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.
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).
Air laut dengan kadar rata-rata seperti diatas mempunyai sifat-sifat/kelakuan kristalisasi berdasarkan perbedaan kepekatan seperti yang tercantum pada Tabel 3.
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%.
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.
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‰
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
|
Sumber: Riley and Skirrow,
1975
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
|
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
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
|
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
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
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.
Sumber: Direktorat Pemberdayaan Masyarakat Pesisir dan Pengembangan Usaha
Tidak ada komentar:
Posting Komentar