pengaruh tekanan steam pada perebusan tandan …

PENGARUH TEKANAN STEAM PADA PEREBUSAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) TERHADAP KEHILANGAN MINYAK

PADA AIR KONDENSAT DISTASIUN STERILIZER PTPN IV ADOLINA

LAPORAN TUGAS AKHIR

NURUL FADILLAH LUBIS

152401070

PROGRAM STUDI D-3 KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2018

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

PENGARUH TEKANAN STEAM PADA PEREBUSAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) TERHADAP KEHILANGAN MINYAK

PADA AIR KONDENSAT DISTASIUN STERILIZER PTPN IV ADOLINA

LAPORAN TUGAS AKHIR

DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI TUGAS DAN MEMENUHI SYARAT

MEMPEROLEH GELAR AHLI MADYA


152401070

PROGRAM STUDI D-3 KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

2018


PERNYATAAN ORISINALITAS

PENGARUH TEKANAN STEAM PADA PEREBUSAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR

KONDENSAT DISTASIUN STERILIZER PTPN IV ADOLINA

LAPORAN TUGAS AKHIR

Saya menyatakan bahwa laporan tugas akhir ini adalah hasil karya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2018

NURUL FADILLAH LUBIS 152401070


PENGESAHAN TUGAS AKHIR

Judul : Pengaruh Tekanan Steam Pada Perebusan Tandan Buah Segar (TBS) Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat

Distasiun Sterilizer PTPN IV Adolina Kategori : Laporan Tugas Akhir Nama : Nurul Fadillah Lubis Nomor Induk Mahasiswa : 152401070 Program Studi : Diploma Tiga (D-3) Kimia Fakultas : MIPA - Universitas Sumatera Utara

Disetujui di Medan, Juli 2018

Ketua Program Studi Pembimbing Dr. Minto Supeno. M.S Drs. Darwis Surbakti, M.S NIP.196105091987031002 NIP.195307071983031001


PENGARUH TEKANAN STEAM PADA PEREBUSAN TANDAN BUAH SEGAR (TBS) TERHADAP KEHILANGAN MINYAKPADA AIR

KONDENSAT DISTASIUN STERILIZER PTPN IV ADOLINA

ABSTRAK Telah dilakukan pengamatan Pengaruh Tekanan Steam Pada Perebusan Tandan Buah Segar (TBS) Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Distasiun Sterilizer PTPN IV Adolina. Dengan menggunakan metode ekstraksi sokletasi. Proses perebusan ini dilakukan untuk mengalirkan steam dengan tekanan yang berbeda – beda pada setiap puncaknya. Dimana pada puncak I dengan tekanan 2,3 kg/cm2

diperoleh % kehilangan minyak 0,55 – 0,58%, puncak II dengan tekanan 2,5 kg/cm2

diperoleh % kehilangan minyak 0,65 – 0,73% dan puncak III dengan tekanan 3,0 kg/cm2

diperoleh % kehilangan minyak 0,74 – 0,84%. Maka semakin tinggi tekanan uap % kehilangan minyak akan meningkat.

KataKunci : Air Kondensat, Kehilangan Minyak, Steam, Tekanan


THE EFFECT OF STEAM PRESSURE ON FRESH FRUIT BUNCHES (TBS) ON LOSSES OF OIL IN CONDENSATE WATER ATSTERILIZATION

STATION AT PTPN IV ADOLINA

ABSTRACT Observations have been made Effect of Steam Pressure on Fresh Fruit Bunches (TBS) On Losses of Oil in Condensate Water At Sterilization Station At PTPN IV Adolina. By using sokletasi extraction method.This boiling process is carried out to drain steam with different pressure at each peak. Where at peak I with pressure 2,3 kg / cm2 obtained % oil losses 0,55 - 0,58%, peak II with pressure 2,5 kg / cm2

obtained % oil losses 0,65 - 0,73% and peak III with a pressure of 3,0 kg / cm2

obtained % oil loss 0,74 – 0,84%. Then the higher the steam pressure % oil losses will increase.

Keywords : Water Condensate, sterilizing

, Oil Losses, Steam, Pressure


PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, Maha Pengasih dan Penyayang yang telah melimpahkan Rahmat dan Karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan judul “ Pengaruh Tekanan Steam Pada Perebusan Tandan Buah Segar (TBS) Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Distasiun Sterilizer PTPN IV Adolina “.

Adapun Tugas Akhir ini disusun sebagai salah satu persyaratan untuk meraih gelar ahli madya pada program diploma Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara.

TerimakasihpenulissampaikankepadaBapakDrs. Darwis Surbakti, MS selaku dosen pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktunya dan banyak memberikan arahan dan bimbingan dalam menyelesaikan laporantugas akhir ini, terimakasih kepada Bapak Dr. Kerista Sebayang, MS selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara, Bapak Dr. Minto Supeno, MSdanibuDra. NurhaidaPasaribu, M.Si, selaku Ketua Program StudidanSekertaris D-3 Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara,danseluruhStaff Dosen yang telah memberikan ilmu pengetahuan dan membimbing kepada saya selama duduk dibangku kuliah.

Akhirnya tidak terlupakan kepadaorang tua saya, Ayah Abdul R. Lubis dan Ibunda Paridah H. Br. Sitorus dan seluruh keluarga yang sangat saya sayangi, yang telah banyak memberikan dukungan moril dan materil, serta doa kesuksesan yang telah menguatkan saya dalam menyelesaikan tugas akhir ini. Dan terimakasihkepadateman-teman seperjuangan D-3 Kimia Stambuk 2015 khususnya kelas B, Abang Kakak Alumni D-3 Kimia, yang sudah memberikan dukungan dan membantu saya dalam menyelesaikan laporantugas akhir ini.SemogaTuhan Yang MahaEsaakanmembalasnya.

Medan, Juli 2018



DAFTAR ISI

Halaman PENGESAHAN LAPORAN TUGAS AKHIR i ABSTRAK ii ABSTRACT iii PENGHARGAAN iv DAFTAR ISI v DAFTAR TABEL vii DAFTAR GAMBAR viii DAFTAR SINGKATAN ix DAFTAR LAMPIRAN Bab 1. Pendahuluan 1

1.1 Latar Belakang 1 1.2 Permasalahan 2 1.3 Tujuan 2 1.4 Manfaat 2

Bab 2. Tinjauan Pustaka 3

2.1 Sejarah Kelapa Sawit 3 2.1.1 Botani Kelapa Sawit 4

2.1.2 Variates Kelapa Sawit 4 2.1.3 Skala Matang Tandan Buah Segar (TBS) 6

2.2 Fraksi TBS dan Mutu Panen Kelapa Sawit 6 2.3 Minyak Kelapa Sawit 7 2.3.1 Komposisi Minyak Kelapa Sawit 8 2.3.2 Sifat Fisika – Kimia Minyak Kelapa Sawit 9 2.4 Standar Mutu Minyak Sawit 10 2.5 Pengolahan Kelapa Sawit 11 2.6 Sterilizer 13

2.6.1 Fungsi Sterilizer 14 2..6.2Sistem Perebusan 16 2.6.3 Uap Air (Steam) 18 2.6.4 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Perebusan 19 2.6.5 Metode Perebusan dan Kebutuhan Uap 20 Bab 3. Metodologi Penelitian 22 3.1 Alat dan Bahan 22 3.1.1 Alat 22 3.1.2 Bahan 22 3.2 Prosedur Kerja 23 3.2.1 Pengambilan Sampel Air Kondensat 23 3.2.2 Analisa Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat 23


Bab 4. Hasil dan Pembahasan 24 4.1 Hasil Data Percobaan 24 4.2 Perhitungan 25 4.3 Pembahasan 26 Bab 5. Kesimpulan dan Saran 28 5.1 Kesimpulan 28 5.2 Saran 28 DAFTAR PUSTAKA 29 LAMPIRAN 30


DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

2.1 PerbedaanTebal Tempurung Dari VarietasKelapaSawit 5

2.2 StandarKematanganBuah Tingkat Fraksi TBS 7

2.3 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit Dan 9

Minyak Inti Kelapa Sawit

2.4 Nilai Sifat Fisika – Kimia Dari Minyak Kelapa sawit 9

Dan Minyak Inti Sawit

2.5 Standar Mutu SPB Dan Ordinary 11

2.6 Standar Toleransi Mutu Kehilangan Minyak Kelapa Sawit 18

PTPN IV Kebun Adolina

4.1 Hasil Analisa Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat 24

4.2 Pengaruh Tekanan Uap Dan Waktu Perebusan Terhadap 26

Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat


DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman

Gambar

2.1 SistemPerebusan PTPN IV KebunAdolina 18


DAFTAR SINGKATAN

TBS = TandanBuah Segar

CPO = Crud Plam Oil

ALB = AsamLemakBebas

FFA = Free Fatty Acid

PKO = Plam Kernel Oil

SPB = Special Prime Bleach


BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Indonesia merupakan produsen kelapa sawit terbesar kedua didunia setelah

malaysia. Sebanyak 85% lebih pasar dunia kelapa sawit dikuasai oleh indonesia dan

malaysia. Menurut Derom Bangun, ketua GAPKI (gabungan perusahaan kelapa

sawit diindonesia), pada tahun 2008 diperkirakan indonesia bisa menjadi produsen

kelapa sawit terbesar didunia. Kelapa sawit merupakan tanaman yang paling

produktif dengan produksi minyak per ha yang paling tinggi dari seluruh tanaman

penghasil minyak nabati lainnya (Pahan, 2008).

Pengolahan kelapa sawit merupakan proses untuk memperoleh minyak dan

karnel dari buah kelapa sawit, melalui proses perebusan, pemipilan, pelumatan,

pengempaan, pemisahan, pengeringan, dan penimbunan. Pengolahan kelapa sawit

yang dilakukan secara mekanis dan sifat fisika dapat berperan dengan baik jika

tersedia bahan baku yang sesuai dan kinerja pabrik yang baik (Pardamean, 2008).

Pada proses Tandan Buah Segar (TBS) yang terjadi di PTPN IV Adolina dengan

menggunakan Sterilizer (Ketel Rebusan) adalah suatu bejana uap bertekanan yang

digunakan untuk merebus kelapa sawit, sterilizer menggunakan uap basah sebagai

media pemanas yang berasal dari sisa buangan yang dimasukkan kedalam tangki

supply. Yang merupakan proses tahap awal pada pengolahan kelapa sawit dengan

tipe sterilizer Horizontal, dengan menggunakan tiga unit perebusan yang masing –

masingnya berkapasitas muatan 10 lori. Dimana tiap lori bermuatan 2,5 ton dengan

suhu 130 – 150 oC selama 100 – 110 menit. Perebusan dilakukan dengan

mengalirkan steam dengan tekanan yang berbeda-beda yang sesuai dengan sistem

puncak yang digunakan, yang mana semakin tinggi tekanan, maka akan semakin

banyak uap panas (steam) yang digunakan. Perebusan yang terlalu lama juga akan

menyebabkan kehilangan minyak yang cukup tinggi. Dan jika proses terlalu singkat,

maka buah akan menjadi kurang lunak sehingga megalami kesulitan pada saat


penebahan. Jadi proses perebusan ini berfungsi untuk menyiapkan tandan buah segar

(TBS) untuk diolah lebih lanjut pada unit pengolahan kelapa sawit selanjutnya.

Pada pabrik kelapa sawit PTPN IV Adolina telah menetapkan bahwa kehilangan

dalam air kondensat pada stasiun sterilizer sebesar maksimal 0,55%. Hal ini tidak

dapat dihindari dalam setiap pengolahan. Namun setiap perusahaan dapat

mengusahakan untuk menekan dan memperkecil kehilangan minyak pada air

kondensat tersebut.

Berdasarkan hal diatas, maka penulis ingin membahas dan mengambil judul

Tugas Akhir ini mengenai :

“PENGARUH TEKANAN STEAM PADA PEREBUSAN TANDAN BUAH

SEGAR (TBS) TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR

KONDENSAT DISTASIUN STERILIZER PTPN IV ADOLINA”

1.2 Permasalahan

Berapakah persentase kehilangan minyak yang terdapat pada air kondensat, dan

bagaimana pengaruh tekanan steam pada saat perebusan tandan buah segar (TBS) di

stasiun sterilizer di PTPN IV Kebun Adolina ?

1.3 Tujuan

Untuk mengetahui kehilangan minyak yang terdapat pada air kondensat, dan

mengetahui pengaruh tekanan steam pada saat perebusan tandan buah segar (TBS) di

stasiun sterilizer di PTPN IV Kebun Adolina

1.4 Manfaat

Dapat mengetahui persentase kehilangan minyak yang terdapat pada air

kondensat, dan mengetahui pengaruh tekanan steam pada saat perebusan tandan buah

segar (TBS) di stasiun sterilizer di PTPN IV Kebun Adolina


BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Kelapa Sawit

Kelapa Sawit (Elais guinensis Jacq) adalah tanaman berkeping satu yang

termasuk dalam family Palmae. Nama genus Elaeis berasal dari bahasa yunani Eloni

atau minyak sedangkan nama spesies Guinensis berasal dari bahasa Guinea, yaitu

tempat dimana seorang ahli bernama Jacquin menemukan kelapa sawit pertama kali

di pantai Guinea (Ketaren, 1986).

Tanaman Kelapa Sawit berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Meskipun ada

yang menyatakan bahwa kelapa sawit berasal dari Amerika Selatan yaitu Brazil

karena lebih banyak ditemukan spesies kelapa sawit di hutan Brazil dibandingkan

dengan Afrika, pada kenyataannya tanaman kelapa sawit hidup subur diluar daerah

asalnya, seperti Malaysia, Indonesia, Thailand, dan Papua Nugini bahkan mampu

memberikan hasil produksi per hektar yang lebih tinggi.

Kelapa sawit pertama kali diperkenalkan diindonesia oleh pemerintah koloni

belanda pada tahun 1848. Ketika itu ada empat batang bibit kelapa sawit yang

dibawa dari Mauritius dan Ansterdam dan ditanam diKebun Raya Bogor. Tanaman

kelpa sawit mulai dibudidayakan secara komersial pada tahun 1911. Perintis usaha

perkebunan kelapa sawit di Indonesia adalah Adrien Hallet, seorang Belgia yang

telah belajar banyak tentang kelapa sawit di Afrika. Budidaya yang dilakukannya

diikuti oleh K.Schadt yang menandai lahirnya perkebunan Kelapa Sawit di

Indonesia.

Memasuki pemerintahan orde baru pembangunan perkebunan diarahkan

dalam rangka menciptakan kesempatan kerja, meningkatkan kesejahteraan

masyarakat, dan sebagai sektor penghasil devisa negara. Pemerintahan terus

mendorong pembukaan lahan baru untuk perkebunan. Sampai dengan tahun 1980

luas lahan mencapai 294.560 ha dengan produksi CPO sebesar 721.172 Ton. Sejak

saat itu lahan perkebunan kelapa sawit di Indonesia berkembang pesat terutama

perkebunan rakyat (Fauzi, 2002).


2.1.1 Botani Kelapa Sawit

Tanaman kelapa sawit disebut dengan Elaeis guinensis Jacq. Elaeis berasal

dari Elaion yang dalam bahasa yunani berarti minyak. Guinensis berasal dari kata

Guinea yaitu Pantai Barat Afrika dan Jacq singkatan dari Jacquin seorang Botanist

dari Amerika. Taksonomi dari tanaman Kelapa Sawit ini adalah sebagai berikut :

Devisi : Tracheopita

Subdevisi : Pteropsida

Kelas : Angiospermeae

Subkelas : Mono cotyledoneae

Ordo : Cocoideae

Famili : Palmae

Subfamili : Cocoideae

Genus : Elaeis

Spesies : Elaies guinensis Jacq.

2.1.2 Varietas Kelapa Sawit

Kelapa Sawit mempunyai beberapa jenis atau varietas yang dekenal sbeagai

Dura, Tenera, pisifera, Macro Carya dan Diwikka – Wakka. Kelima varietas kelapa

sawit yang pembagiannya didasarkan pada perbedaan perbandingan antara tebal

tipisnya serat/pericrap dan lapisan cangkang ( shell ). Selain varietas-varietas

tersebut ternyata dikenal juga beberapa varietas unggul yang mempunyai beberapa

keistimewaan, yaitu :

1. Dura

Dura memiliki tempurung cukup tebal antara 2 – 8 mm dan tidak dikelilingi

serabut pada bagian luar tempurung. Daging buah relatif tipis dengan mesocrapnya

berkisar 35-50%. Karnel (daging biji) biasanya besar dengan kandungan minyak

yang rendah. Dalam persilangan varietas dura dipakai sebagai pohon induk betina.

Namun biasanya tandan buahnya besar-besar dan kandungan minyak pertandannya

berkisar 18%.


2. Tenera

Varietas ini mempunyai sifat – sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu Dura

dan Pisifera. Varietas ini memiliki tempurung tipis dengan ketebalannya berkisar

antara 0,5 – 4 mm, dengan cincin atau lingkaran serat disekelilingnya. Persentase

daging buah terhadap buah tinggi antara 60 – 96%. Varietas ini paling banyak

ditanam diperkebunan.

3. Pisifera

Memiliki ketebalan tempurung yang sangat tipis bahkan hampir tidak ada tetapi

daging buahnya tebal. Persentase daging buah terhadap buah cukup tinggi,

sedangkan daging biji sangat tipis sehingga kandungan minyak kelapa sawitnya

sangat tinggi. Jenis pisifera tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan

jenis yang lain.

4. Macro carya

Tempurung sangat tebal berkisaran antara 5 mm, sedangkan daging buahnya

sangat tipis.

5. Diwikka – wkka

Varietas ini memiliki dua lapisan daging buah. Varietas ini dibedakan menjadi

Diwikka – wakkadura, Diwikka – wakkapisifera dan Diwikka – wakkatenera.

Varietas ini jarang dijumpain karena kurang begitu terkenal di Indonesia. Perbedaan

ketebalan daging buah kelapa sawit menyebabkan perbedaan persentase atau

rendeman minyak yang dikandungnya. Rendeman tertinggi terdapat pada varietas

tenera yaitu sekitar 22 – 24%, sedangkan pada varietas Dura antara 16 – 18%.

Sehingga lebih banyak perkebunan yang menanan kelapa sawit dari varietas Tenera.

Tabel 2.1 Perbedaan Tebal Tempurung Dari Varietas Kelapa Sawit

Varietas Tebal Tempurung Dura Tebal : 2 - 8 mm

Tenera Sedang : 0,5 – 4 mm Pisifera Sangat Tipis

Macro carya Tebal : 5 mm Diwikka – wakka Daging buah sangat tipis

Sumber : Tim penulis PS, 1997


2.1.3 Skala Matang Tandan Buah Segar (TBS)

Rendaman dan kualitas minyak kelapa sawit dipengaruhi oleh beberapa

faktor. Salah satunya yaitu tingkat kematangan buah yang dipanen dan penanganan

buah dipabrik kelapa sawit (PKS). Dengan mendapatkan rendaman buah tinggi dan

kualitas tinggi, buah sawit harus dipanen pada saat kematangan optimal. Buah yang

dipanen terburu – buru akan berakibat pada rendahnya jumlah minyak yang

dihasilkan. Buah sawit yang telah dipanen setelah lewat dari masa panen optimalnya,

dimana pengolahan buah seperti ini memakan waktu yang banyak dan akan

menghasilkan kadar asam lemak bebas (free fatty acid) yang tinggi (Nurhaki, 2014).

Tandan kelapa sawit baru dapat memproduksi setelah berkisar umur sekitar

30 bulan setelah ditanam dilapangan. Buah yang dihasilkan disebut Tandan Buah

Segar (TBS) atau fresh fruit bunch (FFB). Prokdutivitas tanaman kelapa sawit

meningkat mulai 3-14 tahun dan akan menurun kembali setelah umur 15-25 tahun.

Setiap pohon sawit dapat menghasilkan 10-15 TBS pertahun dengan berat 15-30 kg

per tandan, tergantung umur tanaman. Dalam satu tandan, terdapat 1.000-3.000

brondolan berkisar 10-20 gr. TBS diolah di pabrik kelapa sawit untuk diambil

minyak dan intinya. Minyak dan inti yang dihasilkan dari PKS merupakan produk

setengah jadi. Minyak mentah atau Crud plam oil (CPO) dan inti (Karnel) harus

diolah lebih lanjut untuk dijadikan produk jadi lainnya.

TBS mempunyai kandungan asam lemak bebas (ALB=FFA) sekitar 2% pada

saat dipanen dan akan terus meningkat sejalan dengan bertambahnya waktu. Batasan

kadar ALB yang dapat diterima untuk standar ekspor yaitu maksimal 5% (Pahan,

2008).

2.2 Fraksi TBS dan Mutu Panen kelapa Sawit

Komposisi fraksi tandan yang biasanya ditentukan dipabrik sangat

dipengaruhi perlakuan sejak awal panen dilapangan. Faktor penting yang cukup

berpengaruh adalah kematangan buah yang dipanen cepat tidaknya pengangkutan

buah kepabrik.


Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas

(ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabila pemanenan buah yang dilakukan

dalam keadaan lewat matang, maka minyak yang dihasilkan mengandung ALB

dalam persentase tinggi (Lebih dari 5%). Sebaliknya, jika pemanenan dilakukan

dalam keadaan buah belum matang, maka selain kadar ALB nya rendah, rendaman

minyak yang diperoleh juga rendah.

Dikenal ada beberapa tingkatan atau fraksi dari TBS yang dipanen. Fraksi –

fraksi TBS tersebut sangat mempengaruhi mutu panen, termasuk juga kualitas

minyak sawit yang dihasilkan (Tim Penulis PS,1997).

Tabel 2.2 Standar Kematangan Buah Tingkat Fraksi TBS

Fraksi Buah Persyaratan Sifat Fraksi Jumlah Brondolan

Fraksi 00 (F – 00) 0,00 % Sangat Mentah Tidak Ada Fraksi 0 (F-0) < 5,00 % Mentah 1 – 25 % buah luar Fraksi 1 (F-1) 0,00 % Kurang Mentah 12,5 – 25 % buah luar Fraksi 2 (F-2) >90,00 % Matang 25 – 50 % buah luar Fraksi 3 (F-3) 0,00 % Matang 50 – 75 % buah luar Fraksi 4 (F-4) < 3,00 % Lewat Matang 75 – 100 % buah luar Fraksi 5 (F-5) < 2,00 % Terlalu Matang Buah dalam ikut

membrondol 1 Brondolan 9,50 % - -

Tandan Kosong 0,00 % - - Panjang tangkai

TBS < 2,5 cm - -

Sumber : Pahan, 2008

2.3 Minyak Kelapa Sawit

Minyak sawit adalah trigliserida, yaitu senyawa gliserol dengan asam lemak

bebas. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya, minyak sawit termasuk

golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna merah jingga karena

kandungan karotenoida (Terutama β-karoten), berkonsentrasi sangat padat pada suhu

kamar (konsentrasi dan titik leburnya banyak ditentukan oleh kadar ALB-Nya)

(Naibaho, 1998).


Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan

minyak inti kelapa sawit (plam kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil

inti kelapa sawit (plam kernel meal atau pellet).

Bungkil inti kelapa sawit adalah inti kelapa sawit yang telah mengalami

proses ekstraksi dan pengeringan. Sedangkan pellet adalah bubuk yang telah dicetak

kecil – kecil berbentuk bulat panjang dengan diameter kurang lebih 8 mm. Selain itu

bungkil kelapa sawit dapat digunakan sebagai makanan ternak.

Minyak dan lemak (trigliserida) yang diperoleh dari berbagai sumber

mempunyai sifat fisika – kimia yang berbeda satu sama lainnya karena perbedaan

jumlah dan jenis ester yang terdapat didalamnya (Ketaren, 1986).

2.3.1 Komposisi Minyak Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit diperoleh dari pengolahan buah kelapa sawit dengan

kandungan asam lemak yang bervariasi, baik dalam panjang rantai maupun struktur

rantai karbonnya. Tabel berikut dapat menyajikan komposisi asam lemak dalam

minyak kelapa sawit. (Soraya, 2013)

Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80 % perikrap dan 20% buah yang

dilapisi kulit tipis, kadar minyak dalam perikrap sekitar 34 – 40%. Minyak kelapa

sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi tetap. Kandungan

karotennya dapat mencapai 100 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak jenis tenera

kurang lebih 500 – 700 ppm, kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh

penanganan selama produksi.


Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti

Kelapa Sawit

Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit (%) Minyak Inti Sawit (%) Asam Kaprilat - 3 – 5 Asam Kaproat - 3 – 7 Asam Laurat - 46 – 52

Asam Miristat 1,1 – 2,5 14 – 17 Asam palmitat 40 – 46 6,5 – 9 Asam Stearat 3,6 – 4,7 1 – 2,5 Asam Oleat 39 – 45 13 – 19

Asam Linoleat 7 – 11 0,5 – 2 Sumber : Ketaren, 1986

Secara garis besar, buah kelapa sawit terdiri atas daging buah yang dapat

diolah menjadi CPO dan inti (Karnel) yang dapat diolah menjadi PKO. Minyak CPO

dan PKO memiliki perbedaan, baik dalam komposisi asam lemak yang terkandung

didalamnya maupun sifat fisika dan kimianya (Soraya, 2013).

2.3.2 Sifat Fisika – Kimia Minyak Kelapa Sawit

Sifat fisika – kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau, dan flavor,

kelarutan, titik cair dan polimorphism, titik didih (boiling point), titik pelunakan,

slipping point, shot melting point, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan (Turbidity

point), titik asap, titik nyala dan titik api.

Tabel 2.4 Nilai Sifat Fisika – Kimia Dari Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti

Sawit

Sifat Minyak Sawit Minyak Inti Sawit Bobot jenis pada suhu

kamar 0,900 0,900 – 0,913

Indeks Bias D 40oC 1,4565 – 1,4585 1,495 – 1,415 Bilangan Iod 48 – 56 14 – 20

Bilangan Penyabunan 196 – 205 244 – 254 Sumber : Ketaren, 1986


Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah

proses pemucatan, karena asam – asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Warna

orange atau kuning disebabkan adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak.

Bau dan flavor dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat

adanya asam – asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan

bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan β-ionone.

Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak

kelapa sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair

yang berbeda – beda (Ketaren, 1986).

2.4 Standar Mutu Minyak Sawit

Istilah dari Mutu Kelapa Sawit ini dapat dibedakan menjadi dua arti, Pertama

benar – benar murni dan tidak dapat bercampur dengan minyak nabati lainnya. Mutu

minyak sawit dapat ditentukan dengan menilai sifat – sifat fisiknya, yaitu dengan

mengukur nilai titik lebur angka penyabunan dan bilangan yodium. Kedua,

pengertian mutu sawit berdasarkan ukuran, dalam hal ini syarat mutu diukur

berdasarkan spesifikasi standar mutu internasional yang meliputi kadar ALB, air,

kotoran,logam besi, logam tembaga, peroksida, dan ukuran pemucatan (Fauzi, 2008).

Dalam arti lain standar mutu adalah merupakan hal yang penting untuk

menentukan minyak yang bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan

standar mutu yaitu : kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam

lemak bebas, warna, dan bilangan peroksida.

Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu adalah titik cair dan kandungan

gliserida, refining loss, plastisitas dan spreadability, kejernihan kandungan logam

berat dan bilangan penyabunan.

Mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air kurang dari 0,1%

dan kadar kotoran lebih kecil dari 0,01%, kandungan asam lemak bebas serendah

mungkin (kurang lebih 2%). Bilangan peroksida dibawah 2%, bebas dari warna

merah dan kuning (harus berwarna pucat) tidak berwarna hijau, jernih, dan


kandungan logam berat serendah mungkin atau bebas dari ion logam. Standar mutu

Special Prime Bleach (SPB), dibandingkan dengan mutu ordinary dapat dilihat

dalam Tabel 2.5.

Tabel 2.5 Standar Mutu SPB dan Ordinary

Kandungan SPB Ordinary Asam Lemak Bebas (%) 1 – 2 3 – 5

Kadar Air (%) 0,1 0,1 Kotoran (%) 0,002 0,01 Besi (ppm) 10 10

Tembaga (ppm) 0,5 0,5 Bilangan Iod (ppm) 53 – 15 45 – 56

Karotene 500 500 – 700 Tokoferol 800 400 – 600

Sumber : Ketaren, 1986

2.5 Pengolahan Kelapa Sawit

Pengolahan kelapa sawit merupakan rangkaian proses pengolahan Tandan

Buah Segar (TBS) menjadi Minyak Sawit (CPO) dan inti sawit (Karnel). Pengolahan

TBS dipabrik bertujuan memperoleh minyak sawit yang berkualitas baik. Proses

tersebut berlangsung cukup panjang dan memerlukan control yang cermat. Adapun

tahap – tahap proses Pengolahan TBS Kelapa Sawit pada stasiun pertama sebagai

berikut :

1. Stasiun penerimaan buah (fruit reception)

2. Stasiun Perebusan (Sterilizer)

3. Stasiun Pemipilan (Stripper)

4. Stasiun Pengadukan dan Pengempaan (Digester dan Presser)

5. Stasiun Pemurnian (Clarifier)

Secara umum dimutu dan rendeman yang dihasilkan di PTPN. IV Kebun Adolina

sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya fraksi panen atau derajat

kematangan, kegiatan pengutipan brondolan, dan perlakuan terhadap TBS mulai dari


panen, transport dan proses pengolahan. Dilakukannya proses pengolahan kelapa

sawit yang terdiri dari :

1. Stasiun penerimaan buah (fruit reception) berupa kisi – kisi plat besi berjarak

10 cm

Sebelum diolah dalam PKS, TBS yang berasal dari kebun pertama kali diterima

distasiun penerimaan buah untuk ditimbang dijembatan timbangan (weight bridge)

dan ditampung sementara dipenampungan buah (loading ramp) yang merupakan

bangunan dengan lantai berupa kisi – kisi plat besi berjarak 10 cm dengan

kemiringan 40o

2. Stasiun Perebusan (Sterilizer)

. Dengan memiliki kapasitas ± 17 Ton dengan jumlah pintu 17 buah

yang dilengkapi pintu – pintu keluar yang bergerak secara hidrolis sehingga

memudahkan dalam pengisian TBS kedalam lori pada proses pengolahan

selanjutnya.

Lori – lori yang telah berisi TBS dikirim ke stasiun rebusan dengan cara ditarik

menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik hingga memasuki

sterilizer. Sterilizer yang banyak digunakan umumnya yaitu sterilizer tipe Horizontal,

yang bisa menampung 10 lori per unit. Dalam proses perebusan, TBS dipanaskan

dengan uap pada temperatur 130 – 150oC dan tekanan optimal digunakan 2,8 kg/cm2

3. Stasiun Pemipilan (Stripper)

selama 100 – 110 menit.

TBS yang telah direbus dikirim kebagian pemipilan dan dituangkan kealat

pemipil (thresher) dengan bantuan hoisting crane atau transfer carriage. Proses

pemipilan terjadi akibat tombol berputar pada sumbu mendatar yang membawa TBS

ikut berputar sehingga membanting – banting TBS tersebut dan menyebabkan

brondolan lepas dari tandannya. Pada bagian dalam dari pemipil, dipasang batang –

batang besi perantara sehingga membentuk kisi – kisi yang memungkinkan

brondolan keluar dari pemipil. Brondolan yang keluar dari bawah pemipil dan

ditampung oleh sebuah screw conveyor untuk dikirim kebagian digesting dan

pressing.


4. Stasiun Pengadukan dan Pengempaan (Digester dan Presser)

Brondolan yang telah terpipil dari stasiun pemipilan diangkut kebagian

pengadukan / pencacahan (digester). Tujuan utama dari proses digester yaitu

mempersiapkan daging buah untuk pengempaan (pressing) sihingga minyak dengan

mudah dapat dipisahkan dari daging buah dengan kerugian sekecil – kecilnya.

Daging buah yang telah melewati digester kemudian diproses dipengempaan dengan

prinsip memisahkan minyak dan daging buah. Alat yang digunakan didalam proses

pengempaan ini ialah Screw press.

5. Stasiun Pemurnian (Clarifier)

Stasiun ini memiliki tujuan yaitu dimana minyak kasar yang diperoleh dari hasil

pengempaan perlu dibersihkan dari kotoran baik berupa padatan (solid), lumpur

(sludge), maupun air menjadi minyak murni. Dengan nilai standar yang ditentukan.

2.6 Sterilizer

Sterilizer adalah stasiun perebusan TBS yang akan diproses untuk

mendapatkan minyak sawit. Peralatan utama pada stasiun ini adalah ketel rebusan

TBS. Disamping itu juga terdapat peralatan yang membantu untuk proses perebusan

TBS peralatan control untuk mengontrol jalannya proses agar selama proses

berlangsung dengan sempurna. Adapun spesifikasi dari sterilizer di Pabrik Kelapa

Sawit sebagai berikut :

a. Bentuk/model : Horizontal

b. Diameter silinder bagian dalam : 2100 mm (210 cm)

c. Panjang Sterilizer : 31680 mm

d. Diameter pipa Kondensat : 150 mm

e. Tekanan Kerja :2,5 – 3 kg/cm

f. Temperatur Uap : 130 – 150

2

o

g. Waktu Perebusan : 100 – 110 Menit.

C


2.6.1 Fungsi Sterilizer

Pada dasarnya fungsi proses perebusan tandan dan buah segar ini yaitu :

a. Mematikan enzim untuk menekan Asam Lemak Bebas (ALB)

Buah yang dipanen mengandung enzim lipase oksidase yang tetap bekerja

didalam buah sebelum enzim tersebut dihentikan. Enzim lipase bertindak sebagai

katalisator dalam pembentukan Asam Lemak Bebas (ALB) sedangkan enzim

oksidasi berperan dalam pembentukan peroksida yang kemudian berubah menjadi

gugus aldehida dan keton. Senyawa tersebut bila teroksidasi akan terbentuk Asam

Lemak Bebas. Jadi asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak sawit merupakan

hasil kerja enzim lipase dan oksidase. Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah

TBS mengalami kememaran (luka). Enzim umumnya tidak aktif lagi bila dipanaskan

sampai suhu 50oC. Namun, jika ditinjau dari proses pengolahan selanjutnya

perebusan dilakukan dengan temperatur tinggi lebih 120o

b. Memudahkan pelepasan brondolan buah dari tandan

C sekaligus menghentikan

kegiatan enzim.

Minyak dan inti terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah proses

ekstraksi minyak, buah perlu dipisahkan dari tandannya. Pelepasan buah dan

janjangnya karena adanya hidrolisa hemisellulosa dan pektin yang terjadi dipangkal

buah. Hidrolisa dapat terjadi dengan proses kimia, kimia fisika dan biokimia. Reaksi

hidrolisa hemisellulosa dan pektin dapat terjadi pula didalam ketel rebusan yang

dipercepat oleh pemanasan, panas dan uap didalam ketel akan meresap kedalam buah

karena adanya tekanan dihidrolisa pektin dalam tangkai tidak seluruhnya

menyebabkan pelepasan buah, oleh karena itu perlu dilakukan proses perontokan

buah didalam mesin thressing.

c. Menurunkan kadar air

Proses sterilisasi buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti,

yaitu dengan cara penguapan baik dari dalam saat direbus maupun saat sebelum

dimasukkan ke thressing. Penurunan kandungan air buah akan menyebabkan

penyusutan pada buah sehingga terbentuk rongga – rongga pada perikrap yang

mempermudah proses pengempaan. Interaksi penurunan kadar air dan panas dalam


buah akan menyebabkan minyak sawit antar shell dapat bersatu dan mempunyai

viskositas yang rendah sehingga mudah keluar dari dalam proses pengempaan atau

proses ekstraksi minyak berlangsung.

d. Melunakkan Buah Sawit Untuk Memudahkan Dalam Proses Pelumatan

Didigester

Selama perebusan, kadar air dalam buah akan berkurang karena proses

penguapan. Dengan kurangnya kadar air ini, daging buah yang mendapatkan

perlakuan panas dan tekanan atau menunjukkan sifat, serat yang mudah lepas antara

serat yang satu dengan yang lain. Perebusan tersebut memberikan efek positif, yaitu

mempermudah pengambilan minyak selama proses pengempaan dan mempermudah

pemisahan zat non lemak (Non-Oil Solid). Dalam proses ini mempermudah proses

digester dalam melunakkan buah. Karena adanya panas dan tekanan tersebut maka

air yang terkandung dalam inti akan menguap lewat mata biji sehingga proses

pemecahan biji lebih mudah didalam rippel mill.

e. Prakondisi pada biji agar tidak mudah pecah selama proses pengepresan

dan pemecahan biji

Perebusan yang tidak sempurna dapat menyebabkan kesulitan pelepasan serat

dari biji polishing drum. Penetrasi uap yang cukup baik akan membantu proses

pemisahan serat perikrap dan biji yang dipercepat oleh proses hidrolisis. Apabila

serat tidak lepas maka lignin yang berada didalam serat akan menahan minyak.

f. Membantu Pelepasan Inti dari cangkang

Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15%. Kadar air

yang turun hingga 15% akan menyebabkan inti susut sedangkan tempurung biji

tetap, maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan membantu

fermentasi didalam nut silo (Naibaho, 1998).


2.6.2 Sistem Perebusan

Pemilihan sistem perebusan selalu dengan kemampuan boiler memproduksi uap,

untuk sasaran bahwa tujuan perebusan dapat tercapai. Berdasarkan sistem perebusan

sterilizer dapat dikelompokkan kedalam 3 jenis yaitu :

a. Sistem perebusan satu puncak (Single peak)

Uap panas pada temperatur 130 – 150oC dialirkan ke dalam ketel perebusan

sambil menaikkan tekanan. Apabila tekanan telah mencapai norma tertentu misalnya

2,3 kg/cm2

b. Sistem perebusan dua puncak (Double peak)

, maka tekanan dipertahankan selama waktu tertentu, kemudian tekanan

diturunkan dan perebusan dianggap selesai. Sistem perebusan ini dipakai pada pabrik

kelapa sawit tua sebelum tahun 1970.

Uap panas dengan temperatur didinginkan dialirkan kedalam ketel rebusan

sambil menaikkan pada tekanan tertentu. Setelah tekanan mencapai seperti

diinginkan tekanan diturunkan secara bertahap – tahap, kemudian tekanan dinaikkan

kembali. Pada puncak terakhir dibuat lebih tinggi dan lebih lama dibandingkan

dengan puncak pertama. Sistem perebusan dua puncak jarang dipakai pada saat ini,

tetapi masih dapat ditemukan dipabrik – pabrik tertentu.

c. Sistem perebusan tiga puncak (Trippel peak)

Sistem ini paling banyak digunakan pada saat sekarang, karena dianggap lebih

efesien dapat dilihat dari segi kehilangan minyak dalam pengolahan. Sistem

perebusan ini dimana jumlah puncak yang terbentuk selama proses tiga puncak

akibat dari tindakan pemasukan uap dan pembuangan uap, dilanjutkan dengan

pemanasan uap, penahanan dan pembuangan uap selama proses perebusan satu

siklus. Adapun variasi sistem perebusan dalam upaya pabrik untuk mendapatkan

hasil olahan yang optimal antara lain :

- Puncak I (Single peak)

1. Masukkan steam untuk buangan air dingin


2. Masukkan steam hingga tekanan 2,3 kg/cm2 menuju puncak I dengan waktu

13 menit dan temperatur 130o

3. Buang steam hingga waktu pembuangan 2 menit

C

4. Total merebus untuk puncak I adalah 15 menit

- Puncak II (Double peak)

1. Masukkan kembali steam hingga ke puncak ke II dengan tekanan 2,5 kg/cm2

2. Buang steam pada puncak ke II hingga tekanan 0 kg/cm

dengan waktu 14 menit

2

3. Total merebus untuk puncak II adalah 16 menit

dengan waktu 2

menit

- Puncak III (Trippel peak)

1. Masukkan kembali steam hingga tekanan 3,0 kg/cm2

2. Dilakukan penahanan (holding time) steam pada puncak III selama 45 menit


3. Selama holding time buangan steam dilakukan sebanyak 3 kali hingga

tekanan menurun 2,7 kg/cm2

4. Kemudian dilakukan tekanan menjadi 0 kg/cm

2

Total dalam perebusan puncak III adalah 63 menit (Karim, 2005).



Gambar 2.1 Sistem Perebusan PTPN IV Kebun Adolina

Tabel 2.6 Standar Toleransi Mutu Kehilangan Minyak Kelapa Sawit PTPN IV

Kebun Adolina

Parameter Norma (%) - Drab Akhir - Ampas Kempa - Tandan Kosong - Buah Ikut Tandan Kosong - Biji Ampas Kempa - Drap Buangan - Air Rebusan - Kenaikan ALB Dipabrik

0,50 3,9 2,2 0,45 0,8 0,6 0,55 0,3

Sumber : PTPN IV Kebun Adolina

2.6.3 Uap Air (Steam)

Steam adalah diperoleh dari air yang telah mengalami pemanasan sampai

temperatur didih dibawah tekanan tertentu. Kebanyakan pemakaian steam ini

digunakan untuk pemanasan, pemisahan komponen berdasarkan titik didihnya.

Steam (Uap Air) dapat dibagi tiga jenis , yaitu :

3,0

2,5

2,3

Puncak II

Puncak I

100 – 110 Menit

Puncak III

Suhu 130 – 150oC 0


A. Uap Basah

Uap basah adalah campuran antara air dan uap pada keadaan tertentu, pemanasan

dilakukan pada air temperatur 100 o

B. Uap Jenuh (Saturated steam)

C dibawah tekanan standart.

Uap jenuh adalah uap panas yang dipanasakan sehingga mencapai keadaan jenuh.

Bila kalor panas yang ditambahkan pada uap basah akan mengakibatkan air

mengalami penguapan. Selama penguapan ini berlangsung temperatur uap akan tetap

(Konstan).

C. Uap Panas Lanjut ( Superheated steam)

Uap panas lanjut adalah uap panas yang dipanas lanjutkan atau dipanaskan secara

terus-menerus dengan cara mengalirkan melalui pipa-pipa, dipanasi oleh aliran gas

sampai keadaan jenuhnya kering (Tekad, 2011).

2.6.4 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Perebusan

1. Tekanan Uap dan Lama Perebusan

Tekanan uap dan lama perebusan sangat menentukan hasil perebusan dan

efisiensi pabrik. Tekanan uap dan lama perebusan berbanding terbalik. Semakin kecil

tekanan uap semakin lama perebusan. Sebaliknya, semakin tinggi tekanan uap maka

semakin pendek waktu perebusan. Perebusan menggunakan steam dengan tekanan

2,3 – 3,0 kg/cm2 dan temperatur 130 – 150oC serta siklus merebus selama 100 – 110

menit. Tekanan uap yang rendah (< 2,8 kg/cm2

a. Buah kurang masak, sebagian brondolan tidak lepas dari tandan yang

menyebabkan losis dalam tandan kosong bertambah.

) dan waktu rebusan yang tidak cukup

dapat mengakibatkan :

b. Pelumatan dalam digester tidak sempurna, sebagian daging buah tidak lepas

dari biji sehingga mengakibatkan proses pengempaan tidak sempurna dan

kerugian minyak pada ampas dan biji bertambah.


c. Ampas (fibre) basah mengakibatkan pemakaian bahan bakar lebih boros pada

proses pembakaran di ketel uap (boiler).

Bila perebusan dilakukan terlalu lama maka buah menjadi terlalu masak sehingga

kantong minyak di mesocrap dengan sendirinya terlepas ke air kondensat sehingga

losis minyak dalam air rebusan dan janjang kosong menjadi naik dan merusak mutu

minyak/inti.

2. Temperatur Pembuangan Udara dan Air Kondensat

Temperatur didalam rebusan sangat dipengaruhi oleh tekanan uap, udara dan air

kondensat. Semakin rendah tekanan dan semakin banyak udara/air kondensat

didalam rebusan, maka semakin rendah temperatur yang tercapai.

Udara merupakan penghantar panas yang rendah dan bila terjebak didalam

ruangan kosong dalam ketel rebusan, maka udara bisa menjadi isolator panas. Bila

udara dalam ketel rebusan tidak dikeluarkan secara sempurna akan terjadi

pencampuran udara dan uap (turbulensi) yang mengakibatkan temperatur turun dan

pemindahan panas dan uap kedalam buah tidak sempurna,

Air kondensat berasal dari penguapan tandan buah yang direbus dan hasil proses

kondensasi steam didalam ketel rebusan. Disamping tekanan, air kondensat dan

udara didalam ketel rebusan mengakibatkan temperatur perebusan menjadi turun.

Temperatur normal didalam ketel rebusan yang bertekanan 2,3 – 3,0 kg/cm2 adalah

130 – 150o

C. Buah yang terendam air kondensat, dipastikan tidak masak. Walaupun

buah tidak terendam tetapi air kondensat masih ada yang tertinggal dalam rebusan

dapat menyebabkan perebusan kurang masak karena temperatur tidak tercapai.

2.6.5 Metode Perebusan dan Kebutuhan Uap

Diketahui bahwa untuk merebus dengan tekanan uap 3 bar (3,06 kg/cm2) selama

25 menit akan memberikan hasil yang sama seperti merebus dengan tekanan uap 1,5

bar selama 55 menit. Dari perebusan ini dapat dilihat. Semakin tinggi tekanan

perebusan akan semakin cepat pula waktu perebusan. Temperatur yang tinggi dapat


merusak kualitas minyak dan inti sawit. Oleh karena itu, inti sawit yang diperoleh

harus berwarna putih.

Selain itu proses perebusan juga perlu dilakukan pengurasan udara agar udara

bisa keluar dan digantikan oleh uap air sebagai media perebusan. Pengurasan udara

dilakukan pada saat awal proses perebusan, dimana uap dimasukkan melalui kran

pemasukan (inlet valve), sedangkan kran pengeluaran dibiarkan terbuka. Pengurasan

lainnya dilakukan pada saat tekanan mencapai puncak pertama pada tekanan

2,3 kg/cm2 dan pada puncak kedua tekanan 2,5 kg/cm2. Setelah pengurasan pada

puncak kedua selesai, uap dimasukkan hingga tekanan 3,0 kg/cm2

dan dipertahankan

terus selama beberapa lama sesuai kebutuhan (Pahan, 2008).


BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1 waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Februari 2018 di Laboratorium PT.

Perkebunan Nusantara IV Kebun Adolina

3.2 Alat dan Bahan

3.2.1 Alat

- Gelas Ukur (Pyrex)

- Derigen

- Neraca Analtik (AND)

- Cawan Porselen

- Oven (Memmert)

- Desikator

- Spatula

- Timbel

- Kapas

- Alat Sokhlet (Besttech)

- Kondensor

- Labu alas (Pyrex)

- Selang

- Hot Plate

- Tang Penjepit

- Kain / Serbet

3.2.2 Bahan

- Air Kondensat (Air Rebusan)

- N-Heksan


3.3 Prosedur

3.3.1 Pengambilan Sampel Air Kondensat

- Disiapkan derigen pengambilan sampel

- Diambil sampel air kondensat 2 jam sekali pada setiap tekanan Steam

2,3 kg/cm2 , 2,5 kg/cm2, 3,0 kg/cm2,

- Dilakukan analisa dilaboratorium pada kadar minyak dalam air kondensat

dan catat waktu dan suhu pada sterilizer

3.3.2 Analisa Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat

- Dimasukkan sampel air kondensat ± 10 gram kedalam cawan porselen yang

sudah diketahui beratnya

- Dimasukkan kedalam oven pemanas dengan temperatur 130o

- Kemudian masukkan sampel air kondensat kedalam timbel, kemudian tutup

timbel dengan kapas, dan masukkan kedalam alat soklet

C selama 3 jam,

kemudian cawan porselen yang berisi sampel tadi didinginkan selama ± 15

menit didalam desikator

- Dimasukkan pelarut N-Heksan sebanyak 250 ml melalui alat soklet hingga

membasahi timbel dan N-Heksan masuk sampai kedalam labu alas yang

sudah diketahui beratnya, kemudian dirangkai Alat Soklet

- Kemudian diekstraksi dengan menggunakan alat kondensor sebagai

pendingin dan Hot Plate sebagai pemanas selama ± 6 jam hingga N-Heksan

menjadi bening kembali

- Kemudian keluarkan timbel dari alat soklet dan N-Heksan yang masih

bercampur dengan minyak hasil ekstraksi tadi dilakukan destilasi sampai N-

Heksan nya habis

- Setelah N-Heksan nya habis masukkan labu alas yang berisi minyak kedalam

oven dengan suhu 130o

- Ditimbang berat labu alas yang berisi minyak, kemudian hitung berat minyak

pada masing – masing sampel yang digunakan.

C selama 3 jam, kemudian dinginkan labu alas yang

berisi minyak didalam desikator selama ± 15 menit


BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Hasil Data Percobaan

Dari hasil analisa yang dilakukan diLaboratorium Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PTPN

IV Kebun Adolina pada saat penentuan kehilangan minyak pada air kondensat

diperoleh data sebagai berikut :

Tabel 4.1 Hasil Analisa Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat

No Air

Kondensat

P

(kg/Cm2)

T

(Menit)

Suhu

(oC)

A

(g)

B

(g)

C

(g)

Minyak

(%)

Puncak I 2,3 10,4650 0,1643 0,0581 0,55

1. Puncak II 2,5 100 130 10,9082 0,1951 0,0719 0,65

Puncak III 3,0 10,5785 0,7621 0,0792 0,74

Puncak I 2,3 10,6722 0,1740 0,0612 0,57

2. Puncak II 2,5 105 140 10,6531 0,2092 0,0716 0,67

Puncak III 3,0 10,1632 0.7215 0,0763 0,75

Puncak I 2,3 10,2851 0,2120 0,0598 0,58

3. Puncak II 2,5 110 150 10,6221 1,2312 0,0782 0,73

Puncak III 3,0 10,9088 1,0720 0,0920 0,84

Keterangan :

P : Tekanan Uap (Steam)

T : Waktu Perebusan

A : Massa Sampel

B : Massa Sampel Setelah Dioven

C : Massa Minyak


4.2 Perhitungan

Dari data yang diperoleh di laboratorium, maka dapat dihitung kadar kehilangan

minyak pada air kondensat yang dinyatakan dalam persen (%) berat.

Kadar Minyak % =Berat Minyak Berat Sampel

x 100%

Sebagai contoh perhitungan diambil sampel nomor 1 pada tekanan 2,3 kg/cm2

dan waktu 100 menit :

Massa cawan kosong + sampel = 66,1021 g

Massa cawan kosong = 55,6371 g

Massa sampel = 10,4650 g

Setelah penguapan didalam oven salama ± 3 jam dengan suhu 130 o

Massa cawan kosong + sampel setelah dioven = 55,8014 g

C didapat :

Massa cawan kosong = 55,6371 g

Massa sampel setelah dioven = 0,1643 g

Massa Minyak Dalam Air Kondensat Setelah di Ekstraksi :

Massa Labu alas kosong + sampel = 105,9038 g

Massa Labu alas kosong = 105,8457 g

Massa sampel = 0,0581 g


% Kadar Minyak =Berat MinyakBerat Sampel

x 100%

=0,0581

10,4650 x 100%

= 0,55 % Tabel 4.2 Pengaruh Tekanan Uap Dan Waktu Perebusan Terhadap Kehilangan

Minyak Pada Air Kondensat

No Puncak Air Kondensat

Tekanan (kg / cm2

)

Kehilangan Minyak (%)

100 Menit 105 Menit 110 Menit 1. Puncak I 2,3 0,55 0,57 0,58 2. Puncak II 2,5 0,65 0,67 0,73 3. Puncak III 3,0 0,74 0,75 0,84

4.3 Pembahasan

Dari data laboratorium diatas terlihat bahwa kehilangan minyak pada air kondensat

berbeda kadar nya pada setiap tekanan dan waktu perebusannya, dimana bila waktu

perebusan dan tekanan ditambah kehilangan minyak pun akan semakin tinggi.

Sehingga dalam menentukan waktu perebusan untuk menekan kehilangan minyak

sawit harus diperhatikan parameter kehilangan minyak sawit yang ditentukan. Pada

PTPN Adolina, parameter kehilangan minyak sawit pada air kondensat yang

diijinkan adalah 0,55 % .

Maka dapat dikatakan bahwa untuk menghindari semakin tingginya

persentase atau tingkat kehilangan minyak pada proses perebusan (sterilizer) maka

tekanan dan waktu perebusan diusahakan seefektif mungkin dengan tidak

mengabaikan tujuan perebusan, proses perebusan serta langkah-langkah perebusan

dan faktor-faktor yang mempengaruhinya.

Jelas terlihat bahwa perebusan dengan kehilangan minyak dengan kondisi

tekanan 2,3 kg/cm2 dan waktu perebusan 100 menit terlihat kehilangan minyak

mencapai 0,55 %. Namun pada kondisi kerja seperti ini perebusan tandan buah segar

(TBS) belum mencapai hasil yang optimal, karena semua brondolan buah belum

matang terutama bagian dalamnya, dan dapat menganggu proses selanjutnya, dimana


buah tidak terpipil distasiun stripper dan pada proses pengempaan di screw press

tidak sempurna, sehingga mengakibatkan kerugian pada inti sawit, yang masih

banyak inti yang melekat pada cangkang.

Namun pada waktu perebusan dan tekanan uap yang digunakan pada tekanan

3,0 kg/cm2

Karena apabila tekanan tinggi dan waktu perebusan terlalu lama akan

menyebabkan hal-hal sebagai berikut yaitu, buah menjadi memar, kerugian minyak

dalam air kondensat (rebusan) dan tandan kosong bertambah, mutu minyak dan inti

akan menurun, sebagian buah akan menjadi gosong, disebabkan oleh kenaikan

tekanan yang sejalan dengan meningkatnya temperatur, kadar minyak pada air

kondensat atau air rebusan akan meningkat.

dan waktu perebusan 100 – 110 menit ternyata melebihi batas norma

yang ditetapkan, kondisi tersebut, namun perebusan telah mencapai hasil yang

optimum dan sempurna, dimana yaitu brondolan sudah dapat lepas dari tandannya.

Hal ini dapat dilihat pada proses selanjutnya, dimana buah akan mudah terpipil dan

pengempaan pada screw press sempurna sehingga kehilangan minyak pada stasiun

ini semakin kecil. Dan minyak dapat mudah dipucatkan dan menghasilkan minyak

yang kandungan ALB rendah. Dan apabila kadar kehilangan yang didapat dibawah

batas normanya maka dengan kondisi demikian, buah kelapa sawit yang direbus

belum benar-benar masak.

Sedangkan tekanan yang rendah dan waktu perebusan yang singkat akan

menyebabkan hal-hal sebagai berikut yaitu, buah yang kurang masak sehingga

brondolan tidak lepas dari tandan yang menyebabkan kehilangan minyak dalam

tandan kosong meningkat, persentase brondolan yang tertinggal dalam tandan

meningkat, kadar air pada biji akan meningkat sehingga pemisahan inti dengan

cangkang akan lebih sulit dilakukan, pelumatan dalam digester tidak sempurna, dan

sebagian daging buah tidak lepas dari biji. Sehingga mengakibatkan proses

pengepresan tidak sempurna dan akibatnya kerugian minyak pada ampas dan biji

bertambah, ampas / fiber menjadi basah yang mengakibatkan pembakaran dalam

ketel uap tidak sempurna.


BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Dari hasil analisa yang dilakukan, maka persentase kehilangan minyak yang terdapat

pada air kondensat yaitu pada puncak I diperoleh % kehilangan minyak 0,55 –

0,58%, puncak II diperoleh 0,65 – 0,73% dan pada puncak III diperoleh 0,74 –

0,84%, dan pengaruh tekanan uap (steam) pada saat perebusan tandan buah segar

(TBS) berbanding terbalik, dimana semakin tinggi tekanan uap maka semakin

pendek waktu perebusan, dan semakin kecil tekanan uap maka semakin lama waktu

perebusan.

5.2 Saran

- Buah yang telah dipanen sebaiknya langsung diolah di pabrik guna

memperkecil kehilangan minyak pada air kondensat dan mempertinggi

kualitas minyak yang dihasilkan.

- Penimbunan buah yang terlalu lama di loading ramp, dihindarkan karena

dapat mengakibatkan kememaran buah sehingga dapat meningkatkan naiknya

ALB dan juga angka kehilangan minyak (losses) yang tinggi.

- Sebelum proses pengolahan pabrik dimulai, alat-alat diperiksa terlebih dahulu

dan perlu dilakukan perawatan secara rutin.


DAFTAR PUSTAKA

Fauzi Y. 2002. KelapaSawit, Budi DayaPemanfaatanHasildanLimbahAnalisis Usaha danPemasaran. Edisi Revisi. Jakarta : Penebar Swadaya

Fauzi Y. 2008. KelapaSawit. Cetakan I Jakarta, 2012. Jakarta : Niaga Swadaya

Karim A. 2005. Metoda Kualitatif Pengolahan Kelapa Sawit dan Program Perawatan Pada Pabrik Kelapa Sawit Dengan Bantuan Komputer. Medan LPP

Kataren S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta : UI-Press

Naibaho P. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Pusat Penelitian Kelapa Sawit

Nurhaiki I. 2014. Perkebunan Kelapa Sawit. Jakarta – Indonesia : International Standart Book Number (ISBN)

Pahan I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit, Manajemen Agribisnis Dari Hulu Hingga Hilir. Jakarta : Penerbit Swadaya

Pardamean M. 2008. Panduan Lengkap pengolahan Kebun dan Pabrik Kelapa Sawit. Jakarta : Pt. Agro Media Pustaka

Pt. Perkebunan Nusantara IV Kebun Adolina Perbaungan Sumatera Utara

Tim Penulis P. S. 1997. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya, Pemanfaatan dan Aspek Pemasaran. Jakarta : Penebar Swadaya

Soraya N. 2013. Produk Pangan Minyak Sawit. Kampus IPB Taman Kencana Bogor: Pt. Penerbit ITB Press.

Tekad S. 2011. Analisa Kebutuhan Uap Sterilizer Pabrik Kelapa Sawit Dengan Lama Perebusan 90 Menit. Medan : Fakultas Teknik Universitas Sumatera utara


Lampiran 1. Skema Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit


Lampiran 2. Skema Instalasi Sterilizer


pengaruh tekanan steam pada perebusan tandan …

Documents