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 PABRIKPROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS RIAU2014

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 IPENDAHULUAN

1.1 PendahuluanKebutuhan 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 Tujuan1. Mengolah kelapa sawit off-grade menggunakan artisanal2. Menentukan yield dan karakteristik minyak sawait dari sawit off-grade menggunakan metode artisanal

1.3 Teori1.3.1 Sawit Off-GradeSawit 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.

1.3.2Metode Pengolahan SawitProses 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. MetodeTradisionalMetode 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 ArtisanalMetode 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 ModernMetode 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.

1.3.3Proses 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 ALBSetelah 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, 140C 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 95C 2. Vibro Seperator / Vibrating ScreenFungsi 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 95C. Kapasitas Oil Tank 10 Ton/ Jam. 4. Oil PurifierFungsi dari Oil Purifier adalah untuk mengurangi kadar air dalam minyak dengan cara sentrifugal. Pada saat alat ini dilakukan proses diperlukan temperatur suhu 95C. 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 95C. 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 (95C) 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.

1.3.4Kadar Asam Lemak BebasAsam 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].

1.3.5Kadar AirKadar 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 KotoranKadar 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 IIMETODOLOGI PERCOBAAN

2.1 Alat1. Buret2. Unit Sterilisasi3. Spindle hydraulic press4. Gelas ukur5. Pipet tetes6. Erlenmeyer7. Corong pisah8. Corong9. Cawan10. Kertas Saring11. Statif

2.2 Bahan1. Aquadest2. Sawit off-grade3. KOH4. Etanol5. Fenolftalein

Rangkaian peralatan yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 2.1

Gambar 2.1 Peralatan percobaan teknologi pengolahan sawit off-grade dengan metode artisanal2.3 Prosedur Percobaan2.3.1 Pengolahan Kelapa SawitProsedur 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 100C.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 MinyakYield minyak dihitung dengan menggunakan persamaan : (Owolarafe, 2008)Keterangan :Y : YieldMoe: Mass of oil extractedMm : Mass of the mass2.3.3 Uji Kadar Asam Lemak BebasKadar 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

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 40C 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 :

Keterangan :V = volume larutan titar yang digunakan (ml)N = normalitas larutan titarW = berat contoh uji (gr)25,6 = konstanta untuk menghitung kadar ALB sebagai asam palmitat2.3.4 Uji Kadar Air1. 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 :

Keterangan :Initial weight : berat wadah + berat minyak sebelum dioven (gr)Final weight : berat wadah + berat minyak setelah dioven (gr)2.3.5 Uji Kadar Kotoran1. 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 :

Keterangan : Weight of dirty= berat kotoran (gr) Weight of oil= berat minyak (gr)

BAB IIIHASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Hasil PercobaanHasil 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 kotoranNoWaktu PengukusanPenambahan Air (%)Yield (%)ALB (%)Kadar Air (%) Kadar Kotoran (%)

190 menit108,111,050,677,1

290 menit157,413,820,592,4

390 menit205,2310,130,023,9

3.1 PembahasanTahapan 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 100C. 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 YieldPercobaan 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

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 BebasPengaruh penambahan air panas terhadap kadar asam lemak bebas dariminyak sawit off-grade disajikan pada Gambar 3.2

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 AirPengaruh penambahan air panas terhadap kadar air dari minyak sawit off-grade disajikan pada Gambar 3.3.

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 KotoranPengaruh penambahan air panas terhadap kadar kotoran minyak dari sawit off-grade disajikan pada Gambar 3.4.

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 Kesimpulan1. 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 SaranDiharapkan 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 APERHITUNGAN

Berat sampel I: 1500 gramBerat sampel II: 1500 gramBerat sampel III: 1500 gramWaktu sterilisasi I: 1,5 jamWaktu sterilisasi II: 1,5 jamWaktu sterilisasi III: 1,5 jamPenambahan air panas: 10%,15% dan 20% dari berat umpan.

1. Penambahan air panas 10% pada berat sampel I

1. Penambahan air panas 15% pada berat sampel II

1. Penambahan air panas 20% pada berat sampel III

Asumsi bahwa 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

= 0,09 N

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

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

Penambahan air panas 20% (300 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jam

A.2.Uji Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) Penambahan air panas 10% (150 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamVolume KOH yang digunakan (V)= 12 mlNormalitas larutan KOH (N)= 0,09 NBerat sampel minyak uji (W)= 2,5 gr

= 11,05 % Penambahan air panas 15% (225 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamVolume KOH yang digunakan (V)= 15 mlNormalitas larutan KOH (N)= 0,09 NBerat sampel minyak uji (W)= 2,5 gr

= 13,82 %

Penambahan air panas 20% (300 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamVolume KOH yang digunakan (V)= 11 mlNormalitas larutan KOH (N)= 0,09 NBerat sampel minyak uji (W)= 2,5 gr

= 10,13 %A.3. Uji Kadar Air Penambahan air panas 10% (150 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamInitial weight= 72,20 grFinal weight= 71,72 gr

% = 0,67% Penambahan air panas 15% (225 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamInitial weight= 77,47grFinal weight= 77,01 gr

= 0,59%

Penambahan air panas 20% (300 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamInitial weight= 72,16 grFinal weight= 72,14 gr

= 0,02 %

A.4. Uji Kadar Kotoran Penambahan air panas 10% (150 ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamFinal weight= 71,72Berat wadah kosong= 62,20 grBerat minyak= Final weight berat wadah kosong= (71,72 62,2) gr= 9,52 grBerat kertas penyaring= 1,05 grBerat akhir penyaring = 1,73 grBerat kotoran= Berat akhir berat awal= (1,73 1,05) gr= 0,68 gr

= 7,1

Penambahan air panas 15% (225ml) pada waktu pengukusan 1,5 jamFinal weight= 77,01 grBerat wadah kosong= 67,47 grBerat minyak= Final weight berat wadah kosong= (77,01 67,47) gr= 9,54 grBerat awal penyaring= 1,05 grBerat akhir penyaring = 1,28 grBerat kotoran= Berat akhir berat awal= (1,28 1,05) gr= 0,23 gr

= 2,4 Penambahan air panas 20% (240 ml) pada waktu pengukusan 2 jamFinal weight= 72,14 grBerat wadah kosong= 62,11 grBerat minyak= Final weight berat wadah kosong= (72,14 62,11) gr= 10,03 grBerat awal penyaring= 1,05 grBerat akhir penyaring = 1,45 grBerat kotoran= Berat akhir berat awal= (1,45 1,05) gr= 0,4 gr

= 3,9