Uji Performansi Alat Penyulingan Minyak Atsiri dengan Menggunakan Metode UAP Langsung Pada Penyulingan Biji Lada dan Daun Sereh Wangi

(1)

Oleh A T 0 SUNARTO

F 24. 0067

1 9 9 2

FAKULTAS TEKNOLOGI PEHTANlAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(2)

Ato Sunarto. F 2 4 0 0 6 7 . Uji Performansi Aiat Penyuling Minyak Atsiri dengan Menggunakan Metode Uap Langsung pada Penyulingan Biji Lada dan Daun Sereh Wangi. Dibawah bim- bingan Atjeng M. Syarief dan Rokhani Hasbullah.

RINGKASAN

Minyak atsiri merupakan komoditi ekspor non-migas bagi Indonesia. Untuk meningkatkan daya saing.di pasaran

dunia maka mutu minyak harus tinggi. Salah satu cara

untuk meningkatkan mutu minyak yaitu dengan penyulingan menggunakan metode uap langsung.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan penam- pilan alat penyuling tipe uap langsung untuk mengetahui performansi dan karakteristiknya.

Performansi alat pada penyulingan lada kapasitas 1 0

kg adalah : a) lama penyulingan 6 jam, b) laju penyulingan

rata-rata 1 0 . 4 2 kg/jam, c) konsumsi bahan bakar dan air pendingin rata-rata 2 . 0 6 liter/jam dan 3 4 0 . 5 6 liter/jam, d) efisiensi boiler, ketel suling, kondensor dan penyulingan total rata-rata adalah 5 6 . 9 9 %, 9 4 . 6 3 %, 7 5 . 8 7 % dan

4 0 . 9 2 % . Sedangkan penyulingan lada kapasitas 15 kg

memberikan hasil : a) lama penyulingan 6 jam, b) laju

penyulingan rata-rata 1 3 . 7 6 kg/jam, c) konsumsi bahan

bakar dan air pendingin rata-rata 2 . 3 4 liter/jam dan

(3)

kondensor dan penyulingan total rata-rata 5 6 . 9 9 % , 9 5 . 7 8

%, 8 4 . 0 8 % dan 4 5 . 8 7 %.

Performansi alat pada penyulingan sereh wangi kapasi-

tas 3 5 . 5 kg adalah : a) lama penyulingan 4 jam, b) laju

2 9 6 . 4 7 liter/jam, d) efisiensi boiler, ketel suling,

kondensor dan penyulingan total rata-rata 5 6 . 9 9 %, 9 5 . 0 8

% , 8 0 . 5 3 % dan 4 3 . 6 3 %.

Rendemen lada tertinggi didapat pada penyulingan lada

kapasitas 1 5 kg pada tekanan 2 . 0 kg/cm2 yaitu sebesar 1 . 6 7

% (wb), sedangkan rendemen sereh tertinggi didapat pada

penyulingan sereh kapasitas 3 5 . 5 kg pada tekanan 2 . 0

kg/cm2 yaitu sebesar 0 . 9 8 % (wb). Penyulingan lada kapa-

sitas 1 5 kg menghasilkan rendemen yang lebih baik diban-

dingkan penyulingan kapasitas 1 0 kg dan penyulingan dengan

bahan baku lada pada alat ini lebih ekonomis dibandingkan

(4)

UJI PERFORMANSI ALAT PENYULING MINYAK ATSIRI

DENGAN MENGGUNAKAN METODE UAP LANGSUNG

PADA PENYULINGAN BIJI LADA DAN DAUN SEREH WANGI

Oleh AT0 SUNARTO

F 24 0067

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Peytanian,

Institut Pertanian Bogor

FAKULTAS TEWOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(5)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UJI PERFORMANSI ALAT PENYULING MINYAK ATSIRI DENGAN MENGGUNAKAN METODE UAP LANGSUNG PADA PENYULINGAN BIJI LADA DAN DAUN SEREH WANGI

SKRIPSI

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian,

Oleh AT0 SUNARTO

F 24 0067

Tanggal lulus : 1 2 Mei 1 9 9 2

Ir.

-

Atjeng M. Syarief

(6)

XATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, karena berkat Rahmat-Nya serta Anuge- rah-Nya skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian

yang dilakukan selama 3 bulan di laboratorium Bengkel

Mekanisasi Pertanian, jurusan Mekanisasi Pertanian.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Dr. Ir. Atjeng Muchlis Syarief, MSAE dan

Ir. Rokhani Hasbullah yang telah memberikan bim- bingan dan pengarahan selama penyusunan skripsi ini.

2. Ir. Endah Sri Agustina, MS., sebagai dosen penguji

3. Sdr. Budi Mulyono beserta Kel. Oetomo Djajanegara

yang telah banyak memberikan dorongan baik morii maupun material selama penyusunan skripsi ini.

4. Sdr. Aris Racharto, Anang Ghozali, serta rekan-

rekan "Pattaya" dan "RBF" yang telah banyak membantu selama pelaksanaan penelitian.

6. Semua pihak yang telah membantu selama penulisan skripsi ini.

Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi yang memerlukan.

Bogor, Mei 1 9 9 2

v

i

(7)

DAFTAR IS1

Halaman

KATA PENGANTAR

...

vi

DAFTAR TABEL

...

x

DAFTAR GAMBAR

...

xi

DAFTAR LAMPIRAN

...

xii

.

DAFTAR SIMBOL

...

x113

-

I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG

...

1

B. TUJUAN PENELITIAN

...

2

11. TINJAUAN PUSTAKA A. SEREH WANGI

...

3

1. Botani

...

3

2. Produksi, Pengolahan dan Pemanfaatan

...

6

B. LADA

...

8

1. Botani

...

8

...

9

C. MINYAK ATSIRI

...

10

D. PENYULINGAN MINYAK ATSIRI

...

12

1. Penyulingan Dengan Air

...

13

2. Penyulingan Dengan Air dan Uap

....

16

(8)

E

.

ANALISIS PERFORMANSI ALAT PENYULING

....

19

1

.

Energi yang Dihasilkan Bahan Bakar

...

19

2

.

Energi Untuk Menguapkan Air dalam Boiler

...

19

3

.

Laju ALiran Uap Air dan

...

Air Pendingin 20 4

.

Kehilangan Panas

...

20

...

.

5 Efisiensi Penyulingan 23

...

F

.

ANALISIS BIAYA OPERAS1 23 I11

.

PENDEKATAN MODIFIKASI RANCANGAN

...

A

.

FAKTOR-FAKTOR PENDEKATAN 27 1

.

Pengaturan Tekanan di dalam

...

Ketel suling 27

...

2

.

Penambahan Boiler 28

...

.

3 Pemasangan Pipa Uap 28

...

.

4 Penambahan Rak 28

...

B

.

RANCANGAN FUNGSIONAL DAN STRUKTURAL 29 1

.

Dudukan Ketel suling

...

29

2

.

Ketel suling

...

30

3

.

Tangki Bahan

...

30

4

.

Kondensor

...

31

5

.

Separator

...

31

6

.

Pipa Kohobasi

...

32

.

...

7 Boiler 32 8

.

Kompor

...

33

(9)

IV

.

METODOLOGI PENGUJIAN

A

.

BAHAN DAN ALAT

...

34

...

.

B TEMPAT DAN WAKTU PENGUJIAN 35 C

.

PARAMETER YANG DIUKUR

...

35

D

.

PROSEDUR PENGUJIAN

...

37

1

.

Perlakuan

ah an

Sebelum Disuling

...

3 7 2

.

Pengukuran Parameter

...

Selama Penyulingan 37 3

.

Analisis Mutu Minyak Hasil

...

Penyulingan 4 1 V

.

HASIL DAN PEMBAHASAN A

.

KONSTRUKSI ALAT

...

42

B

.

PERFORMANSI ALAT

...

45

1

.

Kapasitas Alat

...

5 1 2

.

Penyebaran Uap Air

...

52

3

.

Laju Penyulingan

...

56

4

.

Kehilangan Panas

...

60

5

.

Efisiensi Penyulingan

...

64

6

.

Rendemen minyak

...

66

C

.

ANALISIS BIAYA

...

69

D

.

ANALISIS MUTU MINYAK HASIL PENYULINGAN

...

70

VI

.

KESIMPULAN DAN SARAN

...

.

A KESIMPULAN 73 B

.

SARAN

...

74

DAFTAR PUSTAKA

...

76

(10)

DAFTAR TABEL

Halaman Karakteristik tanaman sereh wangi

...

tipe Mahapengiri dan Lenabatu 4

Karakteristik sereh wangi

klon unggul dan lokal

...

5

Performansi alat pada penyulingan biji lada hitam kapasitas 10 kg

dengan tekanan 1 . 0 , 1.2 dan 1 . 4 kg/cm2

..

46 Performansi alat pada penyulingan

biji lada hitam kapasitas 1 0 kg

dengan tekanan 1.6, 1.'8 dan 2.0 kg/cm2

. .

47

Performansi alat pada penyulingan

dengan tekanan 1.8 dan 2.0 kg/cm2

...

48

Performansi alat pada penyulingan daun sereh wangi kapasitas 3 5 . 5 kg

dengan tekanan 1.0, 1.2 dan 1 . 4 kg/cm2

. .

4 9 Performansi alat pada penyulingan

daun sereh wangi kapasitas 3 5 . 5 kg

dengan tekanan 1 . 6 , 1 . 8 dan 2.0 kg/cm2

. .

50 Analisis mutu minyak lada

hasil penyulingan

...

72

Analisis mutu minyak sereh

...

(11)

DAFTAR GAMBAR

[image:11.595.45.537.82.668.2]

Halaman

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6.

Gambar 7.

Gambar 8.

Gambar 9.

Gambar 10.

Gambar 11.

Alat penyuling minyak atsiri

...

dengan metode air 1 4

dengan metode air dan uap

...

1 6

dengan metode uap

...

18

Penyebaran suhu dalam ketel suling

...

pada waktu penyulingan lada 53

Penyebaran suhu dalam ketel suling

...

pada waktu penyulingan sereh wangi 5 4

Laju penyulingan lada pada berbagai

...

tingkat tekanan 5 7

Laju penyulingan sereh wangi pada

...

berbagai tingkat tekanan 58

Kehilangan panas pada waktu penyulingan lada pada berbagai

tingkat tekanan

...

62

Kehilangan panas pada waktu penyulingan sereh wangi pada

berbagai tingkat tekanan

...

6 3

Rendemen minyak pada penyulingan lada kapasitas 1 0 _{kg dan}1 5 _{kg pada berbagai}

tingkat tekanan

...

6 8

Rendemen minyak pada penyulingan

sereh wangi kapasitas 35.5 _kg

...

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran 1

.

Lampiran 2

.

Lampiran 3

.

Lampiran 4

.

Lampiran 5

.

Lampiran 6

.

Lampiran 7

.

Lampiran 8

.

Lampiran 9

.

Lampiran 10

.

Lampiran 11

.

Panas laten penguapan air

...

78

Sifat fisik udara

...

79

Proyeksi konstruksi alat

...

penyuling tipe uap 80

Tampak samping alat penyuling

tipe uap

...

81

...

Detail alat penyuling tipe uap 82

Perhitungan energi. kehilangan panas

...

dan efisiensi alat penyuling 83

Perhitungan kapasitas alat

penyuling

...

105

Perhitungan analisis biaya

penyulingan

...

107

Prosedur analisis mutu

...

131

Standar mutu minyak lada

...

134

...

Standar mutu minyak sereh wangi 135

(13)

DAFTAR SIMBOL

= Luas total permukaan dinding ketel suling, m 2

= Luas total permukaan tutup, m 2

= Bobot basah

= Bobot kering

= Biaya penyulingan, Rp/kg

= Total biaya tetap, Rp/kg

= Total biaya tidak tetap, Rp/jam

= Kapasitas penyulingan, jam/kg

= Panas jenis air, kj/kgSC

= Biaya penyusutan, Rp/th

= Diameter tutup ketel suling, m

= Diameter pipa uap, m

= Efisiensi boiler, %

= Efisiensi ketel suling,

= Efisiensi kondensor, %

= Efisiensi penyulingan total, %

= Bilangan Grashof

= Koefisien konveksi udara lingkungan, w/m2-c

= Panas laten penguapan air, kj/kg

= Tingkat bunga modal tiap tahun, %

= Biaya bunga modal, Rp/th

= Total jam kerja tiap tahun, kg/jam

= Konduktivitas panas udara lingkungan, W/m"C

= kadar air, %

(14)

L = T i n g g i d i n d i n g k e t e l s u l i n g , m

m = L a j u a l i r a n u a p / a i r p e n d i n g i n , l t / j a m m t = Jumlah pemakaian bahan b a k a r , i t mu = Jumlah a i r yang d i u a p k a n , i t N = Umur ekonomi a l a t , t h

Nu = B i l a n g a n N u s s e l t

P = B i a y a pembuatan a l a t , Rp P r = B i l a n g a n P r a n d t l

Qa = E n e r g i yang d i s e r a p o l e h a i r p e n d i n g i n , k j

Qb = E n e r g i yang d i h a s i l k a d d i l e p a s k a n bahan b a k a r , k j Qd = K e h i l a n g a n p a n a s m e l a l u i d i n d i n g k e t e l s u l i n g , k j

Q1 = E n e r g i yang d i l e p a s k e t i k a pengemb"nan u a p d a l a m k o n d e n s o r , k j

Q n l = E n e r g i yang masuk k e t e l s u l i n g s e t e l a h d i k u r a n g i k e h i l a n g a n p a n a s m e l a l u i p i p a u a p , k j

Qn2 = E n e r g i yang masuk k o n d e n s o r d i k u r a n g i k e h i l a n g a n p a n a s m e l a l u i d i n d i n g d a n t u t u p k e t e l s u l i n g , k j Qp = P a n a s yang h i l a n g m e l a l u i p i p a u a p , k j

Qt = P a n a s yang h i l a n g m e l a l u i t u t u p , k j Qu = E n e r g i u n t u k menguapkan a i r , k j

S = N i l a i a k h i r a l a t , Rp

t = Lama p e n y u l i n g a n , jam

Td = T i t i k d i d i h a i r dalam b o i l e r , ' C

Ta = Suhu a i r a w a l . dalam b o i l e r , ' C

T = Suhu u d a r a l i n g k u n g a n , ' C

To = Suhu d i n d i n g l u a r p i p a , ' C

(15)

T o t = Suhu b a g i a n l u a r t u t u p k e t e l s u l i n g , ' C U = N i l a i p a n a s b a h a n b a k a r , k j / l t

W ₌ _{Jumlah u a p / a i r p e n d i n g i n yang d i k e l u a r k a n o l e h}

(16)

I . PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Minyak a t s i r i m e r u p a k a n k o m o d i t i e k s p o r nonmigas b a g i I n d o n e s i a . D i p e r k i r a k a n d i I n d o n e s i a t e r d a p a t 40

j e n i s t a n a m a n p e n g h a s i l minyak a t s i r i . U n t u k b e b e r a p a m a c a m minyak a t s i r i s e p e r t i minyak n i l a m , minyak p a l a , m i n y a k a k a r w a n g i , m i n y a k d a u n c e n g k e h d a n minyak ke- n a n g a , I n d o n e s i a m e r u p a k a n p r o d u s e n y a n g b e s a r p e r a - n a n n y a b a h k a n u n t u k m i n y a k k e n a n g a , I n d o n e s i a merupa- k a n p r o d u s e n s a t u - s a t u n y a d i d u n i a . Namun d e m i k i a n e k s p o r minyak a t s i r i I n d o n e s i a t a h u n d e m i t a h u n c e n d e - r u n g t u r u n ( T j i p t a d i , 1 9 8 5 ) .

K e c e n d e r u n g a n t e r s e b u t a n t a r a l a i n d i s e b a b k a n o l e h m a s a l a h yang m e l e k a t p a d a u s a h a m i n y a k a t s i r i s e p e r t i k o n t i n u i t a s p e n y e d i a a n , f l u k t u a s i h a r g a , mutu y a n g t i d a k menentu d a n u n t u k b e b e r a p a macam minyak a t s i r i warna yang t e r l a l u g e l a p . M a s a l a h - m a s a l a h t e r s e b u t mendorong i n d u s t r i f l a v o r s e b a g a i konsumen m i n y a k a t s i r i m e n c a r i b a h a n p e n g g a n t i y a n g l e b i h man- t a p s i f a t n y a . A k i b a t n y a p e n g g u n a a n minyak a t s i r i r e l a t i f t e t a p m e s k i p u n j u m l a h p e n d u d u k d u n i a b e r t a m - b a h

.

(17)

Penyuling~n dengan uap mempunyai beberapa keun- tungan dibandingkan dengan air atau uap dan air terutama untuk bahan baku berupa biji, akar dan kayu yang mengandung minyak yang mempunyai titik didih tinggi. Juga pada penyulingan dengan uap, tekanan dalam ketel suling bisa diatur disesuaikan dengan sifat bahan yang alran disuling, sehingga mutu minyak yang dihasilkan umumnya baik.

Beberapa penelitian mengenai penyulingan daun sereh dan biji lada telah dilakukan, terutama dikait- kan dengan perlakuan bahan sebelum disuling dan cara penyulingan untuk mendapatkan rendemen minyak yang optimum

Menurut Guenther ( 1 9 4 9 ) , semakin tinggi tekanan

yang digunakan, maka akan semakin besar pula minyak atsiri yang dihasilkan.

Berdasarkan masalah tersebut diatas, pada pengujian alat ini dicoba penyulingan biji lada dan daun sereh pada berbagai tingkat tekanan.

B. TUJUAN PENELITIAN

(18)

11. TINJAUAN PUSTAKA

A. SEREH WANGI

1. Botani

Tanaman sereh wangi termasuk dalam famili

Graminae. Di Indonesia sereh wangi terdiri dari

dua tipe, yaitu Cymbopogon nardus Rendle atau disebut juga dengan jenis Lenabatu (Andropogon nardus Ceylon de jong) dan Cymbopogon winterianus jowitt, atau disebut dengan Mahapengiri (Andropo-

gon nardus java de jong).

Menurut Mansur dan Laksmanahardja (1987) sereh wangi tipe Mahapengiri mudah dibedakan dengan tipe Lenabatu, ha1 ini dapat dilihat pada Tabel 1. Klon tanaman yang memberikan hasil dan mutu baik adalah Mahapengiri yang banyak terdapat di pulau Jawa dan dianggap asli Indonesia. Hal ini berdasarkan kandungan geranial dan kandungan si- tronellal Mahapengiri lebih besar dibandingkan dengan Lenabatu.

Pada saat ini di Balai Penelitian Tanaman Rempah dan Obat (Balittro) Bogor terdapat koleksi lebih dari 127 klon' tanaman sereh wangi termasuk

tipe Mahapengiri maupun t ipe Lenabatu. Diantara-

(19)

T a b e l 1. K a r a k t e r i s t i k t a n a m a n s e r e h w a n g i t i p e Ma-

h a p e n g i r i d a n L e n a b a t u ( M a n s u r d a n Laksmana- h a r d j a , 1 9 8 7 )

K a r a k t e r i s t i k M a h a p e n g i r i L e n a b a t u

B e n t u k rumpun P e n d e k d a n k e c i l T i n g g i b e s a r T i n g g i rumpun 40 - 70 c m 1 0 0

-

200 c m b a t a n g semu

( p e l e p a h d a u n

a . Warna K u n i n g k e h i j a u a n

c a m p u r a n w a r n a H i j a u m e r a h k e u n g u a n

b . B e n t u k

p a n g k a l Membesar Ramping

c . Daun

1. Warna H i j a u H i j a u muda

2 . T e k s t u r Lemas, a g a k p a t a h Kaku, a g a k mudah p a t a h

3 . b e n t u k L e b i h p e n d e k d a n L e b i h p a n j a n g l e b i h b e s a r d a n k e c i l P r o d u k s i b a s a h

( t o n / H a / t a h u n ) 30

-

4 0 Rendemen minyak

( % u / b d a u n s e g a r ) 0 . 8

-

1 . 0 0 . 4 - 0 . 6

Kadar g e r a n i o l

t o t a l ( % b / b ) 80 - 97 5 5

-

_{6 5}

K a d a r s i t r o n e l l a l

(20)

yang menghasilkan minyak dengan karakteristik yang

baik. Pada tabel 2 dapat dilihat karakteristik

sereh wangi klon unggul dan lokal.

Tabel 2. Karakteristik sereh wangi klon unggul

dan lokal (Rusli et al., 1985)

-

Karakteristik Klon unggul Klon lokal

Kadar minyak 0.8-0.9 0.9-1.0 0.9-1.0 0.6-0.8

( % )

Bobot jenis

25/25"C 0.8787 0.8739 0.8785 0.8766

Indeks bias

( nZ5 ) 1.4592 1.4597 1.4595 1.4694

Sitronelal

( % ) 44.83 46.92 46.86 39.64

Total gera-

niol ( % ) 90.32 90.08 90.68 86.32

Pertumbuhan tanaman sereh wangi dipengaruhi oleh kesuburan tanah, tinggi tempat di atas permukaan laut dan iklim. Tanaman sereh dapat tumbuh di dataran rendah sampai 1000 meter dari permukaan laut dengan tinggi optimum 250 meter dari permu-

kaan laut. ,

Untuk pertumbuhan daun yang baik diperlukan iklim yang lembab. Pada musim kemarau.pertumbuhan

(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)

(82)

(83)

(84)

(85)

(86)

(87)

(88)

(89)

(90)

(91)

(92)

(93)

(94)

(95)

(96)

(97)

(98)

(99)

(100)

(101)

(102)

(103)

(104)

(105)

(106)

(107)

(108)

(109)

(110)

(111)

(112)

(113)

(114)

(115)

(116)

(117)

(118)

(119)

(120)

(121)

(122)

(123)

(124)

(125)

(126)

(127)

(128)

(129)

(130)

(131)

(132)

(133)

(134)

(135)

(136)

(137)

(138)

(139)

(140)

(141)

(142)

(143)

(144)

(145)

(146)

(147)

(148)

(149)

(150)

(151)

(152)

(153)

Oleh A T 0 SUNARTO

F 24. 0067

1 9 9 2

FAKULTAS TEKNOLOGI PEHTANlAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(154)

Ato Sunarto. F 2 4 0 0 6 7 . Uji Performansi Aiat Penyuling Minyak Atsiri dengan Menggunakan Metode Uap Langsung pada Penyulingan Biji Lada dan Daun Sereh Wangi. Dibawah bim- bingan Atjeng M. Syarief dan Rokhani Hasbullah.

RINGKASAN

Minyak atsiri merupakan komoditi ekspor non-migas bagi Indonesia. Untuk meningkatkan daya saing.di pasaran

dunia maka mutu minyak harus tinggi. Salah satu cara

untuk meningkatkan mutu minyak yaitu dengan penyulingan menggunakan metode uap langsung.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan penam- pilan alat penyuling tipe uap langsung untuk mengetahui performansi dan karakteristiknya.

Performansi alat pada penyulingan lada kapasitas 1 0

kg adalah : a) lama penyulingan 6 jam, b) laju penyulingan

rata-rata 1 0 . 4 2 kg/jam, c) konsumsi bahan bakar dan air pendingin rata-rata 2 . 0 6 liter/jam dan 3 4 0 . 5 6 liter/jam, d) efisiensi boiler, ketel suling, kondensor dan penyulingan total rata-rata adalah 5 6 . 9 9 %, 9 4 . 6 3 %, 7 5 . 8 7 % dan

4 0 . 9 2 % . Sedangkan penyulingan lada kapasitas 15 kg

memberikan hasil : a) lama penyulingan 6 jam, b) laju

(155)

kondensor dan penyulingan total rata-rata 5 6 . 9 9 % , 9 5 . 7 8

%, 8 4 . 0 8 % dan 4 5 . 8 7 %.

Performansi alat pada penyulingan sereh wangi kapasi-

tas 3 5 . 5 kg adalah : a) lama penyulingan 4 jam, b) laju

2 9 6 . 4 7 liter/jam, d) efisiensi boiler, ketel suling,

kondensor dan penyulingan total rata-rata 5 6 . 9 9 %, 9 5 . 0 8

% , 8 0 . 5 3 % dan 4 3 . 6 3 %.

Rendemen lada tertinggi didapat pada penyulingan lada

kapasitas 1 5 kg pada tekanan 2 . 0 kg/cm2 yaitu sebesar 1 . 6 7

% (wb), sedangkan rendemen sereh tertinggi didapat pada

penyulingan sereh kapasitas 3 5 . 5 kg pada tekanan 2 . 0

kg/cm2 yaitu sebesar 0 . 9 8 % (wb). Penyulingan lada kapa-

sitas 1 5 kg menghasilkan rendemen yang lebih baik diban-

dingkan penyulingan kapasitas 1 0 kg dan penyulingan dengan

bahan baku lada pada alat ini lebih ekonomis dibandingkan

(156)

UJI PERFORMANSI ALAT PENYULING MINYAK ATSIRI

DENGAN MENGGUNAKAN METODE UAP LANGSUNG

PADA PENYULINGAN BIJI LADA DAN DAUN SEREH WANGI

Oleh AT0 SUNARTO

F 24 0067

SKRIPSI

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Peytanian,

FAKULTAS TEWOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR

(157)

INSTITUT PERTANIAN BOGOR FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UJI PERFORMANSI ALAT PENYULING MINYAK ATSIRI DENGAN MENGGUNAKAN METODE UAP LANGSUNG PADA PENYULINGAN BIJI LADA DAN DAUN SEREH WANGI

SKRIPSI

pada Jurusan MEKANISASI PERTANIAN Fakultas Teknologi Pertanian,

Oleh AT0 SUNARTO

F 24 0067

Tanggal lulus : 1 2 Mei 1 9 9 2

Ir.

-

Atjeng M. Syarief

(158)

XATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, karena berkat Rahmat-Nya serta Anuge- rah-Nya skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

Skripsi ini disusun berdasarkan hasil penelitian

yang dilakukan selama 3 bulan di laboratorium Bengkel

Mekanisasi Pertanian, jurusan Mekanisasi Pertanian.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Dr. Ir. Atjeng Muchlis Syarief, MSAE dan

Ir. Rokhani Hasbullah yang telah memberikan bim- bingan dan pengarahan selama penyusunan skripsi ini.

2. Ir. Endah Sri Agustina, MS., sebagai dosen penguji

3. Sdr. Budi Mulyono beserta Kel. Oetomo Djajanegara

yang telah banyak memberikan dorongan baik morii maupun material selama penyusunan skripsi ini.

4. Sdr. Aris Racharto, Anang Ghozali, serta rekan-

rekan "Pattaya" dan "RBF" yang telah banyak membantu selama pelaksanaan penelitian.

6. Semua pihak yang telah membantu selama penulisan skripsi ini.

Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi yang memerlukan.

Bogor, Mei 1 9 9 2

v

i

(159)

DAFTAR IS1

Halaman

KATA PENGANTAR

...

vi

DAFTAR TABEL

...

x

DAFTAR GAMBAR

...

xi

DAFTAR LAMPIRAN

...

xii

.

DAFTAR SIMBOL

...

x113

-

I. PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG

...

1

B. TUJUAN PENELITIAN

...

2

11. TINJAUAN PUSTAKA A. SEREH WANGI

...

3

1. Botani

...

3

...

6

B. LADA

...

8

1. Botani

...

8

...

9

C. MINYAK ATSIRI

...

10

D. PENYULINGAN MINYAK ATSIRI

...

12

1. Penyulingan Dengan Air

...

13

2. Penyulingan Dengan Air dan Uap

....

16

(160)

E

.

ANALISIS PERFORMANSI ALAT PENYULING

....

19

1

.

Energi yang Dihasilkan Bahan Bakar

...

19

2

.

Energi Untuk Menguapkan Air dalam Boiler

...

19

3

.

Laju ALiran Uap Air dan

...

Air Pendingin 20 4

.

Kehilangan Panas

...

20

...

.

5 Efisiensi Penyulingan 23

...

F

.

ANALISIS BIAYA OPERAS1 23 I11

.

PENDEKATAN MODIFIKASI RANCANGAN

...

A

.

FAKTOR-FAKTOR PENDEKATAN 27 1

.

Pengaturan Tekanan di dalam

...

Ketel suling 27

...

2

.

Penambahan Boiler 28

...

.

3 Pemasangan Pipa Uap 28

...

.

4 Penambahan Rak 28

...

B

.

RANCANGAN FUNGSIONAL DAN STRUKTURAL 29 1

.

Dudukan Ketel suling

...

29

2

.

Ketel suling

...

30

3

.

Tangki Bahan

...

30

4

.

Kondensor

...

31

5

.

Separator

...

31

6

.

Pipa Kohobasi

...

32

.

...

7 Boiler 32 8

.

Kompor

...

33

(161)

IV

.

METODOLOGI PENGUJIAN

A

.

BAHAN DAN ALAT

...

34

...

.

B TEMPAT DAN WAKTU PENGUJIAN 35 C

.

PARAMETER YANG DIUKUR

...

35

D

.

PROSEDUR PENGUJIAN

...

37

1

.

Perlakuan

ah an

Sebelum Disuling

...

3 7 2

.

Pengukuran Parameter

...

Selama Penyulingan 37 3

.

Analisis Mutu Minyak Hasil

...

Penyulingan 4 1 V

.

HASIL DAN PEMBAHASAN A

.

KONSTRUKSI ALAT

...

42

B

.

PERFORMANSI ALAT

...

45

1

.

Kapasitas Alat

...

5 1 2

.

Penyebaran Uap Air

...

52

3

.

Laju Penyulingan

...

56

4

.

Kehilangan Panas

...

60

5

.

Efisiensi Penyulingan

...

64

6

.

Rendemen minyak

...

66

C

.

ANALISIS BIAYA

...

69

D

.

ANALISIS MUTU MINYAK HASIL PENYULINGAN

...

70

VI

.

KESIMPULAN DAN SARAN

...

.

A KESIMPULAN 73 B

.

SARAN

...

74

DAFTAR PUSTAKA

...

76

(162)

DAFTAR TABEL

Halaman Karakteristik tanaman sereh wangi

...

tipe Mahapengiri dan Lenabatu 4

Karakteristik sereh wangi

klon unggul dan lokal

...

5

Performansi alat pada penyulingan biji lada hitam kapasitas 10 kg

dengan tekanan 1 . 0 , 1.2 dan 1 . 4 kg/cm2

..

46 Performansi alat pada penyulingan

dengan tekanan 1.6, 1.'8 dan 2.0 kg/cm2

. .

47

Performansi alat pada penyulingan

dengan tekanan 1.8 dan 2.0 kg/cm2

...

48

Performansi alat pada penyulingan daun sereh wangi kapasitas 3 5 . 5 kg

dengan tekanan 1.0, 1.2 dan 1 . 4 kg/cm2

. .

4 9 Performansi alat pada penyulingan

daun sereh wangi kapasitas 3 5 . 5 kg

dengan tekanan 1 . 6 , 1 . 8 dan 2.0 kg/cm2

. .

50 Analisis mutu minyak lada

hasil penyulingan

...

72

Analisis mutu minyak sereh

...