KARAKTERISTIK MUTU BIJI JARAK KERING DAN MINYAK
TERKANDUNG SELAMA PENYIMPANAN
SKRIPSI
MARULITUA AGUSTINUS MANURUNG
F14063362
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
QUALITY CHARACTERISTIC OF DRIED JATROPHA SEED AND
ITS OIL DURING THE STORAGE
Marulitua Agustinus Manurung and Usman Ahmad
Department of Mechanical And Biosystem Engineering, Faculty of Agricultural Technology, Bogor Agricultural University, IPB Dramaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java, Indonesia.
e-mail: agustmanurung@gmail.com
ABSTRACT
Jatropha seeds as one of selected plant for biodiesel material is easy to be damaged after the harvest. Therefore, postharvest technique especially handling and storage before being processed into biodiesels is needed. The purposes of the research are to determine the characteristic of Jatropha seed quality and its oil during the storage at room temperature and to determine packaging material which is able to maintain the quality of Jatropha seed and its oil during the storage. This quality includes the yield of jatropha oils, free fatty acid of the oil, the water content of the seed, iod number, seed fat contents and weight loss. The storage was conducted for six months after applying liquid smoke as disinfectant with the concentration 0%, 5% and 15% and packed with sack, sack + polypropylene 0,03 mm also sack + polypropylene 0,08 mm. The quality of Jatropha seed and oil includes the water content of the seed, free fatty acid of the oil, and also weight loss, generally increased after storage for six months. The free fatty acid of the oil was disqualify of Standard National Indonesia (SNI) 01-1904-1990 for 1% after six months, where as the iod number is still qualify of SNI 01-1904-1990 with the value of 87,38-88,82%.
MARULITUA AGUSTINUS MANURUNG. F14063362.
Karakteristik Mutu Biji
Jarak Kering dan Minyak Terkandung Selama Penyimpanan.
Di bawah
bimbingan Usman Ahmad. 2011
RINGKASAN
Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai salah satu tanaman terpilih sumber bahan baku biodiesel karena memiliki beberapa keunggulan antara lain kemampuan adaptasi, kandungan minyak dan tidak kompetitif dengan bahan pangan, sedangkan kelemahan komoditas ini adalah mudah mengalami kerusakan terutama setelah panen. Buah akan cepat mengalami perubahan dari warna kuning menjadi coklat, biji akan rusak terserang kapang dan diikuti dengan perubahan mutu biji. Hasilnya minyak jarak kasar (CJO) hasil pengepresan kurang sesuai dengan syarat mutu yang ditetapkan untuk biodiesel. Oleh karena itu diperlukan teknik perlakuan pascapanen yang tepat. Perlakuan pascapanen ini meliputi pemanenan, pengupasan, sortasi, pengeringan, pengemasan serta penyimpanan dari biji jarak pagar.
Tujuan dari penelitian adalah menentukan karakteristik mutu biji jarak dan minyaknya selama penyimpanan pada suhu (T) ruang serta menentukan jenis bahan pengemas yang mampu mempertahankan mutu biji jarak dan minyak selama penyimpanan. Mutu biji dan minyak jarak pagar ini meliputi rendemen minyak, asam lemak bebas (ALB) minyak, kadar air biji, bilangan iod minyak, kadar lemak biji dan susut bobot biji. Biji jarak pagar disortasi kemudian dilakukan pemberian asap cair sebagai pengawet (desinfektan) dengan konsentrasi 0%, 5% dan 15% melalui pencelupan. Setelah itu dikeringkan selama 3 hari melalui penjemuran dengan cahaya matahari hingga kadar air mencapai 6-7%, kemudian dikemas dengan menggunakan beberapa kemasan meliputi karung plastik rajut, karung plastik rajut + polipropilen (PP) 0,03 mm serta karung plastik rajut + polipropilen (PP) 0,08 mm. Setelah dikemas selanjutnya disimpan di atas lantai yang dilapisi papan/kayu yang bercelah udara untuk memberi aliran udara pada kemasan produk pada kondisi penyimpanan suhu ruang selama 6 bulan.
Pengamatan dilakukan selama penyimpanan biji jarak pagar sebanyak 4 kali yakni bulan ke-0 (sebelum penyimpanan), bulan ke-2, bulan ke-4 dan bulan ke-6. Pengambilan data mutu biji dan minyak jarak pagar yang meliputi kadar air biji dilakukan di laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian. Mutu biji dan minyak jarak pagar yang diamati meliputi asam lemak bebas, bilangan iod minyak serta kadar lemak dilakukan di laboratorium Balai Besar Pascapanen Pertanian dengan metode analisis sidik ragam.
KARAKTERISTIK MUTU BIJI JARAK KERING DAN MINYAK
TERKANDUNG SELAMA PENYIMPANAN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh:
MARULITUA AGUSTINUS MANURUNG
F14063362
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN DAN BIOSISTEM
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
Judul Skripsi : Karakteristik Mutu Biji Jarak Kering dan Minyak Terkandung
Selama Penyimpanan
Nama
: Marulitua Agustinus Manurung
NIM
: F14063362
Menyetujui,
Dosen Pembimbing Akademik
Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr
NIP. 19661228 199203 1 003
Mengetahui,
Ketua Departemen Teknik Mesin dan Biosistem
Dr. Ir. Desrial, M.Eng
NIP. 19661201 199103 1 004
PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI
Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Karakteristik Mutu Biji Jarak Kering dan Minyak Terkandung Selama Penyimpanan adalah hasil karya saya dengan arahan Dosen Pembimbing Akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apa pun pada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, April 2011 Yang membuat pernyataan
© Hak cipta milik Marulitua Agustinus Manurung, tahun 2011 Hak cipta dilindungi
Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apa pun,
BIODATA PENULIS
Penulis dilahirkan di Medan, pada tanggal 03 Agustus 1987 sebagai anak pertama dari delapan bersaudara dari pasangan bapak J Manurung dan ibu R br Harianja. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar pada tahun 2000 di SD HKBP Sei Belutu, kemudian melanjutkan pendidikan menengah pertama di SLTP Negeri 03 Sei Rampah dan lulus pada tahun 2003. Penulis menamatkan pendidikan menengah atas di SMA Negeri 01 Tebingtinggi pada tahun 2006. Pada tahun 2006 penulis melanjutkan pendidikan sarjana di Institut Pertanian Bogor (IPB). Penulis memilih Program Studi Teknik Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Fakultas Teknologi Pertanian. Selama menuntut ilmu di IPB, penulis pernah aktif sebagai anggota Pemuda Mahasiswa Kristen (PMK) IPB, Ketua Bidang Kerohanian Gerakan Mahasiswa Kristen Indonesia (GMKI) Cabang Bogor serta aktif dalam kegiatan lain sebagai anggota di GMKI Cabang Bogor . Penulis juga memperoleh prestasi yakni juara II peminjam buku terbanyak di Perpustakaan IPB.
Penulis melakukan Praktik Lapangan (PL) pada tahun 2009 dengan judul “MEMPELAJARI ASPEK KETEKNIKAN PADA PROSES PENGOLAHAN PASCAPANEN KELAPA SAWIT DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA V UNIT KEBUN SEI INTAN, ROKAN HULU, RIAU”. Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif dalam kepanitiaan maupun sebagai peserta dalam kegiatan departemen, himpunan profesi maupun universitas dan seminar berskala nasional.
iii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa penulis sampaikan atas karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi ini dengan sebaik-baiknya. Penelitian dengan judul “KARAKTERISTIK MUTU BIJI JARAK KERING DAN MINYAK TERKANDUNG SELAMA PENYIMPANAN” dilaksanakan di laboratorium leuwikoppo Institut Pertanian Bogor (IPB) dan sebagian analisis dilakukan di laboratorium Balai Besar Pascapanen Pertanian sejak bulan Mei sampai November 2010.
Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah banyak memberikan bantuan dan dukungan selama penelitian dan penyusunan skripsi ini, yaitu:.
1. Dr. Ir. Usman Ahmad, M.Agr., selaku pembimbing akademik atas bimbingannya dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini.
2. Bapak Ir. Susilo Sarwono dan Ibu Ir. Putiati Mahdar, M.App. Sc., selaku dosen penguji yang juga telah memberikan saran dan bimbingan perbaikan dalam penyusunan skripsi ini
3. Bapak Kardiono dari Badan Penelitian (Litbang) Pertanian dan bapak Bambang Djatinugroho atas bantuan sarana modal dan petunjuknya selama penelitian dan penyusunan skripsi ini.
4. Ayahanda, ibunda serta adik-adik tercinta yang selalu memberikan dorongan motivasi dan doa kepada penulis.
5. Bapak Sulyaden selaku teknisi Lab. TPPHP atas bantuannya selama penelitian
6. Putra, Mada Hunter, beserta teman-teman seperjuangan AE43 atas bantuan, semangat dan dorongannya kepada penulis.
7. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu dan telah banyak membantu penulis selama menyelesaikan praktek lapangan dan penulisan laporan praktek lapangan ini.
Penulis menyadari akan kekurangan dan keterbatasan dalam penyusunan laporan ini oleh karena itu kritik dan saran dari pembaca sangat penulis harapkan demi penyempurnaan laporan ini. Akhir kata semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis dan bagi seluruh pihak yang memerlukannya.
Bogor, April 2011
iv
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR ... …... iii
DAFTAR TABEL ... ... vi
DAFTAR GAMBAR ... ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ... x
I. PENDAHULUAN ... ... 1
1.1 LATAR BELAKANG ... ... 1
1.2 TUJUAN ... ... 2
II. TINJAUAN PUSTAKA ... ... 3
2.1 TANAMAN JARAK ... ... 3
2.2 BIJI JARAK PAGAR ... ... 4
2.3 PANEN DAN PASCAPANEN ... ... 6
2.4 MUTU BIJI JARAK PAGAR ... ... 7
2.5 MINYAK JARAK PAGAR ... ... 7
2.6 KERUSAKAN BIJI DAN MINYAK JARAK PAGAR ... ... 9
2.7 PENGEMASAN... ... 10
2.8 PENYIMPANAN ... ... 12
2.9 ASAP CAIR SEBAGAI DESINFEKTAN ... ... 13
2.10 EKSTRAKSI MINYAK JARAK PAGAR KASAR ... ... 14
III. METODOLOGI PENELITIAN ... ... 18
3.1 WAKTU DAN TEMPAT ... ... 18
3.2 BAHAN DAN ALAT ... ... 18
3.3 METODE PENELITIAN ... ... 19
3.4 PENGAMATAN DAN PENGUKURAN ... ... 23
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... ... 25
4.1 PENYIMPANAN BIJI JARAK PAGAR (Jatropha curcas L.) ... ... 25
4.2 RENDEMEN MINYAK ... ... 26
4.3 ASAM LEMAK BEBAS (FFA) MINYAK ... ... 30
4.4 KADAR AIR BIJI ... ... 33
4.5 BILANGAN IOD MINYAK ... ... 36
4.6 KADAR LEMAK BIJI ... ... 38
4.7 KENAIKAN BOBOT BIJI ... ... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN... ... 44
5.1 KESIMPULAN ... ... 44
5.2 SARAN ... ... 44
DAFTAR PUSTAKA ... ... 45
v
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. Standar mutu buah biji jarak ... ... 2
Tabel 2. Kandungan senyawa dalam daging biji jarak pagar (Akityanto,2003)... 5
Tabel 3. Komposisi biji jarak pagar ... ... 6
Tabel 4. Komposisi kimia dan nilai energy bagian-bagian biji jarak pagar ... ... 6
Tabel 5. Perbedaan karakter antar tingkat kemasakan pada benih jarak ... 7
Tabel 6. Kandungan asam lemak minyak jarak pagar ... ... 8
Tabel 7. Kisaran dan rata-rata suhu serta kelembaban relatif ruang penyimpanan………... pada suhu ruang ... ... 26
Tabel 8. Rendemen minyak biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai ... ... 28
Tabel 9. Rendemen minyak biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis…………... pengemas untuk penyimpanan 4 bulan ... ... 28
Tabel 10.Rendemen minyak jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis………... pengemas untuk penyimpanan 6 bulan ... ... 29
Tabel 11. Kandungan asam lemak bebas minyak biji jarak pagar yang dikemas... dalam berbagai jenis pengemas untuk penyimpanan 2 bulan ... ... 31
Tabel 12. Kandungan asam lemak bebas minyak biji jarak pagar yang dikemas... dalam berbagai jenis pengemas untuk penyimpanan 4 bulan ... ... 32
Tabel 13. Kandungan asam lemak bebas minyak biji jarak pagar yang diberi... berbagai jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas (% b.k) untuk... penyimpanan 6 bulan ... ... 32
Tabel 14. Kadar air biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis... pengemas untuk penyimpanan 2 bulan ... ... 35
Tabel 15. Kadar air biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis... pengemas untuk penyimpanan 4 bulan ... ... 35
Tabel 16. Kadar air biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis... pengemas untuk penyimpanan 6 bulan ... ... 36
Tabel 17. Kandungan lemak biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis…………... pengemas untuk penyimpanan 6 bulan ... ... 39
Tabel 18. Kenaikan bobot biji jarak pagar yang dikemas dalam berbagai jenis ………... Pengemas untuk penyimpanan 2 bulan ... ... 41
Tabel 19. Kenaikan bobot biji jarak pagar yang diberi berbagai jenis perlakuan Asap cair dan dikemas dalam berbagai jenis pengemas (%) untuk penyimpanan 4 bulan ... .... 42
vi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. Tanaman jarak pagar ... .... 4
Gambar 2. Buah jarak pagar berisi biji ... .... 5
Gambar 3. Reaksi transesterifikasi... 9
Gambar 4. Reaksi esterifikasi... 9
Gambar 5. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan hidrolik ... .... (Hamabali et al., 2006)... .... 14
Gambar 6. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan brulir ... .... (Hamabali et al., 2006)... .... 14
Gambar 7. Alat pengepres (pemerah) minyak jarak kasar dari biji/kernel ... .... 15
Gambar 8. Kurva pengeringan dan karakteristik pengeringan (Hall, 1957) ... .... 17
Gambar 9. Termometer BB dan termometer digital ... .... 18
Gambar 10. Sealer, grain moisture tester, mesin grinding dan oven ... .... 19
Gambar 11. Diagram alir monitoring trend mutu selama penyimpanan ... .... 20
Gambar 12. Diagram alir pengaruh desinfektan dan jenis pengemas ... .... 21
Gambar 13. Kebutuhan biji untuk perlakuan 2 kali ulangan ... .... 22
Gambar 14. Kemasan karung plastik rajut, kemasan karung plastik rajut + PP 0,03 mm,... Kemasan karung plastik rajut + PP 0,08 mm dan biji jarak yang disimpan.... .... 25
Gambar 15. Grafik suhu serta kelembaban penyimpanan pada suhu ruang ... .... selama 6 bulan ... .... 26
Gambar 16. Perubahan rendemen minyak dari biji jarak pagar selama ... .... penyimpanan pada berbagai perlakuan asap cair dan jenis... pengemas ... ... 27
Gambar 17. Perubahan asam lemak bebas minyak jarak pagar dari biji jarak... pagar selama penyimpanan pada berbagai perlakuan asap cair... dan jenis pengemas ... ... 31
Gambar 18. Perubahan kadar air biji jarak pagar selama penyimpanan pada... berbagai jenis perlakuan asap cair dan kemasan ... . 34
Gambar 19. Perubahan bilangan iod minyak jarak pagar selama penyimpanan pada... berbagai jenis perlakuan asap cair dan kemasan ... . 37
Gambar 20. Perubahan kadar lemak biji jarak pagar selama penyimpanan pada ... berbagai perlakuan asap cair dan kemasan ... 39
vii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran 1. Kebutuhan biji ulangan ke-1 ... .... 50 Lampiran 2. Kebutuhan biji ulangan ke-2 ... .... 51 Lampiran 3. Data rendemen minyak jarak pagar selama penyimpanan ... .... 52
Lampiran 4a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas.. Terhadap rendemen minyak jarak pagar (% b.k) untuk penyimpanan……... 2 bulan ... 53
Lampiran 4b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas... terhadap rendemen minyak jarak pagar (% b.k) untuk penyimpanan 4 bulan 53
Lampiran 4c. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas
terhadap rendemen minyak jarak pagar (% b.k) untuk penyimpanan 6 bulan 53
Lampiran 5. Data kandungan asam lemak bebas (% b.k) minyak jarak pagar selama ... .... penyimpanan ... ... 54
Lampiran 6a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas .. terhadap asam lemak bebas pada minyak jarak pagar (% b.k.) untuk ... ... penyimpanan 2 bulan... ... 55
Lampiran 6b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas.. terhadap asam lemak bebas pada minyak jarak pagar (% b.k.) untuk ... .. penyimpanan 4 bulan... .. 55
Lampiran 6c. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas.. terhadap asam lemak bebas pada minyak jarak pagar (% b.k.) untuk ... .. penyimpanan 6 bulan... . 55 Lampiran 7. Data kadar air (%) biji jarak pagar selama penyimpanan ... .. 56 Lampiran 8a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas. terhadap kadar air pada biji jarak pagar (%) untuk penyimpanan 2 bulan ... .. 57
Lampiran 8b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas.. terhadap kadar air pada biji jarak pagar (%) untuk penyimpanan 4 bulan ... . 57 Lampiran 8c. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis pengemas. terhadap kadar air pada biji jarak pagar (%) untuk penyimpanan 2 bulan ... .. 57
Lampiran 9. Data bilangan iod (%) minyak jarak pagar selama penyimpanan ... . 58 Lampiran 10a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... .. pengemas terhadap bilangan iod minyak jarak pagar (% b.k.) untuk ... .. penyimpanan 2 bulan... . 59
Lampiran 10b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . pengemas terhadap bilangan iod minyak jarak pagar (% b.k.) untuk ... . penyimpanan 4 bulan... .. 59
viii
Lampiran 11. Data kadar lemak (% b.k.) biji jarak pagar selama penyimpanan ... . 60Lampiran 12a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . pengemas terhadap kadar lemak biji jarak pagar (% b.k.) untuk ... . penyimpanan 2 bulan... . 61
Lampiran 12b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . pengemas terhadap kadar lemak biji jarak pagar (% b.k.) untuk ... . penyimpanan 4 bulan... . 61
Lampiran 12c. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . pengemas terhadap kadar lemak biji jarak pagar (% b.k.) untuk ... . penyimpanan 6 bulan... . 61 Lampiran 13. Data kenaikan bobot (%) biji jarak pagar selama penyimpanan ... . 62 Lampiran 14a. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . terhadap kenaikan bobot biji jarak pagar (%) untuk penyimpanan 2 bulan . . 63
Lampiran 14b. Analisis sidik ragam pengaruh jenis perlakuan asap cair dan jenis ... . terhadap kenaikan bobot biji jarak pagar (%) untuk penyimpanan 4 bulan . . 63
1
I.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Jarak pagar (Jatropha curcas Linn) sebagai salah satu tanaman terpilih sebagai sumber bahan baku biodiesel karena memiliki beberapa keunggulan antara lain kemampuan adaptasi, kandungan minyak dan tidak kompetitif dengan bahan pangan. Sedangkan kelemahan komoditas ini adalah mudah mengalami kerusakan terutama setelah panen. Buah akan cepat mengalami perubahan dari warna kuning menjadi coklat, biji akan rusak terserang kapang dan diikuti dengan perubahan mutu kimiawi. Demikian juga dengan minyak jarak kasar (Crude Jatropha Oil) hasil pengepresan jika tidak segera diolah menjadi biodiesel maka akan mengalami kerusakan.
Kerusakan minyak jarak pagar yang ditandai dengan peningkatan nilai keasaman minyak diakibatkan oleh faktor internal yaitu kandungan air, kandungan asam lemak tidak jenuh dengan rantai rangkap, keberadaan enzim pemecah lemak seperti lipase, lipoksidase atau lipolitik serta keberadaan mikroba alami dari jenis bakteria, jamur dan khamir. Sedangkan faktor eksternal adalah aerasi, pemanasan, air, kation logam atau bahan kimia. Minyak yang mengandung asam lemak tidak jenuh cenderung mudah teroksidasi, sedangkan minyak dengan asam lemak jenuh lebih mudah terhidrolisis. Menurut Sudrajat et al. (2006) minyak jarak pagar didominasi asam lemak tidak jenuh oleat, linoleat, dan linolenat mudah mengalami oksidasi sehingga minyak menjadi asam. Penyimpanan pada suhu 27 0
C selama 5 hari akan meningkatkan keasaman sebesar 15,52 % (10,82 menjadi 12,5), sedangkan penyimpanan pada suhu 40 0C meningkat 17,84% (12,5 menjadi 14,73). Hal tersebut berbeda dengan minyak kelapa sawit yang relatif lambat mengalami kerusakan dengan peningkatan bilangan asam 2,46 % (0,406 menjadi 0,416) selama penyimpanan 5 hari.
Pada pengolahan minyak menjadi biodiesel tingkat keasaman sangat menentukan terhadap prosedur pengolahan. Jika kandungan asam kurang dari 3% dilakukan dengan prosedur sederhana (transesterifikasi) sebaliknya jika kandungan asam lebih besar dari 3 % dilakukan prosedur agak kompleks (esterifikasi transesterifikasi). Perbedaan prosedur tersebut adalah pada waktu dan biaya pengolahan. Prosedur estrans membutuhkan biaya dan waktu yang lebih lama dibandingkan dengan transesterifikasi. Oleh karena itu upaya yang harus dilakukan dalam penanganan pasca panen tepat agar memenuhi standar untuk pengolahan biodiesel secara sederhana (transesterifikasi).
2
Tabel 1. Standar mutu biji jarakParameter uji Satuan Standar mutu
Biji jarak SNI 01-1677-1989
Minyak biji jarak SNI 01-1904-1990
Mutu I Mutu II
Biji rusak, (b/b) % Maks 2.0 - -
Biji jarak pecah, (b/b) % Maks 4.0 - -
Benda-benda asing, (b/b) % Maks 0.5 - -
Kadar minyak, (b/b) % Min. 47 - -
Kadar air, (b/b) % Maks 7.0 0.25 0.37
Bobot jenis 250C/250C - - 0.961-0.963 0.961-0.963
Massa jenis pada 40 0C g/cm3 - 0.961 0.963
Indeks bias nd25 - - 1.475-1.479 1.475-1.479
Bilangan asam mgKOH/g Maks 3.0 Maks 2.0 Maks 2.0
Bilangan iodium (Wijs) - - 82-90 82-90
Bilangan penyabunan - - 177-187 177-187
Kadar zat tak tersabunkn g/g, maks - 0.7 1.0
Bilangan asetil % - 140 140
Sumber : Dewan Standardisasi Nasional
Pengemasan dengan menggunakan plastik sebagai pilihan yang rasional karena mudah diperoleh dengan harga murah. Sudrajat et. al (2007) menyatakan pengemasan biji jarak menggunakan karung plastik dan diletakkan bersentuhan dengan lantai gudang bisa menyebabkan peningkatan keasaman, biji berjamur dan kehampaan minyak. Demikian pula dengan penyimpanan biji menggunakan kardus dari karton meskipun tidak kontak dengan lantai dalam keadaan terbuka bisa menyebabkan peningkatan keasaman minyak. Penyimpanan yang cukup aman adalah menggunakan kantung plastik yang ditutup rapat agar udara tidak masuk ke dalam dan selanjutnya disimpan pada gudang yang kering.
1.2
Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah
1. Menentukan karakteristik mutu biji jarak dan minyaknya selama penyimpanan pada suhu (T) ruang.
3
II.
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Tanaman Jarak
Kebanyakan orang sudah mengenal tanaman jarak karena tanaman ini mudah tumbuh dan berkembang dimana-mana. Akan tetapi, pemahaman jenis tanaman ini kadang-kadang masih keliru. Tanaman jarak yang dikenal secara luas oleh masyarakat Indonesia ada dua macam, yakni jarak kepyar dan jarak pagar.
Jarak kepyar sering disebut dengan jarak kastroli. Tanaman dengan nama latin Ricinus communis ini tergolong tanaman semusim yang dikategorikan ke dalam family Euphorbiaceae. Patterson (1989) menyatakan bahwa tanaman ini sudah lama diusahakan dan minyaknya digunakan untuk penerangan sekitar 6000 tahun yang lalu. Tanaman jarak jenis ini diduga berasal dari Ethiopis, Afrika Timur yang kemudian meyebar ke daerah Timur Tengah, Eropa, Rusia, Amerika dan Asia khususnya India, Cina dan Jepang (Patterson, 1989). Ditambahkan oleh Salunkhe et al. (1984), negara produsen terbesar tanaman jarak di dunia adalah Brazil, India, Rusia, Thailand dan beberapa negara di Afrika. Heyne (1988) mengelompokkan dua macam tanaman jarak ini yaitu Ricinus albus dengan cirri berdaun hijau dan Ricinus ruber berdaun merah. Pembedaan lainnya adalah berdasarkan waktu masak yaitu jarak budge dan jarak pinjal merupakan forma (sub spesies) yang cepat masak sedangkan jarak dalem dan jarak kepyar merupakan forma yang lambat masak. Tanaman jarak biasanya ditanam di tegalan atau diantara tanaman setahun.
Tanaman jarak jenis ini ditanam di daerah tropis atau sub tropis dengan iklim cenderung kering. Tanaman tersebut dapat ditanam pada berbagai jenis tanah dengan tingkat keasaman tanahnya berkisar dari 5-7 dengan ketinggian 0-800 meter dari permukaan laut. Iklim yang kering dan panas diperlukan terutama saat pembungaan dan pembuahan dengan ketersediaan airnya cukup pada tiga bulan pertama. Curah hujan berkisar 700-1200 mm/tahun. Curah hujan turun hanya pada awal pemanenan saja sedangkan pada saat pembungaan sebaiknya hujan sudah tidak turun. Panen buah jarak dilakukan setelah cukup umur yang ditandai dengan ± 25 persen dari buah dalam dompolan (tros) sudah mulai mengering (Dinas Perkebunan Jawa Barat, 1998). Ditambahkan oleh Kaul (1986), kisaran temperatur yang cocok untuk bertanam jarak adalah 20-260 C. Temperatur terlalu tinggi (di atas 350C) atau terlalu rendah (di bawah 150C) akan mengurangi kadar minyak dalam biji jarak dan merubah komposisinya.
4
Gambar 1. Tanaman jarak pagarPerkembangan tanaman jarak pagar sangat luas, awalnya dari Amerika Tengah, kemudian menyebar ke Afrika dan Asia. Luasnya perkembangan tanaman jarak pagar ini disebabkan oleh kemudahan dalam pertumbuhannya. Menurut Hambali. E,dkk (2007), tanaman jarak pagar dapat hidup dan berkembang dari dataran rendah sampai dataran tinggi, curah hujan yang rendah maupun tinggi (300-2380 ml/tahun) dan rentang suhu 20-260 C. Dengan demikian, tanaman jarak pagar ini mampu tumbuh pada tanah berpasir, bebatu, lempung ataupun tanah liat, sehingga jarak pagar dapat dikembangkan pada lahan kritis. Tanaman jarak pagar termasuk family Euphorbiaceae, dimana genus Jatropha memiliki 175 spesies. Klasifikasi tanaman jarak pagar adalah sebagai berikut:
Kingdom : Embryophyta Kelas : Spermatophyta Ordo : Malpighiales Famili : Euphorbiaceae Genus : Jatropha Species : Jatropha curcas
(Pusat Penelitian dan Pengembangan Perkebunan, 2006).
Secara fisik, tanaman jarak pagar merupakan tanaman perdu dengan tinggi sekitar 1-7 m. Tanaman tersebut memiliki batang berkayu, berbentuk silindris, bercabang, berkulit licin dan memiliki tonjolan-tonjolan bekas tangkai daun yang gugur. Daun tanaman jarak pagar merupakan daun tunggal yang tersebar disepanjang batangnya. Daun berukuran lebar, berbentuk jantung atau bulat telur melebar, dengan panjang dan lebar hampir sama yaitu 5-15 cm. Helai daun bertoreh dan berlekuk dengan sudut 30 atau 50. Pangkal daun jarak pagar berlekuk dan ujungnya meruncing. Tulang daun berjenis daun menjari dengan lima sampai tujuh tulang utama. Tangkai daun berukuran panjang, sekitar 4-15 cm. Bunga yang dihasilkan berjenis bunga majemuk yang berbentuk malai, berwarna kuning kehijauan, berkelamin tunggal, dan berumah satu. Buahnya berupa buah kotak berbentuk bulat telur dengan diameter 2-4 cm, berwarna hijau ketika masih muda dan kuning jika sudah masak. Buah terbagi menjadi 3 ruang, masing-masing ruang berisi 1 biji. Biji berbentuk bulat lonjong, berwarna coklat kehitaman, dan mengandung banyak minyak (Sinaga, 2006).
2.2
Biji Jarak Pagar
5
biji. Biji berbentuk bulat lonjong, warna cokelat kehitaman. Biji ini banyak mengandung minyak dengan rendemen sekitar 40-60 %. Minyak yang dihasilkan dari biji jarak pagar mengandung 21 % asam lemak jenuh dan 79 % asam lemak tak jenuh.Gambar 2. Buah jarak pagar berisi biji
Biji berbentuk bulat lonjong, warna cokelat kehitaman. Biji ini banyak mengandung minyak dengan rendemen sekitar 40-60 %. Minyak yang dihasilkan dari biji jarak pagar mengandung 21 % asam lemak jenuh dan 79 % asam lemak tak jenuh. Tanaman jarak pagar dipanen untuk dua (2) tujuan yaitu sebagai benih dan untuk produksi minyaknya. Biji jarak pagar yang akan digunakan untuk benih ataupun untuk diambil minyaknya sering kali harus melalui penyimpanan. Apabila selama penyimpanan biji jarak pagar tidak cukup kering atau kondisi penyimpanan biji jarak pagar tidak baik, maka biji jarak pagar akan mudah diserang cendawan dan cepat rusak (Sudrajat 2006). Biji jarak pagar terdiri dari 75 % kernel (daging biji) dan 25% kulit dengan kandungan senyawa seperti pada Tabel 2.
Tabel 2. Kandungan senyawa dalam daging biji jarak pagar (Akiyanto 2003)
Komponen Jumlah (%)
Minyak/lemak 4.725 ± 1.34
Protein 24.60 ± 1.40
Serat Kasar 10.12 ± 0.52
Air 5.54 ± 0.20
Kayu 4.50 ± 0.15
Karbohidrat 7.99
6
Tabel 3. Komposisi biji jarak pagarParameter Persentase (% wb)
Kadar air 4.7
Kadar protein 22.2-24.5
Kadar minyak 52.9
Kadar serat dan abu 9.0 Sumber : Foidl (1996)
Biji jarak juga memiliki komposisi kimia dan nilai energi dari bagian-bagian bijinya yang dapat dilihat di Tabel 4.
Tabel 4. Komposisi kimia dan nilai energi bagian-bagian biji jarak pagar
Parameter Inti biji Kulit biji
Kadar air (%) 3.1-5.8 9.6-10.2
Protein kasar (% db) 22.2-27.2 4.3-4.5
Lemak (% db) 56.8-58.4 0.5-1.4
Abu 3.6-4.3 2.8-6.1
Serat deterjen netral 3.5-3.8 83.9-89.4
Serat deterjen asam 2.4-3.0 74.6-78.3
Lignin deterjen asam 0.0-0.2 45.1-47.5
Total energy (MJ/kg) 30.5-31.1 19.3-19.5
Sumber : Gubitz et al. (1999)
Biji jarak pagar pada buah jarak pagar yang berwarna kuning memberikan rendemen minyak jarak kasar tertinggi.
2.3
Panen dan Pascapanen
Direktorat Jendral Perkebunan (2005) diacu dalam Siagian (2010) menyatakan bahwa panen biji jarak pagar perlu dilakukan secara benar agar tidak diperoleh biji hampa, kadar minyak rendah, dan bahkan akan menyebabkan minyak menjadi asam. Berikut beberapa cara penanganan biji dilapangan :
1. Panen dilakukan pada buah yang telah masak dengan ciri kulitnya hitam atau kulit buah terbuka. 2. Cara pemanenan yang efisien, yaitu buah diambil per malai dengan syarat jumlah buah yang
matang lebih banyak dari buah mentah.
3. Buah dikeringkan untuk keperluan produksi minyak. Buah dapat langsung dikeringkan di bawah sinar matahari setiap hari sampai kulit buah mudah dipisahkan dari biji secara manual, tetapi untuk benih cukup diangin-anginkan atau dikeringkan di dalam oven suhu 600 C.
7
di dalam kantong plastik. Kantong-kantong plastik tersebut dimasukkan ke dalam karung plastik yang ditutup rapat menggunakan tali, setelah itu disimpan di atas lantai beralas bata ataupun papan dan hendaknya dihindarkan kontak langsung dengan lantai agar tidak lembap.5. Buah jarak pagar dalam satu tandan tidak masak serentak karena waktu pembuahan bunga betina tidak terjadi pada hari yang sama. Umumnya ditemukan dua tingkat umur ditandai dengan warna buah hijau dan kuning atau kuning dan hitam dalam satu tandan, tetapi tidak jarang ditemui buah yang masaknya serentak atau tiga tingkat umur yang ditandai dengan buah yang berwarna hijau, kuning dan kuning kecoklatan pada satu tandan.
Selama penanganan pascapanen, mutu bahan hasil pertanian sangat dipengaruhi faktor kemasan yang digunakan, ruang atau gudang tempat penyimpanan dan lingkungan fisik terutama suhu dan kelembaban udara. Faktor lingkungan fisik ini akan mempengaruhi kadar air bahan yang merupakan parameter yang sangat berpengaruh terhadap mutu bahan selama penyimpanan. Menurut SNI 01-1677-1989, biji jarak pagar adalah biji dari buah jarak yang telah dikeringkan, dilepaskan dari kulit buahnya dan dibersihkan kemudian dari biji jarak ini diambil minyaknya.
2.4
Mutu Biji Jarak Pagar
Minyak merupakan komponen terbesar yang terkandung dalam biji jarak pagar (Jatropha curcas Linn). Mutu benih/biji akan menentukan keberhasilan dalam kegiatan pertanaman di lapang. Mutu benih/biji dibagi atas 3 macam yaitu mutu genetik, mutu fisiologis dan mutu fisik. Mutu genetik mencerminkan potensi genetik bahan tanaman, mutu fisiologis mencerminkan daya hidup benih, sedangkan mutu fisik mencerminkan penampilan fisik benih. Faktor-faktor yang dapat mempengaruhi mutu fisiologis dan fisik benih antara lain adalah umur panen benih dan pengolahan benih. Pada tanaman jarak pagar, mutu benih yang tinggi dapat diperoleh bila dipanen dari buah yang telah mulai masak yang ditandai dengan warna buah telah menguning. Selanjunya benih yang memiliki viabilitas tinggi dapat dipertahankan viabilitasnya dengan teknik pengolahan dan penyimpanan benih yang tepat. Untuk benih ortodoks, daya simpan benih akan lebih panjang bila kadar air benih, suhu dan kelembapan ruang penyimpanan relatif rendah. Adapun perbedaan karakter tingkat kemasakan pada benih jarak terdapat pada Tabel 5.
Tabel 5. Perbedaan karakter antar tingkat kemasakan pada benih jarak
Karakter Kemasakan Buah
Warna Buah Hijau Kuning Kecoklatan
Berat buah/butir (g) 15.86 14.73 10.52
Berat biji/butir (g) 1.28 1.27 1.27
Berat kulit buah/butir (g) 12.44 11.22 7.29
Kadar air saat panen (%) 46.12 41.69 40.68
Sumber : Direktorat Jendral Perkebunan, 2005
2.5
Minyak Jarak Pagar
8
untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku biodiesel dan memiliki komposisi trigliserida yamg mengandung asam oleat dan linoleat (Hambali et al., 2006). Kandungan asam lemak pada minyak jarak pagar disajikan pada Tabel 6.Tabel 6. Kandungan asam lemak minyak jarak pagar
Jenis asam lemak Sifat dan komponen Komposisi (%)
Asam palmitat Jenuh, C 16:0 12-17
Asam stearat Jenuh, C 18:0 5-10
Asam oleat Tidak jenuh, C 18:1 35-64
Asam linoleat Tidak jenuh, C 18:2 19-42
Asam linolenat Tidak jenuh, C 18:3 2-4
Sumber : Hambali et al., (2006)
Menurut Gubitz et al., (1999), minyak jarak dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan seperti untuk pembuatan sabun, untuk insektisida, sebagai bahan bakar penerangan dan kompor jarak pagar atau dapat dimanfaatkan sebagai obat-obatan tradisional. Selain itu, jika diolah melalui proses esterifikasi transesterifikasi (estran) akan menghasilkan produk berupa biodiesel yang dapat digunakan untuk pembangkit genset, kendaraan diesel dan burner. Minyak jarak pagar juga dapat digunakan untuk pemakaian langsung, namun hal ini tidak direkomendasikan untuk bahan bakar mesin diesel konvensional karena minyak jarak pagar memiliki kandungan asam lemak tidak jenuh yang tinggi sehingga dapat merusak mesin. Kandungan asam lemak esensial dalam minyak jarak pagar cukup tinggi sehingga sebenarnya dapat dikonsumsi sebagai minyak makan, asalkan toksin yang berupa phorbol ester dan curcin dapat dihilangkan (Openshaw, 2000).
Ada dua metode dasar untuk memperoleh minyak jarak pagar dari biji yaitu pengepresan dan ekstraksi pelarut Proses pengepresan biasanya dilakukan dengan pengepres hidrolik atau ulir yang digerakkan secara manual atau dengan mesin. Proses pengepresan biasanya meninggalkan ampas yang masih mengandung 7-10% minyak, sedangkan proses dengan ekstraksi pelarut mampu mengambil minyak optimum sehingga ampasnya hanya kurang dari 0,1% bobot keringnya (Syah, 2006).
9
R1 C OCH2 CH2OH OR1 C OCH2 + CH3OH CHOH + 3R C OCH3
R1 C OCH2 CH2OH
Trigliserida Metanol Katalis Gliserol Biodiesel (Metil Ester)
Gambar 3. Reaksi transesterifikasi
Reaksi esterifikasi pada dasarnya merupakan reaksi antara asam karboksilat (asam lemak bebas) dengan alkohol untuk membentuk ester dan molekul air dan bersifat reversible. Proses esterifikasi pada umumnya menggunakan katalis asam seperti H2SO4 dan HCl. Reaksi esterifikasi selain mengesterifikasi asam lemak bebas, juga mengkonversi trigliserida menjadi metil esternya (Hass et al., 2000) seperti ditunjukkan pada Gambar 4.
O O
R1 C OH + CH3OH R1 C OCH3 + H2O Asam lemak Metanol Katalis Ester Air
Gambar 4. Reaksi esterifikasi
2.6
Kerusakan Biji dan Minyak Jarak Pagar
Pada umumnya biji-bijian dapat disimpan pada periode yang lama apabila kondisi penyimpanan sejuk dan kering. Walaupun demikian, peluang cendawan untuk merusak lebih besar pada penyimpanan jangka lama dibandingkan dengan jangka pendek. Hal tersebut disebabkan oleh peningkatan suhu dan kelembaban di dalam penyimpanan sebagai aktivitas metabolisme biji-bijian, serangga dan cendawan (Ominski et al., 1994).
Kerusakan biji-bijian berminyak disebabkan oleh enzim lipase dari tanaman yang menghidrolisis lemak. Lemak akan mengalami penguraian menjadi asam lemak dan gliserol terutama jika temperatur dan kadar air bahan tinggi. ALB merupakan indikator kerusakan dari bahan biji-bijian yang mengandung minyak atau lemak selama penyimpanan. Asam lemak pada umumnya bersifat semakin reaktif terhadap oksigen dengan bertambahnya jumlah ikatan rangkap pada rantai molekul. Contohnya ialah asam linoleat akan lebih mudah teroksidasi daripada asam oleat pada kondisi yang sama (Ketaren, 1986). Menurut Sudrajat et al., (2007), minyak jarak pagar yang didominasi asam lemak tidak jenuh oleat, linoleat, dan linolenat mudah mengalami oksidasi sehingga minyak menjadi asam.
10
memecah lemak menjadi asam lemak dan gliserol, disertai terbentuknya gugus aldehid, keton dan hidrokarbon lain. Proses oksidasi dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti udara, suhu, enzim, katalisator, dan adanya logam (Mahatta, 1975).Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus monokarboksilat dengan jumlah atom karbon genap. Dalam reaksi hidrolisis minyak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisis akan berlangsung dengan baik jika di dalam minyak terdapat sejumlah air. Semakin lama reaksi berlangsung maka asam lemak yang dihasilkan semakin banyak. Faktor yang menunjang dalam percepatan reaksi tersebut adalah suhu, air, keasaman, dan enzim. Enzim lipase mampu menghidrolisis lemak menjadi asam lemak bebas dan gliserol, selain enzim lipase dapat juga dikombinasi oleh kontaminasi mikrobia dari kelompok bakteri {Staphylococus, Bacilus, Pseudomonas dan Achromobacter), Jamur {Aspergillus, PenicilHum, Mucor, Rhizopus, Monila, Oidium, Cladosporlum). Hidrolisis lemak tersebut dapat berlangsung dalam suasana aerobik dan anaerobik. Reaksi hidrolisis yang terjadi pada trigliserida adalah sebagai berikut:
C3H5(OOCR)3 + 3 H20 --- ► C3H5(OH)3 + 3 HOOCR Trigliserida air --- ► gliserol asam lemak
Menurut Ketaren (1986), reaksi hidrolisis terjadi secara bertahap yaitu trigiserida terurai menjadi digliserida dan asam lemak. Digliserida akan terurai menjadi monogliserida dan asam lemak dan akhirnya monogliserida terurai menjadi gliserol dan asam lemak. Reaksi hidrolisis terjadi secara reversible. Apabila reaksi ini tidak dipisahkan maka akan terjadi secara berkesinambungan antar reaksi-reaksi tersebut. Tingkat kerusakan minyak dapat diukur dengan mengukur asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak dengan menentukan bilangan asam. Prinsipnya adalah dengan mereaksikan asam lemak bebas dengan alkali. Bilangan asam didefenisikan sebagai banyaknya mg KOH yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat di dalam 1 gram minyak. Setiap satu satuan bilangan asam menunjukkan 0,503 persen asam lemak bebas yang terkandung di dalam minyak tersebut. Proses pembuatan biodiesel dari minyak jarak dengan kadar ALB kurang dari 2% dapat dilakukan secara transesterifikasi. Akan tetapi jika kadar ALB lebih besar dari 2% maka proses pembuatan biodiesel lebih baik dilakukan dalam 2 tahap yaitu reaksi esterifikasi dan transesterifikasi.
2.7
Pengemasan
Penggolongan hasil pertanian secara umum berdasarkan daya simpan bahan dapat digolongkan ke dalam tiga golongan yaitu (i) golongan yang relatif tahan simpan, (ii) golongan yang mudah rusak, dan (iii) golongan yang sangat mudah rusak (Ciptadi dan Nasution, 1985). Hal tersebut mendorong pemikiran untuk menciptakan kondisi penyimpanan yang baik. Penyimpanan tidak selalu mengalami kondisi optimal, sehingga dalam beberapa bulan dapat terjadi perubahan biologi atau kimia yang menyebabkan terjadinya penurunan kualitas yang cepat.
Pengemasan adalah suatu usaha untuk melindungi komoditas dari penurunan mutu dan kerusakan mekanis, fisik, kimia dan mikrobiologis, dan pada saat diterima konsumen tetap mempunyai nilai pasar yang tinggi. Selain itu, pengemasan juga berfungsi untuk menempatkan suatu produk agar mempunyai bentuk-bentuk yang memudahkan dalam penyimpanan, pengangkutan, dan distribusi (Syarief et al., 1989).
11
pertanian yang akan disimpan yaitu karung, silo, kotak kayu besar, keranjang bambu, tenong, tong, gentong, kaleng, kantong kedap udara, dan box. Jenis kemasan yang digunakan harus sesuai dengan komoditi hasil pertanian (Imdad dan Nawangsih, 1995).Karung sudah sejak lama banyak dipergunakan untuk mengemas berbagai produk pertanian, misalnya biji-bijian. Pengemasan dengan karung lebih praktis dan luwes karena mudah penanganannya. Berdasarkan bahan pembuatannya, karung dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu karung terbuat dari goni, serat plastik dan bahan kain (Imdad dan Nawangsih, 1995).
Pengemasan dengan berbagai jenis plastik sudah cukup lama dikenal, diantaranya adalah plastik jenis Polietilen (PE), Polipropilen (PP) dan Polikarbonat (PC). Penggunaan plastik untuk kemasan makanan cukup menarik karena sifat-sifatnya yang menguntungkan, seperti luwes mudah dibentuk, mempunyai adaptasi yang tinggi terhadap produk, tidak korosif seperti wadah Iogam, serta mudah dalam penanganannya (Syarief et al., 1989). Jenis dan sifat produk plastik sangat tergantung pada monomer-monomer yang menyusunnya. Beberapa jenis plastik diantaranya adalah Polietilen (PE), Polipropilen (PP), Polikarbonat (PC) dan lain-lain.
2.7.1
Polietilen (PE)
Polietilen dibuat dengan proses polimerisasi adisi dari gas etilen yang diperoleh sebagai hasil samping industri arang dan minyak. Polietilen merupakan jenis plastik yang yang paling banyak digunakan dalam industri karena sifat-sifatnya yang mudah dibentuk, tahan terhadap berbagai bahan kimia, penampakannya jernih dan muda digunakan sebagai laminasi (Syarief eta/., 1989). Polietilen diklasifikasikan berdasarkan densitasnya yaitu dibagi atas polietilen densitas rendah (LDPE), polietilen densitas menengah (MDPE) dan polietilen densitas tinggi (HDPE). Plastik LDPE baik terhadap daya rentang, kekuatan retak, ketahanan putus, dan mampu mempertahankan kestabilannya hingga di bawah suhu -60°C. Jenis plastik ini memiliki ketahanan yang baik terhadap air dan uap air, namun kurang terhadap gas (Robertson, 1993). Menurut Harrington et al. (1970) kemasan yang terbuat dari LDPE memiliki ciri khas lembut, fleksibel dan mudah direntangkan, jernih, penahan uap air yang baik namun bukan penahan oksigen yang baik, tidak menyebabkan aroma atau bau terhadap makanan, serta mudah di-seal. Briston et al. (1974) menyatakan titik leleh dari plastik LDPE yaitu 85 - 87 °C. Plastik MDPE lebih kaku daripada LDPE dan memiliki suhu leleh lebih tinggi dari LDPE, sedangkan plastik HDPE dihasilkan pada proses dengan suhu dan tekanan rendah (50 - 70°C, 10 atm). Paling kaku diantara ketiganya, tahan terhadap suhu tinggi (120°C) sehingga dapat digunakan untuk produk yang harus mengalami sterilisasi (Syarief et al., 1989). Menurut Robertson (1993), HDPE lebih tahan terhadap zat kimia dibandingkan dengan LDPE, dan memiliki ketahanan yang baik terhadap minyak dan lemak.
2.7.2
Polipropilen (PP)
12
dalam penggunaanya, lebih tahan terhadap gas daripada polietilen Menurut Hanlon (1973), polipropilen mempunyai sifat permeabilitas gas sedang, sehingga tidak cocok untuk kemasan yang peka terhadap oksigen, dan mempunyai permeabilitas terhadap uap air yang rendah. Polipropilen mempunyai ketahanan kimia yang mirip dengan HDPE, tetapi ketahanan terhadap lemak dan minyak lebih baik.Untuk memperbaiki sifat-sifatnya, polipropilen dapat dimodifikasi menjadi OPP (oriented polypropylen) jika dalam proses pembuatannya ditarik saru arah atau BOPP (biaxially oriented polypropylene) jika ditarik dari dua arah. (Syarief et al., 1989). Kemasan Polipropilena mengarah pada orientasi yang menghasilkan kemasan yang lebih kuat, lebih cerah dan meningkatkan ketahanan terhadap uap air.
Perlidungan produk dari pengaruh lingkungan seperti gas dan uap tergantung pada integritas kemasan dan permeabilitas. Sedangkan proses gas dan uap melewati suatu bahan kemasan biasa terjadi melalui pori-pori, sesuatu yang terbuka dan perbedaan konsentrasi (Hanlon, 1971).
2.8
Penyimpanan
Penyimpanan adalah salah satu bentuk tindakan pengamanan yang selalu terkait dengan faktor waktu. Penyimpanan dimaksudkan untuk menjaga dan mempertahankan nilai komoditas yang disimpan. Jika ada suatu komoditas pertanian yang meningkat mutunya karena disimpan, maka penyimpanan tersebut lebih bersifat sebagai proses penuaan (aging). Faktor yang berpengaruh selama penyimpanan meliputi faktor wadah, ruang penyimpanan, perlakuan selama penyimpanan, Iingkungan fisik (suhu, kelembaban udara), Iingkungan biotik (organisme perusak dan bukan perusak), dan sebagainya. Interaksi antara komoditas dengan wadah dan kondisi Iingkungan sangat berperan terhadap laju kerusakan yang terjadi (Soesarsono, 1988). Menurut Soedibyo (1985), prinsip pada penyimpanan adalah pengendalian kecepatan proses-proses metabolisme dan fisik seperti laju respirasi dan transpirasi, timbulnya infeksi penyakit dan mempertahankan produk dalam bentuk yang paling berguna bagi konsumen. Bahan hasil pertanian pada umumnya disimpan dalam 3 macam keadaan, yaitu dionggokkan (bulk), dihamparkan atau dikemas. Pemilihan media penyimpanan yang digunakan sebagai sarana untuk menempatkan bahan sebelum disimpan dalam tempat penyimpanan tentu saja disesuaikan dengan jenis komoditas, volume bahan dan jangka waktu simpan yang dikehendaki. Media penyimpanan yang biasa dipergunakan untuk menyimpan hasil pertanian yaitu lantai, rak dan kemasan (Imdad dan Nawangsih, 1995).
13
hasil fermentasi anaerobik, dan (c) produk yang disimpan dalam keadaan kering, akan tetap dalam kondisi kering karena tidak menyerap uap air dari atmosfer.Daya simpan biji dapat ditingkatkan dengan salah satu cara atau kombinasi dari: (1) kadar air rendah, (2) menggunakan kemasan, (3) biji bersih, bebas dari hama dan penyakit, (4) menurunkan kelembaban, (5) memberikan aerasi, dan (6) memberantas hama gudang secara periodik. Penanganan dan penyimpanan biji yang tepat sangat diperlukan karena mutu biji dapat berkurang dengan cepat (Kartono, 2004). Penyimpanan biji jarak pagar dengan menggunakan kemasan karung ataupun plastik dapat menghambat kenaikan keasaman minyak jarak pagar daripada tanpa kemasan. Penggunaan jumlah lapisan kemasan dengan menggunakan karung maupun plastik akan mempunyai daya hambat yang lebih baik terhadap peningkatan keasaman minyak jarak pagar selama penyimpanan (Sudradjat et al., 2007).
2.1
Asap Cair Sebagai Desinfektan
Asap cair merupakan hasil kondensasi asap pada proses pembakaran/ pirolisis dari kayu atau bahan-bahan yang banyak mengandung karbon serta senyawa-senyawa lain. Asap cair mengandung sejumlah besar senyawa seperti selulosa, hemiselulosa dan lignin. Pirolisis merupakan proses dekomposisi bahan yang mengandung karbon, baik yang berasal dari tumbuhan, hewan maupun barang tambang yang menghasilkan arang (karbon) dan asap yang dapat dikondensasi menjadi destilat (Paris et al., 2005). Asap cair dengan bahan baku tempurung kelapa diproduksi dengan cara tempurung kelapa dibakar dalam suatu wadah yang tahan terhadap tekanan. Media pendingin yang digunakan pada kondensor adalah air yang dialirkan melalui pipa inlet dan keluar dari pipa outlet secara berlawanan terhadap asap yang masuk, kemudian wadah bahan baku dipanaskan selama satu jam. Asap yang keluar dari hasil pembakaran tidak sempurna tersebut dialirkan ke kondensor dan dikondensasikan menjadi asap cair (Hanendyo, 2005).
14
2.10
Ektraksi Minyak Jarak Pagar Kasar
Ekstraksi minyak adalah suatu cara untuk mendapatkan minyak atau dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Minyak yang terkandung dalam bahan hanya dapat diperoleh dari dua (2) metode ekstraksi, yaitu pengepresan dan ekstraksi dengan pelarut. Proses pengepresan biasanya dilakukan dengan pemerahan hidrolik ataupun ulir yang digerakkan secara manual atau dengan mesin seperti yang ditunjukkan pada diagram alir pada Gambar 5 dan 6.
Gambar 5. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan hidrolik (Hambali et al., 2006)
Gambar 6. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan berulir (Hambali et al., 2006)
Proses pengepresan (pemerahan) biasanya meninggalkan ampas yang masih mengandung 7-10% minyak, sedangkan ekstraksi pelarut mampu mengambil minyak optimal sehingga ampasnya hanya kurang dari 0,1% berat keringnya (Syah 2006). Dalam pengepresan (pemerahan) minyak biji
Biji Jarak Kering
Pemanasan Biji dengan uap kering 100
0C
Pemisahan
Kulit Biji
Daging Biji
Penghancuran dengan Mixer
Pengepresan Hidrolik
Ampas Bungkil
Minyak Jarak Pagar
Biji Jarak Kering
Pengepresan Berulir (sistem kontinu)
Ampas Bungkil
15
jarak pagar, ada dua (2) faktor yang mempengaruhi banyaknya rendemen minyak jarak pagar kasar yang dihasilkan yaitu:1. Suhu Pengepresan (pemerahan)
Sebelum dilakukan pemerahan, biji jarak pagar perlu mendapatkan perlakuan pendahuluan berupa pemasakan (dengan memberikan perlakuan suhu saat pemerahan). Pemasakan biji jarak pagar bertujuan untuk menggumpalkan protein, mematikan enzim lipase, dan membuka sel-sel pembungkus minyak dalam daging biji jarak pagar. Penggumpalan protein diperlukan untuk meningkatkan efisiensi pemerahan, berkurangnya lipase yang aktif akan mengurangi proses hidrolisis trigliserida asam lemak. Jika enzim masih aktif, maka kadar asam lemak bebas pada minyak akan bertambah ketika penyimpanan. Pembukaan sel-sel minyak pada daging biji jarak pagar akan membantu mempercepat proses pemerahan. Dengan pemerahan, umumnya dihasilkan rendemen minyak sampai 30% biji berkulit (Bailey 1950 dan Kirk & Othmer 1964 dalam Liestiyani 2000). Hasil penelitian Situmorang (2009) menyatakan bahwa metode pemerahan minyak jarak pagar kasar yang terbaik adalah dengan menggunakan bahan daging biji jarak pagar (kernel), suhu ekstraksi dibawah 60 0C, dan lama waktu preheating 10 menit. Gambar 6 menunjukkan alat pemerah biji/kernel jarak pagar berupa pengepres hidrolik.
Gambar 7. Alat pengepres (pemerah) minyak jarak kasar dari biji/kernel
Pengepresan (pemerahan) minyak jarak pagar kasar biasanya dilakukan dengan hydraulic press pada suhu rendah (cold press), karena minyak yang dihasilkan ditandai sebagai minyak No. 1 menurut standar Amerika (Kirk dan Othmer 1964 di dalam Tim Departemen Teknologi Pertanian USU 2005). Pemerahan dingin pada umumnya dapat mengeluarkan 25% sampai 35% minyak dari dalam biji jarak pagar. Minyak yang dihasilkan kemudian disaring dan akan menghasilkan minyak jarak pagar kasar dengan warna cerah (Kirk dan Othmer 1964 dalam Tim Departemen Teknnologi Pertanian USU 2005).
2. Kadar Air Biji
16
Menurut Coss (1954) dalam Qibtiah (1987), kadar air yang optimum untuk biji-bijian yang akan perah minyaknya adalah sebesar 6 % sampai 7%. Adanya kandungan air dalam jaringan minyak dalam biji-bijian dapat menyebabkan terjadinya reaksi hidrolisa yang akan menghasilkan asam lemak bebas.Semakin rendah kadar air bahan, maka jumlah minyak yang dapat diekstrak akan semakin tinggi. Selain itu, lemak yang ada pada bahan dapat keluar dengan cepat. Menurut Soetaredjo (2008) di dalam Situmorang (2009) bahwa perlakuan suhu sangat berpengaruh terhadap karakteristik kimia bahan yang menyebabkan kualitas bahan menurun. Menurut Sirisomboon dan Kitchaiya (2009), pengeringan di 80 0C memberikan hasil minyak (47,06%) tertinggi, tetapi juga nilai asam tertinggi. Asam tinggi menunjukkan nilai asam lemak bebas tinggi yang menyebabkan abrasi tinggi logam. Pengeringan pada 40 0C memberi sedikit minyak (36,83%) tetapi nilai asam terendah, yang menunjukkan kualitas penggunaan lebih baik. Suhu dalam proses pengeringan mempengaruhi viskositas, kandungan asam lemak bebas dan nilai asam. Hal ini mungkin disebabkan karena adanya panas dan kadar air, yang berkaitan dengan generasi asam lemak bebas.
Hasil penelitian Ginwal et al., (2005) menunjukkan bahwa bobot biji jarak pagar berkorelasi positip dengan rendemen minyak biji jarak pagar kasar. Semakin tinggi bobot biji jarak pagar, maka presentasi rendemen minyak biji jarak pagar kasar akan semakin tinggi.
Pada proses pengeringan terdapat dua laju pengeringan, yaitu laju pengeringan konstan dan laju pengeringan menurun. Grafik laju pengeringan ini dapat dilihat pada Gambar 7 dan Gambar 8. Laju pengeringan konstan terjadi karena gaya perpindahan air internal lebih kecil dari perpindahan uap air pada permukaan bahan (Brooker et al., 1974). Laju pengeringan konstan terjadi pada awal proses pengeringan yang kemudian diikuti oleh laju pengeringan menurun. Periode ini dibatasi oleh kadar air kritis (critical moisture content) (Henderson dan Perry 1976). Kadar air kritis adalah kadar air terendah dimana laju pelepasan air bebas dari dalam permukaan bahan tidak terjadi lagi. Pada biji-bijian umumnya kadar air ketika pengeringan dimulai lebih kecil dari kadar air kritis, sehingga pengeringan yang terjadi adalah proses pengeringan menurun.
Besarnya laju pengeringan berbeda pada setiap bahan. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju pengeringan tersebut adalah:
1. Bentuk bahan, ukuran, volume dan luas permukaan.
2. Sifat termofisik bahan, seperti: panas laten, panas jenis spesifik, konduktifitas termal dan emisivitas termal.
3. Komposisi kimia bahan, misalnya kadar air awal. 4. Keadaan di luar bahan, seperti suhu.
17
(a) (b)Gambar 8. Kurva pengeringan (a) dan kurva karakteristik pengeringan (b) (Hall, 1957)
dimana:
A-B adalah periode pemanasan B-C adalah laju pengeringan konstan C adalah kadar air kritis
18
III.
METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Waktu dan Tempat
Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian (TPPHP), Laboratorium Lapang Departemen Teknik Pertanian Leuwikoppo di Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Balai Besar Pascapanen Pertanian pada bulan Mei sampai November 2010.
3.2
Bahan dan Alat
Bahan:
Bahan baku utama yang digunakan dalam penelitian ini buah jarak pagar yang diperoleh dari PT. Panjiwaringin di Kecamatan Malimping, Kabupaten Lebak, Propinsi Banten. Biji yang dipakai berasal dari buah yang dipanen setelah masak dengan umur petik ±55 hari setelah pembungaan dan dicirikan dengan kulit buah berwarna kuning. Bahan kimia untuk analisis kimia alkohol netral 95 %, KOH 0,1 N, KI, Na2S2O3 0,1 %, heksan, larutan wijs, indikator kanji, indikator phenolphthalein, kloroform, media plate count agar (PCA) dan air suling, kemasan paranet, polipropilen (PP), nilon atau poliamida (PA) untuk penyimpanan biji jarak pagar.
Alat:
Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah thermometer bola basah-kering (BB), thermometer digital, terpal, peralatan analisis kimia berupa gelas volume, cawan aluminium, oven, desikator, timbangan digital, alat pengupas buah jarak, alat penghancur biji (Crusher), pengepres hidrolik, alat sealer, alat pengukur kadar air Grain Moisture Tester, timbangan Tripple Beam, mikropipet, peralatan gelas dan perlengkapan analisis kimia lainnya. Peralatan yang digunakan tersebut ditunjukkan seperti pada Gambar 9 dan 10.
[image:33.595.141.510.476.640.2]
(a) (b)
19
(a) (b)
[image:34.595.129.529.83.401.2]
(c) (d)
Gambar 10. Sealer (a), grain moisture tester (b), mesin grinding (c) dan oven (d)
3.3
Metode Penelitian
Kegiatan penelitian terdiri dari beberapa tahapan, yaitu tahapan pemanenan buah jarak, perlakuan penanganan bahan, sortasi biji jarak pagar serta kegiatan penelitian penyimpanan yang akan dilaksanakan.
1. Pemanenan buah jarak
Pemanenan dilakukan secara manual dengan melihat secara visual buah yang terdapat pada pohon. Buah jarak yang dipetik adalah buah yang telah berwarna kuning. Buah dari hasil pemetikan dari kebun selanjutnya dilakukan sortasi untuk menghindari terjadinya percampuran buah yang tidak memenuhi kriteria. Buah tersebut dikemas dalam karung dan diangkut menuju laboratorium (disimpan lemari pendingin jika waktu penanganan tidak memungkinkan).
2. Perlakuan penanganan bahan
Buah jarak diperoleh dari hasil kebun segera disimpan pada laboratorium. Selanjutnya buah tersebut dikupas dengan alat pengupas sederhana (manual) sehingga terpisah antara biji dan kulit. Rendemen biji diketahui dengan menghitung jumlah biji yang diperoleh dibandingkan dengan buah awal sebelum dikupas.
3. Sortasi biji jarak pagar
Sortasi dilakukan secara manual yaitu dengan cara memisahkan biji dalam beberapa kriteria adalah berbentuk normal, ukurannya seragam dan tidak pecah. Kemudian biji jarak pagar dikeringkan dengan menggunakan panas sinar matahari di atas terpal hingga kadar air 6-7 %. Setelah itu dilakukan sortasi ulang dan diambil biji jarak pagar yang tidak pecah.
20
a.Penelitian pengaruh jenis pengemasPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh jenis bahan pengemas, oksigen dan suhu penyimpanan terhadap karakteristik mutu biji jarak pagar. Jenis pengemas yang digunakan adalah karung plastik rajut, Karung plastik rajut + polipropilen dengan ketebalan 0.03 mm dan karung plastik rajut + polipropilen 0.08 mm. Perbedaan karakteristik jenis pengemas tersebut diduga akan memberikan pengaruh terhadap mutu biji jarak, sedangkan suhu yang digunakan adalah suhu ruang selama penyimpanan dilakukan.
b.Penelitian trend perubahan mutu selama penyimpanan
[image:35.595.256.391.274.512.2]Untuk melakukan pemantauan perubahan mutu fisik dan kimia dilakukan pengamatan secara berkala setiap 2 (dua) bulan sekali selama 6 (enam) bulan. Dengan pemantauan perubahan fisik tersebut diharapkan diperoleh informasi trend masa simpan jarak. Adapun diagram alir monitoring trend mutu selama penyimpanan dapat dilihat pada Gambar 11.
Gambar 11. Diagram alir monitoring trend mutu selama penyimpanan
c.Penelitian dosis desinfektan
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan alternatif cara pengemasan yang dapat diterapkan pada tingkat petani atau pengumpul. Dengan mempertimbangkan waktu simpan pada tingkat petani atau pengumpul cukup lama sebelum dipasarkan atau diolah maka penelitian ini dilakukan penyimpanan selama 6 bulan. Jenis desinfektan yang digunakan adalah asap cair karena memiliki kemampuan pengendalian terhadap mikroorganisme juga sebagai antioksidan sehingga proses oksidasi minyak dapat dikendalikan. Pengamatan terhadap perubahan mutu dilakukan secara berkala setiap 2 bulan selama 6 (enam) bulan penyimpanan. Biji jarak hasil pengupasan masing-masing ditimbang sebanyak 0,5 kg kemudian diberi perlakuan asap cair yaitu dengan cara merendam selama 2 menit dengan dosis 0%, 5% dan 15 %. Biji tersebut selanjutnya dikemas pada berbagai jenis pengemas yaitu karung plastik rajut jenis polipropilen, karung plastik rajut jenis polipropilen berlapis plastik poliropilen dengan ketebalan 0,03 mm dan karung plastik rajut jenis polipropilen berlapis plastik polipropilen ketebalan 0,08 mm. Biji jarak yang telah dikemas selanjutnya
Buah jarak
Pengupasan
Biji jarak
Pengeringan
Sortasi Biji jarak
Pengemasan
21
disimpan selama 6 bulan. Untuk mengetahui perubahan mutu selama penyimpanan dilakukan pengamatan setiap 2 bulan dengan parameter mutu berupa asam lemak bebas (FFA), kadar air biji, bilangan iod, susut bobot, kadar lemak biji dan rendemen minyak. Diagram alir pengaruh desinfektan dan jenis pengemas terhadap biji jarak dapat dilihat pada Gambar 12.Gambar 12. Diagram alir pengaruh desinfektan dan jenis pengemas
Aplikasi di lapangan dan distribusi kebutuhan biji setiap perlakuan 2 kali ulangan ditunjukkan pada Gambar 13.
Perendaman disinfektan(asap cair)
Disimpan selama 6 bulan dan dilakukan pengamatan tiap 2 bulan dengan parameter :
1. Biji Jarak : Susut bobot, kadar air, kadar lemak. 2. Minyak Jarak : asam lemak bebas, rendemen dan
bilangan Iod, Karung plastik
rajut Karung plastik rajut + Polipropilen 0,03 mm
Karung plastik rajut + Poliprpopilen 0,08mm Pengemasan
5% 15%
Kontrol
Pengupasan Buah Jarak
Biji Jarak
Berasal dari PT. Panjiwaringin
Dengan alat pengupas buah
Sortasi biji jarak Ukuran biji seragam, tidak keriput, tidak pecah/terbelah
22
Gambar 13. Kebutuhan biji untuk perlakuan 2 kali ulanganKemudian kebutuhan biji per sampel pada setiap ulangan ditunjukkan seperti pada lampiran 1 dan lampiran 2.
Rancangan yang digunakan dalam penelitian ini adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 2 faktor, dengan 3 kali ulangan
A = Dosis desinfektan A1 = 0 % A2 = 5 % A3 = 15 % B = Jenis pengemas
B1 = Karung
B2 = Karung + Polipropilen tebal 0.03 mm B3 = Karung + Polipropilen tebal 0.08 mm
Pengamatan dilakukan setiap 30 hari (1 bulan) selama 6 bulan penyimpanan, dengan model matematikanya sebagai berikut :
Yijk= µ + ai + ßi + Tij + €(ij)k
Keterangan :
Yijk = Nilai pengamatan µ = Nilai rata-rata ai = Pengaruh faktor A ßi = Pengaruh faktor B
Tij = Pengaruh interaksi faktor A dan faktor B €(ij)k = Pengaruh variasi contoh (galat percobaan)
Dimana :
i = 1,2,3 dan j = 1,2,3 Tanpa Asap cair
Karung plastik rajut
( 8 sampel)
Karung plastik rajut + PP 0,08
(8 sampel)
Karung plastik rajut + PP 0,03
(8 sampel)
Asap cair 5 % Karung
plastik rajut
( 8 sampel)
Karung plastik rajut + PP 0,08
(8 sampel)
Karung plastik rajut + PP 0,03
(8 sampel)
Karung plastik rajut + PP 0,03
(8 sampel) Karung plastik rajut
+ PP 0,08
(8 sampel) Karung
plastik rajut
23
Data yang diperoleh akan dianalisis dengan menggunakan analisis sidik ragam dengan tingkat kepercayaan 95% menggunakan SAS, dan apabila terdapat pengaruh perlakuan akan dilakukan uji lanjut Duncan.3.4
Pengamatan dan Pengukuran
Pengamatan biji jarak pagar diiakukan terhadap kenaikan bobot, kadar air, dan kadar lemak sedangkan pengamatan minyak hasil ekstraksi biji jarak dilakukan terhadap kadar asam lemak bebas, bilangan Iod, dan rendemen minyak.
Kenaikan Bobot
Kenaikan bobot biji dihitung berdasarkan perbandingan antara bobot biji setelah penyimpanan terhadap bobot biji awal.
Kenaikan bobot biji jarak pagar (%) = (A-B)/B xl00% Keterangan :A = bobot biji setelah penyimpanan (gram)
B = bobot biji awal (gram)
Kadar Air Biji
Cawan terlebih dahulu dikeringkan dalam oven pada suhu 100-102 °C selama 1 jam, kemudian dimasukkan ke dalam desikator, dan ditimbang. Sebanyak 5 gram contoh yang telah dihaluskan ditempatkan dalam cawan tersebut. Cawan berisi contoh dimasukan ke dalam oven bersuhu 100-102 °C sampai bobotnya konstan. Kadar air dihitung berdasarkan persamaan berikut:
Kadar air (%) =
(
100
%
C
B
A
Keterangan :A = Bobot cawan dan contoh awal (gram)
B = Bobot cawan dan contoh setelah pengeringan (gram) C = Bobot contoh awal (gram)
Kadar Lemak
Kandungan (kadar) lemak ditentukan dengan metode Soxhlet (AOAC 1999). Sebanyak 2 g sampel yang sudah dihaluskan disebar di atas kapas yang beralas kertas saring dan digulung membentuk thimble, lalu dimasukkan ke dalam labu Soxhlet. Kemudian dilakukan ekstraksi selama 6 jam dengan menggunakan pelarut lemak berupa heksana sebanyak 150 ml. Lemak yang terekstrak kemudian dikeringkan dalam oven pada suhu 100 0
C selama 1 jam. Kandungan lemak per ulangan dihitung dengan rumus: Bobot lemak terekstrak (g)
Kadar lemak = x 100 %
Bobot sampel (g)
Kadar Asam Lemak Bebas (SNI 01- 3555-1998)
24
Bilangan Asam =
W
N
T
1
,
56
(
Asam Lemak Bebas =
W
N
T
10
282
(
Dimana :T = Jumlah KOH untuk titrasi (ml) N = Normalitas larutan KOH 56,1 = Bobot molekul KOH
282 = Bobot molekul asam lemak dominan (BM asam oleat = 282) W = Bobot cuplikan atau contoh (gram)
Bilangan Iod (SNI 01-1677-1989)
Timbang ±1 gram sampel minyak dimasukan ke dalam eriemeyer 500 ml, kemudian ditambahkan 20 ml larutan carbon tetrachlorida dan 25 ml larutan wijs dengan menggunakan pipet volumetrik, kocok hingga tercampur sempurna. Eriemeyer kemudian ditutup dan disimpan ditempat gelap selama 30 menit pada suhu 25°C ± 5°C. Ke dalam larutan kemudian ditambahkan 25 ml larutan KI 20 % dan 100 ml air suling. Kemudian eriemeyer segera ditutup. Larutan dikocok dan dititer dengan larutan Na2S203 0,1 N hingga warna kuning hilang. Tambahkan 1-2 tetes indikator kanji, titrasi sehingga warna biru hilang.
Bilangan Iod =
M
V
V
N
(
0
1
69
,
12
(
Keterangan :
V0 = Volume Na2S2O3 0,1 N yang diperlukan untuk titrasi blangko (ml) V1 = Volume Na2S2O3 0,1 N yang diperlukan untuk titrasi sampel (ml) N = Normalitas larutan volume Na2S2O3 0,1 N
M = Bobot contoh (g)
Rendemen Minyak
Timbang biji jarak pagar ±200 gram kemudian dihancurkan dengan menggunakan crusher. Tanaman biji jarak yang telah dihancurkan kenudian biji yang telah halus dikempa menggunakan alat pengepres hidrolik yang dilengkapi dengan pemanas. Suhu pemanas diatur 100-110 0C. Pengempaan dilakukan selama 20 menit. Timbang minyak yang dihasilkan dari pengempaan biji jarak pagar. Rendemen minyak dihitung berdasarkan perbandingan antara minyak hasil pengepresan terhadap bobot biji seperti pada persamaan berikut.
Rendemen Minyak (%) =
%
100
(
B
A
Keterangan :A = minyak hasil pengepresan
25
IV.
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1
Penyimpanan Biji Jarak Pagar (
Jatropha curcas
L.)
Sebelum dilakukan penyimpanan, biji jarak pagar mengalami proses sortasi terlebih dahulu. Sortasi dilakukan dengan tujuan untuk memilih biji y
