LAPORAN TUGAS AKHIR RIPALDY SITUMEANG

PENGARUH WAKTU PEREBUSAN TERHADAP KADAR MINYAK SAWIT DALAM AIR REBUSAN PADA KONDENSAT

DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV (PERSERO) UNIT KEBUN PABATU TEBING TINGGI

LAPORAN TUGAS AKHIR

RIPALDY SITUMEANG 142401210

PROGRAM STUDI D3 KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2018

PERSETUJUAN

Judul : PengaruhWaktu Perebusan terhadap Kadar Minyak Sawit dalam Air Rebusan Pada Kondensat di PT. Perkebunan Nusantara (Persero) Unit Pabatu TebingTinggi

Kategori : TugasAkhir

Nama : RipaldySitumeang

NomorIndukMahasiswa : 142401210

Program Studi : D3 Kimia

Fakultas : MatematikadanIlmuPengetahuanAlamUniversitas SumateraUtara

Disetujui di Medan, Juli 2018

Program Studi D3 Kimia

Ketua Pembimbing

Dr.MintoSupeno, M.S Rikson A.F. Siburian, M.Si, Ph.D

NIP. 196105091987031002 NIP. 197409042000121001

PERNYATAAN

PENGARUH WAKTU PEREBUSAN TERHADAP KADAR INYAK SAWIT DALAM AIR REBUSAN PADA KONDENSAT DI PT.

PERKEBUNAN NUSANTARA IV (PERSERO) UNIT KEBUN PABATU TEBING TINGGI

LAPORAN TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa tugas Akhir ini adalah hasil karya sendiri .Kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2018

Ripaldy Situmeang 142401210

PENGHARGAAN

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang MahaEsa, berkat dan rahmatnya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Pengaruh Waktu Perebusan Terhadap Kadar Minyak Sawit Dalam Air Rebusan pada kondensat di PTPN IV (Persero) Unit KebunPabatuTebingTinggi” dengantepatwaktu.

Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah satu syarat untuk menyelesaikan studi D3 Kimia di Fakultas Matematika dan ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari beberapa pihak .Dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada :

1. Bapak Rikson A.F. Siburian, M.Si, Ph.D, selaku Dosen Pembimbing yang telah sabar dan teliti memberikan pengarahan dan bimbingan kepada penulis.

2. Ibu Dr. Cut Fatimah Zuhra, M.Si, selaku Ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

3. Bapak Dr.MintoSupeno, M.S, selaku Ketua Program Studi D3 Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

4. Seluruh Staf Pengajar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Khususnya Program Studi D3 Kimia yang telah mendidik penulis.

5. Bapak Ujang seaku Kepala Laboratorium, bapak Alfi Nursyahrin selaku Asisten pengolahan dan seluruh Staf dan Karyawan PTPN IV (Persero) Unit Pabatu Tebing Tinggi.

6. Keluarga tercinta, ayahanda D. Situmeang dan Ibu nda L brManik yang telah membesarkan dan melimpahkan banyak kasih sayang kepada penulis. Serta

Namboru penulis Tiorida br Situmeang yang telah rela membiayai perkuliahan dan dorongan moral.

7. Teman-teman Mahasiswa/i Kimia angkatan 2014, 2015, 2016. Tercinta yang telah memberikan bantuan , dorongan, motivasi kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa sepenuhnya atas kekurangan dan kesalahan tugas akhir ini karena keterbatasan kemampuan, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca.

Medan, Juli 2018 Penulis

Ripaldy Situmeang

ABSTRAK

Penelitian tentang pengaruh waktu perebusan terhadap kadar minyak sawit dalam air rebusan di PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Kebun Pabatu Tebing Tinggi telah dilakukan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh waktu perebusan terhadap kadar minyak dan jumlah persentase kadar minyak pada air rebusan. Penelitian ini menggunakan metode ekstraksi sokletasi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kadar minyak adalah 0,86-0,89 % (g/g). Data tersebut melebihi persentase standart normal dari kehilangan minyak kelapa sawit pada air rebusan 0,30-0,60 % (g/g).

ABSTRACT

Research on the influence of boiling time to the level of palm oil in boiled water at PT. Perkebunan Nusantara IV Unit KebunPabatuTebingTinggi has been done. The purpose of this study was to determine the effect of boiling time on oil content and percentage of oil cadmium in cooking water. This research usedsokletasi extraction method. The result of this research show that ther palm oil losses level is 0.86-0.89 % (g/g). That data means it exceeds the normal standard level of palm oil losses in cooking water 0.30-0.60 % (g/g) according to the PTPN IV standard.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN i

PERNYATAAN ii

PENGHARGAAN iii

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

Daftar Isi vii

DaftarTabel ix

DaftarLampira x

BAB 1. PENDAHULUAN 1.1 LatarBelakang 1

1.2 Permasalahan 3

1.3 Tujuan 3

1.4 Manfaat 4

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 MinyakSawit 5

2.2 Proses Pengolahan 7

2.2.1 PenerimaanBuah 7

2.2.2 StasiunPerebusan 10

2.2.3 StasiunPemimpilan 14

2.2.4 StasiunPencacahan (Digester) Dan Pengempaan (Presser) 14

2.2.5 StasiunPemurnian (Clarifier) 15

2.3 OperasionaldanPerawatanRebusan 15

2.4 JenisdanSumberLemak 17

2.4.1 AsamLemakJenuh, Saturated Fatty Acid(SFA) 17

2.4.2 AsamLemakTakJenuh Tunggal (Mufa/ ) 18

2.4.3 AsamLemakTakJenuhPoli (Poly Unsaturated Fatty Acid 19

(CnH2n)² BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN 3.1. Alat 22

3.2 Bahan 22

3.3 Prosedur Percobaan 23

BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1Hasil 24

4.1.1 Data 24

4.1.2 Perhitungan 24 4.2 Pembahasan 27 BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1Kesimpulan 31 5.2 Saran 31 DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman

Tabel

2.1. KomposisiAsamLemakDalamTrigliseridaMinyakSawit,

MinyakIntiSawitdanMinyakKelapa 5

2.2. MacamAsamLemakJenuhdanSumbernya 18

2.3. MacamAsamLemak Yang Tergolong MUFA danSumbernya 19

2.4. MacamAsamLemak Yang Tergolong PUFA danSumbernya 20

2.5. Kandungan SFA, MUFA, PUFA berbagaiJenisLemak 21

4.1. Data AnalisisKandunganMinyakDalam Air Rebusan di Laboratorium PKS Unit Pabatu Tebing Tinggi 2017 24

4.2. Data HasilAnalisa Kadar MinyakSawitDalam Air Rebusan di Laboratorium PKS Unit Pabatu Tebing Tingg I 2017 26

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman

Tabel

1. Persentase Losis (Kehilangan) Minyak Sawit pada PKS Unit Pabatu

TebingTinggi 33 2. Grarik Waktu Perebusan (T) Vs Kadar Minyak (%) pada Air Rebusan

Kelapa Sawit 34

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

PT Perkebunan Nusantara IV unit kebun Pabatu Tebing Tinggi adalah jenis perusahaan BUMN yang bergerak dalam bidang pengolahan kelapa sawit menjadi CPO ( Crude Palm Oil ) dan PKO ( Palm Kernel Oil ). Kemudian CPO dan PKO tersebut akan dijual kepada beberapa perusahaan yang membutuhkan yang membutuhkan sebagai bahan baku yang akan diolah lebih lanjut.

PT Perkebunan Nusantara IV Unit Kebun Pabatu menjalankan proses produksi dengan jaminan produksi yang memuaskan dan merupakan misi utama dari perkebunan tersebut serta merta memperhatikan unsur keselamatan dan kesejahteraan para karyawan dan keharmonisan perusahaan dengan lingkungan sekitarnya. PT Perkebunan Nusantara Unit Kebun Pabatu memiliki lokasi yang berjarak sekitar 7 Km dari Kota Tebing Tinggi dan 87 Km dari Kota medan serta 40 Km dari Kota Pematang Siantar (Anonym, 2009).

Kelapa sawit (Elaesis guinensis) adalah tanaman perkebunan penting penghasil minyak makanan, minyak industri, maupun bahan bakar nabati (biodiesel). Indonesia adalah penghasil minyak kelapa sawit. Untuk meningkatkan produksi kelapa sawit dilakukan kegiatan perluasan areal pertamanan, dan rehabilitasi kebun yang sudah ada dan intensifikasi. Proses produksi di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) dimulai dengan mengolah bahan baku sampai menjadi produk, yang bahan bakunya adalah tandan Buah Segar (TBS) kelapa sawit.

2

Pengolahan (TBS) kelapa sawit di pabrik berujuan untuk memperoleh minyak kelapa sawit yang berkualitas baik. Proses tersebut cukup panjang dan memerlukan kontrol yang cermat, dimulai pengangkutan TBS atau brondolan dari tempat pengangkutan hasil sampai di hasilkan minyak sawit dan hasil-hasil smping lainnya.

Khusus untuk perkebunan sawit rakyat, permasalahan umum yang di hadapi antara lain rendahnya produktivitas dan mutu produksinya. Produktivitas kebun sawit rakyat rata-rata 16 ton Tandan Buah Segar (TBS), sementara potensi produksi bila menggunakan bibit unggul sawit bias mencapai 30 ton TBS.

Perkebunan Pabatu merupakan salah satu unit PTP.Nusantara IV (Persero) Tebing tinggi Sumatera Utara yang menghasilkan minyak sawit kasar (CPO) dan inti sawit (PKO). Pengolahan buah kelapa sawit menjadi minyak kasar (CPO) dan inti sawit (PKO) terdiri dari beberapa proses pengolahan seperti : penimbangan, perebusan, pembantingan, pengempaan, pemurnian, dan pengutipan inti.

Dalam setiap proses pengolahan buah kelapa sawit menginginkan agar kehilangan minyak (oil losis) dapat ditekan sekecil mungkin. Hal ini akan dapat dicapai apabila proses pengolahan berjalan lancer dan di tunjang dengan cara kondisipengoperasian yang tepat serta pemahaman terhadap sifat-sifat buah kelapa sawit yang diolah (Tim Penulis PS, 1997).

Perebusan melunakkan buah sehingga daging buah mudah lepas dari biji sewaktu diaduk dalam bejana peremas. Pada perebusan terjadi pengeringan pendahuluan dari biji.

Pelepasan uap (penurunan tekanan) dengan cepat dari rebusan akan menguap (flash Evaporation) sebagai air buah, sehingga buah menjadi lunak dan minyak mudah di peras dari dalamnya selama proses ekstraksi, karena itu perlu diperhatikan agar sebelum

3

pelepasan tekanan, air rebusan (kondensat) yang terkumpul dilantai rebusan dibuang habis terlebih dahulu agar tidak mengalami penguapan.

Dari uraian diatas, kualitas (mutu) minyak yang bagus dan yang diinginkan oleh konsumen tergantung pada proses perebusan, dan terdapatnya kadar minyak yang tinggi dalam air rebusan, menyebabkan rendemen minyak sawit sawit turun. Jika waktu perebusan terlalu lama akan mempengaruhi kadar minyak dalam air rebusan. Disini penulis sangat tertarik mengambil judul, “Pengaruh Waktu Perebusan terhadap Kadar Minyak Sawit dalam Air Rebusan”.

1.2 Permasalahan

Adapun permasalahan yang timbul dan akan di bahas pada Tugas Akhir ini adalah:

Bagaimana pengaruh waktu perebusan terhadap kadar minyak, karena proses perebusan menentukan kualitas minyak, dan terdapatnya kadar minyak yang tinggi dalam air rebusan dapat diambil dan diolah dengan cara ekstraksi.

1.3 Tujuan

Adapun tujuan yang timbul dan akan di bahas pada Tugas Akhir ini adalah:

1. Untuk mengetahui pengaruh waktu perebusan terhadap kadar minyak sawit 2. Untuk mengetahui jumlah atau persentase kadar minyak pada air rebusan

4

1.4 Manfaat

Dari hasil analisis yang diperoleh dapat digunakan untuk melihat efisiensi alat dalam pengolahan terutama pada proses perebusan yang menentukan keberhasilan proses selanjutnya serta dapat memperkecil kadar minyak dalam air rebusan.

5

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak Sawit

Minyak sawit bersifat setengah padat pada suhu kamar, berwarna kuning jingga karena mengandung pigmen karoten. Sebaliknya minyak inti sawit bersifat cair pada suhu kamar. Perbedaan ini dsebabkan adanya perbedaan jenis dan jumlah rantai asam lemak yang membentuk trigliserida dalam kedua minyak tersebut. Komponen asam lemak minyak sawit, minyak inti sawit dan minyak kelapa dapat dilihat pada table 2.1.

Tabel 2.1. Komposisi asam lemak dalam trigliserida minyak sawit, minyak inti sawit dan minyak kelapa

Asam

lemak Atom C Ikatan tidak jenuh

Minyak (%)

Sawit Inti sawit Kelapa

Butiran 4 0 - Sedikit sekali

Kaproat 6 0 - 0,3 0,3

Kaprilat 8 0 - 2-4 8

Kaprat 10 0 - 3-7 7

Laurat 12 0 1 41-55 48

Miristat 14 0 1-2 14-19 17

Palmitat 16 0 32-47 6-10 9

Stearat 18 0 4-10 1-4 2

Oleat 18 1 38-50 10-20 6

Linoleat 18 2 5-14 1-5 3

Linolenat 18 3 1 1-5 -

6

Sumber : Mangoensoekarjo dan Semangun, 2003

Sebesar 95 persen asam lemak, tersusun di dlam molekul trigliserida yang menyebabkan sifat kimia dan fisika minyak atau lemaknya sebagian besar di tentukan oleh sifat-sifat asam lemak. Gliserida yang utama terdapat dalam minyak sawit adalah oleodipalmitin dan palmitodiolein. Minyak sawit juga mengandung fitosterol (0,003%), fosfatida (0,1%), tokoferol (0,03%) serta karotenoid (0,6%) yang terdiri atas alfa (α), beta (β), gamma (γ), delta karoten, likopen dan lutein.

Minyak sawit berbeda dari minyak yang lainnya karena berdasarkan kandungan gliseridanya yang terdapat dalam jumlah seimbang. Kadar asam palmitat yang tinggi, dapat tercermin dari komposisi asam lemak dalam trigliserida pada posisi kedua. Hal ini ditemukan dalam minyak sawit dalam jumlah yang lebih banyak daripada minyak nabati lainnya.

Sifat unik minyak sawit karena mengandung asam lemak jenuhnya yang tinggi pada molekul trigliseridanya pada posisi kedua (10-16%) sehingga dalam minyak sawit ada tiga jenis gliserida, yaitu : (1) Ketiganya berkaitan jenuh (trisatureted), umumnya PPP (tripalmitin), (2) dua yang berkaitan jenuh (disaturated), umumnya POP (Palmitat, Oleat, Palmitat), (3) hanya satu yang berkaitan jenuh (monosaturned) dan pada umumnya POO (Palmitat, Oleat, Oleat).

Golongan karotenoid yang paling penting adalah karotenoid hidrokarbon, terutama jenis alfa dan beta karoten, yang diperlukan bagi tubuh karena selain pro vitamin A, juga dapat mencegah penyakit jantung coroner. Karatenoid golongan ini terdapat dalam jumlah banyak dalam minyak sawit. Minyak sawit berbeda dari minyak

7

yang lainnya karena berdasarkan kandungan ataupun kadar gliseridanya (Mangoensoekarjo dan Semangun, 2003).

2.2 Proses Pengolahan

Pengolahan adalah tahapan-tahapan penyiapan TBS menjadi produk yang diinginkan.

2.2.1 Penerimaan Buah Penimbangan TBS

Tandan buah segar hasil panen harus segera diangkut ke pabrik untuk diolah lebih lanjut untuk menghindari kadar asam lemak bebas (ALB) yang meningkat. Tandan buah segar yang diangkut dengan truk ke pabrik terlebih dahulu ditimbang di jembatan timbangan (weight bridge) sehingga diketahui berat brutonya. Jembatan timbangan merupakan alat ukur berat yang berfungsi untuk menimbang dan mengetahui jembatan berat TBS yang di terima pabrik.

Penimbangan yang lebih akurat dapat dilakukan dengan memperhatikan hal-hal berikut ini :

1. Pada awal penimbangan jarum harus berada pada titik nol.

2. Saat menimbang, timbangan dibaca pada posisi jarum maksimum.

3. Keluar masuk kendaraan harus perlahan-lahan sehingga terhindar dari goncangan atau benturan.

4. Kebersihan timbangan harus diperiksa setiap hari.

8

5. Timbangan harus terhindar dari genangan air untuk mengontrol penyimpangan timbangan dan kerusakan pada alat.

Dalam satu hari, TBS yang diterima di PKS dapat mencapai 600 hingga 800 ton.

Pada umumnya, PKS tidak hanya mengolah TBS dari kebun pemilik PKS tetapi juga TBS dari perkebunan sawit rakyat yang berada disekitar pabrik.

Sortasi Panen TBS

Setelah ditimbang, TBS dipindahkan ke Loading ramp sebagai tempat penimbunan sementara dan sortasi TBS. Tujuan sortasi TBS adalah untuk mengetahui tingkat kematangan buah. Tingkat kematangan ini perlu di ketahui untuk mengendalikan mutu karena kematangan sangat memengaruhi mutu dan rendaman minyak sawit kasar yang di hasilkan.

Kriteria umum kematangan buah yang berlaku di sejumlah PKS di Indonesia adalah sebagai berikut :

Fraksi 00, tidak ada brondolan yang lepas dari tandan (buah sangat mentah/afkir) Fraksi 0, brondolan < 10 buah

Fraksi matang, brondolan lepas > 10 buah pertandan

Setelah sortasi selesai buah dapat langsung diolah di pabrik dengan terlebih dahulu dipindahkan ke lori rebusan.

Loading Ramp

Loading ramp merupakan sebuah bangunan dengan lantai berupa kisi-kisi pelat besi berjarak sekitar 10 cm dengan kemiringan 45 derajat yang fungsinya untuk memudahkan

9

memisahkan kotoran yang terikut dengan TBS pada saat pengangkutan. Tbs yang telah di timbang diangkut ke Loading ramp yang dilengkapi dengan pintu keluaran yang digerakkan secara hidrolik yang memudahkan pengisian TBS ke dalam lori untuk diangkat ke staiun perebusan. Loading ramp terdiri dari sejumlah hopper dengan kapasitas masing-masing hopper sekitar 15 ton. Tandan buah dituan pada tiap-tiap sekat hopper dan diatur dari pintu ke pintu lainnya dengan isian sesuai kapasitas.

Pengisian TBS kedalam hopper hendaknya jangan terlalu penuh. Pengisian hopper terlalu penuh dapat mengakibatkan:

- pintu maupun plat penahan tandan buah bengkok.

- tandan buah dan brondolan dapat jatuh ke bawah.

- kesulitan untuk menurunkan tandan buah kedalam lori.

Untuk memindahkan lori dari rel loading ramp ke rel rebusan digunakan alat yang disebut transfer carriage (gantry). Disejumlah PKS biasanya terdapat dua buah transfer carriage yang dapat memuat dan memindahkan 3 lori sekaligus. Lori yang berisi buah di

masukkan kedalam sterilizer lalu di tutup rapat dan dikunci dengan menggunakan handle sehingga kemungkinan terbuka selama proses perebusan tidak akan terjadi.

2.2.2 Stasiun Perebusan

Proses perebuan merupakan proses pengolahan awal sebelum buah kelapa sawit diolah menjadi CPO dan inti sawit. Karena itu, proses ini harus di jaga agar berjalan sebaik

10

mungkin sehingga sejumlah proses pengolahan selanjutnya dapat berjalan baik pula.

Adapun tujuan dari proses perebusan adalah

- menginaktivasi enzyme lipase guna mengurangi proses dekomposisi asam lemak menjadi asam lemak bebas.

- mendenaturasikan protein yang terdapat dalam buah sehingga tidak membentuk emulsi pada minyak.

- menguraikan zat lender dengan cara hidrolisis sehingga mempermudah proses pemurnian minyak.

- melunakkan daging buah sehingga mempermudah proses pelumatan buah pada digester dan minyak mudah keluar dari seratnya.

- memudahkan brondolan terlepas dari tandannya.

- memudahkan melekang inti dari biji.

Proses perebusan ini dilakukan dengab menggunakan alat sterilizer atau ketel rebusan.

Biasanya PKS memiliki sejumlah unit sterilisasi. Setiap unit dapat disi 10 lori dengan kapasitas masing-masing 2,5 ton, sehingga satu siklus perebusan dapat merebus 25 ton TBS. Lama perebusan biasanya berkisar antara 90-105 menit per siklus, tergantung pada tingkat kematangan buah dan tekanan yang dicapai. Semakin tinggi tekanan yang dicapai, dan semakin matang buah yang diolah, akan mengakibatkan siklus perebusan yang semakin pendek. Suhu perebusan dijaga antara 135-140 . Berikut ini akan dijelaskan beberapa langkah kerja dalam proses perebusan.

11

Deaerasi

Udara harus dikeluarkan dari dalam sterilizer karena udara merupakan pengantar panas yang kurang baik. Apabila udara dalam sterilizer tidak di keluarkan secara sempurna akan tercjadi pencampuran udara dan uap (turbulensi) yang mengakibatkan pemindahan panas dari uap kedalam buah tidak sempurna. Proses pengeluaran dilakukan sebagai berikut: pipa pemasukan uap dibuka, katup deaerasi dan katup kondensat dibuka, sehingga udara keluar dari perebusan akibat dorongan uap yang masuk. Diaerasi berlangsung pada saat pembuangan air kondensat selama proses perebusan.

Pembuangan Air Kondensat dan Pembuangan Uap Bebas

Frekuensi pembuangan uap bekas seelama perebusan tergantung pada pola perebusan.

Puncak pertama dicapai dengan membuka pipa uap selama 7 menit (tekanan 1,5 kg/ ).

Kemudian pipa tersebut ditutup, lalu pipa kondensat dan pipa buang (exhaust pipe) dibuka dengan tiba-tiba sehingga tekanan turun sampai 0,5 kg/ . Setelah 10 menit, puncak kedua dicapai, dan pipa kondensat ditutup (tekanan 2-2,5 kg/ ). Setelah itu, pipa uap masuk ditutup sedangkan pipa kondensat dan exhaust pipe dibuka sehingga tekanan 1 kg/ .

Setelah itu pemasakan dapat dilanjutkan dengan membuka pipa uap masuk dan pipa kondensat di tutup. Masa penahanan tekanan dihitung setelah mencapai puncak tertinggi hingga awal pembuangan uap terakhir. Waktu masa penahanan berkisar antara 40-50 menit.

12

Pembuangan Uap

Setelah tekanan uap dipetahankan sedemikian rupa, uap yang berada di dalam sterilizer dibuang dengan membuka katup kondensat. Jika tekanan sudah pada 0,5 kg/ , pipa pembuangan uap yang berada di sterilizer dibuka tiba-tiba. Apabila tekanan sudah sama dengan tekanan atmosfer, pintu rebusan dibuka.

Pengeluaran Lori dari Perebusan

Buah yang telah masak dikeluarkan dari sterilizer dengan membuka pintu secara perlahan-lahan. Lori kemudian ditarik dengan tali bersamaan dengan pemasukan buah yang direbus.

Tekanan uap perebusan harus sangat diperhatikan karena tekanan uap dan temperature uap yang terlalu rendah dapat mengakibatkan:

- buah kurang masak dan sebagian brondolan tidak lepas dari tandan (katte koppen atau buah kepala kucing atau buah ballen) yang menyebabkan kehilangan minyak dalam tandan kosong bertambah.

- pelumatan dalam digester tidak sempurna, sebagian daging buah tidak lepas dari biji sehingga proses pengempaan tidak sempurna dan mengakibatkan kehilangan minyak dalam ampas dan biji bertambah.

- ampas (fiber) basah yang menyebabkan pembakaran dan ketel uap tidak sempurna.

- pembekuan (koagulasi) protein tidak terjadi dan inaktivitas enzim lipase belum tercapai.

- inti sulit lepas dari cangkangnya.

13

- waktu sterilisasi yang terlalu lama, tekanan dan temperature uap yang terlalu tinggi dapat mengakibatkan: serat-serat akan hancur dan menyulitkan proses pengempaan, pada temperatur lebih besar dari pada 140 , inti akan berwarna coklat, proses hidrolisis akan terjadi yang dapat menurunkan mutu minyak (Sibuea, 2014)

2.2.3 Stasiun Pemimpilan

TBS berikut lori yang telah direbus dikirim ke bagian pemimpilan dan dituang ke alat pemipil (thresher) dengan bantuan hoisting crane atau transfer carriage. Proses pemimpilan terjadi akibat trombol berputar pada sumbu mendatar yang membawa TBS ikut berputar sehingga membanting-banting TBS tersebut dan menyebabkan brondolan lepas dari tandannya. Pada bagian dalam dari pemimpil dipasang batang-batang besi perantara sehingga membentuk kisi-kisi yang memungkinkan brondolan keluar dari pemimpil.

Brondolan yang keluar dari bagian bawah pemimpil ditampung oleh sebuah screw conveyor untuk dikirim ke bagian digesting dan pressing. Sementara, janjang

(tandan) kosong yang keluar dari bagian belakang pemimpil ditampung oleh elevator.

Kemudian, hasil tersebut dikirim ke hopper untuk dijadikan pupuk janjang kosong dan jika masih berlebih diteruskan incinerator untuk dibakar dan dijadikan pupuk abu janjang.

2.2.4 Stasiun Pencacahan (Digester) dan Pengempaan (Presser)

Brondolan yang telah terpipil dari stasiun pemimpilan diangkut kebagian pengadukan/pencacahan (digester). Alat yang digunakan untuk pengadukan/pencacahan

14

berupa sebuah tangki vertical yang dilengkapi dengan lengan-lengan pencacah di bagian dalamnya. Lengan-lengan pencacah ini diputar oleh motor listrik yang dipasang dibagian atas dari alat pencacah (digester). Putaran lengan-lengan pengaduk berkisar 25-26 rpm.

Tujuan utama dari proses digesting yaitu mempersiapkan daging buah untuk pengempaan (pressing) sehingga minyak dengan mudah dapat dipisahkan dari daging buah dengan kerugian yang sekecil-kecilnya.

2.2.5 Stasiun Pemurnian (Clarifier)

Stasiun pemurnian yaitu stasiun pengolahan di PKS yang bertujuan untuk melakukan pemurnian MKS dari kotoran-kotoran, seperti padatan, lumpur, dan air. Adapun tujuannya adalah agar diperoleh minyak dengan kualitas sebaik mungkin dan dapat dipasarkan dengan harga yang layak.

2.3 Operasional dan Perawatan Rebusan - Packing pintu

Kerusakan packing pintu biasanya terjadi pada bagian bawah rebusan karena adanya genangan air kondensat. Kebocoran packing harus benar- benar diperiksa.

Jika ada yang bocor, harus segera dilakukan penggantian.

- Alat penunjuk tekanan (Manometer)

Manometer terdapat dibagian atas pintu depan dan belakang rebusan. Fungsinya untuk menunjukkan apakah tekanan dalam rebusan masih ada atau tidak. Operator harus memperhatikan apakah masih ada tekanan atau tidak pada saat hendak

15

membuka pintu rebusan. Pastikan bahwa tekanan uap didalam rebusan benar- benar sudah nol sebab uap akan menyembur jika masih ada tekanan.

- Pelat penyaring kondensat

Penyaring kondensat terdapat pada lantai dalam rebusan. Saringan ini harus sering diperiksa, jangan sampai tersumbat. Jika saringan ini tersumbat, air kondensat akan tergenang di lantai rebusan dan memercepat rusaknya packing pintu rebusan.

- Katup pengaman

Periksalah mekanisme katup pengaman, apakah masih berfungsi dengan baik atau tidak. Katup pengaman berfungsi sebagai pencegah terjadinya tekanan berlebihan di dalam rebusan.

- Cantilever

Cantilever berfungsi sebagai rel untuk jalan keluar masuk lori kedalam rebusan.

Cantilever harus dalam keadan baik dan tidak baling (twisted) agar lori yang keluar-masuk rebusan tidak berguling atau jatuh.

- Pompa kondensat

Lantai disekitar rebusan tidak boleh digenangi oleh air kondensat karena temperature air kondensat tinggi dan masih mengandung minyak yang menyebabkan lantai menjadi licin.

Bagian dalam setiap bagian rebusan harus dibersihkan minimal dua minggu serta dilakukan pemeriksaan, perawatan, dan perbaikan yang diperlukan . semua peralatan rebusan memerlukan perhatian.

16

Katup pengaman harus diperiksa setiap bulan. Penyetelan-penyetelan terhadap pegas dari katup pengaman tidak boleh dilakukan oleh sembarang orang, tetapi oleh mekanik/teknis yang telah berpengalaman dibawah pengawasan seorang staf. Setelah melakukan perbaikan, Katup pengaman harus dipasang segel. Untuk membuka segel tersebut, harus dilakukan seizing manajer pabrik (Pahan, 2006).

2.4 Jenis dan Sumber Lemak

Salah satu komponen lemak adalah asam lemak. Menurut ada atau tidaknya ikatan rangkap yang dikandung asam lemak, maka asam lemak dapat dibagi menjadi:

2.4.1 Asam Lemak Jenuh (Cn n , Saturated Fatty Acid (SFA)

Asam lemak jenuh merupakan asam lemak yang mempunyai ikatan tunggal atom karbon (C) dimana masing-masing atom C ini akatan berikatan dengan atom H. Contohnya adalah: asam butirat (C₄), asam kaproat (C₆), asam kapritat (C₈), dan asam kaprat (C₁₀).

Sehubungan dengan jumlah atom C dalam asam lemak, maka kita mengenal:

- asam lemak berantai pendek, yaitu bila atom C yang terikat sebanyak 4-6 buah.

asam lemak berantai sedang, yaitu bila atom C yang terikat sebanyak 8-12 buah.

- asam lemak berantai panjang, yaitu bila atom C yang terikat sebanyak 2-24 buah.

Asam lemak jenuh berasal dari berbagai sumber asam lemak diantaranya ditampilkan pada table 2.2

17

Tabel 2.2. Macam Asam Lemak Jenuh dan Sumbernya Macam Asam

Lemak Jenuh Sumbernya Panjang Rantai Sifat Fisik

Asam laurat Minyak kelapa C12 Padat

Asam miristat Minyak nabati C₁₄ Padat

Asam palmitat

Minyak nabati

dan hewani C₁₆ Padat

Asam stearat

Minyak nabati

dan hewani C16 Padat

Asam arakhidat Minyak kacang Clh Padat

Asam behenat Minyak kacang C10 Padat

Asam lignoserat Minyak kacang C” Padat

Asam butirat Lemak butter C14 Cair

Asam kaproat

Lemsk butter

Minyak kelapa Cl Cair

Asam kaprilat

Minyak butter

Minyak kelapa C_x Cair

Asam kaprat Minyak salam ClO Cair

Sumber : Budiyanto, 2009

2.4.2 Asam Lemak Tak Jenuh Tunggal (MUFA/ )

Asam lemak tak jenuh tnggal merupakan asam lemak yang selalu mengandung 1 ikatan rangkap antara 2 atom C dengan kehilangan paling sedikit 2 atom H. Contohnya adalah asam burat, asam palmitoleat ( ), dan asam oleat ( ) umumnya banyak terdapat pada lemak nabati atau hewani.

Sumber dari asam lemak tidak jenuh dengan ikatan rangkap tunggal (MUFA, Mono Unsaturated Fatty Acid dapat dilihat dalam table 2.3

Tabel 2.3. Macam Asam Lemak yang Tergolong MUFA dan Sumbernya

18

Macamnya Sumber Panjang Rantai Sifat Fisik

Asam palmitoleat

- Lemak nabati - Lemak

hewani

C16 Cair

Asam oleat

- Lemak nabati - Lemak

hewani - 30% lemak

babi

- 40% lemak sapi

C18 Cair

Sumber : Budiyanto, 2009

2.4.3 Asam Lemak Tak Jenuh Poli (PUFA, Poly Unsaturated Fatty Acid (C_n H_2n)² Asam lemak tak jenuh dengan ikatan rangkap banyak merupakan asam lemak yang mrngandung lebih dari 1 ikatan rangkap. Asam lemak ini akan kehilangan paling sedikit 4 atom H. Contohnya adalah asam lemak linolenat (C₁₈) berikatan rangkap dua, asam lemak eleostearat (C1’) berikatan rangkap tiga, dan lain sebagainya. PUFA disebut juga sebagai asam lemak essensial (EFA, Essensial Fatty Acid). Sumber dari asam lemak tak jenuh polidisajikan dalam table 2.4

Tabel 2.4. Macam Asam Lemak yang Tergolong PUFA dari Sumbernya

19

Macamnya Sumbernya Panjang Rantai Sifat Fisik

Asam linoleat

- 10% dalam adpokat - 20%-30%

dalam kacang atau lemak ayam - 50%-60%

dalam minyak jagung - 70% dalam

minyak kapas

C18 Cair

Asam eleostearat

- Lemak sapi, lemak ayam dan lemak nabati

, Cair

Asam linolenat

- 20% dalam hati, lemak babi - 7”6 dalam

kacang kedelai

Cll Cair

Asam arakhidonat

- Lemak hewan - Minyak

kacang tanah

Cl Cair

Tabel 2.5. Kandungan SFA, MUFA, dan PUFA Berbagai Jenis Lemak

No Jenis Lemak SFA (%) MUFA (%) PUFA (%)

1 Minyak Kelapa 90 8 12

20

2 Minyak Sawit 47 43 Io

3 Minyak Kacang Tanah 15 65 18

4 Minyak Jang 13 32 55

5 Minyak Kedelai 15 30 55

6 Minyak Ikan 20-35 20-55 20-50

Sumber : Budiyanto, 2009

Dalam konteks ilmu gizi lemak yang ideal untuk di konsumsi sebagai bahan pemenuhan gizi lemak adalah lemak yang mempunyai ratio PUFA /SFA > 4. PUFA (Poly Unsaturated Fatty Acid, Asam Lemak Tidak Jenuh Rantai Banyak) merupakan asam

lemak yang bersahabat karena mempunyai efek hipokolesterolemik. Sedangkan SFA (Saturated Fatty Acid, Asam Lemak Jenuh) merupakan asam lemak jahat karena bersifat aterosklerogenik (Budiyanto, 2009).

21

BAB 3

METODOLOGI PERCOBAAN

Setelah mengikuti berlangsungnya operasi perebusan dan proses selanjutnya sehingga menghasilkan minyak sawit. Sampel diperoleh di ketel rebusan dengan menggunakan ember aluminium langsung dibawa kelaboratorium untuk dianalisa.

Minyak dalam air rebusan (kondensat Sterilizer) diperoleh dengan mengharapkan kondensat tersebut menarik minyaknya dengan n-hexan dengan metode ekstraksi sokletasi.

3.1 Alat-alat

- Cawan porselin yang diketahui beratnya Phyrex

- Neraca analitis Toledo

- Water bath

- Labu alas 250 ml Phyrex

- Extraction apparatus bulk

- Oven soxhlet unit inch Memmerh

- desikator Phyrex

- Kertas whatmann 3.2 Bahan-bahan

- Sampel (air rebusan) - n-hexan

22

3.3 Prosedur Percobaan

- Sampel (air rebusan) sebanyak 25 g dimasukkan kedalam cawan porselin - Diuapkan diatas water bath sampai kering

- Didinginkan didalam desikator selama 30 menit - Ditimbang berat sampel tersebut

- Sampel yang sudah kering dikerok dari cawan porselin

- Dimasukkan dalam kertas dan digulung kemudian dimasukkan dalam kertas whatmann

- Dimasukkan kedalam alat soklet dan di ekstraksi dengan 140 ml n-hexan selama 3 jam

- Didestilasi n-hexannya

- Dikeringkan dalam oven selama 30 menit - Ditimbang kadar minyaknya

23

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui hubungan antara waktu terhadap kadar minyak sawit. Sampel yang digunakan adalah air rebusan TBS.

4.1 Hasil

4.1.1 Data

Data hasil pengamatan di laboratorium PKS unit Pabatu tebing tinggi adalah sebagai berikut :

Tabel 4.1 Data analisis kadar minyak dalam air rebusan di Laboratorium PKS unit Pabatu tebing tinggi 2017.

Tanggal Waktu (menit)

Berat Sampel

(g)

Berat Residu

(g)

Kadar Air (%)

Berat Minyak

(g)

06-02-2017 95 25 24,20 3,30 0,2150

07-02-2017 95 25 24,10 3,73 0,2150

08-02-2017 95 25 24,20 3,30 0,2209

09-02-2017 120 25 24,10 3,37 0,2225

10-02-2017 120 25 24,20 3,30 0,2200

13-02-2017 120 25 24,20 3,37 0,2175

4.1.2 Perhitungan

Dari data yang dikumpulkan di Laboratorium, maka dapat dihitung kadar minyak dalam air rebusan yang dinyatakan dalam % berat.

Berat sampel sebelum pengeringan

24

Berat cawan + Sampel 101,30 g

Sampel 26,30 g

Berat Sampel 25,00 g

Setelah Pengeringan / penguapan pada oven selama 3 jam, maka :

Berat cawan + sampel 101,30 g

Berat cawan 77,70 g

Berat residu 24,20 g a – b

Kadar Air (%) = X 100%

b 25 g – 24,20 g

= X 100%

25 g = 3,30 %

Dimana,

a = Berat sampel sebelum dikeringkan b = Berat sampel setelah dikeringkan

Berat Minyak setelah dilakukan ekstraksi sokletasi adalah : Berat labu alas + sampel 108,2300 g

Berat kosong 108,0150 g Berat Minyak 0,2150 g

Maka persentase kadar minyak dalam air rebusan adalah

Berat Minyak

25

Kadar Minyak (%) = X 100%

Berat Sampel = 0,86 %

Dari contoh perhitungan diatas didapatkan hasil persentase yang lainnya dalam bentuk data sebagai berikut :

Tabel 4.2 Data hasil analisa kadar minyak sawit dalam air rebusan di laboratorium PKS Unit Pabatu Tebing Tinggi 2017.

Tanggal Waktu (Menit)

Berat Minyak

(g)

Berat Sampel

(g)

Berat Residu

(g)

Kadar Air (%)

Kadar Minya k (%)

06-02-2017 95 0,2150 25 24,20 3,30 0,86

07-02-2017 95 0,2150 25 24,10 3,73 0,86

08-02-2017 95 0,2209 25 24,20 3,30 0,88

09-02-2017 120 0,2225 25 24,10 3,73 0,89

10-02-2017 120 0,2200 25 24,20 3,30 0,88

13-02-2017 120 0,2175 25 24,10 3,73 0,87

4.2 Pembahasan

TBS mengandung sejumlah zat yang harus dimusnahkan terlebih dahulu untuk mencapai pengolahan yang efisien. Suasana lembap dengan suhu tinggi dalam rebusan akan menginaktifkan enzim –enzim lipase dan lipoksipase yang terdapat dalam buah sehingga proses hidrolisis minyak menjadi asam lemak bebas dan proses oksidasi minyak dapat dihentikan. Oleh karena itu tandan yang dipanen harus diusahakan dapat direbus ( sterilisasi ) secepatnya.

26

Pada tangkai buah terdapat polisakarida ( pati, selulosa ) yang bersifat perekat .Polisakarida terhidrolisis menjadi monosakarida yang mudah larut sehingga buah mudah lepas dari tandannya. Proses hidrolisis sudah berlangsung sejak buah menjadi matang, dan dipercepat sewaktu perlakuan dengan uap panas.

Perebusan melunakkan buah sehingga daging buah mudah lepas dari biji sewaktu diaduk dalam bejana peremas. Pada perebusan terjadi pengeringan pendahuluan dari bijidan inti mulai lekang dari biji. Pelepasan uap ( penurunan tekanan) dengan cepat dari rebusan akan menguapkan ( flash evaporatinon ) sebagian air buah , sehingga buah menjadi lemah dan minyak mudah diperas dari dalamnya pada waktu pengempaan.

Karena itu perlu diperhatikan agar sebelum pelepasan tekanan tersebut kondensat yang terkumpul dilantai rebusan dibuang habis terlebih dahuluagar tidak mengurangi efek flashing. Proses pertama yang dilakukan di Pabrik Kelapa Sawit adalah proses perebusan.

Proses ini sangat penting karena akan berpengaruh pada proses proses selanjutnya.

Proses perebusan mempunyai beberapa fungsi sebagai berikut:

- Untuk menurunkan kandungan air dalam buah.

- Untuk membantu melepaskan butir – butir buah dari tandannya.

- Untuk menghidrolisa zat – zat lendir.

- Untuk mematikan enzim – enzim yang berkemampuan memecah/mengurai minyak.

- Untuk mempersiapkan dalam proses pengolahan biji dengan membantu melepaskan kernel dari cangkang dan membantu cangkang agar mudah pecah.

Pada umumnya terdapat 4 sterilizer dalam suatu pabrik kelapa sawit.

27

Sterilizer ada yang tipe horizontzal twin door, horizontal continues sterilizer, vertical sterilizer,oblique sterilizer dengan tekanan kerja 1- 3,2 bar. Pengontrolannya dilakukan secara elektropneumatik dan hidrolik dengan PLC ( Progammable Logic Controled ).

Kehilangan minyak karena perebusan dapat terjadi dalam air rebusan dan dalam TBK. Kehilangan ini bertambah jika banyak tandan busuk dan banyak buah luka.

Kehilangan minyak dalam buah dalam TBK bertambah jika perebusan kurang, misalnya banyak buah yang mentah, sehingga penebahan tidak sempurna. Loses yang terjadi didalam perebusan adalah minyak yang terikut dalam kondensat. Standartnya kurang dari 1%. Biasanya penyebab loses minyak diatas standart adalah karena banyak buah yang busuk dan luka serta waktu perebusan yang terlalu lama. Langkah untuk menurunkan loses ini adalah dengan menyesuaikan waktu perebusan dengan kondisi buah yang direbus.

Dari data hasil analisa terlihat bahwa semakin lama perebusan maka kadar minyak yang dihasilkan tinggi dapat dilihat pada grafik (lihat lampiran). Waktu perebusan yang tinggi akan menyebabkan minyak terikut pada air rebusan dan terjadi emulsi minyak dengan air ini juga akan menyebabkan buah menjadi gosong yang pada akhirnya akan menurunkan mutu minyak sawit.

Jika waktu perebusan singkat maka kemasakan buah tidak sempurna ditandai dengan buah tidak lepas dari tandanya sehingga minyak yang dihasilkan sedikit. Pada PKS Unit Pabatu kurangnya perhatian terhadap waktu perebusan sehingga rebusan sering dioperasikan tidak efektif dan kurang waspadanya operator terhadap kerusakan- kerusakan peralatan. Dengan kondisi proses selama 90-120 menit, kondisi ini diharapkan

28

kadar minyak dalam air rebusan dapat ditekan sekecil mungkin. Tetapi pada kenyataannya kehilangan minyak telah melebihi Standart pada PKS. Dimana kadar minyak yang diperoleh adalah 0,86-0,89 %. Sedangkan standart yang telah ditetapkan untuk kehilangan minyak dalam air rebusan adalah 0,30 % - 0,60 % (lihat lampiran).

Tingginya kehilangan minyak dalam air rebusan pada PTPN Unit Pabatu Tebing Tinggi disebabkan oleh :

- Efisiensi peralatan yang tidak baik, karena sering terjadi kerusakan yang dapat menunda pengolahan menyebabkan buah tidak lagi segar sehingga menyebabkan kadar ALB meningkat .

- Tekanan uap untuk mendapatkan hasil kerja yang baik maka harus diperhatikan tekanan uap yang digunakan yang optimal adalah 2,8 kg/ .

- Waktu perebusan pada prinsipnya harus sesingkat mungkin dengan catatan seluruh buah matang dan akan habis membrondol pada proses perebusan buah sawit.

- Faktor buah, buah yang telah dipanen yang mau diolah sebaiknya langsung diolah dalam keadaan segar. Lamanya buah ditempat penimbunan dapat mengakibatkan aktifitas enzim mmeningkat sehingga dapat memacu tinnginya kadar ALB pada minyak yang dihasilkan.

29

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Semakin lama waktu perebusan buah, maka kadar minyak yang dihasilkan akan semakin tinngi, sedangkan semakin singkat waktu perebusan maka buah akan sulit lepas dari tandannya pada saat pembantingan dan dapat menghasilkan kadar minyak menurun.

2. Dari hasil analisa laboratorium ternyata kadar minyak dalam air rebusan di PKS unit kebun pabatu tebing tinggi tergolong kategori tinggi, itu disebabkan oleh efisiensi alat, tekanan uap, waktu perebusan dan factor buah.

5.2 Saran

1. Sebaiknya kinerja pabrik harus ditingkatkan terutama pada efisiensi alat, karena salah satu penyebab terjadinya kehilangan minyak dalam air rebusan cukup tinggi dan agar kadar minyak dalam air rebusan selama pengolahan dapat diminimumkan.

2. Sebaiknya buah yang telah dipanen langsung diolah agar kadar minyak dalam air rebusan rendah karena dapat mempengaruhi redemen minyak sawit.

30

DAFTAR PUSTAKA

Anonym. 2009. Prosedur Standart Mutu dan Lingkungan PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero). Unit Kebun Pabatu.

Budiyanto, A. K. 2001. Dasar-Dasar Ilmu Gizi. Universitas Muhammadyah. Malang.

Mangoensoekarjo, S dan Haryono, S. 2003. Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit.

Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Pahan, I. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit Manajemen Kelapa Sawit dari Hulu ke Hilir. Cetakan I. Penebar Swadaya. Jakarta.

Sibuea, P. 2014. Kelapa Sawit. Universitas Katolik. Medan.

Tim Penulis, PS. 1997. Kelapa Sawit Usaha Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran. Penebar Swadaya. Jakarta.

31

Lampiran 1

PERSENTASE LOSIS ( KEHILANGAN ) MINYAK SAWIT PADA PKS UNIT PABATU TEBING TINGGI

No Uraian Standart (%)

1 Air Rebusan 0,30-0,60

2 Tandan Kosong 1,5-2,10

3 Ampas Siklon 5,0-6,0

4 Biji/Nut 0,30-0,60

5 SludgeAkhir 0,40-0,60

6 Solid Decanter 2,0-2,5

32

Lampiran 2

GRARIK WAKTU PEREBUSAN (T) VS KADAR MINYAK (%) PADA AIR REBUSAN AIR KELAPA SAWIT