UPAYAMEMPERKECILKEHILANGANMINYAK (LOSSES)
DENGAN PENGATURAN TEKANAN SCREW PRESS
PADA AMPAS PRESS PADA STASIUN PRESSING
DI PABRIKKELAPA SAWITPTPN III KEBUN RAMBUTAN
TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
SRI REJEKI PINEM
052409038
PROGRAM STUDI DIPLOMA III
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
UPAYA MEMPERKECIL KEHILANGAN MINYAK (LOSSES) DENGAN PENGATURAN TEKANAN SCREW PRESS
PADA AMPAS PRESSPADA STASIUN PRESSING DI PABRIK KELAPA SAWITPTPN III KEBUN RAMBUTAN
TEBING TINGGI
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar ahli madya.
SRI REJEKI PINEM 052409038
PROGRAM STUDI DIPLOMA III DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : UPAYA MEMPERKECIL KEHILANGAN MINYAK
(LOSSES) DENGAN PENGATURAN TEKANAN SCREW PRESS PADA AMPAS PRESS PADA STASIUN PRESSING DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN III KEBUN RAMBUTAN TEBING TINGGI
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : SRI REJEKI PINEM
Nomor Induk Mahasiswa : 052409038
Program Studi : D-3 KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
DISETUJUI DI Medan, Juni 2008
Program Studi D3 KIN FMIPA USU
Koordinator Dosen Pembimbing
Dr. HARRY AGUSNAR M.Sc.,M.Phil Dra. SAUR LUMBANRAJA, MS NIP 131 273 466 NIP 131 573 970
Departemen KIMIA FMIPA USU Ketua
PERNYATAAN
UPAYA MEMPERKECIL KEHILANGAN MINYAK (LOSSES)
DENGAN PENGATURAN TEKANAN SCREW PRESS PADA AMPAS PRESS PADA STASIUN PRESSING 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 masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2008
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat dan rahmatNya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini dengan semaksimal mungkin.
Karya Ilmiah ini merupakan salah satu syarat bagi mahasiswa untuk menyelesaikan studi program D-3 Kimia Industri FMIPA USU.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa karya Ilmiah ini jauh dari sempurna, karena masih banyak terdapat kekurangan-kekurangan baik dari segi isi maupun penyusunan kata.
Karya ilmiah ini ditulis berdasarkan pengamatan selama praktek kerja lapangan di PTPN III Kebun Rambutan Tebing Tinggi dan selama menyelesaikan Karya Ilmiah ini penulis telah banyak mendapat bimbingan, nasehat dan bantuan dari berbagai pihak baik secara langsung maupun tidak langsung sehingga pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua Orang tua penulis Usman Ria Pinem dan (Almh) M. Nuraini Barus yang telah banyak membantu dan memberi dorongan baik dukungan berupa doa, moril dan materil selama penulisan Karya Ilmiah ini.
2. Ibu Dra.Saur Lumbanraja.M.Si selaku dosen pembimbing, yang telah banyak memberikan masukan dan arahan serta bimbingan selama proses penulisan Karya Ilmiah ini.
3. Bapak Dr.Eddy Marlianto,M.Sc selaku Dekan FMIPA USU Medan. 4. Ibu Dr.Rumondang Bulan,MS selaku Ketua Departemen Kimia.
5. Pimpinan, staf dan seluruh karyawan PT. Perkebunan Nusantara III Kebun Rambutan, Tebing Tinggi yang telah banyak membantu selama penulis melaksanakan praktek kerja lapangan sebagai bahan penulisan Karya Ilmiah ini.
6. Abang penulis R. Andika Ruseka Pinem dan Adik penulis Sri Ulina Pinem beserta seluruh kelurga yang telah banyak memberikan semangat serta motivasi.
7. Sahabat dan teman separtner penulis, Olomanti Cessilia Tampubolon yang telah banyak membantu hingga penyelesaian karya ilmiah ini.
8. Seluruh rekan-rekan mahasiswa Kimia Industri angkatan 2005, khususnya Bang Osbal, Elfrida, Bona, Henry, Pujiman, Bayu, Marhot, Dian, Meli, Raisa, Derliany dan yang tidak dapat penulis sebutkan satu-persatu.
Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada semua pihak dan penulis mengharapkan kritikan dan saran dari pembaca dan semoga Karya Ilmiah ini bermanfaat bagi penulis dan para pembaca pada umumnya.
ABSTRAK
THE EFFORT OF REDUCING THE LOSSES OF OIL WITH
THE CONTROL PRESSURE OF SCREW PRESS IN PRESSING
STASION PALM FACTORY PTPN III KEBUN RAMBUTAN
TEBING TINGGI
ABSTRACT
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Permasalahan ... 2
1.3 Tujuan ... 3
1.4 Manfaat... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Gambaran Umum Kelapa Sawit ... 4
2.1.1 Sejarah Kelapa Sawit ... 4
2.1.2 Jenis (Varietas) Kelapa Sawit ... 5
2.1.3 Pemanenan dan Transportasi Panen ... 6
2.1.4 Standar Mutu ... 8
2.4.3 Pemecah Ampas Kempa (Cake Breaker Conveyor)... 16
2.4.4 Pemisahan Ampas dan Biji ... 16
2.6 Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Efisiensi Ekstraksi ... 17
BAB III METODE PENELITIAN
3.1 Alat ... 21
3.2 Bahan... 21
3.3 Cara Kerja ... 22
BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Data dan Pengolahan Data ... 23
4.2 Pembahasan ... 25
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan ... 27
5.2 Saran... 27
DAFTAR PUSTAKA
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Kriteria Kematangan Buah ... 8
Tabel 2. Standar Mutu SPB dan Ordinary ... 9
ABSTRAK
THE EFFORT OF REDUCING THE LOSSES OF OIL WITH
THE CONTROL PRESSURE OF SCREW PRESS IN PRESSING
STASION PALM FACTORY PTPN III KEBUN RAMBUTAN
TEBING TINGGI
ABSTRACT
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Tujuan dari pengolahan kelapa sawit adalah untuk memperoleh minyak dari
buahnya. Dengan meningkatnya teknologi pengolahan kelapa sawit menjadi minyak
sawit menyebabkan kebutuhan minyak akan bertambah, sehingga perusahaan yang
mengolah kelapa sawit akan meningkatkan mutu produksi dengan penekanan biaya
pengolahan yang sekecil-kecilnya. Pada dasarnya pengolahan kelapa sawit merupakan
suatu rangkaian proses yang berkesinambungan, dimana proses pada masing-masing
tahap akan mempengaruhi proses pada tahap berikutnya. Salah satu tahap proses
pengolahan kelapa sawit adalah proses ketel adukan (digester) dan pengempaan
(pengepresan) dimana di dalam proses ini sering terjadi kehilangan minyak.
Dalam suatu perusahaan sering terjadi masalah-masalah yang dapat
merugikan. Salah satu masalah kerugian tersebut adalah banyaknya minyak yang
hilang atau yang terikut pada ampas sebagai sisa dari proses pengepresan. Perusahaan
selalu menginginkan agar kehilangan minyak dapat ditekan sekecil mungkin.
Proses pengepresan adalah proses penekanan terhadap massa buah. Tekanan
dari massa buah diperoleh dari screw press yang berputar berlawanan arah dengan
kecepatan yang sama. Tujuan dari pengepresan ini adalah memeras minyak sebanyak
mungkin dari massa remasan, sehingga kehilangan minyak sekecil-kecilnya.
hasil suatu proses namun minyak tersebut tidak dapat diperoleh atau hilang. Dalam hal
ini minyak tersebut masih terkandung dalam ampas press sebagai sisa pengepresan.
Pada proses pemisahan minyak sawit dari daging buah sangat dipengaruhi oleh
hasil dari proses pengadukan buah kelapa sawit di digester. Namun dalam proses
pengepresan itu sendiri dipengaruhi oleh besarnya tekanan yang diberikan pada saat
pengepresan. Hal ini dapat mempengaruhi hasil minyak yang diperoleh dan kadar
minyak yang terdapat dalam ampas (yang merupakan jumlah kehilangan minyak).
Tingginya kehilangan minyak yang terikut dalam ampas pressan merupakan suatu
masalah yang dapat merugikan perusahaan karena adanya kehilangan minyak ini
maka rendemen minyak yang diperoleh dari hasil pengolahan kelapa sawit tersebut
akan menurun. Untuk itu, perusahaan selalu berusaha menekan angka kehilangan
minyak seminimal mungkin dan memperhatikan besar tekanan dari screw press yang
diberikan pada saat pengepresan.
Berdasarkan hal diatas maka penulis mengambil judul karya ilmiah ini adalah
Upaya Memperkecil Kehilangan Minyak (Losses) dengan Pengaturan Tekanan pada
Ampas Press pada Stasiun Pressing di Pabrik Kelapa Sawit PTPN III Kebun
Rambutan Tebing Tinggi.
1.2.Permasalahan
Kehilangan minyak pada ampas press dipengaruhi oleh beberapa faktor, salah
satunya adalah tekanan. Yang menjadi permasalahan adalah bagaimana mengatur
besar tekanan agar kadar kehilangan minyak pada ampas press pada stasiun
pengepresan dapat diperkecil di pabrik kelapa sawit PTPN III Kebun Rambutan
1.3. Tujuan
1. Untuk mengetahui kadar minyak yang terkandung dalam ampas pressan
dengan mengatur tekanan yang berbeda.
2. Untuk mengetahui bagaimana hubungan antara tekanan screw press terhadap
persentase kadar minyak yang terikut pada ampas pressan.
1.4.Manfaat
Sebagai petunjuk penggunaan untuk menanggulangi dan mengatasi secara
optimal yang mempengaruhi kehilangan minyak pada ampas kempa guna memperoleh
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Gambaran Umum Kelapa Sawit
2.1.1 Sejarah Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack) berasal dari Nigeria, Afrika
Barat. Meskipun demikian, ada yang menyatakan bahwa kelapa sawit berasal dari
Amerika Selatan yaitu Brazil karena lebih banyak ditemukan spesies kelapa sawit di
hutan Brazil dibandingkan dengan Afrika. Pada kenyataannya tanaman kelapa sawit
hidup subur di luar daerah asalnya, seperti Malaysia, Indonesia, Thailand, dan Papua
Nugini. Bahkan mampu memberikan hasil produksi per hektar yang lebih tinggi.
Bagi Indonesia, tanaman kelapa sawit memiliki arti penting bagi pembangunan
perkebunan nasional. Selain mampu menciptakan kesempatan kerja yang mengarah
pada kesejahteraan masyarakat, juga sebagai sumber perolehan devisa negara.
Kelapa sawit pertama kali diperkenalkan di Indonesaia oleh pemerintah
kolonial Belanda pada tahun 1848. Ketika itu ada empat batang bibit kelapa sawit
yang dibawa dari Mauritius dan Amsterdam dan ditanam di Kebun Raya Bogor.
Tanaman kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersil pada
tahun 1911. Perintis usaha perkebunan kelapa sawit di Indonesia adalah Adrien Hallet,
seorang Belgia yang telah banyak belajar tentang kelapa sawit di Afrika. Budi daya
yang dilakukan diiukuti oleh K.Schadt yang menandai lahirnya perkebunan kelapa
sawit di Indonesia. Sejak saat itu perkebunan kelapa sawit di Indonesia mulai
Pada masa pendudukan Belanda, perkebunan kelapa sawit mengalami
perkembangan yang cukup pesat. Indonesia menggeser dominasi ekspor negara Afrika
pada waktu itu. Namun, kemajuan pesat yang dialami oleh Indonesia tidak diikuti
dengan peningkatan perekonomian nasional. (Yan Fauzi, 2004)
2.1.2 Tipe (Varietas) Kelapa Sawit
Ada beberapa varietas tanaman kelapa sawit yang telah dikenal. Varietas itu
dapat dibedakan berdasarkan tebal tempurung dan daging buah atau berdasarkan
warna kulit buahnya. Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, dikenal
beberapa varietas antara lain :
1. Dura
Tempurung dura cukup tebal antara 2 - 8 mm dan tidak dapat terdapat
lingkaran sabut pada bagian luar tempurung. Daging buah relatif tipis dengan
persentase daging buah terhadap buah variasi antara 35 - 50%. Kernel (daging biji)
biasanya besar dengan kandungan minyak yang rendah. Dalam persilangan
varietas dura dipakai sebagai pohon induk betina.
2. Pisifera
Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada, tetapi daging
buahnya tebal. Persentase daging buah terhadap buah cukup tinggi, sedangkan
daging biji sangat tipis. Jenis pisifera tidak banyak diperbanyak tanpa
menyilangkan dengan jenis yang lain. Varietas ini dikenal sebagai tanaman betina
yang steril sebab bunga betina gugur pada fase dini. Oleh sebab itu dalam
persilangan dipakai sebagai pohon induk jantan. Penyerbukan silang antara
3. Tenera
Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu
dura dan pisifera. Varietas inilah yang banyak ditanam diperkebunan perkebunan
pada saat ini. Tempurung sudah menipis, ketebalannya berkisar antara 0,5-4 mm,
dan terdapat lingkaran serabut disekelilingnya. Persentase daging buah terhadap
buah tinggi, antara 60 - 96%. Tandan buah yang dihasilkan oleh tenera lebih
banyak dari pada dura, tetapi ukuran tandannya relatif lebih kecil.
4. Macro carya
Tempurung sangat tebal, sekitar 5 mm sedangkan daging buahnya tipis sekali.
(Tim Penulis, 1997)
2.1.3 Pemanenan dan Transportasi Panen
Tandan buah segar (TBS) dipanen saat kematangan buah tercapai dengan
ditandai oleh sedikitnya 1 brondolan telah lepas/kg tandan buah segar. Dengan kriteria
panen ini, diharapkan kandungan minyak dalam tandan buah segar optimal dengan
kandungan asam lemak bebas yang sangat rendah dan biaya panen yang relatif lebih
ekonomis.
Kematangan ini ditandai oleh warna buah. Buah sawit berwarna hitam bila
masih muda, dan berubah menjadi orange-merah pada saat matang. Buah di bagian
dalam janjangan buah relatif gepeng, lebih kecil dan kurang berpigmen dibanding
buah di bagian luar. Pada minggu-minggu terakhir proses pematangan buah, pada saat
poduksi minyak meningkat, warna buah berubah dengan cepat dari kuning menjadi
lebih kemerahan. Kandungan asam lemak bebas buah sawit yang baru di panen
berada pada janjang sebelum diolah (dan tidak mengalami memar) tidak pernah
melewati 1,2%. Sedangkan, asam lemak bebas brondolan biasanya sekitar 5,0%. Di
lain pihak, sangat jarang diperoleh asam lemak bebas dibawah 2% pada crude palm
oil hasil produksi perkebunan kelapa sawit, biasanya sekitar 3%.
Peningkatan asam lemak bebas yang mencapai sekitar 20 kali ini terjadi karena
kerusakan buah selama proses panen sampai tiba di ketel perebusan. Kemungkinan
penyebab utama kerusakan terjadi pada saat pengisian buah di tempat pemungutan,
penurunan buah di tempat pengumpulan hasil, pengisian buah ke alat transpor
pembawa buah ke pabrik, penurunan buah di loading ramp dan pengisian buah ke lori.
tandan buah segar yang memar juga akan membawa lebih banyak tanah dan kotoran
yang membantu mempercepat kenaikan asam lemak bebas oleh karena kontaminasi
mikroorganisme, sekaligus menjadi sumber kontaminasi logam, di antara besi, yang
menjadi pro-oksidan proses hidrolisis minyak.
Selain berpengaruh terhadap asam lemak bebas, kerusakan buah pada saat
panen juga menurunkan daya pemucatan crude palm oil yang diperoleh. Warna dan
Tabel 1. Kriteria Kematangan Buah
Fraksi buah Kategori Persyaratan Jumlah brondolan
Fraksi 00 (F-00)
2.1.4. Standar Mutu Kelapa Sawit
Standar mutu adalah merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak
yang bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan standar mutu yaitu:
kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna, dan
bilangan peroksida.
Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu adlah titik cair dan kandungan
Mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air kurang dari 0,1
persen dan kadar kotoran lebih kecil dari 0,01 persen, kandungan asam lemak bebas
serendah mungkin (kurang lebih 2 persen atau kurang), bilangan peroksida di bawah
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.
Standar mutu Special Pime Bleach (SPB) atau standar perusahaan, dibandingkan
dengan mutu umum (ordinary), dapat dilihat dari tabel 2.
Tabel 2. Standar Mutu SPB dan Ordinary
Kandungan SPB Umum
Asam lemak bebas 1-2 3-5
Kadar air (%) 0,1 0,1
Kotoran (%) 0,002 0,01
Besi (p.p.m) 10 10
Tembaga (p.p.m) 0,5 0,5
Bilangan Iod (p.p.m) 53 ± 1,5 45-56
Karotene (p.p.m) 500 500-700
Tokoferol (p.p.m) 800 400-600
( Ketaren, 1986 )
2.2 Proses Pengolahan Kelapa Sawit
Proses pengolahan yang terdapat pada pabrik minyak sawit adalah memproses
buah kelapa sawit menjadi minyak. Pada proses pengolahan bahan baku menjadi
bahan jadi sangat memerlukan peralatan modern yang dapat menunjang mutu dari
minyaknya dengan kadar dan rendemen yang tinggi, sehingga kehilangan minyak
dapat ditekan dengan sekecil mungkin.
Teknik-teknik pengolahan kelapa sawit semakin hari semakin berkembang,
dimana pada setiap proses pengolahan kehilangan minyak masih sering terjadi
terutama pada proses pengempaan yaitu minyak yang terikut pada ampas.
Pada dasarnya pengolahan buah kelapa sawit tujuannya adalah pengutipan minyak
dari buahnya, disamping itu juga pengutipan inti dari bijinya yang diolah untuk
menghasilkan minyak inti sawit. Dengan semakin meningkatnya teknologi
pengolahan kelapa sawit menjadi minyak sawit seiring dengan semakin meningkatnya
kebutuhan akan minyak, maka perusahaan yang mengolah kelapa sawit semakin
meningkatkan produksi dan mutu dengan penekanan biaya pengolahan yang
sekecil-kecilnya.
Proses pengolahan kelapa sawit sehingga sehingga menghasilkan bahan
setengah jadi mempunyai beberapa tahapan pengolahan yaitu :
Stasiun Pemeriksaan/Penerimaan Buah (Loading Ramp).
Stasiun Perebusan (Sterilizer).
Stasiun Penebahan (Thresher).
Stasiun Pencacahan (Digester).
Stasiun Pengepresan (Presser).
Stasiun Pengutipan Minyak (Clarifikasi).
Stasiun Pengutipan Inti (Kernel).
2.3 Lemak dan Minyak
2.3.1. Sifat Lemak dan Minyak
Sifat fisikokimia lemak dan minyak berbeda satu sama lain, tergantung pada
sumbernya. Secara umum, bentuk trigliserida lemak dan minyak hampir sama, tetapi
wujudnya berbeda. Dalam pengertian sehari-hari, disebut lemak jika berbentuk padat
pada suhu kamar dan disebut minyak jika berbentuk cair pada suhu kamar.
(Yazid et al,)
Lemak dan minyak mempunyai sifat antara lain:
1. Kelarutan
Lemak dan minyak tidak larut dalam air. Lemak dan minyak larut dalam
pelarut organik seperti minyak tanah, eter dan karbon tetraklorida.
2. Pengaruh Panas
Jika lemak dipanaskan, akan terjadi perubahan nyata pada tiga titik suhu
(a). Titik cair
Lemak mencair jika dipanaskan. Karena lemak adalah campuran trigliserida
mereka tidak mempunyai titik cair yang jelas tetapi akan mencair pada suatu
rentangan suhu. Suhu pada saat lemak terlihat mulai mencair disebut titik cair.
Kebanyakan lemak mencair pada suhu antara 300C dan 400C. Titik cair untuk lemak
adalah di bawah suhu udara biasa.
(b). Titik asap
Jika lemak atau minyak dipanaskan sampai suhu tertentu, dia akan mulai
mengalami dekomposisi, menghasilkan kabut berwarna biru atau menghasilkan asap
pada suhu di atas 2000C. Umumnya, minyak nabati mempunyai titik asap lebih tinggi
daripada lemak hewani. Titik asap bermanfaat dalam menentukan lemak atau minyak
yang sesuai untuk keperluan menggoreng.
(c). Titik nyala
Jika lemak dipanaskan hingga suhu yang cukup tinggi, dia akan menyala. Suhu
ini dikenal sebagai titik nyala.
3. Plastisasi
Lemak bersifat plastis pada suhu tertentu, lunak dan dapat dioleskan. Plastisasi
lemak disebabkan karena lemak merupakan campuran trigliserida yang
masing-masing mempunyai titik cair sendiri-sendiri; ini berarti bahwa pada suatu suhu,
sebagian dari lemak akan cair dan sebagian lagi dalam bentuk kristal-kristal padat.
Lemak yang mengandung kristal-kristal kecil, akibat proses pendinginan cepat selama
proses pengolahannya akan memberikan sifat lebih plastis.
Rentangan suhu di mana lemak menunjukkan watak plastis dikenal sebagai
rentangan suhu plastis “plastic range” lemak tersebut.
4. Ketengikan
Ketengikan adalah istilah yang digunakan untuk menyatakan rusaknya lemak
dan minyak. Pada dasarnya ada dua tipe reaksi yang berperan pada proses ketengikan,
yaitu oksidasi dan hidrolisis.
(a) Oksidasi
Ini terjadi sebagai hasil reaksi antara trigliserida tidak jenuh dan oksigen dari
udara. Molekul oksigen bergabung pada ikatan ganda molekul trigliserida dan dapat
terbentuk berbagai senyawa yang menimbulkan rasa tengik yang tidak sedap. Reaksi
ini dipercepat oleh panas, cahaya dan logam-logam dalam konsentrasi amat kecil,
5. Saponifikasi
Trigliserida bereaksi dengan alkali membentuk sabun dan gliserol. Proses ini
dikenal sebagai saponifikasi. (Gaman et al, 1981)
2.3.2 Reaksi Lemak dan Minyak
Reaksi yang penting pada minyak dan lemak adalah reaksi hidrolisa, oksidasi,
hidrogenasi dan esterifikasi.
1. Hidrolisa
Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam-asam
lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan
minyak atau lemak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak
tersebut. Reaksi ini akan mengakibatkan kerusakan ketengikan hidrolisa yang
menghasilkan flavor dan bau tengik pada minyak tersebut.
2. Oksidasi
Proses oksidasi dapat berlansung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen
dengan minyak atau lemak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau
tengik pada minyak dan lemak. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukkan
peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak
disertai dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam-asam
lemak bebas.
3. Hidrogenasi
Proses hidrogenasi sebagai suatu proses industri bertujuan untuk menjenuhkan
Reaksi hidrogenasi ini dilakukan dengan menggunakan hidrogen murni dan
ditambahkan serbuk nikel sebagai katalisator. Setelah proses hidrogenasi selesai,
minyak didinginkan dan katalisator dipisahkan dengan cara penyaringan. Hasilnya
adalah minyak yang bersifat plastis atau keras tergantung pada derajat kejenuhannya.
Katalis adalah zat yang dapat mempengaruhi laju/kecepatan suatu reaksi dan
diperoleh kembali di akhir reaksi. (Mulyono HAM, 2006).
Reaksi pada proses hidrogenasi terjadi pada permukaan katalis yang
mengakibatkan reaksi antara molekul-molekul minyak dengan gas hidrogen. Hidrogen
akan diikat oleh asam lemak yang tidak jenuh, yaitu pada ikatan rangkap, membentuk
radikal komplek antara hidrogen, nikel dan asam lemak tak jenuh. Setelah terjadi
penguraian nikel dan radikal asam bebas, akan dihasilkan suatu tingkat kejenuhan
yang lebih tinggi. Radikal asam bebas dapat terus bereaksi dengan hidrogen,
membentuk asam lemak yang jenuh.
4. Esterifikasi
Proses esterifikasi bertujuan untuk mengubah asam-asam lemak dari
trigliserida dalam bentuk ester. Reaksi esterifikasi dapat dilakukan melalui reaksi
kimia yand disebut interesterifikasi atau pertukaran ester yang didasarkan atas prinsip
transesterifikasi friedel-craft. Dengan menggunakan prinsip reaksi ini, hidrokarbon
rantai pendek dalam asam lemak seperti asam butirat dan asam kaproat yang
menyebabkan bau tidak enak, dapat ditukar dengan rantai panjang yang bersifat tidak
2.4 Proses-Proses pada Stasiun pengepresan
2.4.1 Pelumatan Buah (Digester)
Buah yang masuk ke dalam ketel aduk (digester) yang dilengkapi dengan
pisau pengincang dan termometer disebut sebagai Material Pressing Digester (MPD),
diaduk dan dilumat pada suhu stabil sedemikian rupa sehingga besar daging buah
sudah terlepas dari biji. Proses pengadukan dan pelumatan buah dapat berlangsung
dengan baik jika isi digester selalu dipertahankan penuh. Minyak bebas dibiarkan
keluar secara kontinyu melalui lubang dasar digester. Terhambatnya pengeluaran
minyak akan menyebabkan minyak berfungsi sebagai pelumas pisau sehingga
mengurangi efektivitas pelumatan. Suhu massa digester harus dipertahankan 90-950C.
Untuk menjaga suhu pada kondisi ini, digester dilengkapi dengan steam jacket
yang dipanaskan dengan uap bebas, tetapi jika steam jacket tidak dapat menaikkan
suhu 90 - 950C, dipakai uap baru langsung melalui injector.
2.4.2 Pengempaan Buah (Screw Press)
Massa yang keluar dari digester dibawa ke kempa ulir (screw press) untuk
dikempa atau diperas menghasilkan minyak dan ampas. Alat ini bekerja dengan cara
putar dan tekan terdiri dari 2 jenis, yakni single pressing dan double pressing.
Pengempaan dilakukan pada tekanan cone 30 - 50 bar dengan menggunakan air
pengencer bersuhu 90 - 950C sebanyak 15 - 20% dari tandan buah segar. Untuk
menurunkan viskositas minyak, penambahan air dapat pula dilakukan di oil gutter
kemudian ke stasiun klarifikasi. Sedangkan ampas kempa dipecahkan dengan Cake
2.4.3 Pemecahan Ampas Kempa (Cake Breaker Conveyor)
Ampas kempa yang masih bercampur biji berbentuk gumpalan-gumpalan
dibawa ke Cake Breaker Conveyor (CBC) untuk dipecahkan. Alat ini terdiri dari pedal
yang diikat pada poros yang berputar, kemiringan pedal diatur sehingga pemecahan
gumpalan-gumpalan terjadi dengan sempurna, sambil mendorongnya perlahan-lahan
menuju depericarper dan penguapan air dapat berlangsung dengan lancar.
2.4.4 Pemisahan Ampas dan Biji
Depericarper adalah alat untuk memisahkan ampas dan biji, serta
membersihkan sisa-sisa serabut yang masih melekat pada biji. Alat ini terdiri dari
kolom pemisah (separating colom) dan drum penyemir (polishing drum). Ampas dan
biji dari pemecah ampas kempa (Cake Breaker Conveyor) masuk kedalam kolom
isapan blower, dimana ampas kering dengan berat jenis lebih kecil masuk kedalam
siklon ampas yang selanjutnya masuk ke dalam conveyor bahan bakar untuk
digunakan sebagai bahan bakar, sedangkan biji yang berat jenisnya lebih besar jatuh
ke bawah dan diantar oleh conveyor dalam drum penyemir.
2.5 Peremasan Pada Stasiun Pressan (Kempa)
Tujuan umum pengempa adalah meremas minyak sebanyak mungkin dari
remasan, sehingga kehilangan minyak sekecil-kecilnya. Sedangkan tujuan yang
lainnya adalah memisahkan minyak dari serabut dan biji dan memudahkan pemisahan
serabut dan biji pada proses depericarper.
1. Press cake harus keluar merata disekitar konus.
2. Tekanan hidrolik pada akumulator 50 - 60 kg/cm2.
3. Pada akhir pengoperasian ataupun terjadi gangguan/kerusakan, sehingga screw
press harus berhenti untuk yang lama, screw press harus dikosongkan.
4. Tekanan kempa yang terlalu tinggi, mengakibatkan kadar inti pecah bertambah
dan kerugian inti bertambah.
5. Tekanan kempa terlalu rendah, mengakibatkan :
- cake basah
- kerugian minyak pada ampas dan biji tidak sempurna dan proses pengolahan
biji mengalami kesulitan.
- Bahan bakar ampas basah, sehingga pembakaran dalam ketel uap (boiler) tidak
sempurna.
6. Kebersihan alat-alat dilakukan setiap hari.
7. Pembersihan menyeluruh dan pemeriksaan dilaksanakan setiap hari.
( PTPN II, 1985 )
2.5 Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Ekstraksi
a.Tipe Screw Press
Terdapat tiga tipe jenis screw press yang umum digunakan dalam perkebunan
kelapa sawit yaitu Speichim, Usine de Wecker dan Stork. Ketiga jenis alat ini
mempunyai pengaruh yang berbeda-beda terhadap efisiensi pengempaan. Alat kempa
Speichim memiliki feed screw, sehingga kontinuitas dan jumlah bahan yang masuk
adonan yang masuk kedalam screw press mempengaruhi volume worm yang paralel
dengan penekanan ampas, jika kosong maka tekanan akan kurang dan kehilangan
minyak dalam ampas akan tinggi. Melihat kondisi ini beberapa pabrik pembuat screw
press menggunakan feed screw, karena disamping pengisian yang efektif juga
melakukan pengempaan pendahuluan dengan tekanan rendah sehingga minyak keluar.
Hal ini akan membantu daya kerja dari screw press, karena kandungan minyak telah
berkurang, yang sering menganggu dalam pengepresan yaitu membuat kenaikan
bahan padatan bukan minyak dalam cairan.
Penggunaan feed screw akan menimbulkan pertambahan investasi dan biaya
perawatan yang lebih besar. Oleh karena itu dengan pengoprasian perlu diperhatikan
yang lebih intensif.
Type Stork memproduksikan alat press yang terdiri dari alat yang
menggunakan feed screw dan tanpa feed screw. Sedangkan Usine de Wecker tidak
dilengkapi dengan feed screw. Screw press terdiri dari single shaft dan double shaft
yang memiliki kemampua press yang berbeda-beda, dimana alat press yang double
shaft umumnya kapasitasnya lebih tinggi dari single shaft
b. Tekanan Kerja Screw Press
Untuk menurunkan kadar minyak dalam ampas tekanan lawan dinaikkan
dengan mengatur cone, hal ini menyebabkan efek samping yaitu ditemukan persentase
biji pecah yang tinggi dan dapat mempercepat kerusakan screw press. Tekanan kerja
cone yang rendah akan menghasilkan ampas dengan kadar minyak yang tinggi dengan
sedikit jumlah biji pecah sudah berkurang.
1. Memperkecil kehilangan minyak dalam ampas, dengan meratanya adonan
masuk kedalam screw press yang diimbangi dengan tekanan stabil maka
ekstraksi minyak akan lebih sempurna, dengan demikian kehilangan minyak
akan lebih rendah.
2. Menurunkan jumlah biji pecah. Semakin tinggi variasi tekanan dalam screw
press maka jumlah biji pecah semakin tinggi.
3. Memperpanjang umur teknis. Umur teknis seperti screw, cylindre press dan
elektromotor lebih tahan lama karena kurangnya goncangan elektrik dan
mekanis.
c. Air Pengencer
Pemberian air pengencer dilakukan dengan cara menyiram cake dalam pressan
dari atas bagian tengah atau di chute screw press. Jumlah air pengencer yang
diberikan tergantung pada suhu air pengencer, semakin tinggi suhu air pengencer
maka jumlah air yang diberikan semakin sedikit. Pemberian air pengencer yang terlalu
banyak dapat berakibat terhadap :
a. Kandungan air cake
Kandungan air cake yang tinggi dapat memyebabkan proses :
1. Pemecahan cake yang lebih sulit dalam Cake Breaker Conveyor (CBC), hal ini
dapat menyebabkan beban Cake Breaker Conveyor (CBC) yang terlalu berat.
2. Semakin tinggi kandungan air ampas maka kalor bakarnya akan semakin
menurun yang dapat memperkecil kapasitas dan efisiensi boiler.
3. Pemeraman biji yang berkadar air tinggi dalam silo biji akan lebih lama dan
b. Penurunan Kapasitas
Jumlah aair pengencer yang diberikan, menurut hasil percobaan pada beberapa
screw press yaitu 50-70% terhadap kandungan minyak dalam adonan tersebut,
misalnya jika rendemen minyak 22% dengan kapasitas screw press 10 ton tandan
buah segar/jam maka air tang disemprotkan sebagai air pengencer sebanyak
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Alat - Petridish
- Timble
- Sochlet
- Condensor
- Hot plate
- Oven
- Desikator
- Kertas saring
- Kapas
- Timbangan analisa
- Tang jepit
- Labu alas
3.2 Bahan - N-hexan
3.3 Prosedur
- Ditimbang petridish yang telah dilapisi dengan kertas saring memakai timbangan
analisa.
- Dimasukkan ampas press lalu ditimbang.
- Dimasukkan dalam oven yang suhunya 1050C selama 3 jam.
- Dikeluarkan ampas press dari oven dengan memakai tang jepit dan dimasukkan
kedalam desikator selama 20 menit.
- Dikeluarkan ampas press dari desikator lalu ditimbang.
- Dimasukkan ampas press kedalam timble lalu ditutup dengan kapas.
- Ditimbang labu gelas kosong lalu diisi dengan n-hexan ± 250 ml.
- Dimasukkan timble kedalam lalu diekstraksi dengan memakai condensor sebagai
pendingin dan hot plate sebagai pemanas selama 4 jam.
- Dikeluarkan timble dari sochlet dan n-hexan yang telah bercampur dengan minyak
hasil ekstraksi didestilasi.
- Labu gelas yang berisi minyak dimasukkan kedalam oven dengan suhu 1050C
selama 2 jam.
- Dikeluarkan labu gelas dari oven kemudian dimasukkan kedalam desikator selama
20 menit.
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Data dan Pengolahan Data
Tabel 3. Hasil Penentuan Kehilangan Kadar Minyak dari Ampas Press
Tekanan (kg/cm2)
Dari data yang dikumpulkan dilaboratorium maka dasar dihitung kadar minyak
dalam ampas pressan yang dinyatakan dalam persen berat. Persentase minyak dapat
Untuk tekanan 54 kg/cm2, dengan pengadukan selama 25 menit maka diperoleh
minyak pada ampas pressan :
Berat kehilangan minyak = A - B
Dimana :
A = berat labu alas + contoh setelah diekstraksi (gr)
B = berat labu alas kosong (gr)
Berat kehilangan minyak = 107,1727 - 107,0468
= 0,1259 gr
Yang menjadi pokok permasalahan dalam hal kehilangan minyak yang
terikut pada ampas press pada pengepresan adalah faktor-faktor yang
mempengaruhinya. Salah satu faktor penyebabnya adalah tekanan yang dipergunakan
pada pengepresan harus sesuai agar kehilangan minyak dapat ditekan sekecil
mungkin. Kehilangan minyak pada perusahaan kelapa sawit dapat disebabkan oleh
peralatan maupun sumber daya manusia yang dimiliki oleh perusahaan kelapa sawit
tersebut.
Tekanan yang dipakai harus tepat sesuai dengan kondisi peralatan. Tekanan
yang terlalu kecil mengakibatkan minyak yang terikut pada ampas akan banyak yang
terikut. Oleh karena itu, diusahakan agar tekanan gesekan di dalam massa yang
kempa (cake press) lebih optimal. Melihat kondisi ini beberapa pabrik pembuat screw
press menggunakan feed screw, karena disamping pengisian yang efektif juga
melakukan pengepresan pendahuluan dengan tekanan rendah sehingga minyak keluar.
Kehilangan minyak pada ampas pressan dipengaruhi oleh banyak faktor dimulai dari
stasiun penerimaan buah sampai stasiun pengempaan. Misalnya pemanenan buah yang
terlalu cepat, perebusan buah dengan waktu lama, proses pengadukan, tekanan kempa
dan lain-lain. Penggunaan tekanan kempa yang kecil akan menghasilkan kadar
minyak sawit yang besar, sedangkan penggunaan tekanan kempa sebesar mungkin
akan menghasilkan kadar kehilangan minyak sawit yang kecil dalam ampas kempa.
Hal ini dapat dilakukan dengan cara memperhatikan tekanan maksimum peralatan dan
persentase kehilangan minyak dalam ampas kempa.
Pada stasiun kempa (presser) sangat dipengaruhi oleh stasiun pengadukan
(digester) karena kegagalan proses pengadukan brondolan pada digester akan menjadi
salah satu faktor penyebab tingginya angka kehilangan minyak pada ampas kempa
(ampas press). Faktor-faktor yang mempengaruhi kehilangan minyak pada stasiun
pengadukan (digester) adalah :
1. Pengadukan yang tidak sempurna
2. Pengaliran minyak yang tidak cukup dari corong pengeluaran bejana pengaduk
3. Bejana pengaduk yang tidak berisi penuh
4. Tidak mempertahankan kondisi pisau digester agar tetap baik dan stel celah
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
a. pada tekanan 51 – 60 kg/cm2 diperoleh kadar minyak yang hilang dalam ampas
press adalah 1,32 – 0,40 %.
b. Hubungan antara tekanan screw press terhadap persentase kadar minyak yang
terikut pada ampas pressan adalah semakin tinggi tekanan yang dipakai maka
persentase kehilangan minyak yang terikut pada ampas pressan akan semakin
menurun, tapi persentase biji yang hancur justru semakin tinggi. Sebaliknya, jika
tekanan yang dipakai rendah maka persentase kehilangan minyak pada ampas
pressan akan semakin meningkat.
5.2 Saran
a. Pengadukan massa buah dalam digester harus homogen agar serabut dalam biji
tidak tertinggal, sehingga kehilangan minyak (losses) dalam pengepresan pada
screw press sedikit.
Hal-hal yang perlu diperhatikan adalah :
- Pisau-pisau pengaduk terpasang tidak terbalik dan dibuat miring.
- Pengisian digester minimal 3/4 dari kapasitas volumenya.
- Waktu pengadukan yang cukup ± 25-30 menit.
b. Dengan mengetahui semakin tinggi tekanan yang dipakai, persentase kehilangan
minyak menurun tetapi persentase biji pecah semakin tinggi, maka dalam hal ini
penggunaan tekanan yang tepat pada screw press harus terus diperhatikan dan
DAFTAR PUSTAKA
Darnoko, D. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit dan Produk Turunannya. Pusat
Penelitian Kelapa Sawit. Medan.
Estien Yazid dan Lisda Nursanti. 2006. Penuntun Praktikum Untuk Mahasiswa
Analis. Andi. Yogyakarta.
Gaman, M dan Sherrington, K. B. 1981. Pengantar Ilmu Pangan, Nutrisi dan
Mikrobiologi. Edisi Kedua. Penerjemah Murdljati, G. et al. Universitas Gadjah
Mada. Yogyakarta.
Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Cetakan
Pertama. UI-Press. Jakarta.
Mulyono, HAM. 2006. Kamus Kimia. Jakarta: Bumi Aksara.
Naibaho, M.P. 1996. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat penelitian Kelapa
Sawit. Medan.
Sumber PKS PT. Perkebunan Nusantara III. 18 Februari 2002.
Tim penulis. 1997. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya pemanfaatan Hasil dan Aspek
Pemasaran. Cetakan Kedelapan. Penebar Swadaya. Jakarta.
Tim Penyusun. 1985. Buku Pedoman Kerja Staf Teknik/Teknologi. PTPN II.
Tanjung Morawa. Medan.
Yan Fauzi. 2004. Kelapa Sawit, Budidaya Pemanfaatan hasil dan Limbah Analisis
