Garam merupakan salah satu kebutuhan pelengkap dari kebutuhan pangan dan merupakan suber elektrolit bagi tubuh manusia. Walaupun Indonesia termasuk negara maritim, namun usaha meningkatkan produksi garam belum diminati, termasuk dalam usaha meningkatkan kualitasnya. Di lain pihak untuk kebutuhan garam dengan kualitas baik (kandungan kalsium dan magnesium kurang) banyak diimpor dari luar negeri, terutama dalam hal ini garam beryodium serta garam industri.
Kebutuhan garam nasional dari tahun ke tahun semakin meningkat seiring dengan pertambahan penduduk dan perkembangan industri di Indonesia sebagaimana yang disajikan oleh Direktorat Industri Kimia An Organik, Deperindag dan APROGAKOB pada pertemuan Forum Peluang Pasar Garam Indonesia tanggal 31 Oktober 2000 yaitu tahun 1997 sebesar 1.650.000 ton, tahun 1998 sebesar 1.825.000 ton, tahun 1999 sebesar 1.935.000 ton dan tahun 2000 sebesar 2.100.000 ton. Untuk tahun 2000 kebutuhan garam nasional diproyeksikan berkisar 855.000 – 950.000 ton untuk kebutuhan konsumsi dan 1.150.000 – 1.345.000 ton untuk kebutuhan industry. Sehingga total kebutuhan garam sebanyak 2.100.000 – 2.200.000 ton sedangkan perkiraan proyeksi produksi garam hanya sekitar 300.000 – 900.000 ton. Ini berarti bahwa untuk memenuhi kebutuhan garam nasional untuk periode tahun 2000 paling sedikit harus mengimpor garam sebanyak 1.200.000 ton.
Indonesia walaupun Negara kepulauan, pusat pembuatan garam terkonsentrasi di Jawa dan Madura. Di Jawa seluas 10.231 ha (Jawa Barat 1.159 ha, Jawa Tengah 2.168 ha, Jawa Timur 6.904 ha) dan Madura 15.347 ha (Sumenep 10.067 ha, Pamekasan 3.075 ha, Sampang 1.046 ha). Luas areal yang dikelola oleh PT. Garam seluas 5.116 ha yang seluruhnya berada di Pulau Madura (Sumenep 3.163 ha, Pamekasan 907 ha, dan Sampang 1.4046 ha) dengan produksi 60 ton/ha/tahun (sumber PT Garam Persero, 2000). Lokasi pembuatan garam lainnya yaitu di NTB seluas 1.155 ha, Sulawesi Selatan 2.040 ha, Sumatera dan lain-lain 1.885 ha, sehingga luas areal penggaraman seluruhnya sebesar 30.658 ha dimana 25.542 ha dikelola secara tradisional oleh rakyat.
Kualitas garam yang dikelola secara tradisional pada umumnya harus diolah kembali untuk dijadikan garam konsumsi maupun untuk garam industri.
Melihat luasnya areal penggaraman yang dikelola oleh rakyat, sedang produksi dan hasilnya belum sesuai yang diharapkan untuk dijadikan garam konsumsi maupun untuk garam industri, maka melalui brosur Pembuatan Garam Bermutu diharapkan produksi dan kualitas garam rakyat dapat ditingkatkan disamping untuk memperoleh lahan dan metode baru agar kebutuhan garam nasional terpenuhi atau melebihi sehingga Indonesia bukan menjadi pengimpor garam tetapi merupakan pengekspor garam berkualitas.
Oleh karena itu, untuk membuat garam dengan beberapa kategori baik sekali, baik dan sedang. Kategori ini didasarkan pada kandungan NaCl yang dikandung oleh garam. Dikatakan berkisar baik sekali jika mengandung kadar NaCl >95%, baik kadar NaCl 90 – 95%, dan sedang kadar NaCl anatara 80 – 90% tetapi yang diutamakan adalah yang kandungan garamnya di atas 95%. Garam industri dengan kadar NaCl >95% sampai saat ini seluruhnya masih diimpor atau sekitar 1.200.000 ton.
Sistem penggaraman rakyat sampai saat ini menggunakan kristalisasi total sehingga produktifitasnya dan kualitasnya masih kurang atau pada umumnya kadar NaClnya kurang dari 90% dan banyak mengandung pengotor padahal luas lahan penggaraman rakyat 25.542 ha atau sekitar 83,31% dari luas areal penggaraman nasional. Jika 50% dari luas areal penggaraman ini ditingkatkan produkstifitasnya menjadi 80 ton/ha/tahun, maka dapat diproduksi garam sebanyak 1.500.000 ton sehingga total produksi garam nasional menjadi 1.800.000 ton. Dengan demikian kebutuhan impor garam industri dapat dikurangi dari 1.200.000 ton menjadi hanya sekitar 300.000 ton.
Garam atau lebih dikenal dengan nama garam meja, termasuk dalam kelas mineral halide atau dikenal dengan nama halite, dengan komposisi kimia Natrium Klorida (NaCl) terdiri atas 39,3% Natrium (Na) dan 60,7% klorin (Cl).
Beberapa sifat garam adalah bisa berbentuk Kristal atau bubuk putih dengan system isomeric berbentuk kubus, bobot molekul 58,45 g/mol, larut dalam air (35,6 g/100 g pada 0oC dan 39,2 g/100 g pada 100oC). Dapat larut dalam alkohol, tetapi tidak larut dalam asam klorida pekat, mencair pada suhu 801oC, dan menguap pada suhu diatas titik didihnya (1413o). Hardress 2,5 skala MHO, bobot jenis 2,165 g/cm3, tidak berbau, tidak mudah terbakar dan toksisitas rendah, serta mempunyai sifat higroskopik sehingga mampu menyerap air dari atmosfir pada kelembaban 75% (Chemical Index, 1993).
Garam alami selalu mengandung traces magnesium klorida, magnesium sulfat, magnesium bromide, dan senyawa runut lainnya, sehingga warna garam selain merupakan Kristal transparan juga bisa berwarna kuning, merah, biru atau ungu.
Garam banyak dimanfaatkan dalam berbagai macam industri dan diestimasikan sekitar 14.000 produk menggunakan garam sebagai bahan tambahan (The Salt Manufacturer’s Association, United Kingdom). Berdasarkan pemanfaatannya garam dikelompokan atas dua kelompok yaitu garam konsumsi dengan garam industri. Garam konsumsi berdasarkan SNI kandungan NaClnya minimal 95%, sulfat, Magnesium dan Kalsium maksimum 2% dan kotoran lainnya (lumpur dan pasir) maksimum 1% atas dasar persen berat kering (dry basis), serta kadar air maksimal 7%.
Untuk garam industri membutuhkan kualitas yang lebih baik misalnya pada industri perminyakan, tekstil dan penyamakan kulit (NaCl >97,5%; sulfat <0,5%; kalsium <0.2%; magnesium <0,3%; kadar air 3-5%), industry chlor alkali plant (Nacl >98,5%, sulfat <0,2%, kalsium <0,1% magnesium <0,06%) dan industry Pharmaceutical salt (NaCl >99,5%, impuritis mendekati 0) ( PT. Garam persero, 2000).
Teknologi pembuatan garam yang umum dilakukan adalah dengan metode penguapan air laut dengan tenaga surya; metode panguapan air laut/brine/air garam dengan bahan bakar, elektrodialisis (ion exchange membrane); dan metode penambangan garam dari batuan garam (rock salt).
Garam rakyat tradisional pada umumnya dibuat dengan cara menimba air laut, kemudian dimasukkan ke dalam ladang penguapan sehingga langsung dihasilkan Kristal garam.
Faktor penentu dalam pembuatan garam adalah kualitas air laut sebagai bahan baku, tanah sebagai factor peralatan utama dan iklim sebagai faktor sumber tenaga (energi).
Model yang perlu dikembangkan untuk meningkatkan mutu garam rakyat adalah dengan model pengendapan kalsium, magnesium dan sulfat yang terkandung dalam air laut sebelum garam NaCl-nya dikritalisasikan.
Ada dua model yang dapat dikembangkan yaitu mengendapkan kalsium dan magnesium sebagai karbonat dan oksalat, sedang dalam bentuk garam sulfat dilaksanakan dengan model kristalisasi bertingkat. Selain itu, lumpur yang merupakan pengotor utama dari garam rakyat perlu pula diendapkan, sehingga dapat diperoleh garam rakyat dengan kemurnian tinggi.
1. Pengendapan dengan Model Karbonat
Dengan memperhatikan kelarutan kalsium dan magnesium dalam bentuk karbonatnya (CaCo3 : 4,0 x 10-9, MgCO3 : 1,0 x 10-5), diharapkan senyawa kalsium dengan magnesium sudah terendapkan terlebih dahulu pada kepekatan larutan garam sekitar 18-25oBe. Kalsium sulfat (kelarutan 1,2 x 10-6) juga sudah ikut terendapkan, sehingga pada proses kristalisasi garam pada kepekatan di atas 25oBe, kandungan kalsium dan magnesium dalam garam yang dihasilkan sudah menurun.
Pembentukan kalsium karbonat dan magnesium karbonat diharapkan dari kandungan CO2 yang ada di air laut atau sengaja diperlukan agar kandungan CO2 di air laut yang digunakan sebaagi bahan baku pembuatan garam meningkat. Sebagai sumber CO2 dapat digunakan natrium karbonat (Na2CO3) atau natrium bikarbonat (NaHCO3) atau dengan menggunakan sumber CO2 alami (dari ikan dan zooplankton).
2. Pengendapan dengan Model Oksalat
Dengan memperhatikan kelarutan kalsium dan magnesium dalam bentuk oksalatnya (CaC2O4 : 4,8 x 10-9, MgC2O4 : 1,0 x 10-8), diharapkan senyawa kalsium dan magnesium sudah terendapkan terlebih dahulu pada kepekatan larutan garam sekitar 18 – 23 oBe, kalsium sulfat (kelarutan 1,2 x 10-6) juga sudah ikaut terendapkan, sehingga pada proses kristalisasi garam pada kepekatan di atas 25oBe, senyawa kalsium dan magnesium oksalat sudah terendapkan. Walaupun demikian model yang dianjurkan adalah menggunakan Natrium Karbonat, karena bahannya mudah didapat dan harganya murah.
Komposisi air laut pada salinitas 35‰ dapat dilihat pada Tabel 1 atau pada bobot jenis rata-rata 1,0258 kg/liter yaitu dengan kepekatan antara 3-3,5oBe dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 1. Komposisi Air Laut pada Salinitas 35‰
Sumber: Riley and Skirrow, 1975
Tabel 2. Komposisi air Laut pada Bobot Jenis 1,0258 kg/liter
Sumber: Riley and Skirrow (1975) dan PN Garam
Air laut dengan kadar rata-rata seperti diatas mempunyai sifat-sifat/kelakuan kristalisasi berdasarkan perbedaan kepekatan seperti yang tercantum pada Tabel 3.
Tabel 3. Tingkat Kepekatan dan Senyawa yang Terendapkan dari air Laut
Apabila pada proses pembuatan garam yang dilakukan hanya berdasarkan cara yang umum dilakukan pada proses penggaraman rakyat yaitu cara evaporasi total, produk garam yang dihasilkan kadar NaCl nya kurang dari 80%.
Data-data di atas menunjukkan bahwa ada senyawa yang tidak terlalu diingini tetapi jumlahnya cukup besar yaitu ion kalsium, magnesium, dan sulfat. Ion besi juga terdapat dalam air laut dengan kadar yang relative rendah.
Berdasarkan perbedaan kemampuan pengendapannya, maka pelu dilihat kelarutan masing-masing ion tersebut di dalam air. NaCl mempunyai kelarutan pada suhu 30oC (dihitung) sebesar ± 36,7 g/ 100 g air laut. Dari data kelarutan ion-ion dan dengan menambahkan perlakuan tertentu, magnesium dan kalsiumnya terendapkan.
Tabel 4. Kelarutan Masing-masing Ion di dalam Air Berdasarkan Kemampuan Pengendapannya
Jika dikaitkan dengan kadar NaCl sebagai komponen utama garam yang diinginkan maka jika tidak dilakukan pengolahan, NaCl yang dihasilkan dari air laut standar adalah sebesar 27,393 g/kg air laut yang salinitasnya 35‰, atau dengan kata lain NaCl yang dihasilkan kadarnya hanya 78,266% (tanpa memperhitungkan kadar airnya), berarti tidak memenuhi kategori yang diinginkan yaitu kualitas I dan kualitas II.
Kualitas garam dapat diklasifikasikan berdasarkan kandungan NaCl dan kandungan airnya. Berdasarkan hal tersebut di atas, maka dapat dibedakan 3 (tiga) kualitas garam, yang dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Kualitas Garam Berdasarkan Kandungan NaCl
Untuk menghasilkan garam dengan mutu baik, maka senyawa-senyawa kalsium dan magnesium serta sulfat harus terlebih dahulu diendapkan. Pada garam rakyat yang memanfaatkan model penguapan total, kadar garam tertinggi yang dapat dihasilkan relative jarang mencapai 90%, sehingga dibutuhkan perlakuan-perlakuan khusus agar dihasilkan garam dengan kualitas tinggi.
Pembentukan kalsium karbonat dan magnesium karbonat diharapkan dari kandungan CO2 yang ada di air laut atau sengaja diperlukan agar kandungan CO2 di air laut yang digunakan sebaagi bahan baku pembuatan garam meningkat. Sebagai sumber CO2 dapat digunakan natrium karbonat (Na2CO3) atau natrium bikarbonat (NaHCO3) atau dengan menggunakan sumber CO2 alami (dari ikan dan zooplankton).
2. Pengendapan dengan Model Oksalat
Dengan memperhatikan kelarutan kalsium dan magnesium dalam bentuk oksalatnya (CaC2O4 : 4,8 x 10-9, MgC2O4 : 1,0 x 10-8), diharapkan senyawa kalsium dan magnesium sudah terendapkan terlebih dahulu pada kepekatan larutan garam sekitar 18 – 23 oBe, kalsium sulfat (kelarutan 1,2 x 10-6) juga sudah ikaut terendapkan, sehingga pada proses kristalisasi garam pada kepekatan di atas 25oBe, senyawa kalsium dan magnesium oksalat sudah terendapkan. Walaupun demikian model yang dianjurkan adalah menggunakan Natrium Karbonat, karena bahannya mudah didapat dan harganya murah.
Komposisi air laut pada salinitas 35‰ dapat dilihat pada Tabel 1 atau pada bobot jenis rata-rata 1,0258 kg/liter yaitu dengan kepekatan antara 3-3,5oBe dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 1. Komposisi Air Laut pada Salinitas 35‰
No
|
Ion
|
Gram per kg air laut
|
1
|
Cl -
|
19,354
|
2
|
Na+
|
10,77
|
3
|
K+
|
0,399
|
4
|
Mg2+
|
1,290
|
5
|
Ca2+
|
0,4121
|
6
|
SO42+
|
2,712
|
7
|
Br -
|
0,0673
|
8
|
F -
|
0,0013
|
9
|
B
|
0,0045
|
10
|
Sr 2+
|
0,0079
|
11
|
IO3 -, I -
|
6,0 X 10-5
|
Tabel 2. Komposisi air Laut pada Bobot Jenis 1,0258 kg/liter
No
|
Senyawa
|
Gram per liter air laut
|
1
|
Fe2O3
|
0,003
|
2
|
CaCO3
|
0,1172
|
3
|
CaSO4.2H2O
|
1,7488
|
4
|
NaCl
|
29,6959
|
5
|
MgSO4
|
2,4787
|
6
|
MgCl2
|
3,3172
|
7
|
NaBr
|
0,5524
|
8
|
KCl
|
0,5339
|
Total
|
38,44471
|
|
Air laut dengan kadar rata-rata seperti diatas mempunyai sifat-sifat/kelakuan kristalisasi berdasarkan perbedaan kepekatan seperti yang tercantum pada Tabel 3.
Tabel 3. Tingkat Kepekatan dan Senyawa yang Terendapkan dari air Laut
Tingkat Kepekatan (oBe)
|
Giliran Mengkristal/Mengendap
|
3,00 – 16,00
17,00 – 27,00
26,25 – 35,00
27,00 – 35,00
28,50 – 35,00
|
Lumpur/Pasir/Fe2O3/CaCO3
Gips (Kalsium Sulfat)
Natrium Klorida
Garam Magnesium
Natrium Bromida
|
Apabila pada proses pembuatan garam yang dilakukan hanya berdasarkan cara yang umum dilakukan pada proses penggaraman rakyat yaitu cara evaporasi total, produk garam yang dihasilkan kadar NaCl nya kurang dari 80%.
Data-data di atas menunjukkan bahwa ada senyawa yang tidak terlalu diingini tetapi jumlahnya cukup besar yaitu ion kalsium, magnesium, dan sulfat. Ion besi juga terdapat dalam air laut dengan kadar yang relative rendah.
Berdasarkan perbedaan kemampuan pengendapannya, maka pelu dilihat kelarutan masing-masing ion tersebut di dalam air. NaCl mempunyai kelarutan pada suhu 30oC (dihitung) sebesar ± 36,7 g/ 100 g air laut. Dari data kelarutan ion-ion dan dengan menambahkan perlakuan tertentu, magnesium dan kalsiumnya terendapkan.
Tabel 4. Kelarutan Masing-masing Ion di dalam Air Berdasarkan Kemampuan Pengendapannya
No
|
Substance
|
Ks
|
1
|
CaCO3
|
4,8 x 10-9
|
2
|
CaC2O4
|
4,0 x 10-9
|
3
|
Ca (OH)2
|
5,5 x 10-6
|
4
|
CaSO4
|
1,2 x 10-6
|
5
|
MgCO3
|
1,0 x 10-5
|
6
|
MgC2O4
|
1,0 x 10-9
|
7
|
MgF2
|
6,5 x 10-9
|
8
|
KIO3
|
5,0 x 10-2
|
Kualitas garam dapat diklasifikasikan berdasarkan kandungan NaCl dan kandungan airnya. Berdasarkan hal tersebut di atas, maka dapat dibedakan 3 (tiga) kualitas garam, yang dapat dilihat pada Tabel 5.
Tabel 5. Kualitas Garam Berdasarkan Kandungan NaCl
Kualitas I
|
NaCl > 98%
|
Kandungan Air
Maksimum 4%
|
Kualitas II
|
94.4% < NaCl < 98%
|
Kandungan air
Maksimum 5%
|
Kualitas III
|
NaCl < 94%
|
Kandungan air
> 5%
|
Untuk menghasilkan garam dengan mutu baik, maka senyawa-senyawa kalsium dan magnesium serta sulfat harus terlebih dahulu diendapkan. Pada garam rakyat yang memanfaatkan model penguapan total, kadar garam tertinggi yang dapat dihasilkan relative jarang mencapai 90%, sehingga dibutuhkan perlakuan-perlakuan khusus agar dihasilkan garam dengan kualitas tinggi.
Dengan mengurangi secara keseluruhan kandungan kalsium, magnesium dan sulfat, kandungan garam NaCl pada garam dapat ditingkatkan menjadi 98,49% (kadar air tidak diperhitungkan), dan bila 75% dari kadar kalsium, magnesium dan sulfat dikurangi maka kandungan NaCl pada garam yang dihasilkan sebesar 95,06%. Tahapan-tahapan pengendapan senyawa dalam air laut dapat dilihat pada tabel 6.
Tabel 6. Tahap-tahap Pengendapan Senyawa dalam Air Laut
Hal ini sangat diperlukan karena bila mampu menghasilkan garam yang bermutu tinggi dengan kadar NaCl lebih dari 95%, Indonesia dapat mengantisipasi untuk tidak perlu lagi mengimpor garam berkualitas atau malah sebaiknya Indonesia dapat merencanakan usaha nasional sebagai pengekspor garam bermutu terkemuka di dunia.
Pustaka : Direktorat Pemberdayaan Masyarakat Pesisir dan Pengembangan Usaha
Tabel 6. Tahap-tahap Pengendapan Senyawa dalam Air Laut
Senyawa yang Terendah
|
Tingkat Kepekatan (oBe)
|
% NaCl
Terendapkan
|
Lumpur/Pasir/Fe2O3
CaCO3
Gips (Kalsium Sulfat)
Natrium Klorida (NaCl)
Garam Magnesium
Natrium Bromida (NaBr)
|
7,1
7,1 – 16,75
16,75 – 30,20
26,25 – 28,5
28,5 – 35,0
mulai 26,25
mulai 28,5
|
-
-
-
72
28
-
-
|
Hal ini sangat diperlukan karena bila mampu menghasilkan garam yang bermutu tinggi dengan kadar NaCl lebih dari 95%, Indonesia dapat mengantisipasi untuk tidak perlu lagi mengimpor garam berkualitas atau malah sebaiknya Indonesia dapat merencanakan usaha nasional sebagai pengekspor garam bermutu terkemuka di dunia.
Pustaka : Direktorat Pemberdayaan Masyarakat Pesisir dan Pengembangan Usaha
Sumber : http://penyuluhankelautanperikanan.blogspot.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar