Penanganan Limbah Industri Pangan

  • Published on
    21-Jun-2015

  • View
    9.997

  • Download
    12

Embed Size (px)

Transcript

  • 1. PENANGANAN LIMBAHINDUSTRI PANGANIda Ayu Lochana DewiPoliteknik Pertanian Negeri Kupang

2. LIMBAH DAN INDUSTRI PANGAN Industri pangan: aktivitas produksi makananuntuk memenuhi permintaan pasar/pangsa pasarlokal dan internasional. Limbah: bahan sisa (padat, cair, gas) dari suatuproses produksi dan metabolisme makhluk hidup. Tujuan penanganan dan pengolahan limbahindustri pangan : penghematan sumberdaya,efisiensi biaya, menjaga lingkungan (pencemaran) Produksi bersih: pengolahan bahan akhirdan/atau sisa dari suatu proses sedemikiansehingga minimal mengubah lingkungan. 3. MACAM-MACAMLIMBAH 4. LIMBAH PADATLumpurAmpas TahuDaging SayurAmpas Tapioka Kotoran Hewan 5. LIMBAH CAIR 6. LIMBAH DALAM BENTUK GAS 7. PRINSIPPENANGANANLIMBAH 8. Reuse (penggunaan kembali) :teknologi yangmemungkinkan limbah dapat digunakan kembali tanpaperlakukan fisika/kimia/biologi. Reduction (Pengurangan limbah pada sumbernya):teknologi yang dapat mengurangi atau mencegahtimbulnya pencemaran Recovery: teknologi untuk memisahkan suatu bahanuntuk kemudian dikembalikan ke dalam prosesproduksi dengan atau tanpa perlakuanfisika/kimia/biologi. Recycling (daur ulang): teknologi yang berfungsi untukmemanfaatkan limbah dengan memprosesnya kembalike proses semula yang dapat dicapai melalui perlakuanfisika/kimia/biologi. 9. PENDAPAT LAIN TENTANG PENGOLAHANLIMBAH INDUSTRI PANGAN Pengelolaan limbah industri pangan (cair, padatdan gas) diperlukan untuk meningkatkanpencapaian tujuan pengelolaan limbah(pemenuhan peraturan pemerintah), serta untukmeningkatkan efisiensi pemakain sumber daya. Secara umum, pengelolaan limbah merupakanrangkaian kegiatan yang mencakup reduksi(reduction), pengumpulan (collection), penyim-pangan (storage), pengangkutan (transpor-tation), pemanfaatan (reuse, recycling), pengola-han (treatment), dan/ atau penimbunan (dispo-sal). 10. Timbulnya limbah dan industri pangan, baiklimbah cair, padat dan gas, langkah beri-kutnya yang harus dilakukan adalah pengola-an/penanganan limbah untuk menghindaripencemaran lingku-ngan. Kriteria utama pengolahan limbah padaumumnya adalah pemenuhan baku mutuyang berlaku dengan biaya minimum. Cleaner Production berfokus pada usahapencegahan terbentuknya limbah. Usahapencegahan tersebut dilakukan mulai dariawal (Waste avoidance), pengurangan ter-bentuknya limbah (waste reduction) dan pe-manfaatan limbah yang terbentuk melaluidaur ulang (recycle). 11. KARAKTERISTIK DAN SIFATLIMBAH INDUSTRI PANGAN Pada umumnya limbah industri pangan tidakmembahayakan kesehatan masya-rakat, akantetapi kandungan bahan organik yang tinggidapat bertindak sebagai sumber bahan makananuntuk pertumbuhan mikroba (Jennie dan Raha-yu, 1993). Limbah yang langsung dibuang ke perairantan-pa pengolahan terlebih dahulu dapatmenyebab-kan penurunan kualitas air sungaidengan mekanisme pertumbuhan mikroorga-nisme yang berlimpah. 12. KARAKTERISTIK DAN SIFAT LIMBAHINDUSTRI PANGAN Meningkatnya jumlah mikroorganisme dapatmenyebabkan berkurangnya nilai oksigen terla-rut disulfed oxygen (DO), karena sebagianbesar oksigen dipakai untuk respirasi mikroorga-nisme tersebut. Dengan menurunnya DO maka akan mempe-ngaruhi kehidupan ikan dan biota air lainnya. Selain itu, buangan limbah ke perairan jugadapat menimbulkan bau yang tidak enak danterjadinya eutro-fikasi (Eiger dan Smith, 2002). 13. PENANGANAN LIMBAHINDUSTRI PANGAN Perlakuan secara fisika, kimia dan biologi Limbah padat dapat dilakukan dengan penya-ringan dan sedimentasi (fisik) Netralisasi asam dan basa menggunakanmetode kimia (adsorbsi dan petukaran ion) Memanfaatkan mikroorganisme (mikrobiologi),contohnya pembuatan kecap, susu fermentasi Penanganan limbah disesuaikan dengan sifat-sifat limbah insutri pangan. 14. SIFAT-SIFAT LIMBAH INDUSTRI PANGAN Limbah industri pangan berupa limbah padat dan cair Berdasarkan komponen yang dihasilkan, limbahterbagi atas limbah organik dan anorganik Parametr penilaian limbah organik padatantersuspensi, alkalinitas, nitrogen organik, nilai fenol,kadar logam dan nilai BOD serta COD. BOD (Biological Oxygen Demand) adalah kebutuhanoksigen biokimiawi bagi proses deoksigenasi limbah COD (Chemical Oxygen Demand) adalah kebutuhanoksigen kimiawi bagi proses deoksigenasi limbah. Baku mutu BOD 30 mg/l danCOD 80 mg/l sebelumdapat dibuang di lingkungan. 15. LIMBAH INDUSTRI BERBAHAN BAKUDAGING DAN UNGGAS Limbah yang utama berasal dari bagian bukandaging dan cairan yang mengandung darah. Sebagai contoh, darah yang dihasilkan daripengolahan daging sapi sekitar 32.5 kg darah/tondaging dan sekitar 8% dari berat tubuh ayamadalah darah yang 70% diantaranya dapatdikeluarkan. Nilai BOD dan COD dari pengolah pengemasdaging rata-rata adalah 1240 dan 2940 mg/l dandari industri pengolah unggas adalah berkisar150-2400 dan 2-3200 mg/l. 16. LIMBAH INDUSTRI BERBAHAN BAKU SUSU Limbah dari pengolahan susu segar mempunyaibahan organik terlarut yang tinggi dan bahantersuspensi yang rendah. Di industri susu modern, umumnya banyakdigunakan surfaktan dan deterjen asam untukproses pembersihan yang umumnya akanmenyumbang jumlah BOD sekitar 1 kg/453 tonsusu yang diolah. Nilai pH limbah industri susu berkisar antara 4.2-9.5 tergantung jenis industrinya dan BOD sertaCOD dari limbah industri susu adalah 400-9440dan 360-15300 mg/l. 17. LIMBAH INDUSTRI BERBAHAN BAKUHASIL LAUT Pada umumnya limbah cair sangat banyak dihasilkanpada industri ini karena cairan akan dihasilkan atauair digunakan mulai proses pemotongan, pencuciandan pengolahan produk. Cairan ini mengandung darah dan potongan kecilbahan. Sebagai contoh, nilai BOD dan COD yang dihasilkandari peternakan lele dapat mencapai 3.6 kg/1000 dan4.9 kg/1000 ekor ikan lele. Sedangkan limbah padat banyak dihasilkan bila yangdiolah adalah daging kepiting, karena limbah yangdihasilkan dapat mencapai 85% dari bahan awal. 18. LIMBAH INDUSTRI BERBAHAN BAKUBUAH DAN SAYUR Limbah dari pengolahan pangan berbahan buahdan sayur umumnya mempunyai pH tinggikarena banyak digunakan larutan alkali padaprosesnya. Kecuali pada proses fermentasi buah dan sayuryang pada umumnya banyak mengeluarkanlimbah cair yang bersifat asam. Nilai BOD dan COD dari limbah industri inisangat bervariasi, sebagai contoh nilai pH, BODdan COD industri apel dapat berkisar 4.1-7.7;240-19000 mg/l dan 400-37000mg/l. 19. TEKNOLOGIKOAGULASI (AEROB)UNTUK LIMBAH CAIR 20. KOLAM KOAGULASI (PLC SEDERHANA) 21. DESAIN BAK PENGENDAPANSEDERHANA 22. PRINSIP DASAR KOLAM KOAGULASI Pemisahan limbah cair secara berjenjangpada beberapa kolam yang dialirkan melaluigrafitasi Terdapat proses pengendapan, dan dekom-posisi bahan organik secara alami dan/ataubantuan penambahan oganisme, dipantaude-ngan bioindikator berupa ikan. Sangat baik bila memiliki lahan yang cukupluas dan pengembangan usaha sampingan(misalnya pemeliharaan berbagai jenis ikan) 23. TEKNOLOGI BIOFILTERANAEROB DAN AEROBUNTUK LIMBAH CAIR(Bawah Tanah) 24. DESAIN IPAL DENGAN SISTEM BAA 25. PERLENGKAPAN PENUNJANGBiofilter 26. DESAIN BAK AERASI 27. TEKNOLOGI IPALLIMBAH CAIR(Di atas tanah) 28. PEMANFAATANLUMPUR (SLUDGE)Sedang pada tahappenelitian 29. Limbah baru merupakan masalah utamadari penerapan metode lumpur aktif. Limbah yang berasal dari kelebihanendapan lumpur hasil proses lumpur aktifmemerlukan penanganan khusus. Limbah ini selain mengandung berbagaijenis mikroorganisme juga mengandungberbagai jenis senyawa-senyawa yangtidak dapat diuraikan olehmikroorganisme. Pengolahan limbah endapan lumpur inisendiri memerlukan biaya yang tidak sedikit. 30. Sedikitnya 50%dari biaya pengolahan airlimbah dapat tersedot untuk mengatasilimbah enda-pan lumpur yang terjadi. Akibatnya, di Indonesia, kebanyakan limbahendapan lumpur ini biasanya langsung dibuangke sungai atau ditimbun di TPA (tempat pem-buangan akhir) bersama dengan sampahlainnya. Pembuangan dengan cara seperti ini dapatberakibat buruk terhadap kondisi air tanah,karena dapat terjadi infiltrasi logam berat dalamsludge bersama-sama dengan leachete yangterbentuk pada proses dekomposisi sampah. 31. Jika sudah melewati proses pengolahanlimbah terlebih dahulu, lumpur biasanya akanmempu-yai pH yang netral ataupun men-dekati netral. Limbah mie instan mempunyai pH 6.3 (Azis,2003) dan limbah lumpur PT NestleIndonesia dengan pH 7.0 (Chotimah, 2003). Namun ada juga limbah yang mempunyaipH yang tinggi (12-13) karena mengguna-kan larutan alkali dalam proses produk-sinya, dian-taranya adalah limbah pengo-lahan buah dan sayuran. 32. Sementara limbah dengan pH asam (4-5)dihasilkan dari pengolahan produk susu.Nilai pH penting diperhatikan, karenaberkaitan dengan sifat tanah yang akanditambahkan lumpur limbah. Limbah yang bersifat asam sebaiknyatidak ditambahkan pada tanah yangbersifat asam, begitu juga untuk limbahyang bersifat alkali tidak ditambahkanpada tanah yang sudah mempunyainilai pH yang tinggi. 33. Sifat biologi limbah berkaitan denganorga-nisme pengurai yang terdapat didalamnya. Secara umum organisme yang berfungsisebagai pengurai dalam lumpur aktifadalah bakteri, protozoa, dan ganggang. Beberapa organisme yang ditemukandalam lumpur aktif pada bak aerasi di PTMawar Sejati adalah Escherichia coli,Pseudomonas sp., Paramecium sp.,Amoeba sp., Cyclidium sp., Vorticellasp., Euglena sp., Ulothrix sp., danAnabaena sp. (Susilorini, 2003). 34. Pemanfaatan limbah lumpur sebagai pupukjuga harus memperhatikan kondisi yangmendukung aktivitas mikroorganisme dalamproses melepaskan nutrien yang dapatdimanfaatkan untuk tanaman, yaitu kondisiyang lembab dan hangat, serta kecukupanbahan makanannya. Hal ini biasanya dicerminkan dengan nilaiperbandingan karbon dan nitrogen (C/Nrasio) dari limbah. Jika C/N rasio 30akan terjadi mobilisasi sehingga nitrogentidak tersedia untuk tanaman (Tisdale,Nelson, dan Beaton, 1990). 35. Tidak semua sladge sebagai pupuk Potensi sludge sebagai pupuk, denganmelihat pengaruhnya terhadap pertumbuhandan produksi tanaman, ada tidak-nya logamberat yang terakumulasi dalam organtanaman. Perlu dilakukan penelitian tentang pengaruhsludge terhadap sifat-sifat tanah, apabilasludge diberikan secara terus menerusapakah dapat memperbaiki ataumemperburuk sifat fisik, kimia, dan biologitanah. 36. Tidak semua sladge sebagai pupuk Informasi yang akurat dari industri pangantentang limbah yang dihasilkan, terutamaberkaitan dengan sifat kimia lumpur. Diusahakan agar senantiasa ada hasil analisismengenai limbah setiap enam bulan sekali,dengan demikian dapat diambil suatu tindakanperbaikan jika sifat kimia limbah berubah drastis. Hal ini tidak selalu dapat diterima oleh suatuindustri, dengan demikian perlu suatu kerja samabaik dengan perguruan tinggi maupun lembagapenelitian berkaitan dengan mutu limbah(terutama untuk industri yang tidak wajibAMDAL). 37. POST TEST Apa yang Anda ketahui tentang sampah,limbah, jenis limbah menurut bentuknya,industri pangan, produksi bersih. Menurut Anda, kapan limbah cair dapatlangsung di buang ke LH? Apakah semua limbah dapat dibuang langsungke LH? Berikan uraiannya. Sebutkan tahapan proses pengolahan limbahdengan metode kolam koagulasi 38. Berikan contoh dan penjelasan reuse limbahampas tahu. Bagaimana penanganan sludge menurutAnda. 39. WASPADA TERHADAP SENYAWABERBAHAYA Akrilamid: merupakan suatu senyawa kimiaintermediet (zat kimia padat berupa kristal serpihan, tidakberwarna dan tidak berbau) Biasa digunakan dalam berbagai aplikasiindustri, termasuk pembuatan plastik, sintesispoliakrilamid, serta berbagai koagulan saatpemurnian air minum dan pengolahan limbahcair 40. WASPADA TERHADAP AKRILAMID Berasal dari makanan berbahan dasar pati yangdiolah dengan suhu tinggi. Sebagai cemaran kimia yang dapat membaha-yakan kesehatan Akrilamid terutama digunakan untuk membuatbahan-bahan poliakrilamida. Poliakrilamida: bahan yang digunakan sebagaimembers Bahan ini juga digunakan dalam pengolahan airlimbah, yaitu untuk menggumpalkan kotoran-kotoran agar mudah dipisahkan. 41. INFO SEPUTAR AKRILAMID Akrilamid juga digunakan sebagai bahanbaku untuk membuat beberapa jenis zatpenjernih, perekat, tinta cetak, zat warnasintetik, zat penstabil emulsi, kertas, kosmetikdan beberapa monomer seperti N-butosiakrilamida dan N-metoksiakrilamida. Akrilamid juga digunakan sebagai kopolimerpada pembuatan lensa kontak. Disampingitu, akrilamida juga digunakan dalamkonstruksi fondasi bendungan atauterowongan. 42. PROSES PEMBENTUKAN AKRILAMID1. Asparagin, asam amino yang secara alamidalam pangan bereaksi dengan gula padatemperatur tinggi. Biasanya peristiwa ini terjadipada saat penggorengan atau pembakaran.2. Asparagin dapat secara langsung dibentukmenjadi akrilamid melalui penghilangan duamolekul sederhananya yaitu karbondiksida danamonia.3. Reaksi ammonia dengan akrolin atau produkoksidanya dalam bentuk asam akrilik, keduanyamerupakan hasil dekomposisi gula sederhanamelalui proses pencoklatan nonenzimatis. 43. AKRILAMID Secara fisik, akrilamid mudah larut dalam air,etanol, metanol, etil asetat, eter, aseton dan sedikitlarut dalam kloroform serta tidak larut dalam heptandan benzene. Secara kimia, akrilamid dinyatakan sebagaiC3H5NO dengan BM 71,08 Dalton. Titik didih dantitik leleh akrilamid masing-masing 125 C dan 87,5C. Nama lain akrilamid adalah 2 propenamid, etilen-karboksiamid, akrilik amid dan vinil amid. Akrilamid dalam bentuk padat stabil pada tempera-tur ruangan, tapi besar kemungkinan terpolimerisasimelalui sinar ultraviolet saat pelelehan dan denganadanya pemanasan. 44. BERITA SEPUTAR AKRILAMID (JECFA)1) Akrilamid terbentuk pada pangan tertentu, teru-tama pangan nabati yang banyak mengandungprotein yang diolah pada temperatur tinggi (120C) seperti digoreng, dipanggang dan dibakar.2) Jenis pangan yang mengandung akrilamiddiantaranya potatochip, kentang goreng, keripikkentang, roti sereal, kopi, pastries, biskuit mainis.3) Paparan akrilamid dalam jangka waktu lamapada hewan coba tikus (akrilamid bersifatgenotoksik dan karsinogenik), sedangkan pe-ngaruh karsinogenik pada manusia belum adafakta yang teruji kesahihannya. 45. BERITA SEPUTAR AKRILAMID (JECFA)4) Kisaran paparan dari akrilamid adalah 0.001 -0.004 mg/akrilamid/kg berat badan konsumen.5) The Swdish National Food Authority (SNFA)mengumumkan hasil penelitian dari StockholmUniversity ditemukan peningkatan kadarakrilamid dalam beberapa jenis panganterutama yang mengandung banyak karbohidrat(zat tepung) seperti kentang dan produk serealdan diproses dengan pemanasan tinggimisalnya dibakar, dipanggang atau digorengpada temperature diatas 120 C 46. TEKNOLOGI MEMBRAN PADAPENGOLAHAN LIMBAH CAIRINDUSTRI KELAPA SAWITSITI GUSTINA DKK., 47. Membran ialah sebuah penghalang selek-tif antara dua fasa. Membran memiliki ketebalan yang ber-beda-beda, ada yang tebal dan ada jugayang tipis serta ada yang homogen danada juga ada heterogen. Bahan membran (bahan alami dan bahansintetis) Bahan alami adalah bahan yang berasaldari alam misalnya pulp dan kapas,sedangkan bahan sintetis dibuat daribahan kimia, misalnya polimer. 48. Membran berfung...