rendahnya  rendemen  gula,  antara  lain  yang berada di lingkup lahan ( on-farm ) dan di luar lahan ( off-farm ).
Faktor  budidaya  ( on-farm )  yang  terdiri  dari  penyiapan  lahan,  penggunaan  bibit, pemupukan, pemeliharaan, dan pemanenan sangat membutuhkan dukungan manajemen dan controlling ketepatan  waktu  penanganan  serta  manajemen  SDM  (petani  tebu)  untuk  tetap memproduksi tebu dengan kualitas yang baik.  Faktor lainnya yaitu tebang-angkut, meliputi manajemen penebangan tebu, pengangkutan tebu, dan lamanya antrian/waktu tunggu juga mempengaruhi  nilai  rendemen.  Semakin  lama  waktu  tunggu  tebu  sebelum  digiling,  maka kandungan  gula  yang  ada  di  bahan  baku  tersebut  semakin  berkurang.  Hal  ini  dikarenakan adanya  aktivitas  mikroba Leuconostoc sp.  yang  dapat  memetabolisme  gula  tersebut  untuk dijadikan sumber energi bagi aktivitasnya. Faktor pengolahan ( off-farm ), meliputi efektivitas peralatan/mesin  pengolahan  dan  alat  analisis,  serta  didukung  dengan  manajemen  dan kemampuan  SDM  (supervisor  dan  operator)  yang  bertugas  di  setiap  stasiun  yang  ada  di pabrik.
0 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 pH Hari ke- Nira mentah Nira encer Nira kental Nira sulfitir 0 5 10 15 20 25 30 1 2 3 4 5 Re n d em en (to n ) Hari Ke-

## Performa ICUMSA
Nilai  ICUMSA  (International  Commision  for  Uniform  Methods  of  Sugar  Analysis) merupakan salah satu parameter mutu dari gula, yang menunjukkan kualitas warna gula di dalam larutan yang ditetapkan oleh suatu lembaga khusus yang dibentuk untuk menyusun metode analisis kualitas gula. Besar nilai ICUMSA dari GKP yang diproduksi selama 5 hari pada PG  Ngadirejo,  mulai  dari  tanggal  1  hingga  5  Oktober  2021,  tersaji  pada  Gambar  6.  Secara keseluruhan, nilai ICUMSA dari gula yang di produksi pada lima hari tersebut berada rentang nilai  antara  168,86  hingga  179,86  IU.  Rentang  nilai  tersebut  sesuai  dengan  rentang  nilai ICUMSA Gula Kristal Putih (GKP) 1, mengacu pada SNI 3140.3:2010 (Tabel 1). Warna larutan menunjukkan  banyaknya  zat-zat  pengotor  yang  terdapat  dalam gula  tersebut,  atau dengan kata  lain  nilai  ini  mengukur  kemurnian  dari  larutan  GKP.  Tingginya  kemurnian  GKP ditunjukkan dengan semakin rendahnya warna larutan atau nilai ICUMSA.
Gambar 6. Nilai ICUMSA Gula dalam Kurun Waktu 5 Hari di PG Ngadirejo
Tabel 1. Syarat Mutu Gula Kristal Putih Parameter Syarat GKP 1 GKP 2 Warna kristal (CT) 4,0 – 7,5 7,6 – 10,0 ICUMSA (IU) 81 – 200 201 -300 BJB (mm) 0,8 – 1,2 0,8 – 1,2 Susut pengeringan (b/b) (%) <0,1 <0,1 Pol (°Z, 20°C) >99,6 >99,5 Abu kondukiviti (b/b) (%) Maks. 0,10 Maks. 0,15 SO 2 (mg/kg) < 30 < 30 Cemaran Pb (mg/kg) < 2 < 2 Cemaran Cu (mg/kg) < 2 < 2 Cemaran As (mg/kg) < 1 < 1
Besaran nilai ICUMSA yang dihasilkan dapat diperkirakan dari nilai beberapa parameter mutu di setiap stasiun proses. Misalnya pada stasiun gilingan, nilai ICUMSA dapat diprediksi dari nilai gula reduksi, Brix, pol, HK, dan pH nira mentah, sedangkan di stasiun pemurnian, nilai  Brix,  pol,  HK,  turbiditas,  pH,  serta  kadar  CaO  nira  encer.  Adapun  yang  menentukan ICUMSA pada stasiun penguapan adalah nilai Brix, pol, HK, dan pH nira kental sulfitasi, serta nilai Brix, pol, dan HK masakan A, C, D pada stasiun masakan (Tabel 2).
155 160 165 170 175 180 185 190 1 2 3 4 5 ICU MSA (IU ) Hari Ke-

## Tabel 2. Parameter proses untuk memprediksi nilai ICUMSA
Stasiun Gilingan Stasiun Pemurnian Stasiun Penguapan Stasiun Masakan Gula reduksi, Brix, Pol, HK, dan pH nira mentah Brix, Pol, HK, turbiditas, pH, dan nira encer, serta kadar CaO Brix, pol, HK, dan pH nira kental tersulfitir Brix, Pol, dan HK masakan A, C, D
(Sumber: Ariani, 2018)

## Performa Besar Jenis Butir (BJB)
Nilai BJB merupakan salah satu karakteristik fisik yang secara langsung dapat dilihat dan dinilai oleh konsumen, dimana nilai tersebut adalah rata-rata ukuran butir kristal gula dalam satuan mm. Kualitas gula yang baik ditunjukkan dengan semakin seragam ukurannya. Dalam praktiknya,  nilai  BJB  dijasikan  nilai  pembanding  untuk  mengklasifikasikan  kualitas  gula. Adapun  hubungan  atau  korelasi  antara  nilai  BJB  dan  ICUMSA,  dimana  apabila  nilai  BJB semakin  kecil,  maka  nilai  ICUMSA  semakin  rendah  atau  warna  larutan  gula  semakin  putih (Taufiqi & Aksioma, 2018). Nilai BJB dari gula yang diproduksi oleh PG Ngadirejo selama 5 hari dapat dilihat pada Gambar 7. Berdasarkan grafik tersebut, dapat diketahui bahwa nilai BJB gula (± 1,010 mm) telah sesuai dengan standar minimal yang ditetapkan oleh SNI (Tabel 1).

## Gambar 7. Nilai BJB GKP dalam kurun waktu 5 hari

## Performa Kadar Air Gula
Seperti halnya produk pangan lain, kadar gula akan mempengaruhi umur simpan produk pangan.  Hal  ini  dikarenakan  air  merupakan  tempat  reaksi  kimiawi  berlangsung,  sehingga dengan kadar air yang tinggi, reaksi kimiawi enzimatis yang terjadi pada bahan pangan baik yang disebabkan oleh bahan pangan itu sendiri atau yang disebabkan oleh mikroorganisme pembusuk akan semakin cepat terjadi. Gula yang mengandung kadar air tinggi akan semakin cepat  mengalami  penurunan  mutu  atau  kerusakan  selama  masa  penyimpanan.  Selain berpengaruh pada masa simpan dan kerusakan, kadar air pada gula juga berpengaruh pada warna  gula,  semakin  tinggi  kadar  air  maka  warna  gula  akan  semakin  gelap  seperti  yang diungkapkan oleh Payne (2013).
Gambar 8. Nilai Kadar Air GKP dalam waktu 5 hari
0.970 0.980 0.990 1.000 1.010 1.020 1.030 1.040 1 2 3 4 5 BJ B (m m ) Hari Ke- 0 0.005 0.01 0.015 0.02 0.025 0.03 1 2 3 4 5 Kad ar a ir (% ) Hari Ke-
Pada  Tabel  1,  terdapat  parameter  susut  pengeringan  yang  juga  menentukan  kualitas mutu GKP. Susut pengeringan diasumsikan sebagai kadar air, sehingga besarnya nilai tersebut akan  berpengaruh  kepada  daya  simpan  GKP.  Nilai  kadar  air  GKP  yang  diproduksi  oleh  PG Ngadirejo  diketahui  sebesar  ±0,02  %,  dimana  nilai  ini  sudah  memenuhi  SNI  3140.3:2010. Apabila  nilai  kadar  air  atau  susut  pengeringan  terlalu  tinggi,  maka  harus  dilakukan pengecekan pada sistem drying/cooling serta meningkatkan suhu pada alat pengolahan.

## KESIMPULAN
Nilai performa %brix; %pol; gula reduksi; pH; rendemen; ICUMSA; BJB; dan kadar air berturut-turut pada 5 hari produksi di PG Ngadirejo adalah 64 °Brix; 46 %; 6,2 %; 5; 6-7%; 168,86-179,86 IU; 1,010 mm; dan 0,02%. Berdasarkan hasil yang didapatkan, nilai %brix, % pol, gula reduksi, ICUMSA, BJB, dan kadar air telah memenuhi standar yang telah ditetapkan oleh SNI. Namun, untuk nilai rendemen gula kristal putih masih di bawah rata-rata.

## DAFTAR PUSTAKA
Ahmad,  M.  Y.  (2018). Analisis  Kehidupan  Ekonomi  Petani  Mitra  PTPN  XIV  Pabrik  Gula Takalar [Doctoral  dissertation,  Universitas  Negeri  Makassar].  Eprints  Universitas  Negeri Makassar
Ariani, R. W. (2018). Prediksi Nilai Warna Larutan (ICUMSA) dan Besar Jenis Butir (BJB) untuk Menentukan  Kualitas  Gula  Berdasarkan  Metode  Support  Vector  Machine  (Studi  Kasus:  PT Pabrik  Gula  Rajawali  I  Surabaya). [Doctoral  dissertation,  Institut  Teknologi  Sepuluh Nopember]. ITS Repository.
Erwinda, M. D., & Susanto, W. H. (2014). Pengaruh pH Nira Tebu ( Saccharum officinarum ) Dan Konsentrasi  Penambahan  Kapur  Terhadap  Kualitas  Gula  Merah  [IN  PRESS  JULI 2014]. Jurnal Pangan dan Agroindustri , 2 (3), 54-64.
Istiawati, L. P. M. (2006). Studi Kasus Penentuan Rendemen Tebu di Pabrik Gula Bumn. Jurnal Keteknikan Pertanian , 20 (1).
Notojoewono. 1984. Tebu Rakyat Intensifikasi dan Koperasi Unit Desa . BP3G, Pasuruan Payne, J. H. (2013). Unit operations in cane sugar production . Elsevier.
PT Perkebunan Nusantara X. (2020). Selayang Proses Produksi Gula Kristal Putih di PTPN X. http://ptpn10.co.id/page/produk
Santoso,  B.  E.  (2002).  Rendemen:  definisi,  prosedur  dan  kaitannya  dengan  kinerja pabrik. Pasuruan, Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia .
Santoso, B. E. (2011). Analisis kualitas nira dan bahan alur untuk pengawasan pabrikasi di pabrik gula. Pasuruan, Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia .
Storia, E. A. (2016). Pengaruh obrix terhadap karakteristik perpindahan panas pada evaporator robert sistem quintuple-effect di pg. gempolkrep (Doctoral dissertation, Institut Teknologi Sepuluh Nopember).
Sudarmadji,  S.,  &  Bambang,  H.  (2003).  Prosedur  analisa  bahan  makanan  dan pertanian. Liberty. Yogyakarta .
Suparmo, & Yuwono. S. S. 1990. Proses Pengolahan Gula Tebu. Pusat Antara. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.
Taufiqi, M. S., & Aksioma, D. F. (2018). Pengendalian Kualitas Gula Kristal Putih (GKP) di PG Tjoekir  Jombang  Menggunakan  Diagram  Kontrol  Multivariat  Berbasis  Time Series. Inferensi , 1 (1), 17-22.
Tripathi, S., Singh, N., Mali, S., Naik, J. R., & Pritesh, S. M. (2017). Sugarcane/sugarcane juice quality evaluation by FT-NIR spectrometer. Int. J. Curr. Microbiol. Appl. Sci , 6 (8), 3025-3032. Widiaswanti,  E.  (2014).  Penggunaan  metode  statistical  quality  control  (SQC)  untuk pengendalian kualitas produk. Industri Inovatif: Jurnal Teknik Industri , 4 (2), 6-12.
Wijaya, A. S., Ardiansyah, M. I., Wulan, D. R., & Suwito, A. (2022). ANALISIS VARIABEL PROSES YANG  DIPENGARUHI  OLEH  TEKANAN  UAP  BEKAS  QUINTUPLE  EFFECT  SYSTEM EVAPORATOR  DI  PG  KEDAWOENG,  PASURUAN. DISTILAT:  JURNAL  TEKNOLOGI SEPARASI , 8 (1), 213-223.
Winarno,  F.  G.  (2004). Kimia  Pangan  dan  Gizi .  Gramedia  pustaka  utama. Jakarta.  Liberty. Yogyakarta.
Zia-ud-Din, & Rasool, G. (2015). Physico-Chemical Analysis and Polarization Value Estimation of Raw Sugar from Refining Point of View. American Journal of Plant Sciences , 6 (01), 1.