PENGARUH PENAMBAHAN AIR DELUSI (AIR PENGENCER)TERHADAP PEMISAHAN MINYAK, DAN NOS DI STASIUN SCREW PRESS DI PT.
PERKEBUNANA NUSANTARA III SEI MENGKEI
TUGAS AKHIR
FERNANDUS S 082409012
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPERTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
PENGARUH PENAMBAHAN AIR DELUSI (AIR PENGENCER) TERHADAP PEMISAHAN MINYAK, DAN NOS DI STASIUN SCREW PRESS DI PT.
PERKEBUNANA NUSANTARA III SEI MENGKEI
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya
FERNANDUS S 082409012
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPERTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH PENAMBAHAN AIR DELUSI
( AIR PENGENCER ) TERHADAP PEMISAHAN MINYAK DAN NOS DI STASIUN SCREW PRESS DI PT. NUSANTARA III SEI MENGKEI
Kategori : TUGAS AKHIR
Nama : FERNANDUS S
Nomor Induk Mahasiswa : 082409012
Program Studi : D-3 KIMIA INDUSTRI
Depertemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU
PENGETAHUAN ALAM ( FMIPA ) UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Diluluskan di Medan, Juni 2011
Ketua Koordinator Program Studi
D-III Kimia Industri Dosen Pembimbing
Dra. Emma Zaidar. M.Si Drs. Darwis Surbakti, MS NIP : 195308171983031002 NIP : 19530707193031001
Diketahui/ Disetujui oleh Depertemen Kimia FMIPA USU
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat dan Kasih KaruniaNya yang melimpah sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Karya Ilmiah ini dengan sebaik mungkin dan dengan waktu yang telah ditentukan. Penulisan karya ilmiah ini merupakan salah satu syarat akademik dalam menyelesaikan studi program D3 Kimia Industri di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) USU Medan.
Adapun judul karya ilmiah ini adalah “Pengaruh Penambahan Air Delusi ( Air Pengencer ) Terhadap Pemisahan Minyak, Air dan Nos Di Stasiun Screw Press ”.
Dalam kesempatan ini Penulis mengucapkan terimakasih atas segala bimbingan dan fasilitas yang telah diberikan baik sebelum atau sesudah PKL dilaksanakan, kepada:
1. Kedua orang tua penulis, L. Simanjuntak dan N. Situmeaang yang telah memberikan motivasi, dukungan moril dan materil, serta dukungan doa sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
2. Bapak Drs. Darwis Surbakti, M.Sc selaku Dosen Pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu penulis menyelesaikan karya ilmiah ini.
3. Bapak Dr, Sutarman selaku Dekan FMIPA USU Medan.
4. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS Sebagai Ketua Departemen Kimia FMIPA USU. 5. Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Sc selaku Koordinator Jurusan Kimia Industri FMIPA
USU yang telah banyak membimbing dan membantu kelancaran studi penulis. 6. Bapak Prof. Dr. Harry Agusnar M. Phil selaku Staff Dosen Kimia Industri Kimia
Industri yang telah banyak memberikan arahan dan bantuan kepada penulis. 7. Bapak/ Ibu Staff pengajar khususnya program studi Kimia Industri FMIPA USU
yang telah banyak membimbing penulis selama mengikuti perkuliahan. .
8. Teman satu kelompok PKL: Riouliati harianja, Jumfitriani, yang telah banyak membantu penulis selama PKL, yang selalu bersama dalam suka maupun duka selama PKL, serta teman-teman seperjuangan Kimia Industri stambuk 2008. 9. Bapak D. Hutagaol selaku mandor laboratorium yang telah memberikan
10. Seluruh Karyawan serta pimpinan PTPN III PKS Sei Mengkei yang telah banyak membantu selama PKL.
Penulis menyadari bahwa dalam penulisan karya ilmiah ini masih memiliki kekurangan dalam materi dan cara penyajiannya dengan kata lain masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapkan masukan berupa kritikan dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaan karya ilmiah ini. Akhir kata penulis ucapkan trimakasih.
Medan, Juni 2010
Penulis
THE EFFECT OF ADDING WATER DELUSIONS (WATER DULUENT) AGAINST THE SEPARATION OF OIL AND NOS IN COMPRESSION
STATION ( SCREW PRESS ) IN PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III SEI MENGKEI
ABSTRACT
The first separation of palm oil was happened in the pressing station. The pressing station used the screw press which had a function to extract the oil from mesocrap.
The increasing of effecienciy of oil separation was influenced by not water. The suitable of amount and temperature of water will redce oil losses of westepressing. The temperature of hot water was 80 – 90oC and the emount of water depended on the capacity of pressing station.
INTI SARI
Pengutipan pertama terhadap minyak kelapa sawit berlangsung pada stasiun pengempaan. Pada unit ini stasiun ini menggunakan kempa ulir yng berfungsi untuk mengekstraksi minyak dari daging buah.
Peningkatan efesiensi pengutipan minyak sangat dipengaruhi oleh pemakaian air pengencer ( air delusi ). Pennggunaan jumlah air pengencer yang sesuai akan memperkecil kehilangan minyak yang terikut pada ampas presan. Suhu air pengencer yang tepat untuk pengempaan berkisar 80 – 90oC dengan pemakaian jumlah air pengencer yang tergantung pada kapasitas alat pengempaa.
2.6. Metode – Metode Ekstraksi Minyak ... 16
2.6.1 Ekstraksi Minyak Secara Mekanis ... 17
2.6.2 Ekstraksi Sentrifugal ... 17
2.6.3 Ekstraksi Pelarut ... 17
2.6.4 Rendering ... 17
2.6.4.1 Wet – Rendering ... 18
2.6.4.2 Dry – Rendering ... 18
BAB 3 BAHAN DAN METODOLOGI PERCOBAAN ... 19
3.1. Metodologi ... 19
3.1.1 Peralatan ... 19
3.1.2 Bahan – Bahan ... 19
3.1.3 Prosedur kerja ... 20
BAB 4 DATA DAN PEMBAHASAN ... 21
4.1. Pengolahan Data ... 21
4.1.1.Perhitungan ... 23
4.2.Pembahasan ... 26
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ... 28
5.1. Kesimpulan ... 28
5.2. Saran ... 29
GRAFIK dan GAMBAR
Grafik 1. Persentase kadar penambahan air delusi dan tanpa penambahan air delusi
terhadap pemisahan minyak ... 31 Grafik 2. Persentase kadar penambahan air delusi dan tanpa air delusi terhadap pemi
sahan NOS ... 32 Gambar 1. Diagram alir pengolahan kelapa sawit
THE EFFECT OF ADDING WATER DELUSIONS (WATER DULUENT) AGAINST THE SEPARATION OF OIL AND NOS IN COMPRESSION
STATION ( SCREW PRESS ) IN PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III SEI MENGKEI
ABSTRACT
The first separation of palm oil was happened in the pressing station. The pressing station used the screw press which had a function to extract the oil from mesocrap.
The increasing of effecienciy of oil separation was influenced by not water. The suitable of amount and temperature of water will redce oil losses of westepressing. The temperature of hot water was 80 – 90oC and the emount of water depended on the capacity of pressing station.
INTI SARI
Pengutipan pertama terhadap minyak kelapa sawit berlangsung pada stasiun pengempaan. Pada unit ini stasiun ini menggunakan kempa ulir yng berfungsi untuk mengekstraksi minyak dari daging buah.
Peningkatan efesiensi pengutipan minyak sangat dipengaruhi oleh pemakaian air pengencer ( air delusi ). Pennggunaan jumlah air pengencer yang sesuai akan memperkecil kehilangan minyak yang terikut pada ampas presan. Suhu air pengencer yang tepat untuk pengempaan berkisar 80 – 90oC dengan pemakaian jumlah air pengencer yang tergantung pada kapasitas alat pengempaa.
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang
Tanaman kelapa sawit ( Elaeis Quinensis Jacq ) diperkenalakn di Indonesia oleh pemerintah kolonial Belanda pada tahun 1848. Sewaktu itu ada empat batang bibit kelapa sawit yang dibawa dari Mauritius dan Amsterdam yang kemudian ditanam di Kebun Raya Bogor. Tanaman kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersial pada tahun 1911. Perintis usaha perkebunan kelapa sawit di Indonesia adalah Adrien Hallet, seorang Belgia yang telah belajar banyak tentang kelapa sawit di Afrika. Budi daya yang dilakukan diikuti oleh K.Schadt yang menandai lahirnya perkebunan kelapa sawit di Indonesia. Sejak perkebunan kelapa sawit di Indonesia mulai berkembang.
Perkebunan kelapa sawit melalui pabrik kelapa sawit selain menghasilkan minyak kelapa sawit mentah ( Crude Palm Oil ) dan minyak inti kelapa sawit ( Palm Kernel Oil, PKO ) juga akan menghasilkan produk turunan lainnya yang dapat
dikembangkan menjadi produk setengah jadi seperti asam lemak ( Fatty Acid ), alcohol ( Fatty Alkohol ), dan gliserin ( Glycerine ), serta berupa produk jadi seperti sabun dan bahan – bahan komestika.
Pengolahan tandan buah segar ( TBS ) dipabrik kelapa sawit ( PKS ) dimaksud untuk memperoleh minyak sawit atau cruide palm oil ( CPO ) dari daging buah dan palm kernel oil ( KPO ).
terbentuk ( seperti asam palmitat, oleat dan lain – lain ) bereaksi dengan gliserol membentuk lemak.
Memanen TBS mentah sangat merugikan perusahan karena disamping kandungan minyaknya masih rendah, TBS mentah merupakan salah satu factor yang menyebabkan efesiensi pengutipan minyak rendah sehingga terjadinya kehilangan minyak dalam pengolahan. Kematangan buah terhadap kehilangan minyak dapat terjadi pada buahnya:
Penggunaan minyak kelapa sawit semakin berkembang sejalan dengan meningkatnya kemajuan teknologi industri. Berdasarkan penggunaan untuk industri minyak sawit di manfaatkan untuk industri pangan dan industri non pangan. Dengan semakin meningkatnya kebutuhan minyak sawit tersebut akan diperluaskan sarana industri pengolahan kelapa sawit yang mendukung produksi minyak sawit.
Untuk meningkatkan efesiensi pengutipan minyak pada suatu pengolahan maka persentase kehilangan minyak harus ditekan sekecil mungkin. Pengempaan/ pengepresan sering menjadi tolak ukur penentuan indeks produktifitas pabrik. Pada pengempaan/ pengepresan sering didapati minyak terikut pada ampas yang terlalu tinggi.
Factor yang menyebabkan efesiensi pengutipan minyak kurang optimal pada stasiun pengempaan ini adalah :
1. Tekanan kempa 2. Suhu
5. Tingkat kematangan buah
Dengan meningkatkan operasi factor – factor yang mempengaruhi pengutipaan minyak tersebut maka persentase kehilangan minyak dalam ampas akan semakin kecil.
Dari pembahasan diatas penulis tertarik untuk membahas tentang ” Pengaruh Penambahan Air Dulusi/ Air Pengencer Terhadap Pemisahan Minyak, dan Nos di Stasiun Screw Press”
1.2Permasalahan
Proses pengolahan kelapa sawit menjadi CPO ( Cruide Palm Oil ) di PT. Perkebunan Nusantara III Sei Mengkei Perdagangan mempunyai banyak tahapan dalam proses pengolahan. Sebagai kendala yang dihadapi oleh perusahan adalah adanya kehilangan minyak CPO pada saat proses pengepresan, saehingga minyak yang dihasilkan tidak sesuai dengan kapasitas diharapkan oleh perusahan.
1.3Tujuan
1. Untuk mengetahui pengaruh air delusi terhadap pemisahan minyak, air dan nos pada proses pengempaan.
2. Untuk mengetahui perbandingan antara minyak, air dan nos yang terikut pada minyak yang dihasilkan pada screw press
3. Untuk mengetahui pemisahan minyak, air dan nos setelah penambahan air dulusi atau sebelum penambahan air delusi
1.4Manfaat
1. Memberikan informasi kepada pembaca tentang proses pengolahan kelapa sawit menjadi CPO ( Crude Palm Oil ).
2. Untuk menghasilkan produk akhir kelapa sawit menjadi CPO dengan kandungan pengotor yang rendah
BAB II
TINJAUN PUSTAKA
2. 1 Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis quinensis Jacq) merupakan tumbuhan tropis golongan plama yang termasuk tanaman tahunan. Kelapa sawit mempunyai beberapa jenis atau varietas yang dikenal sebagai Dura ( D ), Tenera (T), dan pisifera ( P). Ketiga jenis ini dapat dibedakan dengan cara memotong buahnya secara memanjang/melintang. Dura memiliki inti besar dan bijinya tidak dikelilingi sabut dengan ekstraksi minyak sekitar 17-18%. Deli dura memiliki inti besar dan cangkang tebal serta dipakai oleh pusat-pusat penelitian untuk memproduksi jenis Tenera. Tenera merupakan hasil persilangan antara Dura dan Pesifera, memiliki cangakang tipis dengan cincin serat di sekeliling biji, ekstraksi minyak memiliki sekitar 22-25%. Psifera tidak mempunyai cangkang dengan inti kecil sehingga tidak dikembangkan sebagai tanaman komersial.
TBS diolah di pabrikkelapa sawit untuk diambil minyak dan intinya. Minyak dan inti yang dihasilkan dari PKS merupakan produk setengah jadi. Minyak mentah atau crude palm oil (CPO, MKS) dan inti (Kernel,IKS) harus diolah lebih lanjut untuk dijadikan produk jadi lainnya. ( Iyung Pahan, 2006 )
2. 1. 1 Pembentukan minyak dalam buah
Hasil utama yang dapat diperoleh dari tandan buah sawit ialah minyak sawit yang terdapat pada daing buah (mesokarp) dan minyak inti sawit yang terdapat pada kernel. Kedua jenis minyak ini berbeda dalam hal komposisi asam lemak dan sifat fisika-kimia. Minyak sawit dan minyak inti sawit mulai terbentuk sesudah 100 hari setelah penyerbukan, dan berhenti setelah 180 hari atau setelah dalam buah minyak sudah jenuh. Jika dalam buah tidak terjadi lagi pembentukan minyak, maka yang terjadi ialah pemecahan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Pembentukan minyak berakhir jika dari tandan yang bersangkutan telah terdapat buah memberondol normal.
Minyak yang mula-mula terbentuk dalam buah adalah trigliserida yang mengandung asam lemak jenuh, dan setelah mendekati masa pematangan buah terjadi pembentukan trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh.
Untuk melindungi minyak dari oksidasi yang dirangsang oleh sinar matahari maka tanaman tersebut membentuk senyawa kimia yang disebut karotin. Setelah penyerbukan kelihatan buah berwarna hitam kehijau-hijauan dan setelah terjadi pembentukan minyak terjadi perubahan warna buah menjadi ungu kehijau-hijauan.
Minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak rantai panjang. Minyak jika dihidrolisisi menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol. Adapun proses hidrolisis dari trigliserida tersebut sebagai berikut:
O
H2C O C R1 CH2OH R1COOH O
H+
HC O C R2 CHOH + R2COOH OH-
O
H2C O C R3 CH2OH R3COOH
trigliserida gliserol 3 mol asam lemak
2. 1. 2 Pematangan buah
Dalam proses pematangan buah terjadi pembentukan komponen buah dan setelah terjadi kejenuhan setiap unsur komponen maka mulailah terjadi fase pematangan. Pada fase pematangan buah terjadi beberapa hal:
a. Perubahan karbohidrat menjadi gula, yang ditandai dengan rasa manis pada inti sawit dan daging buah.
b. Perombakan hemiselulosa menjadi sakarida sederhana, ini dapat diliihat bahwa ikatan antar serat kurang dengan tekstur lunak.
c. Perobahan warna buah dari hitam kehijau-hijauan berubah menjadi hijau kekuning-kuningan kemudian berubah menjadi Orange/ merah jingga.
d. Fisik buah brubah yaitu malam yang berkilat berubah menjadi suram.
Setelah terjadi proses perombakan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol, maka buah mulai lepas dari bulinya. Proses ini lebih cepat terjadi jika panas terik matahari yang diikuti dengan hujan. ( P. M. Naibaho, 1996 )
2. 1. 3 Panen
Pada saat buah masak, kandungan minyak pada daging buah telah maksimal. Jika terlalu matang, buah kelapa sawit akan lepas dan jatuh dari tangkai tandannya. Buah yang jatuh tersebut disebut membrodol.
criteria tertentu sebab tujuan panen kelapa sawit adalah untuk mendapatkan rendemen minyak yang paling tinggi dengan kualitas minyak yang baik.
2. 1. 4 Fraksi TBS dan mutu panen
Komposisi fraksi tandan yang biasanya ditentukan di pabrik sangat diperlukan sejak awal panen. Faktor penting yang cukup berpengaruh adalah kematangan buah dan tingkat kecepatan pengangkutan buah ke pabrik. Dalam hal ini, pengetahuan mengenai derajat kematangan buah mempunyai arti penting sebab jumlah dan mutu minyak yang akan diperoleh sangat di tentukan oleh faktor ini.
Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas (ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabilah pemanenan buah dilakukan dalam keadaan matang maka minyak yang dihasilkan mengandung ALB dalam persntase tinggi ( lebih dari 5%). Sebaliknya, jika pemanenan dilakukan dalam keadaan buah belum matang, selain kadar ALB-nya rendah, rendemen minyak yang diperoleh juga rendah.
Tabel 2.1. Beberapa tingkat fraksi TBS
Fraksi Jumlah Brondolan Tingkat Kematangan
00
Tidak ada, buah berwarna hitam 1-1,25% buah luar membrondol 12,5-25% buah luar membrondol 25-50% buah luar membrondol 50-75% buah luar membrondol 75-100% buah luar membrondol
Buah dalam juga membrondol, ada buah yang busuk
2. 2. 1 Komposisi minyak kelapa sawit
Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80 persen perikarp dan 20 persen buah yang dilapisi kulit tipis ; kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40 persen. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi tetap.
Rata-rata komposis minyak kelapa sawit dapat dilihat pada table 2.2. Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3 persen.
Tabel 2.2. Komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dan minyak inti kelapa sawit Asam lemaak Minyak kelapa sawit
2. 2. 2 Sifat Fisiko-Kimia
Sifat fisiko kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau, dan flavor, klarutan , titik cair dan polimorphism, titik didih ( boiling point ), titik pelunakan, slipping point, shot melting poin; bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan (turbidity point ), titik asap, titik nyala dan titik api.
Beberapa sifat fisio-kimia dari kelapa sawit nilainya dapat dilihat pada table 2.3
Tabel 2.3. Nilai sifat Fisio-Kimia Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit
Sifat Minyak Sawit Minyak Inti Sawit
Bobot jenis pada suhu kamar Indeks bias
Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisah setelah proses pemucatan, karena asam-asam lamek dan gliserida tidak berwarna. Warna orange atau kuning disebabkan adanya pigmen karotene yang terlarut dalam minyak.
Bau dan flavor dalam minyak terdapat secara alami, juga taejadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan betaionone.
berbeda-beda.Perbandingan sifat antara minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan dapat dilihat pada table 2.4.
Tabel 2.4. Sifat minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan
Sifat Minyak sawit kasar Minyak sawit murni
Titik cair: awal
Standar mutu adalah merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Ada beberapa faktor yang merupakan hal yang penting untuk menentukan standar mutu yaitu: Kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna, dan bilangan peroksida.
Mutu minyak kelapa sawit yang 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 mungkinatau bebas dari ion logam.
Standar mutu special prime bleach ( SPB ), dibandingkan dengan mutu ordinary dapat dilihat dalam table 2.5.
Tabel 2.5. Standar Mutu SPB dan Ordinary
Kandungan SPB Ordinary
2.3 Pengertian Air Pengencer
Pada proses pemisahan minyak saawit pada pengempaan diperlukan air pengencer dengan suhu berkisar antara 80 – 90oC yang berasal dari tangki air panas. Pemberian air pengencer ini pada pengepressan bertujuan untuk ,mempermudah pemisahan minyak dari ampas kempa. Disamping itu juga akan mempermudah minyak keluar dari saringan kempa, sehingga pada pengepresan minyak yang terikut pada ampas sekecil mungkin.
Pemberian air pengencer dilakukan dengan cara menyiram bungkil dalam pressan dari atas bagian tengah. 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 telalu banyak akan berakibat terhadap : 1. Kandungan air bungkil ( cake )
Kandungan air bungkil tinggi dapat menyebabkan proses :
a. Pemecahan bungkil yang lebih dalam pemecahan ampas kempa.
b. Semakin tinggi kandungan air ampas maka kalor bakarnya akan semakin menurun yang dapat memperkecil kapasitas dan efesiensi boiler.
2. Penurunan kapasitas kempa ulir akan bertambahnya kandungan air dan kecepatan gerak bungkil.
Jumlah air pengencer yang diberikan, menurut hasil percobaan dari beberapa kempa ulir yaitu 50 – 75 % terhadap kandungan minyak dalam adonan tersebut misalnya rendamen minyak 20 % dengan kapasitas kempa ulir 10 ton TBS/ jam maka air yang disemportkan sebagai air pengencer sebanyak 1,1 – 1,65 M3.
2.4Pengertian Stasiun Pengempaan
Stasiun pengempaan adalah stasiun pertama mulainya pengambilan minyak dari buah dengan cara melumatkan dan mengempa. Baik buruknya pengoperasian peralatan mempengaruhi afesiensi pengutipan minyak.
Stasiun pengempaan terdiri dari : 1. Ketel adukan
2. Pengempaan ( press ) 3. Pemecahan ampas kempa 4. Pemisah ampas biji dan ampas
2.4.1 Ketel Adukan
Ketel adukan adalah alat untuk melumatkan brondolan, sehingga daging buah terpisah dari biji. Ketel pengaduk ini terdiri dari tabung silinder yang berdiri tegak yang didalamnya dipasang pisau – pisau pengaduk sebanyak 6 tingkat yang diikatkan pada poros dan degerakkan oloh motor listrik,5 tingakat pisau bagian atas digunakan untuk mengaduk atau melumatkan, pisau bagian bawah disamping sebagai pengaduk juga dipakai untuk mendorong masa keluar dari ketel adukan untuk memudahkan proses pelumatan diperlukan panas dengan suhu 90 – 95oC, yang diberikan dengan cara menginjeksikan uap langsung atau pemanasan mentel. Jarak pisau dengan dinding digester maksimum 15 mm.
Pelumatan dilakukan dengan cara :
Buah masak atau brondolan dimasukkan kedalam ketel aduk, setelah ketel adukan berjalan.
Isian harus penuh, pintu digester harus tertutup
2.4.2 Pengempaan ( Press )
Pengempaan dipakai untuk memisahkan minyak kasar dari daging buah. Alat ini terdiri dari sebuah selinder yaitu berlubang dan didalamnya terdapat 2 buah ulir yang berputar berlawanan arah.
Tekanan kempa diatur oleh dua buah konus yang berada pada bagian ujung pengempaan yang dapat digerakkan maju mundur. Untuk mempermudah pemisahan dan pengaliran minyak dilakukan injeksi uap dengan penambahan air panas.
2.4.3 Pemecahan Ampas Kempa
Ampas kempa yang masih bercampur biji dan berbentuk gumpalan – gumpalan dan dipeceh dan dibawa oleh alat pemecah kempa ini pada alat selanjutnya untuk dipisahkan antara ampas dan biji.
2.4.4 Pemisahan Ampas Biji
2.5Proses Pengempaan
2.5.1 Tujuan Pengempaan
Adapun tujuan pengempaan tersebut adalah :
1. Untuk memeras minyak sebanyak mungkin sehingga kehilanagan minyak pada ampas dapat ditekan sekecil mungkin
2. Untuk memisahkan serabut dari minyak
3. Untuk memudahkan pemisahan serabut dan biji pada proses pemisah ampas dan biji
Hasil dari pengempaan adalah berupa minyak kasar kelapa sawit, yang diperoleh sebelum masuk ketangki minyak kasar terlebih dahulu disaring dengan saringan getar.
2.5.2 Jenis – jenis alat pengempa
Pada umumnya ekstraskis minyak kelapa sawit dilakukan dengan cara mekanis yaitu dengan pengepresan atau pengempaan. Dengan pengempaan minyak yang ada pada bubur buah kelapa sawit akan dibebas dari bubur buah dan terpisah dari serat dan biji sawit.
Ada dua jenis alat pengempaan yang dikenal yaitu :
2.5.2.1 Kempa Hidrolik
Kempa hidrolik pada pabrik minyak kelapa sawit diganti setahap demi setahap karena kerjanya kurang efesien dibandingkan dengan kempa ulir dan juga kehilangan minyak lebih besar yaitu sekitar 12%.
2.5.2.2 Kempa ulir
Kempa ulir lebih baik jika dibandingkan dengan kempa hidrolik karena kehilangan minyak lebih kecil yaitu sekitar 7 %.
Adapun keuntungan – keuntungan lain dari pemakaian kempa ulir ini adalah : a. Bekerja secara kontiniu
b. Kapasitas olahnya lebih tinggi c. Pemakain tenaga pengawas sedikit
Kelemahan kempa ulir antara lain, kemungkinan biji – biji pecah sehingga minyak dapat bercampur dengan inti.
Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam kempa ulir adalah :
1. Suhu air panas berkisar 80 – 90oC, dengan pemakaian 1,8 -2,5 m3/jam 2. Beban motor penggerak 25 HP berkisar 30 ampere
3. Keausan kempa ulir maksimal 5 ml atau jarak kempa ulir dengan selinder pres maksimal 7 mm
4. Putaran kempa ulir maksimal 11 – 12 putaran/ menit 5. Pengaturan konis pada angka 9 – 11 pada jarum penunjuk 6. Tekanan hidrolik pada akumulator 60 kg/cm2
Faktor – factor yang mempengaruhi kehilangan minyak pada pengempaan
Adapun fsktor – factor yang mempengaruhi kehilangan minyak pada stasiun pengempaan adalah sebagai berikut :
2.6 Metode – Metode Ekstraksi Minyak
Inti juga penting tetapi nilanya hanya 10 – 15 % dari produk total. Jadi lebih baik mengorbankan 10 % inti untuk memperoleh tambahan 2 % minyak sawit. Ada beberapa cara untuk ekstraksi antara lain :
1. Ekstraksi minyak ( lemak ) secara mekanis atau cara pengepresan 2. Ekstraksi minyak secara sentrifugal
3. Ekstraksi minyak secara pelarut ( solven ) 4. Rendering ( Pemanas )
2.6.1 Ekstraksi Minyak Secara Mekanis
Pengepresan mekanis merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak terutama untuk bahan yang berasal dari biji – bijian. Cara ini dilakukan dengan cara pemisahan minyak dari bahan yang berkadar tinggi ( 30 – 70 % ). Tipe ini langsung menerapkan tekanan pada masa buah dengan suatu pengempaan yang bekerja pada lori pressan.
2.6.2 Ekstraksi Sentrifugal
Dahulu sering digunakan di pabrik dengan masukan kecil dengan buah yang bercangkang tebal. Minyak yang hilang pada serat relative tinggi dibandingkan dengan yang modern.
2.6.3 Ekstraksi Pelarut
2.6.4 Rendering
Rendering merupakan cara ekstraksi minyak atau lemak dari bahan yang mengandung minyak dengan kadar air yang tinggi. Menurut pengerjaannya rendering dibagi dalam dua cara yaitu wet rendering dan dry rendering
.
2.6.4.1 Wet Rendering
Wet rendering adalah proses rendering dengan penambahan air selama proses barlangsung. Bahan yang akan diekstraksi ditempatkan pada ketel yang dilengkapi dengan alat pengaduk, kemudian air ditambahkan dan dipanaskan perlahan – lahan samapai suhu 50oC sambil diaduk dengan tekanan 40 – 60 Pound tekanan uap 40 – 60 psi, minyak yang akan diekstrasi naik ke atas dan kemudian akan dipisahkan, peralatan yang digunakan adalah digester.
2.6.4.2 Dry Rendering
Dry rendering adalah cara rendering tanpa penambahan air selama proses berlangsung. Dry rendering dilakukan dalam ketel terbuka dan dilengkapi dengan pelindung panas serta alat – alatpengaduk. Pemanasan dilakukan pada suhu 110 – 115oC. Amapas bahan yang telah diambil minyaknya akan diendapkan pada dasar ketel. Minyak ataulemak yang akan dihasilkan akan dipisahkan dari ampas yang telah mengendapkan dan pengembilan minyak dilakukan pada bagian atas ketel.
BAB III
BAHAN DAN METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Metodologi
Untuk mengetahui pengaruh air delusi ( air pengencer ) terhadap pemisahan minyak, air dan nos pada stasiun screw press ( proses pengempaan ), maka dilakukan analisa data dari proses pengolahan pada screw press. Pengambilan data dilakukan dengan penambahan air dulusi dan tanpa penambahan air delusi untuk memisahkan minyak, air dan nos.
11.Pdnjepit Tabung
3.1.3 Prosedur Kerja
1. Sampel diambil dari screw press dengan dua jenis yaitu CPO tanpa air pengencer dan CPO dengan air pengencer, dengan menggunakan timba dan dimasukkan dalam botol
2. Cawan kosong dibersihkan dan ditimbang dan dicatat hasilnya sebagai bruto, kemudian dimasukkan sampel kedalam cawan yang dialasi dengan kertas saring dan ditimbang dan ditimbang kemudian dicatat beratnya.
3. Kemudian dikeringkan dalam oven ± 3 jam pada suhu 105 – 110oC, setelah mencapai suhu tersebut didinginkan kedalam disikator kurang lebih 30 menit dan ditimbang dan dicatat hasilnya
4. Kemudian dimasukkan kedalam kertas watman dan ditutup dengan kapas, setelah itu dimasukkan kedalam soklet, dan labu aals yang telah diketehaui beratnya dipasang pada soklet kemudian dimasukkan pelarut N-Hexan ± 250 ml
5. Diekstraksi ± 6 jam pada suhu 80oC, sampai minyak yang dalam sampel berada dibawah labu alas.
6. Ekstraknya kemudian dipanaskan kembali untuk menghilangkan N-Hexan yang ada dalam minyak ekstrak tersebut
7. Labu alas yang berisi minyak tersebut didinginkan dan ditimbang hasilnya 8. Dilakukan perlakuan yang sama pada sampel yang menggunakan air
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengolahan Data
Dari analisa yang dilakukan di laborotorium dengan menggunakan ekstraksi, diman data ini didapat dari penambahan air delusi dan tanpa penambahan air delusi terhadap pemisahan minyak, air dan nos. data yang didapat sebagai berikut :
Percobaan I
1` Minyak 40,37 38,00 2,00
Dari data hasil analisa di laboratorium yang didapatkan, maka dapat diketahui hasil pemisahan minyak air dan nos dalam system penambahan air pengencer ( air delusi ) dan tanpa penambahan air delusi dengan menggunakan perhitungan persen berat ini :
Rumus
%(W/W)
=
Dengan menggunakan rumus diatas maka dapat diperoleh kadar kehilangan minyak dalam ampas kempa.
Melalui data yang didapat maka dapat dihitung jumlah minyak, air dan nos yang diperoleh dari hasil percobaan dengan asumsi bahwa perbandingan kadar minyak, air dan nos adalah 40 : 40 : 20 dengan kapasitas olahan 30 ton / jam, dengan menggunakan persamaan sebagai berikut :
% Minyak =
Untuk menghitung kadar air yang terdapat dalam minyak produksi, dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
% Air Minyak Produksi =
Untuk menghitunga persentase dari kehilangan minyak produksi ( NOS ) dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :
% NOS =
Atau
4.1.1 Perhitungan
Untuk mengetahui berapa besar pengaruh jumlah air pengencer terhadap pemisahan minyak, air dan nos maka dilakukan analisa regresi linear sebagai berikut: Persamaan umum regresi linier yaitu :
Y = aX + b
Dimana koefesien a dan b dapat ditentukan dengan menggunakan rumus :
a =
dan
b =
–
dimana nilai :
X = kadar pemisahan minyak yang dihasilkan ( % ) Y = jumlah air pengencer ( Ton )
Untuk mencari nilai slope
a =
a =
––
a =
a =
Penentuan intercept
b =
–
b =
––
b =
b =
Berdasarkan nilai a dan b maka persamaan regresi linier mengambarkan adanya hubungan dengan air pengencer ( air delusi ) terhadap pemisahan minyak, air dan nos adalah sebagai berikut :
Y = 0,407 X – 14,34
Dari persamaam linier berikut dapat kita cari pengaruh air delusi terhadap air pengencer dimana X menggambarkan penambahan air delusi terhadap pemisahan minyak dan nos dan Y adalah jumlah air yang digunakan dalam ton , dengan melihat korelasi atara penambahan air delusi dan tanpa penambahan air delusi pada screw press yaitu :
r =
maka diperoleh nilai r adalah :
r =
–r =
r =
r = 0,96
4.2 Pembahasan
Dari analisa data diperoleh hubungan antara penggunaan air pengencer dan tanpa penggunaan air pengencer terhadap pemisahan minyak, air dan nos pada stasiun screw press yang dinyatakan oleh persamaan regresi linier berikut :
Y = 0,407 X - 14,34 r = 0,964
Korelasi nyata antara X dan Y adalah sebesar 96,00% Persamaan diatas menunjukkan bahwa penambahan air pengencer terhadap pemisahan minyak, air dan nos ( X ) akan meningkatkan efesiensi pemisahan minyak, air dan nos. Dari hasil perhitungan tersebut, kita dapat memberikan asumsi bahwa penambahan air pengencer pada pemisahan minyak, air dan nos akan semakin baik. Dimana kadar nos yang dihasilkan akan semakin sedikit dan mengurangi kehilangan minyak pada ampas pressan.
Penggunaan air pengencer sebanyak mungkin menimbulkan kehilangan minyak semakin kecil, dan efek pemisahan minyak,air dan nos akan semakin baik, tapi disamping itu perlu diperhatikan efek yang timbulkannya. Hal ini menimbulkan kesulitan pada proses selanjutnya karena waktu tinggal minyak di tangki pemisah akan sedikit, dimana minyak dapat banyak terikut pada sludge.
sebanyak ini kadar air dalam minyak tinggi dan mengakibatkan terjadinya waktu retensi.
Keberhasilan efesiensi pemisahan minyak pada stasiun pengempaan tidak hanya di pengaruhi oleh penggunaan optimal dari air pengencer.
Factor – factor lain yang mempengaruhi keberhasilan pemisahan minyak, air dan nos pada stasiun pengempaan ini adalah :
1. Efesiensi pengadukan pada digester harus optimal
2. Tekanan dan putaran dari alat kempa ulir tidak melebihi standart yang ditetapkan.
3. Suhu air pengencer tidak melebihi dari yang ditentukan ( 80 – 90oC ) 4. Kondisi peralatan pada pengempaan baik
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Dari hasil analisa data yang diperolah dapat diperoleh pengaruh penambahan air delusi terhadap pemisahan minyak, air dan nos. Dimana dengan penambahan air delusi, maka efesiensi pemisahan minyak, air dan nos akan semakin baik,ini dapat kita lihat dari hasil korelasi antara X dan Y.
Dimana persamaan regresi linier adalah Y = 0,407 X – 14,34
Dan perbandingan antara penambahan air delusi dan tanpa penambahan air delusi terhadap pemisahan minyak, air dan nos yaitu
r = 0,964
hasil ini membuktikan bahwa dengan penambahan air delusi, maka pemisahan minyak air dan nos akan semakin baik, dimana air delusi yang digunakan harus sesuai dengan standart yang telah ditentukan yaitu 2,0 ton/jam dengan efesiensi pemisahan antara minyak, air dan nos adalah 40 : 40 : 20.
akan semakin lebih tinggi. Sehingga akan menyulitkan pemisahan minyak dan nos pada stasium berikutnya
3. Dari hasil perhitungan antara kadar pemisahan minyak, air dan nos dengan air pengencer dan tanpa air pengencer didapat, bahwa dengan penambahan air pengencer maka efesiensi pemisahan minyak, air dan nos akan semakin baik. Dimana kadar nos yang dihasilakan lebih rendah dari pada tanpa penambahan air pengencer. Dari perhitungan juga didapat rasio atau perbandingan pemisahan minyak, air dan nos sangat besar yaitu 96,00 %. Dari perbandingan ini kita dapat simpulkan adanya pengaruh langsung terhadap pemisahan minyak, air dan nos pada air pengencer atau air delusi.
5.2 Saran
1. Untuk meningkatkan pemisahan minyak dari buah kelapa sawit dengan kadar air dan nos yang relative rendah maka pemakain air delusi ( air pengencer ) harus diperhatikan, sebaiknya dilakukan analisa lebih lanjut tentang pemakain air pengencer pada saat pengepresan. Dan perlu diingat bahwa semakin banyak kita memakai air delusi untuk pemisahan minyak, maka kadar air yang didapat akan semakin tinggi, sehingga disarankan bahwa pengencer harus dipertahankan sebesar 2,0 ton/jam
2. Efesiensi pemisahan minyak di pengaruhi oleh tingkat kematangan buah yang diperoleh dari perebusan. Dan proses pengolahan ini perlu diperhatikan agar kondisi peralatan tetap baik, dengan cara perawatan dan kebersihan peralatan.
DAFTAR PUSTAKA
Fauzi, Yan dkk. 2007. Kelapa Sawit , Budi Daya, Pemanfaatan Hasil, dan Limbah, Analisa Usaha dan Pemasaran. Edisi Revisi. Cetakan 21. Jakarta: Penebar
Swadaya.
Ketaren. S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak Dan Lemak Pangan. Cetakan Pertama. Jakarta: UI-Press.
Naibaho, P.M. 1996. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit.
Paham, I. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit, Managemen Agribisnis dari Hulu hingga Hillir.Cetakan Pertama. Jakarta : Penebar Swadaya.
Table 1: Daftar Nilai – Nilai Untuk Menentukan Persamaan Regresi Linear
X Y XY X2 Y2
43,00 3,2 137,6 1894 10,24
40,37 2,00 80,7 1629,7 4,00
GRAFIK 1: KADAR MINYAK YANG DIHASILKAN (%) VS JUMLAH AIR YANG DIGUNAKAN (TON)
43
DIAGRAM ALIR PENGOLAHAN KELAPA SAWIT PT. PERKEBUNAN NUSANTARA III SEI MENGKEI
