Akstraksi biji jarak (Ricinus communis L.) menggunakan aLat pengempa panas (Hot Press) dan karakterisasi mutu minyaknya

(1)

'f/TIN

J-OoO

OO!>L-EKSTRAKSI

BUI

JARAK

_{(Ricinlls commullis}_L.)

MENGGUNAKAN ALAT

I'ENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

DAN KARAKTERISASI MUTU

MINYAKNYA

Oleh

VITA VITRIANI

F03495089

2000

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERT ANI AN

FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

Vita Vitriani. F03495089. _{Ekstraksi Biji Jarak}_{(Ricinus Communis L)}_Menggunakan

Pengempa Panas (Hot Press) dan Karakterisasi Mutu Minyaknya. Di bawah bimbingan Krisnani Setyowati dan 1ka Amalia Kartika.

IUNGKASAN

Tanaman jarak (Ricinus Communis L.) merupakan salah satu tanaman industri penghasil minyak. Minyak jarak diperoleh dari bijinya dengan pengempaan maupun ekstraksi secara kimia. Dalam dunia perdagangan, minyak jarak dikenal dengan castor oil. Minyak jarak mentah dan hasil olahannya dapat digunakan dalam produksi cat, vernis, tinta cetak, bahan pelapis, pelumas, plasticizer, substitusi tung oil dan bahan baku industri lainnya.

Penelitian ini bertujuan untuk mcnghasilkan minyak jarak yang sesuai karakteristik mutunya dengan bahan baku pelumas, bahan plastisasi (plasticizer) dan substitusi tung oil. Ekstraksi biji jarak dilakukan melalui clua tahap. Tahap pertama ekstraksi mekanis menggunakan alat pengempa panas (hydraulic hot press). Tahap keclua yaitu ekstraksi secara kimia dengan pelarut heksan (perbandingan 1 :5) pacla suhu 40°C selama 4 jam secara perkolasi. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Lengkap Faktorial clengan dua kali ulangan. Perlakuannya adalah suhu (30-40°C, 50-60°C, 70-80°C), waktu (3,6,9 menit) clan tekanan pengempaan (120, 140, 160 kg/cm2). Parameter yang cliamati meliputi renclemen, viskositas, bobot jenis, bilangan

asam, bilangan iod dan bilangan penyabunan.

Analisis proksimat terhaclap biji jarak menghasilkan kadar air 4,96 %, protein 17,43%, abu 2,40%, minyak 52,03%, serat kasar 10,79%. Minyak jarak yang cliperoleh clari pengempaan panas mempunyai sifat-sifat sebagai berikut : bobotjenis 0,907-0,975, viskositas 543,34-690,00, bilangan asam 1,74-2,68, bilangan iod 73,43-85,65, bilangan penyabunan 164,590-205,685. Berclasarkan sifat fisika kimianya minyak jarak kasar yang dihasilkan clari pengempaan panas termasuk ke dalam mutu minyakjarak no.3.

Ekstraksi bungkil biji jarak hasil pengempaan panas menggunakan pelarut menghasilkan rendemen rata-rata 72,40% dan minyak jarak yang clihasilkannya termasuk ke dalanl mutu minyak jarak no.3 clengan sifat-sifat sebagai berikut : bobot jenis 0,937-0,968, viskositas 270-410,00, bilangan asam 2,28-5,31, bilangan iocl 79,50-91,54, bilangan penyabunan 172,615-191,03.

Renclemen minyak dipengaruhi oleh faktor pengempaan. Renclemen tertinggi sebesar 75,85% diperoleh dari kondisi pengempaan pada suhu 70-80°C waktu 3 menit dan tekanan 140 kg/cm2. Analisis keragaman terhaclap bilangan asam clan bobot jenis dipengaruhi oleh adanya perlakuan suhu, tekanan clan waktll pengempaan. Viskositas dipengaruhi oleh interaksi waktll clan tekanan. Bilangan iocl clipengaruhi oleh interaksi Suhll clan waktu pengempaan. Bilangan penyabunan dipengaruhi oleh suhu, waktll, interaksi sllhll clan waktu selia interaksi Suhll dan tekanan.

(3)

(4)

EKSTRAKSI B1JI JARAK

(Ricinlls communis

L.)

MENGGUNAKAN ALA T

PENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

MINYAKNYA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mempcroleh gclar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pad a Jurusan Tclrnologi Industri Pertanian FalmItas Teknologi Pertanian

Institut Pcrtanian Bogor

Olch

VITA VITRIANI

F03495089

2000

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERT ANIAN BOGOR

(5)

EKSTRAKSI BIJI JARAK

(Ricinus

cOllllllrlllis L.) MENGGUNAKAN ALAT

PENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

"

MINYAKNYA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelal'

SAR-lANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada JUl'usan Tekllologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian ,

Institut Pertanian Bogor

OIeh

VITA VITRIANI

F03495089

Dilahirkan pada tanggal28 September 1976

di Tasilanalaya

(6)

KATA PENGANTAR

Syukur Alhamdullilah penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, karena berkat

ralmlat dan karunia-Nya, penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini.

Pada kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang

sebesar-besarnya kepada :

I. _{Dr. II'. Krisnani Setyowati dan Ika Amalia Kartika, S.TP. MS selahl dosen}

pembimbing I dan dosen pel11bimbing II yang telah banyak l11el11berikan bil11bingan,

saran, pengarahan dalam penelitian dan penyusunan skripsi ini.

2. Dr. II'. Agung Pril11anto Murdanoto, MAgr selakll dosen penguJ 1 yang lelah

mel11berikan saran-sarannya dalal11 penyusllnan skripsi ini.

3. Ayah (H. Endang Ruchiat) Ibu (Hj. Nok Fatmah), A' _{Chep, Teh Ella ,Gian dan}

Geffin atas Do 'a, dorongan dan sel11angat yang telah diberikan selal11a ini.

4. Para laboran Teknologi Industri Pertanian (Pak Sugiardi, Pak Gun, Bu Sri, Bu Rini,

Bu Kas, Pak Edi , Bu Ega dan Pak Yogi) yang telah l11embantu selal11a penelitian.

5. Sal1abat-sahabatku: Komang, Desi, Roslina, Phafall dan Ari atas bantu an moril dan

dorongan sel11angat yang diberikan.

6. Tel11an sepeljuangan Leni, Fitriani, Farah, Siti, Retno atas suka dukanya selama

penelitian

7. Ade "Braga" Rifai atas perhatian, kesabaran, l110tivasi dan bantuan selama

(7)

8. Ternan-ternan sesarna TIN - 16 atas kebersarnaan, kekornpakan dan persahabatan

yang telah terjalin.

9. Ternan-teman di Assad terutama Laila Fitriyanti (Zac'k), Aci, Mbak Miftah dan Fitm

atas kebersamaan dan dorongan semangat yang diberikan.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempuma, oleh karena itu

penulis mengharapkan kritik dan saran demi perbaikannya. Semoga skripsi ini dapat

memberikan informasi yang bermanfaaat bagi yang memerlukannya.

Bogor, Februari 2000

Penulis

(8)

DAFTARISI

Halaman

KATA PENGANTAR ... .

DAFTAR TABEL... v

DAFTARGAMBAR... VI DAFT AR LAMPIRAN ... V11 1. PENDAHULUAN ... 1

A. LATARBELAKANG ... . B. _{TUJUAN PENELITIAN ...} ₃

II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4

A. BIJI J ARAK ... ... ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ... ... ... 4

B. SIF A T FISIK DAN KIMIA MIN YAK JARAK ... 6

C. EKSTRAKSI MINY AK... 8

D. EKSTRAKSI BIJI JARAK ... 10

E. MINYAKPELUMAS... 12

F. _{TUNG OIL}_... 14

G. PLASTICIZER...... 15

III. METODOLOGI PENELITIAN... 17

A. BAHAN DAN ALAT ... 17

B. METODA PENELITIAN ... 17

C. RANCANGAN PERCOBAAN ... 20

D. ANALISIS DATA... 21

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 22

A. PENELITIAN PENDAHULUAN... 22

B. _{PENELITIAN UTAMA ...} ₂₃

1. Rendemen...

24

2. Bobot Jenis ...

27

3. Viskositas ...

30

(9)

4. Bilangan Asanl...

32

5. Bilangan lod ...

34

6. Bilangan Penyabunan...

37

C. ANALISIS BUNGKIL ...

39

1. Rendemen...

41

2. Bobot Jenis ...

42

3. Viskositas ... ... ... ... ... .... ... ... .... ... .... ... ... ...

44

4. Bilangan Asam ...

45

5. Bilangan lod . .... ... ... ... ... ... ... .... ... ... ... ... ...

46

6. Bilangan Penyabunan ...

47

V. KESIMPULAN DAN SARAN ...

49

A. KESIMPULAN...

49

B. SARAN...

50

DAFTARPUSTAKA...

51

LAMPlRAN ...

54

(10)

DAFTAR TABEL

Teks Halaman

Tabel 1. Komposisi biji jarak ... 5

Tabel 2. Komponen asam lemak minyak jarak ... 6

Tabe13. Komponen gliserida minyakjarak. ... 6

Tabel 4. Sifat fisik dan kimia minyak jarak ... 7

Tabel5. Karakterisasi mutu minyakjarak no. 1 dan no. 3... 7

Tabel 6. Jenis pengolahan dan kegunaan minyak jarak ... 12

Tabel 7. Sifat fisikokil11ia l11inyak pelul11as jenis nihon ... 13

Tabel 8. Karakteristik rolling oil segar. ... 14

Tabel9. Sifat fisikokimia dan komponen asal111el11ak l11inyakjarak dan minyak tung ... 15

Tabel 10. Karakterisasi minyak jarak hasil dehidrasi... 15

Tabel 11. Sifat fisik plasticizer jenis DIDA ... 16

Tabel 12. Sifat fisikokimia minyak jarak hasil oksidasi ... 16

Tabel13. Komposisi kimia bijijarak... 22

Tabel 14. Kadar minyak bungkil biji jarak hasil pengempaan panas ... 40

Tabel15. Perbandingan sifat fisikokimia minyakjarak hasil penelitian dengan standar mutu l11inyakjarak PT. Kimia Farma... 62

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18)

(19)

(20)

(21)

(22)

(23)

(24)

(25)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

(33)

(34)

(35)

(36)

(37)

(38)

(39)

(40)

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

(54)

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

(60)

(61)

(62)

(63)

(64)

(65)

(66)

(67)

(68)

(69)

(70)

(71)

(72)

(73)

(74)

(75)

(76)

(77)

(78)

(79)

(80)

(81)

'f/TIN

J-OoO

OO!>L-EKSTRAKSI

BUI

JARAK

_{(Ricinlls commullis}_L.)

MENGGUNAKAN ALAT

I'ENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

MINYAKNYA

Oleh

VITA VITRIANI

F03495089

2000

JURUSAN TEKNOLOGI INDUSTRI PERT ANI AN

FAKULTASTEKNOLOGIPERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(82)

Vita Vitriani. F03495089. _{Ekstraksi Biji Jarak}_{(Ricinus Communis L)}_Menggunakan

Pengempa Panas (Hot Press) dan Karakterisasi Mutu Minyaknya. Di bawah bimbingan Krisnani Setyowati dan 1ka Amalia Kartika.

IUNGKASAN

Tanaman jarak (Ricinus Communis L.) merupakan salah satu tanaman industri penghasil minyak. Minyak jarak diperoleh dari bijinya dengan pengempaan maupun ekstraksi secara kimia. Dalam dunia perdagangan, minyak jarak dikenal dengan castor oil. Minyak jarak mentah dan hasil olahannya dapat digunakan dalam produksi cat, vernis, tinta cetak, bahan pelapis, pelumas, plasticizer, substitusi tung oil dan bahan baku industri lainnya.

Penelitian ini bertujuan untuk mcnghasilkan minyak jarak yang sesuai karakteristik mutunya dengan bahan baku pelumas, bahan plastisasi (plasticizer) dan substitusi tung oil. Ekstraksi biji jarak dilakukan melalui clua tahap. Tahap pertama ekstraksi mekanis menggunakan alat pengempa panas (hydraulic hot press). Tahap keclua yaitu ekstraksi secara kimia dengan pelarut heksan (perbandingan 1 :5) pacla suhu 40°C selama 4 jam secara perkolasi. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Lengkap Faktorial clengan dua kali ulangan. Perlakuannya adalah suhu (30-40°C, 50-60°C, 70-80°C), waktu (3,6,9 menit) clan tekanan pengempaan (120, 140, 160 kg/cm2). Parameter yang cliamati meliputi renclemen, viskositas, bobot jenis, bilangan

asam, bilangan iod dan bilangan penyabunan.

Analisis proksimat terhaclap biji jarak menghasilkan kadar air 4,96 %, protein 17,43%, abu 2,40%, minyak 52,03%, serat kasar 10,79%. Minyak jarak yang cliperoleh clari pengempaan panas mempunyai sifat-sifat sebagai berikut : bobotjenis 0,907-0,975, viskositas 543,34-690,00, bilangan asam 1,74-2,68, bilangan iod 73,43-85,65, bilangan penyabunan 164,590-205,685. Berclasarkan sifat fisika kimianya minyak jarak kasar yang dihasilkan clari pengempaan panas termasuk ke dalam mutu minyakjarak no.3.

Ekstraksi bungkil biji jarak hasil pengempaan panas menggunakan pelarut menghasilkan rendemen rata-rata 72,40% dan minyak jarak yang clihasilkannya termasuk ke dalanl mutu minyak jarak no.3 clengan sifat-sifat sebagai berikut : bobot jenis 0,937-0,968, viskositas 270-410,00, bilangan asam 2,28-5,31, bilangan iocl 79,50-91,54, bilangan penyabunan 172,615-191,03.

Renclemen minyak dipengaruhi oleh faktor pengempaan. Renclemen tertinggi sebesar 75,85% diperoleh dari kondisi pengempaan pada suhu 70-80°C waktu 3 menit dan tekanan 140 kg/cm2. Analisis keragaman terhaclap bilangan asam clan bobot jenis dipengaruhi oleh adanya perlakuan suhu, tekanan clan waktll pengempaan. Viskositas dipengaruhi oleh interaksi waktll clan tekanan. Bilangan iocl clipengaruhi oleh interaksi Suhll clan waktu pengempaan. Bilangan penyabunan dipengaruhi oleh suhu, waktll, interaksi sllhll clan waktu selia interaksi Suhll dan tekanan.

(83)

(84)

EKSTRAKSI B1JI JARAK

(Ricinlls communis

L.)

MENGGUNAKAN ALA T

PENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

MINYAKNYA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk mempcroleh gclar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pad a Jurusan Tclrnologi Industri Pertanian FalmItas Teknologi Pertanian

Institut Pcrtanian Bogor

Olch

VITA VITRIANI

F03495089

2000

(85)

EKSTRAKSI BIJI JARAK

(Ricinus

cOllllllrlllis L.) MENGGUNAKAN ALAT

PENGEMPA PANAS

(HOT PRESS)

"

MINYAKNYA

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelal'

SAR-lANA TEKNOLOGI PERTANIAN

Pada JUl'usan Tekllologi Industri Pertanian

Fakultas Teknologi Pertanian ,

Institut Pertanian Bogor

OIeh

VITA VITRIANI

F03495089

Dilahirkan pada tanggal28 September 1976

di Tasilanalaya

(86)