Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan Perebusan Sistem Tiga Puncak Di Pabrik Kelapa Sawit PTPN III Kebun Rambutan Tebing Tinggi

(1)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan

PENGARUH WAKTU, TEMPERATUR DAN TEKANAN

TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR KONDENSAT

DENGAN PEREBUSAN SISTEM TIGA PUNCAK DI PABRIK

KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN RAMBUTAN

TEBING TINGGI

KARYA ILMIAH

HENNI HARISANDI

052409035

PROGRAM STUDI D-III KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PENGARUH WAKTU, TEMPERATUR DAN TEKANAN

TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR KONDENSAT

DENGAN PEREBUSAN SISTEM TIGA PUNCAK DI PABRIK

KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN RAMBUTAN

TEBING TINGGI

KARYA ILMIAH

HENNI HARISANDI

052409035

PROGRAM STUDI D-III KIMIA INDUSTRI

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH WAKTU, TEMPERATUR DAN TEKANAN TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR KONDENSAT DENGAN PEREBUSAN SISTEM TIGA PUNCAK DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI

Kategori : PROPOSAL TUGAS AKHIR

Nama : HENNI HARISANDI

Nomor Induk Mahasiswa : 052409035

Program Studi : DIPLOMA III KIMIA INDUSTRI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM SUMATERA UTARA

Diluluskan di Medan, Juni 2008

Diketahui/disetujui oleh :

Departemen Kimia FMIPA USU Dosen Pembimbing

Ketua,

Dr. Rumondang Bulan, MS Dr. HarryAgusnar, M.Sc.,M.Phil

NIP. 131 459 466 NIP. 131 273 466

(4)

PERNYATAAN

PENGARUH WAKTU, TEMPERATUR DAN TEKANAN TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AIR KONDENSAT DENGAN PEREBUSAN

SISTEM TIGA PUNCAK DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI

KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang disebutkan sumbernya.

Medan, Juni 2008

(5)

PENGHARGAAN

Bismillahirrahmanirrahim

Alhamdulillahi-rabbil’alamin penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang melimpahkan rahmat dan hidayah serta kasih sayang-Nya kepada kita semua serta salawat dan salam kita ucapkan kepada junjungan kita nabi besar Muhammad SAW sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar ahli madya pada program Diploma III Kimia Industri di FMIPA USU.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa karya ilmiah ini kurang sempurna, karena keterbatasan penulis baik dari segi isi maupun penyusunan kata, namun penulis berharap karya ilmiah ini dapat berguna bagi penulis dan semua pihak yang membaca karya ilmiah ini khususnya serta bagi lingkungan Universitas Sumatera Utara pada umumnya. Karena itu, penulis dengan rendah hati mengharapkan segala kritik dan saran untuk perbaikan karya ilmiah ini.

Selama penulisan karya ilmiah ini penulis banyak mendapatkan dorongan, bantuan dan petunjuk dari semua pihak, maka kesempatan ini dengan segala kerendahan hati penulis ingin menyampaikan penghargaan dan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Ayahanda Suharto serta ibunda Poniyem yang selama ini telah berjuang dan atas doa serta nasehat dan kasih saying dari mereka sehingga penulis menyelesaikan tugas akhir ini. Kakanda Koko Haryanto dan Eli Fitriani beserta adinda Suri Hariningsih yang memberikan dukungan baik fisik maupun moril dan menjadi penyemangat bagi penulis.

2. Bapak Dr. Harry Agusnar, M.Sc.,M.Phill selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberi masukan dan petunjuk selama menyelesaikan karya ilmiah ini. 3. Bapak Dr. Eddy Marlianto, M.Sc., sebagai Dekan FMIPA USU.

4. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS., ketua Departemen Kimia FMIPA USU.

5. Bapak Seno Adhi P., ST dan bapak Zulkifli selaku pembimbing lapangan di PTPN III PKS Kebun Rambutan.

6. Teman spesial yang memberikan dukungan kepada penulis sehingga menjadi penyemangat selama menyelesaikan karya ilmiah ini.

7. Para sahabat PKL yaitu Bayu Pranata P, Khairuni Ulfa S, dan Yudi Kurniawan. 8. Seluruh rekan-rekan mahasiswa khususnya jurusan Kimia Industri Angkatan 2005

FMIPA USU.

9. Anak-anak Anyelir 4 No 1B yang memberikan bantuan baik moril maupun fisik. 10.Seluruh sahabat penulis dimanapun berada.

Penulis memanjatkan doa kehadirat Allah SWT, semoga amal kebaikan mereka diberikan balasan yang setimpal, Amiin yaa rabbal’alamiin.

Medan, Juni 2008

(6)

ABSTRAK

Perebusan merupakan salah satu faktor utama yang menentukan keberhasilan dalam proses produksi minyak kelapa sawit. Proses perebusan dimulai dengan mengisi lori-lori dengan tandan buah segar yang dikirim ke stasiun rebusan dengan cara ditarik menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik hingga memasuku ketel rebusan yang dapat menampung 8 lori per unit.

(7)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan INFLUENCE OF TIME, TEMPERATURE, AND PRESSURE TO OIL

LOSS IN THE CONDENSATE WATER WITH STERILLIZATION THREE PEAKS SYSTEM AT FACTORY OF CRUDE PALM

PTPN III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI

ABSTRACT

Sterilization is one of the main factors to decide the success in the oil palm preocess. Sterilization is started by containing the fresh fruit bunch that is sent to the sterilizer, pulling by using capstand with is moved by electromotor to enter the sterilizer that accommondated 8 fresh cages per units.

(8)

DAFTAR ISI

2.2.3 Faktor yang Mempengaruhi Kerusakan

Minyak Kelapa Sawit 13

2.2.3.1 Reaksi Penurunan kualitas Minyak 13 2.2.3.2 Upaya Untuk Mempertahankan Nilai

DOBI Minyak Kelapa Sawit 16

2.3 Persyaratan Mutu Panen TBS Kelapa Sawit 18

2.4 Perebusan (Sterilisasi) 19

(9)

2.7 Metode Perebusan 26

2.8 Sistem Perebusan 28

2.8.1 Sistem perebusan Satu Puncak 28

2.8.2 Sistem Perebusan Dua Puncak 29

2.8.3 Sistem Perebusan Tiga Puncak 30

BAB 3 BAHAN DAN METODE

3.1 Alat 32

3.2 Bahan 32

3.3 Prosedur Menentukan Kehilangan Minyak (lossis)

Pada Air Rebusan 33

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Data 34

4.2 Pengolahan Data 35

4.3 Pembahasan 36

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan 40

5.2 Saran 41

(10)

DAFTAR GAMBAR

halaman

Gambar 1. Sistem Perebusan Satu Puncak 28

Gambar 2. Sistem Perebusan Dua Puncak 29

(11)

DAFTAR TABEL

halaman

Tabel 2.1 Komposisi asam lemak minyak sawit 9

Tabel 2.2 Komponen dalam minyak kelapa sawit 11

Tabel 2.3 Standar mutu SPM dan Ordinary 12

Tabel 2.4 Bahan yang dapat merusak kualitas minyak 16

Tabel 2.5 Nilai DOBI dari minyak selama pengolahan 17

Tabel 2.6 Tingkat fraksi TBS 18

Tabel 2.7 Siklus tekanan, waktu, dan temperatur perebusan

Sistem tiga puncak 27

Tabel 4.1 Hasil analisa kehilangan minyak yang terikut dalam air

(12)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Proses produksi di Kelapa Sawit (PKS) dimulai dengan mengelolah bahan baku

sampai menjadi produk, yang bahan bakunya adalah tandan buah segar (TBS) kelapa

sawit. Proses pengolahan TBS kelapa sawit di setiap pabrik umumnya bertujuan untuk

memperoleh minyak dengan kualitas yang baik, tingkat keasaman yang rendah, dan

minyak yang mudah dipucatkan. Proses tersebut cukup panjang dan memerlukan kontrol

yang cermat, dimulai dari pengangkutan TBS atau brondolan dari tempat pengangkutan

hasil sampai dihasilkan minyak sawit dan hasil-hasil samping lainnya seperti inti sawit

(kernel).

Perlakuan selama proses pengolahan tandan buah segar (TBS) yang dilakukan

dalam sebuah pabrik merupakan faktor yang menentukan keberhasilan pabrik tersebut

untuk memperoleh dan rendemen yang tinggi dengan kadar asam lemak bebas yang

(13)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan − Mutu buah sawit (bahan baku) yang dipanen dari kebun

− Kondisi alat proses

− Mutu dan jumlah bahan pengolahan

Pabrik pengolahan minyak kelapa sawit terdiri dari unit-unit pengolahan yang

saling erat hubungannya satu dengan yang lain dan pengolahan dilakukan secara

bertahap. Apabila salah satu dari unit-unit pengolahan mengalami gangguan , maka unit

pengolahan lainnya juga terganggu. Peristiwa ini disebut dengan stagnasi, yang

mengakibatkan kapasitas pabrik tidak tercapai. Salah satu faktor utama yang

menimbulkan stagnasi pabrik pengolahan kelapa sawit adalah uap (steam).

Stasiun perebusan merupakan stasiun pertama dari proses pengolahan kelapa

sawit setelah TBS ditimbang dan dibongkar di loading ramp. Tujuan dari perebusan

tandan buah segar, yaitu untuk melunakkan brondolan TBS sehingga mudah lepas dari

janjangannya, untuk menghentikan perekembangan asam lemak bebas (ALB),

meminimalkan biji pecah (ke keplokan) sebagai suplai bagi ketersediaan buah rebus

(CFC), penyempurnaan dalam pengolahan, serta penyempurnaan dalam proses

pengolahan inti sawit. TBS mengandung sejumlah zat yang harus dimusnahkan terlebih

dahulu untuk mencapai pengolahan yang efesien. Suasana yang lembab dengan suhu

yang tinggi dalam rebusan akan menginaktifkan enzim-enzim lipase dan lipoksidase yang

terdapat dalam buah, sehingga proses hidolisis minyak menjadi asam lemak bebas dan

proses oksidasi dapat dihentikan. Oleh karena itu, tandan yang dipanen harus diusahakan

(14)

Perebusan melunakkan buah sehingga daging buah mudah melepas dari biji

sewaktu diaduk dalam bejana peremas. Pada perebusan terjadi pengeringan pendahuluan

dari biji dan inti mulai lekang dari biji. Di dalam proses perebusan juga terjadi kehilangan

minyak atau sering disebut dengan “ losses” dan tidak dapat dihindari dari setiap stasiun

pengolahan.

Namun setiap pabrik kelapa sawit selalu berusaha untuk menekan angka

kehilangan minyak ini, khususnya di stasiun perebusan yang akan dibahas dipenulis

karya ilmiah ini, yang batas normalnya adalah sebesar maksimal 0,7 %. Karena angka

kehilangan minyak pada pabrik pengolahan kelapa sawit merupakan ukuran efesiensi

ekstraksi pabrik maka setiap sisa buangan dari proses pengolahan harus dianalisa dengan

seksama dan teliti.

Ada tiga sistem perebusan yaitu satu puncak (single peak), dua puncak (double

peak), dan tiga puncak (triple peak). Jumlah puncak dalam perebusan dapat dilihat dari

jumlah pembukaan atau penutupan dari uap masuk atau uap keluar selama perebusan

berlangsung yang diatur secara manual atau otomatik.

Berdasarkan hal diatas maka penulis mengambil judul pada karya ilmiah ini

adalah PENGARUH WAKTU, TEMPERATUR, DAN TEKANAN TERHADAP

KEHILANGAN MINYAK PADA AIR KONDENSAT DENGAN PEREBUSAN

SISTEM TIGA PUNCAK DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN

(15)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan 1.2 Permasalahan

Permasalahan yang akan dibahas dalam penulisan karya ilmiah ini adalah

bagaimana pengaruh waktu, temperatur dan tekanan terhadap kehilangan minyak pada air

kondensat dengan perebusan sistem tiga puncak di pabrik kelapa sawit PTPN III kebun

Rambutan Tebing Tinggi.

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan Karya Ilmiah ini adalah :

− Untuk mengetahui cara penekanan kehilangan minyak dalam proses

pengolahan kelapa sawit di stasiun perebusan dengan mengoptimalkan

tekanan uap air (steam), waktu dan temperatur yang digunakan selama

proses perebusan kelapa sawit berlangsung.

− Untuk mengetahui prosedur proses pengolahan TBS kelapa sawit di

stasiun perebusan dengan sistem tiga puncak (tripple peak).

− Untuk mengetahui kadar minyak air rebusan (kondensat) yang

(16)

1.4. Manfaat

− Menerapkan teori yang telah dipelajari selama kuliah terhadap proses

produksi pabrik dalam skala besar.

− Meningkatkan pencapaian sasaran mutu produk yang terbaik.

− Sebagai masukan bagi pabrik kelapa sawit untuk meminimalisasi

(17)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 SEJARAH KELAPA SAWIT

Kelapa sawit didatangkan ke Indonesia oleh pemerintah

Beberapa bijinya ditanam di

tepi-tepi jalan sebagai tanaman hias di

saat yang bersamaan meningkatlah permintaan

pertengaha

sawit berdasarkan tumbuhan seleksi dari Bogor dan Deli, maka dikenallah jenis sawit

"Deli Dura".

Pada tahun 1911, kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara

komersial dengan perintisnya di Hindia Belanda adalah Adrien Hallet, seoran

yang lalu diikuti oleh K. Schadt. Perkebunan kelapa sawit pertama berlokasi di Pantai

(18)

pemuliaan dan penangkaran kemudian didirikan di

Baru semenjak er

dipadukan dengan

berlanjut akibat meningkatnya harga minyak bumi sehingga peran minyak nabati

meningkat sebagai energi alternatif.

Beberapa pohon kelapa sawit yang ditanam di Kebun Botani Bogor hingga

sekarang masih hidup, dengan ketinggian sekitar 12 m, dan merupakan kelapa sawit

tertua di

Habitat asli kelapa sawit adalah daerah semak belukar. Sawit dapat tumbuh

dengan baik di daerah tropis (15° LU - 15° LS). Tanaman ini tumbuh sempurna di

ketinggian 0 – 500 m dari permukaan laut dengan kelembaban 80 – 90 %. Sawit

membutuhkan iklim dengan

yang tidak tergenang air saat hujan dan tidak kekeringan saat kemarau. Pola curah hujan

tahunan mempengaruhi perilaku pembungaan dan produksi buah sawit.

(19)

Kelapa sawit memiliki banyak jenis, berdasarkan ketebalan cangkangnya kelapa sawit

dibagi menjadi

− Dura,

− Pisifera, dan

− Tenera.

1. Varietas Dura

Dura merupakan sawit yang buahnya memiliki cangkang tebal sehingga dianggap

memperpendek umur mesin pengolah, daging buah tipis, peresentase daging buah

terhadap buah 30 – 50%, inti buah besar, namun biasanya tandan buahnya besar-besar

dan kandungan minyak pertandannya berkisar 18%.

2. Varietas Psifera

Pisifera memiliki tempurung yang sangat tipis, bahkan hampir tidak ada. Daging

buah tebal, inti buahnya sangat kecil. Kandungan minyak pada daging buah cukup tinggi

karena sabutnya (daging) tebal, tetapi kandungan minyak inti rendah karena ukuran

kernelnya sangat kecil. Pisifera buahnya tidak memiliki cangkang namun bunga

betinanya steril sehingga sangat jarang menghasilkan buah.

3. Varietas Tenera

Tenera adalah persilangan antara induk Dura dan Pisifera. Jenis ini dianggap bibit

(20)

tipis namun bunga betinanya tetap fertil. Beberapa tenera unggul persentase daging per

buahnya dapat mencapai 90% dan kandungan minyak pertandannya dapat mencapai

28%.

4. Varietas Macro Carya

Daging buahnya sangat tipis, tempurung sangat tebal (4 – 5 mm).

5. Varietas Dwikka Wakka

Daging buahnya serabut berlapis dua, oleh karena itu disebut Dwikka.

Dalam perkembangan selanjutnya, oleh berbagai pusat penelitian kelapa sawit,

varietas tenera telah dimodifikasikan sehingga menghasilkan keturunan yang mempunyai

sifat jauh lebih baik dari pada varietas semula, baik melalui persilangan, kultur jaringan,

maupun kloning. Berdasarkan warna kulit buahnya, terdapat tiga varietas buah kelapa

sawit, Nigrescens, Virescens, dan Albescens. (Risza, 1994)

2.2 MINYAK KELAPA SAWIT

2.2.1 Komposisi dan Sifat Minyak Kelapa Sawit

Diantara sumber minyak pangan yang tersedia di Indonesia (juga tingkat dunia), minyak

sawit merupakan sumber yang utama dengan tingkat konsumsi lebih dari 80 %. Minyak

kelapa sawit adalah minyak nabati semi padat karena mengandung sejumlah besar asam

lemak tidak jenuh dengan atom karbon lebih dari delapan. Warna minyak sawit

(21)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan 2.2.1.1 TRIGLISERIDA

Minyak dan lemak terdiri dari gliserida campuran yang merupakan ester dari gliserol dan

asam lemak rantai panjang. Minyak dan lemak dalam bentuk umum tidak berbeda

trigliseridanya, hanya dalam berbentuk (wujud). Disebut minyak jika berbentuk cair dan

lemak jika berbentuk padatan. Trigliserida adalah senyawa kimia yang terdiri dari ikatan

gliserol dengan 3 molekul asam lemak. (Mangoensoekardjo, 2003)

CH2 – OH + R1 – COOH CH2 – COOR1

CH – OH + R2 – COOH CH – COOR2 + 3 H2O

CH2 – OH + R3 – COOH CH2 – COOR3

Gliserol Asam Lemak Trigliserida Air

Sifat trigliserida akan tergantung pada perbedaan asam-asam lemak yang

bergabung untuk membentuk trigliserida. Perbedaan asam-asam lemak ini tergantung

pada panjang rantai dan derajat kejenuhannya.

Dua jenis asam lemak yang paling dominan dalam minyak sawit yaitu asam

palmitat C16:0 (jenuh) dan asam oleat C18:1 (tidak jenuh). Umumnya, komposisi asam

lemak minyak sawit sebagai berikut :

Tabel 2.1 : Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit

(22)

3

Asam lemak tidak jenuh

C17H35COOH Sumber : J. Sartono, 1997

Minyak tersebut jika dihidrolisis akan menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai

panjang dan 1 molekul gliserol. Reaksi hidrolisis secara kimia sebagai berikut :

CH2 – COOR1 CH2 – OH

CH – COOR2 + H2O CH – COOR2 + R1COOH

CH2 – COOR3 CH2 – COOR3

Trigliserida Air Digliserida FFA

Gliserida dalam minyak bukan merupakan gliserida sederhana, tetapi merupakan

gliserida campuran yaitu molekul gliserol berikatan dengan asam lemak yang berbeda.

2.2.1.2 NON TRIGLISERIDA

Minyak juga mengandung komponen non trigliserida dalam jumlah kecil, tetapi

komponen ini juga harus dipisahkan karena menyebabkan rasa, bau dan warna minyak

yang kurang menyenangkan. Komponen non trigliserida dan kotoran yang dikandung

(23)

a. komponen terlarut dalam minyak.

Misalnya : asam lemak bebas, karoten, lendir (gum), tocopherol, sterol dan

alkohol.

b. komponen yang tersuspensi dan tidak larut.

Misalnya : Karbohidrat

Minyak kelapa sawit yang dihasilkan oleh pabrik kelapa sawit masih dalam

bentuk minyak mentah atau Crude Palm Oil (CPO) yang belum dapat digunakan sebagai

bahan makanan karena masih mengandung logam-logam, mineral maupun lendir yang

tinggi , sehingga sulit dicerna apabila digunakan sebagai bahan makanan manusia. CPO

merupakan hasil pengepresan atau ekstraksi buah kelapa sawit sehingga diperoleh

minyak mentah yang mempunyai warna merah kekuningan karena kandungan karotein

yang tinggi yaitu dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak jenis tenera

kurang lebih 500 – 700 ppm, kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh

penanganan selama dalam proses produksi. Sehingga, bila minyak ini nanti diproses lagi

maka standar produksi minyak mentah akan ditentukan. (Elisabeth J, 2000)

Tabel 2.2 Komponen Dalam Minyak Kelapa Sawit

No Komponen Kuantitas

1 Asam lemak bebas (%) 3,0 – 4,0

2 Karoten (ppm) 500 – 700

3 Fosfolipid (ppm) 500 – 1.000

4 Dipalmito stearin (%) 1,2

(24)

6 Dipalmitolein (%) 37,2

7 Palmito stearin olein (%) 10,7

8 Palmito olein (%) 42,8

9 Triolein linole (%) 3,1

Sumber : Iyung Pahan (2008)

2.2.2 Standar Mutu Minyak Kelapa Sawit

Standar mutu adalah hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Ada

beberapa faktor yang menentukan standar mutu minyak sawit, yaitu : kandungan air dan

kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna dan bilangan peroksida.

Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu minyak sawit adalah titik cair dan

kandungan gliserida, refining loss, plastisitas dan spreadibility, kejernihan kandungan

logam berat dan bilangan penyabunan. Mutu minyak sawit yang baik mempunyai

kandungan air yang kurang dari 0,1 % dan kadar kotoran lebih kecil dari 0,01 %,

kandungan asam lemak bebas serendah mungkin (kurang dari 2 %), bilangan peroksida

dibawah 2 %, bebas dari warna merah dan kuning (harus berwarna pucat), tidak berwarna

hijau, jernih dan kandungan logam berat serendah mungkin atau bebas dari ion logam. (S.

(25)

Untuk memperkuat daya saing minyak sawit di pasaran internasional, produsen

melakukan peningkatan produktivitas dan kualitas serta meningkatkan efesiensi

pengolahan. Selain itu dapat juga dipengaruhi oleh derajat kematangan buah yang dapat

diketahui dengan melalui sortir buah sebelum diolah, sehingga mendapatkan mutu

minyak kelapa sawit menurut standart mutu Special Prime Bleach (SPB). (Iyung P, 2008)

Standart mutu Special Prime Bleach (SPB) dibandingkan dengan mutu Ordinary

dapat dilihat pada table berikut :

Tabel 2.3 : Standar Mutu SPB dan Ordinary

No Kandungan SPB Ordinary

(26)

2.2.3 Faktor Yang Mempengaruhi Kerusakan Minyak Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit yang disimpan dapat mengalami penurunan mutu jika tidak

ditangani dengan tepat, terutama karena terjadinya reaksi oksidasi dan hidrolisis.

2.2.3.1 Reaksi Penurunan Kualitas Minyak

Kerusakan yang terjadi pada minyak dapat disebabkan oleh beberapa faktor,

seperti absorbsi baud an kontaminasi, aksi enzim, aksi mikroba, dan reaksi kimia.

1) Absorbsi bau dan kontaminasi

Salah satu kesulitan dalam penanganan dan penyimpanan bahan yang

mengandung minyak (lemak) yaitu usaha mencegah pencemaran bau dan kontaminasi

dari alat penampungan. Hal ini karena minyak (lemak) dapat mengabsorbsi zat menguap

atau bereaksi dengan bahan lain. Adanya absorbsi dan kontaminasi dari wadah ini akan

menyebabkan perubahan pada minyak, di mana akan menghasilkan bau tengik sehingga

menurunkan kualitas minyak.

Proses absorbsi dan kontaminasi dari tempat penyimpanan dapat dihindari dengan

pemakaian bahan yang sesuai. Untuk penampungan dan penyimpanan minyak kelapa

sawit, bisa dipakai bahan dari stainless steel atau mild steel yang dilapisi dengan cat

epoxy. Bahan yang berasal dari seng tidak dianjurkan untuk tempat penyimpanan minyak

sawit.

(27)

Biasanya, bahan yang mengandung minyak (lemak) mengandung enzim yang

dapat menghidrolisis. Jika organisme dalam keadaan hidup, enzim dalam keadaan tidak

aktif. Sementara, jika organisme telah mati maka koordianasi antar sel akan rusak

sehingga enzim akan bekerja dan merusak minyak. Indikasi dari aktivitas enzim dapat

diketahui dengan mengukur kenaikkan bilangan asam.

Adanya aktivitas enzim akan menghidrolisis minyak sehingga menghasilkan asam

lemak bebas dan gliserol. Kandungan asam lemak bebas yang tinggi akan menghasilkan

bau tengik dan rasa yang tidak enak. Asam lemak bebas juga dapat menyebabkan warna

gelap dan proses pengkaratan logam. Untuk mengurangi aktivitas enzim ini bisa

diusahakan dengan penyimpanan minyak pada kondisi panas, minimal 50oC.

3) Aksi mikroba

Kerusakan minyak oleh mikroba (jamur, ragi, dan bakteri) biasanya terjadi jika

masih terdapat dalam jaringan. Namun, minyak yang telah dimurnikan pun masih

mengandung mikroba yang berjumlah maksimum 10 organisme setiap gramnya. Dalam

hal ini, minyak dapat dikatakan steril. Kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh mikroba

antara lain produksi asam lemak bebas, bau sabun, bau tengik, dan perubahan warna

miyak.

(28)

Faktor penyebab kerusakan minyak kelapa sawit yang perlu mendapatkan

perhatian dan besar pengaruhnya yaitu kerusakan karena reaksi kimia, yaitu hidrolisis,

oksidasi, polimerisasi dan lain-lain.

Dalam reaksi hidrolisis, minyak akan diubah menjadi asam lemak bebas dan

gliserol. Hal ini akan merusak minyak dengan timbulnya bau tengik. Untuk mencegah

terjadinya hidrolisis, kandungan air dalam minyak harus diusahakan seminimal mungkin.

Proses hidrolisa yang sengaja biasanya dilakukan dengan penambahan sejumlah basa.

Proses ini dikenal sebagai proses penyabunan. Proses penyabunan ini digunakan dalam

industri. Biasanya ditambahkan dengan alkali (NaOH) sehingga terjadi reaksi

penyabunan.

Reaksi oksidasi minyak sawit akan menghasilkan senyawa aldehida dan keton.

Adanya senyawa ini tidak disukai karena menyebabkan ketengikan. Pengaruh lain akibat

oksidasi yaitu perubahan warna karena kerusakan pigmen warna, penurunan kandungan

vitamin, dan keracunan. Salah satu cara yang biasa dilakukan untuk menghambat reaksi

oksidasi yaitu dengan pemanasan (50 – 55oC) yang mematikan aktivitas mikroorganisme.

Reaksi polimerisasi merupakan penggabungan satu molekul dengan molekul yang

lain sehingga membentuk molekul yang lebih besar. Polimerisasi pada minyak

merupakan kelanjutan dari reaksi oksidasi dan pemanasan. Polimer yang terbentuk

mempunyai titik cair yang lebih tinggi dari trigliserida. Jika disimpan dalam temperatur

(29)

Jika polimerisasi berlanjut terus, akan terbentuk bahan gum yang mengendap. (Iyung P,

2008)

Menurut Arnott (1963) ada beberapa bahan yang dapat merusak kualitas minyak.

Ia mengkategorikan kandungan bahan-bahan yang dapat merusak kualitas minyak

kelapa sawit, sebagai berikut :

Tabel 2.4 Bahan Yang Dapat Merusak Kualitas Minyak

Bahan Sangat

2.2.3.2 Upaya Untuk Mempertahankan Nilai DOBI Minyak Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit mengandung zat warna, seperti karoten dan turunannya yang

memberikan warna merah–kuning pada minyak. Warna tersebut kurang disukai

konsumen. Terlebih lagi, hal ini dikarenakan reaksi pada temperatur tinggi dapat

mengubah karoten menjadi senyawa yang berwarna kecokelat-cokelatan dan larut dalam

(30)

semakin berkurang). Penurunan daya pemucatan ini disebut DOBI (Detterioration of

Bleachability Index).

Adanya warna dan bilangan DOBI yang rendah tidak disukai dalam industri

karena minyak sawit semakin sulit untuk dipucatkan. Berdasarkan evaluasi terhadap nilai

DOBI minyak sawit, nilai DOBI minyak sawit dapat dikelompokkan 4 macam, yaitu

sebagai berikut :

− DOBI < 1,7 – berarti jelek

− 1,8 < DOBI < 2,3 – berarti kurang baik

− 2,4 < DOBI < 2,9 – berarti cukup

− DOBI > 2,9 – berarti baik

Bilangan DOBI merupakan gambaran kerusakan minyak akibat proses oksidasi

yang terjadi sejak panen, lalu ditunjukkan pada proses pengolahan, penimbunan, dan

pemompaan ke kapal tanker angkut. Kerusakan kualitas tersebut akan berperan pada

proses pengolahan yang lebih lanjut. Oleh karena itu, perlu dilakukan pengendalian setiap

kegiatan yang mempengaruhi kerusakan minyak, seperti : mengawasi sistem panen dan

pada transportasi, menghindari pemakaian uap kering, menghindari pemakaian uap

secara langsung pada stasiun pemurnian, menghindarkan pemanasan yang berlebihan di

dalam unit pengolahan, dan mengendalikan penimbunan dalam proses pengolahan.

Hasil penelitian terhadap kualitas minyak sawit untuk setiap proses ditunjukkan oleh

(31)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan Tabel 2.5 : Nilai DOBI dari Minyak Sawit Selama Pengolahan

No Stasiun Pengolahan Nilai DOBI

1

2.3 PERSYARATAN MUTU PANEN TBS KELAPA SAWIT

Panen yang diterima di pabrik adalah berupa tandan buah segar (TBS) atau

fresh fruit bunch (FFB). TBS yang telah siap dipanen lalu dibawa ke pabrik untuk diolah

tetapi sebelumnya disortasi lebih dahulu di loading ramp. Penilaian terhadap mutu TBS

didasarkan pada standar fraksi tandan. Dikenal ada lama fraksi TBS yang dapat kita lihat

pada tabel berikut :

Tabel 2.6 : Tingkat Fraksi TBS

No Kematangan Fraksi Jumlah Brondolan Keterangan

(32)

2

Buah dalam juga membrondol

Ada buah yang busuk

Mentah

Sumber : Pusat Penelitian Marihat (1982)

Derajat kematangan yang baik jika TBS dipanen pada fraksi 1, 2, 3, dan 4. Secara

ideal, dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan terkumpulnya

brondolan, serta pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh

komposisi fraksi tandan sebagai berikut :

− Jumlah brondolan di pabrik sekitar 25 % dari berat tandan seluruhnya

− Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20 % dari jumlah tandan

− Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65 % dari jumlah tandan

− Tandan yang terdiri dari fraksi 4 maksimal 15 % dari jumlah tandan.

(33)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan 2.4 PEREBUSAN (STERILISASI)

Pengolahan kelapa sawit merupakan salah satu faktor utama yang menentukan

keberhasilan usaha perkebunan kelapa sawit. Hasil utama yang dapat diperoleh ialah

minyak sawit, inti sawit, serabut, dan cangkang.

Sebagai tahapan awal dari rangkaian unit proses yang berlangsung di pabrik

kelapa sawit adalah proses perebusan buah (sterilization) yang berfungsi untuk merebus

tandan buah segar (TBS) di dalam suatu bejana uap bertekanan (sterilizer).

Perebusan atau sterilisasi buah dilakukan dalam sterilizer yang berupa bejana uap

bertekanan. Biasanya steriliser dirancang untuk dapat memuat 6 sampai 10 lori dengan

tekanan uap 3 kg/cm2. Lori adalah tempat buah direbus, yang dapat menampung buah

2,5-3,5 dan 5,0 ton. Lori-lori yang telah berisi TBS dikirim ke stasiun rebusan dengan

cara ditarik menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik hingga memasuki

sterilizer. Lori tempat buah di buat berlubang dengan diameter 0,5 inch, yang berfungsi

untuk mempertinggi penetrasi uap pada buah dan penetesan air kondensat yang terdapat

diantara buah. Dalam proses perebusan TBS dipanaskan dengan uap pada temperatur

sekitar 135oC selama 80 – 90 menit. Steriliser harus dilengkapi dengan katup pengaman

(safety valve) untuk menjaga tekanan di dalam steriliser tidak melebihi tekanan kerja

maksimum yang diperkenankan.

(34)

2.5 TUJUAN PEREBUSAN

Tujuan dari perebusan antara lain :

− Mematikan enzim untuk mencegah kenaikan asam lemak bebas (ALB) minyak yang

akan dihasilkan

Dalam buah yang dipanen terdapat enzim lipase dan oksidasi yang tetap bekerja

dalam buah sebelum enzim itu dihentikan dengan pelaksanaan tertentu. Enzim dapat

dihentikan dengan cara fisika dan kimia. Enzim oksidase berperan dalam

pembentukan peroksida yang kemudian dioksidasi lagi dan pecah menjadai gugus

aldehid dan keton. Senyawa yang terakhir ini bila dioksidasi lagi akan menjadi asam.

Jadi ALB yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja enzim lipase dan

oksidase. Aktivitas enzim semakin tinggi bila buah mengalami kekemaran (luka).

Untuk mengurangi aktivitas enzim, sampai dipabrik diusahakan agar kemerahan buah

dalam persentase yang relatif kecil. Enzim pada umumnya tidak aktif lagi pada suhu

50oC. Namun, jika ditinjau dari proses pengolahan selanjutnya perebusan dilakukan

dengan temperatur tinggi lebih dari 50oC.

− Memudahkan pelepasan brondolan buah dari tandan.

Minyak dan inti sawit terdapat dalam buah, maka untuk mempermudah proses

ekstraksi pengutipan minyak dan inti sawit, buah perlu dilepas dari janjangannya

buah dapat terlepas dari janjangannya dengan cara hidrolisa hemisellulosa dan pektin

(35)

fisika dan biokimia. Hidrolisis dengan reaksi biokimia telah sebagian terjadi di

lapangan yaitu pada proses pemasakan buah yang ditandai dengan buah yang

membrondol. Reaksi hidrolisis hemiselllulosa dan pektin dapat terjadi dalam ketel

rebusan yang dipercepat oleh pemanasan. Panas uap tersebut dapat meresap kedalam

buah karena adanya tekanan. Hidrolisis pektin pada tangkai tidak seluruhnya

menyebabkan pelepasan buah, oleh karena itu masih perlu dilanjutkan dengan proses

pemipilan pada stasiun thresser.

− Melunakkan buah untuk memudahkan dalam proses pelumatan di digester.

Selama proses perebusan, kadar air dalam buah akan berkurang karena proses

penguapan. Dengan kurangnya air, susunan daging buah (pericarp) berubah.

Perebusan tersebut memberikan efek positif, yaitu mempermudah pengambilan

minyak selama proses pengempaan dan mempermudah pengambilan minyak selama

proses pengempaan dan mempermudah pemisahan zat non lemak (non-oil solid).

Dalam proses ini mempermudah degister dalam proses melunakkan buah dan

pelumatan. Secara keseluruhan, akibat penguapan sebagian air dari daging buah –

kemungkinan kehilangan minyak dalam serabut dalam proses pengepresan.

− Prakondisi untuk biji agar tidak mudah pecah selama proses pengepresan dan

pemecahan biji.

Perebusan buah yang tidak sempurna dapat menimbulkan kesulitan pelepasan serat

dari biji dalam polishing drum, yang menyebabkan pemecahan biji lebih sulit dalam

(36)

serat perikarp dan biji yang dipercepat oleh proses hidrolisis. Apabila serat tidak

lepas, maka lignin yang berada diantara serat akan menahan minyak. Jika biji dipukul

dalam alat pemecah maka terjadi sifat kenyal yang membuat biji tidak pecah yang

terjadi adalah pecahan besar yang melekat pada inti.

− Menurunkan kadar air

Sterilisasi buah dapat menyebabkan penurunan kadar air buah dan inti, yaitu dengan

cara penguapan baik saat perebusan maupun saat sebelum pemipilan. Penurunan

kandungan air buah menyebabkan penyusutan pada buah sehingga terbentuk

rongga-rongga kosong pada perikarp yang mempermudah proses pengempaan. Interaksi

penurunan kadar air dan panas dalam buah akan menyebabkan minyak sawit antar sel

akan bersatu dan mempunyai viskositas yang rendah sehingga mudah keluar dari

dalam sel sewaktu proses pengempaan berlangsung. Perikarp yang mendapat

perlakuan panas dan tekanan akan menunjukkan sifat serat mudah lepas. Hal ini

meningkatkan efesiensi digester dan polishing drum. Air yang terkandung dalam inti

akan menguap melalui mata biji sehingga kernel susut dan proses pemecahan biji

akan lebih mudah.

− Pemecahan emulsi

Minyak di dalam perikarp berbentuk emulsi dapat lebih mudah keluar dari sel jika

berubah fase emulsi menjadi minyak. Perubahan ini terjadi dengan bantuan

(37)

sama dan berdekatan, sehingga minyak dan air masing-masing terpisah. Peristiwa ini

akan mempermudah minyak keluar dari perikarp. Penetrasi uap yang sempurna pada

perikarp, terutama buah yang paling dalam, akan mempertinggi efesiensi ekstraksi

minyak. Pemecahan emulsi yang telah dimulai dari perebusan akan membantu proses

pemisahan minyak dari air dan padatan lainnya pada stasiun klarifikasi.

− Membantu proses pelepasan inti dari cangkang

Perebusan yang sempurna akan menurunkan kadar air biji hingga 15%. Kadar air

yang turun hingga 15% akan menyebabkan inti susut sedangkan tempurung biji tetap,

maka terjadi inti yang lekang dari cangkang. Hal ini akan membantu proses

fermentasi di dalam nut silo, sehingga pemecahan biji dapat berlangsung dengan baik,

demikian juga pemisahan inti dari cangkang dalam proses pemisahan kering atau

basah dapat menghasilkan inti yang mengandung kotoran lebih kecil.

Untuk mencapai tujuan tersebut diperlukan tekanan uap 2,8-3 kg/cm2 dengan

lama perebusan sekitar 90 menit. (P.M. Naibaho, 1990)

2.6 EFESIENSI PEREBUSAN

(38)

Deaerasi adalah pembuangan dari udara dari dalam ketel rebusan yang dilakukan

dengan memasukkan uap dengan cara pipa uap dibuka, katup deaerasi dan katup

kondensat dibuka yang berlangsung selama 2 – 5 menit. Deaerasi atau pembuangan udara

dari steriliser dilakukan dengan cara membuka pipa inlet, deaeration valve dan atau

condensate valve. Udara dibuang dengan cara memasukkan uap secara cepat sehingga

terjadi pencampuran antara uap dan udara. Karena udara lebih berat maka udara akan

turun kebawah dan dibuang melalui deaeration valve atau melalui pipa kondensat.

Deaeration akan berlangsung pada saat pembuangan air kondensat selama sistem

perebusan berlangsung. Jadi, langkah pertama dari proses perebusan adalah proses

deaerasi.

2.6.2 Pembuangan Air Kondensat Dan Pembuangan Uap Bekas

Frekuensi pembuangan air kondensat dan pembuangan uap bekas selama proses

perebusan tergantung pada siklus perebusan. Puncak pertama dicapai dengan membuka

pipa uap (inlet pipe) selama 7 menit (umumnya tekanan 1,5 kg/cm2) kemudian pipa uap

masuk ditutup dan pipa kondensat, exhause pipe dibuka dengan tiba-tiba sehingga

tekanan turun sampai 0,5 kg/cm2 (+3 menit), kemudian pipa kondensat ditutup. Puncak

kedua dicapai, pipa uap masuk dibuka selama 10 menit (tekanan 2 – 2,5 kg/cm2),

kemudian pipa uap masuk ditutup dan pipa kondensat dan exhause pipe dibuka hingga

tekanan 1 kg/cm2(3 menit). (D. Darnoko, 2003)

(39)

1. Jika air kondensat tidak dikuras, maka dapat mengisi ketel rebusan dan merendam

roda lori dan merusak.

2. Jika air kondensat sampai merendam tandan buah, maka sebagian besar miyak

akan ikut terbuang dan merupakan kerugian bagi pabrik

3. Air kondensat yang mengikat minyak pada buah luka mempunyai kadar asam

lemak bebas yang tinggi dan bersifat korosi, dan dapat merusak badan ketel

rebusan terutama sekali pintu ketel rebusan.

4. Pada akhir siklus perebusan, air kondensat dapat mendenyar (flash off) dalam

ketel rebusan dan memperlama waktu pengurasan air pengembunan.

2.6.3 Pemasakan Buah

Setelah melalui satu puncak atau dua puncak awal maka pemasakan dapat

dilanjutkan dengan membuka pipa uap masuk dan pipa kondensat untuk membuang air

kondensat. Masa pemasakan atau sebagai masa penahan dihitung setelah mencapai

puncak tertinggi hungga pembuangan uap terakhir.

2.6.4 Pembuangan Uap Akhir

Setelah pemasakan uap selesai maka uap berada dalam sterilizer dibuang dengan

(40)

kg/cm2 maka pipa pembuangan uap yang berada diatas sterilizer dibuka dengan tiba-tiba

untuk mempermudah pemipilan buah. Setelah tekanan sama dengan tekanan atmosfir

maka pintu rebusan dibuka.

2.6.5 Pengeluaran Lori Dari Rebusan

Buah yang telah masak dikeluarkan dari dalam sterilizer dengan membuka pintu

rebusan secara perlahan-lahan untuk mengurangi kerusakan “packing doo” lori kemudian

ditarik dengan tali bersamaan dengan pemasukan buah yang akan direbus. (Tim Penulis

P.S, 1997)

2.7 METODE PEREBUSAN

Dari pengalaman, telah diketahui bahwa untuk merebus dengan tekanan uap 3 bar (3,06

kg/cm2) selama 25 menit akan memberikan hasil yang sama seperti merebus dengan

tekanan uap 1,5 bar selama 55 menit. Dari pengalaman ini, bisa dilihat bahwa semakin

tinggi tekanan perebusan akan semakin cepat pula waktu perebusan. Tekanan yang tinggi

dengan sendirinya memberikan temperatur yang tinggi. Temperatur yang terlalu tinggi

dapat merusak kualitas minyak dan inti sawit.

Perebusan yang dilakukan dengan tekanan uap 2,8 kg/cm2 dan waktu antara 80 –

90 menit merupakan yang paling optimal karena menghasilkan minyak dan inti yang

memuaskan. Selain itu, pada perebusan juga perlu dilakukan pengurasan udara agar udara

bisa keluar dan digantikan oleh uap air sebagai media perebusan. Pengurasan udara

(41)

pemasukan (inlet valve), sedangkan kran pengeluaran dibiarkan terbuka. Pengurusan

lainnya dilakukan pada saat tekanan mencapai puncak pertama pada tekanan sekitar 2,3

bar dan pada puncak kedua dengan tekanan sekitar 2,5 bar. Setelah pengurusan pada

puncak kedua selesai. Uap dimasukkan hingga mencapai tekanan sekitar 2,8 bar dan

dipertahankan terus selama beberapa lama sesuai kebutuhan.

Tata cara yang harus dilakukan untuk memperoleh perebusan yang normal sebagai

berikut :

− 13 menit pemasukan uap pertama dari 0 – 2,3 kg/cm2, termasuk menguras

udara 2 menit.

− 2 menit pembuangan uap pertama sampai tekanan menjadi 0.

− 12 menit pemasukan uap kedua kali sampai tekanan 2,5 kg/cm2.

− 2 menit pembuangan uap kedua kali sampai tekanan menjadi 0.

− 13 menit pemasukan uap ketiga kali sampai tekanan 2,8 kg/cm2.

− 43 menit tekanan uap ditahan pada 2,8 kg/cm2.

− 5 menit pembuangan akhir uap sampai tekanan menjadi 0.

Tabel 2.7 : Siklus Tekanan, Waktu dan Temperatur Perebusan Sistem Tiga Pucak

(42)

1

Charging in / deaeration Building up

Sistem perebusan yang dipilih selalu disesuaikan dengan kemampuan boiler

memproduksi uap, dengan sasaran bahwa tujuan perebusan dapat tercapai. Dalam

melaksanakan proses perebusan buah di pabrik kelapa sawit, pada umumnya dikenal tiga

sistem perebusan yang lazim digunakan, antara lain sistem perebusan satu puncak (single

peak), dua pucak (double peak) dan tiga puncak (tripple peak). Jumlah puncak dalam

perebusan dilihat dari jumlah pembukaan atau penutupan dari uap masuk atau uap keluar

selama perebusan berlangsung yang diatur secara manual atau otomatik.

(43)

Adalah suatu sistem perebusan dimana jumlah puncak yang terbentuk selama

proses ada satu puncak akibat dari tindakan pembuangan dan pemasukan uap yang tidak

merubah bentuk pola perebusan selama proses perebusan satu siklus. Pada umumnya

proses berlangsung pada tekanan uap 2,5 kg/cm2 dengan suhu 125 – 130 oC, selama ± 90

menit.

Tekanan uap

2,5 kg/cm2

Waktu

Gambar 1. Sistem Perebusan Satu Puncak

2.8.2 Sistem Perebusan Dua Puncak

proses ada dua puncak akibat dari tindakan pembuangan dan pemasukan uap, kemudian

dilanjutkan dengan pemasukan, penahanan dan pembuangan uap selama perebusan satu

siklus. Pada umumnya proses berlangsung pada tekanan 2,5 – 2,7 kg/cm2 dengan suhu

(44)

Tekanan uap

Kg/cm2

Waktu

Gambar 2. Sistem Perebusan Dua Puncak

Adapun perincian sistem dua puncak :

1. Dearasi : 2,5 menit

2. Pemasukan uap dan pembukaan puncak I dan II : 20 menit

3. Masa penahanan dan tekanan 2,5 – 2,7 kg/cm2 : 60 menit

4. Pembuangan uap terakhir : 7,5 menit

Total waktu perebusan : 90 menit

2.8.3 Sistem Perebusan Tiga Puncak

proses tiga puncak akibat dari tindakan pemasukan uap dan pembuangan uap, dilanjutkan

dengan pemasukan uap, penahanan dan pembuangan uap selama proses perebusan satu

siklus. Pada umumnya proses berlangsung pada tekanan uap 2,5 – 3,0 kg/cm2 dengan

suhu perebusan 130 – 140 oC selama 75 – 90 menit.

(45)

1. Dearasi : 2,5 menit

2. Pemasukan uap dan pembukaan puncak I,II & III : 25 menit

3. Masa penahanan dan tekanan 2,8 – 3,0 kg/cm2 : 50 menit

4. Pembuangan uap terakhir : 7,5 menit

Total waktu perebusan : 85 menit

Tekanan uap

Kg/cm2

Waktu

Gambar 3. Sistem Perebusan Tiga Puncak

Mekanisme penetrasi uap pada perebusan tandan buah segar adalah sebagai

berikut :

Uap yang masuk ke dalam ketel perebusan pada mulanya adalah memanaskan

buah luar dan masuk lagi pada buah yang lebih dalam. Panas yang diterima oleh setiap

(46)

menyebabkan penurunan tekanan uap. Waktu perebusan berlangsung lebih lama apabila

lapisan buah yang dilalui uap semakin banyak.

Sistem perebusan tiga puncak (tripple peak) banyak digunakan, selain berfungsi

sebagai tindakan fisika juga dapat terjadi proses mekanik yaitu adanya guncangan yang

(47)

BAB 3

BAHAN DAN METODE

3.1 ALAT

1. Cawan petridish

2. Timble

3. Soklet

4. Kondensor

5. Hot plate

6. Oven

7. Desikator

8. Kertas saring

9. Kapas

10.Timbangan analitik

11.Labu gelas

3.2. BAHAN

1. n-heksan

(48)

3.3. Prosedur Menentukan Kehilangan Minyak (lossis) Pada Air Rebusan

1. Ditimbang cawan petridish dengan menggunakan timbangan analitik.

2. Dimasukkan sampel (air kondensat rebusan) 20 g lalu ditimbang.

3. Dimasukkan cawan petridish-petridish yang telah diisi sampel ke dalam oven

dengan suhu 105o C selama 3 jam.

4. Dikeluarkan sampel dari oven dan dimasukkan ke dalam desikator selama 20

menit.

5. Dimasukkan sampel ke dalam timble lalu tutup dengan kapas.

6. Ditimbang labu gelas kosong lalu diisi dengan n-heksan sebanyak 250ml.

7. Dimasukkan timble dan n-heksan ke dalam soklet lalu diekstraksi dengan

memakai kondensor sebagai pendingin dan hot plate sebagai pemanas selama ± 4

jam.

8. Ditimbang labu kosong.

9. Hasil ekstraksi dimasukkan ke dalam labu gelas dan dipanaskan dalam oven

selama 2 jam pada suhu 105o C.

10.Dimasukkan ke desikator dan ditimbang

(49)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 DATA

Tabel 4.1 : Hasil analisa kehilangan minyak yang terikut dalam air rebusan pada

lab PKS – Kebun Rambutan

NO P

Kadar minyak yang terikut

dalam air rebusan (%)

(50)

15 3,5 110 130 1,9

4.2 PENGOLAHAN DATA

Persentase minyak yang terikut dalam air rebusan (lossis) dapat dihitung dengan rumus :

Berat minyak (g)

% minyak = x 100 % Berat sampel (g)

Contoh perhitungan :

Untuk tekanan 2,8 kg/cm2, waktu 90 menit dan suhu 130oC, maka diperoleh peresentase

minyak sebesar :

Berat cawan kosong + contoh = 33,4936 g

Berat cawan kosong = 15,6820 g ( - )

Berat contoh = 17, 8116 g

Setelah penguapan dalam oven selama 3 jam dengan suhu 105oC :

Berat cawan kosong + contoh = 16,4486 g

(51)

Berat contoh = 0,7666 g

Berat yang hilang

Sisa uapan = x 100 %

Berat contoh

0,7666

= x 100 % 7,8116

= 4,30 %

Kadar air = 100 % - sisa uapan

= 100 % - 4,30 %

= 95,7 %

Berat minyak dalam air setelah diekstrsksi :

Berat labu + contoh = 107,4022 g

Berat labu kosong = 107,2425 g (-)

Berat minyak = 0,1597 g

Maka, persentase minyak yang terikut pada air rebusan adalah :

Berat minyak (g)

% minyak = x 100 %

Berat sampel (g)

0,1597

= x 100 % 17,8116

= 0,89 %

(52)

Berdasarkan sistem jaminan mutu ISO 9000 pada pabrik kelapa sawit, toleransi

kehilangan minyak dalam air rebusan adalah maksimum 0,7 % dari kapasitas oleh tandan

buah segar per harinya. Dengan kondisi kerja atau proses :

Tekanan = 2,8 – 3 kg/cm2

Masa rebus tiga puncak = 90 – 110 menit

Temperatur = 110 oC – 130 oC

Dari data yang diperoleh, kehilangan minyak yang paling rendah adalah pada

kondisi 1,5 kg/cm2 waktu 70 menit pada suhu 130 oC. Namun pada kondisi kerja seperti

ini perebusan tandan buah segar belum mencapai hasil yang optimal, karena semua

brondolan buah belum matang terutama bagian dalamnya sehingga akan mengganggu

proses pengolahan selanjutnya. Seperti, buah tidak dapat terpipil di stasiun stripper dan

proses pengempaan di screw press tidaklah sempurna. Selain itu, pemisahan cangkang

dan kernel sangat susah, sehingga mengakibatkan kerugian pada inti sawit karena masih

banyak inti yang melekat pada cangkang.

Hal demikian juga terjadi pada kondisi kerja dengan tekanan sebesar 2 dan 2,5 kg/cm2 .

Kehilangan minyak yang terbesar terjadi pada kondisi kerja dengan tekanan 3,5

kg/cm2 , waktu 110 menit dan suhu 130 oC. pada kondisi kerja yang seperti ini, minyak

banyak terserap dalam janjangan kosong dan umlah minyak yang terikut ke fat pit

sangatlah besar. Selain itu, minyak menjadi gosong dan sulit untuk dipucatkan (bleached)

pada proses berikutnya sehingga akan menurunkan mutu minyak yang dapat dilihat

(53)

Pada kondisi kerja dengan tekanan 3 kg/cm2 , suhu 130 oC dan waktu 90 menit,

untuk proses perebusan dengan system tiga puncak, kehilangan minyak telah melewati

batas yang normal yaitu sebesar 0,7 %, namun perebusan telah mencapai hasil yang

optimum dan sempurna yaitu berondolan sudah dilepas dari tandannya. Hal ini dapat

dilihat pada proses selanjutnya dimana buah akan mudah terpipil, pengmpaan pada screw

press sempurna sehingga kehilangan minyak pada stasiun ini semakin kecil. Selain itu

minyak dapat mudah dipucatkan dan menghasilkan minyak yang kandungan ALB rendah

sehingga dapat menghasilkan meningkatnya rendemen minyak. Pada proses pemisahan

cangkang dan kernel pada conveyor juga semakin mudah. Dengan demikian keuntungan

pada perusahaan semakin besar. Inilah sebabnya pabrik pengolahan kelapa sawit

menggunakan tekanan 2,8 – 3 kg/cm2 , waktu 90 – 110 menit pada suhu antara 110 – 130

o

C untuk merebus tandan buah segar.

Penyimpangan dalam pencapaian kondisi kerja yang terjadi pada proses

perebusan buah akan menyebabkan kehilangan minyak yang besar pada air rebusan.

Penyimpangan ini dapat diakibatkan oleh faktor pemasukan buah mentah ke dalam

rebusan dan kurang waspadanya operator terhadap bahaya yang mungkin terjadi dalam

bekerja, seperti jumlah lori dan isian rebusan kurang diperhatikan sehingga rebusan

sering dioperasikan tidak efektif, pemasukan uap kedalam rebusan terlambat sehingga

mengakibatkan kapasitas oleh pabrik menurun, kebersihan rebusan kurang diperhatikan

sehingga stasiun perebusan cepat mengalami proses pengkaratan logam atau korosi,

kurangnya kerja sama antar karyawan sehingga organisasi kerja tidak terkordinir dan

(54)

Faktor kerusakan peralatan-peralatan juga termasuk dalam penyimpangan seperti

rusaknya pintu rebusan sehingga kebocoran uap terjadi dan dapat memperpanjang masa

perebusan yang mengakibatkan buah terendam lama dalam lori dan minyak yang terikut

di dalam air kondensat semakin banyak. Selain itu, kerusakan roda lori yang disebabkan

oleh tersisanya air kondensat di dalam rebusan membuat buah terisolasi oleh air

kondensat,sedangkan faktor teknis yang menyebabkan penyimpangan ini terjadi adalah

konsumsi uap dari BPV (Back Preassure Level) tidak memenuhi standar yang diinginkan

yang diakibatkan oleh dropnya uap di stasiun loading, kerja sama yang kurang

terkoordinir antara stasiun loading ramp dan sterilizer serta perbaikan dan penggantian

peralatan yang rusak kurang mendapatkan perhatian dari bengkel.

Upaya pemecahan masalah tersebut dapat dilakukan dengan berbagai cara yaitu

pemasukan lori buah mentah dan pengeluaran buah masak harus diperhitungkan dengan

cermat, perlu diadakan penyuluhan kepada operator dan karyawan pabrik berupa

pengolahan sebelum pelaksanaan kerja terutama dalam penanggulangan kecelakaan kerja

dan diusahakan agar tekanan uap di boiler tetap yaitu 19 – 20 kg/cm2

Selain itu, peralatan harus sering dibersihkan minimal sekali dalam seminggu,

bagian dalam rebusan telah dibersihkan sebaiknya dilumuri dengan minyak untuk

mencegah terjadinya keropos, pintu rebusan harus dalam keadaaan yang baik dan tidak

bocor, kran air kondensat harus bagus agar proses pembuangan air kondensat

berlangsung sempurna dan kerenggangan antara sistem rel dalam rebusan harus sering

(55)

Maka dengan perencanaan yang baik, adanya keterpaduan transpor buah ke pabrik dan

penerimaan buah di pabrik, sumber daya manusia yang berkualitas dan peralatan-peralatn

dalam kondisi baik akan memberikan manfaat dan keuntungan bagi pabrik yaitu

meningkatkan rendemen minyak yang diperoleh.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

− Perebusan tandan buah sawit di stasiun perebusan diawali dengan sistem

pembuangan udara / deaerasi lalu masuk pada tahap pemasukan uap dan penahanan

tekanan. Ketiga faktor ini merupakan tahap-tahp yang paling menentukan dalam

perebusan tandan buah sawit, karena jika salah satu faktor ini diabaikan maka

sistem dalam perebusan akan terganggu dan dapat mengakibatkan kerugian bagi

(56)

− Perebusan buah tandan sawit dengan sistem tiga puncak dilakukan dengan

pengoptimalan :

a. tekanan uap = 2,8 – 3 kg/cm2

b. waktu = 90 – 110 menit

c. temperatur = 110 – 130 oC

− Kadar minyak yang terikut pada air rebusan selama proses perebusan berlangsung

di PKS – Kebun Rambutan, terhitung mulai 4 – 9 februari 2008 yang dianalisa di

laboratorium adalah rata-rata 0,89 – 0,96 %. Angka ini memang telah melebihi

batas normal, tetapi mutu produksi sawit yang baik telah dapat dicapai.

5.2 Saran

− Penimbunan buah yang terlalu lama di loading ramp sebaiknya dihindari karena

dapat mengakibatkan kememaran buah sehingga dapat meningkatkan naiknya ALB

dan juga angka lossis (kehilangan minyak) yang tinggi.

− Opertaor setiap stasiun pengolahan dan karyawan harus bekerja seefektif dan

seefesien mungkin agar hasil produksi yang dicapai maksimal.

− Tetap memperhatikan dan mengawasi penggunaan seluruh peralatan pabrik agar

proses pengolahan berjalan dengan baik dan lancar.

− Seluruh karyawan yang bekerja di pabrik sebaiknya menggunakan alat pelindung

(57)

Henni Harisandi : Pengaruh Waktu, Temperatur Dan Tekanan Terhadap Kehilangan Minyak Pada Air Kondensat Dengan DAFTAR PUSTAKA

Darnoko,D. 2003. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit dan Produk Turunannya. Medan.

LPPKS

Elisabeth,J., Hayati, dan Siahaan,D. 2000. Minyak dan Lemak dalam Pola Konsumsi

Pangan. Volume 8 No.1. Medan. LPPKS

Fauzi,Yan. 2006. Kelapa Sawit, Budi Daya Pemanfaatan Hasil dan Limbah Analisa

Usaha dan Pemasaran. Edisi Revisi. Jakarta. Penebar Swadaya

Hadi,M. 2004. Teknik Berkebun Kelapa. Edisi Pertama. Cetakan I. Yogyakarta. Adicita

Karya Nusa

Ketaren,S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Edisi 1. Jakarta.

UI-Press

(58)

Mangunsoekardjo,S. 2003. Manajemen Agribisnis Kelapa Sawit. Yogyakarta.

UGM-Press

Naibaho,P.M. 1990. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan. LPPKS

Pahan,Iyung. 2008. Kelapa Sawit, Manajemen Agribisnis Dari Hulu hingga Hilir.

Cetakan III. Jakarta. Penebar Swadaya

Risza,S. 1994. Kelapa Sawit. Yogyakarta. Penerbit Kanisius

Sartono,J. 1997. Teknologi Minyak Sawit. Yogyakarta. LPPKS

Siahaan,D., dan kawan kawan. 2002. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit dan

Turunannya. Medan. LPPKS

Tim Penulis PS. 1993. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya, Pemanfaatan dan Aspek

Pemasaran. Jakarta. Penebar Swadaya