SURAT PERNYATAAN
DAFTAR LAMPIRAN
A. MINYAK KELAPA SAWIT
Minyak sawit kasar merupakan hasil ekstraksi dari mesocarp tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq.). Minyak kelapa sawit kasar mengandung komponen utama trigliserida sebesar 94%, asam lemak bebas sebesar 3-5% dan komponen minor bukan minyak yang merupakan bahan yang tidak tersabunkan sebesar 1%.
Sifat fisikokimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau dan flavor, kelarutan, titik cair dan polimorphism. Selain itu, beberapa parameter yang dapat juga digunakan untuk mengetahui sifat fisikokimia minyak sawit adalah titik didih, tititk pelunakan, slipping point, shot melting point, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan, titik asap, titik nyala dan titik api (Ketaren, 1986). Nilai sifat fisikokimia minyak kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Nilai sifat fisikokimia minyak kelapa sawit
Sumber : Krischenbauer (1960) dalam Ketaren (1986)
CPO mengandung lebih kurang 1% komponen minor yang terdiri dari karotenoid, tokoferol, tokotrienol, sterol-sterol, fosfolipida dan glikolipida, terpen dan gugus hidrokarbon alifatik. Komponen karotenoid larut dalam pelarut non polar seperti heksana dan petroleum eter sedangkan kelompok xantofil larut dalam pelarut polar seperti alkohol (Gross, 1991). Sifat fisika dan kimia karotenoid adalah larut dalam minyak dan tidak larut dalam air, larut dalam kloroform, benzena, karbon disulfida dan petroleum eter, tidak larut dalam etanol dan
Sifat Nilai
Bobot Jenis (25oC) 0,900
Indeks Bias (D 40oC) 1,4565-1,4585
Bilangan Penyabunan (mg KOH/ g minyak) 196-205
metanol dingin (Meyer, 1966). Komponen minor dari minyak sawit kasar (CPO) disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2. Komponen minor dari minyak sawit kasar (CPO) Komponen Minor Kandungan (ppm)
Karotenoid 500-700 Tokoferol dan Tokotrienol 600-1000
Sterol 326-527 Fosfolipida 5-130 Triterpen alkohol 40-80 Metil sterol 40-80 Squalen 200-500 Alkohol alifatik 100-200 Hidrokarbon alifatik 50
Sumber : Choo et al. (1989).
Unsur yang menyebabkan lemak dan minyak berwarna masih belum diketahui secara keseluruhan. Salah satu pigmen yang telah diketahui adalah karotenoid, yang menyebabkan warna kuning dan merah pada minyak. Karotenoid merupakan poliisoprena hidrokarbon dan sangat tidak jenuh. Rentang warna mulai dari kuning dan merah tergantung pada strukturnya. Sekitar 75 jenis karotenoid diketahui seperti α-, β-, and -karoten, likopen, dan lutein (xantofil) yang mengandung dua grup hidroksil (Wiley, 1979). Komposisi karotenoid dalam minyak sawit disajikan pada Tabel 3.
Tabel 3. Komposisi karotenoid dalam minyak sawit
Karotenoid Jumlah (%) α- karoten 36,2 β- karoten 54,4 - karoten 3,3 Likopen 3,8 Lutein 2,2
5 Komponen terbesar dari karotenoid adalah β-karoten dan α-karoten yang mencapai lebih dari 90% dari total karotenoid (Ong et al., 1990). Struktur β- karoten dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Struktur β- karoten (Anonim, 2009)
Bagian tengah struktur kimia β- karoten berupa rantai alifatik simetris yang terdiri dari 18 atom karbon dan memiliki ikatan rangkap secara terus-menerus, sehingga β- karoten digolongkan senyawa non polar. Pada kedua sisi rantai karbon alifatik, β- karoten memiliki dua struktur cincin yang sama, yaitu berupa cincin β- ionon (Andarwulan dan Koswara, 1992).
B. BLEACHING
Dalam proses pemurnian minyak sawit kasar (CPO) memiliki beberapa tahapan proses antara lain degumming, netralisasi, bleaching, deodorisasi dan fraksinasi. Degumming merupakan proses menghilangkan gum pada minyak; Netralisasi dilakukan untuk menghilangkan asam lemak bebas; Bleaching bertujuan untuk memucatkan warna minyak; Deodorisasi untuk menghilangkan bau serta fraksinasi untuk memisahkan fasa olein dan stearin (Patterson, 1992).
Pemucatan (bleaching) ialah suatu tahap proses pemurnian untuk menghilangkan zat-zat warna yang tidak disukai dalam minyak. Proses pemucatan warna (bleaching) dapat dilakukan dengan berbagai macam bleaching agent seperti bleaching clay dan arang aktif. Bleaching clay atau bleaching earth merupakan sejenis tanah liat dengan komposisi utama terdiri dari SiO2, Al2O3, air
terikat serta ion Ca2+, magnesium oksida dan besi oksida. Daya pemucat bleaching earth disebabkan oleh ion Al3+ pada permukaan partikel penjerap sehingga dapat mengadsorbsi zat warna dan tergantung perbandingan Al2O3 dan
Salunkhe et al. (1991) menambahkan bahwa bleaching earth memiliki permukaan yang luas dan mempunyai afinitas spesifik terhadap molekul bertipe pigmen. Activated carbon (karbon aktif) juga memiliki luas permukaan adsorbsi yang besar, tetapi harganya lebih mahal. Bleaching atau purifikasi dengan proses adsorpsi menyebabkan pigmen atau komponen lain tertahan pada pori-pori permukaan (Patterson, 1992).
1. Adsorpsi
Adsorpsi adalah suatu proses dimana suatu partikel menempel pada suatu permukaan akibat adanya perbedaan muatan lemah diantara dua benda (gaya Van der Walls), sehingga akan terbentuk suatu lapisan tipis partikel-partikel halus pada permukaan tersebut. Adsorpsi merupakan suatu peristiwa fisik atau kimia pada permukaan yang dipengaruhi oleh reaksi kimia antara bahan pengadsorp (adsorben) dengan zat yang diadsorp (adsorbat) (Cheremisionoff dan Moressi, 1978).
Adsorban merupakan bahan padat dengan luas permukaan yang sangat besar. Permukaan yang luas ini terbentuk karena banyaknya pori yang halus pada padatan tersebut (Bernasconi et al., 1995).
Adsorpsi berbeda dengan absorpsi, karena absorpsi merupakan penarikan molekul atau partikel ke dalam suatu zat, seolah-olah menjadi bagian dari zat tersebut (Bungah, 2000). Daya adsorpsi disebabkan karena adsorben memiliki pori dalam jumlah besar dan adsorpsi akan terjadi karena ada perbedaan energi potensial antara adsorben dengan zat yang akan diserap (Ketaren, 1986).
Menurut Cookson (1978), faktor-faktor yang mempengaruhi adsorpsi adalah sebagai berikut.
1. Sifat fisika dan kimia adsorben, yaitu luas permukaan, ukuran pori- pori, dan komposisi kimia.
2. Sifat fisika dan kimia adsorbat, ukuran molekul, polaritas molekul, dan komposisi kimia.
3. Konsentrasi adsorbat dalam fasa cair. 4. Sifat fasa cair seperti pH dan temperature. 5. Lamanya proses adsorpsi berlangsung
7 Menurut Djatmiko et al. (1981), efisiensi adsorpsi dipengaruhi oleh perbedaan muatan listrik antara adsorben dan adsorbat. Bahan dengan muatan elektro positif akan diserap dalam larutan alkali lebih efektif sedangkan bahan dengan muatan elektro negatif akan diserap dengan baik dalam larutan asam. Konsentrasi zat berkurang setara dengan pengurangan zat yang dilarutkan (yang diambil oleh adsorben). Oleh karena itu, pH dapat mempengaruhi adsorpsi karena pH mempengaruhi kelarutan suatu zat.
Molekul adsorpsi bebas bergerak di sekitar permukaan adsorben. Adsorpsi secara fisik umumnya bersifat reversible. Adsorpsi secara kimiawi dihasilkan oleh gaya yang cukup kuat, dalam keadaan normal senyawa yang diadsorpsi membentuk lapisan di atas permukaan adsorben pada ketebalan tertentu. Sifat molekul yang diadsorpsi tidak dapat bergerak bebas dari satu sisi ke sisi yang lain pada permukaan adsorben, bila permukaan adsorben diselubungi oleh lapisan molekul sejenis, maka kapasitas adsorben telah mencapai jenuh. Adsorpsi kimiawi seperti ini jarang bersifat reversible (Henning dan Degel, 1990).
2. Bentonit
Bentonit adalah bahan tambang yang merupakan batuan dengan mineral liat montmorillonit yang tinggi yaitu lebih dari 85% (Anonim, 1987). Mineral ini memiliki rumus molekul umum Al2O3.4SiO2.xH2O. Montmorillonit yang terdapat
dalam bentonit merupakan mineral liat yang dapat mengembang dan mengerut yang tergolong ke dalam kelompok smektit serta mempunyai komposisi kimia yang beragam. Nama montmorillonit dikhususkan untuk anggota smektit dengan substitusi terutama pada lembar oktahedral. Montmorillonit mempunyai Mg dan ion Fe2+ dalam posisi oktahedral (Tan, 1993). Struktur montmorillonit disajikan pada Gambar 2.
Gambar 2. Struktur Montmorillonit (Anonim, 2009)
Bentonit mempunyai karakterisik yang khas, yaitu mampu mengembang sampai beberapa kali lebih besar dari ukuran semulanya apabila dimasukkan ke dalam air. Bentonit dapat membentuk struktur tixotropic gel dengan air meskipun komposisi jumlah gel yang terdapat dalam bentonit sangat sedikit (Grim, 1968). Luas permukaan Ca-bentonit adalah 115 m2/g (Theng, 1979).
Bentonit mempunyai ciri-ciri umumnya bertekstur lunak, plastis, berwarna pucat dengan penampakan berwarna putih, hijau muda, abu-abu dan merah muda dalam keadaan segar, serta menjadi krem apabila dalam keadaan lapuk yang kemudian berubah menjadi kuning, merah, coklat atau hitam.
Terdapat dua macam jenis bentonit, yaitu Na-bentonit dan Ca-bentonit. Na- bentonit mempunyai sifat yang mampu mengembang apabila dicampurkan dengan air, biasanya digunakan dalam industri penambangan lumpur bor, gas bumi dan minyak sebagai lumpur pembilas. Ca-bentonit biasa digunakan sebagai bahan pemucat pada industri minyak goreng atau minyak pelumas, sebagai katalis, bahan penyerap, bahan pengisi dan lain sebagainya. Ca-bentonit dalam dunia perdagangan biasa disebut dengan bleaching earth, fulleri’s earth, bleaching clay, taylorite atau soapy clay (Anonim, 2004).
9 montmorillonit yang terdapat dalam bentonit mempunyai lapisan silika yang bermuatan negatif dengan lingkungan permukaan mineral yang bersifat hidrofilik (Tan, 1993). Untuk meningkatkan kemampuan bentonit dalam menjerap senyawa- senyawa organik terutama yang bersifat non polar, seperti senyawa-senyawa hidrokarbon aromatik, maka bentonit tersebut perlu diaktivasi terlebih dahulu. Aktivasi ini dimaksudkan untuk mengubah sebagian struktur lapisan silikat, sifat muatan lapisan silikat atau mengubah lingkungan permukaan mineral dari hidrofilik menjadi hidrofobik.
Menurut Ketaren (1986), daya pemucat bleaching clay disebabkan karena ion Al3+ pada permukaan partikel adsorben dapat mengadsorpsi partikel zat warna. Daya pemucat tersebut tergantung dari perbandingan komponen SiO2 dan
Al2O3 dalam bleaching clay. Adnan (1997) menambahkan bahwa silika mampu
menyerap hampir semua zat, magnesium mempunyai aktivitas yang lemah di dalam menyerap komponen karotenoid dan tokoferol.
