BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Dewasa ini banyak aktivitas manusia yang menimbulkan dampak

negative baik bagi kesehatan maupun lingkungan mereka sendiri. Salah satunya

aktivitas menggoreng yang menghasilkan limbah berupa sisa minyak goreng yang

biasa disebut dengan minyak jelantah. Minyak jelantah (waste cooking oil)

merupakan limbah dan bila ditinjau dari komposisi kimianya, minyak jelantah

mengandung senyawa-senyawa yang bersifat karsinogenik. Senyawa-senyawa

karsinogenik dapat terbentuk selama proses penggorengan. Jadi jelaslah bahwa

pemakaian minyak jelantah yang berkelanjutan dapat merusak kesehatan manusia,

menimbulkan penyakit kanker, dan akibat selanjutnya dapat mengurangi

kecerdasan generasi berikutnya. Untuk itu perlu penanganan yang tepat agar

limbah minyak jelantah ini dapat bermanfaat dan tidak menimbulkan kerugian

dari aspek kesehatan manusia dan lingkungan.

Salah satu bentuk pemanfaatan minyak jelantah agar dapat bermanfaat

lagi ialah dengan mengubahnya menjadi biodiesel. Biodiesel merupakan bahan

bakar yang terdiri dari campuran mono-alkyl ester dari rantai panjang asam

lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan bakar dari mesin diesel dan

terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur atau lemak hewan (Anonim,

2009). Selain dari minyak jelantah, biodiesel juga dapat dibuat dari beberapa

bahan misalnya, dari minyak biji jarak, minyak sayuran, dan minyak kelapa

sawit. Pada penelitian ini menggunakan minyak jelantah karena minyak jelantah

mudah didapat dan harganya cenderung lebih murah dibandingkan bahan lainnya.

Pembuatan biodiesel dapat dilakukan dengan proses tanpa reaksi kimia dan proses

dengan reksi kimia. Adapun proses tanpa reaksi terdiri dari proses direct and

bleanding dan microemulsion. Proses dengan reaksi terdiri dari proses pyrolisis

1

dan transesterifikasi. Pada penelitian ini pembuatan biodiesel dari minyak jelantah

digunakan proses transesterifikasi karena proses transesterifikasi dapat diterapkan

dalam skala laboratorium. Proses transesterifikasi adalah proses reaksi antara

minyak lemak dengan alcohol membentuk methyl ester (biodiesel) dan glycerol.

Pada prinsipnya, proses transesterifikasi adalah mengeluarkan gliserin dari

minyak dan mereaksikan asam lemak bebasnya dengan alcohol (misalnya

methanol) menjadi alcohol ester atau biodiesel. Reaksi pada proses ini

memerlukan panas dan katalis basa untuk mencapai derajat konversi tinggi dari

minyak jelantah menjadi produk yang terdiri dari biodiesel dan gliserin.

Biodiesel dari minyak jelantah yang sudah terbentuk akan dilakukan

proses uji mutu. Proses uji mutu tersebut meliputi uji viskositas (kekentalan) dan

uji densitas (berat jenis). Pada uji viskositas, dilakukan analisis pada kekentalan

bioodiesel dari minyak jelantah solar. Adapun pada uji density (berat jenis),

analisis dilakukan pada berat jenis pertikel akhir produk untuk mengetahui

seberapa banyak kandungan-kandungan partikel pada biodiesel dari minyak

jelantah. Maka dari seluruh keterangan diatas topik yang diambil dalam karya

tulis ini adalah : “Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah” untuk menambah

pengetahuan, keterampilan dan pengalaman membuat biodiesel.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai sebagai

berikut :

1. Bagaimanakah nilai proses pembuatan biodiesel dari minyak jelantah ?

2. Bagaimanakah nilai densitas biodiesel jika dibandingkan dengan densitas

solar ?

3. Bagaimanakah nilai viskositas biodiesel jika dibandingkan dengan

viskositas solar?

4. Berapakah laba rugi pembuatan dan uji mutu biodiesel dari minyak

jelantah ?

1.3 Tujuan

2

Adapun tujuan dilaksanakan penelitian tersebut adalah sebagai berikut :

1. Mengetahui proses pembuatan biodiesel dari dari minyak jelantah.

2. Mengetahui nilai densitas biodiesel dari minyak jelantah

dibandingkan dengan densitas solar.

3. Mengetahui nilai viskositas biodiesel dari minyak jelantah dibandingkan

dengan densitas solar.

4. Mengetahui laba rugi pembuatan dan uji mutu biodiesel dari minyak

jelantah.

1.4 Kegunaan Penelitian

Adapun kegunaan dari penelitian tersebut adalah sebagai berikut :

1.4.1 Bagi Siswa

Menambah pengetahuan tentang pembuatan dan uji mutu biodiesel

dari minyak jelantah.

1.4.2 Bagi Sekolah

Mampu Menghasilkan produk baru yang dapat dipasarkan ke

masyarakat.

1.4.3 Bagi Masyarakat

Menambah pengetahuan tentang bagaimana cara pembuatan biodiesel

dari minyak jelantah.

3

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Definisi Biodiesel

Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono-alkyl

ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif untuk bahan

bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak nabati

atau lemak hewan (Anonim:2009).

Biodiesel merupakan bahan bakar yang paling dekat untuk menggantikan

bahan bakar fosil sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena ia

merupakan bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di

mesin sekarang ini. (Wikipedia Bahasa Indonesia, ensiklopidia bebas).

2.2 Jenis-Jenis Biodiesel

2.2.1 Biodiesel Minyak Nabati

Biodiesel ini terbuat dari bahan-bahan berserat terutama tumbuhan. Setiap

tumbuhan memiliki kandungan asam lemak yang berbeda-beda. Hal itu karena

faktor jenis tumbuhan, kondisi lingkungan berkembang dan iklim. Bagian

tumbuhan yang paling sering digunakan adalah biji. Bahan bakar jenis ini adalah

yang paling mudah dibuat karena bahan baku yang dibutuhkan semuanya terdapat

di lingkungan sekitar tetapi memiliki nilai jual yang tinggi karena bahan yang

digunakan rata-rata bahan pangan.

2.2.2 Biodiesel Minyak Hewani

Jenis ini dibuat dari lemak hewan. Lemak yang didapat berupa lemak padat.

Dapat pula menggunakan minyak bekas. Keduanya mengandung senyawa asam

lemak yang tinggi sehingga sangat efisien bila digunakan sebagai bahan baku.

Namun agar memiliki nilai jual yang tidak begitu tinggi atau dengan kata lain

harga sesuai dengan tingkat ekonomi masyarakat sebaiknya digunakan minyak

jelantah. Selain lebih mudah untuk mendapatkannya, pamakaian bahan ini akan

membantui mengurangi tingkat pencemaran lingkungan. Karena minyak jelantah

adalah limbah yang berbahaya bagi tubuh bila dikonsumsi kembali dan juga

berbahaya bagi lingkungan bila dibuang langsung.

4

2.3 Pembuatan Biodiesel berbahan baku minyak jelantah

Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan biodiesel ini adalah sebagai

berikut.

2.3.1 Minyak Jelantah

Minyak jelantah merupakan bahan baku pembuatan biodiesel. Di dalamnya

mengandung asam lemak yang merupakan senyawa yang berperanan penting

dalam pembentukan biodiesel. Selain itu, pemakaian bahan ini akan membantu

mengurangi tingkat pencemaran lingkungan.

2.3.2 Metanol

Senyawa golongan alkohol ini merupakan bahan baku dalam pembuatan

biodiesel. Nama lainnya adalah alkohol kayu. Sifat karakteristiknya antara lain

mudah menguap di atas suhu 70°C, beracun karena mudah merusak syaraf optik

mata jika menguap dan tidak berwarna atau jernih. Untuk mencegah hal tersebut,

sebaiknya memakai Alat Pelindung Diri ketika melakukan pemanasan maupun

mereaksikan alkohol.

2.3.3 H2SO4

H2SO4 merupakan pemberi suasana asam pada tahap esterifikasi. Jenis yang

digunakan adalah H2SO4 p.a. Karena H2SO4 mudah rusak bila dipanaskan pada

suhu tinggi, ketika memanaskan campuran minyak jelantah, metanol dan H2SO4

dikondisikan agar suhu tetap stabil 50°C. Jika melebihi batas, produk yang

dihasilkan akan berwarna coklat gelap.

2.3.4 NaOH

NaOH yang digunakan tidak dalam bentuk padatan atau larutannya dengan

air melainkan dalam bentuk senyawa alkoholnya, yaitu natrium metanolat. NaOH

berfungsi sebagai katalis.

2.3.5 Air Hangat

Air hangat yang digunakan bersuhu 40°C – 50°C. Tujuan dari penambahan

air hangat ini untuk melarutkan sisa pemisahan seperti metanol, H2SO4, gliserol,

air hasil reaksi tahap esterifikasi, dan dari proses pemurnian, yaitu asam pospat.

2.3.6 Asam Pospat

Pemberian asam pospat dilakukan pada tahap pemurnian. Tujuannya adalah

untuk menstabilkan nilai pH biodiesel agar tetap netral (pH 7). Jumlah yang

5

diberikan bergantung pada nilai pH yang didapat pada saat uji pH. Jika pH belum

mencapai 7 dan masih diatas 10 pemberiannya dalam jumlah banyak

2.4 Proses Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah

Pembuatan biodiesel dapat dilakukan dengan proses tanpa reaksi kimia

dan proses dengan reaksi. Adapun proses tanpa reaksi kimia terdiri dari proses

direct and bleanding dan microemulsion. Proses dengan reaksi terdiri dari proses

pyrolisis dan transesterifikasi. Pada penelitian ini pembuatan biodiesel dari

minyak jelantah digunakan proses tansesterifikasi. Transesterifikasi adalah proses

reaksi antara minyak lemak dengan alkohol membentuk methyl ester (biodiesel)

dan glycerol. Pada prinsipnya, proses transesterifikasi adalah pengeluaran gliserin

dari minyak dan mereaksikan asam lemak bebasnya dengan alkohol (misal

methanol) menjadi alkohol ester atau bidiesel.

Proses pembuatan biodiesel dari minyak jelantah ada beberapa tahap.

Tahap pertama adalah bleaching, bleaching merupakan proses pemucatan used oil

menggunakan bleaching earth yang berfungsi sebagai adsorbant untuk menyerap

kotoran yang ada dalam minyak bekas. Tahap kedua adalah proses double

esterifikasi, yang dibagi menjadi dua tahap. Tahap pertama (esterifikasi dengan

katalis asam) yang bertujuan untuk mengurangi FFA ( Free Fatty Acid).

Reaksinya adalah sebagai berikut :

Adapun langkah-langkah pada tahapan ini yaitu masukkan 200 ml minyak

jelantah dan methanol sebanyak 50,89 ml kedalam labu leher tiga. Kemudian

memanaskan campuran pada suhu 50° C yang disertai pengadukan dengan

magnetic stirrer selama beberapa menit., tambahkan katalis H2SO4 sebanyak

0,5005 ml kedalam campuran tersebut. Melanjutkan pemanasan yang disertai

6

pengadukan selama 120 menit. Memisahakan produk (crude methyl ester) dari

methanol dan H2SO4 dengan menggunakan corong pemisah.

Tahap kedua(esterifikasi dengan katalis basa). Reaksinya adalah sebagai berikut :

Adapun langkah-langkahnya yaitu memasukan produk tahap satu kedalam labu

leher tiga dan dipanaskan pada suhu 60° C. Melarutkan NaOH sebanyak 1,1052

gram ke dalam methanol sebanyak 76,3 ml. Memasukkan larutan NaOH dan

methanol kedalam labu leher tiga yang berisi produk tahap satu dan melanjutkan

pemanasan selama 30 menit disertai pengadukan. Terakhir memisahkan produk

(Biodiesel) dan gliserol dengan menggunakan corong pemisah.

Tahap terakhir pemurnian biodiesel (pencucian) yaitu menyiapkan air pencuci

sebanyak 100 ml. Menuangkan air pencuci kedalam crude methyl ester yang akan

dicuci, dilakukan pengocokan dan didiamkan hingga terjadi pemisahan antara air

dan methyl ester. Menambahkan asam phospat pa untuk menetralkan pH

biodiesel. Mengulangi pencucian beberapa kali hingga air pencuci tidak keruh.

Terakhir memanaskan methyl ester untuk menghilangkan sisa air pencuci.

2.4 Analisis Uji Mutu Biodiesel Minyak Jelantah

Analisis uji mutu minyak jelantah adalah :

Analisis Densitas

Menghitung Densitas

Analisis penentuan massa jenis dilakukan dengan cara membandingkan bobot

suatu dengan bobot air pada volume dan suhu yang sama. Alat yang digunakan

adalah piknometer yang tutupnya dilengkapi termometer. Proses pengerjaannya

adalah pertama membersihkan piknometer dengan cara membilas dengan aseton

7

kemudian dengan dietil ester. Keringkan piknometer dan timbang, dinginkan

contoh lebih rendah dari suhu penetapan. Kemudian isi piknometer dengan cairan

contoh dan pasang tutupnya. Setelah itu diletakkan piknometer dalam penangas

air pada suhu tertentu yang diinginkan. Setelah itu angkat piknometer air dalam

penangas air, diamkan pada suhu kamar, keringkan dan timbang (Indonesia,

1992:31)

Cara mengukur Densitas dengan Piknometer dapat menggunakan rumus:

Keterangan :

m = massa isi (V pikno + isi) – (V pikno kosong)

v = volume piknometer

Analisis Viskositas

Analisis viskositas menggunakan alat viscometer kapiler atau ostwald.

Proses pengerjaannya adalah viscometer diisi dengan larutan secukupnya. Larutan

dinaikkan lebih tinggi dari tanda paling atas. Stopwatch dihidupkan saat melewati

tanda paling atas. Biarkan larutan tersebut mengalir sampai tanda paling bawah.

Pada saat larutan sampai pada batas ini, stopwatch dimatikan dan waktu alir dapat

ditentukan.

Cara mengukur Viskositas dengan viscometer Ostwald dapat

menggunakan rumus:

= Keterangan : ƞ = viskositas

t = waktu alir

massa jenis

8

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan

Alat dan Bahan Proses Produksi

Alat Proses Produksi

Adapun alat yang digunakan dalam proses pembuatan biodiesel dari

minyak jelantah adalah sebagai berikut:

1. Beaker glass

2. Gelas ukur

3. Termometer

4. Timbangan analitik

5. Klem

6. Statif

7. Buret

8. Erlenmeyer

9. Corong pemisah

10. Labu leher tiga

11. Pemanas

12. Kondensor

13. Sumbat karet

14. Magnetik stirrer

15. Kertas lakmus universal

Lampiran spesifikasi alat pembuatan dapat dilihat pada lampiran 2

Adapun alat yang digunakan dalam uji mutu biodiesel dari minyak

jelantah adalah sebagai berikut

1. Piknometer

2. Viskometer

3. pH Universal

4. Termometer

5. Beaker Glass

9

6. Neraca analitik digital

Lampiran spesifikasi alat uji mutu dapat dilihat pada lampiran 3

Bahan Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah

Adapun bahan yang digunakan dalam proses pembuatan biodiesel minyak

jelantah adalah sebagai berikut:

1. Minyak jelantah

2. Metanol teknis

3. NaOH teknis

4. H2SO4 teknis

5. Arang Aktif

6. Aquades

7. Asam Phospat

8. Kertas Saring

Adapun tabel spesifikasi bahan yang digunakan dalam proses pembuatan biodiesel

dari minyak jelantah dapat dilihat pada lampiran 4.

3.2 Prosedur Pembuatan Biodiesel

Proses Pembuatan Biodiesel

Proses Bleaching

Adapun proses bleaching pada biodiesel adalah sebagai berikut:

1. Dituangkan minyak jelantah sebanyak 200 ml ke dalam beaker

glass, kemudian dipanaskan hingga suhu 35-40oC.

2. Ditambahkan bleaching earth sebanyak 1,5% b minyak jelantah

(2.736 g) ke dalam beaker glass dan dicampurkan pada prosedur no. 1.

3. Dipanaskan hingga suhu 75°C.

4. Didiamkan selama ± 1 jam.

5. Disaring dengan kertas saring whatman untuk memisahkan

kotoran padatannya, sehingga dihasilkan minyak jelantah yang jernih

tanpa pengotor.

Proses Double Esterifikasi

Proses Eksterifikasi dengan Katalis Asam

10

1. Dimasukkan 200 ml minyak jelantah dan methanol sebanyak 50,89 ml

kedalam labu leher tiga.

2. Dipanaskan campuran pada suhu 50° C yang disertai pengadukan

dengan magnetic stirrer selama beberapa menit.,

3. Ditambahkan katalis H2SO4 sebanyak 0,5005 ml kedalam campuran

tersebut

4. Dilanjutkan pemanasan yang disertai pengadukan selama 120 menit.

5. Dipisahkan produk (crude methyl ester) dari methanol dan H2SO4

dengan menggunakan corong pemisah.

Adapun perhitungannya dapat dilihat pada lampiran 6.

Proses Eksterifikasi dengan Katalis Basa

Tahap kedua adalah tahap eseterifikasi digunakan katalis basa untuk

memepercepat proses reaksi, dalam hal ini katalis yang digunakan ialah

NaOH.

1. Dicampurkan methanol sebanyak 76,3ml dengan katalis basa berupa

NaOH sebanyak 1,1052g kedalam labu dasar bulat leher tiga, dengan

reaksi :

NaOH + CH3OH → CH3ONa + H2O

2. Dipanaskan sampai suhu 60°C dengan pengadukan mennggunakan

magnetik stirrer

3. Dipanaskan produk I dalam beaker glass sampai suhu 60°C dengan

menggunakan batang pengaduk

4. Dimasukkan produk tahap I kedalam labu dasar bulat leher tiga yang

telah berisi larutan methoxida, kemudian dipanaskan selama 30 menit.

5. Dipisahkan antara produk dan gliserol dengan menggunakan corong

pisah

Formula ini diambil dari jurnal (www.JourneyToForever.com.org) yang

dapat dilihat pada lampiran

Adapun perhitungannya dapat dilihat pada lampiran……….

Proses Pemurnian

1. Disiapkan air hangat (± 40-50°C) sebanyak 50% dari volume Crude

FAME.

11

2. Dituangkan air pencuci ke dalam corong pemisah yang berisi Crude

FAME.

3. Dilakukan pengocokan dan didiamkan hingga terjadi pemisahan

antara air, sabun, dan Crude FAME (air dan sabun di lapisan bawah

dan Crude FAME di lapisan atas).

4. Diulangi pencucian beberapa kali hingga air pencuci jernih.

5. Apabila pH Crude FAME masih tinggi maka ditambahkan asam

phospat p.a untuk menetralkannya.

6. Dipanaskan Crude FAME untuk menghilangkan sisa air pencuci.

Proses Uji Mutu Biodiesel

Proses Uji Densitas

1. Dimasukan biodiesel kedalam piknometer yang telah diketahui

volumenya

2. Dipanaskan piknometer berisi biodiesel pada water bath dengan suhu

40°C selama 120 menit

3. Dimasukkan piknometer yang terlah dipanaskan kedalam desikator selam

5 menit

4. Ditimbang berat piknometer berisi biodiesel mnggunakan timbangan

elektrik.

Proses Uji Viskositas

1. Dibilas viskositas dengan aseton kemudian dikeringkan

2. Dimasukan viscometer kedalam penangas pada suhu

3. Dimasukan blangko dalam viskometer sampai setengah bola pada alat

tersebut.

4. Diletakkan pompa hisap diujung viskometer dan blangko dihisap sampai

melebihi tanda batas atas.

5. Dilepas pompa hisap, ketika blangko berada pada tanda batas atas

perhitunagn waktu dimulai dan dihentikan sampai tanda batas bawah.

6. Dihitung waktu aliran menggunakan stopwatch.

7. Dilakukan 2-3 kali. Serta dilakukan juga untuk sampel biodiesel

12

BAB IV

TEMUAN

4.1 Keterlaksanaan

Adapun faktor pendukung dan penghambat dalam pembuatan biodiesel dari

minyak jelantah adalah sebagai berikut:

Faktor Pendukung

1. Harga bahan baku utama (minyak jelentah) relatif murah.

2. Bahan baku utama mudah didapat

Faktor Penghambat

1. Keterbatasan alat yaitu hot plate milik sekolah hanya memiliki

satu,sehingga membutuhkan waktu produksi yang cukup lama.

2. Harga Alat produksi pembuatan biodiesel mahal, sehingga membebani

biaya produksi.

4.2 Manfaat

Manfaat pembuatan biodiesel dari minyak jelantah adalah sebagai berikut:

1. Memanfaat limbah minyak goreng (minyak jelantah) sebagai bahan bakar

alternatif.

2. Mengurangi kadar limbah minyak di lingkungan.

3. Memberikan informasi tentang bahan bakar alami yang ramah lingkungan

dan dapat diperbaharui.

4.3 Pengembangan Tindak Lanjut

Adapun tindak lanjut yang seharusnya dilakukan dalam pembuatan biodiesel

dari minyak jelantah, sebagai berikut :

1. Penjernihan minyak jelantah dengan cara yang lebih sederhana dan murah yaitu

mengganti bentonik dengan proses pemanasan dengan media air.

2. Melakukan inovasi terhadap proses pembuatan biodiesel.

3. Melakukan uji coba lansung pada mesin diesel.

13

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Berdasarkan kegiatan yang dilakukan dapat disimpulkan bahwa minuman

adalah bahan bakar alternatif pengganti solar yang dibuat dari bahan alami melalui

proses esterifikasi dan tranesterifikasi. Dari kegiatan ini didapatkan biobiesel yang

memiliki ciri-ciri fisik, berupa larutan yang berwarna kuning jernih, dan berbau

biodiesel. Biodiesel yang dihasilkan memiliki densitas (massa jenis) 885 kg/m3,

viskositas (derajat kekentalan) 2,93 cSt, dan hasil rendemennya adalah 97,5%.

5.2 Saran

Ditinjau dari laba yang tidak begitu tinggi dan proses produksi yang agak

rumit, sebaiknya perlu dilakukan kerja sama dengan instansi-instansi lain yang

lebih ahli dalam bidang ini dan pemerintah daerah, agar bahan bakar ini lebih

mendapatkan simpati dan dikenal masyarakat sehingga bahan bakar alternatif

yang ramah lingkungan dan dapat diperbarui ini dapat dilestarikan. Serta

pemanfaatan kembali hasil samping pembuatan biodiesel berupa gliserol agar

memperoleh keuntungan yang lebih besar.

14

Tabel Mutu Biodiesel Sesuai Dengan SNI

15

Perhitungan pada Tahap I (Esterifikasi)

Minyak jelantah

Vminyak jelantah = 200 ml

1. Perhitungan Densitas Minyak Jelantah

ρminyak jelantah = (Piknometer + minyak) (piknometer kosong)

= 38,5618 g 15,5306 g

= 23,0258 g

2. KalibrasiAalat

ρtabel 400C = Vpikno + air – Vpikno kosong

0,992 =

V =

V = 24,9892 ml

ρUO =

ρUO = 0,921g/ml

3. Menghitung Massa Minyak Jelantah

Massa UO = V ρ

= 200 ml 0,921 g/ml

= 184,2 g

4. Menghitung Mol Minyak Jelantah dan Metanol dengan Perbandingan 1:6

Mol UO =

16

=

= 0,2094 mol (1 mol rasio)

Mol Methanol = 0,2094

= 1,2564 mol (6 mol rasio)

5. Menghitung Metanol yang Dibutuhkan

Massa methanol = mol Mr

= 1,2564 32

= 40,2048 g

V methanol =

=

= 50,89 10-3

= 50,89 ml

6. Menghitung H2SO4 yang Dibutuhkan

Massa H2SO4 0,5% =

= 0,921 gr

Volume H2SO4 =

=

= 0,5005 ml

17

Perhitungan tahap II (Transesterifikasi)

1. Menghitung NaOH yang Dibutuhkan

NaOH 0,6% b = × massa minyak

= ×184,2

= 1,1052 g

2. Menghitung Metanol yang Dibutuhkan

Metanol = × mol used oil

= × 0,2094 (dari tahap 1)

= 1,8846 mol

Massa metanol = mol × Mr

= 1,8846 × 32

= 60,3072 g

18

Volume metanol =

= 60,3072 . 10 / 0,79

= 76,338 . 10 L

= 76,34 ml

Perhitungan Rendemen Biodiesel

% Rendemen = x 100%

=

= 97,

Perhitungan Densitas Biodiesel

Piknometer kosong = 15,7520 g

Piknometer kosong + air = 40,6192 g

Piknometer + solar = 37,6718 g

Piknometer + sampel = 37,9582 g

Ρ air pada suhu 40oC = 992 kg/m3

V air =

19

=

= 25,0677 g/ml

V air = V piknometer

Massa jenis biosolar standar =

=

= 874,4 kg/m3

Massa jenis biodiesel =

=

= 885,3 kg/m3

Perhitungan Viskositas Biodiesel

Air pada suhu 400C

t = 0,95 s

ρ = 992 kg/m3

Biosolar standar pada suhu 40oC

t = 3,83 s

20

ρ = 861kg/m3

=

=

=

= 2,27 cSt

Air pada suhu 40oC

t = 0,95 s

ρ = 992 kg/m3

Biosolar produk pada suhu 40oC

t = 4,93 s

ρ = 864,9 kg/m3

=

=

=

= 2,93 cSt

21

MAKALAH

PEMBUATAN BIODIESEL dari MINYAK JELANTAH

Untuk memenuhi salah satu persyaratan

Dalam memenuhi nilai Ujian Akhir Semester

22

OLEH:

RESKI TRYA PUTRI NIM 1031410030

POLITEKNIK NEGERI MALANG

Februari 2011

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan YME, karena dengan

taufik dan hidayah-Nya, kami dapat menyelesaikan makalah tentang proses

pembuatan Biodiesel dari minyak jelantah.

Terima kasih kami sampaikan kepada Ibu Yanty Maryanty selaku

dosen bioproses yang telah membimbing kami untuk dapat menyelesaikan

makalah ini, dan tak lupa kami ucapkan terima kasih kepada teman-teman

23

kami yang telah mendukung dan mengarahkan kami apabila kami ada

kesalahan.

Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan menambah ilmu

pengetahuan tentang Pembuatan Biodiesel dari minyak jelantah bagi para

pembacanya.

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR..........................................................................................i

DAFTAR ISI........................................................................................................ii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Masalah..............................................................1

1.2 Rumusan masalah........................................................................2

1.3 Tujuan..........................................................................................3

24

1.4 Kegunaan penelitian....................................................................3

BAB II KAJIAN PUSTAKA

2.1 Definisi Biodiesel........................................................................4

2.2 Jenis – jenis Biodiesel …………………………………………..4

2.3 Pembuatan Biodiesel....................................................................5

2.3 Proses Pembuatan Biodiesel........................................................6

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Alat dan Bahan.............................................................................9

3.2 Prosedur pembuatan biodiesel.....................................................10

BAB IV TEMUAN

4.1 Keterlaksanaan…………………………………………………..13

4.2 Manfaat………………………………………………………….13

4.3 Pengembangan Tindak Lanjut…………………………………..13

BAB V PENUTUP

5.1 Kesimpulan……………………………………………………...14

5.2 Saran…………………………………………………...………..14

DAFTAR RUJUKAN...........................................................................................

DAFTAR RUJUKAN

Prakoso, Tirto. 2010. Potensi Biodiesel Indonesia.Bandung: Departemen Teknik

Kimia ITB

25

Pratama, Angga.2009. Laporan Uji Kompetensi SMK Kimia Industri

Prakoso, Tirto. 2006.Biodiesel dari minyak jarak.Bandung: Departemen Teknik

Kimia ITB

Destianna, Mescha. 2007.Bioenergi.Jakarta: Penebar Swadaya

Alternatif lain pembuatan Biodiesel dari minyak jelantah dengan

bantuan Enzim Lipasae

Pengertian secara umum enzim

26

Enzim adalah protein yang berperan sebagai katalis dalam metabolisme

makhluk hidup. Enzim berperan untuk mempercepat reaksi kimia yang terjadi di

dalam tubuh makhluk hidup, tetapi enzim itu sendiri tidak ikut bereaksi.

Enzim berperan secara lebih spesifik dalam hal menentukan reaksi mana yang

akan dipacu dibandingkan dengan katalisator anorganik sehingga ribuan reaksi

dapat berlangsung dengan tidak menghasilkan produk sampingan yang beracun.

Enzim terdiri dari apoenzim dan gugus prostetik. Apoenzim adalah bagian

enzim yang tersusun atas protein. Gugus prostetik adalah bagian enzim yang tidak

tersusun atas protein. Gugus prostetik dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu

koenzim (tersusun dari bahan organik) dan kofaktor (tersusun dari bahan

anorganik).

Sifat – sifat enzim

Enzim mempunyai sifat-sifat sebagai berikut:

Biokatalisator, mempercepat jalannya reaksi tanpa ikut bereaksi.

Thermolabil; mudah rusak, bila dipanasi lebih dari suhu 60º C, karena enzim

tersusun dari protein yang mempunyai sifat thermolabil.

Merupakan senyawa protein sehingga sifat protein tetap melekat pada

enzim.

Dibutuhkan dalam jumlah sedikit, sebagai biokatalisator, reaksinya sangat cepat

dan dapat digunakan berulang-ulang.

Bekerjanya ada yang di dalam sel (endoenzim) dan di luar sel (ektoenzim),

contoh ektoenzim: amilase,maltase.

Umumnya enzim bekerja mengkatalisis reaksi satu arah, meskipun ada juga yang

mengkatalisis reaksi dua arah, contoh : lipase, meng-katalisis pembentukan dan

penguraian lemak.

Lipase

Lemak + H2O Asam lemak + Gliserol

Bekerjanya spesifik ; enzim bersifat spesifik, karena bagian yang aktif

(permukaan tempat melekatnya substrat) hanya setangkup dengan permukaan

substrat tertentu.

27

Umumnya enzim tak dapat bekerja tanpa adanya suatu zat non protein tambahan

yang disebut kofaktor.

Mekanisme kerja enzim

Molekul selalu bergerak dan bertumbukan satu dengan yang lain. Jika

suatu molekul substrat menumbuk molekul enzim yang tepat, substrat akan

menempel pada enzim. Tempat menempelnya molekul substrat pada enzim

disebut dengan sisi aktif. Kemudian terjadi reaksi dan terbentuk molekul produk.

Banyak enzim yang dapat bekerja bolak-balik (reversible). Enzim dapat

mengubah substrat menjadi hasil akhir dan juga dapat mengubah hasil akhir

menjadi substrat jika lingkungannya berubah. Misalnya, enzim lipase dapat

berfungsi katalisator dalam perubahan lemak menjadi asam lemak dan glilserol.

Enzim lipase juga dapat mengubah kembali asam lemak dan gliserol menjadi

lemak (lipid).

Enzim juga bekerja secara spesifik, artinya enzim mempunyai fungsi yang

khusus. Jika enzim berbeda maka hasilnya akan berbeda pula. Misalnya,

pemecahan rafinosa (suatu trisakarida). Jika dilakukan oleh enzim sukrase

rafinosa akan terurai menjadi melibiosa dan fruktosa, sedangkan jika dilakukan

dengan oleh enzim emulsion rafinosa akan terurai menjadi sukrosa dan galaktosa.

Ada dua teori mengenai mekanisme kerja enzim, yaitu lock and key theory dan

induced fit theory.

1) Lock and Key Theory (Teori Gembok dan Kunci)

Teori ini dikemukakan oleh Fischer (1988). Menurutnya, enzim

diumpamakan sebagai gembok karena memiliki sebuah bagian kecil yang dapat

berikatan dengan substrat yang disebut dengan sisi aktif, sedangkan substrat

sebagai kunci karena dapat berikatan secara pas dengan sisi aktif enzim.

Substrat dapat berikatan dengan enzim jika sesuai dengan sisi aktif enzim. Sisi

aktif enzim mempunyai bentuk tertentu yang hanya sesuai untuk satu jenis

substrat saja, hal itu menyebabkan enzim bekerja secara spesifik. Substrat yang

mempunyai bentuk ruang yang sesuai dengan sisi aktif enzim akan berikatan dan

membentuk kompleks transisi enzim-substrat. Senyawa transisi ini tidak stabil

sehingga pembentukan produk berlangsung dengan sendirinya. Jika enzim

mengalami denaturasi (rusak) karena panas, bentuk sisi aktif akan berubah

28

sehingga substrat tidak sesuai lagi. Perubahan pH juga mempunyai pengaruh yang

sama.

2) Induced Fit Theory (Teori Ketepatan Induksi)

Teori ini dikemukakan oleh Daniel Koshland. Menurutnya, sisi aktif

enzim bersifat fleksibel. Akibatnya, sisi aktif enzim dapat berubah bentuk

menyesuaikan bentuk substrat. Teori ini sesuai dengan mekanisme kerja enzim

yangt sesungguhnya.

Reaksi antara substrat dengan enzim berlangsung karena adanya induksi molekul

substrat terhadap molekul enzim. Menurut teori ini, sisi aktif enzim bersifat

fleksibel dalam menyesuaikan stuktur sesuai dengan struktur substrat. Ketika

substrat memasuki sisi aktif enzim, maka enzim akan terinduksi dan kemudian

mengubah bentuknya sedikit sehingga mengakibatkan perubahan sisi aktif yang

semula tidak cocok menjadi cocok (fit). Kemudian terjadi pengikatan substrat oleh

enzim yang selanjutnya substrat diubah menjadi produk. Produk kemudian

dilepaskan dan enzim kembali pada keadaan semula dan siap untuk mengikat

substrat baru.

Lase adalah enzim Orlistat, merupakan anti obesitas pertama yang tidak bekerja sebagai penekan nafsu makan, tetapi bekerja secara lokal dengan cara menghambat enzim lipase saluran cerna. Dengan cara kerja sebagai ‘penghambat lemak’ tersebut, maka 30% dari lemak yang dikonsumsi tidak dapat diserap. Dengan demikian, terjadi defisit kalori yang akan menghasilkan penurunan berat badan secara signifikan.  

Seperti yang kita ketahui, lemak diserap dalam bentuk trigleserida yang mengandung satu molekul monogliserida dan 2 molekul asam lemak bebas. Sebagian besar proses pencernaan lemak terjadi pada bagian pertama usus kecil, duodenum – yang benyak mengandung cairan pankreatik - dimana reaksi ezimatik akan berlangsung. Di sini, lemak akan diemulsifikasi (dipecah menjadi butiran-butiran kecil) membentuk ‘tiny fat globules’ yang berdiameter 200 sampai 5000nm.

29

Enzim lipase yang berperan pada emulsifikasi ini, akan memecah trigliserida menjadi asam lemak bebas dan monogliserida. Untuk dapat menembus dinding usus, monogliserida dan asam lemak bebas ini harus berikatan terlebih dahulu dengan garam empedu untuk membentuk micelle. Bagian dalam usus kecil diselimuti dengan apa yang disebut villi yang berfungsi  memperluas permukaan,  guna mempercepat penyerapan hasil-hasil pencernaan.

Saat lemak diabsorpsi, akan melewati small lymph vessels , yang disebut lacteal, untuk kemundian didisstribusikan ke dalam sistem limpa dan masuk ke dalam sistim sirkulasi.   Bagaimana Orlistat bekerjaOrlistat bekerja secara lokal di saluran cerna dengan cara menghambat kerja enzim lipase dan mencegah 30% penyerapan lemak.

Orlistat mempunyai struktur molekul unik yang akan mengikat bagian aktif dari enzim lipase dan menghambat aktivitasnya. Dengan demikian, enzim ini tidak dapat memecah trigliserida menjadi komponen penyusunnya – maka 30% lemak tidak dapat dicerna dan diserap. Sedangkan, sebanyak  proporsi yang signifikan dari sisa asupan lemak yang tidak tercerna dan tidak terabsorpsi akan melewati saluran pencernaan dalam keadaan tidak berubah. Sedangkan 70% lemak tetap dapat mengalami penyerapan secara normal, hal ini penting guna memastikan kelarutan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak. Dengan cara kerja yang lokal (non sistemik) ini, orlistat tidak menimbulkan  efek  samping terhadap sistem saraf pusat dan kardiovaskular seperti pada golongan appetite supresant.

30

Dengan rata-rata 40% asupan lemak dari asupan total energi per hari, walaupun angka yang direkomendasikan adalah 30% per hari. Orlistat - dosis 120 mg tiga kali sehari - dapat mengurangi penyerapan lemak sebesar kurang lebih 30%.

Dengan menghambat penyerapan lemak tersebut, akan terjadi defisit kalori secara nyata, namun demikian, zat-zat gizi lain yang larut dalam lemak tetap akan  diserap -  guna memastikan kecukupan zat-zat gizi tersebut bagi tubuh.

Berkurangnya jumlah lemak yang diserap,  secara efektif dapat mengurangi masukan energi, sehingga penurunan berat badan secara nyata dapat dicapai.

yang dapat larut dalam air dan bekerja dengan mengkatalisis hidrolisis

ikatan ester dalam substrat lipid yang tidak larut air seperti trigliserida berantai

panjang.[1] Dengan demikian, lipase tergolong dalam enzim esterase.[1] Enzim ini

juga mampu mengkatalisasi pembentukan ikatan ester (esterifikasi) dan

pertukaran ikatan ester (transeterifikasi) pada media bukan air.[2] Lipase

diproduksi pada karbon berlipid, seperti minyak, asam lemak, dan gliserol.[3]

Lipase dari bakteri kebanyakan diproduksi secara ekstraselular.[3] Kebanyakan

lipase dapat bekerja pada kisaran pH dan temperatur yang bervariasi, walaupun

lipase dari bakteri yang bersifat basa lebih umum.[3] Lipase adalah serin hidrolase

dan mempunyai stabilitas yang tinggi dalam larutan organik.[3]

Lipase dari fungi dan bakteri memainkan peranan yang penting dalam

kehidupan manusia seperti pembuatan yoghurt dan keju.[4] Lipase juga digunakan

sebagai katalis yang murah dan serbaguna untuk mendegradasi lipid dalam

31

aplikasi modern seperti penggunaan enzim lipase untuk pembuatan deterjen dan

biokatalis, serta juga dapat digunakan sebagai energi alternatif untuk mengubah

minyak tumbuhan menjadi bahan bakar

Biodiesel

Biodiesel merupakan bahan bakar yang terdiri dari campuran mono--alkyl

ester dari rantai panjang asam lemak, yang dipakai sebagai alternatif bagi bahan

bakar dari mesin diesel dan terbuat dari sumber terbaharui seperti minyak sayur

atau lemak hewan.

Sebuah proses dari transesterifikasi lipid digunakan untuk mengubah

minyak dasar menjadi ester yang diinginkan dan membuang asam lemak bebas.

Setelah melewati proses ini, tidak seperti minyak sayur langsung, biodiesel

memiliki sifat pembakaran yang mirip dengan diesel (solar) dari minyak bumi,

dan dapat menggantikannya dalam banyak kasus. Namun, dia lebih sering

digunakan sebagai penambah untuk diesel petroleum, meningkatkan bahan bakar

diesel petrol murni ultra rendah belerang yang rendah pelumas.

Dia merupakan kandidat yang paling dekat untuk menggantikan bahan

bakar fosil sebagai sumber energi transportasi utama dunia, karena ia merupakan

bahan bakar terbaharui yang dapat menggantikan diesel petrol di mesin sekarang

ini dan dapat diangkut dan dijual dengan menggunakan infrastruktur sekarang ini.

Penggunaan dan produksi biodiesel meningkat dengan cepat, terutama di

Eropa, Amerika Serikat, dan Asia, meskipun dalam pasar masih sebagian kecil

saja dari penjualan bahan bakar. Pertumbuhan SPBU membuat semakin

banyaknya penyediaan biodiesel kepada konsumen dan juga pertumbuhan

kendaraan yang menggunakan biodiesel sebagai bahan bakar.

Biodiesel rute nonalkohol dari minyak goreng bekas dapat menyiasati

semakin menipisnya ketersediaan bahan bakar berbasis minyak bumi.

32

Bahan bakar alternatif itu bisa diproduksi dalam skala rumah tangga dan

industri. Tingginya kebutuhan bahan bakar sebagai akibat pertambahan jumlah

penduduk semakin mempertipis persediaan minyak bumi di dunia.

Jika minyak bumi terus- menerus dieksplorasi tanpa batas, lama-kelamaan

sumber daya alam tersebut akan habis.

Pasalnya, minyak bumi merupakan sumber daya yang tidak bisa

diperbarui. Salah satu solusi untuk menjaga ketersediaan minyak bumi ialah

dengan mengembangkan energi alternatif.

Indonesia merupakan negara yang banyak memiliki sumber daya hayati

yang bisa dijadikan bahan bakar alternatif. Beberapa sumber daya hayati itu antara

lain tanaman jarak dan kelapa sawit yang bisa diolah menjadi biodiesel. Saat ini,

produksi biodiesel pada skala industri dilakukan melalui reaksi transesterifi kasi

trigliserida minyak nabati dengan metanol menggunakan katalis alkali.

Namun, penggunaan katalis alkali itu memiliki kelemahan, yakni

pemurnian produk dari katalis yang bercampur homogen relatif sulit dilakukan.

Selain itu, katalis bisa ikut bereaksi sehingga memicu reaksi penyabunan.

Reaksi sampingan yang tidak diinginkan itu pada akhirnya membebani proses

pemurnian produk dan menurunkan yield biodiesel sehingga berdampak pada

tingginya biaya produksi.

Untuk mengatasi masalah masalah tersebut, diperlukan katalis yang tidak

bercampur homogen dan mampu mengarahkan reaksi secara spesifik guna

menghasilkan produk yang diinginkan tanpa reaksi samping. Belakangan ini, riset

sintesis biodiesel menggunakan enzim lipase semakin banyak dilakukan.

Enzim lipase yang bisa menjadi biokatalis dalam sintesis biodiesel tersebut

mampu memperbaiki kelemahan katalis alkali, yakni tidak bercampur homogen

sehingga pemisahannya lebih mudah.

33

Selain itu, enzim tersebut juga mampu mengarahkan reaksi secara spesifik

tanpa adanya reaksi samping yang tidak diinginkan.

Meski mengandung kelebihan, penggunaan lipase sebagai biokatalis

menyisakan satu persoalan. Lingkungan beralkohol seperti metanol menyebabkan

lipase terdeaktivasi secara cepat dan stabilitas enzim tersebut dalam mengatalisis

reaksi menjadi buruk.

Hal itulah yang mengilhami Heri Hermansyah, peneliti dari Fakultas

Teknik Universitas Indonesia, untuk mengembangkan sintesis biodiesel

menggunakan rute non-alkohol.Tujuannya, untuk menjaga aktivitas dan stabilitas

enzim tetap tinggi selama reaksi berlangsung. Dalam penelitian itu, Heri

menggunakan metil asetat yang menggantikan metanol sebagai penyuplai gugus

metil serta memanfaatkan minyak jelantah (minyak goreng bekas) sebagai sumber

trigliserida. Heri menambahkan penggantian alkohol dengan alkil asetat itu

diharapkan mampu mencegah deaktivasi dan meningkatkan stabilitas biokatalis

selama berlangsungnya proses reaksi.

Adapun penggunaan limbah, yakni minyak jelantah, ditujukan untuk lebih

menghemat biaya produksi karena harganya lebih murah daripada minyak kelapa

sawit.

Dilihat dari sisi ekonomi, produk sampingan rute nonalkohol, yaitu

triacetilglycerol memunyai nilai jual yang lebih tinggi dibandingkan dengan

produk sampingan rute alkohol berupa glycerol.

Umumnya metode yang digunakan dalam produksi biodiesel ialah reaksi

transesterifi kasi atau alkoholisis. Namun, pada penelitian tersebut Heri

mengaplikasikan rute baru untuk menyintesis biodiesel yang disebut dengan rute

non-alkohol.

Dalam sintesis biodiesel rute alkohol, senyawa alkohol (metanol)

berfungsi untuk menyuplai gugus alkil (metil).

34

Sementara itu, dalam sintesis biodiesel rute non-alkohol, metanol bisa

digantikan dengan metil asetat sebagai penyuplai gugus metal.

Penggantian alkohol dengan alkil asetat itu mampu meningkatkan

stabilitas enzim lipase selama proses reaksi. Pada prinsipnya semua minyak yang

mengandung trigliserida bisa dijadikan bahan baku biodiesel. Pertimbangan lain

Heri menggunakan minyak goreng bekas sebagai bahan dasar biodiesel ialah agar

limbah tersebut memiliki nilai tambah.

“Pembuatan biodiesel rute non-alkohol dengan bahan baku minyak goreng

bekas itu dilakukan dengan reaksi interesterfikasi menggunakan biokatalis

terimmobilisasi. Reaksi itu bertujuan mengubah senyawa trigliserida dalam

minyak goreng bekas menjadi biodiesel sebagai produk utama dan triasetilgliserol

sebagai produk sampingnya.

Sesuai Harapan Dengan menggunakan katalis berupa enzim, reaksi dapat

diarahkan menuju produk yang diinginkan sehingga minyak goreng bekas dapat

terkonversi menjadi biodiesel tanpa reaksi samping yang menyulitkan pemurnian

produk.

Untuk mencapai tujuan itu, teknologi yang digunakan cukup sederhana,

yakni rekayasa reaksi enzimatis yang diimobilisasi dalam reaktor (reactor fixed

bed). Reaksi menggunakan enzim memang terbilang lebih efektif, namun hal itu

tidak berarti bebas dari kendala sama sekali. Kendala utama dalam proses

enzimatis ialah harga enzim yang mahal.Namun, Heri menyiasati hal tersebut

dengan metode imobilisasi enzim yang bisa meregenerasi enzim berulang kali.

Proses reaksi pengolahan biodiesel minyak goreng bekas tersebut

dilangsungkan di reaktor PBR (Packed Bed Reactor). Wadah yang disebut umpan

itu berisi campuran minyak goreng bekas dan metil asetat. Kedua bahan itu akan

dipompa menuju dasar kolom reaktor dengan laju konstan. Temperatur reaksi

dijaga tetap berada pada kisaran 37 hingga 40 derajat celcius. Campuran berupa

minyak goreng bekas dan metil asetat akan direaksikan dengan enzim lipase yang

telah diimobilisasi menghasilkan biodiesel.

35

Air yang digunakan pada jacket bath akan disirkulasi melalui thermal bath

untuk menjaga stabilitas suhu kolom reaktor. Proses pembuatan biodiesel dari

minyak goreng bekas terbagi menjadi beberapa tahap, yakni persiapan, reaksi, dan

pemurnian hasil. Pada tahap persiapan, minyak goreng bekas dimurnikan dari

pengotornya berupa asam lemak bebas.

Biodiesel Dengan Enzim

Di tengah krisis bahan bakar yang berasal dari fosil, banyak penelitian

dilakukan untuk menemukan energi alternatif. Pencarian energi alternatif yang

ramah lingkungan diharapkan mampu menjadi solusi atas kelangkaan energi yang

terjadi akhir-akhir ini. Belakangan, bahan bakar biodiesel menjadi salah satu

jawaban dari permasalahan kelangkaan energi itu.

Biodiesel merupakan bahan bakar yang berasal dari tumbuh-tumbuhan,

semisal sawit, jarak, atau bunga matahari. Setelah melalui proses pengolahan yang

panjang, tumbuhan-tumbuhan itu akan menghasilkan minyak yang bisa digunakan

sebagai bahan bakar. Biodiesel selama ini diartikan sebagai bahan bakar dari

campuran mono alkyl ester yang berasal dari rantai panjang asam lemak.

Untuk membuat biodiesel, diperlukan bahan-bahan seperti minyak goreng

atau minyak jelantah, metanol, dan soda api (NaOH).Sebagai bahan baku

pembuatan biodiesel, banyak dimanfaatkan minyak goreng bekas pakai atau

jelantah.

Pertimbangannya, kedua bahan itu mengandung asam lemak bebas yang

tidak baik bagi kesehatan sehingga tidak selayaknya digunakan untuk keperluan

konsumsi.

Ketika minyak digunakan untuk menggoreng bahan makanan, terjadi

peristiwa oksidasi dan hidrolisis yang memecah molekul minyak menjadi asam.

Proses itu bertambah besar dengan pemanasan yang tinggi dan waktu yang

lama selama penggorengan. Selain tidak baik bagi kesehatan, asam lemak bebas

dapat menjadi ester jika bereaksi dengan metanol. Apabila bereaksi dengan soda,

asam lemak akan membentuk sabun.

Produk biodiesel harus dimurnikan dari produk samping, gliserin, sabun

sisa metanol, dan soda. Sisa soda yang ada pada biodiesel dapat menghidrolisis

dan memecah biodiesel menjadi asam lemak bebas yang kemudian terlarut dalam

36

biodiesel.

Asam lemak bebas dalam biodiesel tidak baik karena dapat menyumbat

filter atau saringan dengan endapan dan menjadi korosi pada logam mesin diesel.

Selama ini, pembuatan biodiesel dalam skala kecil menggunakan katalis

berupa soda api.

Contohnya, untuk penggunaan minyak goreng (baik baru maupun bekas)

sebanyak satu liter, diperlukan metanol sebanyak 200 mililiter, soda api sebanyak

3,5 gram untuk minyak goreng baru, dan sebanyak 4,5 gram soda api-bisa juga

lebih-untuk minyak goreng bekas.

Untuk memperoleh biodiesel, soda api dilarutkan ke dalam metanol.

Larutan itu lalu dipanaskan dalam suhu sekitar 55 derajat celcius dan

diaduk dengan kecepatan tinggi selama 15 hingga 20 menit. Selanjutnya larutan

itu dibiarkan selama 12 jam.

Setelah 12 jam, akan terlihat larutan berwarna jernih kekuning-kuningan

pada bagian atasnya. Pada lapisan di bawahnya, terdapat asam lemak bebas dan

bahan sabun dari sisa metanol yang tidak bereaksi.

Larutan pada bagian atas yang berwarna kekuning-kuningan itu kemudian

dipisahkan dengan cara menuangkannya ke tempat lain dengan menyisakan unsur

gliserin dan bahan pembuat sabun.

Menurut Achmadin Luthfi, peneliti bioproses dari Badan Pengkajian dan

Penerapan Teknologi (BPPT), cara pemisahan itu dipandang terlalu konvensional

dan tidak efektif. Katalis berupa soda api masih menghasilkan limbah berupa

gliserin dan bahan baku sabun sehingga belum ramah lingkungan.

Sekarang ini, ada motede baru dalam pembuatan biodiesel, yaitu dengan

memanfaatkan enzim sebagai biomolekul yang berfungsi sebagai katalis.

Katalis adalah senyawa yang mempercepat reaksi dan si katalis itu sendiri

tidak habis bereaksi. Enzim yang dipakai dalam reaksi pembuatan biodiesel

adalah enzim lipase atau enzim pemecah lemak. Enzim itu dapat mengatalisis,

menghidrolisis, serta menyintesis bentuk ester dari gliserol dan asam lemak rantai

37

panjang seperti halnya minyak goreng dan jelantah.

Berbeda dengan katalis soda api yang masih menghasilkan limbah, katalis

enzim tidak menghasilkan limbah.

Pasalnya, dengan menggunakan enzim lipase, asam lemak bebas akan larut

dan menjadi biodiesel. “Yang diperlukan hanya menyaring kotoran-kotoran

berupa kerak yang sering ada, khususnya pada minyak jelantah,” kata Luthfi.

Untuk membuat biodiesel dengan katalis enzim lipase, hal yang harus

dilakukan pertama kali adalah menyiapkan enzim lipase ke dalam sebuah

penampang berupa membran tertentu. Dalam beberapa uji coba, Achmadin

menggunakan dua filter lipase sebagai katalisnya.

Filter pertama digunakan untuk menyaring 60 persen kotoran, dan sisa

kotoran yang sebanyak 40 persen disaring oleh filter kedua. Alhasil, total kotoran

yang berhasil disaring mencapai 100 persen. “Enzim saya tempelkan di filter.

Ketika minyak lewat, berarti telah menjadi biodiesel,” jelasnya.

Filter dari bahan setipis kertas itu digunakan untuk jangka waktu tiga hari

dengan kapasitas penyaringan sebanyak satu liter.

Jangka waktu yang terbilang pendek itu disebabkan Luthfi masih

mengkhawatirkan kalau-kalau enzim hasil percobaannya akan larut.

Nantinya proses itu diperbesar, dan jangka waktu penggunaan filter

diperpanjang sesuai dengan umur keefektifan enzim melakukan proses katalisis

yang umumnya mencapai enam bulan.

Percobaan itu ternyata masih teradang persoalan harga enzim yang cukup

mahal. Sekarang ini harga enzim masih berkisar satu juta hingga tiga juta rupiah

per kilogram. Untuk filter berukuran satu meter persegi, dibutuhkan tiga gram

enzim.

Mengenai sumber minyak bekas yang menjadi salah satu bahan biodiesel,

Luthfi menerangkan minyak bekas dapat diperolah dari restoran-restoran cepat

saji, hotel-hotel berbintang, dan industri makanan.

Penggunaan minyak bekas dari tempat-tempat itu dimaksudkan agar

sumber bahan pembuat biodiesel tidak mengganggu industri pangan.

Teknik katalisasi enzim terbilang sederhana sehingga bisa dilakukan oleh

38

masyarakat awam. Hanya menggunakan tabung penyaring yang telah diberi

enzim, maka teknik penyaringan dapat dilakukan dengan mudah.

39