IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
3. Pengaruh Lama Filtrasi Dan Backflush Terhadap Kejernihan
a. Kejernihan
Pengukuran kejernihan minyak dilakukan dengan menggunakan spektrofotometer, dimana terlebih dahulu menentukan panjang gelombang maksimum. Panjang gelombang maksimum yang digunakan sebesar 625 nm. Kejernihan minyak dinyatakan dalam persen transmisi (%T) dimana kejernihan minyak dibandingkan dengan kejernihan akuades. Semakin tinggi nilai persen transmisi, minyak semakin jernih.
Minyak jarak kasar yang digunakan dalam penelitian ini memiliki kejernihan sebesar 52,92 6 13,41%. Gambar 21 menunjukkan bahwa
minyak jarak setelah mikrofiltrasi kejernihannya meningkat (85 - 95%). Pada perlakuan filtrasi selama 2 dan 4 menit dengan
backflush selama 4 detik kejernihannya meningkat, sedangkan backflush selama 6 detik kejernihannya menurun. Sementara perlakuan filtrasi selama 6 menit, kejernihan minyak dengan perlakuan backflush 2 detik lebih tinggi dibandingkan dengan backflush selama 4 dan 6 detik dan kejernihan perlakuan selama 4 dan 6 detik sama.
0 20 40 60 80 100 MJK A1 A2 A3 Perlakuan K ej ern ih a n ( % T ) B1 B2 B3
Gambar 21. Kejernihan minyak sebelum dan sesudah mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi), faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) berpengaruh nyata terhadap kejernihan minyak. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 4 dan 6 menit terhadap kejernihan minyak tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya, tetapi berbeda nyata dengan filtrasi selama 2 menit. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 2 dan 4 detik terhadap kejernihan minyak tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan backflush selama 6 detik. Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap kejernihan minyak memberikan hasil bahwa perlakuan A1B3, A2B1, A2B3, A3B3, dan A3B2 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Perlakuan A3B2 dan A2B2 tidak saling berbeda nyata. Perlakuan A2B2 berbeda nyata dengan perlakuan A3B3, A2B3, A2B1 dan A1B3 serta perlakuan lainnya. Pengaruh perlakuan A2B2, A3B1 dan A1B1 terhadap kejernihan minyak tidak saling berbeda nyata. Perlakuan A1B2 tidak berbeda nyata dengan perlakuan A1B1, tetapi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A1B2 (filtrasi selama 2 menit dan backflush selama 4 detik) merupakan perlakuan yang memiliki kejernihan minyak tertinggi yaitu 93,40%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 9.
Gambar 22 menunjukkan peningkatan kejernihan minyak setelah mikrofiltrasi. Peningkatan kejernihan dihitung dengan membandingkan minyak setelah mikrofiltrasi dengan minyak kasar. Untuk filtrasi selama 2 dan 4 menit, perlakuan backflush yang memberikan peningkatan kejernihan paling tinggi adalah 2 detik, selanjutnya 6 dan 4 detik. Lain halnya dengan fenomena yang ditunjukkan pada perlakuan filtrasi selama 6 menit, semakin panjang periode backflush kejernihan minyak semakin meningkat. Apabila filtrasi berlangsung lebih lama maka polarisasi konsentrasi semakin intensif sehingga lapisan gel yang terbentuk lebih besar disebabkan kotoran yang
menumpuk semakin banyak. Terbentuknya lapisan gel pada membran ini menyebabkan pori-pori membran tertutup dan memperkecil ukuran pori sehingga molekul fosfolipid yang memiliki ukuran yang lebih kecil dari pori membran dapat ditahan oleh membran. Backflush akan menghilangkan atau mengangkat lapisan gel yang terbentuk tersebut, sehingga semakin panjang periode backflush dan semakin tinggi frekuensi backflush kotoran yang menumpuk tersebut akan lebih banyak terangkat. Kejernihan minyak dipengaruhi oleh jumlah kotoran di dalam minyak. Semakin sedikit kotoran di dalam minyak maka minyak semakin jernih. Oleh karena itu, semakin panjang periode backflush kejernihannya semakin rendah dan peningkatan kejernihan semakin rendah pula. Penampakan minyak hasil mikrofiltrasi dapat dilihat pada Gambar 23.
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 A1 A2 A3 Perlakuan P e n ing ka ta n K e je r ni ha n M in yak ( % ) B1 B2 B3
Gambar 22. Peningkatan kejernihan minyak setelah mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Gambar 23. Minyak jarak kasar (A) dan minyak jarak setelah mikrofiltrasi dengan perlakuan A1B1 (B)
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi), faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan waktu backflush) berpengaruh nyata terhadap peningkatan kejernihan minyak. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 2, 4 dan 6 menit terhadap peningkatan kejernihan minyak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Hal yang sama terjadi pada backflush selama 2, 4 dan 6 detik memberikan pengaruh yang berbeda nyata satu terhadap lainnya pada peningkatan kejernihan minyak.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap peningkatan kejernihan minyak menunjukkan bahwa perlakuan A1B2 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Begitu pula dengan perlakuan A2B2 dan A2B3. Perlakuan A3B1 tidak berbeda nyata dengan perlakuan A3B2. Perlakuan A3B3 dan A1B3 juga tidak saling berbeda nyata. Perlakuan A2B1 dan A1B1 memberikan pengaruh yang berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A1B1 (filtrasi selama 2 menit dan backflush selama 2 detik) merupakan perlakuan yang memiliki
peningkatan kejernihan minyak tertinggi yaitu 153,03%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 9. b. Warna
Pengukuran warna minyak dilakukan menggunakan colorimeter. Parameter yang diukur adalah color difference (ΔE), yaitu suatu nilai warna dengan membandingkannya dengan warna standar. Standar yang digunakan dalam pengukuran warna ini adalah minyak jarak kasar sebelum filtrasi. Semakin tinggi color difference, warna sampel semakin berbeda dengan warna standar. Color difference permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan dapat dilihat pada Gambar 24.
0 2 4 6 8 A1 A2 A3 Perlakuan C o lo r D if eren ce B1 B2 B3
Gambar 24. Color difference permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan Dari gambar tersebut dapat diamati bahwa pada perlakuan filtrasi selama 2 menit, semakin panjang periode backflush, color difference semakin meningkat. Pada perlakuan filtrasi selama 4 menit, backflush selama 4 detik menurunkan color difference dan meningkat dengan backflush selama 6 detik. Sementara pada perlakuan filtrasi selama 6 menit, dengan backflush selama 2 dan 4 detik color difference cenderung stabil, tetapi meningkat dengan backflush 6 detik. Apabila dibandingkan dengan peningkatan kejernihan minyak perlakuan filtrasi
selama 4 dan 6 menit memiliki kecenderungan yang sama. Hal ini menunjukkan bahwa warna dipengaruhi oleh kejernihan minyak.
Tabel 9. Karakteristik warna minyak jarak sebelum dan sesudah mikrofiltrasi Perlakuan L (kejernihan) a (hijau - merah) b (biru - kuning)
Minyak jarak kasar 31,70 6 0,81 33,40 6 0,18 82,54 6 1,56 Perlakuan dengan ΔE tertinggi (filtrasi 2 menit, backflush 6 detik) 34,48 33,32 87,05 Perlakuan dengan ΔE terendah (filtrasi 4 menit, backflush 4 detik) 33,57 33,38 85,57
Tabel 9 menunjukkan karakteristik warna meliputi L, a dan b. Semakin besar nilai L menunjukkan warna semakin cerah. Parameter a bernilai positif maka sampel cenderung berwarna merah, sedangkan bila bernilai negatif maka sampel cenderung berwarna hijau. Apabila b bernilai positif maka sampel cenderung berwarna kuning, sedangkan bila bernilai negatif maka sampel cenderung berwarna biru. Dari tabel teramati bahwa perlakuan dengan nilai color difference tertinggi mengalami peningkatan kecerahan dan warna kuning. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa semakin tinggi color difference sampel semakin meningkat kecerahan dan warna kuningnya.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi) berpengaruh nyata terhadap nilai color difference, sedangkan faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) tidak berpengaruh nyata terhadap color difference. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 4 dan 6 menit terhadap color difference tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan filtrasi selama 2 menit. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa filtrasi selama 2 menit memberikan nilai color difference yang paling tinggi dengan perlakuan A1B3
(7,58). Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 10.
Minyak jarak pagar memiliki warna kuning. Hal ini menunjukkan bahwa minyak jarak mengandung zat warna karotenoid. Zat warna tersebut larut dalam minyak. Karotenoid memiliki bobot molekul < 570 Da (Manjula dan Subramanian, 2006). Berdasarkan bobot molekul karotenoid, membran mikrofiltrasi sebenarnya tidak mampu untuk memisahkan zat warna tersebut dari minyak. Interaksi antara bahan membran yang bersifat hidrofobik dengan gugus yang bersifat hidrofobik dari molekul fosfolipid dapat mengubah sifat membran menjadi hidrofilik. Zat warna yang larut dalam minyak seperti karotenoid dan klorofil bersifat hidrofobik sehingga zat warna tersebut dapat ditahan oleh membran. Zat warna dalam minyak tidak hanya zat warna alami tetapi juga ada zat warna yang dihasilkan dari proses oksidasi dan dekomposisi minyak sehingga diduga zat warna yang tertahan dalam membran adalah zat warna dari hasil proses tersebut dimana zat warna tersebut memiliki ukuran molekul yang lebih besar dari ukuran pori membran.
