IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
2. Pengaruh Lama Filtrasi Dan Backflush Terhadap Rejeksi
a. Asam lemak bebas
Pada penelitian ini, mikrofiltrasi minyak jarak tidak dapat menurunkan bilangan asam dan FFA permeat disebabkan oleh ukuran pori membran yang lebih besar dari ukuran molekul asam lemak bebas. Bilangan asam dan FFA minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai lama atau durasi filtrasi dan backflush dapat dilihat pada Gambar 10 dan 11, dan datanya dapat dilihat pada Lampiran 4.
Minyak jarak kasar yang digunakan memiliki bilangan asam dan FFA sebesar 4,99 6 1,08 mg KOH/g sampel dan 2,50 6 0,54%, sedangkan bilangan asam dan FFA minyak jarak yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak berkisar antara 3,76 – 6,10 mg KOH/g sampel dan 1,89 – 3,06%. Dari Gambar 10 dan 11 dapat diamati bahwa untuk perlakuan filtrasi selama 4 dan 6 menit serta backflush selama 4 dan 6 detik bilangan asam dan FFA cenderung meningkat. Bilangan asam dan FFA dalam minyak sangat mudah untuk berubah. Perubahan tersebut dipengaruhi oleh kontak dengan udara, suhu, kelembaban dan cahaya, kerusakan oleh enzim atau mikroba (Ketaren, 1986). Perubahan bilangan asam dan FFA terjadi karena adanya proses oksidasi dan hidrolisis. Jika di dalam minyak terjadi proses oksidasi dan hidrolisis maka jumlah asam lemak bebas dalam minyak akan meningkat.
0 1 2 3 4 5 6 7 MJK A1 A2 A3 Perlakuan B il an gan A sam (m g KOH /g s a m p el ) B1 B2 B3
Keterangan : MJK : Minyak jarak kasar A1 : Filtrasi selama 2 menit A2 : Filtrasi selama 4 menit A3 : Filtrasi selama 6 menit B1 : Backflush selama 2 detik B2 : Backflush selama 4 detik B3 : Backflush selama 6 detik
Gambar 10. Bilangan asam minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan 0 1 2 3 4 MJK A1 A2 A3 Perlakuan FFA ( % ) B1 B2 B3
Gambar 11. FFA minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari 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 backflush) berpengaruh nyata terhadap bilangan asam dan FFA. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkkan bahwa pengaruh lama filtrasi 2, 4 dan 6 menit terhadap bilangan asam dan FFA berbeda nyata satu terhadap lainnya. Hasil yang sama juga ditunjukkan oleh pengaruh lama backflush 2, 4 dan 6 detik yang memberikan bilangan asam dan FFA yang berbeda nyata satu terhadap lainnya.
Uji lanjut Duncan untuk interaksi faktor A dan B menunjukkan bahwa pengaruh perlakuan A2B1 terhadap bilangan asam dan FFA berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Perlakuan A3B1 dan A1B3 tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan perlakuan A1B2. Perlakuan A1B1 dan A2B3 memberikan pengaruh terhadap bilangan asam dan FFA berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Perlakuan A3B3 dan A3B2 tidak berbeda nyata. Hasil yang sama juga ditunjukkan oleh perlakuan A3B2 dan A2B2, tetapi perlakuan A2B2 berbeda nyata dengan perlakuan A3B3. Dari uji tersebut ditetapkan bahwa perlakuan yang memberikan bilangan asam dan FFA terendah adalah perlakuan A2B1 (filtrasi selama 4 menit dengan backflush selama 2 detik), yaitu sebesar 3,76 mg KOH/g minyak dan 1,89%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 6.
Membran yang digunakan pada penelitian ini terbuat dari serat polipropilen yang bersifat hidrobik. Membran yang bersifat hidrofobik dapat berinteraksi dengan gugus hidrofobik (bagian ekor) yang dimiliki oleh molekul fosfolipid sehingga permukaan membran akan bersifat hidrofilik. Molekul asam lemak bebas bersifat hidrofobik sehingga molekul asam lemak bebas tidak dapat melewati pori membran (Manjula dan Subramanian, 2006). Namun, seperti yang telah dijelaskan sebelumnya ukuran molekul asam lemak jauh lebih kecil dibandingkan diameter pori membran. Oleh karena itu, asam lemak bebas tidak dapat ditahan oleh membran mikrofiltrasi.
b. Fosfor dan fosfolipid
Rejeksi fosfolipid merupakan parameter utama untuk mengetahui efektifitas membran dalam memisahkan gum. Kadar fosfor dan fosfolipid minyak jarak sebelum dan setelah mikrofiltrasi pada berbagai perlakuan dapat dilihat pada Gambar 12 dan 13, dan datanya terlampir pada Lampiran 4.
Gambar 12. Kadar fosfor minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 MJK A1 A2 A3 Perlakuan K a d a r Fo sf o lip id ( m g /k g ) B1 B2 B3
Gambar 13. Kadar fosfolipid minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan 0 10 20 30 40 50 MJK A1 A2 A3 Perlakuan K a da r F o sf or ( m g/ kg ) B1 B2 B3
Kadar fosfor dan fosfolipid minyak jarak kasar pada penelitian ini sebesar 38,70 6 4,08 mg/kg dan 1161,07 6 122,46 mg/kg. Dari Gambar 12 dan 13 dapat diamati bahwa dengan semakin lama waktu filtrasi kadar fosfor dan fosfolipid menurun untuk perlakuan backflush selama 4 dan 6 detik, sedangkan untuk perlakuan backflush selama 2 detik cenderung stabil. Semakin lama waktu filtrasi kadar fosfor dan fosfolipid permeat semakin menurun. Hal ini disebabkan dengan semakin intensifnya minyak melewati membran maka akan semakin banyak kotoran yang ditahan oleh membran sehingga kotoran tersebut akan menumpuk dan membentuk lapisan gel yang menutup pori membran dan memperkecil ukuran pori yang sebenarnya.
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 kadar fosfor dan fosfolipid. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh lama filtrasi 2, 4 dan 6 menit terhadap kadar fosfor dan fosfolipid berbeda nyata satu terhadap lainnya. Namun, pengaruh backflush 2 dan 4 detik terhadap kadar fosfor dan fosfolipid tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan backflush selama 6 detik.
Hasil uji lanjut Duncan ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A3B2 (filtrasi selama 6 menit dan backflush selama 4 detik) merupakan perlakuan yang memiliki kadar fosfor dan fosfolipid terendah yaitu 27,76 mg/kg dan 832,8 mg/kg. Namun, perlakuan ini tidak berbeda nyata dengan perlakuan A3B3. Perlakuan A3B3 dan A2B3 juga tidak berbeda nyata, tetapi perlakuan A3B2 berbeda nyata dengan A2B3. Perlakuan A2B1, A2B2 dan A1B1 memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap kadar fosfor dan fosfolipid. Pengaruh perlakuan A2B2, A1B1 dan A3B1 terhadap kadar fosfor dan fosfolipid tidak saling berbeda nyata, tetapi ketiga perlakuan tersebut berbeda dengan A1B3 dan perlakuan A3B1 berbeda nyata dengan perlakuan A2B1. Perlakuan A3B1 dan A1B3 tidak saling
berbeda nyata, tetapi kedua perlakuan tersebut berbeda dengan A1B2 dan perlakuan ini berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 7.
Rejeksi fosfolipid selama mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan dapat diamati pada Gambar 14. Dari gambar tersebut teramati bahwa semakin panjang periode backflush rejeksi fosfolipid cenderung semakin menurun. Hal ini disebabkan karena dengan periode backflush yang panjang, tumpukan misela fosfolipid lebih banyak yang terangkat dari permukaan membran. Akibatnya setelah backflush, fosfolipid yang memiliki ukuran yang lebih kecil dari pori membran akan dengan mudah lolos.
0 5 10 15 20 25 30 A1 A2 A3 Perlakuan R ej ek si F o sf o lip id ( % ) B1 B2 B3
Gambar 14. Rejeksi fosfolipid selama 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 rejeksi fosfolipid. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 2 dan 4 menit terhadap rejeksi fosfolipid tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan filtrasi selama 6 menit. Uji lanjut Duncan untuk pengaruh lama backflush terhadap rejeksi fosfolipid memperoleh hasil yang berbeda dengan waktu filtrasi dimana perlakuan backflush
selama 4 dan 6 detik memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap rejeksi fosfolipid, tetapi keduanya berbeda nyata dengan perlakuan backflush selama 2 detik.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap rejeksi fosfolipid menunjukkan bahwa perlakuan A2B2, A3B1 dan A3B3 tidak berbeda nyata. Pengaruh perlakuan A3B1, A3B3, A2B3 dan A1B3 terhadap rejeksi fosfolipid tidak berbeda nyata. Perlakuan A3B3, A2B3, A1B3 dan A1B2 tidak berbeda nyata. Namun perlakuan A3B1 dan A1B2 saling berbeda nyata. Perlakuan A2B3, A1B3, A1B2 dan A3B2 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya, tetapi perlakuan A3B3 berbeda nyata dengan perlakuan A3B2. Pengaruh perlakuan A1B2, A3B2 dan A1B1 terhadap rejeksi fosfolipid tidak berbeda nyata. Begitu pula perlakuan A1B1 dan A2B1 dan saling berbeda nyata. Dari hasil uji lanjut Duncan ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A2B1 (filtrasi selama 4 menit dan selama backflush 2 detik) merupakan perlakuan yang memiliki rejeksi fosfolipid tertinggi yaitu 25,47%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 7.
Di dalam minyak, fosfolipid membentuk agregat atau misela dimana gugus yang bersifat hidrofobik (bagian ekor) berada di sisi luar, sedangkan gugus yang bersifat hidrofilik (bagian kepala) berada di sisi dalam misela. Membran yang bersifat hidrofobik dapat berinteraksi dengan gugus hidrofobik dari molekul fosfolipid. Hal ini menyebabkan permukaan membran tertutupi oleh molekul fosfolipid dan membran menjadi bersifat hidrofilik. Misela fosfolipid cenderung bersifat hidrofobik sehingga misela fosfolipid dapat ditahan oleh membran mikrofiltrasi. Selain itu, semakin lama waktu filtrasi akan mengakibatkan jumlah fosfolipid yang lolos dalam permeat semakin rendah atau rejeksi fosfolipid semakin besar. Hal ini disebabkan terbetuknya lapisan gel yang merupakan tumpukan dari misela fosfolipid di atas permukaan yang dapat memperkecil ukuran pori membran yang sebenarnya. Berdasarkan hasil penelitian pengaruh
waktu terhadap fluks dan rejeksi, keadaan tunak diperoleh pada waktu filtrasi selama 4 menit. Oleh karena itu, nilai rejeksi fosfolipid terbesar dihasilkan pada waktu filtrasi setelah 4 menit. Penerapan backflush dapat memperbaiki kinerja membran dengan mengembalikan nilai fluks seperti semula karena backflush dapat menghilangkan pengotor- pengotor yang berada pada permukaan membran atau yang menyumbat membran sehingga membran bersih kembali dan aliran dapat berjalan lancar. Backflush akan efektif bila dilakukan dalam periode waktu yang sangat pendek dengan frekuensi yang tinggi (Mores et al., 1999; Sondhi dan Bhave, 2001). Pada perlakuan A2B1, waktu backflush sangat singkat, yaitu selama 2 detik dan frekuensi backflush cukup tinggi, yaitu sebanyak 7 kali dan perlakuan ini dapat menghasilkan rejeksi fosfolipid paling tinggi.
c. Logam
Fosfolipid dapat dibedakan menjadi dua jenis berdasarkan kelarutannya dalam air, yaitu fosfolipid hydratable dan nonhydratable. Fosfolipid nonhydratable merupakan fosfolipid yang tidak larut dalam air, sehingga dalam pemisahannya tidak bisa hanya dengan mengalirkan uap air panas dan air saja. Umumnya di dalam struktur molekul fosfolipid ini berikatan dengan logam. Logam yang berikatan antara lain magnesium, kalsium dan besi. Oleh karena itu, pada penelitian ini juga dianalisis kandungan logam yang terdapat dalam minyak yang mengindikasikan adanya fosfolipid nonhydratable di dalam minyak jarak. Parameter yang diamati untuk mengetahui pengaruh lama filtrasi dan backflush terhadap penurunan logam adalah rejeksi logam (Ca, Mg dan Fe).
Kadar kalsium di dalam minyak jarak kasar sebesar 73,75 6 25,06 mg/kg. Gambar 15 menunjukkan bahwa kadar kalsium di dalam minyak jarak menurun setelah mikrofiltrasi.
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 kadar kalsium. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 2, 4 dan 6 menit terhadap kadar kalsium berbeda nyata satu terhadap lainnya. Begitu pula untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 2, 4 dan 6 detik terhadap kadar kalsium saling berbeda nyata. 0 20 40 60 80 MJK A1 A2 A3 Perlakuan K a dar C a ( m g/ kg ) B1 B2 B3
Gambar 15. Kadar Ca minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap kadar kalsium menunjukkan bahwa perlakuan A1B2 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Pengaruh perlakuan A2B1, A3B1, A2B2 dan A1B3 terhadap kadar kalsium tidak berbeda nyata. Perlakuan A2B3 dan A1B1 tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Pengaruh perlakuan A3B3 terhadap kadar kalsium berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Begitu pula dengan perlakuan A3B2 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A3B2 (filtrasi selama 6 menit dan backflush selama 4 detik) merupakan perlakuan yang memiliki kadar kalsium terendah yaitu 8,97 %. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 8.
Gambar 16 menunjukkan rejeksi Ca yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak. Untuk filtrasi selama 4 dan 6 menit dengan
backflush selama 4 detik rejeksi Ca meningkat selanjutnya menurun dengan backflush selama 6 detik. Fenomena ini terjadi karena backflush selama periode yang panjang akan menghilangkan kotoran lebih banyak sehingga filtrasi minyak setelah backflush akan menurunkan rejeksi disebabkan kotoran yang ukurannya lebih kecil dari pori membran dapat melewati membran. Kalsium yang terdapat dalam minyak jarak terdapat dalam bentuk garam kalsium yang berikatan dengan molekul fosfolipid.
0 20 40 60 80 A1 A2 A3 Perlakuan Re je k si Ca ( % ) B1 B2 B3
Gambar 16. Rejeksi Ca yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa faktor A (lama filtrasi), faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) berpengaruh nyata terhadap rejeksi kalsium. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 2 dan 6 menit terhadap rejeksi kalsium tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan perlakuan filtrasi selama 4 menit. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 4 dan 6 detik terhadap rejeksi kalsium tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan backflush selama 2 detik.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap rejeksi kalsium menunjukkan bahwa perlakuan A1B3, A2B2, A3B3,
A2B1 dan A3B2 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Perlakuan A3B2, A1B1, A2B3 dan A1B2 saling tidak berbeda nyata. Pengaruh perlakuan A3B1 terhadap rejeksi kalsium berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A1B3 (filtrasi selama 2 menit dan backflush selama 6 detik) merupakan perlakuan yang memiliki rejeksi kalsium tertinggi yaitu 73,01 %. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 8.
Minyak jarak kasar memiliki kadar magnesium sebesar 17,49 6 4,65 mg/kg. Dari Gambar 17 dapat diamati bahwa kadar magnesium minyak jarak setelah mikrofiltrasi menurun tetapi penurunannya tidak terlalu besar. Perlakuan filtrasi selama 2 dan 6 menit memiliki kecenderungan yang sama dimana dengan permeat setelah backflush selama 4 detik memiliki kadar Mg lebih tinggi dibandingkan setelah backflush selama 2 dan 6 detik. Pada perlakuan filtrasi selama 4 menit, kadar Mg permeat cenderung menurun dengan semakin panjang periode backflush. 0 5 10 15 20 MJK A1 A2 A3 Perlakuan Ka d a r M g ( m g /k g ) B1 B2 B3
Gambar 17. Kadar Mg minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Berdasarkan hasil analisis sidik, faktor A (lama filtrasi), faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama
backflush) berpengaruh nyata terhadap kadar magnesium. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh waktu filtrasi 4 dan 6 menit terhadap kadar magnesium tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan waktu filtrasi 2 menit. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 2 dan 4 detik terhadap kadar magnesium tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan backflush selama 6 detik.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap kadar magnesium menunjukkan bahwa perlakuan A1B2, A2B1, A3B2 dan A1B3 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Perlakuan A3B2, A1B3 dan A3B1 tidak berbeda nyata, tetapi perlakuan A3B1 berbeda nyata dengan A1B2, A2B1 dan perlakuan lainnya. Pengaruh perlakuan A3B1 dan A1B1 terhadap kadar magnesium tidak berbeda nyata. Perlakuan A1B1, A2B2, A3B3 dan A2B3 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya, tetapi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A2B3 (filtrasi selama 4 menit dan backflush selama 6 detik) merupakan perlakuan yang memiliki kadar magnesium terendah yaitu 9,62 mg/kg. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 8. 0 10 20 30 40 50 60 70 A1 A2 A3 Perlakuan R eje k si M g (% ) B1 B2 B3
Gambar 18. Rejeksi Mg yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Dari Gambar 18 dapat diamati bahwa dengan semakin meningkatnya waktu filtrasi rejeksi magnesium cenderung meningkat. Begitu pula dengan semakin lamanya periode backflush rejeksi magnesium juga meningkat. Hal ini menunjukkan bahwa kotoran yang mengandung magnesium memiliki ukuran yang lebih besar dibandingkan pori membran. Oleh karena itu, polarisasi konsentrasi yang terjadi semakin intensif. Magnesium di dalam minyak jarak terdapat dalam bentuk garam magnesium yang berikatan dengan molekul fosfolipid.
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi), faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) berbeda nyata terhadap rejeksi magnesium. Uji lanjut Duncan untuk faktor A menunjukkan bahwa pengaruh filtrasi selama 2 dan 6 menit terhadap rejeksi magnesium tidak berbeda nyata, tetapi berbeda nyata dengan filtrasi selama 4 menit. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkkan bahwa pengaruh backflush selama 2, 4 dan 6 detik berbeda nyata satu terhadap lainnya.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap rejeksi magnesium menunjukkan bahwa perlakuan A3B1 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Perlakuan A3B2, A1B1 dan A1B3 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Perlakuan A1B3, A1B2 dan A2B1 tidak saling berbeda nyata, tetapi perlakuan A1B2 dan A2B1 berbeda nyata dengan perlakuan A1B1 dan A3B2 serta perlakuan lainnya. Pengaruh perlakuan A2B2 dan A3B3 terhadap rejeksi magnesium tidak berbeda nyata. Begitu pula dengan perlakuan A3B3 dan A2B3 tidak berbeda nyata, tetapi perlakuan A2B2 dan A2B3 saling berbeda nyata serta dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut menunjukkan bahwa kombinasi perlakuan A2B3 (filtrasi selama 4 menit dan backflush selama 6 detik) merupakan perlakuan yang memiliki rejeksi magnesium tertinggi yaitu 59,27%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 8.
Minyak jarak kasar mempunyai kadar besi sebesar 57,82 mg/kg. Dari Gambar 19 teramati bahwa kadar besi dalam minyak jarak setelah mikrofiltrasi menurun. Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi) tidak berpengaruh nyata terhadap kadar besi. Faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) berpengaruh nyata terhadap kadar besi. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 4 dan 6 detik terhadap kadar besi tidak berbeda nyata, tetapi keduanya berbeda nyata dengan backflush selama 2 detik.
0 20 40 60 80 MJK A1 A2 A3 Perlakuan K a da r F e ( m g /kg ) B1 B2 B3
Gambar 19. Kadar Fe minyak jarak kasar dan permeat yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap kadar besi menunjukkan bahwa perlakuan A3B2 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Perlakuan A2B2, A1B3 dan A2B3 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya. Perlakuan A2B3, A3B3 dan A1B1 tidak saling berbeda nyata. Begitu pula dengan perlakuan A3B3, A1B1 dan A1B2. Namun perlakuan A2B3 berbeda nyata dengan perlakuan A1B2. Pengaruh perlakuan A3B1 dan A2B1 terhadap kadar besi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A2B1 (filtrasi selama 4 menit dan backflush selama 2 detik) merupakan perlakuan yang memiliki kadar besi terendah yaitu 7,84%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat diamati pada Lampiran 8.
Gambar 20 menunjukkan rejeksi besi setelah mikrofiltrasi minyak jarak. Pada perlakuan filtrasi selama 2 menit, rejeksi besi setelah backflush selama 4 detik lebih tinggi dibandingkan setelah backflush selama 2 dan 6 detik. Lain halnya dengan perlakuan filtrasi selama 4 dan 6 menit, dimana kedua perlakuan tersebut mempunyai kecenderungan yang sama, yaitu rejeksi besi lebih tinggi ditunjukkan oleh backflush selama 2 dan 6 detik dibandingkan dengan backflush selama 4 detik. Fenomena ini dapat disebabkan oleh perbedaan tingkat akumulasi kotoran di dalam membran. Besi di dalam minyak jarak terdapat dalam bentuk garam besi yang berikatan dengan molekul fosfolipid. 0 20 40 60 80 100 A1 A2 A3 Perlakuan R eje k si F e (% ) B1 B2 B3
Gambar 20. Rejeksi Fe yang dihasilkan dari mikrofiltrasi minyak jarak pada berbagai perlakuan
Berdasarkan hasil analisis sidik ragam, faktor A (lama filtrasi) tidak berpengaruh nyata terhadap rejeksi besi. Faktor B (lama backflush) dan interaksi kedua faktor (lama filtrasi dan lama backflush) berpengaruh nyata terhadap rejeksi besi. Uji lanjut Duncan untuk faktor B menunjukkan bahwa pengaruh backflush selama 2, 4 dan 6 detik terhadap rejeksi besi berbeda nyata satu terhadap lainnya.
Uji lanjut Duncan untuk pengaruh interaksi faktor A dan B terhadap rejeksi besi menunjukkan bahwa perlakuan A3B2 berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Perlakuan A2B2, A1B3 dan A2B3 memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata terhadap kadar besi. Perlakuan A1B3, A2B3 dan A3B3 tidak berbeda nyata satu terhadap lainnya, tetapi perlakuan A2B2 berbeda nyata dengan perlakuan A3B3. Perlakuan A2B3, A3B3 dan A1B1 tidak saling berbeda nyata. Begitu pula dengan perlakuan A3B3, A1B1 dan A1B2. Perlakuan A1B3 berbeda nyata dengan perlakuan A1B1. Perlakuan A2B3 juga berbeda nyata dengan perlakuan A1B2. Perlakuan A3B1 memberikan pengaruh yang tidak berbeda nyata dengan A2B1, tetapi berbeda nyata dengan perlakuan lainnya. Dari hasil uji tersebut ditetapkan bahwa kombinasi perlakuan A2B1 (filtrasi selama 4 menit dan backflush selama 2 detik) merupakan perlakuan yang memiliki rejeksi besi tertinggi yaitu 86,44%. Hasil analisis sidik ragam dan uji lanjut Duncan dapat dilihat pada Lampiran 8. Kombinasi perlakuan yang memiliki rejeksi besi tertinggi ini sama dengan kombinasi yang dihasilkan dari uji lanjut rejeksi fosfolipid, dimana perlakuan A2B1 menghasilkan rejeksi fosfolipid tertinggi.
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh bahwa logam yang dapat direjeksi oleh membran paling tinggi adalah besi. Hal ini dapat disebabkan karena bobot molekul besi paling besar dibandingkan kalsium dan magnesium. Logam-logam yang terkandung dalam minyak jarak ini tidak hanya logam yang berikatan dengan fosfolipid tetapi juga dapat berupa kotoran-kotoran yang tidak larut dalam minyak (fat insoluble dan terdispersi dalam minyak) seperti abu dan mineral dan logam yang terkandung dalam pigmen. Penelitian yang dilakukan oleh Subramanian dan Nakajima (1997), menyatakan bahwa tidak hanya fosfolipid hydratable yang dapat dipisahkan dengan membran tetapi juga fosfolipid nonhydratable. Bahkan penurunannya lebih tinggi dibandingkan dengan degumming dengan metode konvensional.
3. Pengaruh Lama Filtrasi Dan Backflush Terhadap Kejernihan Dan
