PERBANDINGAN ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS
(ALB) DARI TANDAN BUAH SEGAR (TBS) SIAP OLAH
DENGAN BUAH YANG DIINAPKAN
TUGAS AKHIR
NUR AFRIDA PANJAITAN
082409035
PROGRAM DIPLOMA III KIMIA INDUSTRI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERBANDINGAN ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB)
DARI TANDAN BUAH SEGAR (TBS) SIAP OLAH DENGAN BUAH
YANG DIINAPKAN
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahlimadya
NUR AFRIDA PANJAITAN
082409035
PROGRAM DIPLOMA III KIMIA INDUSTRI
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Nomor Induk Mahasiswa : 082409035
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan karya
ilmiah ini dengan baik. Karya ilmiah ini berjudul “PERBANDINGAN ANALISA
KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB) DARI TANDAN BUAH SEGAR (TBS) SIAP OLAH DENGAN BUAH YANG DIINAPKAN”.
.Dimana karya ilmiah ini disusun untuk melengkapi dan menyelesaikan program diploma III kimia Industri Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara.
Dalam penulisan Karya Ilmiah ini penulis banyak mendapatkan dukungan dan bimbingan baik secara moril maupun materi .Untuk itu, penulis mengucapkan terimakasih kepada :
1. Keluarga tercinta, Ayahanda tercinta Nurdin Panjaitan dan Ibunda Juraidah
Pane serta kakanda dan adinda penulis yang tak bosan memberikan dukungan moral dan materil serta doa kepada penulis.
2. Bapak Drs. Darwin Yunus Nst, MS, selaku dosen pembimbing penulis yang
telah banyak memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyelesaian karya ilmiah ini.
3. Bapak Lukman Panjaitan selaku Manager PT. Perkebunan Nusantara III
(Persero) Aek Nabara Selatan Labuhan Batu.
4. Ibu Dr. Rumondang Bulan , MS, selaku ketua Departemen Kimia Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universtas Sumatera Utara.
5. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc, selaku Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
6. Ibu Dra.Emma Zaidar, nst, Msi., selaku ketua Prgram studi D - 3 Kimia
Industri Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
7. Seluruh Karyawan Pabrik Kelapa Sawit di PT. Perkebunan Nusantara III
(persero) Aek Nabara Selatan Labuhan Batu yang telah banyak membantu dilapangan,terimakasih atas masukan ilmunya.
8. Sahabat - sahabat tercinta Rahmi, Supi, Delvi, Novi, Nona, Niko,
arnella yang telah membantu dan memberi dukungan kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.
9. Semua rekan-rekan Mahasiswa di Kimia Industri stambuk 2008 yang tidak
bisa penulis sebutkan satu persatu.
10.Sahabat-sahabat senasib dan sepenanggungan yang ada di kos sei padang
no 3D,Zoelfiani, Maya, Risna, Tina dan reni yang membantu mendukung serta memberikan semangat kepada penulis dalam menyelesaikan penulisan karya ilmiah ini.
Penulis berharap Karya Ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembaca dan khususnya bagi penulis. Akhir kata penulis ucapkan termakasih.
Medan, Juni 2011 Penulis,
NUR AFRIDA PANJAITAN
PERBANDINGAN ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS
(ALB) DARI TANDAN BUAH SEGAR (TBS) SIAP OLAH
DENGAN BUAH YANG DIINAPKAN
ABSTRAK
Kandungan asam lemak bebas yang terdapat pada minyak sawit mentah (CPO) merupakan salah satu persyaratan mutu minyak sawit mentah (CPO). Peningkatan kadar asam lemak bebas dalam minyak sawit mentah dapat terjadi karena penimbunan
buah yang terlalu lama pada loading ramp. Semakin tinggi kadar asam lemak bebas
COMPARATIVE ANALYSIS OF FREE FATTY ACID (FFA)
CONTENT OF FRESH FRUIT BUNCHES READY THOUGH
WITH FRUIT PILED
ABSTRACT
2.4.6. Pemurnian (Klarifikasi) ... 12
2.9. Faktor – Faktor yang Mempengaruhi Kandungan Asam Lemak Bebas Dalam CPO ... 23
2.9.1. Pemanenan Buah Sawit yang Tidak Tepat Waktu ... 23
2.9.2. Buah Terlambat Diolah ... 23
2.9.3. Proses Hidrolisa Selama Pemrosesan Di Pabrik ... 23
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN ... 25
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.2.2 TitikCairBerbagaiAsamLemakPada
Minyak Dan Lemak ... 19
PERBANDINGAN ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS
(ALB) DARI TANDAN BUAH SEGAR (TBS) SIAP OLAH
DENGAN BUAH YANG DIINAPKAN
ABSTRAK
Kandungan asam lemak bebas yang terdapat pada minyak sawit mentah (CPO) merupakan salah satu persyaratan mutu minyak sawit mentah (CPO). Peningkatan kadar asam lemak bebas dalam minyak sawit mentah dapat terjadi karena penimbunan
buah yang terlalu lama pada loading ramp. Semakin tinggi kadar asam lemak bebas
COMPARATIVE ANALYSIS OF FREE FATTY ACID (FFA)
CONTENT OF FRESH FRUIT BUNCHES READY THOUGH
WITH FRUIT PILED
ABSTRACT
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Tujuan pengolahan kelapa sawit adalah untuk memperoleh CPO (Crude Palm Oil) dan
inti sawit (kernel) dari biji. Salah satu faktor yang sangat mempengaruhi mutu minyak
kelapa sawit yang dihasilkan adalah mutu tandan buah segar dan lamanya waktu inap
tandan buah sawit sebelum diolah.
Kerusakan mutu minyak kelapa sawit dapat terjadi karena penimbunan buah
yang terlalu lama yang mengakibatkan meningkatnya asam lemak bebas. Sampai
sekarang, kriteria dalam penentuan mutu masih didasarkan pada asam lemak bebas
(ALB), kadar air, dan kadar kotoran.
Mutu rendemen hasil olah dikatakan bagus bila ketiga kriteria di atas
memenuhi persyaratan yaitu kadar ALB, kadar kotoran dan kadar air. Pembentukan
ALB di lapangan sangat ditentukan oleh dua faktor utama yaitu : perlakuan buah
akibat perlakuan yang dialaminya selama penggumpalan dan pengangkutan di pabrik
atau akibat buah membusuk, dan waktu berselang antara saat pemotongan tandan dan
saat mulai diolah atau waktu inap TBS.
Selain itu mutu minyak sawit juga tergantung pada mutu panen yaitu derajat
pematangan. Pemanenan pada keadaan buah lewat matang akan meningkatkan asam
lemak bebas. Hal ini tentu banyak merugikan, sebab buah yang terlalu masak
menurunkan mutu minyak, sebaliknya pada buah yang mentah akan menurunkan
kandungan minyak, walaupun kandungan asam lemaknya rendah. (Naibaho, 1989).
Asam lemak bebas atau free fatty acid terbentuk karena adanya kegiatan enzim
lipase yang terkandung dalam buah dan berfungsi memecah lemak/minyak menjadi
asam lemak bebas dan gliserol. Kerja enzim tersebut semakin aktif bila struktur sel
buah matang mengalami kerusakan.Salah satu faktor utama kenaikan ALB adalah
lamanya penimbunan buah di pabrik. (Setyawibawa, 1996)
Bertitik tolak dalam hal ini maka penulis ingin mengetahui dan
membandingkan kadar asam lemak bebas pada minyak kelapa sawit yang diperoleh
dari buah kelapa sawit segar yang kemudian diinapkan salama 1 hari.
1.2 Permasalahan
Seberapa besar kenaikan asam lemak bebas ( ALB ) pada minyak sawit segar yang
kemudian diinapkan selama 1 hari di pabrik Kelapa Sawit PT. Perkebunan Nusantara
III kebun Aeknabara Selatan.
1.3Tujuan
1. Untuk mengetahui perbandingan kadar Asam Lemak Bebas (ALB) antara
buah siap olah dan buah yang diinapkan
1.4 Manfaat
Untuk memberikan masukan dan pemahaman tentang pengaruh buah yang diinapkan
terhadap mutu CPO yang dihasilkan dan dapat memberikan informasi tentang kadar
Asam Lemak Bebas (ALB) antara buah langsung olah dengan buah yang diinapkan
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak
adalah kelapa sawit ( elaesis guenensis JACQ). Kelapa sawit terdiri dari empat macam
tipe atau varietas, yaitu tipe Macro carya, Dura, Tenera dan Pesifera. Warna daging
buah ialah putih kuning diwaktu masih muda dan berwarna jingga setelah buah
menjadi matang.
Daerah penanaman kelapa sawit di Indonesia adalah daerah Jawa Barat (Lebak
dan Tangerang), Lampung, Riau, Sumatera Barat, Sumatera Utara dan Aceh. Negara
penghasil kelapa sawit selain Indonesia adalah Malaysia, Amerika Tengah dan
Nigeria. Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan
minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil inti
kelapa sawit (palm kernel meal atau pellet ). (S.Ketaren, 1986)
2.2 Jenis - Jenis Kelapa Sawit
Buah kelapa sawit menghasilkan dua jenis minyak.Minyak yang berasal dari daging
buah berwarna merah.Jenis minyak ini dikenal sebagai minyak kelapa sawit kasar atau
crude palm oil (CPO). Sedangkan minyak yang kedua berasal dari inti kelapa
sawit,tidak berwarna, dikenal sebagai minyak inti kelapa sawit atau palm kernel oil
(PKO). Minyak yang kedua ini komposisi kimia dan warnanya hampir sama dengan
minyak kelapa nyiur. Disamping itu minyak buah kelapa sawit juga menghasilkan
memisahkan sludge dari minyak dengan memanfaatkan prinsip perbedaan berat jenis
(minyak berada di bagian atas). Minyak bersih akan dialirkan ke top oil tank,
sedakelapa sawit. Bahan padatan ini dapat dimanfaatkan untuk sumber energi, pupuk,
makanan ternak, dan bahan untuk industri.
Produksi CPO dan PKO bertambah dengan pesat, karena bertambahnya
dengan cepat perluasan areal, pertambahan areal tanaman, serta penerapan teknologi
maju.Ini mengakibatkan masalah pemasaran hasil dan masalah pengendalian atau
pemanfaatan limbah. Pemasaran minyak sawit dan minyak inti sawit akan
menimbulkan kejenuhan pasar, maka perlu dilakukan diserfikasi produk untuk
memperluas pasar dan melakukan penyesuaian keinginan dan permintaan pasar.
Keunggulan minyak sawit selain tersusun dari asam lemak tidak jenuh, juga
mengandung beta karoten atau pro - vitamin A yang sangat diperlukan dalam proses
metabolism dalam tubuh manusia dan sebagai antioksidan, dan pro-vitamin E
(tokoferol dan tokotrienol), selain berperan dalam metabolisme dan untuk kesehatan.
Produk kelapa sawit dapat dikelompokkan dalam : bahan makanan
(oleofood,oleomakanan), bahan non-makanan (oleochemical), dan bahan kosmetika
dan farmasi (cosmetic & pharmacy).
2.3 Minyak Sawit
Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida, yaitu senyawa
gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya,
minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna
merah jingga karena kandungan karotenoida (terutama β-karotena), berkonsistensi
setengah padat pada suhu kamar (konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh
kadar ALB-nya), dan dalam keadaan segar dan kadar asam lemak bebas yang rendah,
Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang
berbeda - beda. Panjang rantai adalah antara 14 - 20 atom karbon. Dengan demikian
sifat minyak sawit ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut.
Jumlah asam jenuh dengan tak jenuh dalam minyak sawit hamper sama.Komponen
utama adalah asam palmitat dan oleat. Selain mengandung karotenoida 500 - 700 ppm
(diantaranya β-karotena 54,4 %) juga mengandung sterol ± 300 ppm (diantaranya
kolesterol 4%, β-sitosterol 63%), tokoferol 500-800 ppm, dan fosfatida 500 - 1000
ppm. Kesemua zat tersabunkan tersebut hanya 0,3% dari minyak sawit.
Kadar tokoferol tersebut bergantung pada kehati-hatian perlakuan dalam
pengolahan; minyak yang berkadar ALB tinggi biasanya kadar tokoferolnya lebih
rendah. Trigliserida minyak sawit hanya mengandung sedikit ikatan asam lemak tak
jenuh majemuk (poly-unsturated), juga minyak sawit mengandung tokoferol sehingga
agak tahan terhadap oksidasi. (Soepadiyo Mangoensoekarjo, 2003)
2.4 Pengolahan Minyak Kelapa Sawit
2.4.1 Penimbangan dan Sortasi
Pengangkutan TBS dari kebun ke pabrik menggunakan truk atau trailer yang ditarik
dengan wheel tractor. Setiap truk atau trailer yang tiba di pabrik harus ditimbang di
Toledo (timbangan) saat memuat TBS (brutto) dan sesudah menurunkan atau
membongkar (tarra). Selisih timbangan berisi dan kosong merupakan berat TBS yang
akan diolah.Tempat penerimaan buah berfungsi untuk mengetahui jumlah TBS yang
diterima dan sebagai tempat penimbunan TBS sebelum diolah.
Tandan buah segar yang sudah ditimbang langsung dimasukkan kedalam
loading ramp dan storage ramp. Setiap bay dari loading ramp dapat menampung TBS
dengan cara disiram air dari atas. Cara ini dilakukan untuk menjaga mutu dan
mengurangi keausan alat - alat pengolahan. (Selardi Sastrosayono, 2003)
Berdasarkan perhitungan rendemen dan penilaian mutu, keadaan TBS yang
masuk ke pabrik harus diperiksa dan disortasi. Sortasi dilakukan pada setiap kebun
dengan cara menentukan satu truk sebagai sampel yang mewakili seluruh TBS dari
kebun asal. Sortasi dilakukan sesuai dengan criteria panen yang dibagi dalam
fraksi-fraksi dari fraksi-fraksi 0 (buah sangat mentah atau apkir) hingga fraksi-fraksi 7 (tandan kosong
atau tandan buah). Selain itu, perlu dicatat banyaknya brondolan dan kotoran. (
Sunarko, 2009 )
2.4.2 Perebusan (Sterilisasi)
Perebusan merupakan proses pengolahan mekanis terhadap tandan buah
sawit.Tandan yang berada di dalam lori dipanaskan menggunakan uap jenuh
(saturated steam) dengan tekanan 3 kg/cm2 pada suhu 135ºC selama 105 menit.Lori
berisi TBS dimasukkan ke dalam ketel rebusan (sterilizer) dengan bantuan loco
penarik.Setiap ketel dapat berisi 10 lori berkapasitas 2,5 ton TBS. Setelah
dimasukkan,pintu ketel ditutup rapat.
Berikut ini beberapa tujuan sterilisasi tandan buah sawit.
1. Mematikan enzim yang merupakan katalisator dalam reaksi penguraian
minyak menjadi asam lemak bebas dan gliserin.
2. Mengkoagulasikan zat putih telur yang terdapat dalam daging buah agar tidak
terikut bersama minyak kasar dari hasil pengempaan, karena bias
3. Menguraikan zat lendir dengan cara hidrolisis. Lendir biasanya akan
menyulitkan pemisahan air dengan minyak dalam klarifikasi.
4. Melunakkan daging buah untuk mempermudah pengadukan di ketel dan
mempermudah buah lepas dari tandan saat proses penebahan.
5. Meregangkan inti sawit dari cangkangnya untuk mempermudah pemecahan
biji di cracker.
6. Menurunkan kadar air daging buah, sehingga memperlancar proses
pengepresan dan memperbaiki proses penjernihan minyak.
Suhu dan lamanya perebusan tergantung pada mutu tandan yang akan diolah.
Jika TBS relatif matang, waktu perebusan akan menjadi lebih singkat.Sebaliknya, jika
TBS relatif mentah, waktu perebusan akan lebih lama bila berlangsung pada suhu
yang sama.Umumnya proses perebusan dilakukan menggunakan system tiga puncak
(triple peak). Artinya tiga kali menaikkan tekanan dan dua kali membuang air
kondensast selama proses perebusan berlangsung. Keuntungan memakai system tiga
puncak ini diantaranya persentase buah tidak membrondol lebih kecil, kehilangan
minyak dalam ampas lebih kecil, dan proses klarifikasi minyak lebih baik. (Sunarko,
2009)
2.4.3 Pelepasan Buah
Tandan buah yang telah direbus dimasukkan ke dalam mesin pelepas buah (thresser).
Mesin pelepas buah ini berbentuk drum berdiameter 2 m, panjang 2,5 - 4,25 m dan
terlepas dari tandannya. Tandan akan terpental ke luar dan buah akan ke luar dari
mesin melalui kisi-kisi, kemudian jatuh ke uliran yang akan membawanya ke stasiun
pengadukan (digester). Tandan yang sudah kosong melalui konveyor dibawa kea lat
pengabuan (incinerator) untuk diabukan. Abunya dikumpulkan dan dapat digunakan
sebagai pupuk kalium bagi tanaman. (Setymidjaja, 2006)
Pada penebahan yang sempurna tidak ada buah yang masih melekat pada
tandan kosong (kecuali kalau akibat tandan sakit atau kurang rebus). Penebah
sekaligus bertindak sebagai pengumpan ke bejana peremas. Muatan bejana peremas
harus dijaga konstan dantetap penuh. Oleh karena itu kapasitas dan jam kerja
penebahan di atur seimbang dengan kapasitas penebahan.Kehilangan minyak karena
penebahan dapt terjadi karena penyerapan minyak oleh tangkai tandan kosong, akibat
pengumpanan yang tidak teratur sehingga buah bersinggungan dengan TBK. Juga
akibat penumpukan tandan yang terlalu banyak di atas talang pengumpan, sehingga
tandan yang tertindih paling bawah akan terperas minyaknya dan terserap oleh tangkai
tandan.
Kehilangan lain adalah minyak dalam buah dalam TBK, akibat penebahan
yang tidak sempurna karena pengumpanan yang tidak teratur, selain tandan kurang
rebus dan tandan sakit atau abnormal. Perebusan yang sempurna ditandai dengan buah
yang mudah lepas jika tandan dijatuhkan ke lantai. Dengan cara yang sama dapat
ditandai penebahan yang tak sempurna. (Soepadiyo Mangoensoekarjo, 2003)
2.4.4 Pengadukan (Digester)
Buah yang sudah terpisah dari tandannya dimasukkan ke dalam mesin digestor.
oleh suatu ruang . Ruang antara dua dinding diberi uap panas yang bertekanan 3 atm.
Uap panas berfungsi untuk memanaskan buah yang ada di ruang dalam trom
Buah di dalam digester akan diaduk dan dilumatkan sedemikian rupa oleh
pisau-pisau yang saling bergesekan. Daging buah akan terpecah dan terlepas dari
bijinya. Proses pengadukan ini berlangsung selama 20 menit pada suhu sekitar 95º C.
Pemanasan menyebabkan sel-sel minyak membuka dan mengembang. Karena
itu, jaga agar suhu di dalam digester konsisten di bawah 100º C. Jika suhu mencapai
100º C atau lebih, minyak dan air akan bersatu membentuk emulsi yang menyulitkan
saat proses pemisahan minyak. Berikut ini beberapa hal yang harus diperhatikan
dalam proses pengadukan.
1. Pelumatan buah harus berjalan baik. Ditandai dengan buah lepas dari biji
secara sempurna.
2. Hasil adukan tidak boleh terlalu lumat seperti bubur.
3. Serat-serat buah harus masih terlihat jelas.
4. Minyak yang terbentuk dalam ketel adukan harus dikeluarkan.
5. Suhu massa buah diupayakan lebih rendah dari 90º C.
6. Ketel adukan harus selalu penuh atau sedikitnua harus berisi tiga perempat
adukan.
2.4.5 Pengempaan (Pressing)
Pengempaan bertujuan untuk mengambil minyak dari buah secara bertahap dengan
bantuan pisau pelempar dari ketel adukan. Alat yang digunakan dalam proses ini
disebut screw press, yakni alat penekan yang berputar berlawanan arah. Massa buah
akan tertekan ke ujung screw dan minyak akan keluar melalui dinding silinder yang
berlubang.
Minyak hasil pengempaan ditampung di sebuah talang (crude oil tank) melalui
saringan getar (vibrating screen) dan dipompakan ke stasiun pemurnian (klarifikasi).
Biji dan serabut yang berbentuk gumpalan diteruskan ke cake breaker conveyor dan
dipisahkan di pericarper. Biji dikirim ke tempat penampungan biji (nut silo),
sedangkan serabut (fibre) dikirim ke ketel uap sebagai bahan bakar. (Sunarko,2009)
Selama proses pengempaan berlangsung, air panas ditambahkan ke dalam
screw press. Hal ini bertujuan untuk pengenceran (dilution) sehingga massa bubur
buah yang dikempa tidak terlalu rapat. Jika massa bubur buah terlalu rapat maka akan
dihasilkan cairan dengan viskositas tinggi yang akan menyulitkan proses pemisahan
sehingga akan mempertinggi kehilangan minyak. Jumlah penambahan air berkisar
10-15% dari berat TBS yang diolah dengan temperature air sekitar 90º C. Proses
pengempaan akan menghasilkan minyak kasar dengan kadar 50% minyak, 42% air,
dan 8% zat padat.
Alat pengempa yang biasa digunakan dilingkungan PKS perkebunan besar
berupa screw press dengan kapasitas olah 15-17 ton TBS per jam per unit dengan
mm agar minyak yang dihasilkan tidak banyak kotoran. Celah antara sliding cone dan
press cage dibatasi maksimum 6 mm agar kehilangan minyak yang terbawa oleh
ampas bisa ditekan serendah mungkin. (Iyung pahan,2006)
2.4.6 Pemurnian (Klarifikasi)
Proses ini bertujuan untuk memurnikan minyak dengan cara memisahkan air dan
kotoran yang terkandung dalam minyak kasar (crude oil ) hasil ekstraksi. Secara teori,
proses pemisahan minyak dari air dan kotoran berdasarkan perbedaan berat jenis.
Instalasi pemurnian dengan tahapannya sebagai berikut.
1. Continuous settling tank
Minyak yang berada dalam tangki ini masih bercampur dengan lumpur, air, dan
kotoran lainnya (sludge). Continuous settling tank berfungsi untungkan sludge
dialirkan ke sludge tank.
2. Top Oil Tank
Top oil tank berfungsi untuk mengendapkan kotoran sebagai bak penampungan
sebelum minyak masuk ke oil purifier. Temperatur tangki ini mencapai 90 - 95º C
sehingga air akan menguap.
3. Oil Purifier
Proses ini merupakan pembersihan lanjutan berdasarkan perbedaan berat jenis dan
gaya sentrifugal. Dengan kecepatan mencapai 7500 rpm, kotoran dan air yang
berat jenisnya lebih berat daripada minyak akan berada di bagian luar.
4. Vacuum Dryer
Di dalam vacuum dryer, minyak diuapkan dengan sistem pengabutan. Minyak
yang sudah bebas air dipompa ke tangki penimbunan melalui flow meter.
Temperatur minyak harus 90 - 95º C agar minyak cepat menguap keluar melalui
lubang di ujung vacuum dryer.
5. Sludge Tank
Sludge yang keluar dari continuous tank masih mengandung minyak. Karena itu,
perlu diolah lagi untuk diambil minyaknya melalui pemanasan pada suhu 90 - 95º
C agar viskositas sludge menurun. Proses ini berlangsung di dalam sludge tank.
6. Sludge Separator dan Vet Pit
Sludge yang keluar dari sludge centrifuge masih mengandung minyak, sehingga
harus dimasukkan ke dalam sludge separator untuk diambil minyaknya. Minyak
hasil pemisahan sludge separator akan masuk ke dalam reclained tank, lalu masuk
kembali ke continuous settling tank. Sludge ini bersama air pencuci mesin
centrifuge dikumpulkan di dalam vet pit untuk dipisahkan dan diambil
minyaknya. (Sunarko, 2009)
2.5 Lemak dan Minyak
Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau triasilgliserol, kedua istilah ini berarti
“triester dari gliserol”. Perbedaan antara suatu minyak dan suatu minyak bersifat
sebarang: pada temperature kamar lemak berbentuk padat dan minyak bersifat
cair. Sebagian besar gliserida pada hewan adalah lemak, sedangkan gliserida
Rumus molekulnya dikenal sebagai C3H5(COOH)3 jika gugus alkil adalah sama,
minyak dan lemak merupakan senyawa organik yang sangat penting terdapat
dalam makanan, karena dapat langsung dicerna dalam tubuh manusia sebagai
sumber energi. Minyak dan lemak tidak hanya dikenal sebagai sumber makanan
bagi manusia, tapi merupakan bahan baku lilin, margarin, deterjen, kosmetik,
obat-obatan dan bahan pelumas, yang tentunya diolah dengan proses yang berbeda.
Minyak dan lemak dibedakan berdasarkan titik lelehnya. Minyak merupakan
cairan pada suhu kamar, sedangkan lemak membeku berupa padatan atau
semipadatan. Perbedaan ini tidak begitu mencolok, tergantung keadaan alam dan
iklim tempat minyak dan lemak berada. (Sudarmadji, 1989)
Trigliserida atau gliserol yang terbentuk dari asam lemak jenuh dengan rantai
yang panjang memiliki titik didih atau titik cair lebih tinggi dari asam-asam lemak
jenuh rantai pendek. Demikian juga dengan asam-asam lemak tak jenuh.Titik cair
asam-asam lemak yang terdapat dalam minyak dan lemak ditampilkan pada table
2.2.2
2.6 Sifat fisika dan kimia lemak dan minyak
2.6.1 Sifat fisika lemak dan minyak
Lemak dan minyak meskipun sama dalam struktur kimianya, menunjukan keragaman
yang besar dalam sifat-sifat fisiknya:
1. Sifat fisika yang paling jelas adalah tidak larut dalam air. Hal ini disebabkan
oleh adanya asam lemak berantai karbon panjang dan tidak adanya
2. Viskositas lemak dan minyak cair biasanya bertambah dengan bertambahnya
panjang rantai karbon, berkurang dengan naiknya suhu dan berkurang dengan
tidak jenuhnya rantai karbon. Minyak kastor jauh lebih kental daripada
sebagian besar lainnya karena adanya gugus hidroksil pada salah satu dari
komponen asam lemaknya.
3. Minyak dan lemak lebih padat dalam keadaan padat daripada dalam keadaan
cair. Berat jenisnya lebih tinggi untuk trigliserida dengan berat molekul rendah
dan trigliserida yang tidak jenuh. Berat jenis menurun dengan bertambahnya
suhu.
4. Lemak adalah campuran trigliserida dalam bentuk padatan yang terdiri dari
suhu fase padat dan fase cair. Kristal dari fase padat terpisah dan dengan
tekanan menggunting/memisah yang cocok, dapat bergerak sendiri lepas dari
Kristal lainnya. Jadi lemak mempunyai struktur seperti benda padat plastik.
Karena jumlah benda padat dalam lemak berubah-ubah menurut suhu,
demikian juga sifat-sifat plastisnya “kisaran plastis” dari lemak adalah kisaran
suhu dimana lemak bersifat pada plastis. Pada umumnya, lemak bersifat
seperti plastik bila kandungan padat antara 10% dan 50%.Sifat-sifat plastik
dari lemak digunakan dalam beberapa bahan pangan, misalnya pengoles dan
pengempuk.
5. Oleh karena lemak dan minyak adalah campuran trigliserida, titik cairnya
tidak tetap. Titik cair lemak dan minyak ditentukan oleh beberapa faktor.
Makin pendek rantai asam lemak makin rendah titik cair trigliserida itu.
Cara-cara penyebaran asam-asam lemak dalam suatu lemak juga
6. Titik cair kristal suatu lemak dapat berbeda-beda berdasarkan dua mekanisme
utama. Pertama karena heterogenitas kristal-kristal. Karena lemak dan minyak
merupakan campuran trigliserida , maka komposisi trigliserida Kristal lemak
juga dapat berbeda-beda. Pada umumnya, pendingan lemak cair secara cepat
akan menghasilkan Kristal yang terdiri dari campuran trigliserida. Kristal
semacam itu mencair pada suhu lebih rendah daripada Kristal lemak yang
lebih homogen. Kedua, oleh karena bentuk polimorfik yang berbeda-beda.
Trigliserida murni dapat memiliki beberapa bentuk Kristal, yaitu
menunjukkan polimorfisme. Masing-masing bentuk dapat ditandai titik cair,
berat jenis, panas laten, dan stabilitasnya masing-masing dan juga
bentuk-bentuk lain. Bentuk yang paling stabil mempunyai titik cair, berat jenis dan
panas laten tertinggi.
2.6.2 Sifat kimia lemak dan minyak
Dalam reaksi hidrolisasi minyak atau lemak akan dirubah menjadi asam lemak bebas
dan gliserol. Reaksi hidrolisasi yang dapat menyebabkan kerusakan lemak atau
minyak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut.
Reaksi ini akan mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan flavor dan
bau tengik pada minyak tersebut.
a.Hidrolisa
Proses hidrolisa yang disengaja biasanya dilakukan dengan penambahan
sejumlah basa. Proses ini dikenal dengan proses penyabunan. Proses penyabunan ini
dipanasi dengan pipa uap dan selanjutnya ditambahkan alkali (NaOH), sehingga
terjadi reaksi penyabunan. Sabun yang terbentuk dapat diambil dari lapisan teratas
pada larutan yang merupakan campuran dari larutan alkali, sabun dan gliserol. Dari
larutan ini dapat dihasilkan gliserol yang melalui penyulingan.
b. Oksidasi
Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen
dengan minyak atau lemak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau
tengik pada minyak dan lemak.. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan
peroksida dan hidroperoksida, tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak
diserrtai dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton, serta asam-asam
lemak bebas terbentuk oleh aldehid bukan oleh peroksida. Jadi, kenaikan peroksida
value atau PV hanya indicator dan peringatan bahwa minyak sebentar lagi akan
berubah tengik.
c. Hidrogenasi
Proses hidrogenasi sebagai suatu proses industri bertujuan untuk menjenuhkan
ikatan rangkap dari rantai karbon asam lemak pada minyak atau lemak.
Reaksi hidrogenasi ini dilakukan dengan menggunakan hydrogen murni dan
ditambahkan serbuk nikel sebagai katalisator. Setelah proses hidrogenasi selesai,
minyak didinginkan dan katalisator dipisahkan dengan cara penyaringan. Hasilnya
adalah minyak yang bersifat plastic atau keras. Tergantung pada derajat kejenuhannya.
Reaksi pada proses hidrogenasi terjadi pada permukaan katalis yang
mengakibatkan reaksi antara molekul-molekul minyak dengan gas hydrogen.
membentuk radikal kompleks antara hydrogen, nikel dan asam lemak tak jenuh.
Setelah terjadi penguraian nikel dan asam lemak, akan dihasilkan suatu tingkat
kejenuhan yang lebih tinggi. Radikal asam lemak dapat terus bereaksi dengan
hidrogen membentuk asam lemak yang jenuh.
Nikel merupakan katalis yang sering digunakan dalam proses hidrogenasi.
Sedangkan palladium dan platina jarang dipergunakan . Hal ini disebabkan nikel lebih
ekonomis dan effesien daripada logam lainnya. Untuk keperluan minyak makan,
sebelum dilakukan hidrogenasi, minyak harus bebas dari sabun, kering dan
mempunyai kandungan asam lemak bebas dan kandungan posfatida yang rendah.
d. Esterifikasi
Proses esterifikasi bertujuan untuk mengubah asam-asam lemak, dari
trigliserida dalam bentuk ester. Proses esterifikasi dapat dilakukan melalui reaksi
kimia yang disebut interefikasi atau pertukaran ester yang didasarkan atas prinsip
trans-esterifikasi friedel-craft. Dengan menggunakan prinsip reaksi inihidrokarbon
rantai pendek dalam asam lemak seperti asam butirat dan asam kaproat yang
menyebabkan bau tidak enak, dapat ditukar dengan rantai panjang yang bersifat tidak
Tabel 2.2.2 Titik cair berbagai asam lemak pada minyak dan lemak
Nama Umum Dan Rumus Kimia Titik
Cair
Dalam teknologi makanan, lemak dan minyak memegang peranan yang
penting. Karena lemak dan minyak memiliki titik didih yang tinggi sekitar (200ºC)
maka biasa dipergunakan untuk menggoreng makanan sehingga bahan yang digoreng
akan kehilangan sebagian besar air yang dikandung dan menjadi kering. (Sudarmadji,
1989)
2.7 Asam Lemak
Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak
baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Asam ini adalah asam karboksilat yang
mempunyai rantai karbon panjang dengan rumus umum RCOOH.
Dimana R adalah rantai karbon yang jenuh atau yang tidak jenuh yang terdiri
atas 4-24 atom karbon. Rantai karbon yang jenuh ialah rantai karbon yang tidak
mempunyai ikatan rangkap. Pada umumnya semua lemak mempunyai jumlah atom
karbon genap. Asam lemak yang paling banyak didapati pada hampir semua lipid
adalah asam-asam dengan jumlah atom C sebanyak 12-18 buah, baik yang jenuh
maupun tidak jenuh. Asam linoleat dan linolenat terdapat banyak sekali dalam minyak
mempunyai titik cair tinggi dan pada temperatur kamar merupakan zat padat,
sedangkan yang mengandung asam-asam tak jenuh merupakan minyak.
Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang
disebut asam lemak, umumnya mempunyai rantai hidrokarbon panjang dan tidak
bercabang. Lemak dan minyak sering kali diberi nama tristearin, dan tripalmitat dari
gliserol disebut tripalmitin. Kebanyakan lemak dan minyak yang terdapat dalam
alam merupakan trigliserida campuran, artinya ketiga bagian asam lemak dari
gliserida tidak sama. Minyak dan lemak dapat juga diberi nama dengan cara yang
biasa dipakai untuk penanaman suatu ester. (Ketaren, 1986)
Tabel 2.3. Komposisi asam lemak minyak sawit
Asam lemak Jumlah
Tingginya asam lemak bebas mengakibatkan rendemen minyak turun. Untuk itu perlu
dilakukan usaha pencegahan agar tidak terbentuknya asam lemak bebas pada minyak
Kenaikan kadar ALB disebabkan karena adanya reaksi hidrolisa pada minyak.
Asam lemak bebas terbentuk karena adanya kegiatan enzim lipase yang terkandung
dalam buah sawit dan berfungsi untuk memecahkan lemak atau minyak menjadi asam
lemak atau gliserol. Asam lemak bebas dalam jumlah besar akan terikut dalam minyak
dan akan menurunkan mutu minyak.
Kenaikan kadar ALB ditentukan mulai saat tandan dipanen sampai diolah di
pabrik. Dalam pelaksanaan pemanenan perlu diperhatikan beberapa criteria tertentu,
sebab tujuan panen kelapa sawit adalah memperoleh produksi yang baik dengan
rendemen minyak yang tinggi. Maka criteria panen yang menyangkut matang panen,
cara dan alat panen, rotasi dan system panen serta mutu panen harus diikuti.
(Setyawibawa, 1996)
Kandungan ALB naik dengan semakin tingginya jumlah brondolan. Hal ini
sesuai dengan peneliti terdahulu bahwa ALB naik secara linier dengan bertambahnya
tingkat kematangan buah. Dilain pihak tidak terdapat perbedaan dalam kandungan
minyak. Pembentukan dan pelepasan ALB terutama palmitat dan oleat akan sangat
mempengaruhi kualitas minyak sawit, dengan demikian usaha untuk mendapatkan
minyak sawit bebas dari ALB akan terus ditingkatkan. Pembentukan ALB dikatalis
oleh enzim lipase yang terdapat dalam sel mesokrap atau yang berasal dari luar sel
seperti dihasilkan oleh bakteri maupun kapang. Buah sawit mengandung lipase yang
sangat aktif dan hanya baru bekerja mengurai minyak menjadi asam lemak dan
gliserol bila struktur dari buah terganggu. Lipase masih aktif walaupun suhu
diturunkan dibawah 15º C tetapi kegiatannya dapat dimatikan pada suhu tinggi (di atas
55º C).
Minyak sawit dari buah matang yang segar mengandung sedikitnya 0,1% asam
dalam beberapa jam. Kenaikan yang cepat dapat terjadi pada 15 menit pertama,
kemudian menjadi lambat. Kerusakan fisik akan penundaan panen dan penimbunan
buah pada loading ramp akan meningkatkan jumlah buah luka, memar ataupun rusak
sehingga merangsang bekerjanya enzim lipase dan sebagai akibatnya ALB akan
meningkat. (Sinaga, 1995)
2.9 Faktor-faktor yang mempengaruhi kandungan asam lemak bebas dalam CPO
2.9.1 Pemanenan buah sawit yang tidak tepat waktu
Pemanenan pada waktu yang tepat merupakan salah satu usaha untuk menekan kadar
asam lemak bebas sekaligus menaikkan rendemen minyak. Pemetikan buah sawit
sesaat sebelum matang (saat proses biokimia dalam buah belum sempurna)
menghasilkan gliserida sehingga mengakibatkan terbentuknya asam lemak bebas
dalam minyak sawit. Sedangkan , pemetikan setelah batas tepat panen yang ditandai
dengan buah berjatuhan dan menyebabkan pelukaan pada buah yang lainnya akan
menstimuler penguraian enzimatis pada buah sehingga kadar asam lemak bebas
meningkat. Untuk itulah pemanenan tandan buah segar (TBS) harus dikaitkan dengan
kriteria matang panen sehingga dihasilkan minyak sawit yang berkualitas tinggi.
2.9.2 Buah terlambat diolah
Pembentukan ALB lebih banyak terjadi dilapangan. Pembentukan ALB di lapangan
sangat ditentukan oleh dua faktor utama, yaitu perlakuan buah akibat perlakuan yang
dialaminya selama pengumpulan dan pengangkutan di pabrik, serta waktu berselang
antara saat pemotongan tandan dan saat mulai diolah. Kerusakan mutu dapat terjadi
2.9.3 Proses hidrolisa selama pemrosesan di pabrik
Peningkatan kadar asam lemak bebas juga dapat terjadi ada proses hidrolisa di pabrik.
Pada proses tersebut terjadi pebguraian kimiawi yang dibantu oleh air dan berlangsung
pada kondisi suhu tertentu. Air panas dan uap air pada suhu tertentu merupakan bahan
pembantu dalam proses pengolahan. Akan tetapi proses yang kurang cermat
mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan, mutu minyak menurun sebab air
pada kondisi tertentu bukan membantu proses pengolahan tetapi malah menurunkan
BAB 4
Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) Perlakuan Percobaan I
Untuk menghitung kadar ALB minyak yang dihasilkan dari buah sawit segar
yang kemudian diinapkan selama 1 hari, dapat menggunakan rumus sebagai berikut:
a. Buah segar
% ALB = V KOH x N KOH x 256,3 x 100 %
Berat sampel x 1000
Untuk percobaan pada minyak sawit yang diperoleh dari buah sawit segar dari setiap
perlakuan adalah sebagai berikut
1. Kadar ALB pada perlakuan I
% ALB = 3,85 x 0,1014 x 256,3 x 100
2. Kadar ALB pada perlakuan II
% ALB = 3,45 x 0,1014 x 256,3 x 100
3,3473 x 1000 = 2,67
3. Kadar ALB pada perlakuan III
% ALB = 3,65 x 0,1014 x 256,3 x 100
3,1933 x 1000
= 2,68
b. Buah inap 1 hari
Kadar ALB pada perlakuan I
% ALB = 3,9 x 0,1014 x 256,3 x 100
3,5001 x 1000
= 2,89
Kadar ALB pada perlakuan II
% ALB = 4,0 x 0,1014 x 256,3 x 100
3,6705 x 1000
= 2,82
Kadar ALB pada perlakuan III
% ALB = 3,6 x 0,1014 x 256,3 x 100
3,1955 x 1000
4.3 Pembahasan
Dari percobaan yang dilakukan maka diperoleh persen kadar ALB pada buah segar
adalah : 2,65 %, 2,67 %, 2,68 % sehingga persen ALB rata-rata adalah 2,66 %
sedangkan kadar ALB pada buah inap adalah: 2,89 %, 2,82% 2,92%, sehingga persen
rata-rata adalah 2,87 %. Kenaikan kadar ALB pada buah inap disebabkan karena
meningkatnya aktivitas enzim lipase yang mengakibatkan naiknya asam lemak bebas
pada buah yang diinapkan selama 1 hari.
Asam lemak bebas (ALB) dalam konsentrasi tinggi yang terikut dalam minyak
sawit sangat merugikan. Tingginya asam lemak bebas ini mengakibatkan rendemen
minyak turun. Untuk itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam
lemak bebas dalam minyak sawit.
Kenaikan asam lemak bebas ditentukan mulai dari tandan dipanen sampai
tandan diolah di pabrik. Kenaikan ALB ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada
minyak.
Beberapa faktor yang dapat menyebabkan peningkatan kadar ALB yang relatif
tinggi dalam minyak sawit antara lain:
a. Pemanenan buah sawit yang tidak tepat waktu,
b. Keterlambatan dalam pengumpulan dan pengangkutan buah,
c. Penumpukan buah yang terlalu lama,dan
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Berdasarkan data analisa yang diperoleh, kadar ALB pada buah inap lebih
tinggi daripada buah siap olah yaitu 2,87 % : 2,66 %.
2. Dari analisa yang dilakukan dilaboratorium diperoleh data yang menunjukkan
pengaruh dari buah yang diinapkan yaitu kadar Asam Lemak Bebas (ALB)
lebih tinggi daripada buah yang langsung diolah.
5.2 Saran
Sebaiknya dalam melakukan titrasi asam-basa untuk menghitung kadar ALB
harusr lebih teliti, agar hasil yang diperoleh lebih akurat.
BAB 6
DAFTAR PUSTAKA
Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan.Edisi I. Cetakan I.
Jakarta : Penerbit Universitas Indonesia (UI - Press).
Mangoensoekarjo, S. 2003. Managemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Yogyakarta :
Gadjah Madah University Press.
Naibaho, P. M. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Pusat penelitian
Kelapa Sawit.
Pahan, I. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Cetakan I. Jakarta : Penerbit
Swadaya.
Setyawibawa, I. 1996. Kelapa Sawit Usaha Budidaya Pemanfaatan Hasil dan Aspek
Pemasaran. Cetakan VI. Jakarta : Penerbit Swadaya
Sastrosayono, S. 2003. Budidaya Kelapa Sawit. Cetakan I. Jakarta : Penerbit PT
Agromedia Usaha.
Sinaga, L. 1995. Manajemen Pengolahan Kelapa Sawit. Medan : Lembaga Pendidikan
Perkebunan.
Sunarko. 2007. Petunjuk Praktis Budidaya dan Pengolahan Kelapa Sawit. Cetakan I.
