1

A. TARGET LUARAN Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan arang aktif yang memiliki daya serap optimum sehingga toksisitas minyak biji karet menurun. Toksisitas minyak biji karet disebabkan adanya kandungan sianida sebesar 0,33 % (Zuhra, 2006). Senyawa sianida yang terdapat dalam biji karet dapat diminimalisasi melalui proses adsorpsi oleh arang aktif tempurung kelapa. Biji karet mengandung beberapa jenis asam lemak, yaitu asam linoleat 3538 %, asam linolenat 21-24 %, asam oleat 17-21 %, asam palmitat 9-12 %, asam stearat 5-12 % dan asam arakhidat 1 % menunjukkan bahwa biji karet berpotensi sebagai sumber minyak nabati. Biji karet memiliki kandungan protein sebesar 22,17 % sehingga penurunan toksisitas sianida bertujuan agar minyak biji karet dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan minyak goreng berprotein tinggi. Pembuatan arang aktif melalui aktivasi kimia memerlukan kondisi optimum untuk menghasilkan adsorben dengan daya serap optimum terhadap sianida. Kondisi itu meliputi variasi aktivator dan konsentrasinya, yaitu CH3COOH 1 M; 1,5 M; 2 M; 2,5 M dan 3 M.

B. METODE B.1. Isolasi Minyak Biji Karet Isolasi minyak biji karet dilakukan dengan metode sokletasi. Biji karet dikeringkan dibawah sinar matahari kemudian ditumbuk halus. Labu ekstraktor soklet diisi dengan 100 g biji karet kering dalam thimble. Sokletasi dilakukan pada suhu 69 oC dan menggunakan pelarut dimetil eter. Minyak dipisahkan dari pelarut dimetil eter dengan rotary evaporator kemudian dikeringkan dengan Na2SO4 anhidrat. Selanjutnya minyak yang diperoleh ditimbang untuk menentukan rendemen minyak biji karet yang diperoleh. Tahap isolasi ini menghasilkan minyak biji karet berwarna kuning kecoklatan.

2

B.2. Netralisasi Minyak Biji Karet Minyak yang diperoleh dari hasil sokletasi adalah minyak yang masih mengandung asam lemak bebas (Free Fatty Acid/ FFA). Penurunan bilangan asam dilakukan dengan metode ekstraksi pelarut menggunakan etanol. Metode ekstraksi pelarut digunakan untuk menurunkan bilangan asam dengan pertimbangan dapat menghindari terjadinya kehilangan trigliserida karena kelarutan trigliserida sangat rendah dalam etanol, sedangkan kelarutan asam lemak bebas cukup baik dalam etanol (Li, 2002).

B.3. Sintesis Arang Aktif Tempurung Kelapa Pembuatan arang aktif diawali dengan pembuatan arang melalui metode Earth Pit Kiln. Tempurung kelapa diletakkan di dalam tanah kemudian di atasnya diberi daun-daun kering sebagai pemicu nyala api. Setelah api menyala hingga bagian paling bawah, pada bagian atas kemudian ditutup dengan tanah sampai semua kayu tertutup. Pembuatan arang aktif dilakukan menggunakan aktivasi kimia. Arang hasil pembakaran direndam dalam variasi konsentrasi larutan CH3COOH 1 M; 1,5 M; 2 M; 2,5 M dan 3 M selama 24 jam. Selanjutnya dilakukan pencucian dengan akuades hingga kotoran dapat dipisahkan dan ditiriskan pada suhu kamar. Pengeringan di dalam oven pada suhu 110 oC selama 3 jam. Arang aktif selanjutnya dihomogenisasi dengan ukuran 125 mesh. B.3.1. Karakterisasi Arang Aktif B.3.1.1. Kadar Air Kadar air merupakan salah satu sifat kimia arang aktif yang akan mempengaruhi kemampuan adsorpsi arang aktif sebagai suatu adsorben. Pengujian kadar air dilakukan dengan memanaskan arang aktif dalam oven pada suhu 110 oC selama 3 jam. Dari pemanasan tersebut diharapkan air yang terkandung dalam arang akan menguap secara maksimal.

3

B.3.1.2. Penentuan Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Iod Sebanyak 1 gram arang aktif ditimbang dan dikeringkan pada suhu 110 oC selama 3 jam. Kemudian dilakukan pendinginan dalam desikator. Selanjutnya ditambahkan 50 mL larutan iod 0,1 N dan diaduk dengan magnetic stirer selama 15 menit. Campuran disaring dan diambil sebanyak 10 mL filtrat. Kemudian filtrat dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0,1 N sampai warna kuning berkurang. Selanjutnya ditambahkan beberapa tetes indikator amilum 1 % dan dititrasi kembali sampai larutan tidak berwarna. Titrasi juga dilakukan untuk larutan blanko yaitu titrasi terhadap larutan iod tanpa penambahan arang aktif. B.3.1.3. Karakterisasi Arang Aktif dengan Metode Spektrofotometer FTIR Karakterisasi sampel dengan menggunakan metode spektrofotometri infra merah bertujuan untuk menentukan gugus fungsi yang ada dalam arang aktif. Karakterisasi dilakukan terhadap arang sebelum aktivasi dan arang setelah aktivasi.

B.4. Bleaching dan Adsorpsi Sianida Minyak Biji Karet Tahap ini dilakukan dengan mencampurkan 0,5 gram arang aktif dicampurkan dalam 25 mL minyak biji karet. Kemudian campuran ini diaduk dengan magnetic stirrer selama 15 menit. Setelah selesai, campuran tersebut disaring menggunakan Whatman 42. Filtrat kemudian dianalisis kandungan sianida, secara kualitatif menggunakan spektrofotometer FTIR dan kuantitatif menggunakan titrasi argentometri.

B.5. Deodorisasi Minyak Biji Karet Deodorisasi dilakukan pada tangki deodorisasi. Minyak dipanaskan pada temperatur 210 oC pada tekanan atmosfer dan selanjutnya pada tekanan rendah (dibawah 1 kPa) sambil dialiri uap panas selama 1-2 jam.

4

C. KETERCAPAIAN TARGET LUARAN Luaran dari penelitian ini adalah mengetahui kondisi optimum adsorben agar memiliki daya serap maksimal terhadap sianida. Analisis terhadap ada atau tidak adanya kandungan sianida minyak biji karet dilakukan menggunakan spektrofotometer FTIR (kualitatif) dan titrasi argentometri (kuantitatif). Hasil analisis menggunakan spektrofotometer FTIR menunjukkan adanya vibrasi ulur gugus sianida (CN) yang muncul pada bilangan gelombang 2299,15 cm-1. Uji kuantitatif sianida dilakukan dengan titrasi Argentometri. Hasil yang diperoleh adalah kandungan sianida sebesar 0,324 %. Zuhra (2006) menyatakan bahwa kandungan sianida dalam minyak karet adalah sebesar 0,33 %. Sebelum melakukan adsorpsi sianida menggunakan arang aktif, terlebih dahulu dilakukan uji kualitas arang aktif. Hal ini bertujuan untuk melihat kelayakan arang aktif untuk digunakan sebagai adsorben. Uji kualitas arang aktif dilakukan dengan 3 cara, yaitu uji kadar air, karakterisasi dengan spektrofotometer FTIR dan penentuan daya adsorpsi arang aktif terhadap iod. Hasil uji kadar air yang didapat adalah sebesar 0 %, sedangkan persyaratan arang aktif menurut SII No.0258 -79 menyatakan bahwa kadar air pada arang maksimal 10 %. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan gugus aktif yang ada dalam arang aktif tempurung kelapa. Pada semua variasi arang aktif muncul serapan pada daerah 3425,58 cm-1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (-OH). Pada arang dengan aktivasi 1,5 M dan 3 M muncul serapan pada daerah 1705,07 cm-1 menunjukkan adanya gugus C=C. Jadi, gugus aktif yang berperan dalam arang aktif ini adalah gugus hidroksil (-OH) dan gugus C=C. Hasil penentuan daya adsorpsi arang aktif terhadap iod dapat dilihat pada tabel 1 berikut. Tabel 1. Hasil Penentuan Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Iod No. Kondisi Arang Angka Iod Angka Iod Berdasarkan SII No.0258 -79 1. 1M 12,69 % 2. 1,5 M 19,04 % 3. 2M Maksimal 20 % 6,35 % 4. 2,5 M 6,35 % 5. 3M 12,69 %

5

Berdasarkan hasil uji kualitas arang aktif dapat disimpulkan bahwa arang aktif tempurung kelapa pada penelitian ini layak untuk digunakan sebagai adsorben karena telah memenuhi persyaratan arang aktif menurut SII No.0258 -79. Hasil penelitian menunjukkan bahwa arang aktif dengan aktivator CH3COOH 1,5 M dan 3 M memiliki daya serap optimum terhadap sianida. Hal ini terlihat dari hasil titrasi argentometri pada tabel 2 berikut. Tabel 2. Interpretasi Hasil Titrasi ArgentometriNo. 1. 2. 3. 4. 5. Kondisi Arang 1M 1,5 M 2M 2,5 M 3M Kadar Sianida Awal Kadar Sianida Setelah Bleaching I 0,216 % 0,162 % 0,216 % 0,270 % 0,162 % Kadar Sianida Setelah Bleaching II 0,108 % 0,00162 % 0,162 % 0,162 % 0,00108 % Kemampuan Adsorpsi terhadap Sianida 66,67 % 99,50 % 50 % 50 % 99,67 %

0,324 %

Hal ini dapat terlihat dari hasil karakterisasi arang aktif dengan spektrofotometer FTIR. Pada aktivasi menggunakan CH3COOH 1,5 M dan 3 M, muncul spektra pada daerah bilangan gelombang 2299,15cm-1 yang menunjukkan gugus C=C. Analisis kuantitatif terhadap kandungan protein minyak biji karet dilakukan dengan titrasi formol. Analisis ini dilakukan pada 2 minyak berbeda, yaitu minyak goreng biji karet dan minyak goreng ber-merk yang ada di pasaran. Setelah itu, kandungan protein minyak biji karet dibandingkan dengan minyak goreng pasaran. Hasil analisis ini dapat dilihat dari tabel 3 berikut. Tabel 3. Perbandingan Kadar Protein MinyakJenis Sampel Minyak Goreng Biji Karet Minyak Goreng Ber-merk yang ada di pasaran Kadar Protein (%) 4-5 % 1,5 %

Kondisi optimum adsorben agar memiliki daya serap maksimal terhadap sianida adalah pada aktivasi menggunakan larutan CH3COOH 3 M dengan kemampuan adsorpsi sianida sebesar 99,67 %. Kandungan sianida sebesar 10,8

6

ppm, sedangkan batas aman konsumsi sianida adalah kurang dari 54 ppm sehingga minyak goreng hasil penelitian layak untuk dikomsumsi. Dengan demikian, target luaran penelitian ini telah tercapai.

D. PERMASALAHAN DAN PENYELESAIANNYA Penelitian ini memiliki beberapa kendala, diantaranya: a. masalah teknis Tangki deodorisasi untuk pemurnian minyak biji karet belum diketahui instansi mana yang memilikinya. Upaya penyelesaiannya adalah melalukan pencarian mengenai informasi tangki deodorisasi sampai ke perguruan tinggi di Jawa Barat, misalnya Universitas Padjadjaran (UNPAD) dan Institut Teknologi Bandung (ITB).

E. PENGGUNAAN BIAYA Tanggal 22-01-2010 25-01-2010 28-01-2010 01-02-2010 02-02-2010 Pemasukan Pengeluaran 5 kg tempurung - Rp. kelapa - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp.

10.000 75.000 2.500 5.000 3.500 12.000 28.000 6.000 2.400

Sewa Lab. Anorganik - 5 L akuades - 25 botol vial 10 L akuades 1 dirigen air Kertas saring Whatman Kertas saring biasa Pipet tetes

7

10-02-2010

Pinjaman dana dari Fakultas Rp. 1.000.000 -

Selang 1 pompa 1 gunting 1 baskom 1 pack plastik 1 kain pel 2 botol eter

- Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp. - Rp.

8.000 40.000 3.500 3.500 2.200 4.000 90.000

14-02-2010

19-02-2010 23-02-2010 01-03-2010

Pinjaman dana dari Universitas - Pencairan 70 % dana total PKMP Rp. 1.000.000 Rp. 4.900.000 -

2 botol eter Reagen Na2S2O3 Analisis FT-IR Transportasi SemarangJogjakarta (PP) Reagen I2 Reagen amilum 4 botol eter Konsumsi pengambilan sampel Botol vial Meterai Pengembalian pinjaman dana dari universitas Reagen AgNO3 Reagen KI 4 botol eter Kertas saring Analisis GC-MS Analisis FT-IR Transportasi SemarangJogjakarta (PP) Konsumsi penelitian 1 g AgNO3 Analisis FT-IR Analisis FT-IR Transportasi

- Rp. - Rp.

90.000 5.000

- Rp. 630.000 - Rp. 100.000 - Rp. 45.000 - Rp. 9.000 - Rp. 180.000 - Rp. 27.800 - Rp. 4.000

03-03-2010 13-03-2010 29-03-2010 05-04-2010

- Rp. 6.000 - Rp. 1.000.000 - Rp. 45.000 - Rp. 9.000 - Rp. 180.000 - Rp. 6.000 - Rp. 1.550.000 - Rp. 350.000 - Rp. 100.000 - Rp. 28.000

14-04-2010 16-04-2009 17-04-2010

23-04-2010 28-04-2010 30-04-2010 07-05-2010

- Rp. 45.000 - Rp. 250.000 - Rp. 150.000 - Rp. 380.000

8

Jumlah SALDO

Rp. 6.900.000

SemarangBandung (PP) Jumlah Rp. 5.235.400 Rp. 1.664.600

9

F. DOKUMENTASI KEGIATAN

Lokasi Pengambilan Biji Karet

Pemilihan Biji Karet Kualitas Bagus

Isolasi Soklet Minyak Biji Karet

Pembuatan Arang (Metode Earth Pit Kiln)

Arang Aktif Tempurung Kelapa

Bleaching dan Adsorpsi Sianida

10

Minyak Has Bleaching M sil g

trasi Argento ometri Tit

Produk: P

(a) Keterangan: K

(b)

(a) Minyak sebe M elum bleachi dan adso ing orpsi menggu unakan arang aktif g te empurung k kelapa (b) Minyak setel bleaching dan adsorp menggun M lah g psi nakan arang aktif te empurung k kelapa