PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG BIJI KARET (Hevea brasiliensis) SEBAGAI ADSORBEN PADA PEMURNIAN MINYAK
GORENG BEKAS
SKRIPSI
SUHARTINA MALAU 090801053
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2014
PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG BIJI KARET (Hevea brasiliensis) SEBAGAI ADSORBEN PADA PEMURNIAN MINYAK
GORENG BEKAS
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
SUHARTINA MALAU 090801053
DEPARTEMEN FISIKA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN 2014
PERSETUJUAN
Judul : PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG BIJI KARET (Hevea brasiliensis) SEBAGAI
ADSORBEN PADA PEMURNIAN MINYAK GORENG BEKAS
Kategori : SKRIPSI
Nama : SUHARTINA MALAU
Nomor Induk Siswa : 090801053
Program Studi : SARJANA (S1) FISIKA Departemen : FISIKA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Diluluskan di Medan, April 2014
Komisi Pembimbing :
Pembimbing I Pembimbing II
(Dr. Kerista Sebayang ) (Tua Raja simbolon,S.Si, M.si) NIP. 195806231986011001 NIP. 194704141974121001
Diketahui/ disetujui oleh : Departemen Fisika FMIPA USU
Ketua
(Dr. Marhaposan Situmorang) NIP.195510301980031003
ii
PERNYATAAN
PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG BIJI KARET (Hevea brasiliensis) SEBAGAI ADSORBEN PADA PEMURNIAN MINYAK
GORENG BEKAS
SKRIPSI
Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa Kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.
Medan, April 2014
SUHARTINA MALAU 090801053
PENGHARGAAN
Penulis memanjatkan puji dan syukur atas berkat Allah di dalam nama Tuhan Yesus Kristus yang senantiasa melimpahkan Rahmat dan kasih KaruniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini dengan judul “Pemurnian Minyak Goreng Bekas Dengan Menggunakan Arang Aktif Cangkang Karet” guna melengkapi persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Fisika pada Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara Medan.
Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis banyak mendapat bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, baik dalam bentuk materi, ide, dorongan semangat serta do’a yang tulus. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Kerista Sebayang sebagai Dosen Pembimbing yang telah banyak meluangkan waktu, pikiran, tenaga, dan saran – saran untuk membimbing penulis menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Tua Raja simbolon,S.Si, M.si sebagai Dosen Pembimbing yang telah memberikan arahan dan saran kepada penulis untuk menyempurnakan skripsi ini.
3. Almahrum Bapak Dr. Nasir Saleh, sebagai dosen wali yang telah memberikan arahan dan saran kepada penulis.
4. Bapak Dr. Marhaposan Situmorang, sebagai Ketua Jurusan Fisika FMIPA USU.
5. Bapak Drs. Syahrul Humaidi, M. Si, sebagai Sekretaris Jurusan Fisika FMIPA USU.
6. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
7. Seluruh Bapak / Ibu staff pengajar Fisika USU serta para pegawai administrasi.
iv
8. Ucapan terima kasih yang tulus penulis sampaikan kepada Bapak K. Malau Mama N. br Sihotang, dan abang saya (Rimson Benedektus Malau) dan edak saya (Varida Aritonang) serta ponakan saya Raymond Malau dan Clairin Malau yang telah memberikan dorongan baik moril maupun materi selama penulis kuliah sampai penyelesaian skripsi ini.
9. Teman- teman stambuk 2009 : agus, gusning, monora panca bakkara herdiana br purba, ade irma, fitri, resdina.
Penulis menyadari bahwa penulisan Skripsi ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan ilmu yang dimiliki penulis. Oleh karena itu, penulis mengharapkan saran- saran dari pembaca untuk menyempurnakan skripsi ini. Kiranya Skripsi ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Penulis,
(SUHARTINA MALAU) NIM : 090801053
PEMBUATAN ARANG AKTIF DARI TEMPURUNG BIJI KARET (Hevea brasiliensis) SEBAGAI ADSORBEN PADA PEMURNIAN MINYAK
GORENG BEKAS
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pemurnian minyak goreng bekas dengan adsorben dari tempurung biji karet. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana kemampuan arang aktif tempurung biji karet dalam proses adsorbsi minyak goreng bekas. Tujuan lainnya adalah untuk mengetahui waktu yang paling baik dari antara range waktu yang digunakan untuk proses adsorbsi minyak goreng bekas dengan menggunakan arang aktif dari tempurung biji karet. Arang aktif yang dibuat dengan membakar tempurung biji karet dan diaktivasi menggunakan H3PO45% dengan suhu aktivasi 800oC. Arang aktif yang diperoleh digunakan untuk mengadsorbsi minyak goreng bekas dengan variasi jumlah arang aktif sebanyak 5, 10 da 15 gram. Arang aktif dan minyak goreng yang sudah dicampurkan tersebut diadsorbsi dengan variasi waktu 40, 60 dan 80 menit menggunakan magnetic stirrer. Setelah disaring, minyak goreng tersebut dianalisa berat jenis, kadar air, kadar asam lemak bebas dan bilangan peroksida. Hasil penelitian menunjukkan bahwa berat karbon aktif dan waktu kontak merupakan variabel yang berpengaruh. kondisi yang relatif baik diperoleh pada berat karbon aktif 15 gram dan waktu kontak 80 menit dengan perolehan berat jenis 0,900, kadar air 0,070%, kadar asam lemak bebas sebesar 0,716% dan bilangan peroksida 4 meq/kg.
vi
SEEDS OF SHELL CHARCOAL ON RUBBER ( Hevea Brasiliensis ) as adsorbent ON USED COOKING OIL PURIFICATION
ABSTRACT
The research on the purifylng used cooking oil. With adsorbent of rubber sheed sell. This study aims to determine the extent to wich the trafficof activated charcoal adsorbs the process used cooking oil. As for any other purpose is to determine the best time of the time range used to process used cooking oil adsorbtion using activated carbon from rubber seed shell. An activated charcoal is created by burning rubber sheed sheel and activated using H3PO4 5 % with activation temperature 800
0
C. An activated charcoal was use to adsorb use cooking oil with activated charcoal as much variation in the amount of 5, 10 and 15 grams. An activated charcoal and cooking oil that has been mixed with the time variation of the adsorbed 40, 60 and 80 minutes using a magnetic stirrer. Once filtered, the oil anallyzed its density, moisture content, free fatty acid an peroxide number. The result showed that the weight of activated carbon and the contact time is an influential variable. The relatively good condition on the weight of activated carbon obtained 15 gram and 80 minutes of contact time, with the acquisition of specific gravity 0,900, water content 0,070 %, levels of free fatty acids 0,716 % and peroxide number 4,000 mEq/gr.
Keywords : adsorption, contact time, rubber seed shell , the weight of activated carbon
DAFTAR ISI Halaman Persetujuan i Pernyataan ii Penghargaan iii Abstrak v Abstract vi
Daftar Isi vii
Daftar Tabel ix Daftar Grafik x Daftar Lampiran xi BAB I PENDAHULUAN 1 1.1 Latar Belakang 1 1.2 Rumusan Masalah 3 1.3 Batasan Masalah 3 1.4 Tujuan Penelitian 4 1.5 Manfaat Penelitian 4 1.6 Sistematika Penulisan 5
BAB II TINJAUAN PUSTAKA 6
2.1 Minyak Goreng 6
2.2 Minyak Goreng Bekas 7
2.3 Kualitas Minyak Goreng 9
2.3.1 Berat Jenis 9
2.3.2 Kadar Air 9
2.3.3 Asam Lemak Bebas 9
2.3.4 Bilangan Peroksida 10
2.4 Arang Aktif 11
2.4.1 Sifat – Sifat Karbon Aktif 12 2.4.2 Proses Pembuatan Arang Aktif 13 2.4.3 Pembagian Arang Karbon Aktif 14 2.4.4 Pengujian Kualitas Karbon Aktif 15
2.5 Adsorbsi 18
2.5.1 Faktor – Faktor Yang Mempengaruhi Adsorbsi 19
2.6 Tanaman Karet 20
BAB III METODE PENELITIAN 22
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian 22
3.2 Alat dan Bahan 22
3.2.1 Alat 22
viii
3.3 Prosedur Percobaan
3.3.1 Proses Pengarangan Tempurung Biji Karet 23 3.3.2 Proses Pengaktivan Arang Aktif 23 3.3.3 Uji Kualitas Karbon Aktif 24
3.3.4 Pemurnian Minyak Goreng 25
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 33
4.1 Hasil 33
4.1.1 Hasil Pengujian Kualitas Arang Aktif 33 4.1.2 Hasil Pengujian Kualitas Minyak Goreng Bekas Sebelum 33
Dimurnikan
4.1.3 Hasil Pengujian Kualitas Minyak Goreng Sesudah Dimurnikan 34 4.1.3.1 Hasil Pengujian Berat Jenis 34 4.1.3.2 Hasil Pengujian Kadar Air 36 4.1.3.3 Hasil Pengujian Kadar Asam Lemak Bebas 38 4.1.3.4 Hasil Pengujian Bilangan Peroksida 40
4.2 Pembahasan 42
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 44
5.1 Kesimpulan 44
5.2 Saran 45
DAFTAR PUSTAKA 46
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 SNI 7709-2012 7
Tabel 2.2 SNI 06- 3730-1995 14
Tabel 4.1 Hasil Pengujian Kualitas Arang Aktif 33 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Kualiatas Minyak Goreng Sebelum Dimurnikan 33 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Berat Jenis 34 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Kadar Air 36 Tabel 4.5 Hasil Pengujian Kadar Asam Lemak Bebas 38 Tabel 4.6 Hasil Pengujian Bilangan Peroksida 40
x
DAFTAR GRAFIK
Halaman
Grafik 4.1 Hubungan antara waktu dan massa arang aktif vs 35 berat jenis Minyak goreng bekas
Grafik 4.2 Hubungan antara waktu dan massa arang aktif vs 37 kadar air Minyak goreng bekas
Grafik 4.3 Hubungan antara waktu dan massa arang aktif vs 39 asam lemak Bebas Minyak goreng bekas
Grafik 4.4 Hubungan antara waktu dan massa arang aktif vs 41 bilangan Peroksida Minyak goreng bekas
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A 49
Lampiran B 53
