Chapter II 1
-
Upload
ima-syalala -
Category
Documents
-
view
17 -
download
0
description
Transcript of Chapter II 1
-
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Minyak Kelapa Sawit
Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis Guinensis) adalah tanaman yang berkeping satu
termasuk kedalam famili palmae. Nama genus dari kelapa sawit ialah Elaeis yang
berasal dari bahasa Yunani Elaion atau minyak, sedangkan nama spesies dari kelapa
sawit ialah Guinensis yang berasal dari kata Guinea, yaitu tempat dimana seorang ahli
bernama Jacquin menemukan tanaman kelapa sawit.
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan
minyak inti sawit atau Palm Kernel Oil (PKO) dan sebagai hasil samping ialah
bungkil inti kelapa sawit (Palm Kernel Meal atau pellet). Minyak inti sawit ini juga
mengandung asam laurat dan terdiri dari buah setelah pemotongan kulit dan inti.
Minyak kelapa sawit dapat juga dimanfaatkan di berbagai industri karena
memiliki susunan dan kandungan gizi yang cukup lengkap. Industri yang banyak
menggunakan minyak sawit sebagai bahan baku ialah industri pangan serta industri
non pangan seperti kosemetik dan farmasi dalam pengolahan obat-obatan. Bahkan
minyak sawit telah dikembangkan sebagai salah satu bahan bakar.
Universitas Sumatera Utara
-
Beberapa keunggulan dari minyak kelapa sawit antara lain :
1. Tingkat efisiensi minyak kelapa sawit yang tinggi sehingga dapat
menempatkan CPO menjadi sumber minyak nabati yang termurah.
2. Produktivitas dari minyak kelapa sawit tinggi yaitu 3,2 ton/ha, sedangkan
minyak kedelai, lobak, kopra, dan minyak bunga matahari masing-masing
0,3;0,51;0,5 dan 0,53 ton/ha.
3. Sifat minyak kelapa sawit cukup menonojol dibandingkan dengan minyak
nabati lainnya, karena memiliki keluwesan dalam ragam kegunaan baik
dibidang pangan dan non pangan.
4. Sekitar 80% dari penduduk dunia, khususnya di Negara yang berkembang
masih dapat berpeluang meningkatkan konsumsi minyak kelapa sawit per
kapita. (Fauzi, 2002)
2.1.1.Minyak Kelapa Sawit untuk Industri Pangan
Kenyataan yang menunujukkan bahwa banyak di bidang industri maupun
konsumen yang cenderung menyukai dan menggunakan minyak kelapa sawit. Dari
aspek ekonomi, harganya yang relatif murah dibandingkan dengan minyak nabati lain.
Selain itu, Komponen yang terkandung didalam minyak kelapa sawit lebih banyak dan
beragam sehingga pemanfaatannya juga beragam. Dari aspek kesehatan yaitu
kandungan kolesterolnya rendah. Saat ini telah banyak pabrik pengolah yang
memproduksi minyak goreng dari kelapa sawit dengan kandungan kolesterol yang
rendah.
Minyak sawit yang digunakan sebagai produk pangan dihasilkan dari minyak
kelapa sawit maupun minyak inti sawit yang melalui proses fraksinasi, rafinasi,
Universitas Sumatera Utara
-
hidrogenasi. Produksi CPO diindonesia sebagian besar difraksinasi sehingga
dihasilkan fraksi olein cair dan fraksi stearin padat. Fraksi olein tersebut digunakan
untuk memenuhi kebutuhan domestik sebagai bahan baku untuk minyak makan.
Minyak kelapa sawit biasanya digunakan dalam bentuk minyak goreng, margarin,
butter, vanaspati. Sebagai bahan pangan, minyak kelapa sawit mempunyai beberapa
keunggulan dibandingkan dengan minyak goreng lainnya, antara lain mengandung
karoten yang diketahui berfungsi sebagai anti kanker dan tokoferol sebagai sumber
vitamin E. Disamping itu, kandungan asam linoleat dan linolenatnya rendah sehingga
minyak goreng yang terbuat dari minyak kelapa sawit sebagai minyak goreng yang
bersifat awet dan makanan yang digoreng dengan minyak sawit tidak cepat
tengik.(Fauzi, 2002)
2.1.2.Minyak Kelapa Sawit untuk Industri Non Pangan
Minyak kelapa sawit memiliki potensi yang cukup besar untuk digunakan
dalam industri-industri nonpangan, industri farmasi, dan industri oleokimia (fatty
acids, fatty alkohol, dan gliserin). Produk nonpangan yang dihasilkan dari minyak
kelapa sawit dan minyak inti kelapa sawit diproses melalui proses hidrolisis atau yang
sering disebut proses splitting untuk menghasilkan asam lemak dan gliserin.
a. Bahan baku untuk industri farmasi
Kandungan dari minyak kelapa sawit terdiri dari tokoferol, karoten, sterol,
alkohol, triterpen, dan fosofolipida. Kandungan tersebut yang digunakan sebagai
bahan baku dalam industri farmasi. Diantara kandungan tersebut sangat berguna untuk
mencegah kebutaan kandungan ini yang terdapat pada karoten dan tokoferol karena
adanya vitmin A dan pemusnah radikal bebas yang selanjutnya juga bermanfaat untuk
mencegah kanker, anterosklerosis, dan memperlambat proses penuaan.
Universitas Sumatera Utara
-
b. Bahan baku oleokimia
Olekimia adalah bahan baku industri yang diperoleh dari minyak nabati,
termasuk diantaranya adalah minyak kelapa sawit dan minyak inti kelapa sawit.
Produksi utama minyak yang digolongkan dalam oleokimia adalah asam lemak, lemak
alkohol, lemak amina, metil ester, dan gliserin. Bahan-bahan tersebut mempunyai
spesifikasi penggunaan sebagai bahan baku industri termasuk industri kosmetik dan
aspal. Oleokimia juga digunakan dalam pembuatan bahan detergen.
Gambar 2.1.2.Penggunaan Oleokimia untuk berbagai Industri
Penghasil Oleokimikal dasar
Asam Lemak
Lemak Alkohol
Lemak Amina
Metil Ester
Gliserin
Penghasil Derivatif
Industri:
Tekstil,Kertas
Detergen,sabun,
BahanPembersih,
Polimer,Cat,Lilin
Vernis
Universitas Sumatera Utara
-
Adapun kegunaan daripada bahan oleokimia dasar tersebut adalah :
a. Asam Lemak O
(R C OH)
Asam lemak minyak kelapa sawit dihasilkan dari proses hidrolisis, baik secara
kimiawi maupun secara enzimatik. Proses hidrolisis menggunakan enzim lipase dari
jamur Aspergillus niger dinilai lebih menghemat energi karena dapat berlangsung
pada suhu 10-25C. Selain itu, proses ini juga dapat dilakukan pada fase padat.
Namun, hidrolisis enzimatik mempunyai kekurangan pada lambatnya proses yang
berlangsung yaitu 2-3 hari. Asam lemak yang dihasilkan dihidrogenasi, lalu
didestilasi, dan selanjutnya difraksinasi sehingga dihasilkan asam-asam lemak murni.
Asam-asam lemak tersebut digunakan sebagai bahan untuk detergen, bahan softener
(pelunak) untuk produksi makanan, tinta, tekstil, aspal, perekat. Contoh dari asam
lemak yang digunakan sebagai bahan baku olekimia ialah asam laurat, asam stearat,
asam miristat.
b. Lemak alkohol (R CH2 OH)
Lemak alkohol adalah alkohol alifatis yang merupakan turunan dari lemak
alam ataupun minyak alam. Lemak alkohol merupakan bagian dari asam lemak dan
lemak aldehid. Lemak alkohol biasanya mempunyai atom karbon dalam jumlah
genap.Molekul yang kecil digunakan dalam kosmetik, makanan dan pelarut dalam
industri. Molekul besar digunakan sebagai bahan bakar. Contoh dari lemak alkohol
ialah kaprilat alkohol (1- oktanol), miristat alkohol (1-tetradekanol), stearat alkohol
(1-octadecanol). (Fauzi,2002 dan Risza 1994)
Universitas Sumatera Utara
-
c. Lemak amina (R CH2 NH2 )
Lemak amina digunakan sebagai bahan dalam industri plastik, sebagai
pelumas dan pemantap. Selain itu, digunakan sebagai salah satu bahan baku dalam
industri tekstil, surfaktan, dan lain-lain. Contoh dari lemak amina yang digunakan
dalam bahan baku oleokimia yaitu amina oksida dan amina etoksilat. (Fauzi, 2002)
d. Metil ester O ( R C OCH3)
Metil ester dihasilkan melalui proses waterifikasi pada lemak yang diberi
metanol atau etanol, dengan katalisator Natrium metoksida. Senyawa ini merupakan
hasil antara asam lemak pada pembuatan lemak alkohol. Metil ester dapat digunakan
sebagai bahan dasar pembuatan sabun. Contoh dari metil ester adalah metil ester
sulfonat. (Fauzi, 2002)
e. Gliserin OH OH OH
Gliserin merupakan hasil pemisahan asam lemak. Gliserin digunakan dalam
industri kosmetika, antara lain sebagai bahan pelarut dan pengatur kekentalan
shampoo, obat kumur, dan pasta gigi. Selain itu, gliserin berfungsi sebagai hemaktan
pada industri rokok, permen karet, minyak pelincir, dan sabun. Contoh dari gliserin
dalam pembuatan bahan baku oleokimia yaitu sorbitol, lesitin, propilen glikol.
(Fauzi, 2002)
Universitas Sumatera Utara
-
2.2. Minyak Inti Kelapa Sawit
Minyak inti sawit merupakan salah satu bagian yang dihasilkan dari biji sawit.
Biji sawit tersebut terdiri dari inti sawit dan cangkang. Dari inti sawit inilah dihasilkan
minyak inti sawit (PKO), sementara cangkangnya banyak digunakan sebagai bahan
arang aktif, bahan pengisi dan partikel board. Pemisahan inti sawit dari bijinya
berdasarkan perbedaan berat jenis antara inti sawit dan cangkangnya. Alat yang
digunakan untuk pemisahan adalah hydrocyclone separator, dalam hal ini inti dan
cangkang dipisahkan oleh air yang berputar dalam sebuah tabung dengan biji-bijinya
yang telah pecah dalam lartutan lempung yang mempunyai berat jenis 1,16. Inti sawit
terapung dan cangkangnya tenggelam. Proses selanjutnya pencucian inti sawit
dikeringkan pada suhu 80C untuk menghindari kerusakan akibat mikroorganisme.
(http//repository usu.ac.id/bitstream/1234pengolahan minyak inti sawit)
Universitas Sumatera Utara
-
Proses penyediaan minyak inti kelapa sawit atau PKO dapat dilihat dari gambar
dibawah
Gambar 2.2.Penyediaan Minyak Inti Kelapa Sawit
Perkebunan Kelapa Sawit
Tandan Buah Segar
Pengolahan CPO (CPO Mill)
CPO Palm Kernel
Industri Pemurnian Crushing Plant
PKO Palm Kernel
Meal (PKM)
Industri Pemurnian
Refined Bleached Deodorized Kernel Oil
Refined Bleached Deodorized Palm
Olein
Refined Bleached Deodorized Palm
Stearin
Asam Lemak,Lemak alkohol,Metil ester,Gliserin
Industri Oleokimia
Universitas Sumatera Utara
-
2.2.1.Komposisi Minyak Inti Sawit
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak
inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping adalah bungkil inti
kelapa sawit (palm 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 lebih kurang 8 mm. Selain itu bungkil kelapa sawit dapat digunakan sebagai
makanan ternak.
Minyak inti sawit yang baik, berkadar asam lemak bebas yang rendah dan
berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit yang diinginkan
berwarna relatif terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah
(Ketaren,S.2005)
Komposisi asam lemak minyak inti kelapa sawit dapat dilihat dari tabel berikut
ini :
Tabel 2.2.1. Komposisi Minyak Inti Sawit
Asam lemak Minyak Inti Sawit (%)
Asam kaprilat 3-4
Asam kaproat 3-7
Asam laurat 46-52
Asam miristat 14-17
Asam palmitat 6,5-9
Asam stearat 1-2,5
Asam oleat 13-19
Asam linoleat 0,5-2
Sumber Ketaren,S.2005
Universitas Sumatera Utara
-
2.2.2.Sifat Fisika dan Sifat Kimia dari Minyak Inti Sawit
Sifat-sifat fisika dan kimia dari minyak inti sawit ialah meliputi warna, bau dan
flavor, kelarutan, titik cair, titik didih, titik pelunakan, splitting point, shot melting
point, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan, titik asap, titik nyala, titik api.
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 karoten 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 beta ionone.
Titik cair minyak inti sawit berada dalam kisaran suhu, karena minyak kelapa
sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang
berbed-beda.(Ketaren,S.2005)
Tabel 2.2.2. Nilai sifat fisika dan kimia Minyak Inti Sawit dan Minyak Sawit
Sifat Minyak Sawit Minyak Inti Sawit
Bobot Jenis 0,900 0,900-0,931
Indeks Bias D 40C 1,4565-14585 1,495-1,415
Bilangan Iod 48-56 14-20
Bilangan Penyabunan 196-205 244-254
Sumber : Ketaren,S.2005
Universitas Sumatera Utara
-
2.3.Asam Lemak
Asam-asam lemak yang ditemukan dialam, biasanya merupakan asam-asam
monokarboksilat dengan rantai yang tidak bercabang dan mempunyai jumlah atom
karbon genap. Asam-asam lemak yang ditemukan dialam dapat dibagi menjadi dua
golongan, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh. Asam-asam lemak
tidak jenuh berbeda dalam jumlah dan posisi ikatan rangkapnya, dan berbeda dengan
asam lemak jenuh dalam bentuk molekul keseluruhannya.
Asam-asam lemak mempunyai jumlah atom karbon C genap dari C2 sampai C30
dan dalam bentuk bebas. Asam lemak jenuh yang paling banyak ditemukan dalam
bahan pangan adalah asam palmitat, yaitu 15-50% dari seluruh bentuk lemak yang
ada. Asam stearat ada dalam konsentrasi tinggi pada lemak biji-bijian tanaman tropis
dan dalam lemak cadangan beberapa hewan darat, yaitu 25% dari asam-asam lemak
yang ada.
Asam lemak dengan atom C lebih dari dua belas tidak larut dalam air dingin
maupun air panas. Asam lemak dari C4, C6, C8, C10 dapat menguap dan asam lemak C12
dan C14 sedikit menguap. Garam-garam dari asam lemak yang mempunyai berat
molekul rendah dan asam tidak jenuh lebih mudah larut dalam alkohol dari pada
garam-garam dari asam lemak yang mempunyai berat molekul tinggi dan jenuh.
(Winarno,F.G.1997)
Asam lemak tidak jenuh mempunyai titik cair lebih rendah jika dibandingkan
dengan asam lemak jenuh. Biasanya lemak netral yang mengandung banyak asam
lemak tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu sampai 5C atau bahkan lebih rendah
(titik cair beberapa asam lemak disajikan pada tabel 2.4).
Universitas Sumatera Utara
-
Pada makhluk tingkat tinggi biasanya asam lemak tidak jenuh berikatan rangkap
antara atom karbon 9 dan 10 (C9 dan C10), sedangkan tambahan ikatan rangkap
lainnya terletak antara C10 dan ujung terminal netral rantai karbon tersebut. Asam
lemak tidak jenuh yang terbanyak dari makluk tingkat tinggi ialah asam oleat, asam
linoleat, asam linolenat, dan asam arakidonat. (Girindra,A.1990)
Tabel 2.3. Titik Cair dari Asam Lemak
Asam Rumus Molekul Titik Cair (C)
Asam lemak jenuh
Asam Laurat Asam Miristat Asam Palmitat Asam stearat
Asam Arakidat Asam Beheat
Asam Lignoserat
(C12:0) (C14:0) (C16:0) (C18:0) (C20:0) (C22:1)
(C24:0)
44 54 3 70 77 80
86
Asam Lemak Monoenoat Asam Oleat
Asam Vaksenat
(C18:19) (C18:1)
13 44
Asam Lemak Dienoat
Asam Linoleat
(C18:2,6,9)
-5
Asam Lemak Trienoat
Asam Linolenat
(C18:3,6,9,12)
-11
Asam Lemak Tetraenoat
Asam Arakidonat
(C20:4,6,9,12,15)
-50
Sumber :(Girindra. A.1990)
Universitas Sumatera Utara
-
2.3.1.Sifat-sifat Asam Lemak
Sifat-sifat asam lemak ditentukan oleh rantai hidrokarbonnya. Asam lemak
berantai jenuh yang mengandung 1 sampai 8 atom karbon berupa cairan sedangkan
lebih dari 8 atom karbon berupa padatan. Asam stearat mempunyai titik cair 70C
tetapi dengan adanya satu saja ikatan tidak jenuh seperti asam oleat, titik cairnya
menurun sampai 14C. Dengan tambahan beberapa ikatan rangkap, titik cair bisa lebih
rendah lagi. Struktur asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh sangat berbeda
sekali. Apabila ada ikatan rangkap pada rantai hidrokarbon asam lemak, maka akan
didapat isomer geometrinya. Pada asam lemak jenuh, ujung rantai hidrokarbonnya
berkonformasi dan tidak terbatas karena tiap ikatan tulang karbonnya dapat dengan
bebas berotasi. Sedangkan asam lemak tidak jenuh berotasi kaku karena adanya rantai
ikatan rangkap. Bentuk cis kurang stabil jika dibandingkan dengan bentuk trans,
karena itu dengan katalis bentuk cis bisa berubah menjadi bentuk trans.
(Girindra,A.1990)
2.3.2.Pembagian Asam Lemak
Lemak netral yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak gliserol
mempunyai tiga gugusan hidroksil dimana masing-masing akan mengikat satu
molekul asam lemak disebut Trigliserida. Ketiga asam lemak dalam gliserida ini sama
macamnya dengan lemak sederhana (Simple fat) tetapi ketiganya merupakan
gabungan dari dua asam lemak yang sama dan satuan asam lemak berbeda disebut
dengan lemak campuran
Universitas Sumatera Utara
-
Menurut ada atau tidaknya ikatan rangkap yang dikandung asam lemak, maka
asam lemak dapat dibagi menjadi :
1. Asam lemak jenuh yaitu mempunyai ikatan tunggal atom karbon (C), dimana
masing-masing atom karbon ini akan berikatan dengan atom hidrogen (H).
Contoh: Asam butirat (C4), asam kaproat (C6), asam kaprilat (C8), asam kaprat
(C10), umumnya sampai dengan C10 ini sifat asam lemak adalah cair dan mulai
C12- C24 bersifat padat.
2. Asam lemak tak jenuh tunggal, asam lemak ini selalu mengandung paling
sedikit satu ikatan rangkap antara 2 atom karbon (C) dengan kehilangan paling
sedikit 2 atom hidrogen (H). Asam lemak yang mempunyai satu ikatan
rangkap disebut asam lemak tidak jenuh (MUFA). Contoh: asam palmitat (C16)
dan asam oleat (C18).
3. Asam lemak tak jenuh poli yaitu asam lemak yang mengandung lebih dari satu
ikatan rangkap. Asam lemak ini dikenal dengan PUFA (Poly Unsaturated Fatty
Acid).
Menurut jumlah atom karbon-karbon yang terikat dalam rantai gliserida, maka asam
lemak dapat dibedakan :
1. Asam lemak berantai pendek
Asam lemak yang mempunyai atom karbon sebanyak 4-6 buah.
2. Asam lemak berantai sedang
Asam lemak yang mempunyai atom karbon sebanyak 8-12 buah.
3. Asam lemak berantai panjang
Asam lemak yang memiliki atom karbon sebanyak 14-18 buah. (Suharjo,K. 1992)
Universitas Sumatera Utara
-
2.4.Proses Hidrolisis
Untuk pengolahan minyak inti kelapa sawit menjadi asam lemak dan gliserin
dilakukan proses hidrolisa, reaksi yang terjadi pada minyak hasil hidrolisa adalah
sebagai berikut :
CH2 O C R
O
CH O C R
O
CH2 O C R
O
+ 3 H+
CH2 OH
CH OH
OH
+ 3 R C OH
O
trigliserida gliserol asam lemak
CH2
Pemisahan campuran cairan menjadi beberapa komponen dasarnya
merupakan proses utama dari industri kimia dan asam lemak hasil hidrolisa dapat
dimurnikan dengan proses destilasi sehingga terjadi pemurnian dan pemisahan dari
asam lemak ringan dan asam lemak berat. Hasilnya berupa asam lemak ringan
(dengan jumlah atom karbon lebih kecil C16), asam lemak berat dengan jumlah atom
karbon C16 - C18. Asam lemak ringan digunakan untuk bahan baku pemcbuatan produk
kimia lain yang digunakan dalam industri pembuatan plastik dan cat, sedangkan asam
lemak berat diolah menjadi alkohol lemak yang umumnya dipergunakan dalam
industri farmasi, industri kosmetika, dan industri pembuatan shampoo dan sabun.
(Pahan.2006)
Universitas Sumatera Utara
-
2.4.1.Bahan Baku Asam Laurat
Bahan baku yang digunakan pada hidrolisis ini adalah minyak inti sawit, yang
akan menghasilkan fraksi asam lemak yaitu asam laurat (C12). Asam laurat atau asam
dedodekanoat adalah asam lemak jenuh berantai sedang (middle-chained fatty acids)
yang tersusun dari 12 atom C. Sumber utama asam lemak ini adalah inti minyak
kelapa sawit, yang mengandung 50% asam laurat. Asam laurat memiliki titik lebur
44C dan titik didih 225C sehingga pada suhu ruang berwujud padatan berwarna
putih, dan mudah mencair jika dipanaskan, berat molekul 200,3g.mol-1. Berikut ini
adalah bagan asam laurat yang dihasilkan dari inti kelapa sawit atau palm kernel oil di
PT.Socimas. (Pahan, 2006)
Universitas Sumatera Utara
-
Universitas Sumatera Utara
-
2.4.2.Bagan Proses Pengolahan Bahan Baku Produksi PT.Socimas
Tahapan dari proses pengolahan bahan baku yang dimiliki PT.SOCIMAS yaitu PKO
RBDPS dan RBDPO adalah sebagai berikut :
C8 dan C10 #500 C6
C1299* C899*
C1099
FA kaya C12
1. PKO # 400 PKO FA* # 500
Sweet Water C1499
C16-C18 #200 C16-C18 (Hidrogenasi)
C16-C18 (Destilasi)
FAK* FA1865* FAG* FAT* FAE* FAR*
Universitas Sumatera Utara
-
Pitch
2. RBDPS #100 PSOFA #200 FA - HH #300 FAH*
Sweet Water FA - BH FAB
LE (Light End )
FAHH Product
FAB Heavy End
Acid Oil
3. PKO #400 PKO C8 dan C10 D810
C1270* C1270
C16 C18 D168
Keterangan :
*= merupakan hasil atau produk dari PT.Socimas yang lansung dijual kepada
konsumen
Universitas Sumatera Utara
-
Untuk produk pengolahan dari FAK*, FA1865*, FAG*, FAT*, FAE*, FAR* dapat dilihat
pada lampiran tabel standart untuk harian yang di peroleh dari laboratorium
PT.Socimas.
2.5. Produk dan Kendali Mutu
2.5.1.Produk
Sesuai dengan hasil hidrolisis dari minyak inti sawit pada splitting 400 di
PT.Socimas maka didapatlah asam lemak yaitu asam laurat sebagai komposisi yang
terbesar sekitar 46-48%. Asam laurat merupakan asam lemak jenuh berantai sedang
yang tersusun dari 12 atom C. Asam laurat ini memiliki titik lebur 44C dan titik didih
225C sehingga pada suhu ruang berwujud padatan berwarna putih, dan mudah
mencair jika dipanaskan.
2.5.2.Kendali Mutu
Untuk menganalisa asam laurat hasil hidrolisis minyak inti sawit, dilakukan
kendali mutu antara lain bilangan asam dan bilangan penyabunan, bilangan iodin,
titik cair, asam lemak bebas.
a. Bilangan asam
Keadaan setimbang pada hidrolisa asam laurat ditandai oleh bilangan asam
(AV) asam lemak yang berada pada kisaran 269-275 mg KOH/g (sesuai dengan
kualitas minyak inti sawit). Penyimpangan terhadap parameter ini ini menandai
menurunnya tingkat derajat hidrolisa dan harus di netralisir dengan mengencerkan
Universitas Sumatera Utara
-
kadar air gliserin dengan penambahan air secara proporsional. Keadaan yang tidak
setimbang seperti jumlah pemakaian air yang terlalu besar atau suhu splitter melewati
suhu kisaranya, dapat mempengaruhi tinggi rendahnya bilangan asam. Maka
dilakukan analisa bilangan asam.
Bilangan asam adalah ukuran dari jumlah asam lemak bebas serta, dihitung
berdasarkan berat molekul dari asam lemak atau campuran asam lemak. Bilangan
asam dinyatakan sebagai jumlah milligram KOH 0,1 N yang digunakan untuk
menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam 1 gram minyak atau lemak.
Bilangan Asam = 56,1
Dimana :
A = Jumlah ml KOH untuk titrasi
N = Normalitas larutan KOH
G = Bobot contoh (gram)
56,1 = Bobot molekul KOH
(Ketaren, 2005)
b. Bilangan penyabunan
Parameter yang penting dikontrol pada minyak inti sawit dan sangat perlu
dipertahankan adalah bilangan penyabunan,. Jika bilangan penyabunan menurun maka
akan menurunkan bilangan asamnya. Sehingga asam laurat tidak dapat menyabunkan
lemak.
Bilangan Penyabunan ialah jumlah milligram KOH yang diperlukan untuk
menyabunkan satu gram minyak atau lemak. Apabila minyak atau lemak disabunkan
dengan larutan KOH berlebihan dalam alkohol maka KOH akan bereaksi dengan
trigliserida, yaitu tiga molekul KOH bereaksi dengan satu molekul minyak atau
Universitas Sumatera Utara
-
lemak. Larutan alkali yang tertinggal ditentukan dengan titrasi menggunakan asam ,
sehingga jumlah alkali yang turut bereaksi dapat diketahui.
Campuran minyak atau lemak dengan larutan KOH didihkan pada pendingin
alir-balik sampai terjadi penyabunan yang lengkap, kemudian larutan KOH yang
tersisa ditetapkan dengan jalan titrasi dengan HCl 0,5 N. Bilangan penyabunan dapat
ditetapkan dengan jalan mengurangkan jumlah miliekivalen larutan alkali beralkohol
yang dipergunakan, dikalikan dengan berat molekul dari larutan alkali tersebut, dibagi
dengan berat minyak atau lemak dalam gram.
Bilangan Penyabunan = () 28,05
Dimana:
A = Jumlah ml HCl 0,5 N untuk titrasi blanko
B = Jumlah ml HCl 0,5 N untuk titrasi contoh
G = Bobot contoh minyak (gram)
28,05 = Setengah dari bobot molekul
(Ketaren, 2005)
c. Bilangan Iodin
Bilangan iodin ialah jumlah (gram) iod yang dapat diikat oleh 100 gram
lemak. Ikatan rangkap yang terdapat pada asam lemak yang tidak jenuh akan bereaksi
dengan iod atau senyawa-senyawa iod. Bilangan iod ditetapkan dengan melarutkan
sejumlah contoh minyak atau lemak (0,1 sampai 0,5 gram) dalam klorofrom atau
karbon tetraklorida, kemudian ditambahkan halogen secara berlebihan. Setelah
didiamkan pada tempat yang gelap dengan periode waktu yang dikontrol, kelebihan
dari iod yang tidak bereaksi diukur dengan mentitrasi larutan campuran tadi dengan
natrium tiosulfat. Titik akhir titrasi dinyatakan dengan hilangnya warna biru dengan
indikator amilum.
Universitas Sumatera Utara
-
Bilangan iodin = () 12,69
Dimana :
B = jumlah ml Na2S2O3 untuk titrasi blanko
S = jumlah ml Na2S2O3 untuk titrasi contoh
N = normalitas larutan NA2S2O3
G = bobot contoh (gram)
(Paquot,1987)
d. Ttitik Cair
Lemak atau minyak hewani dan nabati merupakan campuran dari gliserida
dan komponen lainnya, sehingga tidak mempunyai titik cair yang tepat, tetapi mencair
diantara kisaran suhu tertentu. Asam lemak selalu menunjukkan kenaikan titik cair
dengan semakin panjangnya rantai karbon. Asam lemak yang derajat
ketidakjenuhannya semakin tinggi, mempunyai titik cair yang semakin rendah. Asam
lemak yang berstruktur trans mempunyai titik cair yang lebih tinggi daripada asam
lemak yang berstruktur cis. (Sudarmadji, 1980)
e. Asam Lemak Bebas
Asam lemak bebas merupakan fraksi yang tidak termasuk kedalam lemak yang
dapat mempengaruhi kualitas minyak. Asam lemak bebas terbentuk karena proses
oksidasi dan hirolisa enzim selama pengolahan dan penyimpanan. Dalam bahan
pangan, asam lemak dengan kadar lebih besar dari 0,2% dari berat lemak akan
mengakibatkan flavor yang tidak diinginkan dan kadang-kadang dapat meracuni
tubuh.
Kadar asam lemak bebas (%FFA) = 100% 1000
Dimana
V KOH = volume dari KOH
Universitas Sumatera Utara
-
N KOH = normalita KOH
BM = berat molekul asam lemak
G = bobot contoh (gram)
(Paquot, 1987)
f. Metode titrasi
Dalam menganalisa bilangan asam dan bilangan penyabunan pada asam laurat
digunakan dengan metode titrasi asam-basa atau titrasi alkalimetri. Titrasi alkalimetri
adalah penetapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan menggunakan
baku basa. Alakalimetri termasuk reaksi netralisasi yakni reaksi antar ion hidrogen
yang berasal dari asam dengan ion hidroksida yang berasal dri basa untuk
menghasilkan air yang bersifat netral.
Suatu indikator merupakan asam atau basa lemah yang berubah warna antara
bentuk terionisasinya dan tidak terionissinya. Sebgai contoh fenolftalein (PP),
mempunyai pKa 9,4 (dengan perubahan warna antara pH 8,4-10,4). Struktur
fenolftalein akan mengalami penataan ulang pada kisaran pH ini karena proton
dipindahkan dari struktur fenol dari PP sehingga pH meninggkat yang mengakibatkan
terjadinya perubahan warna.
Universitas Sumatera Utara