Mengelola Limbah Brewery: Strategi Cuan dari Ampas Malt & Trub

Brewery memproduksi ampas malt basah dalam jumlah besar—sekitar 20 kg per 100 L bir—dengan nilai jual minim namun biaya pembuangan bisa membengkak. Keputusan strategis: tetap jual basah ke peternak atau berinvestasi mengeringkan, sambil mengoptimalkan pemisahan trub lewat whirlpool.

Industri: Brewery | Proses: Lautering_&_Wort_Boiling

Dalam bisnis bir, limbah basah adalah fakta keras. Setiap 100 liter bir (hL, hektoliter = 100 L) menghasilkan sekitar 20 kg brewers’ spent grain atau BSG (ampas malt pasca-lautering) [www.redalyc.org] [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Dan ini basah betul: kadar airnya 75–80% (artinya hanya 20–25% bahan kering) [www.researchgate.net] [www.mdpi.com], dengan pengukuran tipikal ~77–80% kelembapan [www.mdpi.com].

Skalanya global: produksi bir dunia ~1,89 miliar hL pada 2021 [pmc.ncbi.nlm.nih.gov] memunculkan kira-kira 38 juta ton BSG per tahun [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Jika diangkut ke TPA, analisis menyebut biaya pembuangan bisa tembus €13,64 per hL bir (asumsi ~20 kg BSG + 3 kg ragi per hL) [www.researchgate.net]. Tak heran mayoritas brewery menghindari TPA dengan memberi—atau menjual tipis—BSG basah ke peternak dan pabrik pakan.

Baca juga:

Hemat Uap Ammonia Stripper: Tekanan Tinggi, APC & Heat Recovery

Skala, komposisi, dan rute arus BSG

Harga BSG basah di pasar memang rendah: hanya sekitar €35–50 per ton (basah) [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Dengan 1 hL menghasilkan 20 kg BSG (0,02 ton), nilainya hanya €0,70–€1,00.

Praktiknya bahkan bisa nol rupiah: kisah mikrobrewery di Montana melaporkan 2 ton/minggu BSG diberikan gratis; peternak hanya menanggung solar untuk angkut [agupdate.com]. Di Eropa, ~70% BSG dipakai ulang sebagai pakan, ~20% ditimbun di TPA, ~10% masuk biogas—cermin nilai selamat yang terbatas namun volume besar [pmc.ncbi.nlm.nih.gov].

Ekonomi: jual basah vs investasi pengering

Menjual BSG basah berarti pendapatan minimal dan ongkos penanganan rendah: biasanya peternak yang menjemput sehingga biaya logistik berada di luar brewery [agupdate.com]. Alternatifnya, bila tak ada pemanfaatan pakan, sebagian brewer bahkan membayar perusahaan sampah untuk mengangkut—sehingga memberi gratis pun sudah menghindari beban hingga €13,64/hL tadi (asumsi ~20 kg BSG + 3 kg ragi per hL) [www.researchgate.net]. Di Indonesia, dengan sektor peternakan yang berkembang, brewery berpotensi mengenakan biaya kecil ke peternak (mis. $2–5 per ton) bila mereka yang menjemput, namun survei menunjukkan kompensasi yang dinegosiasikan jarang lebih dari nominal saja.

Pengeringan dan peletisasi BSG memang memangkas bobot ~75% dan memperpanjang umur simpan, tetapi butuh CAPEX dan energi besar. Contoh lini industri (rotary drum + dewatering press) untuk 85%→15% kadar air mencantumkan daya terpasang ~34–90 kW untuk laju 0,4–1,7 t/jam [www.feeddryer.com]; sistem pilot dihargai sekitar $10–30 ribu, sementara pabrik lebih besar >$100 ribu untuk beberapa ton per jam [www.feeddryer.com]. Secara termal, mengeringkan 1 ton BSG basah (~0,2 ton kering) berarti menguapkan ~0,8 ton air, butuh ~7,5 GJ (~2.100 kWh) panas. Konversinya: kira-kira $150–$250 setara pemanas per ton BSG basah, atau ~$750–$1.000 per ton produk kering (asumsi $0,10–0,20/kWh).

Potensi upside ada. Produk kering—pelet pakan atau “brewer’s grain flour”—punya harga lebih tinggi, dan analisis pasar memproyeksi CAGR (compound annual growth rate, laju pertumbuhan tahunan majemuk) 4,7% pada 2025–2035, didorong permintaan pakan hijau, kompos, dan bahan pangan [www.futuremarketinsights.com]. Secara energi, pengeringan menaikkan kerapatan energi dari ~2 MJ/kg (basah) ke ~16 MJ/kg (kering) [www.mdpi.com] [www.mdpi.com], membuka jalur sebagai biofuel atau pakan pekat.

Namun praktiknya, sedikit brewery kecil yang bisa menutup biaya dryer: mengeringkan 1 ton basah (~0,2–0,25 ton kering) bisa butuh ~>$200 energi, sementara pelet BSG kering bernilai di kisaran $80–150/ton (jika kualitas tinggi). Tanpa panas buangan murah atau offtake terjamin (mis. integrasi pakan/pet-food), ROI cenderung buruk. Studi kasus di Brasil mencatat upaya valorizasi BSG sebagai tepung umumnya tak layak secara ekonomi tanpa subsidi [www.mdpi.com] [www.mdpi.com]. Maka arus utama tetap: langsung ke peternak, kompos, atau rute biogas.

Pemisahan wort–trub di whirlpool

Gemini_Generated_Image_xlpmvhxlpmvhxlpm

Setelah perebusan, wort harus dipisahkan dari trub (pecahan protein “hot break” dan padatan hop). Cara klasik: whirlpool (tangki dengan aliran tangensial untuk membentuk pusaran). Wort panas dipompa secara tangensial ke tangki berbentuk kerucut; gaya sentrifugal mengumpulkan padatan menjadi “tumpukan trub” longgar di pusat dasar, sementara wort jernih berada di sisi-sisinya [frca.paulmueller.com] [www.gea.com]. Setelah diam ~20–30 menit, valve bawah dibuka untuk “knock out” trub, dan wort jernih diambil dari atasnya [frca.paulmueller.com]. Desain inlet, geometri tanki, dan laju alir krusial untuk trub cone yang kompak [www.gea.com].

Metode pasif ini umumnya paling ekonomis—lebih murah ketimbang centrifuge atau filter untuk trub panas [www.gea.com]. Beberapa pabrik modern menambah separator khusus. Contoh, BrauKon HopSep menarik wort panas dari outlet whirlpool, memutarnya dalam clarifier sentrifugal, lalu memompakan kembali sebagian besar wort yang telah bersih padatan ke whirlpool; trub kasar terkumpul di wadah terpisah [braukon.de]. Manfaatnya: yield wort bertambah, kehilangan trub berkurang, fermentasi kerap lebih cepat karena wort lebih murni.

Pada sistem ber-hop tinggi, beberapa variasi menempatkan hop-separator atau filter sebelum whirlpool untuk menangkap partikel kasar; pada setup kecil, pengendalian foam dan porting whirlpool (inlet lebih lambat) biasanya cukup. Untuk pemisahan padatan dari aliran samping proses sebelum pengolahan limbah, opsi kategori peralatan pemisahan awal juga tersedia seperti waste-water-physical-separation (pemisahan fisik limbah—screens dan unit pra-perlakuan).

Baca juga:

Daur Ulang Air di Pabrik Pupuk: dari Limbah Jadi Makeup Cooling Tower

Opsi pemanfaatan trub

Trub (slurry padat-protein dan hop) kaya nutrien namun pahit dan sangat basah—sekitar 70–90% air—sehingga cepat rusak; umumnya tidak diberikan segar. Saat dikeringkan atau disilase bersama bahan lain, trub bisa masuk pakan atau amandemen tanah.

Pakan ternak (inklusinya rendah): uji coba menunjukkan trub kering untuk ayam pedaging hingga 6% dalam ransum menghasilkan bobot dan konversi pakan yang lebih baik dibanding kontrol [www.researchgate.net]. Panduan pakan juga mencatat spent hops/trub yang biasanya dibuang di brewery kecil dapat dicampur ke dried brewer’s grain hingga ~5% dari campuran tanpa menurunkan palatabilitas atau nutrisi [www.feedipedia.org]. Secara anekdotal, homebrewer dan petani kecil melaporkan trub yang diencerkan dimakan babi, ayam, atau sapi tanpa efek buruk.

Komposting/amandemen tanah: trub segar bisa dikomposkan (atau co-composting) dengan limbah organik lain. Sumber nitrogen-organik ini memperkaya kompos, meski aplikasi lapang langsung dari trub yang terlalu basah berisiko bau dan larian nitrogen. Beberapa homebrewer menambahkan trub yang mengendap ke kompos kebun atau tumpukan kotoran. BSG sendiri juga menghasilkan silase yang sangat baik tanpa aditif [www.vitalgrainmax.com].

Pencernaan anaerobik: trub terdegradasi dalam digester anaerob dan menghasilkan biogas. Pada brewery besar—atau co-digestion dengan kotoran ternak—BSG basah plus trub dapat dipakai di instalasi biogas; satu survei menunjukkan ~10% BSG Eropa dialirkan ke biogas [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Minyak hop bersifat antimikroba, sehingga perlu co-digest dengan limbah lain atau adaptasi inokulum agar tidak terinhibisi. Konversi trub menjadi metana—atau bahkan biochar lewat pirolisis—masih area riset untuk brewery yang mengelola limbah sendiri. Dalam konteks ini, lini peralatan pencernaan biologis tersedia secara komersial, misalnya waste-water-biological-digestion untuk mengolah beban organik tinggi.

Lainnya—bahan kimia: ada riset ekstraksi senyawa bernilai dari residu hop (mis. beta-acids sebagai biopestisida atau antioksidan). Kuantitas trub global ~250.000 ton/tahun [www.researchgate.net] membuat valorisasi ini menarik, meski kebanyakan masih terlalu rendah nilainya untuk skala industri.

Dampak lingkungan dan ringkasan keputusan

Pembuangan keliru—TPA atau buang terbuka—berdampak serius: BSG atau trub yang terdegradasi anaerobik melepaskan ~513 kg CO₂-ekuivalen per ton [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Jadi bahkan reuse terbatas—pakan, kompos, atau biogas—sudah mengubah liabilitas lingkungan menjadi sedikit nilai, sejalan dengan gagasan ekonomi sirkular.

Intinya: menjual BSG basah itu sederhana dan hampir tanpa biaya, sedangkan mengeringkan perlu CAPEX besar dan energi tinggi yang biasanya hanya layak bila ada panas buangan murah atau pasar turunan kuat. Di sisi brewhouse, whirlpool yang dirancang baik tetap menjadi alat termurah untuk klarifikasi wort, dengan opsi sentrifugal inline seperti HopSep untuk mengejar yield ekstra [braukon.de] [www.gea.com].

Baca juga:

Efisiensi Uap Pabrik Urea: Teknologi Hemat Energi hingga 35%

Sumber data teknis

Angka-angka BSG (20 kg/100 L; 75–80% air; ~77–80% kelembapan) dan biaya pembuangan hingga €13,64/hL (asumsi ~20 kg BSG + 3 kg ragi per hL) didukung oleh [www.redalyc.org], [pmc.ncbi.nlm.nih.gov], [www.researchgate.net], dan [www.mdpi.com]. Nilai pasar (€35–50/ton basah), aliran Eropa (~70% pakan/~20% TPA/~10% biogas), serta dampak lingkungan (~513 kg CO₂e/ton bila anaerobik) bersumber dari [pmc.ncbi.nlm.nih.gov]. Anjuran praktik di lapangan dan anekdot giveaway 2 ton/minggu tercatat di [agupdate.com]. Data dryer, kapasitas, dan energi dari [www.feeddryer.com]; kerapatan energi 2→16 MJ/kg serta kelayakan ekonomi Brasil dari [www.mdpi.com] [www.mdpi.com]; proyeksi pasar kering 4,7% CAGR dari [www.futuremarketinsights.com]. Metode whirlpool dan pemisahan sentrifugal inline dibahas di [frca.paulmueller.com], [www.gea.com], dan [braukon.de]. Potensi pakan dan kompos trub/BSG tercatat di [www.researchgate.net], [www.feedipedia.org], dan [www.vitalgrainmax.com].

Chat on WhatsApp 2212122qwa