Download - Laporan Pengolahan Kelapa Sawit Off-Grade By Arief dkk

Laporan Praktikum DosenPembimbingTeknik Reaksi Kimia Zuchra Helwani,MT

TEKNOLOGI PENGOLAHAN KELAPA SAWIT

KELOMPOK V

1. Arief Budiman (1207036509)2. Bayu Saputra (1207036491)3. Martina Olivia (1207036342)

LABORATORIUM INSTRUKSIONAL DASAR PROSES DAN OPERASI

PABRIK

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS RIAU

2014

Abstrak

Sawit off-grade yaitu sawit yang berada diluar grade kematangan buah sehingga tidak layak untuk diolah di pabrik minyak sawit CPO. Proses ekstraksi buah sawit off-grade yang digunakan dengan metode artisanal. Metode ekstraksi artisanal merupakan pengembangan dari metode tradisional untuk mengolah buah sawit. Pada ekstraksi artisanal proses dilakukan dengan menambahkan beberapa peralatan dan alur proses sebagai cara untuk meningkatkan yield. Tujuan percobaan ini adalah mengolah dan menentukan yield serta menentukan karakteristik dari sawit off-grade menggunakan metode artisanal. Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah unit sterilizer dan spindle hydraulic press. Pada percobaan ini dilakukan dengan menvariasikan penambahan air panas sebanyak 10%,15% dan 20% dengan berat sawit off-grade 1,5 kg. Hasil yang diperoleh dari pengolahan sawit dengan metode artisanal yaitu untuk yield maksimum sebesar 8,1% pada penambahan air panas 10%, sedangkan yield minimum sebesar 5,23% pada penambahan air panas 20%. Untuk kadar ALB maksimum sebesar 13,82% pada penambahan air panas 15%, sedangkan kadar ALB minimum sebesar 10,13% pada penambahan air panas 20%. Untuk kadar air maksimum 0,67% pada penambahan air panas 10%, sedangkan kadar air minimum sebesar 0,02% pada penambahan air panas 20% . Untuk kadar kotoran maksimum yang diperoleh sebesar 7,1% pada penambahan air panas 10% sedangkan kadar kotoran minimum sebesar 2,4% pada penambahan air panas 15%.

Kata Kunci : Artisanal, Sawit Off-grade, Sterilizer, Pengepresan, Yield, Kadar air, ALB, Kotoran

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Pendahuluan

Kebutuhan energi dalam berbagai sektor di Indonesia mengalami

peningkatan seiring dengan laju pertumbuhan populasi dan ekonomi nasional.

Selama ini sumber energi yang digunakan di Indonesia masih banyak

menggunakan sumber energi yang tidak terbarukan, seperti bahan bakar minyak.

Hal ini dapat memicu tingginya subsidi yang harus dikeluarkan oleh pemerintah

apabila harga minyak dunia mengalami lonjakan harga seperti pada saat ini yang

hampir mencapai 100 US$/barrel.

Pemerintah Indonesia mengandalkan beberapa sektor dalam

menggerakkan roda perekonomian masyarakat. Salah satu sektor yang menjadi

andalan adalah sektor perkebunan. Salah satu usaha perkebunan terbesar dan

sangat berkembang di Provinsi Riau adalah industri kelapa sawit. Semua bagian

dari kelapa sawit dapat digunakan baik itu, kernel, cangkang sawit, tandan kosong

sawit, serabut sawit, dan pelepah sawit. Berdasarkan data dari PTPN V (2008)

menyatakan bahwa pada tahun 2007 cangkang sawit yang dihasilkan sekitar

8.209.559 kg dan dari jumlah tersebut yang digunakan sebagai bahan umpan

boiler sekitar 242.287 kg dan sisanya belum termanfaatkan. Mengingat jumlah

sisa cangkang sawit yang belum termanfaatkan secara optimal cukup besar, maka

perlu dilakukan penanganan untuk memanfaatkan cangkang sawit tersebut

sehingga diperoleh suatu produk yang bernilai ekonomis.

1.2 Tujuan

1. Mengolah kelapa sawit off-grade menggunakan artisanal

2. Menentukan yield dan karakteristik minyak sawait dari sawit off-grade

menggunakan metode artisanal

1.3 Teori

1.3.1 Sawit Off-Grade

Sawit off-grade yaitu buah sawit yang berada diluar grade kematangan

buah sehingga tidak layak untuk diolah dipabrik minyak sawit CPO.

Pengklasifikasian sawit off-grade berdasarkan tingkat kematangan buah yaitu

mentah, kurang matang, lewat matang dan terlalu matang. Sawit off-grade dapat

terjadi karena beberapa faktor antara lain terlalu cepat dan terlambatnya waktu

pemanenan, lamanya waktu tinggal ditempat pengumpulan hasil maupun dipabrik

serta keterlambatan sistem pengangkutan menuju pabrik. Jika tandan buah segar

(TBS) yang dipanen tidak langsung diproses maka akan menyebabkan

peningkatan kadarasam lemak bebas (ALB) ketika buah diekstraksi menjadi

minyak [Orji, 2006]. Poku [2002] menyatakan sebaiknya TBS diolah tidak lebih

dari 48 jam setelah pemanenan untuk menghambat perkembangan enzim yang

mengakibatkan kadar ALB meningkat.

1.3.2 Metode Pengolahan Sawit

Proses ekstraksi buah sawit yang telah digunakan hingga saat ini yaitu

dengan menggunakan metode tradisional, metode artisanal dan metode modern

(conventional). Perbedaan dari ketiga proses tersebut terletak pada teknologi yang

digunakan serta sumber bahan baku.

a. MetodeTradisional

Metode pengolahan tradisional merupakan proses ekstraksi buah sawit

yang paling praktis dan sederhana namun membosankan dan tidak tepat guna

[Elkine dan Onu, 2008]. Prinsip pengolahan tidak begitu sulit namun kurang

efisien [Altes dan Wiener, 1989]. Secara umum metode ini hanya menggunakan

tenaga manusia untuk mengolah buah sawit dengan menggunakan media air panas

untuk proses ekstraksi buah. Oleh karena itu diperlukan pekerja yang tidak sedikit

dalam proses pengolahannya. Sumber bahan baku yang digunakan berasal dari

pekarangan rumah masyarakat. Metode pengolahan secara tradisional merupakan

metode pengolahan yang dilakukan ditempat pemanenan maupun disekitar

masyarakat namun proses pengolahannya berjalan lambat.

Metode pengolahan tradisional hanya menghasilkan persentase minyak

yang sedikit serta kualitas minyak yang rendah. Faktor utama penyebabnya adalah

tahapan proses dan peralatan yang digunakan. Secara umum tahapan proses yang

digunakan terdiri dari pelumatan buah, pemisahan fiber dan nut, dan mengekstrak

minyak dengan cara merendam buah hasil pelumatan menggunakan air panas.

Minyak yang diperoleh memiliki kualitas yang buruk karena menggunakan

teknologi yang sederhana [Zu.dkk, 2012].Minyak yang dihasilkan memiliki dua

tipe yaitu soft oil dan hard oil. Soft oil memiliki kadar ALB 7-12% dan hard oil

pada umumnya 20% namun dapat mencapai 30-50% [Hyman, 1990].

Adzimah dan Seckley [2009] menyatakan untuk melumat buah pada

bagian digester pengolahan dilakukan menggunakan tenaga manusia. Pelumatan

buah dapat dilakukan dengan cara soaked/pounding dan foot trampting. Metode

pounding dilakukan dengan cara menumbuk buah di dalam lumpan (lesung)

menggunakan alat penumbuk (mortar) dan foot trampting merupakan metode

pelumatan dengan cara menginjak-injak buah.

b. Metode Artisanal

Metode ekstraksi artisanal merupakan pengembangan dari metode

tradisional. Pada metode ini proses produksi dilakukan dengan menambahkan

beberapa peralatan dan alur proses sebagai cara untuk meningkatkan yield.

Penambahan peralatan berupa alat pengepres merupakan langkah untuk

meningkatkan yield. Pengepres yang digunakan ada yang dioperasikan secara

manual dan menggunakan motor sebagai penggerak alat. Keuntungan metode

artisanal yaitu mudah digunakan, biaya produksi murah, bisa dioperasikan oleh

pekerja yang tidak memiliki keterampilan dan pekerja yang digunakan tidak

banyak [Hyman, 1990]. Pada umumnya pengepres yang digunakan pada metode

ini yaitu hydraulic press.

c. Metode Modern

Metode modern merupakan proses pengolahan sawit yang mementingkan

yield dan kualitas minyak. Peralatan yang digunakan dan proses pengolahan

menjadi prioritas untuk menghasilkan yield yang diinginkan dan kualitas sesuai

dengan standar. Yield dan mutu minyak sangat mempengaruhi nilai jual sehingga

memiliki factor penting agar tidak terjadi kerugian bagi pihak manajemen pabrik

[Hyman, 1990]. Teknologi proses yang digunakan pada metode ini full

mechanized dan system pengolahannya dilakukan secermat mungkin agar sasaran

produksi yang diinginkan dapat tercapai.

1.3.3 Proses Pengolahan Kelapa Sawit.

PKS pada umumnya mengolah bahan baku berupa Tandan Buah Segar

(TBS) menjadi minyak kelapa sawit CPO (Crude Palm Oil) dan inti sawit

(Kernel). Proses pengolahan kelapa kelapa sawit sampai menjadi minyak sawit

(CPO) terdiri dari beberapa tahapan yaitu :

a. Jembatan Timbang

Hal ini sangat sederhana, sebagian besar sekarang menggunakan sel-sel

beban, dimana tekanan dikarenakan beban menyebabkan variasi pada sistem

listrik yang diukur.

Pada Pabrik Kelapa Sawit jembatan timbang yang dipakai menggunakan

sistem komputer untuk meliputi berat. Prinsip kerja dari jembatan timbang yaitu

truk yang melewati jembatan timbang berhenti 5 menit, kemudian dicatat berat

truk awal sebelum TBS dibongkar dan sortir, kemudian setelah dibongkar truk

kembali ditimbang, selisih berat awal dan akhir adalah berat TBS yang diterima

dipabrik.

b. Penyortiran

Kualitas buah yang diterima pabrik harus diperiksa tingkat

kematangannya. Jenis buah yang masuk ke PKS pada umumnya jenis Tenera dan

jenis Dura. Kriteria matang panen merupakan faktor penting dalam pemeriksaan

kualitas buah distasiun penerimaan TBS (Tandan Buah Segar).

Pematangan buah mempengaruhi terhadap rendamen minyak dan ALB

(Asam Lemak Buah) yang dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 1. Tingkat Kematangan buah mempengaruhi randemen minyak dan kadar

ALB

Setelah disortir TBS tersebut dimasukkan ketempat penimbunan sementara

(Loding ramp ) dan selanjutnya diteruskan ke stasiun perebusan ( Sterilizer ).

c. Proses Perebusan (Sterilizer)

Lori yang telah diisi TBS dimasukan kedalam sterilizer dengan

menggunakan capstand.

Tujuan perebusan :

1. Mengurangi peningkatan asam lemak bebas.

2. Mempermudah proses pembrodolan pada threser.

3. Menurunkan kadar air.

4. Melunakan daging buah, sehingga daging buah mudah lepas dari biji.

Bila poin dua tercapai secara efektif maka semua poin yang lain akan

tercapai juga. Sterilizer memiliki bentuk panjang 26 m dan diameter pintu 2,1 m.

Dalam sterilizer dilapisi Wearing Plat setebal 10 mm yang berfungsi untuk

menahan steam, dibawah sterilizer terdapat lubang yang gunanya untuk

pembuangan air kondesat agar pemanasan didalam sterilizer tetap seimbang.

Dalam proses perebusan minyak yang terbuang ± 0,7%. Dalam melakukan

proses perebusan diperlukan uap untuk memanaskan sterilizer yang disalurkan

dari boiler. Uap yang masuk ke sterilizer 2,8 - 3 kg/cm2, 140°C dan direbus

selama 90 menit.

d. Proses Penebah (Thereser Process)

1. Hoisting Crane

Fungsi dari Hoisting Crane adalah untuk mengangkat lori dan

menuangkan isi lori ke bunch feeder (hooper). Dimana lori yang diangkat tersebut

berisi TBS yang sudah direbus.

2. Thereser

Fungsi dari Theresing adalah untuk memisahkan buah dari janjangannya

dengan cara mengangkat dan membantingnya serta mendorong janjang kosong ke

empty bunch conveyor.

e. Proses Pengempaan (Pressing Process)

Proses Kempa adalah pertama dimulainya pengambilan minyak dari buah

Kelapa Sawit dengan jalan pelumatan dan pengempaan. Baik buruknya

pengoperasian peralatan mempengarui efisiensi pengutipan minyak. Proses ini

terdiri dari :

1. Digester

Setelah buah pisah dari janjangan, maka buah dikirim ke Digester dengan

cara buah masuk ke Conveyor Under Threser yang fungsinya untuk membawa

buah ke Fruit Elevator yang fungsinya untuk mengangkat buah keatas masuk ke

distribusi conveyor yang kemudian menyalurkan buah masuk ke Digester.

Didalam digester tersebut buah atau berondolan yang sudah terisi penuh diputar

atau diaduk dengan menggunakan pisau pengaduk yang terpasang pada bagian

poros II, sedangkan pisau bagian dasar sebagai pelempar atau mengeluarkan buah

dari digester ke screw press.

Fungsi Digester :

1. Melumatkan daging buah.

2. Memisahkan daging buah dengan biji.

3. Mempersiapkan Feeding Press.

4. Mempermudah proses di Press.

5. Menaikkan Temperatur.

2. Screw Press

Fungsi dari Screw Press adalah untuk memeras berondolan yang telah

dicincang, dilumat dari digester untuk mendapatkan minyak kasar. Buah - buah

yang telah diaduk secara bertahap dengan bantuan pisau - pisau pelempar

dimasukkan kedalam feed screw conveyor dan mendorongnya masuk kedalam

mesin pengempa (twin screw press). Oleh adanya tekanan screw yang ditahan

oleh cone, massa tersebut diperas sehingga melalui lubang - lubang press cage

minyak dipishkan dari serabut dan biji. Selanjutnya minyak menuju stasiun

clarifikasi, sedangkan ampas dan biji masuk ke stasiun kernel.

f. Proses Pemurnian Minyak (Clarification Station)

Setelah melewati proses Screw Press maka didapatlah minyak kasar /

Crude Oil dan ampas press yang terdiri dari fiber. Kemudian Crude Oil masuk ke

stasiun klarifikasi dimana proses pengolahannya sebagai berikut :

1. Sand Trap Tank ( Tangki Pemisah Pasir)

Setelah di press maka Crude Oil yang mengandung air, minyak, lumpur

masuk ke Sand Trap Tank. Fungsi dari Sand Trap Tank adalah untuk menampung

pasir. Temperatur pada sand trap mencapai 95°C

2. Vibro Seperator / Vibrating Screen

Fungsi dari Vibro Separator adalah untuk menyaring Crude Oil dari

serabut - serabut yang dapat mengganggu proses pemisahan minyak. Sistem kerja

mesin penyaringan itu sendiri dengan sistem getaran - getaran pada Vibro kontrol

melalui penyetelan pada bantul yang di ikat pada elektromotor. Getaran yang

kurang mengakibatkan pemisahan tidak efektif.

3. Oil Tank

Fungsi dari Oil Tank adalah untuk tempat sementara Oil sebelum diolah

oleh Purifier. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan Steam Coil untuk

mendapatkan temperatur yang diinginkan yakni 95°C. Kapasitas Oil Tank 10 Ton/

Jam.

4. Oil Purifier

Fungsi dari Oil Purifier adalah untuk mengurangi kadar air dalam minyak

dengan cara sentrifugal. Pada saat alat ini dilakukan proses diperlukan temperatur

suhu 95°C.

5. Vacuum Dryer

Fungsi dari Vacuum Dryer adalah untuk mengurangi kadar air dalam

minyak produksi. Sistem kerjanya sendiri adalah minyak disimpan kedalam

bejana melalui Nozzle. Suatu jalur resirkulasi dihubungkan dengan suatu

pengapung didalam bejana, sehingga bilamana ketinggian permukaan minyak

menurun pengapung akan membuka dan mensirkulasi minyak kedalam bejana.

6. Sludge Tank

Fungsi dari Sludge Tank adalah tempat sementara sludge (bagian dari

minyak kasar yang terdiri dari padatan dan zat cair) sebelum diolah oleh sludge

seperator. Pemanasan dilakukan dengan menggunakan sistem injeksi untuk

mendapatkan temperatur yang dinginkan yaitu 95°C.

7. Sand Cyclone / Pre- cleaner

Fungsi dari Sand Cyclone adalah untuk menangkap pasir yang terkandung

dalam sludge dan untuk memudahkan proses selanjutnya.

8. Brush Strainer ( Saringan Berputar )

Fungsi dari Brush Strainer adalah untuk mengurangi serabut yang terdapat

pada sludge sehingga tidak mengganggu kerja Sludge Seperator. Alat ini terdiri

dari saringan dan sikat yang berputar.

9. Sludge Seperator

Fungsi dari Sludge Seperator adalah untuk mengambil minyak yang masih

terkandung dalam sludge dengan cara sentrifugal. Dengan gaya sentrifugal,

minyak yang berat jenisnya lebih kecil akan bergerak menuju poros dan terdorong

keluar melalui sudut - sudut ruang tangki pisah.

10. Storage Tank

`Fungsi dari Storage Tank adalah untuk penyimpanan sementara minyak

produksi yang dihasilkan sebelum dikirim. Storage Tank harus dibersihkan secara

terjadwal dan pemeriksaan kondisi Steam Oil harus dilakukan secara rutin, karena

apabila terjadi kebocoran pada pipa Steam Oil dapat mengakibatkan naiknya

kadar air pada CPO.

11. Vertical Clarifier Tank (VCT)

Fungsi dari VCT adalah untuk memisahkan minyak, air dan kotoran

(NOS) secara gravitasi. Dimana minyak dengan berat jenis yang lebih kecil dari 1

akan berada pada lapisan atas dan air dengan berat jenis = 1 akan berada pada

lapisan tengah sedangkan NOS dengan berat jenis lebih besar dari 1 akan berada

pada lapisan bawah.

Fungsi Skimmer dalam VCT adalah untuk membantu mempercepat

pemisahan minyak dengan cara mengaduk dan memecahkan padatan serta

mendorong lapisan minyak dengan Sludge. Temperatur yang cukup (95°C) akan

memudahkan proses pemisahan ini.

Prinsip kerja didalam VCT dengan menggunakan prinsip keseimbangan

antara larutan yang berbeda jenis. Prinsip bejana berhubungan diterapkan dalam

mekanisme kerja di VCT.

1.3.4 Kadar Asam Lemak Bebas

Asam lemak bebas merupakan asam yang tidak terikat dengan gliserida

disebabkan karena terjadinya reaksi hidrolisa maupun oksidasi. Reaksi hidrolisa

akan dipercepat dengan adanya faktor panas, air, keasaman, dan katalis (enzim

lipase). Semakin lama reaksi hidrolisa berlangsung maka semakin banyak kadar

ALB yang terbentuk. Reaksi oksidasi minyak sawit akan menghasilkan senyawa

aldehid dan keton yang menyebabkan bau tengik. Pengaruh lain yang diakibatkan

dari reaksi oksidasi yaitu perubahan warna, penurunan vitamin dalam minyak dan

dapat menyebabkan keracunan. Kadar ALB maksimal pada CPO yang diolah

yaitu 5% [SNI 01-29-2006].

1.3.5 Kadar Air

Kadar air yang terdapat pada minyak tergantung pada efektivitas

pengolahan buah serta tingkat kematangan buah. Proses pengolahan tidak terlepas

dari air karena merupakan bahan penunjang proses ekstraksi. Tingkat kematangan

buah juga mempengaruh kadar air dalam minyak. Buah sawit yang terlalu matang

akan memiliki kadar air yang lebih banyak sedangkan buah mentah memiliki

kadar minyak yang sedikit. Kadar air maksimal pada CPO yang diolah yaitu 0,1%

[Ketaren, 1986].

1.3.6 Kadar Kotoran

Kadar kotoran adalah keseluruhan bahan-bahan asing yang tidak larut

dalam minyak dan dinyatakan dengan persen (%) zat pengotor terhadap minyak

atau lemak. Pada umumnya penyaringan minyak dilakukan dengan rangkaian

proses pengendapan yaitu sentrifugasi. Metode sentrifugasi hanya dapat

menyaring kotoran yang berukuran besar tetapi kotoran yang berupa serabut dan

berukuran kecil sulit untuk disaring karena tidak ada perbedaan berat jenis dengan

minyak. Kadar kotoran maksimal pada CPO yang diolah yaitu 0,01 % [Ketaren,

1986].

BAB II

METODOLOGI PERCOBAAN

2.1 Alat

1. Buret

2. Unit Sterilisasi

3. Spindle hydraulic press

4. Gelas ukur

5. Pipet tetes

6. Erlenmeyer

7. Corong pisah

8. Corong

9. Cawan

10. Kertas Saring

11. Statif

2.2 Bahan

1. Aquadest

2. Sawit off-grade

3. KOH

4. Etanol

5. Fenolftalein

Rangkaian peralatan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 2.1

Gambar 2.1 Peralatan percobaan teknologi pengolahan sawit off-grade dengan

metode artisanal

2.3 Prosedur Percobaan

2.3.1 Pengolahan Kelapa Sawit

Prosedur atau langkah kerja dalam percobaan pengolahan sawit off-grade

menggunakan metode artisanal adalah sebagai berikut :

1. Mencuci sawit off-grade untuk menghilangkan kotoran-kotoran berupa

pasir dan kelopak buah.

2. Memanaskan air di dalam dandang (sterillizer) hingga suhu steam yang

terbentuk kurang lebih 100°C.

3. Menimbang brondolan seberat 1,5 kg kemudian memasukkannya kedalam

dandang untuk dikukus selama 90 menit.

4. Setelah waktu pengukusan tercapai, kemudian mengepress brondolan

menggunakan spindle hydraulic press dengan tvariasi penambahan air

panas sebanyak 10%, 15% dan 20% dari berat umpan sawit.

5. Mendiamkan minyak dalam corong pisah sampai terbentuk dua lapisan

yaitu minyak dan air, kemudian memisahkannya.

6. Menimbang hasil minyak yang diperoleh untuk menghitung yield minyak.

7. Menganalisa minyak untuk mengetahui karakteristik minyak, berupa kadar

asam lemak bebas, kadar air dan kadar kotoran.

2.3.2 Perhitungan Yield Minyak

Yield minyak dihitung dengan menggunakan persamaan :

Y=M oe

M m

x100 % (Owolarafe, 2008)

Keterangan :

Y : Yield

Moe : Mass of oil extracted

Mm : Mass of the mass

2.3.3 Uji Kadar Asam Lemak Bebas

Kadar asam lemak bebas dihitung sebagai persentase berat asam

palmitat dan dilakukan dengan metode titrasi. Larutan titar yang digunakan yaitu

larutan kalium hidroksida (KOH) 0,1 N

Normalitas KOH=Nas . oksalat xV as.oksalat

V KOH

Uji kadar asam lemak bebas dilakukan dengan cara :

1. Memanaskan minyak hasil percobaan pada suhu kemudian diaduk hingga

homogen.

2. Menimbang contoh uji sebanyak 2,5 dalam erlenmeyer 250 ml.

3. Menambahkan 50 ml pelarut etanol 95%.

4. Memanaskan diatas penangas air dan mengatur suhunya pada 40°C sampai

contoh minyak larut semuanya.

5. Menambahkan larutan indikator fenolftalein sebanyak 1-2 tetes.

6. Mentitrasi dengan larutan titar KOH 0,1 N sambil digoyang-goyang hingga

mencapai titik akhir yang ditandai dengan perubahan warna menjadi

merah muda yang stabil

7. Mencatat penggunaan ml larutan titar.

Persentase asam lemak bebas dihitung sebagai asam palmitat dengan

menggunakan rumus sebagai berikut :

% ALB=25,6 x N x VW

Keterangan :

V = volume larutan titar yang digunakan (ml)

N = normalitas larutan titar

W = berat contoh uji (gr)

25,6 = konstanta untuk menghitung kadar ALB sebagai asam palmitat

2.3.4 Uji Kadar Air

1. Timbang 10 gram minyak dari hasil pengepresan.

2. Minyak dipanaskan dalam oven, setiap 30 menit berat minyak dicatat

sampai berat minyak konstan.

3. Menimbang 10 gram contoh uji minyak, kemudian dimasukkan ke dalam

wadah dan didinginkan di dalam desikator hingga suhu minyak mencapai

suhu ruang, kemudian ditimbang.

4. Hitung kadar air yang masih ada didalam minyak.

Kadar air dihitung berdasarkan rumus di bawah ini dan dinyatakan dalam

tiga desimal :

% Kadar air= initialweight−final weightfinal weight

x100 %

Keterangan :

Initial weight : berat wadah + berat minyak sebelum dioven (gr)

Final weight : berat wadah + berat minyak setelah dioven (gr)

2.3.5 Uji Kadar Kotoran

1. Menggunakan contoh uji hasil penentuan kadar air yang sudah diketahui

beratnya.

2. Saring minyak dengan kertas saring , kemudian mencuci kertas saring

dengan heksan.

3. Panaskan kertas saring dalam oven selama 30 menit.

Kadar kotoran dihitung berdasarkan rumus di bawah ini dan dinyatakan

dalam tiga desimal :

% kadar kotoran=weight of dirtyweight of oil

x 100 %

Keterangan :

Weight of dirty = berat kotoran (gr)

Weight of oil = berat minyak (gr)

BAB III

HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil Percobaan

Hasil percobaan teknologi pengolahan sawit untuk menentukan yield dan

karakteristik minyak dari sawit off-grade menggunakan metode artisanal dengan

memvariasikan penambahan air panas (10, 15 dan 20%) disajikan pada Tabel 3.1

Tabel 3.1 Hasil perolehan Yield, kadar ALB, kadar air, dan kadar kotoran

NoWaktu

Pengukusan

Penambahan

Air (%)

Yield

(%)

ALB

(%)

Kadar

Air (%)

Kadar

Kotoran

(%)

1 90 menit 10 8,1 11,05 0,67 7,1

2 90 menit 15 7,4 13,82 0,59 2,4

3 90 menit 20 5,23 10,13 0,02 3,9

3.1 Pembahasan

Tahapan proses dari percobaan teknologi pengolahan sawit yaitu dimulai

dengan pencucian sawit off-grade untuk menghilangkan kotoran berupa pasir dan

kelopak bunga. Pencucian juga bertujuan untuk memilih atau menyortir kembali

buah sawit yang akan digunakan. Buah sawit yang telah busuk, luka, maupun

terlalu kecil dipisahkan dan tidak digunakan. Langkah selanjutnya yaitu

memanaskan air di dalam dandang (sterilizer) hingga suhu steam yang terbentuk

kurang lebih 100°C. Steam digunakan untuk mengukus brondolan sawit.

Brondolan sawit ditimbang sebanyak 1,5 kg dan dimasukkan ke dalam

dandang kemudian ditutup rapat. Pengukusan dilakukan selama 90 menit dengan

menggunakan api kecil. Pengukusan bertujuan untuk menonaktifkan enzim lipase

dan oksidas yang terdapat di dalam sawit serta mengurangi kadar air yang

terkandung di dalam sawit. Setelah dilakukan proses pengukusan, brondolan sawit

dikeluarkan dari dandang dan di masukkan ke dalam spindle hydraulic press.

Brondolan sawit kemudian dikempa. Selama proses pengempaan,

dilakukan penambahan air panas secara bertahap. Percobaan teknologi pengolahan

sawit dilakukan dengan memvariasikan penambahan air panas yaitu 10%, 15%

dan 20% dari berat sawit umpan. Volume air panas yang digunakan pada

penambahan air panas 10%, 15% dan 20% secara berturut-turut sebanyak 150 ml,

225 ml, dan 300 ml. Minyak sawit yang keluar dari alat press ditampung dengan

menggunakan wadah. Proses pengempaan dihentikan jika sudah tidak ada lagi

minyak yang keluar dari spindle hydraulic press.

Minyak sawit kemudian dimasukkan ke dalam corong pisah dan di

diamkan sampai terbentuk dua lapisan. Lapisan atas merupakan minyak

sedangkan lapisan bawah adalah air dan pengotor-pengotor lainnya. Lapisan

bawah dibuang, sedangkan lapisan atas (minyak) dimasukkan ke dalam wadah.

Minyak yang didapat di timbang untuk menghitung yieldnya, kemudian dianalisa

untuk mengetahui karakteristik minyak sawit berupa kadar asam lemak bebas,

kadar air dan kadar kotoran.

3.2.1 Pengaruh Penambahan Air Panas terhadap Yield

Percobaan teknologi pengolahan sawit dilakukan dengan memvariasikan

penambahan air panas yaitu 10%, 15%, dan 20% dari berat umpan sawit.

Pengaruh penambahan air panas terhadap yielddari minyak sawit off-grade

8% 10% 12% 14% 16% 18% 20% 22%0.00%

1.00%

2.00%

3.00%

4.00%

5.00%

6.00%

7.00%

8.00%

9.00%

Penambahan air panas (%)

Yie

ld (

%)

Gambar 3.1 Kurva hubungan antara penambahan air panas terhadap yield minyak

dari sawit off-grade.

Berdasarkan pada Gambar 3.1. Minyak sawit yang didapat pada

penambahan air panas 10% yaitu sebanyak 121,57 gram, pada penambahan air

panas 15% didapat sebanyak 111,06 gram, sedangkan pada penambahan air panas

20% didapat sebanyak 78,58 gram.

Yield merupakan perbandingan antara berat hasil dengan berat umpan

[Tim Penyusun, 2013]. Hasil yield yang didapat pada variasi penambahan air

panas disajikan pada Gambar 3.1. Berdasarkan Gambar 3.1 dapat dilihat bahwa

yield semakin menurun seiring bertambahnya persen penambahan air panas. Yield

minimum didapat pada penambahan air panas 20% yaitu sebesar 5,23%,

sedangkan yield maksimum didapat pada penambahan air panas 10% yaitu

sebesar 8,1%.

Nilai yield seharusnya semakin meningkat seiring bertambanya

penambahan air panas. Namun pada percobaan ini semakin menurun, hal ini

dikarenkan ketika penuangan air panas 15% pada alat spindle hydraulic press air

yang diberikan tidak begitu panas dan praktikan lupa menambah air dalam

dandang sehingga tidak semua minyak yang keluar dari sawit off-grade.

3.2.2 Pengaruh Penambahan Air Panas terhadap Kadar Asam Lemak

Bebas

Pengaruh penambahan air panas terhadap kadar asam lemak bebas dari

minyak sawit off-grade disajikan pada Gambar 3.2

8% 10% 12% 14% 16% 18% 20% 22%0.00%

2.00%

4.00%

6.00%

8.00%

10.00%

12.00%

14.00%

16.00%

Penambahan air (%)

Kad

ar A

LB

(%

)

Gambar 3.2 Kurva hubungan antara penambahan air panas terhadap kadar ALB

minyak dari sawit off-grade.

Penentuan kadar asam lemak bebas (ALB) dilakukan dengan berat contoh

uji, yaitu 2,5 gram. Hasil penentuan kadar ALB yang didapat pada variasi

penambahan air panas disajikan pada Gambar 3.2.

Berdasarkan Gambar 3.2 dapat dilihat bahwa kadar ALB semakin

menurun seiring bertambahnya persen penambahan air panas. Kadar ALB

minimum didapat pada penambahan air panas 20% yaitu sebesar 10,13%,

sedangkan kadar ALB maksimum didapat pada penambahan air panas 15% yaitu

sebesar 13,82%.

Salah satu penyebab tingginya kadar ALB sawit yaitu karena terjadinya

reaksi hidrolisa antara minyak dengan air. Proses pengempaan akan menyebabkan

daging buah menjadi pecah, sehingga minyak dapat keluar dari sawit. Ketika

ditambahkan air panas, terjadi kontak antara minyak dalam buah sawit dengan air,

sehingga terjadi reaksi hidrolisa. Semakin lama reaksi hidrolisa berlangsung

(kontak antara minyak dan air semakin banyak), maka semakin tinggi kadar ALB

yang terbentuk [Ketaren, 1986]. Kadar ALB pada percobaan ini tidak sesuai

dengan teori hal ini dikarenakan kesalahan pada saat mentitrasi minyak dengan

KOH.

3.2.3 Pengaruh Penambahan Air Panas terhadap Kadar Air

Pengaruh penambahan air panas terhadap kadar air dari minyak sawit off-

grade disajikan pada Gambar 3.3.

8 10 12 14 16 18 20 220

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

Penambahan air (%)

Kad

ar a

ir (

%)

Gambar 3.3 Kurva hubungan antara penambahan air panas terhadap kadar air

dari minyak sawit off-grade.

Berdasarkan Gambar 3.3 dapat dilihat bahwa kadar air semakin meningkat

seiring bertambahnya persen penambahan air panas. Kadar air minimum didapat

pada penambahan air panas 20% yaitu sebesar 0,02%, sedangkan kadar air

maksimum didapat pada penambahan air panas 10% yaitu sebesar 0,67%.

Minyak sawit yang terperas tidak seluruhnya keluar dari alat pengempa,

namun ada juga yang tertinggal di dalam silinder maupun dicelah antar buah

sawit.

3.2.4 Pengaruh Penambahan Air Panas terhadap Kadar Kotoran

Pengaruh penambahan air panas terhadap kadar kotoran minyak dari sawit

off-grade disajikan pada Gambar 3.4.

8 10 12 14 16 18 20 220

1

2

3

4

5

6

7

8

Penambahan air (%)

Kad

ar k

otor

an(%

)

Gambar 3.4 Kurva hubungan antara penambahan air panas terhadap kadar

kotoran minyak dari sawit off-grade.

Berdasarkan Gambar 3.4 dapat dilihat bahwa kadar kotoran minyak

semakin meningkat seiring bertambahnya persen penambahan air panas. Kadar

kotoran minimum didapat pada penambahan air panas 15% yaitu sebesar 2,4%,

sedangkan kadar kotoran maksimum didapat pada penambahan air panas 10%

yaitu sebesar 7,1%. Minyak sawit yang terperas tidak seluruhnya keluar dari alat

pengempa, namun ada juga yang tertinggal di dalam silinder maupun dicelah antar

buah sawit. Selain minyak, juga terdapat kotoran-kotoran yang berukuran kecil.

Kotoran ini bisa jadi berasal dari sawit yang kurang bersih ketika dilakukan

pencucian.

BAB IVKESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

1. Yield yang dihasilkan pada penambahan air panas 10% sebanyak 8,1%,

penambahan air panas 15% sebanyak 7,4% dan penambahan air panas

20% sebanyak 5,23%.

2. Kadar asam lemak bebas paling tinggi pada penambahan air panas 15%

sebanyak 13,82% , sedangkan minimum pada penambahan air panas 20%

sebanyak 10,13%

3. Kadar air yang didapat pada penambahan air panas 20% sesuai dengan

teoritis. Secara teoritis kadar air maksimum pada minyak yaitu 0,1%

4. Berdasarkan teoritis kadar kotoran maksimum pada minyak yaitu 0,01%.

Namun hal ini berbeda dengan perolehan kadar kotoran percobaan. Kadar

kotoran percobaan maksimum sebesar 7,1%. Hal ini dikarenakan tidak

bersih mencuci sawit off-grade.

4.2 Saran

Diharapkan berhati-hati pada saat pengepresan sawit off-grade

DAFTAR PUSTAKA

Ekine,D.I., dan Onu, M. E. (2008). Economics of small - scale palm oil processing in Ikwerre and local government areas of river state, Nigeria. Jurnal of agricultural and social research, 8(2), 150 – 158.

Hyman,E. L. (1990). An economic analysis of small – scale technologies for palm oil extraction in central and west Africa. World development, 18(3), 455 – 476.

Ketaren, S. (1986).Pengantar teknologi minyak dan lemak pangan. UI Press. Jakarta.

Orji, M. U., dan Mbata, T. I. (2008). Effect of extraction methods on the quality and spoilage of Nigerian pal oil.Africa junal of biochemistry research, 2(9), 192 – 196.

Poku, K. (2002). Small - scale palm oil processing in africa. FAO Agricultural service bulletin, 148, Rome, Italy, 3 – 30.

Wiemer, H. J., dan Altes, F. W. K. (1989). Small scale processing of oilfruit and oilseeds.Deutsches Zentrum fur entwicklungstrecnologien.Deutsche Gesellschaft fur technische zummenarbeit.

Zu, K. S. A., Nsiah. A., dan Bani, R. J. (2012).Effect of processing equipment and duration of storage of palm fruit on palm oilyield and quality in the Kwaebibrem District, Ghana. Agricultural research and reviews, 1(1), 18-25.d2j c

LAMPIRAN A

PERHITUNGAN

Berat sampel I : 1500 gram

Berat sampel II : 1500 gram

Berat sampel III : 1500 gram

Waktu sterilisasi I : 1,5 jam

Waktu sterilisasi II : 1,5 jam

Waktu sterilisasi III : 1,5 jam

Penambahan air panas : 10%,15% dan 20% dari berat umpan.

Penambahan air panas 10% pada berat sampel I

V= 10100

x 1500 gr=150 gr=150 ml

Penambahan air panas 15% pada berat sampel II

V= 15100

x 1500 gr=225 gr=225 ml

Penambahan air panas 20% pada berat sampel III

V= 20100

x 1500 gr=300 gr=300 ml

Asumsi bahwa ρ air = 1 gr/ml

Standarisasi larutan KOH dengan menggunakan larutan Asam oksalat 0,1 N

- Volume KOH yang digunakan (VKOH) = 27,5 ml

- Normalitas larutan Asam oksalat (N) = 0,1 N

- Volume Asam oksalat (V C2H2O4.2H2O) = 25 ml

Normalitas KOH=N Asam oksalat xV Asamoksalat

V KOH

¿ 0,1 N x 25 ml27,5 ml

= 0,09 N

A.1. Menghitung YieldMinyak

Penambahan air panas 10% (150 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jam

yield=mass of oil extractedmass of the mash

x 100 %

yield=121,57 gr1500 gr

x100 %

yield=8,1 %



x 100 %


x100 %

yield=7,4 %



x 100 %


x100 %

yield=5,23 %

A.2. Uji Kadar Asam Lemak Bebas (ALB)


Volume KOH yang digunakan (V) = 12 ml

Normalitas larutan KOH (N) = 0,09 N

Berat sampel minyak uji (W) = 2,5 gr

ALB=25,6 x N xVW

x 100 %

¿ 25,6 x0,09 N x12 ml2,5 gr

x 100 %

= 11,05 %





ALB=25,6 x N xVW

x 100 %

¿ 25,6 x0,09 Nx 15 ml2,5 gr

x100 %

= 13,82 %





ALB=25,6 x N xVW

x 100 %

¿ 25,6 x0,09 N x11ml2,5 gr

x100 %

= 10,13 %

A.3. Uji Kadar Air


Initial weight = 72,20 gr

Final weight = 71,72 gr

% Kadar air= Initial weight−Final weightFinal weight

x 100

¿(72,20−71,72 ) gr

72,20 grx100 %

= 0,67%


Initial weight = 77,47gr



x 100

¿(77,47−77,01 ) gr

77,47 grx100

= 0,59%


Initial weight = 72,16 gr



x 100

¿(72,16−72,14 ) gr

72,16 grx100

= 0,02 %

A.4. Uji Kadar Kotoran


Final weight = 71,72

Berat wadah kosong = 62,20 gr

Berat minyak = Final weight – berat wadah kosong

= (71,72 – 62,2) gr

= 9,52 gr

Berat kertas penyaring = 1,05 gr

Berat akhir penyaring = 1,73 gr

Berat kotoran = Berat akhir – berat awal

= (1,73 – 1,05) gr

= 0,68 gr

% Kadar kotoran= Berat kotoranBerat minyak

x 100

¿ 0,68 gr9,52 gr

x100

= 7,1

Penambahan air panas 15% (225ml) pada waktu pengukusan 1,5 jam




= (77,01 – 67,47) gr

= 9,54 gr

Berat awal penyaring = 1,05 gr



= (1,28 – 1,05) gr

= 0,23 gr

% Kadar kotoran= Berat kotoranBerat minyak

x 100

¿ 0,23 gr9,54 gr

x100

= 2,4

Penambahan air panas 20% (240 ml) pada waktu pengukusan 2 jam




= (72,14 – 62,11) gr

= 10,03 gr

Berat awal penyaring = 1,05 gr



= (1,45 – 1,05) gr

= 0,4 gr

% K adar kotoran=Berat kotoranBerat minyak

x100

¿ 0,4 gr10,03 gr

x 100

= 3,9

Download - Laporan Pengolahan Kelapa Sawit Off-Grade By Arief dkk

Top Related