Penelitian dengan nilai suhu yang lebih tinggi perlu dilakukan agar diperoleh hasil yang lebih optimal, sehingga desain alat reakor perlu di kembangkan.
DAFTAR PUSTAKA
Adnan, Mohamad. 1997. Teknik Kromatografi untuk Analisis Bahan Makanan. Penerbit ANDI. Yogyakarta.
AOAC. 1999. Fatty Acids (Free) in Crude and Refined Oils Titration Methods. Official Methods of Analysis Volume II. Patricia Cunniff (ed). AOAC International. Amerika Serikat.
[AOCS] American Oil Chemists’ Society. 1997. Official Methods and Recommended Practices of the American Oil Chemists’ Society.Fifth edition. Champaign, Illinois.
Apriyantono, A., D. Fardiaz,N.L. Puspitasari, Sedarnawati dan S. Budiyanto. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisis Pangan. PAU Pangan dan Gizi IPB. Bogor
Benefield, D. L. 1982. Process Chemistry for Water and Wastewater Treatment. Prentice-Hall, Inc, Englewood Cliffs, New Jersey. Bernasconi, G., H. Grester, H. Hauser, H. Stauble dan E. Scheneiter. 1995.
Teknologi Kimia Bagian 2. Terjemahan Lienda Handojo. Pradnya Paramita. Jakarta.
Choo, Y. M. 2006. Palm Oil Carotenoids
http://www.unu.edu/unupress/food/8F152E05.htm. [13 juni 2009]
Companion, A. L. 1991. Ikatan Kimia. Penerbit ITB. Bandung
Chu, B. S.,B. S. Baharin, Y. B. Che Man, dan S. Y. Quek. 2004. Separation of Vitamin E from Palm Fatty Acid Distillate Using Silica III Batch Desorpstion Study. J. Of Food Engineering 64 :1-7.
Darmoko, T. Herawan dan P. Guritno. 2001. Teknologi Produksi Biodiesel dan Prospek Pengembangannya di Indonesia. WARTA PPKS VOL. 9(1) : 17-27.
Derksen, J. T. P. and F. .P. Cuperus. 1996. Processing of Oilsees Constituents for Nonfood Aplications. Netherland.
Gervasio, C. G. 1996. Fatty Acid and Derivatives from coconut Oil. In (ed Y.H. Hui). Bailey’s Industrial Oil and Fat Products. 5th ed.,Vol 5. John Willey & Sons. Inc. New York. Page 63-70.
Gross, J. 1991. Pigmen in Vegetables, Chlorophylls and Carotenoids. AVI Book, Van Nostrand Reinhold, New York.
Hui, Y. H. 1996. Bailey’s Industrial Oil Yields Carotene for World Markets. Oleo Chemical INFORM, Vol.3,No.2, Febr.p.210-217.
Iwasaki, R. dan M. Murakoshi. 1992. Palm Oil Yields Carotene for World Markets. Oleo Chemical INFORM, Vol.3,No.2,Febr.P.210-217. Ketaren, S. 2005. Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta : Universitas Indonesia
Press.
Kritchevsky, D., S. A. Tepper, S. K. Czarnecki, and Sundram K. 2002. Review Article : Red Palm Oil in Experimental Atherosclerosis. Asia Pacific J Clin Nutr. Vol. 11. p. S433–S437.
Lansbarkis, J. R. 2000. Analysis of Volatile Organic Compounds in Water and Air Using Attapulgite Clays. United States Patent 6074460. Lehninger, A. L. 1982. Dasar-dasar Biokimia. Jilid I. Worth Publ. Inc.,New
York. Terjemahan. M. Thenawijaya. 1993. Penerbit Erlangga, Jakarta.
Mattjik, A. A., dan Sumertajaya. 2000. Perancangan Percobaan dengan Aplikasi SAS dan Minitab, jilid I. IPB Press, Bogor.
McCabe, W.L.,JC.Smith dan P. Harriot. 1989. Operasi Teknik Kimia Jilid 2. Terjemahan E. Jasjfi. Penerbit Erlangga. Jakarta.
Meridian, Y. A. 2000. Kajian Ketersediaan Hayati β-karoten Minuman Emulsi Karoten Minyak Sawit dalam Hati dan Plasma Tikus. [Skripsi]. Bogor : FATETA-IPB
Meyer, L. H., 1966. Food Chemistry, 4thed. Reindhold Publishing Corp. New York.
Miyawaki, Y. 1998. Major contribution of Crude Palm Oil and Palm Kernel Oil in The Oleochemical Industry. In 1998 International Oil Palm Conference, Nusa Sua, Bali, September 23-25, 1998.
Muchtadi, T. R. 1992. Karakteriasi Komponen Intrinsik Utama Buah Sawit (Elaeis Guineensis Jacq.) dalam Rangka Optimalisasi Proses Ektraksi Minyak dan Pemanfaatan Provitamin A. Disertasi. Program Pasca Sarjana IPB. Bogor.
Naibaho, P. M. 1983. Pemisahan Karoten (Provitamin A) Minyak Sawit dengan Metoda Adsorpsi. Disertasi. Program Pasca Sarjana IPB. Bogor.
Onyewu, P. N. 1985. Thermal Degradation of ß-carotene Under Simulated Time and Temperatur Conditions of Various Food Processes. Michigan : UMI Deservation Services.
Ooi, C. K., Y. M. Choo, C. C. Yap, Y. Bashiron, and A. S. H. Oong. 1994. Recovery of carotenoids from palm oil. JAOCS Vol 71 (4) : 423- 426.
Perry, R. H., dan D. W. Green. 1984. Perry’s Chemical Engineer Handbook, 6th ed. Mc Graw-hill, New York.
Petrucci, R. H. 1992. Kimia Dasar, Prinsip dan Terapan Modern. Terjemahan. Erlangga, Jakarta.
PORIM. 1995. PORIM Test Methods. Palm Oil Research Institute of Malaysia, Kuala Lumpur.
Reynolds, T. D. 1982. Unit Operations and Process in Environmental Engineering. Texas A&M University, Brooks/Cole Engineering Division, Monterey, California, USA, pp. 165–166.
Ribeiro, M. H. L, P.A.S. Lourenco, J. P. Monteiro dan S. Ferreira-Dias. 2001. Kinetics of Selective Adsorption of Impurities from a Crude Vegetable Oil in Hexane to Activated Earths dan Carbons. J. Eur. Food. Res.Technol. 213 : 132–138 .
Saeni. M. S. 1989. Kimia Fisik I. Pusat Antar Universitas Bioteknologi IPB, Bogor.
Sahidin., S. Matsjeh, dan E. Nuryanto. 2000. Degradasi ß-karoten dari Minyak Sawit Merah. [Skripsi]. Bogor : FATETA-IPB.
Schwartz, S. J. dan J. H. V. Elbe. 1996. Colorants. Di dalam Food Chemistry. Third Edition. O. R. Fennema (ed). Marcel Dekker Inc. New York.
Simpson, K. I., S. T .L Tsou, dan C. O Chichester. 1987. Biochemical Methodology for The Assessment of Carotenes. International Vitamin Consultative IVACG.
Sirait, K. E. E.2007. Kinetika Adsorpsi Isotermal ß-karoten Olein Sawit Kasar dengan Menggunakan Atapulgit. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Bogor.
Standar Nasional Indonsia (SNI). 2006. Biodiesel. Bandan Standar Nasional. Jakarta. (SNI-04-7182-2006).
Suhartono, M. T. 1987. Pengantar Biokimia. PAU Pangan dan Gizi IPB. Bogor.
Suryani, A. dan D. Mangunwidjaja. Rekayasa Proses Dasar. 2000. Jurusan Teknologi Industri Pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian. Bogor.
Swern, D. 1982. Bailey’s industrial Oil and Fat Products 4th Edition Volume 2. John Wiley & Sons. Amerika Serikat.
Treybal, R. E. 1980. Mass Tranfer Operation. Mc Graw-Hill Kogakusha, Ltd, New York.
Watfford, J. 1980. Development in Food Colours-1. Applied Science Publishers Ltd. London.
Wulandari, O.V. 2000. Pemanfaatan Minyak Sawit untuk Produksi Emulsi Kaya Beta Katoten Sebagai Suplemen Vitamin A. [Skripsi]. Bogor : FATETA-IPB.
WWW. Cnhymc. Com. 2003 (23 maret 2009). .
Lampiran 1. Kurva standard konsentrasi ß-karoten dalam pelarut heksan
Prosedur pembuatan kurva standard (Apriyantonoet al., 1989)
Kurva standard yang dibuat adalah kurva standard ß-karoten dalam heksan. Standar ß-karoten (Sigma Aldrich) ditimbang sebanyak 0.0005 gram dilarutkan dan ditera dengan menggunakan heksan dalam labu takar 100 ml. Selanjutnya dibuat beberapa konsentrasi larutan ß-karoten dalam heksan dan kemudian diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 446 nm.
Kurva Standar ß-karoten dalam Heksan (µg/ml)
Lampiran 2. Prosedur analisis
A. Bilangan Asam (AOAC, 1999)
Pengujian ini digunakan untuk menentukan bilangan asam minyak sebagai bahan baku biodiesel atau produk biodiesel. Pengujian angka asam dilakukan melalui proses titrimetri. Angka asam adalah banyaknya miligram KOH 0.1 N yang dibutuhkan untuk menetralkan asam-asam bebas di dalam satu gram sampel biodiesel atau bahan baku biodiesel. Asam bebas ini terutama terdiri dari asam lemak bebas dan sisa asam mineral.
Prosedur :
Minyak yang akan diuji ditimbang 2-5 gram di dalam erlenmeyer 200 ml. Selanjutnya ditambahkan 50 ml alkohol netral 95 %, lalu dipanaskan selama 10 menit dalam penangas air sambil diaduk. Kemudian laurtan ini dititar dengan KOH 0.1 N menggunakan indikator phenolpthalein 1% hinggatepat terlihat warna merah jambu (persisten ± 10 menit). Setelah itu, dihitung jumlah miligram KOH yang digunakan untuk menetralkan asam lemak bebas dalam 1 gram minyak atau lemak.
Perhitungan :
Bilangan asam =
Ketrangan :
A = Jumlah ml KOH 0.1 N untuk titrasi N = Normalitas larutan KOH
G = Bobot contoh, dinyatakan dalam gram 56,1 = Bobot molekul contoh
A x N x 56,1 G
B. Total Sabun Dalam Minyak (AOCS, 1997) 1. Prosedur
Sebanyak 100 ml larutan aseton disiapkan dalam erlenmeyer, kemudian ditambahkan 0.5 ml bromophenol blue sebagai indicator. Selanjutnya titrasi dengan menggunakan HCL 0.01N atau NaOH 0.01N sampai larutan uji tersebut berwarna kuning.Minyak yang akan di uji, ditimbang sebanyak 40 gram dan dimasukan ke dalam erlenmeyer yang telah dibilas dengan larutan uji. Selanjutnya ditambahkan 1 ml air ke dalam sampel yang akan diuji, lalu dipanaskan dalam water bath sambil di aduk. kemudian ditambahkan 50 ml larutan uji ke dalam sampel tersebut dan setelah dipanaskan diaduk kembali lalu dibiarkan hingga terbentuk dua lapisan yang berbeda. Bila sampel yang digunakan adalah minya atau lemak maka lapisan bagian atas akan berwarna hijau kebiruan. Selanjutnya titrasi dengan menggunakan HCL 0.01N hingga terjadi perubahan warna lapisan atas menjadi kuning. Blanko harus ditentukan dengan menggunakan minyak yang bebas dari sabun.
2. Perhitungan
ppm sabun sebagai sodium oleat =
C. Indeks Bias (Apriyantonoet al.,1989)
Indeks bias dari suatu zat adalah perbandingan dari sinus sudut sinar jatuh dan sinus sudut sinar pantul dari cahaya yang melalui suatu zat. Alat yang digunakan pada pengujian ini adalah refraktometer abbe yang dilengkapi dengan pengatur suhu. Pengujian dilakukan dengan pada suhu 40 °C untuk lemak dan pada suhu 25 °C untuk minyak.
(mLs-mLb) x N x 304,400 Bobot sampel Dimana;
mLs = jumlah ml HCL untuk titrasi sampel mLb = jumlah ml HCL untuk titrasi blanko N = Normalitas HCL
Indeks bias pada suhu tertentu dapat diperoleh dengan perhitungan sebagai berikut :
R = R’ + K(T’ –T) Keterangan :
R = Pembacaan skala pada suhu T °C R’ = Pembacaan skala pada suhu T’°C T’ = Suhu ketika R’ akan dicari (°C)
K = faktor koreksi 0,000365 untuk lemak, dan 0,000385 untuk minyak
D. Pengukuran total karoten menggunakan spektrofotometer (Apriyantonoet al., 1989).
Adsorbansi larutan contoh diukur dengan menggunakan spektrofotometer pada panjang gelombang 446 nm. Blanko dan pelarut yang digunakan adalah heksan. Sebanyak 0.2 ml larutan contoh diencerkan dalam labu takar 10 ml lalu ditera dengan dengan menggunakan heksan. Selanjutnya dilakukan pengukuran absorbansi menggunakan spektrofotometer. Konsentrasi total karoten dalam sampel dihitung berdasarkan kurva standar yang dibuat
E. Kadar Air (Aufhauser) 1. Prinsip :
Bila suatu bahan di destilasi dengan pelarut yang bertitik didih lebih tinggi dari air, maka air dalam bahan lebih cepat menguap dari pelarut yang digunakan.
2. Prosedur :
Larutan contoh ditimbang sebanyak 10 gram, lalu dimasukan ke dalam labu lemak 500 ml. Selanjutnya ditambahkan toluena sebanyak ¾ isi labu. Kemudian dirangkai pada alat aufhauser yang dihubungkan dengan kondensor, lalu dipanaskan selama 3 jam
3. Perhitungan
Volume Pembacaan
Kadar Air = X 100% Bobot Contoh
Lampiran 3. Skema reaktor proses adsorpsi ß-karoten dari metil ester tipe berpengaduk
Lampiran 4. Foto reaktor proses adsorpsi ß-karoten dari metil ester tipe tangki berpengaduk
Gambar 2. Perubahan warna pada metil ester, sebelum proses adsorpsi (a) dan sesudah proses adsorpsi (b)
Lampiran 5. Perubahan warna metil ester dan adsorben
Gambar 1. Perubahan warna pada atapulgit, (a) sebelum proses adsorpsi, (b) sesudah proses adsorpsi
(a) (b)
_ = Ao exp Ea RT k = + ln Ao ln k 1 T _ Ea R ln k = Ea RT _ + ln Ao 1/T Ln k Ln Ao Slope = - Ea/R
Lampiran 6. Perhitungan konstanta laju adsorpsi (k) dan energi aktivasi (Ea)
A. Model Brimberg
ln (C/Co) = -k(t)0.5
Berdasarkan hukum Beer-Lambert , nilai C (konsentrasi) memiliki proporsi yang sama dengan A (absorbansi), sehingga :
ln (A/Ao) = -k(t)0.5 ln A–ln Ao = -k(t)0.5 ln A = -k(t)0.5 + ln Ao
Plot dari ln A dan (t)0.5menghasilkan bentuk Linear dari model Brimberg
Lampiran 7. Data hasil Penelitian
A. Hasil absorbansi metil ester selama proses adsorpsi menggunakan atapulgit
Lama Adsorpsi (t) Suhu (°C)
65 80 90 0 0.40366 0.40366 0.40366 3 0.39680 0.37690 0.36707 6 0.39028 0.37246 0.34108 9 0.38271 0.36134 0.33198 15 0.37303 0.35293 0.32392 20 0.36725 0.35067 0.31990 25 0.35833 0.34242 0.31858 30 0.35491 0.33838 0.31802 60 0.35067 0.33046 0.31054 90 0.34325 0.32914 0.30925 120 0.34278 0.32572 0.30694 150 0.34176 0.32143 0.30331
B. Hasil absorbansi metil ester selama proses adsorpsi menggunakan magnesol
Lama Adsorpsi (t) Suhu (°C)
65 80 90 0 0.56418 0.56418 0.56418 3 0.52846 0.50680 0.49256 6 0.51960 0.48058 0.46215 9 0.51000 0.47544 0.44617 15 0.49873 0.46696 0.43373 20 0.48705 0.45986 0.42694 25 0.47693 0.45078 0.42613 30 0.47556 0.44554 0.42370 60 0.46114 0.43626 0.41597 90 0.44989 0.42226 0.41566 120 0.44748 0.42559 0.41430 150 0.45295 0.42248 0.41283
Lampiran 8. Data hasil perhitungan konstanta laju adsorpsi ß-karoten dari metil ester dan Energi aktivasi
A. Nilai Konstanta Laju Adsorpsi (k)β-karoten dari metil ester
1. Nilai persamaan Brimberg dengan menggunakan atapulgit pada suhu 65 °C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.40366 0 -0.57238193 3 0.39680 1.732051 -0.63778816 6 0.39028 2.44949 -0.65469599 9 0.38271 3 -0.67334455 15 0.37303 3.872983 -0.69569041 20 0.36725 4.472136 -0.71938849 25 0.35833 5 -0.74037507 30 0.35491 5.477226 -0.74326222 60 0.35067 7.745967 -0.77404275 90 0.34325 9.486833 -0.79875217 y = -0.0236x - 0.5988 R2 = 0.9431 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 2 4 6 8 10 (t)0.5 ln A Persamaan : y = -0.0263x–0.5988 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = 0.0263 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
2.Nilai Persamaan Brimberg dengan menggunakan atapulgit pada suhu 80 °C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.40366 0 -0.57238192 3 0.37690 1.732051 -0.67963883 6 0.37246 2.44949 -0.73276157 9 0.36134 3 -0.74351458 15 0.35293 3.872983 -0.76151167 20 0.35067 4.472136 -0.77682231 25 0.34242 5 -0.79676477 30 0.33838 5.477226 -0.80846263 60 0.33046 7.745967 -0.82951688 y = -0.0322x - 0.6239 R2 = 0.8692 -1 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 2 4 6 8 10 (t)0.5 ln A Persamaan : y = -0.0322x–0.6239 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = 0.0322 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
3. Nilai Persamaan Brimberg dengan menggunakan atapulgit pada suhu 90 °C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.40366 0 -0.57238192 3 0.36707 1.732051 -0.70813899 6 0.34108 2.44949 -0.77186468 9 0.33198 3 -0.80704402 15 0.32392 3.872983 -0.83532153 20 0.31990 4.472136 -0.85111179 25 0.31858 5 -0.85299908 30 0.31802 5.477226 -0.85872962 y = -0.0515x - 0.6149 R2 = 0.9053 -1 -0.9 -0.8 -0.7 -0.6 -0.5 -0.4 -0.3 -0.2 -0.1 0 0 1 2 3 4 5 6 (t)0.5 ln A Persamaan : y = -0.0515x–0.6149 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = 0.0515 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
4. Nilai Persamaan Brimberg dengan menggunakan magnesol pada suhu65°C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.56418 0 -0.907182340 3 0.52846 1.732051 -0.924322904 6 0.51960 2.44949 -0.940890849 9 0.51000 3 -0.960477757 15 0.49873 3.872983 -0.986096434 20 0.48705 4.472136 -1.001712464 25 0.47693 5 -1.026300929 30 0.47556 5.477226 -1.035891043 60 0.46114 7.745967 -1.047909669 90 0.44989 9.486833 -1.069296234 y = -0.0146x - 0.9226 R2 = 0.883 -1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 (t)0.5 ln A Persamaan : y = -0.0146x–0.9226 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = 0.0146 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
5. Nilai Persamaan Brimberg dengan menggunakan magnesol pada suhu80°C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.56418 0 -0.90718234 3 0.50680 1.732051 -0.975775379 6 0.48058 2.44949 -0.987625629 9 0.47544 3 -1.017935936 15 0.46696 3.872983 -1.041485542 20 0.45986 4.472136 -1.047909669 25 0.45078 5 -1.071717225 30 0.44554 5.477226 -1.083585755 60 0.43626 7.745967 -1.107269656 y = -0.0266x - 0.927 R2 = 0.9482 -1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0 2 4 6 8 10 (t)0.5 ln A Persamaan : y = -0.0266x–0.927 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = -0.0266 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
6. Nilai Persamaan Brimberg dengan menggunakan magnesol pada suhu90°C Lama Adsorpsi (t) 65 0 0.56418 0 -0.90718234 3 0.49256 1.732051 -1.002202713 6 0.46215 2.44949 -1.075638225 9 0.44617 3 -1.102680553 15 0.43373 3.872983 -1.127258707 20 0.42694 4.472136 -1.139746832 25 0.42613 5 -1.143881658 30 0.42370 5.477226 -1.145641005 y = -0.0442x - 0.9368 R2 = 0.9064 -1.4 -1.2 -1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0 1 2 3 4 5 6 t(0.5) ln A Persamaan : y = -0.0442x–0.9368 ln A = -k(t)0.5+ ln Ao k = 0.0422 Absorbansi (A) (t)0.5 ln A
B. Hubungan 1/T dan ln k persamaan Arrhenius untuk energi aktivasi (Ea)
Jenis Adsorben 1/T (kelvin) ln k
Atapulgit 0.00295858 -3.74651 0.00283286 -3.40521 0.00275482 -2.96617 Magnesol 0.00295858 -4.22673 0.00283286 -3.62684 0.00275482 -3.11903
LAJU ADSORPSI ISOTERMAL β
- KAROTEN DARI METIL
ESTER MINYAK SAWIT DENGAN MENGGUNAKAN
ATAPULGIT DAN MAGNESIUM SILIKAT SINTETIK
Oleh
REYNALDI ELMIR ARISURYA F34104075
2009
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
Reynaldi Elmir Arisurya. F34104075.Laju Adsorpsi Isotermal β-Karoten dari Metil Ester Minyak Sawit dengan Menggunakan Atapulgit dan Magnesium Silikat Sintetik. Di bawah bimbingan Prayoga Suryadarma. 2009.
RINGKASAN
Ketersediaan sumber energi khususnya energi fosil semakin mengalami penurunan seiring dengan meningkatnya kebutuhan energi dunia. Meningkatnya kebutuhan akan minyak bumi menyebabkan semakin menipisnya kandungan minyak di bumi. Salah satu energi alternatif yang dapat digunakan sebagai solusi mengatasi krisis energi adalah biodiesel. Biodiesel dapat dihasilkan melalui reaksi transesterifikasi antara trigliserida (minyak sawit) dengan metanol menjadi metil ester dan gliserol dengan bantuan katalis.
Penggunaan metil ester saat ini telah berkembang sebagai bahan bakar biodiesel. Metil ester berbasis minyak sawit merupakan bahan bakar cair alternatif yang dipandang berpotensi besar untuk dikembangkan dan mampu menjawab kebutuhan bahan bakar solar nasional yang tinggi. Hal ini di dukung dengan jumlah produksi CPO nasional yang sangat besar. Pengalihan penggunaan metil ester sebagai biodiesel inilah yang memicu pertumbuhan industri oleokimia di Indonesia. Pada proses produksi biodiesel, pemurnian dilakukan untuk menghilangkan komponen pengotor seperti air, sabun, asam lemak bebas, gliserol, basa (NaoH) termasuk komponen vitamin di dalamnya yaitu pigmen warna karotenoid. Padahal karotenoid dalam bentuk β-karoten memiliki banyak kegunaan bagi kesehatan manusia serta untuk kepentingan lainnya sehingga perlu dilakukan pemisahan β-karoten dengan teknik tertentu dalam industri metil ester agar diperoleh nilai tambah yang tinggi bagi industri. Banyak metode yang dapat digunakan untuk memperoleh konsentrat karotenoid antara lain metode saponifikasi, ektraksi pelarut, adsorpsi, distilasi molekuler serta fluida superkritik.
Adsorpsi merupakan metode yang lebih sering dipakai untuk pemisahan β- karoten. Berbagai jenis adsorben digunakan untuk mengadsorpsi komponen β- karoten. Salah satu adsorben yang memiliki keunggulan dan selektif dibandingkan dengan adsorben lain adalah atapulgit. Atapulgit merupakan mineral senyawaan yang mengandung silika, aluminum dan magnesium. Selain itu, atapulgit merupakan salah satu adsorben yang bersifat semi polar dan memiliki kemapuan penyerapan yang sangat baik.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan nilai konstanta laju adsorpsi (k) serta Energi aktivasi (Ea). Proses adsorpsi isothermal β-karoten dilakukan pada tiga kondisi suhu yang berbeda yaitu 65OC, 80OC, dan 90OC. Kondisi kesetimbangan adsorpsi diperoleh ketika konsentrasi β-karoten yang terdapat di dalam metil ester tidak lagi mengalami penurunan dengan peningkatan lama waktu adsorpsi. Parameter yang ditentukan pada saat tercapai kondisi kesetimbangan adalah lama waktu adsorpsi t (menit) dan juga nilai konsentrasi β- karoten dalam metil ester c (µg/ml). Konstanta laju adsorpsi ditentukan dari hasil regresi linear antara nilai absorbansi metil ester pada waktu tertentu (A) dengan waktu kontak antara adsorben dan metil ester (t). Model isoterm yang dapat
aktivasi (Ea) dapat ditentukan dengan cara memplotkan nilai konstanta laju adsorpsi (k) dan suhu (T) dengan menggunakan persamaan Arrhenius.
Nilai konstanta laju adsorpsi mengalami peningkatan seiring dengan meningkatnya suhu. Nilai konstanta laju adsorpsi dengan menggunakan atapulgit untuk masing masing suhu 65 , 80 dan 90 °C adalah 0.0236 min-1 0.0332 min-1, 0.0515 min -1, sedangkan nilai konstanta laju adsorpsi dengan menggunakan magnesium silikat sintetik untuk masing-masing suhu 65 °C , 80 °C dan 90 °C adalah 0.0146 min-1, 0.0266 min-1, 0.0442 min-1.
Nilai energi aktivasi pada proses adsorpsi dengan menggunakan atapulgit adalah sebesar 31.08 kJ/mol sedangkan dengan menggunakan magnesium silikat sintetik sebesar 44.85 kJ/mol. Sehingga proses adsorpsi dengan menggunakan atapulgit berlangsung lebih cepat dibandingkan dengan menggunakan magnesium silikat sintetik karena nilai energi aktivasinya lebih rendah.
Reynaldi Elmir Arisurya. F34104075.Isothermal Adsorption rate of β-carotene from Palm Oil Methyl Ester by Using Attapulgite and Synthetic Magnesium Sillicate. Under the Supervision of Prayoga Suryadarma. 2009.
SUMMARY
The availability of energy source especially fossil fuel is decreasing as the global energy needs increases. The increasing needs of petroleum has led to the reduction of this energy source. One of the alternative energy which can solve the energy crisis id biodiesel. It is resulted from treansesterification reaction between trigliserida dan methanol which turn into methyl ester and gliserol by using catalyst.
The use of methyl ester has developed as biodiesel fuel. Palm Oil based metyl ester id an alternative liquid fuel which id considered potential to develop and able to fulfill the national needs of diesel. It is supportes by the high national production of CPO. The shift of the metyl ester use as biodiesel triggers the growth of oleochemical industries in Indonesia. In the production process of biodiesel, purifying is conducted to leave out such impurities as water, soap, free fatty acids, gliserol, base (NaOH) including vitamin component, caroteneoid color pigment. Krotenoid in form of β-carotene is useful for human health and other needs. Therefore, it is important to separate β-carotene by certain technique in methyl ester industries in order to obtained high added value for the industry. Such methods can be used to get carotene concentrate as saponification, mulecular distilation and supercritic fluid methods.
Adsorption is a method often used to separate β-carotene by using many kinds of adsorbent. One of the adsorbents which is qualified and selective compared to other adsorbents is attapulgite. It is a mineral cantaining silica, alumunium, and magnesium. In addition, attapulgite is one of the semi polar adsorbents which and able to adsorp well.
The objective of this research is to determine the adsorption rate contanta (k) as well as activation energy (Ea) as a kinetics parameter of β-carotene adsorption. Isothermal adsorption process of β-carotene is conducted in three different temperature condition : 65 °C, 80 °C and 90 °C. Adsorption equilibrium is obtained when the concentration of β-carotene in methyl ester doesn’t decline as the adsorption time increases. The parameter which is determined when the equilibrium condition is reached is adsorption time t (minute) and concentration value of β-carotene in methyl ester c (µg.ml). Adsorption rate contanta is determined from the result of linear regression between metyhl ester Absorbance value at t (A) and contact time between adsorbent and methyl ester. isoterm model which can explain the adsorption process is isoterm model of Brimberg. Energy activation (Ea) can be determined by plotting the constant value of adsorption rate (k) and temperature (T) by using Arrhenius equation.
Constant value rate of adsorption which is obtanied from attapulgite in the each temperature of 65, 80 and 90 °C are 0.0236 min-10.0332 min-1, 0.0515 min-
1
. Meanwhile the Constant value rate of adsorption which is obtanied from synthetic magnesium sillicate in the each temperature of 65, 80 and 90 °C are
Activation energy value obtained from attapulgite is 31.08 kJ/mol. Meanwhile, the value obtained from synthetic magnesium sillicate is 44.85 kJ/mol. Because activation energy value by using attapulgite is lower than synthetic magnesium sillicate so the adsorption process by using attapulgite is faster than synthetic magnesium sillicate.
SURAT PERNYATAAN
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul “ Laju Adsorpsi Isotermal ß-karoten dari Metil Ester Minyak Sawit dengan Menggunakan Atapulgit dan Magnesium Silikat Sintetik” adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan dosen Pembimbing Akademik, kecuali yang dengan jelas ditunjukan rujukannya.
Bogor, September 2009 Yang membuat pernyataan,
Reynaldi Elmir Arisurya F34104075
LAJU ADSORPSI ISOTERMALβ-KAROTEN DARI METIL
ESTER MINYAK SAWIT DENGAN MENGGUNAKAN
ATAPULGIT DAN MAGNESIUM SILIKAT SINTETIK
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh
REYNALDI ELMIR ARISURYA F34104075
2009
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
LAJU ADSORPSI ISOTERMAL
β
-KAROTEN DARI METIL ESTER MINYAK SAWIT DENGAN MENGGUNAKAN ATAPULGIT DANMAGNESIUM SILIKAT SINTETIK
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian
Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh
REYNALDI ELMIR ARISURYA F34104075
Dilahirkan pada tanggal 31 Agustus 1986 di Bogor
Tanggal lulus : Juli 2009
Menyetujui, Bogor, September 2009
Penulis dilahirkan di Bogor pada tanggal 31 Agustus 1986. Penulis merupakan anak kedua dari tiga bersaudara, putra dari pasangan Amirudin Aidin Beng dan Tartini. Pada Tahun 1998, penulis menyelesaikan pendidikan sekolah dasar di SDN Pengadilan III Bogor. Penulis menyelesaikan pendidikan sekolah menengah pertama di SLTPN 2 Bogor pada tahun 2001. Penulis kemudian melanjutkan pendidikan di SMUN 2 Bogor dan lulus pada tahun 2004.
Pada tahun 2004, penulis melanjutkan pendidikan tinggi di Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI).
Semasa kuliah penulis pernah aktif dalam organisasi kemahasiswaan Himpunan Mahasiswa Teknologi Industri (Himalogin) dan pernah menjabat sebagai staf Divisi Human Resources Development (HRD) periode 2005-2006. Penulis juga aktif dalam beberapa kepanitiaan seperti Hari Warga Industri (HAGATRI) 2006, SPORTIN 2006, seminar Blue Ocean Strategy (2006) dan Agroindustry Days (2006).
Penulis Melaksanakan Praktek Lapang pada tahun 2007 dengan topik ”Mempelajari Aspek Teknologi Proses Produksi dan Penanganan Limbah Susu Bubuk di PT. Sugizindo, Citereup, Bogor. Dalam Rangka menyelesaikan tugas akhir, penulis melakukan penelitian yang dituangkan dalam skripsi berjudul“Laju Adsorpsi Isotermal ß-karoten dari Metil Ester Minyak Sawit dengan Menggunakan Atapulgit dan Magnesium Silikat Sintetik”.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Laju Adsorpsi Isotermal ß-karoten dari Metil Ester Minyak Sawit dengan
Menggunakan Atapulgit dan Magnesium Silikat Sintetik”. Skripsi ini disusun
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Departemen Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.
Suatu kehormatan tersendiri bagi penulis, selama penelitian dan penyusunan skripsi ini banyak mendapatkan arahan dan bantuan dari berbagai pihak.
Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada :
1. Prayoga Suryadarma, S.TP, MT selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan arahan dan bimbingan pada saat penelitian dan dalam penyusunan skripsi ini.