LAMPIRAN A
DATA BAHAN BAKU
LA.1 KOMPOSISI ASAM LEMAK BAHAN BAKU CPO HASIL
ANALISIS GCMS
Tabel A.1 Komposisi asam lemak CPO Asam Lemak Komposisi
(%)
Berat
Molekul Mol %Mol
%Mol x BM Asam Laurat (C12:0) 0,08 200,32 0,0004 0,1085 0,2174 Asam Miristat (C14:0) 0,61 228,37 0,0027 0,7260 1,6580 Asam Palmitat (C16:0) 36,37 256,42 0,1418 38,5517 98,8543 Asam Palmitoleat (C16:1) 0,11 254,41 0,0004 0,1175 0,2990 Asam Stearat (C18:0) 4,78 284,48 0,0168 4,5670 12,9921 Asam Oleat (C18:1) 43,01 282,46 0,1523 41,3871 116,9019 Asam Linoleat (C18:2) 14,49 280,45 0,0517 14,0432 39,3841 Asam Linolenat (C18:3) 0,19 278,43 0,0007 0,1855 0,5164 Asam Arakidat (C20:0) 0,28 312,53 0,0009 0,2435 0,7610 Asam Eikosenoat (C20:1) 0,08 310,51 0,0003 0,0700 0,2174
Jumlah 100% 0,3679 271,8017
Dari perhitungan, maka diperoleh berat molekul rata-rata FFA CPO sebesar271,8017gr/mol.
LA.2 KOMPOSISI TRIGLISERIDA BAHAN BAKU CPO Tabel A.2 Komposisi trigliserida CPO Trigliserida Komposisi
(%)
Berat
Molekul Mol %Mol %Mol x BM
Trilaurin (C39H74O6) 0,08 639,010 0,0001 0,1069 0,6828 Trimiristin (C45H86O6) 0,61 723,160 0,0008 0,7200 5,2067 Tripalmitin (C51H98O6) 36,37 807,320 0,0451 38,455 310,4360 Tripalmitolein (C51H92O6) 0,11 801,270 0,0001 0,1172 0,9389 Tristearin (C57H110O6) 4,78 891,480 0,0054 4,5717 40,7997 Triolein (C57H104O6) 43,01 885,432 0,0486 41,463 367,1117 Trilinolein (C57H98O6) 14,49 879,384 0,0165 14,065 123,6793 Trilinolenin (C57H92O6) 0,19 873,337 0,0002 0,1857 1,6217 Triarakidin (C63H122O6) 0,28 975,640 0,0003 0,2450 2,3899 Trieikosenoin (C63H116O6) 0,08 969,624 0,0001 0,0704 0,6828
Jumlah 100% 0,1172 853,5496
LA.3 KADAR AIR CPO
Tabel A.3 Kadar air CPO Kadar Air (%)
SebelumDegumming SetelahDegumming
2,36 2,50
% Kenaikan Kadar Air = Setelah degumming – sebelum degumming = 2,50 -2,36
= 0,14 %
LA.4 KADARFREE FATTY ACID(FFA) CPO
Tabel A.4 Kadarfree fatty acid(FFA) CPO Kadar FFA (%)
SebelumDegumming SetelahDegumming
4,71 4,84
% Kenaikkan FFA= Setelah degumming – sebelum degumming = 4,84 – 4,71
LAMPIRAN B
DATA PENELITIAN
LB.1 DATA DENSITAS BIODIESEL
Tabel B.1 Hasil analisis densitas biodiesel suhu 15oC Jumlah DES (b/b) Rasio Molar Reaktan Waktu Reaksi (menit) Densitas Biodiesel (g/ml)
4 % 9 : 1 60 0,8886
LB.2 DATA VISKOSITAS KINEMATIKA BIODIESEL Tabel B.2 Hasil analisis viskositas biodiesel
Jumlah DES (b/b) Rasio Molar Reaktan Waktu Reaksi (menit)
Waktu Alir (detik) trata-rata Biodiesel
(detik)
Viskositas Kinematik
(cSt) t1 t2 t3
4 % 9 : 1 60 47 46 48 47 3,86
LB.3 DATAYIELDDAN KEMURNIAN ETIL ESTER Tabel B.3 Hasilyielddan kemurnian etil ester
No Jumlah DES
% (b/b) Kemurnian % Yield
1 0 99,17 75,12
2 1 95,63 60,82
3 2 95,75 70,62
4 3 93,80 75,13
5 4 99,35 81,72
6 5 99,66 78,54
LAMPIRAN C
CONTOH PERHITUNGAN
LC.1 PERHITUNGAN KADAR FFA CPO
Kadar FFA = N x V x M 10 x Berat sampel%
Keterangan: N = Normalitas larutan NaOH V = Volume larutan NaOH terpakai
M = Berat molekul FFA (BM FFA CPO =271,8017gr/mol)
LC.1.1 Perhitungan Kadar FFA CPO SebelumDegumming Normalitas NaOH = 0,25 N
Volume larutan NaOH yang terpakai = 4,61 ml BM FFA =270,942118gr/mol
Berat CPO = 7 gram
Kadar FFA =
sampel massa x 10 NxVxM % = 7 10 271,8017 85 , 4 25 , 0 x x x %
= 4,71 %
LC.1.2 Perhitungan Kadar FFA CPO SetelahDegumming Normalitas NaOH = 0,25 N
Volume larutan NaOH yang terpakai = 3,95 ml BM FFA =270,942118gr/mol
Berat CPO = 7 gram
Kadar FFA =
sampel massa x 10 NxVxM % = 7 10 271,8017 98 , 4 25 , 0 x x x %
LC.2 PERHITUNGAN KEBUTUHAN ETANOL
Massa CPO = 20 gr
Etanol : CPO = 9 : 1 (mol/mol)
% katalis = 0,75 % (b/b)
BM Trigliserida =853,4571gr/mol
Mol CPO =
da Trigliseri BM Massa = mol gr gr / 4571 , 853 20
= 0,023 mol
Mol etanol =9
1x 0,023 = 0,211 mol
Maka, massa etanol = mol etanol x BM etanol = 0,211 mol x 46 gr/mol = 9,706 gram
Volume etanol =
m = ml gr gr / 79 , 0 706 , 9
= 12,286 ml
LC.3 PERHITUNGAN DENSITAS BIODIESEL
Volume piknometer = berat air
densitas air= 9,654 ml Densitas sampel = berat sampel
volume piknometer
Berat piknometer kosong = 16,42 gr = 0,0162 kg Berat piknometer + biodiesel = 24,94 = 0,02494 kg Berat biodiesel = 8,52 gr = 0,00852 kg
Densitas minyak biodiesel = 0,00852kg
0,000009991m3 = 886,1 kg/m
3 Untuk data yang lainnya analog dengan perhitungan di atas.
LC.4 PERHITUNGAN VISKOSITAS BIODIESEL
sg =densitas sampel densitas air
viskositas sampel = k x sg x t Dimana t = waktu alir
Kalibrasi air:
air(40oC) = 992,25 kg/m3= 0,99225 g/m3 [50] Viskositas air (40oC) = 0,656 x 10-3kg/m.s [50] tair= 8 detik
sgair= 1
Viskositas air = k x sg x t 0,6560 x 10-3kg/m.s = k x 1 x 8 s
k = 8,20 x 10-5kg/m.s Viskositas Biodiesel
trata-rata biodiesel = 47 detik sgbiodiesel = 882,5 kg/m
3
992,25 kg/m3= 0,889 Viskositas biodiesel = k x sg x t
= 8,20 x 10-5x 0,889 x 47 = 0,003426 kg/m.s
Viskositas kinematik =0,003426 kg/m.s
882,5kg/m3 = 3,88 x 10 -6m2/s
LC.5 PERHITUNGANYIELDBIODIESEL
Massa Minyak = 20,00 gr
Massa Biodiesel = 12,72 gr Etil Ester Content = 95,63 %
YieldBiodiesel =Massa Biodiesel
Massa Minyak x Etil Ester Content =12,72 gr
20gr x 95,63 % = 60,82 %
LAMPIRAN D
DOKUMENTASI
Gambar D.1 Pembuatandeep eutectic solvent
Gambar D.3 Rangkaian peralatan pembuatan biodiesel
Gambar D.5 Pemisahan biodiesel dan gliserol hasil reaksi
Gambar D.7 Pengeringan biodiesel
Gambar D.9 Biodiesel yang dihasilkan
LAMPIRAN E
HASIL UJI LABORATORIUM
DAFTAR PUSTAKA
[1] Caldas, Bárbara S., Cátia S. Nunes, Paulo R. Souza, Fernanda A. Rosa,Jesuí V. Visentainer, Oscar de Olivera S. Júnior, Edvani C. Muniz.Supercritical ethanolysis for biodiesel production from edible oilwaste using ionic liquid [HMim][HSO4] as catalyst. Applied Catalysis B: Environmental 181 (2016) 289–297
[2] Musa, Idris Atadashi.The effects of alcohol to oil molar ratios and the type of alcohol on biodiesel production using transesterification process. Egyptian Journal of
Petroleum (2016) 25, 21–31
[3] K. Shahbaz, F.S. Mjalli, M.A. Hashim, I.M. AlNashef. Eutectic Solvents For The Removal Of Residual Palm Oil-Based Biodiesel Catalyst. Separation and Purification
Technology 81 (2011) 216–222
[4] Fadhil, Abdelrahman B.,Adnan I. Ahmed. Ethanolysis of fish oil via optimized protocol and purification by dry washing of crude ethyl esters. Journal of the Taiwan
Institute of Chemical Engineers 000 (2015) 1–13
[5] Narvaez, P.C., M.A. Noriega, J.G. Cadavid.Kinetics of palm oil ethanolysis. Energy
83 (2015) 337-342
[6] Cernoch, Michal., Martin Hajek, František Skopal. Study of effects of some reaction conditions on ethanolysis of rapeseed oil with dispergation. Bioresource Technology
101 (2010) 1213–1219
[7] Avramovic, Jelena M., Ana V. Velickovic, Olivera S. Stamenkovic, Katarina M. Rajkovic, Petar S. Milic, Vlada B. Veljkovic. Optimization of sunflower oil ethanolysis catalyzed by calcium oxide: RSM versus ANN-GA. Energy Conversion
and Management 105 (2015) 1149–1156
[8] Roschat, Wuttichai., Theeranun Siritanon, Teadkait Kaewpuang, Boonyawan Yoosuk, Vinich Promarak.Economical and green biodiesel production process using river snail shells-derived heterogeneous catalyst and co-solvent method. Bioresource
Technology 209 (2016) 343–350
[9] Encinar, Jose M., Ana Pardal, Nuria Sánchez. An improvement to the transesterification process by the use 4 of co-solvents to produce biodiesel. Fuel xxx
(2015) xxx–xxx
[10] Radošević, Kristina., Marina Cvjetko Bubalo, Višnje Gaurina Srček, Dijana Grgas, Tibela Landeka Dragičević, Ivana Radojčić Redovniković.Evaluation of toxicity and biodegradability of choline chloride based deep eutectic solvents.Ecotoxicology and
Environmental Safety 112 (2015) 46–53.
[12] Gu, Ling., Wei Huang, Shaokun Tang, Songjiang Tian, Xiangwen Zhang. A Novel Deep Eutectic Solvent For Biodiesel Preparation Using A Homogeneous Base Catalyst. Chemical Engineering Journal 259 (2015) 647–652
[13] Santi, Valerio De., Fabio Cardellini, Lucia Brinchi, Raimondo Germani. Novel Brønsted Acidic Deep Eutectic Solvent As Reaction Media For Esterification Of Carboxylic Acid With Alcohols. Tetrahedron Letters 53 (2012) 5151–5155
[14] Hayyan, Adeeb., Mohd Ali Hashim, Maan Hayyan, Farouq S. Mjallic, Inas M. AlNashef.A New Processing Route For Cleaner Production Of Biodiesel Fuel Using A Choline Chloride Based Deep Eutectic Solvent. Journal of Cleaner Production 65
(2014) 246-251
[15] Zhao, Hua., Cheng Zhang, Tanisha D. Crittle.Choline-Based Deep Eutectic Solvents For Enzymatic Preparation Of Biodiesel From Soybean Oil. Journal of Molecular
Catalysis B: Enzymatic 85– 86 (2013) 243– 247
[16] Dai, Yuntao., Geert-Jan Witkamp, Robert Verpoorte, Young Hae Choi. Tailoring properties of natural deep eutectic solvents with water to facilitate their applications.
Food Chemistry
[17] Gunstone, Frank D.Vegetable Oils In Food Technology: Composition, Properties and Uses. 2002. Blackwell Publishing Ltd.
[18] Demirbas, Ayhan. Progress and recent trends in biodiesel fuels. Journal Of Energy
Conversion and Management 50 (2009a) 14–34.
[19] Demirbas, Ayhan. Biodiesel From Waste Cooking Oil via Base-Catalytic and Supercritical Methanol Transesterification. Journal Of Energy Conversion and
Management 50 (2009a) 923–927
[20] Tan, Yie Hua., Mohammad Omar Abdullah, Cirilo Nolasco-Hipolito. The Potential of Waste Cooking Oil-Based Biodiesel Using Heterogeneous Catalyst Derived From Various Calcined Egg Shells Coupled With An Emulsification Technique : A Revie W On The Emission Reduction and Engine Performance. Journal Of Renewable and
Sustainable Energy Reviews 47 (2015) 589–603
[21] Akhtar, Taimur.Synthesis of Biodiesel from Triglyceride oil. Faculty of Science and
Technology. University of Stavanger. (2011)
[22] Zhang, Pingbo., Qiuju Han, Mingming Fan, Pingping Jiang. A Novel Waste Water Scale-Derived Solid Base Catalyst For Biodiesel Production. Fuel 124 (2014) 66–72
[23] Samart, Chanatip., Chaiyan Chaiya, Prasert Reubroycharoen.Biodiesel Production By Methanolysis Of Soybean Oil Using Calcium Supported On Mesoporous Silica Catalyst. Energy Conversion And Management 51 (2010) 1428–1431
[25] Naser, J., F. Mjalli, B. Jibril, S. Al-Hatmi, Z. Gano. Potassium Carbonate as a Salt for Deep Eutectic Solvents. International Journal of Chemical Engineering and
Applications. Vol. 4, No. 3, June 2013
[26] Zhang, Qinghua., Karine De Oliveira Vigier, Sebastien Royer and Francois Jerome.
Deep Eutectic Solvents: Syntheses, Properties And Applications. Chem. Soc. Rev.
2012, 41, 7108−7146
[27] Bagh, Fatemeh Saadat Ghareh., Mohamed Kamel Omar Hadj-Kali, Farouq S. Mjalli, Mohd Ali Hashim, Inas M. AlNashef. Solubility Of Sodium Chloride In Phosphonium-Based Deep Eutectic Solvents. Journal of Molecular Liquids 199 (2014)
344–351
[28] Wen, Qing., Jing-Xin Chen, Yu-Lin Tang, Juan Wang, Zhen Yang. Assessing The Toxicity and Biodegradability of Deep Eutectic Solvents. Chemosphere 132 (2015)
63–69
[29] Harris, Robert Christopher. Physical Properties of Alcohol Based Deep Eutectic Solvents. Thesis submitted for the degree of Doctor of Philosophy at the University of
Leicester, 2008
[30] Leron, Rhoda B., Allan N. Soriano, Meng-Hui Li.Densities and Refractive Indices of The Deep Eutectic Solvents (Choline Chloride + Ethylene Glycol or Glycerol) and Their Aqueous Mixtures at the Temperature Ranging From 298,15 to 333,15 K.
Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers 43 (2012) 551–557
[31] Durand, E., J. Lecomte, P. Villeneuve.Deep Eutectic Solvents: Synthesis, Application, And Focus On Lipase-Catalyzed Reactions. Eur. J. Lipid Sci. Technol. 2013, 115,
379–385
[32] Álvarez, Joaquín García. Deep Eutectic Solvents: Deep Eutectic Solvents: Environmentally Friendly Media for Metal-Catalyzed Organic Reactions.
Departamento de Química Orgánica e Inorgánica (IUQOEM), Facultad de Química, Universidad de Oviedo, Oviedo, Principado de Asturias, E-33071, Spain (2014)
[33] Long, Tao., Deng Yuefeng, Gan Shucai, Chen Ji. Application of Choline Chloride·xZnCl2 Ionic Liquids for Preparation of Biodiesel. Chinese Journal of
Chemical Engineering, 18(2) 322 - 327 (2010)
[34] Troter, Dragan Z., Zoran B.Todorović, Dušica R. Đokić-Stojanović, Olivera S. Stamenković, Vlada B.Veljković. Application of ionic liquids and deep eutectic solvents in biodiesel production: A review. Renewable and Sustainable Energy
Reviews 61 (2016) 473–500
[35] Abbott, Andrew P., Paul M. Cullis, Manda J. Gibson, Robert C. Harris and Emma Raven. Extraction of Glycerol from Biodiesel into a Eutectic Based Ionic Liquid.
[36] Blanco, Antonio., Alicia García-Abuín, Diego Gómez-Díaz, and JoséM. Navaza.
Density, Speed of Sound, Viscosity, and Surface Tension of Dimethylethylenediamine + Water and (Ethanolamine + Dimethylethanolamine) + Water from T = (293.15 to 323.15) K. Journal of Chemical & Engineering Data. 2016
[37] Myers, Rusty L. The Basic Of Physics. Greenwood Press. Westport, Connecticut
London (2006)
[38] Butt, Hans-Jurgen and Michael Kappl.Surface and Interfacial Forces. Wiley – VCH
Verlag GmbH & Co. KGaA. Germany (2010)
[39] Dixit, Savita., Sangeeta Kanakraj. Enzymatic Degumming of Feedstock’s (Vegetable Oil) For Bio-Diesel – A Review. Journal of Engineering, Science and Management
Education/Vol. 3, 2010/57-59
[40] Araújo, Francisca Diana da Silva., Iranildo C. Araújo, Isabella Cristhina G. Costa, Carla Veronica Rodarte de Moura , Mariana H. Chaves, Eugenio Celso E. Araújo.
Study of Degumming Process and Evaluation of Oxidative Stability of Methyl and Ethyl Biodiesel of Jatropha Curcas L. Oil From Three Different Brazilian States.
Renewable Energy 71 (2014) 495-501
[41] Tu, Qingshi.Assessment of Selected Sustainability Aspects of Biodiesel Production : Water And Waste Conservation. School of Energy, Environmental, Biological and
Medical Engineering. University of Shanghai for Science and Technology. China. 2008
[42] Goembira, Fadjar., Shiro Saka. Effect of Water and Free Fatty Acids in Oil on Biodiesel Production by Supercritical Methyl Acetate Method. Green Energy and
Technology. Zero-Carbon Energy Kyoto. Springer Japan 2013
[43] Hebendanz, Nikolaus. Impurities – How To Get Rid of Unwanted By-Products.
American Oil Chemist’s Society. (1990) 161-163
[44] Morad, Noor Azian., Mustafa Kamal Abd Aziz, Rohani binti Mohd Zin. Process Design in Degumming and Bleaching of Palm Oil. Centre of Lipids Engineering and
Applied Research. Universiti Teknologi Malaysia (2006)
[45] Nwaigwe, Kevin N., Nnamdi V. Ogueke, Clifford Kamalu, & Emmanuel E. Anyanwu. Design and Construction of A Biodiesel Batch Reactor With Improved Settling Capability. International Mechanical Engineering and Exhibition Congress &
Exposition November (2014)
[46] Lam, Man Kee., Keat Teong Lee, Abdul Rahman Mohamed. Homogeneous, Heterogeneous and Enzymatic Catalysis for Transesterification of High Free Fatty Acid Oil (Waste Cooking Oil) to Biodiesel: A Review. Biotechnology Advances 28
(2010) 500–518
[47] Abbaszadeh, A., B. Ghobadian, G. Najafi, T. Yusaf.An Experimental Investigation of the Effective Parameters on Wet Washing of Biodiesel Purification. International
[48] Stojković, Ivan J., Olivera S. Stamenković, Dragan S. Povrenović, Vlada B. Veljković. Purification Technologies for Crude Biodiesel Obtained by Alkali-Catalyzed Transesterification. Renewable and Sustainable Energy Reviews 32 (2014)
1–15
[49] Kralchevsky, P.A. and K. Nagayama.Particles at Fluid Interfaces and Membranes.
Attachment of Colloid Particles and Proteins to Interfaces and Formation of Two-Dimensional Arrays. Elsevier, Amsterdam, 2001. 469-502
[50] Geankoplis, Christie J. Transport Process and Unit Operation. Third Edition.
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian dilakukan di Laboratorium Penelitian, Departemen Teknik Kimia
Fakultas Teknik, Universitas Sumatera utara, Medan. Penelitian ini dilakukan selama
lebih kurang 6 bulan.
3.2 Bahan dan Peralatan
3.2.1 Bahan Penelitian
Pada penelitian ini bahan yang digunakan antara lain :
1. Minyak sawit
2. Choline Cloride(ChCl)
3. Etilen Glikol (C2H6O2)
4. Kalium Hidroksida (KOH)
5. Aquadest (H2O)
6. Natrium Hidroksida (NaOH)
7. Etanol (C2H5OH)
8. Phenolftalein (C20H14O4)
9. Asam Fosfat (H3PO4)
3.2.2 Peralatan Penelitian
Pada penelitian ini peralatan yang digunakan antara lain :
1. Erlenmeyer
2. Magnetic Stirrer
3. Hot Plate
4. Corong Pemisah
5. Beaker Glass
6. Gelas Ukur
7. Neraca Digital
8. Batang Pengaduk
10. Corong Gelas
11. Pipet Tetes
12. Statif dan Klem
13. Stopwatch
14. Piknometer
15. Viskosimeter Ostwald
16. Karet Penghisap
17. Buret
18. Gabus
3.3 Rancangan Percobaan
3.3.1 SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
Sintesis deep eutectic solvent (DES) dilakukan dengan variabel tetap berupa
kecepatan pengadukan, suhu reaksi, waktu dan rasio molarcholine cloride (ChCl) :
etilen glikol.
3.3.2 Sintesis Biodiesel
Reaksi transesterifikasi untuk sintesis biodiesel dilakukan dengan variabel
tetap berupa kecepatan pengadukan, suhu reaksi, waktu reaksi, rasio molar etanol :
minyak sawit dan konsentrasi katalis serta variabel bebas berupa konsentrasi DES.
Adapun kombinasi perlakuan penelitian dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut.
Tabel 3.1 Rancangan percobaan sintesis biodiesel
Run Rasio Molar Etanol:Minyak Sawit (Mol) Konsentrasi Katalis (%, wt) Rasio Molar ChCl: Etilen Glikol
(Mol)
Konsentrasi DES (%)
1
9:1 1 1:2
3.4 Prosedur Penelitian
3.4.1 PretreatmentBahan Baku
Pretreatment bahan baku dilakukan jika bahan baku yang digunakan adalah
crude palm oil(CPO), dengan prosedurpretreatmentadalah sebagai berikut:
1. Minyak sawit dimasukkan sebanyak 300 gram ke dalamerlenmeyer.
2. Minyak sawit dipanaskan hingga suhu mencapai 80 °C.
3. Asam fosfat 85% ditambahkan sebanyak 0,15% dari berat minyak sawit yang
digunakan.
4. Pengadukan dilakukan dengan kecepatan 60 rpm selama 15 menit.
3.4.2 Proses SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
1. Choline cloridedan etilen glikol dimasukkan dengan rasio molar 1:2 ke dalam
erlenmeyerdan ditutup dengan gabus.
2. Campuran dipanaskan di atashot platehingga mencapai suhu 80oC dan sambil
dihomogenkan menggunakanmagnetic stirrer dengan kecepatan pengadukan
300 rpm selama 1 jam.
3.4.3 Proses Sintesis Biodiesel
1. Minyak sawit,etanol, katalis KOH danco-solvent deep eutectic solvent(DES)
disiapkan dengan berat tertentu.
2. Minyak sawit sebanyak 20 gram dimasukkan ke dalam labu leher tiga dan
dipanaskan di atashot platehingga mencapai suhu reaksi 70oC
3. Etanol, co-solvent DES, dan katalis KOH dengan berat tertentu dimasukkan
ke dalam labu leher tiga yang telah berisi minyak sawit sambil diaduk dengan
kecepatan pengadukan 600 rpm selama 1 jam
4. Hot plate dimatikan dan campuran didinginkan hingga mencapai suhu kamar
5. Campuran reaksi dimasukkan ke dalam corong pemisah dan dibiarkan hingga
terbentuk 2 lapisan.
6. Lapisan bawah yang merupakan campuran gliserol, etanol, KOH dan DES
7. Air panas ditambahkan ke dalam corong pemisah yang berisi lapisan atas dan
dikocok untuk mengekstrak pengotor yang masih ada hingga terbentuk kembali
2 lapisan.
8. Lapisan bawah dibuang kembali dan perlakuan ini diulang beberapa kali
hingga air cucian berwarna bening.
9. Lapisan atas yang merupakan etil ester dikeringkan.
10. Etil ester yang telah kering ditimbang dan dianalisis.
11. Prosedur di atas diulangi untuk variabel proses lainnya seperti yang telah
dijelaskan pada rancangan percobaan.
3.4.4 Sketsa Percobaan
[image:30.595.286.417.337.458.2]3.4.4.1 Sketsa Percobaan Proses SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan SintesisDeep Eutectic Solvent(DES) dariCholine
Cloridedan Etilen Glikol
Keterangan gambar:
1. Termometer
2. Erlenmeyer
3. Heater
1
2
3.4.4.2 Sketsa Percobaan Proses Sintesis Biodiesel
Gambar 3.2 Rangkaian Peralatan Sintesis Biodiesel dari Minyak Sawit Secara
Transesterifikasi Menggunakan Katalis KOH danDeep Eutectic
Solvent(DES) sebagaiCo-Solvent
1
2
3 4
5 6
7 8
4. Labu leher tiga
5.Heater
6. Refluks kondensor Keterangan gambar:
1. Statif dan klem
2. Stirrer
3. Termometer
7. Aliran air masuk
3.4.5 Prosedur Analisis
3.4.5.1 Analisis KadarFree Fatty Acid(FFA) Bahan Baku Minyak Sawit dengan Metode Tes AOCSOfficial MethodCa 5a-40
Untuk analisis kadar FFA bahan baku minyak sawit sesuai dengan AOCS
Official MethodCa 5a-40 dengan prosedur sebagai berikut
1. Bahan baku minyak sawit sebanyak 7,05 ± 0,05 gram dimasukkan ke dalam
erlenmeyer.
2. Etanol 95% sebanyak 75 ml ditambahkan ke dalam erlenmeyer.
3. Campuran dikocok kuat dan dilakukan titrasi dengan NaOH 0,25 N dengan
indikator fenolftalein 3-5 tetes. Titik akhir tercapai jika warna larutan berwarna
merah rosa dan warna ini bertahan selama 10 detik.
Kadar FFA =
Dimana: T = normalitas larutan NaOH
V = volum larutan NaOH terpakai
M = berat molekul FFA
3.4.5.2 Analisis Komposisi Bahan Baku Minyak Sawit dan Biodiesel yang dihasilkan menggunakan GCMS
Komposisi bahan baku minyak sawit serta biodiesel yang dihasilkan akan
dianalisis menggunakan instrumen GCMS pada Laboratorium Pusat Penelitian Kelapa
Sawit (PPKS).
3.4.5.3 Analisis Densitas Deep Eutectic Solvent (DES) dan Biodiesel yang Dihasilkan dengan Metode Tes OECD 109
Untuk analisis densitas menggunakan metode tes OECD 109. Untuk
pengukuran densitas ini menggunakan peralatan utama yaitu piknometer. Perbedaan
3.4.5.4 Analisis Viskositas Deep Eutectic Solvent (DES) dan Biodiesel yang Dihasilkan dengan Metode Tes ASTM D 445
Viskositas adalah ukuran hambatan cairan untuk mengalir secara gravitasi,
untuk aliran gravitasi dibawah tekanan hidrostatis, tekanan cairan sebanding dengan
kerapatan cairan. Satuan viskositas dalam cgs adalah cm2per detik (Stokes). Satuan SI
untuk viskositas m2per detik (104 St). Lebih sering digunakan centistokes (cSt) (1cSt
=10-2 St = 1 mm2/s). Untuk analisis viskositas menggunakan metode tes ASTM
D-445. Untuk pengukuran viskositas ini menggunakan peralatan utama yaitu
viskosimeter Ostwald tube tipe kapiler, viscosimeter holder dan bath pemanas pada
37,8oC. Termometer yang digunakan dengan ketelitian 0,02oC dan menggunakan stop
watch dengan ketelitian 0,2 detik.
3.4.5.5 Analisis Lapisan Atas Dan Lapisan Bawah Hasil Transesterifikasi
Lapisan atas dan lapisan bawah hasil transesterifikasi perlu dilakukan untuk
melihat pengaruh DES pada proses pemisahan. Untuk menganalisisnya, hasil
transesterifikasi dengan dan tanpa DES dimasukkan ke dalam corong pemisah,
dibiarkan 1 menit, setelah itu lapisan atas dan bawah diambil ± 5 ml untuk dilakukan
analisis GC untuk melihat komposisi dari lapisan.
3.4.5.6 Analisis Fasa Etanol – Minyak dengan MetodeCapillary Bridge
Analisis fasa etanol –minyak perlu dilakukan untuk menganalisis pengaruh
DES terhadap fasa etanol – minyak, analisisnya dilakukan dengan cara memasukkan
etanol sebanyak 5 ml ke dalam tabung reaksi, kemudian DES, dimasukkan sebanyak
0,1 gram lalu dimasukkan minyak sebanyak 5 ml, dan dikocok kuat untuk melihat
3.5 Flowchart Penelitian
[image:34.595.133.497.87.455.2]3.5.1 FlowchartPretreatmentBahan Baku
Gambar 3.3 FlowchartPretreatmentBahan Baku
[image:34.595.128.497.275.699.2]3.5.2 Flowchart Proses SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
Gambar 3.4 Flowchart Proses SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
Asam fosfat 85% ditambahkan sebanyak 0,15% dari berat minyak sawit yang digunakan
Minyak sawit sebanyak 300 gram dimasukkan ke dalamerlenmeyer
Minyak sawit dipanaskan hingga suhu mencapai 80 °C Mulai
Selesai
Dilakukan pengadukan dengan kecepatan 56 rpm selama 15 menit
Campuran dipanaskan di atashot platehingga mencapai
suhu reaksi 800C dan sambil dihomogenkan
menggunakanmagnetic stirrerdengan kecepatan
pengadukan 300 rpm selama 1 jam
Choline Cloridedan etilen glikol dengan rasio molar 1:2 dimasukkan
ke dalamerlenmeyerdan ditutup dengan gabus
Mulai
Selesai
3.5.3 Flowchart Proses Sintesis Biodiesel
Gambar 3.5 Flowchart Proses Sintesis Biodiesel Selesai
Etanol,co-solventDES, dan katalis KOH dengan berat tertentu
dimasukkan ke dalam labu leher tiga sambil diaduk dengan kecepatan pengadukan 600 rpm selama 1 jam
Campuran reaksi dimasukkan ke dalam corong pemisah dan dibiarkan hingga terbentuk 2 lapisan.
Lapisan bawah yang merupakan campuran gliserol, etanol, katalis
KOH danco-solventDES dipisahkan dari lapisan atas
Air panas dengan suhu 80oC sebanyak 80 ml ditambahkan ke dalam corong
pemisah yang berisi lapisan atas dan dikocok sehingga terbentuk kembali 2 lapisan
Minyak sawit,etanol, katalis KOH danco-solvent deep eutectic solvent
(DES) disiapkan dengan berat tertentu.
Hot plate dimatikan dan campuran didinginkan hingga mencapai suhu kamar
Etil ester yang telah kering ditimbang dan dianalisis Mulai
Minyak sawit sebanyak 20 gram dimasukkan ke dalam labu leher tiga dan dipanaskan di atashot platehingga mencapai suhu reaksi 70oC
Prosedur di atas diulangi untuk variabel proses lainnya seperti yang telah dijelaskan pada rancangan percobaan Lapisan bawah dibuang kembali dan perlakuan ini diulang
beberapa kali hingga air cucian berwarna bening.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Analisis Bahan BakuCrude Palm Oil(CPO)
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah Crude Palm Oil (CPO),
komposisi asam lemak CPO yang dipakai diketahui dari analisis GC dapat dilihat pada
[image:36.595.126.511.249.425.2]tabel berikut :
Tabel 4.1 Komposisi asam lemak dari CPO (Crude Palm Oil)
No. Puncak Retention Time
(menit) Komponen Penyusun
Komposisi % (b/b)
1 10,357 Asam Laurat (C12:0) 0,08
2 12,794 Asam Miristat (C14:0) 0,61
3 15,213 Asam Palmitat (C16:0) 36,37
4 15,464 Asam Palmitoleat (C16:1) 0,11
5 17,568 Asam Stearat (C18:0) 4,78
6 17,764 Asam Oleat (C18:1) 43,01
7 18.194 Asam Linoleat (C18:2) 14,49
8 18,760 Asam Linolenat (C18:3) 0,19
9 19,826 Asam Arakidat (C20:0) 0,28
10 20,023 Asam Eikosenoat (C20:1) 0,08
Berdasarkan data komposisi asam lemak CPO, maka dapat diketahui bahwa berat
molekul FFA CPO adalah 271,8016 gr/mol, sedangkan berat molekul CPO (dalam
bentuk trigliserida) sebesar 853,4571 gr/mol. Dari hasil analisis GC, komposisi asam
lemak jenuh CPO diketahui sebesar 42,12 %, sedangkan asam lemak tidak jenuhnya
sebesar 57,88 %.
4.2 ProsesDegumming
Degumming merupakan proses pre-treatmentutama yang dilakukan pada bahan
baku minyak untuk memisahkan impuritis berupagum (phospholipid), air, dan padatan
sehingga dapat dihilangkan [39; 40]. Impuritis tersebut akan mempengaruhi stabilitas
dari produk yang dihasilkan (seperti biodiesel) [39] karena phospholipid merupakan
agen pengemulsi kuat yang akan membentuk emulsi antara biodiesel dan gliserol
sehingga sulit untuk dipisahkan dan akan mengurangi yield produk yang didapatkan
Pada proses pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis basa, asam lemak
bebas juga dapat mempengaruhi yield yang dihasilkan karena akan bereaksi dengan
katalis yang akan membentuk reaksi saponifikasi [42].
4.2.1 Analisis Kandungan Asam Lemak Bebas (ALB)
Kadar asam lemak bebas (ALB) pada bahan baku CPO sebelum degumming
adalah 4,71 %; dan setelah degumming (DPO) adalah 4,84 %. Dari gambar 4.1 dapat
dilihat setelah degumming, terjadi peningkatan kadar asam lemak bebas sebesar
[image:37.595.208.431.287.430.2]0,13 %.
Gambar 4.1 Analisis kadar ALB CPO dan DPO
Proses degumming dengan menggunakan asam fosfat dapat meningkatkan
sedikit kadar asam lemak bebas, apabila asam fosfat yang digunakan kurang baik
sehingga dapat mengkontaminasi minyak dan membentuk asam lemak bebas [43].
Degumming dapat menaikkan sedikit kadar asam lemak bebas pada minyak karena
sifat asam dari asam fosfat yang digunakan dan hidrolisa trigliserida akibat pemanasan
[44]. Kadar asam lemak bebas yang digunakan untuk proses transesterifikasi
menggunakan katalis basa sebaiknya kurang dari 4 % [45], jika minyak yang
digunakan memiliki kadar asam lemak bebas lebih dari 6 %, maka transesterifikasi
katalis basa tidak dapat dijalankan [46].
0 1 2 3 4 5
CPO DPO
A
L
B
(
%
4.2.2 Analisis Kadar Air
Kadar air pada bahan baku CPO sebelum degummingadalah sebesar 2,36 %,
dan setelahdegumming, kadar air naik menjadi 2,5 %. Peningkatan kadar air pada CPO
[image:38.595.207.433.175.319.2]dan DPO dapat dilihat pada gambar 4.2 berikut :
Gambar 4.2 Analisis kadar air CPO dan DPO
Salah satu faktor yang mempengaruhi proses transesterifikasi adalah adanya
kandungan air pada minyak yang digunakan [2]. Penggunaan katalis homogen
terutama yang bersifat basa [46] dapat memberikan efek yang negatif dengan adanya
kandungan air karena dapat membentuk sabun, mengkonsumsi katalis, dan
mengurangi keefektifan katalis yang digunakan [18] sehingga akan mempengaruhi
yield alkil ester yang diberikan [19]. Degumming dapat menaikkan kadar air karena
telah adanya kadar air yang terdapat dalam asam fosfat yang ditambahkan kedalam
minyak [44].
4.3 Pengaruh DES pada biodiesel
Deep Eutectic Solvent (DES) merupakan campuran dari suatu komponen garam
ammonium kuartener dengan suatu senyawa organik yang berfungsi sebagaihydrogen
bond donor (HBD) seperti alkohol, asam, halida, amina, asam amino dan lain-lain
hingga membentuk campuran eutektik [11; 25]. DES dapat digunakan sebagai
co-solvent yang digabungkan dengan katalis lain untuk meningkatkan kemampuan
katalitiknya selain itu DES juga dapat digunakan untuk mengurangi reaksi samping
(seperti penyabunan) dan membuat proses pemisahan dan pemurnian lebih mudah,
DES juga efektif dalam menghilangkan gliserol dan sisa katalis dalam biodiesel [34]
DES yang digunakan dalam penelitian ini dibuat dari campuran choline chloride
sebagai quarternary ammonium saltdan etilen glikol sebagai HBD dengan rasio molar
1:2. DES yang disintesis memiliki densitas 1,1269 gr/cm3, dan viskositas 29,7076 cP pada 30 ̊ C.
4.3.1 Pengaruh DES pada Yield Biodiesel
Analisis pengaruh DES sebagaico-solventterhadap yield biodiesel dilakukan
dengan mengaplikasikan berbagai jumlah DES dan membandingkannya dengan yield
[image:39.595.150.464.279.438.2]biodiesel tanpaco-solvent, yield biodiesel dapat dilihat pada gambar 4.3 berikut
Gambar 4.3 Yield biodiesel vs Jumlah DES
Dari gambar 4.3 dapat dilihat bahwa yield biodiesel yang dihasilkan
menggunakan DES sebagai co-solvent meningkat dengan penambahan DES dari
1,0 % sampai dengan 4,0 % (b/b), dengan yield tertinggi 81,72 % dan kemurnian ester
99,35 %, kemudian menurun dengan penambahan jumlah DES 5 % (b/b) namun
kembali naik pada penambahan jumlah DES 6 %. Penggunaan DES dapat mengubah
distribusi fasa pada campuran reaktan sehingga dapat mengurangi terbentuknya reaksi
saponifikasi dan memudahkan proses pemisahan dan pemurnian [9]. Penelitian yang
dilakukan menunjukkan bahwa penambahan DES dalam jumlah kurang dari 5 % (b/b)
mampu meningkatkan yield biodiesel yang dihasilkan, yang kemudian jika
ditambahkan lebih dari 4 % (b/b) dapat menginhibisi reaksi sehingga mengurangi yield
dan kemurnian ester.
Nwaigwe, dkk, pada tahun 2014 telah mempublikasikan mengenai faktor yang
mempengaruhi pada proses pembuatan biodiesel, mengatakan bahwa batas kandungan 0 20 40 60 80 100
0 1 2 3 4 5 6
Y ie ld B iodi es el , %
ALB minyak mentah untuk dilakukan transesterifikasi katalis basa homogen secara
langsung adalah 4 % [45]. Dari penelitian yang dilakukan, menunjukkan bahwa
minyak dengan kadar ALB 4,84 %; reaksi transesterifikasi dengan DES dapat berjalan
lebih baik dan menghasilkan yield yang lebih tinggi dibandingkan reaksi tanpa DES
dan hasil transesterifikasi yang dihasilkan tidak membentuk sabun.
Pada reaksi etanolisis, dapat terjadi pembentukan sabun yang cukup banyak
yang akan membentuk emulsi, sehingga mempersulit proses pemisahan dan
mengurangi yield. Hal ini dapat diatasi dengan penambahan co-solvent DES yang
dapat mengurangi reaksi samping (reaksi saponifikasi), memudahkan pemisahan
sehingga reaksi etanolisis dapat berjalan lebih baik.
4.3.2 Pengaruh DES pada Proses Pemisahan Biodiesel
Proses pemisahan fasa gliserol dengan etil ester dapat dilihat pada gambar 4.4
berikut
[image:40.595.201.447.381.530.2](a) (b)
Gambar 4.4 Proses pemisahan (a) tanpa DES (b) dengan DES
Dari gambar 4.4 dapat dilihat bahwa setelah 1 menit hasil reaksi dimasukkan
kedalam corong pisah, hasil reaksi tanpa DES membentuk 3 lapisan, dimana lapisan
paling atas adalah lapisan ester, kemudian lapisan kedua adalah emulsi antara ester,
gliserol, dan sabun, kemudian lapisan paling bawah ada lapisan gliserol. Pada hasil
reaksi tanpa DES, terbentuk dua fasa dengan cepat, membentuk lapisan atas
mengandung ester dan fasa bawah yang merupakan fasa gliserol.
Pada reaksi transesterifikasi, alkohol yang berlebih dapat menganggu proses
pemisahan antara alkil ester dengan gliserol karena alkohol sisa reaksi dapat
meningkatkan kelarutan gliserol dalam fasa ester sehingga dapat menghasilkan buih
dapat membentuk emulsi stabil yang juga akan mempersulit proses pemisahan, dan
diperlukan proses pencucian yang membutuhkan volume air yang banyak untuk
pemurnian. DES berbasis choline chloride dan etilen glikol merupakan DES terbaik
yang digunakan untuk mengekstraksi gliserol dan pemurnian biodiesel [26].
Dari hasil analisis proses pemisahan fasa antara reaksi dengan DES dan tanpa
DES, dapat dilihat bahwa waktu pemisahan yang dibutuhkan untuk reaksi dengan DES
lebih cepat dibanding tanpa DES, dimana dapat dilihat lapisan atas hanya sedikit
mengandung gliserol, sehingga penambahan DES dapat dipakai untuk mempermudah
proses pemisahan ester dan gliserol, disamping untuk meningkatkan yield.
4.3.3 Pengaruh DES pada Proses Pencucian Biodiesel
Metode pencucian biodiesel yang dipakai pada penelitian ini adalah metode
wet washing, dimana biodiesel dicuci dengan menggunakan air untuk menghilangkan
zat pengotor seperti sisa katalis, etanol, sabun, dan gliserol yang dapat mengurangi
kemurnian biodiesel yang dihasilkan sehingga tidak dapat digunakan pada mesin.
Proses pencucian biodiesel dapat dilihat pada gambar 4.5 berikut.
[image:41.595.132.497.421.602.2](a) (b) (c)
Gambar 4.5 Proses pencucian biodiesel (a) tanpa DES 3 kali pencucian (b) tanpa DES 6 kali pencucian (c) dengan DES 3 kali pencucian
Gambar 4.5 menunjukkan bahwa pada pencucian biodiesel hasil reaksi tanpa
DES, terbentuk emulsi yang mempersulit proses pemisahan antara biodiesel dan air
pencuci, sedangkan pada proses pencucian biodiesel hasil reaksi dengan DES, tidak
terbentuk emulsi yang mempersulit proses pencucian, tabel 4.2 menunjukkan
banyaknya pencucian yang dilakukan atau air yang dipakai untuk mencuci biodiesel,
dari tabel tersebut, dapat dilihat bahwa pencucian biodiesel hasil reaksi dengan DES
Tabel 4.2 Banyak pencucian yang dilakukan
Reaksi Banyak Pencucian
Dengan DES 3 kali
Tanpa DES 6 kali
Metode wet washing merupakan metode yang paling banyak digunakan
dalam pemurnian biodiesel karena hanya dengan metode ini dapat mengurangi jumlah
residu alkohol dan gliserol dalam biodiesel [47]. Pada reaksi etanolisis, banyaknya
sabun yang terbentuk dapat berjumlah tiga atau empat kali lebih banyak dibandingkan
metanolisis dengan kondisi reaksi yang sama, oleh karena itu, pada metode wet
washing, dibutuhkan jumlah air yang sangat banyak [48]. Dari tabel 4.2 dapat
disimpulkan bahwa DES dapat mempercepat pemisahan alkil ester dengan gliserol dan
sisa reaksi yang terbentuk sehingga memudahkan proses pemurnian.
4.3.4 Pengaruh DES pada Fasa Etanol-Minyak
Pada proses transesterifikasi, dengan menggunakan etanol sebagai alkohol salah
satu masalahnya adalah etanol memiliki kekurangan dalam hal reaktifitasnya dalam
proses transesterifikasi yang menyebabkan etanol sulit untuk larut dalam minyak dan
proses pemisahannya karena terbentuknya emulsi yang stabil sehingga proses
pemisahan dari gliserol sangat sulit [4; 6].
Analisis kondisi fasa dari minyak dan etanol dengan perlakuan penambahan
DES dilakukan dengan observasi etanol dan minyak dalam tabung reaksi dengan
diameter tabung 13 + 0,05 mm , yang dapat dilihat pada gambar berikut
[image:42.595.242.401.549.727.2](a) (b)
Dari gambar 4.6 dapat kita lihat perbedaan antara fasa etanol dengan minyak
tanpa dan dengan penambahan DES. Sebelum penambahan DES,interfacial areadari
etanol – minyak terlihat datar, namun ketika penambahan DES, interfacial area dari
kedua larutan tersebut membentuk suatu meniscus yang dapat diakibatkan oleh adanya
capillary bridge. Terbentuknya capillary bridge diantara dua campuran yang tidak
saling melarut dapat menimbulkan gaya tarik menarik antara partikel yang tidak
sejenis (adhesi) hal ini disebabkan karena penurunan tekanan pada jembatan cairan
akibat pengaruh langsung dari tegangan permukaan pada daerah sekitarmeniscus[49].
Minyak dan etanol merupakan campuran yang tidak saling melarut, namun
setelah ditambahkan DES, DES akan bekerja padainterfacial areaantara minyak dan
etanol, membentukcapillary bridgesehingga akan menurunkan tegangan permukaan
dan membentukmeniscus, kemudian membuat gaya tarik menarik antara minyak dan
etanol, sehingga mempercepat transfer massa antara etanol dan minyak.
Dari hasil pengamatan yang dilakukan, dapat dilihat pada penambahan DES,
setelah pengadukan, pada interfacial area antara minyak ada etanol dapat dilihat
adanyameniscus,sedangkan pada fasa etanol – minyak tanpa penambahan DES, tidak
ditemukan adanyameniscuspadainterfacial area.
4.4 Karakteristik Biodiesel
Karakteristik dari biodiesel yang dihasilkan, dan perbandingannya dengan standar
[image:43.595.114.525.540.731.2]ASTM D6751 dan SNI dapat dilihat pada tabel dibawah ini
Tabel 4.3 Karakteristik biodiesel
Parameter Unit Nilai Standar ASTM
D6751
Standar SNI
Ester Content Densitas pada 40 ̊C Viskositas kinematik pada 40 ̊C
Flash Point Free Glycerine Total Glycerine Monoglyceride content Diglyceride content Triglyceride content % (m/m) kg/m3 mm/s2 ̊C % (m/m) % (m/m) % (m/m) % (m/m) % (m/m) 99,35 888,6 3,86 180 0 0 0,00642 0 0 -3,5-5 > 120 < 0,02 <0,24 < 0,80 < 0,20 < 0,20 > 96,5 850-900 2,3 - 6
Standar umum yang dipakai untuk kualitas biodiesel dipengaruhi oleh beberapa
faktor, yang berbeda dari suatu daerah ke daerah lainnya, termasuk karakteristik dari
bahan bakar diesel yang ada, tipe mesin diesel yang digunakan, peraturan emisi untuk
mesin, perkembangan dan kondisi iklim dari negara atau daerah tempat produksi
Fadhil, dkk., pada tahun 2015 melaporkan pada proses etanolisis dengan
menggunakan bahan baku minyak ikan tanpa penggunaan DES dapat menghasilkan
FOEE (Fish Oil Ethyl Ester)contentsebesar 98,04 % [4]. Dari penelitian yang telah
dilakukan, diperoleh etil estercontentyang sangat tinggi (hingga 99,66 %). Selain itu,
dari hasil uji beberapa karakteristik biodiesel, dapat dilihat bahwa biodiesel yang
disintesis telah memenuhi standar SNI dan ASTM D6751. Hal ini menunjukkan
pemakaian DES berbasis choline chloride – etilen glikol sebagai co-solvent dalam
proses etanolisis dapat memberikan suatu kelebihan, memberikan hasil yang
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 KESIMPULAN
Adapun kesimpulan yang dapat di ambil dari penelitian yang telah di lakukan adalah:
1. Proses degumming yang dilakukan pada bahan baku CPO meningkatkan kadar FFA sebesar 0,13 % karena sifat dari asam fosfat yang digunakan. 2. Proses degumming dapat mengurangi getah dan impuritis dimana getah
dan impuritis dapat mengganggu katalis dan mempersulit pemisahan sehingga harus dilakukan proses degumming sebagai pretreatment awal pada CPO.
3. DES sebagai co-solvent dapat meningkatkan yield dengan mengurangi reaksi samping, serta memudahkan pemisahan, dan pencucian.
4. DES bekerja pada interfacial area antara minyak dan etanol, menyebabkan perpindahan massa yang lebih mudah dengan mengurangi tegangan permukaan dari reaktan
5. Hasil yield etil ester tertinggi adalah 81,72 % diperoleh pada kondisi operasi 70°C dengan dosis katalis 0,75% (b/b), rasio molar etanol:CPO sebesar 9:1, dan konsentrasi DES 4 % selama 60 menit.
6. Analisis fisik yang dilakukan pada biodiesel yaitu analisis densitas, viskositas kinematik, dan titik nyala memperoleh hasil berturut-turut yaitu 888,6 kg/m3; 3,86 cSt dan 180oC. Hasil yang diperoleh menyatakan bahwa biodiesel yang dihasilkan telah sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI) yaitu 840-890 kg/m3 untuk densitas, 2,3-6,0 cSt untuk viskositas
kinematik pada suhu 40oC dan titik nyala lebih dari 100oC.
5.2 SARAN
Adapun saran yang dapat di ambil dari penelitian yang telah di lakukan adalah: 1. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya diteliti penggunaan ulang dari
2. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya konsentrasi DES sebagai co-solventtidak terlalu tinggi, karena dapat menginhibisi reaksi.
3. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya dikaji penggunaan DES sebagai
co-solventterhadap kemurnian etil ester yang dihasilkan.
4. Untuk penelitian selanjutnya sebaiknya dikaji pembuatan biodiesel dengan penggunaan DES sebagaico-solventdengan reaksi tanpa katalis.
5. Sebaiknya waktu pemisahan antara fasa ester dan gliserol dilakukan dengan waktu yang lebih lama lagi (satu hingga dua jam) sehingga diperoleh yield yang maksimal.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Potensi Minyak Sawit Sebagai Bahan Baku Biodiesel
Tanaman sawit (Elaeis guineensis jacquin) merupakan tanaman yang berasal
dari afrika selatan. Tanaman ini merupakan tanaman penghasil minyak yang paling
efisien dari pada tanaman penghasil minyak lainnya, yaitu hingga 4.5 ton per hektar.
Tanaman sawit dapat menghasilkan 2 jenis minyak, yaitu minyak yang berasal dari
daging dan biji buah sawit. Minyak yang berasal dari daging buah sawit disebut
dengan Crude Palm Oil (CPO), sedangkan yang berasal dari biji buah sawit disebut
denganCrude Palm Kernel Oil(CPKO). Kandungan asam lemak jenuh pada minyak
sawit hampir sama dengan kandungan asam tidak jenuhnya. Komponen utama yang
terdapat pada minyak sawit adalah asam palmitat (44-45%), asam oleat (39-40%)
dan asam linoleat (10-11%) [17].
Berikut merupakan tabel kandungan asam lemak yang terdapat pada minyak
[image:47.595.109.540.441.689.2]sawit
Tabel 2.1 Kandungan asam lemak pada buah sawit [17]
Malaysian (1981)a Malaysian (1990)b Brazilian (1993)c
Mean Range
(215 samples ) Mean
Range
(215 samples ) Mean
Range
(73 samples )
Fatty Acids
% by wt
12:0 0,2 0,1-1,0 0,2 0,1-0,4 0,2 Tr-2,6
14:0 1,1 0,9-1,5 1,1 1,0-1,4 0,8 Tr-1,3
16:0 44,0 41,8-46,8 44,1 40,9-47,5 39,0 31,9-57,3
16:1 0,1 0,1-0,3 0,2 0-0,4 0,03 Tr-0,4
18:0 4,5 4,2-5,1 4,4 3,8-4,8 5,0 2,1-6,4
18:1 39,2 37,3-40,8 39,0 36,4-41,2 43,2 33,8-47,5
18:2 10,1 9,1-11,0 10,6 9,2-11,6 11,5 6,4-14,8
18:3 0,4 0-0,6 0,3 0-0,6 0,4 Tr-0,7
Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan biodiesel dapat berupa minyak
kanola, kedelai, maupun minyak sawit. Biodiesel biasanya terdiri dari asam lemak
(rantai C14-C22) dan alkohol rantai pendek, misalnya metanol ataupun etanol [3].
2.2 Biodiesel
Biodiesel merupakan suatu energi alternatif yang ramah lingkungan.
Biodiesel mendapatkan menjadi suatu kajian yang menarik di dunia sebagai bahan
bakar yang dicampurkan dengan solar ataupun digunakan langsung pada mesin
diesel. Biodiesel juga merupakan bahan bakar yang dapat diperbaharui karena terbuat
dari minyak hewan ataupun tumbuhan [18; 19]. Hal ini juga menyebabkan biodiesel
menjadi bahan bakar yangbiodegradable, tidak beracun, babas kandungan sulfur dan
senyawa aromatik, dan menghasilkan emisi gas buangan yang lebih rendah daripada
bahan bakar konvensional [19].
Saat ini, ada beberapa proses yang sering digunakan dalam pembuatan
biodiesel yaitu : (1) penggunaan langsung dan pencampuran dengan minyak mentah,
(2) mikro-emulsi, (3) secara enzimatis (4) thermal cracking, (5) reaktor ultrasonik,
(6) superkritikal alkohol, (7) menggunakan microwave dan (8) tranesterifikasi [18;
19; 20].
Pembuatan biodiesel menggunakan proses transesterifikasi dilakukan dengan
mencampurkan trigliserida dengan alkohol dan katalis. Alkohol yang umum
digunakan adalah metanol karena harganya yang murah [19]. Namun dalam
pembuatan biodiesel tedapat beberapa masalah, yang paling utama ialah keterbatasan
transfer massa dan laju reaksi yang lambat diakibatkan oleh sistem minyak dan
metanol yang tidak saling melarut, dan yang kedua adalah dalam hal pemurnian
biodiesel hingga dapat digunakan langsung pada mesin. Banyak hal yang telah
dilakukan untuk mengatasi hal tersebut, seperti penggunaan katalis heterogen,
meningkatkan aktifitas katalis hingga penggunaan co-solvent untuk meningkatkan
kelarutan antara minyak dan metanol [12].
2.3 Proses Transesterifikasi Minyak Sawit
Proses pembuatan biodiesel yang paling umum digunakan adalah proses
menggunakan bantuan katalis untuk mempercepat reaksi yang terjadi. Disamping
penggunaan katalis untuk mempercepat reaksi, penggunaan pelarut juga digunakan
sebagai salah satu cara untuk mempercepat reaksi agar mendapatkan hasil yang
optimal.
2.3.1 Transesterifikasi tanpa Menggunakan Pelarut
Proses pembuatan biodiesel yang biasa dilakukan dengan proses yang mudah
serta dapat dikembangkan dalam industri yaitu dengan reaksi alkoholisis
(transesterifikasi). Reaksi alkoholisis merupakan reaksi kimia dari minyak atau
lemak dengan alkohol dengan bantuan katalis asam atau basa yang akan membentuk
ester dan gliserol. Reaksi ini merupakan reaksi reversible yang berurutan dimana
trigliserida dikonversikan menjadi digliserida, digliserida kemudian dikonversikan
menjadi monogliserida dan diikuti pengkonversian monogliserida menjadi gliserol.
Dari masing – masing tahapan tersebut terbentuk ester dan tiga molekul ester
dibentuk dari satu molekul trigliserida [20].
Reaksinya dapat dituliskan sebagai berikut :
Trigliserida metanol metil ester digliserida
Digliserida metanol metil ester monogliserida
[image:49.595.169.514.442.685.2]Monogliserida metanol metil ester gliserol
Gambar 2.1 Tahapan Reaksi Alkoholisis [20] katalis
katalis
Berikut ini merupakan mekanisme reaksi transesterifikasi dengan
menggunakan katalis basa.
Step 1 :
Step 2 :
[image:50.595.133.519.142.451.2]Step 3 :
Gambar 2.2 Mekanisme reaksi transesterifikasi dengan menggunakan katalis basa homogen [21]
Katalis berfungsi untuk meningkatkan laju reaksi dan laju reaksi dan yield
dari suatu reaksi. Dalam pembuatan biodiesel yang merupakan reaksi bolak-balik
(reversible), alkohol berlebih digunakan untuk menghambat terjadinya reaksi balik
ke arah reaktan. Katalis yang umum digunakan pada produksi biodiesel melalui
proses transesterifikasi adalah katalis basa yang bersifat homogen, seperti natrium
hidroksida (NaOH), kalium hidroksida (KOH), dan natrium metoksida (NaOCH3).
Penggunaan katalis asam juga dapat digunakan dalam pembuatan biodiesel, akan
tetapi, hal ini dapat menyebabkan korosi pada peralatan yang digunakan dan reaksi
yang berjalan juga lambat [22]. Penggunaan katalis basa yang bersifat homogen pada
pembuatan biodiesel memberikan beberapa dampak negatif, seperti menghasilkan air
buangan dalam jumlah besar dalam proses pemurniannya dan katalis yang tidak
NaOCH3) juga sangat sensitif terhadap keberadaan air (diatas 2% v/v) maupun asam
lemak bebas pada minyak (diatas 0,05% v/v) yang akan dijadikan biodiesel.
Disamping kerugian menggunakan katalis basa yang bersifat homogen, terdapat
keuntungan penggunaannya, yaitu : (1) reaksi yang berlangsung sangat cepat, (2)
menggunakan energi yang lebih sedikit, dan (3) katalis basa seperti NaOH dan KOH
mudah ditemukan dan harganya murah [20; 22; 23].
2.3.2 Transesterifikasi dengan Menggunakan Pelarut
Dalam reaksi transesterifikasi sendiri juga terdapat masalah yaitu tidak
larutnya fasa minyak dan alkohol yang akan mengganggu jalannya laju reaksi [9].
Berbagai cara yang telah dikembangkan untuk mengatasi masalah ini misalnya
dengan penambahan co-solvent yang dapat meningkatkan kelarutan antara minyak
dan alkohol yang digunakan. Beberapaco-solventyang telah digunakan dalam proses
pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis homogen adalah tetrahydrofuran
(THF), aseton, dietil eter dan chlorobenzene [8; 9]. Akan tetapi, co-solvent yang
selama ini digunakan dalam pembuatan biodiesel bersifat racun terhadap lingkungan,
sehingga penggunaannya dapat merusak lingkungan apabila digunakan berlebihan.
Penelitian mengenai pelarut yang ramah lingkungan dalam beberapa tahun terakhir
telah menjadi kajian yang sangat strategis dalam teknologi ramah lingkungan [10].
Hal tersebut bertujuan untuk mengurangi penggunaan bahan-bahan berbahaya dan
mengurangi polusi lingkungan. Banyak penelitian yang dilakukan untuk
mengembangkan suatu pelarut yang ramah lingkungan, salah satunya ialah Ionic
Liquids (ILs), yang pada awalnya telah menarik banyak perhatian karena sifat fisika
dan kimianya. Namun dalam beberapa penelitian menunjukkan bahwa ILs memiliki
kekurangan dalam hal toksisitas, biodegradibilitas yang rendah dan harga yang mahal
[11]. Salah satu contoh pengembangan mengenai sistem pelarut organik yang murah
dan ramah lingkungan yang dikenal sebagai Deep eutectic solvents (DES) sangat
menarik dikarenakan DES merupakan pelarut yang sangat ramah lingkungan [12].
2.4 Deep Eutectic Solvent(DES)
Ketertarikan terhadap Deep Eutectic Solvent (DES) sebagai salah satu
berkembang dalam beberapa tahun terakhir [24]. DES merupakan suatu pelarut
ramah lingkungan yang saat ini telah banyak diaplikasikan dalam pemrosesan kimia
[12]. Konsep DES pertama kali dikenalkan oleh Abbot et al. Secara umum DES
merupakan suatu jenis pelarut yang terbentuk dari dua campuran yang membentuk
titik eutaktik dan mempunyai titik beku yang jauh lebih rendah daripada
masing-masing komponen penyusunnya [11].
Deep Eutectic Solvent (DES) merupakan campuran dari suatu komponen
garam ammonium kuartener dengan suatu senyawa organik yang berfungsi sebagai
hydrogen bond donor (HBD) seperti alkohol, asam, halida, amina, asam amino dan
lain-lain hingga membentuk campuran eutektik [11; 25]. Meskipun memiliki sifat
yang hampir sama dengan Ionic Liqiuds (ILs), akan tetapi, DES tidak dapat
dikatakan sebagai ILs, hal ini dikarenakan : (1) DES tidak terbentuk dari jenis ionik
dan (2) dapat ditemukan dari jenis non-ionik [26]. DES merupakan suatu terobosan
pelarut baru yang murah, mudah diproduksi, dan memiliki tingkat kemurnian yang
tinggi menjadikan DES mempunyai potensi yang besar dalam pengaplikasiannya
dalam skala yang besar [3; 27]. DES sebagai sebuah terobosan pelarut yang baru
mempunyai beberapa kelebihan seperti : (1) bio-degradable, (2) tidak mudah
terbakar, (3) toksisitas rendah, (4) tekanan uap yang rendah, dan (5) stabilitas panas
yang tinggi, (6) harga yang murah (7) mudah disintesis dengan kemurnian yang
[image:52.595.119.508.472.740.2]tinggi, [11; 25; 28].
Gambar 2.4 Diagram Representasi Teori Titik Eutektik Campuran [29]
melting point of A
liquid L melting point of B
eutectic point
A + L B + L
DES telah banyak digunakan dalam proses pembuatan biodiesel, beberapa
diantaranya dengan menggunakan choline chloride : gliserol, dan choline chloride :
PTSA [12, 14]. Selain penggunaannya sebagai pelarut dalam sintesis biodiesel, DES
juga telah digunakan dalam bidang elektrodeposisi, katalis ataupun pelarut dalam
bidang reaksi kimia, enzimatik, dan sebagai pelarut pada ekstraksi [15]. DES dapat
digunakan sebagai pelarut untuk pembuatan polimer, absorpsi CO2, dan pemurnian
biodiesel [30].
Berikut merupakan gambar ilustrasi pembuatan biodiesel tanpa menggunakan
DES dan dengan menggunakan DES.
a. Tanpa DES
[image:53.595.126.492.270.642.2]b. Menggunakan DES
Gambar 2.5 Ilustrasi pembuatan biodiesel (a) tanpa menggunakan DES dan (b) menggunakan DES [12]
Penggunaan DES dalam reaksi pembuatan biodiesel bertujuan untuk
mengubah distribusi fasa komponen pada campuran reaktan yang bertujuan untuk
mengurangi terbentuknya reaksi saponifikasi, dan mempermudah pemisahan dan
2.5 SintesisDeep Eutectic Solvent(DES)
Secara umum, DES dibuat dari garam berbasis ammonium ataupun
phosponium. Garam tersebut dicampurkan dengan rasio yang berbeda-beda dengan
HBD nya seperti : alkohol, asam karboksilat, ester, eter, amida, nitrat, maupun asetat
[29]. Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pembuatan DES sangat mudah dan
cepat, dan tidak memerlukan pemurnian sama sekali. Proses pembuatan DES yang
telah dilakukan adalah dengan menimbang HBD dan garam kuartener dan
dimasukkan ke dalam sebuah wadah yang tertutup (hal ini disebabkan karena tingkat
higroskopis bahan yang tinggi sehingga harus diisolasi dari uap air yang ada di
udara), kemudian dilakukan pemanasan dan pengadukan hingga terbentuk cairan
tidak berwarna (biasanya 2 jam pada 60oC) [31].
Berikut merupakan ilustrasi interaksi antaraHydrogen Bond Acceptor(ChCl) dan
[image:54.595.128.495.357.494.2]Hydrogen bond Donor(R-OH).
Gambar 2.6 Interaksi antaraHydrogen Bond Acceptor(ChCl) danHydrogen bond Donor(R-OH) [32]
Salah satu contoh DES yang dapat dibentuk ialah dengan menggunakan
campuran choline chloride dan urea dengan perbandingan 1:2 (dengan titik leleh
masing-masing ialah 247 dan 133 oC) menghasilkan DES dengan titik leleh yang
sangat rendah yaitu 12 oC [30]. ChCl menjadi sebuah garam amonium kuaterner
yang bermanfaat hal ini dikarenakan ChCl merupakan garam amonium kuaterner
asimetris dengan gugus fungsi polarnya. Sifat asimetris molekul tersebut akan
mengurangi titik beku molekul cairan ionik, seperti halnya gugus fungsional polar
2.6 Aplikasi DES dalam Bidang Pembuatan Biodiesel
Penggunaan DES dalam bidang pembuatan biodiesel selain sebagai pelarut
untuk memudahkan pencampuran fasa minyak dengan alkohol juga dapat digunakan
sebagai katalis dan pengekstrak gliserol yang dihasilkan dari reaksi
2.6.1 Penggunaan DES sebagai Katalis dalam Transesterifikasi
Dalam proses transesterifikasi DES dapat digunakan sebagai katalis untuk
mempercepat reaksi. Long, pada tahun 2010 mempublikasikan pengunaan DES
untuk katalis dalam reaksi transesterifikasi dengan menggunakan DES berbasis
ChCl:ZnCl2 (1:2) [33]. Selain sebagai katalis pada reaksi yang bersifat kimia, DES
juga dapat digunakan pada reaksi pembuatan biodiesel dengan menggunakan
biokatalis. Hal ini disebabkan karena DES memiliki beberapa kelebihan diantaranya
harganya yang murah, tidak bersifat racun,biodegradable,lipase-compability (dapat
menaikkan selektivitas lipase hingga 99 %) [34]
2.6.2 Penggunaan DES untuk Pemisahan Gliserol dari Biodiesel Mentah
Selain sebagai katalis dalam reaksi transesterifikasi, DES dapat digunakan
untuk mengekstrak gliserol dari biodiesel mentah sehingga memudahkan pemisahan
dan pemurnian biodiesel. Abbot, pada tahun 2007, melaporkan bahwa DES berbasis
ChCl:Gliserol (1:1) efektif digunakan untuk mengekstrak gliserol yang terdapat pada
biodiesel mentah sehingga memudahkan proses pemisahan [35].
2.6.3 Penggunaan DES sebagaiCo-Solventdalam Pembuatan Biodiesel
Penggunaan DES sebagai co-solvent pada proses pembuatan biodiesel
bertujuan untuk meningkatkan kelarutan antara minyak dengan alkohol sehingga
akan mempercepat transfer massa antara kedua reaktan tersebut [12]. Zhao, pada
tahun 2013 menggunakan DES berbasis ChCl:Gliserol (1:2) sebagai co-solvent pada
pembuatan biodiesel dengan menggunakan reaksi enzimatis [15]. Gu, pada tahun
2015 juga menggunakan DES berbasis ChCl:Gliserol (1:2) sebagai co-solvent pada
pembuatan biodiesel dengan reaksi kimia [12].
Penggunaan co-solvent DES pada bidang pembuatan biodiesel dapat
transfer massa akibat penurunan tegangan permukaan dari zat yang akan direaksikan
[36]. Tegangan permukaan sangat bergantung dari besarnya interaksi intermolekul
dari suatu zat, apabila interaksi antar molekulnya semakin besar, maka tegangan
permukaan akan semakin kuat [37]. Penggunaan DES dapat menurunkan tegangan
permukaan antara dua campuran cairan yang tidak saling melarut disebabkan oleh
terbentuknya capillary bridge/capillary force pada interfacial area campuran.
Capillary forces merupakan gaya tarik menarik yang terbentuk di area kontak antar
partikel berdekatan.Capillary forces dapat dikatakan sebagai cara dimana salah satu
fasa fluida dapat membentuk meniscus dalam fasa fluida lain. Capillary forces tidak
hanya dapat diakibatkan oleh terbentuknya meniscus, namun juga adanya capillary
bridge oleh cairan didalam cairan lain sehingga dapat melarutkan dua larutan yang
tidak saling melarut [38].
2.7 Potensi Ekonomi
Penggunaan minyak sawit mentah atau Crude Palm Oil (CPO) memiliki
keuntungan jika digunakan langsung sebagai bahan baku pengunaan biodiesel karena
tidak memerlukan tahapan pemurnian minyak sehingga dapat menekan harga
produksi dari biodiesel itu sendiri. Namun, disamping keuntungan sebagai bahan
baku yang digunakan langsung, CPO juga memiliki beberapa kelemahan karena
tingginya kadar asam lemak bebas dari minyak sawit mentah yang belum di olah
sehingga dapat membentuk sabun yang dapat membentuk emulsi sehingga
mempersulit proses pemisahan yang dilakukan dan biaya produksi juga akan
semakin meningkat.
Deep Eutectic Solvent (DES) berbasis Choline Chloride - etilen glikol dapat
digunakan sebagai co-solvent dalam menanggulangi permasalahan pembuatan
biodiesel dengan menggunakan CPO sebagai bahan baku yang mana memiliki kadar
asam lemak yang sangat tinggi. Dengan penambahan DES, bahan baku CPO dapat
digunakan langsung tanpa proses pemurnian dan hasil yang didapat tidak membentuk
sabun sehingga proses pemisahan yang dilakukanpun lebih mudah. Akan tetapi,
harga choline chloride yang digunakan masih tergolong mahal, sehingga diperlukan
penelitian lebih lanjut untuk penggunaan ulang DES agar dapat menekan harga
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Diesel merupakan bahan bakar yang secara luas digunakan dalam bidang
transportasi, pertanian dan industri, yang berguna untuk menghasilkan energi dari
proses pembakaran bahan bakar tersebut sehingga dapat menggerakkan mesin [1].
Seiring berjalannya waktu, bahan bakar diesel yang merupakan bahan bakar yang
dihasilkan dari fosil makhluk hidup jutaan tahun lalu akan semakin berkurang
ketersediaannya [2]. Selain itu, bahan bakar diesel juga memiliki efek negatif karena
kandungan senyawa aromatik dan sulfur yang terdapat pada bahan bakar yang
berasal dari fosil sehingga dapat merusak lingkungan [3].
Biodiesel merupakan suatu alternatif yang dapat digunakan sebagai pengganti
bahan bakar diesel yang berasal dari fosil. Biodiesel dapat diproduksi dari minyak
nabati, lemak hewani, minyak bekas, dan minyak yang tidak dapat dikonsumsi [4; 5].
Proses pembuatan biodiesel yang paling umum digunakan adalah proses
transesterifikasi dengan menggunakan katalis basa [6]. Pembuatan biodiesel dengan
menggunakan proses transesterifikasi secara umum dilakukan dengan mereaksikan
trigliserida dengan menggunakan metanol dan etanol [7]. Namun, proses pembuatan
biodiesel dengan menggunakan metanol memiliki beberapa kelemahan karena
metanol bersifat racun [6] dan belum sepenuhnya dapat dikatakan sebagai energi
terbarukan, karena metanol secara umum dihasilkan dari minyak bumi, gas alam dan
batubara [5], sedangkan etanol memiliki kekurangan dalam hal reaktifitasnya dalam
proses transesterifikasi dan proses pemisahannya karena terbentuknya emulsi yang
stabil sehingga proses pemisahan dari gliserol sangat sulit [4; 6] akan tetapi,
biodiesel yang dihasilkan dari etanol lebih biodegradable dalam air, memiliki nilai
setana dan nilai pembakaran yang lebih tinggi, dan titik embun dan titik tuang yang
lebih rendah dibandingkan dengan biodiesel yang terbentuk dari metanol [4].
Secara umum pembuatan biodiesel dilakukan dengan menggunakan katalis
untuk mempercepat reaksi. Katalis yang biasa digunakan merupakan katalis basa
homogen seperti KOH dan NaOH. Namun, dalam penggunaan katalis yang bersifat
dihasilkan karena banyaknya air pencuci yang digunakan untuk memisahkan katalis
dan sabun yang terbentuk [8]. Dalam reaksi transesterifikasi sendiri juga terdapat
masalah yaitu tidak larutnya fasa minyak dan alkohol yang akan mengganggu
jalannya laju reaksi [9]. Berbagai cara yang telah dikembangkan untuk mengatasi
masalah ini misalnya dengan penambahan co-solvent yang dapat meningkatkan
kelarutan antara minyak dan alkohol yang digunakan. Beberapaco-solventyang telah
digunakan dalam proses pembuatan biodiesel dengan menggunakan katalis homogen
adalah tetrahydrofuran (THF), aseton, dietil eter dan chlorobenzene [8; 9]. Akan
tetapi, co-solvent yang selama ini digunakan dalam pembuatan biodiesel bersifat
racun terhadap lingkungan, sehingga penggunaannya dapat merusak lingkungan
apabila digunakan berlebihan.
Penelitian mengenai pelarut yang ramah lingkungan dalam beberapa tahun
terakhir telah menjadi kajian yang sangat strategis dalam teknologi ramah
lingkungan [10]. Hal tersebut bertujuan untuk mengurangi penggunaan bahan-bahan
berbahaya dan mengurangi polusi lingkungan. Banyak penelitian yang dilakukan
untuk mengembangkan suatu pelarut yang ramah lingkungan, salah satunya ialah
Ionic Liquids (ILs), yang pada awalnya telah menarik banyak perhatian karena sifat
fisika dan kimianya. Namun dalam beberapa penelitian menunjukkan bahwa ILs
memiliki kekurangan dalam hal toksisitas, biodegradibilitas yang rendah dan harga
yang mahal [11]. Salah satu contoh pengembangan mengenai sistem pelarut organik
yang murah dan ramah lingkungan yang dikenal sebagai Deep eutectic solvents
(DES) sangat menarik dikarenakan DES merupakan pelarut yang sangat ramah
lingkungan [12]. DES dibentuk dengan mencampurkan suatu molekul Hydrogen
Bond Donor (HBD) dengan suatu garam halida [13]. DES dalam penggunaannya
sebagai pelarut yang ramah lingkungan, saat ini telah digunakan dalam beberapa
pengaplikasian seperti : (1) pembuatan biodiesel, (2) pemisahan, (3) pemurnian, (4)
elektrokimia, (5) kimia bahan, dan lain lain [12].
Dari berbagai penelitian yang telah dilakukan, Gu, dkk., pada tahun 2014
mempublikasikan bahwa proses sintesis biodiesel dengan menggunakan DES
berbasis choline chloride/gliserol dengan perbandingan (1:2) sebagai pelarut
didapatkan yield yang tinggi, yaitu hingga 98% [12]. Hayyan, dkk., tahun