PENENTUAN MUTU CPO SEBELUM DAN SETELAH
PENGGUNAAN OIL PURIFIER DAN VACUUM
DRIER PADA STASIUN KLARIFIKASI
DI PTP-NUSANTARA IV
PULU RAJA
KARYA ILMIAH
RENI JULIANA HASIBUAN
072409009
PROGRAM STUDI D 3 KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
KUALITAS CPO SEBELUM DAN SETELAH PENGGUNAAN OIL PURIFIER DAN VACUUM DRIER PADA STASIUN
KLARIFIKASI DI PTP-NUSANTARA IV PULU RAJA
KARYA ILMIAH
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Ahli Madya
RENI JULIANA HASIBUAN 072409009
PROGRAM STUDI D 3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN MUTU CPO SEBELUM DAN
SETELAH PENGGUNAAN OIL PURIFIERDAN VACUUM DRIER PADA STASIUN KLARIFIKASI DI PTP-NUSANTARA IV
PULU RAJA
Kategori : KARYA ILMIAH
Nama : RENI JULIANA HASIBUAN
Nomor Induk Mahasiswa : 072409009
Program Studi : D 3 KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas :MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (F-MIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di Medan, Juli 2010
Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua Pembimbing
PERNYATAAN
MUTU CPO SEBELUM DAN SETELAH PENGGUNAAN OIL PURIFIER DAN VACUUM DRIER PADA STASIUN
KLARIFIKASI DI PTP-NUSANTARA IV PULU RAJA
KARYA ILMIAH
Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan ang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2010
PENGHARGAAN
Puji dan syukur Penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang telah melimpahkan berkat dan kasihnya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dari awal penyusunan sampai selesai. Karya ilmiah ini merupakan salah satu syarat untuk meraih gelar Ahli Madya pad Program Diploma 3 Kimia Industri di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Sumatera Utara.
Penulis menyadari sepenuhnya, bahwa karya ilmiah ini jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan Penulis baik dari segi kemampuan dan ilmu pengetahuan. Tetapi penulis telah berusaha sebaik-baiknya untuk kesempurnaan dan kelengkapan karya ilmiah ini. Penulis berharap karya ilmiah ini dapat berguna bagi penulis dan semua pihak yang membaca khususnya dan lingkungan Universitas Sumatera Utara pada umumnya.
Selama penulisan karya ilmiah ini dari awal sampai selesai, Penulis banyak mendapat dorongan, bantuan, motivasi dan petunjuk dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini, dengan segala kerendahan hati Penulis menyampaikan penghargaan dan rasa terimakasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Kedua Orang Tua saya, Bapak LJ.Hasibuan dan Ibu SR.Lumban Gaol yang sangat penulis sayangi, yang telah memberikan dukungan, doa, kasih sayang dan materi kepada penulis.
2. Kakak saya Rotua Syonora Hasibuan dan adik saya Jojor Verionika Hasibuan, Tus-tus Johan Sander Hasibuan, Marisi Wintari Hasibuan yang sangat penulis sayangi, yang telah memberi dukungan, doa, dan motivasi kepada penulis.
3. Ibu DR. Marpongahtun. M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah sabar dan teliti membimbing penulis.
4. Bapak Prof. Eddy Marlianto, M.Sc, sebagai Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
5. Ibu DR. Rumondang Bulan, MS, sebagai ketua Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
7. Bapak Pimpinan dan seluruh karyawan dan karyawati PTP-Nusantara IV Pulu Raja.
8. Bapak dan Ibu pengajar di Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan bimbingan dan arahan selama penulis mengikuti perkuliahan.
9. Seluruh teman-teman yang telah membantu Penulis menyelesaikan karya ilmiah ini, khususnya d’Girl For U happy (Rusdalia, Lisik, Parni dan Hendra Gaara), Patner PKL (Fitri, Jumirah),Gugun, Syahleni, Sariwulan, Putra, Julia, Rianza Riski, Richard Keliat, Jaka Kelana, dan semua teman-teman kimia industri setambuk 2007.
Akhir kata Penulis mengucapkan terimakasih karena karya ilmiah ini dapat selesai.
ABSTRAK
THE QUALITY OF CRUDE PALM OIL BEFORE AND AFTER PASS THROUGH OIL PURIFIER AND VACUUM DRIER
IN THE CLARIFICATION STATION PTP-NUSANTARA IVPULU RAJA
ABSTRACT
DAFTAR ISI 2.2 Pengolahan Kelapa Sawit 12 2.2.1 Pengankutan Tandan Buah Segar 13
2.2.2 Perebusan Tandan Buah Segar 13 2.2.3 Pelepasan Buah 14 2.2.4 Pelumatan 14
2.2.5 Pengeluaran Minyak 15 2.2.6 Pemurnian Minyak 15
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 27
4.1 Hasil 27
4.1.1 Analisa Mutu CPO Sebelum dan Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.2 Peentuuan ALB Sebelum Penggunaan 28 Oil Purifier dan Vacum Drier
4.1.3 Penentuan Kadar Air Sebelum Penggunaan 28 Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.4 Penentuan Kadar Kotoran Sebelum Penggunaan 29 Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.5 Penentuan Kadar ALB Setelah Penggunaan 29 Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.5 Penentuan Kadar Air Setelah Penggunaan 30 Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.5 Penentuan Kadar Kotoran Setelah Penggunaan 30 Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.2 Perhitungan
4.2.1 Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas 31
4.2.2 Penentuan Kadar Air 31
4.2.3 Penentuan Kadar Kotoran 31
4.3 Pembahasan 32
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 35
5.1 Kesimpulan 35
5.2 Saran 36
DAFTAR PUSTAKA 37
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 8
Tabel 2.2 9
Tabel 2.3 20
Tabel 2.4 22
ABSTRAK
THE QUALITY OF CRUDE PALM OIL BEFORE AND AFTER PASS THROUGH OIL PURIFIER AND VACUUM DRIER
IN THE CLARIFICATION STATION PTP-NUSANTARA IVPULU RAJA
ABSTRACT
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) merupakan salah satu tanaman penghasil minyak nabati yang sangat penting. Dewasa ini, kelapa sawit tumbuh sebagai tanaman liar (hutan), setengah liar, dan sebagai tanaman budidaya yang tersebar diberbagai negara beriklim tropis bahkan mendekti subtropis di Asia, Amerika Selatan, dan Afrika (Setyamidjaja, D., 2006).
Berdasarkan bukti-bukti yang ada, kelapa sawit diperkirakan berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Namun ada pula yang menyatakan bahwa tanaman tersebut berasal dari Amerika, yakni dari Brazilia. Kelapa sawit (Elaeis guineensis), saat ini telah berkembang pesat di Asia Tenggara, khususnya Indonesia dan Malaysia, dan justru bukan di Afrika Barat atau Amerika yang dianggap sebagai daerah asalnya. Masuknya bibit kelapa sawit ke Indonesia pada tahun 1948 hanya sebanyak 4 batang yang berasal dari Bourbon (Mauritius) dan Amsterdam. Ke-empat batang bibit kelapa sawit tersebut ditanam di Kebun Raya Bogor dan selanjutnya disebarkan ke Deli Sumatera Utara.
minyak sawit. Minyak sawit disamping digunakan sebagai bahan mentah industri pangan, dapat pula digunakan sebagai bahan mentah industri nonpangan (Risza, S., 1994).
Selain kondisi proses pabrik, tingkat efektivitas dan efisiensi pengolahan kelapa sawit juga dipengaruhi oleh derajat kematangan buah yang dapat diketahui melalui sortir buah sebelum diolah. Agar proses di PKS (Pabrik Kelapa Sawit) dapat berjalan dengan efektif dan efisien maka perlu ditetapkan standar kematangan buah yang dipanen.
Pengolahan TBS di pabrik bertujuan untuk memperoleh minyak sawit yang berkualitas baik. Proses tersebut berlangsung cukup panjang dan memerlukan control yang cermat, dimulai dari pengangkutan TBS atau brondolan dari TPH (Tempat Pemungatn Hasil) ke pabrik, perebusan (sterilizer), perontokan dan pelumatan buah, pemerasan atau ekstraksi minyak sawit, pemurnian dan penjernihan minyak sawit (clarification), pengeringan dan pemecahan biji, pemisahan inti sawit dari tempurung (Yan Fauzi et al.,2002).
Setelah melalui tahap-tahap pengolahan TBS maka dihasilkan minyak kelapa sawit. Minyak kelapa sawit yang diperoleh harus dimurnikan terlebih dahulu di stasiun pemurnian (klarifikasi) dengan harapan minyak yang dihasilkan pada akhirnya dapat mencapai standar mutu yang baik sesuai dengan standar mutu Internasional. Alat yang digunakan untuk memurnikan minyak kelapa sawit di Pabrik Kelapa Sawit Pulu Raja adalah Oil Purifier dan Vacum Drier. Oil purifier berfungsi untuk mengurangi kadar kotoran dalam minyak dan Vacum drier untuk mengurangi kadar air dalam minyak.
Minyak kelapa sawit yang telah melalui penggunaan Oil Purifier dan Vacum Drier akan diuji mutu atau kualitasnya yakni dari kadar asam lemak bebas, kadar air
dan kadar kotoran. Dari pengujian ini akan diketahui apakah setelah penggunaan Oil Purifier dan Vacum Drier kadar air dan kotoran telah berkurang bila dibandingkan
Berdasarkan hal inilah, perlu dilakukan analisa terhadap,
Mutu CPO sebelum dan setelah penggunaan Oil Purifier dan Vacum Drier di stasiun klarifikasi pada pabrik kelapa sawit PTP-Nusantara IV Pulu Raja.
1.2 Permasalahan
Apakah pemurnian dengan Oil purifier dan Vacuum drier di Pabrik Kelapa Sawit PTP-Nusantara IV Pulu Raja telah menghasilkan kualitas minyak kelapa sawit yang paramaternya berupa asam lemak bebas, kadar air, dan kadar kotoran telah sesuai dengan standar mutu yang ditetapkan pemerintah.
1.3 Tujuan
− Untuk mengetahui rata-rata mutu minyak kelapa sawit setelah melalui
pemurnian dengan oil purifier dan vacuum drier di PTP Nusantara IV Pulu Raja.
− Untuk mengetahui apakah mutu minyak kelapa sawit yang dihasilkan Pabrik
Kelapa Sawit PTP-Nusantara IV Pulu Raja telah sesuai dengan standard mutu yang telah ditetapkan pemerintah.
− Untuk mengetahui apakah penggunaan oil purifier dan vacuum drier di PTP
1.4 Manfaat
− Sebagai sumbang pemikiran bagi ilmu pengetahuan dan teknologi pada
pengolahan kelapa sawit secara khusus.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis guineensis Jacq) berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Meskipun demikian, ada yang menyatakan bahwa kelapa sawit berasal dari Amerika Selatan yaitu Brazil karena lebih banyak ditemukan spesies kelapa sawit di hutan brazil dibandingkan dengan Afrika. Pada kenyataannya tanaman kelapa sawit hidup subur diluar daerah asalnya, seperti Malaysia, Indonesia, Thailand, dan Papua Nugini. Bahkan mampu memberikan hasil produksi per hektar yang lebih tinggi.
tahun 1923 mulai mengekspor minyak inti sawit sebesar 850 ton (Yan Fauzi et al., 2002).
Minyak kelapa sawit (MKS) merupakan komoditas yang mempunyai nilai strategis karena merupakan bahan baku utama pembuatan minyak makan. Sementara, minyak makan merupakan salah satu dari 9 kebutuhan pokok bangsa Indonesia. Permintaan akan minyak makan didalam dan luar negeri yang kuat merupakan indikasi pentingnya peranan komoditas kelapa sawit dalam perekonomian bangsa (Pahan, 2006).
Kelapa sawit merupakan sumber minyak nabati yang penting disamping kelapa, kacang-kacangan, jagung, bunga matahari, zaitun, dan sebagainya. Minyak sawit yang dimanfaatkan berasal dari daging buah (mesocarp) dan inti sawit (kernel, endosperm). Dewasa ini, komoditas kelapa sawit merupakan komoditas perdagangan yang sangat menjanjikan. Pada masa depan, minyak sawit diyakini tidak hanya mampu menghasilkan berbagai hasil industri hilir yang dibutuhkan manusia seperti minyak goring, mentega, sabun, kosmetika, dan lain-lain, tetapi juga dapat menjadi substitusi bahan bakar minyak yang saat ini sebagian besar dipenuhi dengan minyak bumi. Apalagi, minyak bumi sumbernya tidak dapat diperbaharui (non-renewable), minyak sawit merupakan sumber bahan minyak nabati yang dapat diperbaharui (renewable), sehingga tidak akan pernah habis selama umat manusia mau membudidayakannya secara komersial.
industri kelapa sawit, dari produk hulu kelapa sawit dapat dihasilkan jenis-jenis produk sebagai berikut:
1. Minyak sawit (CPO) yang menghasilkan carotene, tocopherol, olein, stearin, soap stock, dan free fatty acid.
2. Inti sawit menghasilkan minyak inti dan bungkil.
3. Tempurung menghasilkan arang, tepung tempurung, dan bahan bakar 4. Serat menghasilkan bahan bakar dan sumber selulosa.
5. Tandan kosong digunakan sebagai sumber selulosa. 6. Sludge digunakan sebagai komponen makanan ternak.
Produk hilir dapat beruapa minyak goreng, minyak salad, shortening, sabun, glyserin, margarine, dan sekian banyak lagi produk turunannya termasuk minyak
bakar kendaraan bermotor yang saat ini masih belum merupakan produk utama kelapa sawit (Setyamidjaja, 2006).
Kelapa sawit merupakan tanaman monoecious (berumah satu). Artinya, bunga jantan dan bunga betina terdapat pada satu pohon tetapi tidk pada tandan yang sama. Walaupun demikian, kadang-kadang dijumpai juga bunga jantan dan bunga betina pada satu tandan (hermaprodit) (Sastrosayono, 2003).
Dikenal banyak jenis varietas kelapa sawit di Indonesia. Varietas-varietas tersebut dapat dibedakan berdasarkan morfologinya.
1. Varietas berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah
Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa varietas kelapa sawit diantaranya Dura, Pisifera, Tenera, Macro carya, dan Diwikka-wakka yang deskripsinya dipaparkan pada tabel 2.1.
Tabel 2.1 Varietas Kelapa Sawit Berdasarkan Ketebalan Tempurung dan Daging Buah
Varietas Deskripsi
Dura
Pisifera
Tenera
Macro carya
- Tempurung tebal (2-8 mm)
- Tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar tempurung
- Daging buah relative tipis, yaitu 35-50% terhadap buah
- Kerenel (daging biji) besar dengan kandungan minyak rendah
- Dalam persilangan dipakai sebagai pohon induk betina
- Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada
- Daging buah tebal, lebih tebal dari daging buah Dura
- Daging biji sangat tipis
- Tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain
dan dipakai sebagai pohon induk jantan
- Hasil persilangan Dura dan Pisifera
- Tempurung tipis (0,5-4 mm)
- Terdapat lingkaran serabut di sekeliling tempurung
- Daging buah sangat tebal (60-96% dari buah)
- Tandan buah lebih banyak, tetapi ukurannya relative lebih kecil
- Tempurung tebal sekitar (5 mm)
2. Varietas berdasarkan warna kulit buah
Berdasarkan warna kulit buah, beberapa varietas kelapa sawit diantaranya varietas Nigrescens, Virescens, dan Albescens seperti yang dijabarkan dalam tabel 2.2.
Tabel 2.2 Varietas Berdasarkan Warna Kulit Buah
Varietas Warna buah muda Warna buah masak
Nigrescens
Jingga kemerahan, tetapi ujung buah tetap
hijau
Kekuning-kuningan dan ujungnya ungu
kehitaman
3.Varietas Unggul
Varietas unggul kelapa sawit dihasilkan melalui prinsip reproduksi sebenarnya dari hibrida terbaik dengan melakukan persilangan antara tetua-tetua yang diketahui mempunyai daya gabung berdasarkan hasil pengujian progeni dengan mengikuti prosedur seleksi Reciprocal Reccurent Selection (RSS). Tetua yang digunakan dalam proses persilangan adalah Dura dan Pisifera. Varietas Dura sebagai induk betina dan Pisifera sebagai induk jantan (Yan Fauzi et al., 2002).
Berdasarkan tipe buah yang abnormal, dikenal juga jenis kelapa sawit poissoni dan diwakkawakka yang mempunyai dua lapisan daging buah yang menyelimuti buah utama. Lapisan daging buah ini merupakan perkembangan dari androecium bunga betina dan didalamnya kadang-kadang dijumpai struktur yang sifatnya mirip dengan cangkang dan kernel (Pahan, 2006).
kemudian setelah berumur sekitar 5 bulan berangsur-angsur menjadi merah kekuning-kuningan. Pada saat perubahan warna tersebut terjadi proses pembentukan minyak pada mesocarp (daging buah). Perubahan warna tersebut karena pada butir-butir minyak mengandung zat warna (Karotein).
Proses pembentukan minyak dalam daging buah berlangsung selama 3-4 minggu yaitu sampai tingkat matang morfologis. Yang disebut matang morfologis adalah buah telah matang dan kandungan minyaknya sudah optimal. Sedangkan matang fisiologis adalah buah sudah matang ranum dan sudah siap untuk tumbuh, yakni sekitar 1 bulan setelah matang morfologis (Risza, 1994).
Buah kelapa sawit tenera memiliki sebuah inti atau kernel yang mengandung minyak inti sawit yang dikelilingi oleh perikarp. Perikarp tersusun oleh tiga lapisan yaitu endokarp yang keras (cangkang), mesokarp yang berserat dan mengandung minyak sawit (CPO) dan eksokarp (lapisan luar yang berlapis lilin) (Adiputra, 2003).
Buah kelapa sawit termasuk buah batu yang memiliki bagian-bagian sebagai berikut:
1. Eksokarp
Eksokarp atau kulit luar yang keras dan licin. Ketika buah masih muda, warnanya
hitam atau ungu tua atau hijau. Semakin tua, warnanya berubah menjadi oranye merah atau kuning oranye.
2. Mesokarp
Mesokarp atau sabut. Diantara jaringan-jaringannya ada sel pengisi seperti spons atau
3. Endokarp
Endokarp atau tempurung. Ketika buah masih muda, endokarp memiliki tekstur lunak
dan berwarna putih. Ketika buah sudah tua, endokarp berubah menjadi keras dan berwarna hitam. Ketebalan endokarp tergantung pada varietasnya. Contohnya, varietas dura memiliki endokarp sangat tebal, sedangkan varietas pisifera sangat tipis, bahkan tanpa endokarp.
4. Kernel
Kernel atau biji atau inti. Inti dapat disamakan dengan daging buah dalam kelapa sayur, tetapi bentuknya lebih padat dan tidak berisi air buah. Kernel mengandung minyak (PKO) sebesar 3% dari berat tandan, berwarna jernih, dan bermutu sangat tinggi (Sastrosayono, 2003).
Biji kelapa sawit (kernel) terdiri dari 3 bagian:
a) Kulit biji (Spermodermis) disebut cangkang (sheel). b) Tali pusat (Funiculus).
c) Inti biji (Nucleus seminis).
Didalam inti inilah terdapat lembaga atau embrio yang merupakan calon tanaman baru (Risza, 1994)
2.2. Pengolahan Kelapa Sawit
cermat. Secara ringkas, tahap-tahap proses pengolahan tandan buah segar sampai dihasilkan minyak diuraikan sebagai berikut:
2.2.1 Pengangkutan Tandan Buah Segar
TBS harus segera diangkut ke pabrik untuk diolah, yaitu maksimal 8 jam setelah panen harus segera diolah. Buah yang tidak segera diolah, akan mengalami kerusakan. Pemilihan alat angkut yang tepat akan membantu mengatasi kerusakan buah selama pengangkutan. Guncangan selama perjalanan lebih banyak terjadi jika menggunakan truk atau traktor gandengan sehingga pelukaan pada buah lebih banyak. Setelah TBS sampai di pabrik, segera dilakukan penimbangan. Penimbangan penting dilakukan terutama untuk mendapatkan angka-angka yang berkaitan dengan produksi, pembayaran upah pekerja, dan perhitungan rendemen minyak sawit.
2.2.2 Perebusan Tandan Buah Segar (TBS)
Pada dasarnya tujuan perebusan adalah :
a. merusak enzim lipase yang menstimulir pembentukan ALB b. mempermudah pelepasan buah dari tandan dan inti dari cangkang c. memperlunak daging buah sehingga memudahkan proses pemerasan
d. untuk mengkoagulasi (mengendapkan) protein sehingga memudahkan proses pemisahan minyak (Yan Fauzi et al, 2002)
2.2.3 Pelepasan Buah
TBS yang telah direbus dimasukkan kedalam mesin pelepas buah (thresher). Tandan buah akan terbanting kedinding sehingga terlepas dari tandannya. Tandan akan terpental ke luar dan buah akan keluar dari mesin melalui kisi-kisi, kemudian jatuh ke uliran yang akan membawanya ke stasiun pengadukan (digester). Tandan yang sudah
kosong melalui konveyor dibawa kealat pengabuan (incinerator) untuk diabukan.
2.2.4 Pelumatan
2.2.5 Pengeluaran Minyak
Pengeluaran minyak atau pengempaan adalah mengeluarkan minyak yang terdapat di dalam daging buah yang telah dilumatkan dengan cara dikempa atau dipress sehingga minyak dapat dipisahkan dari ampasnya. Pengepresan kelapa sawit banyak memakai cara continous screw press yang menghasilkan tekanan oleh kerja dua uliran yang berputar berlawanan arah. Tekanan ini sangat menentukan keberhasilan proses pengempaan. Tekanan harus dapat mengeluarkan minyak dari ampasnya secara efisien dengan sedikit mungkin adanya biji yang pecah. Tekanan yang normal adalah 50 kg/cm2 yang diatur pada ejector cone, yaitu logam berbentuk kerucut yang terdapat pada outlet. Waktu pengempaan berlangsung antara 6 – 10 menit dan suhu dipertahankan pada 85 oC – 90 oC (Setyamidjaja, 2006).
2.2.6 Pemurnian Minyak (Klarifikasi)
Stasiun pemurnian yaitu stasiun pengolahan di Pabrik Kelapa Sawit (PKS) yang bertujuan untuk melakukan pemurnian minyak kelapa sawit dari kotoran-kotoran, seperti padatan, lumpur dan air.
I. Tujuan Pemurnian
Stasiun pemurnian minyak adalah stasiun akhir untuk pengolahan minyak. Minyak kasar (crude oil) dari stasiun press dikirim ke stasiun ini untuk diproses lebih lanjut, sehingga diperoleh minyak produksi. Proses pemisahan minyak, air dan kotoran dilakukan dengan sistem pengendapan, centrifuge, penguapan.
2. Tahap – Tahap Pemurnian Minyak
Adapun tahap-tahap dalam pemurnian minyak untuk mendapatkan minyak yang memenuhi standard haruslah melewati beberapa alat pendukung yaitu :
2.1 Tangki Pemisah Pasir (Sand Trap Tank)
Alat ini dipakai untuk memisahkan pasir dari cairan minyak kasar yang berasal dari “screw press”. Untuk memudahkan pengendapan pasir, cairan minyak kasar harus panas yang diperoleh dengan menginjeksikan uap. Hal-hal yang perlu diperhatikan, suhu minyak kasar 95-115 o
2. 2 Saringan Bergetar (Vibrating Screen)
C, pembuangan pasir secara rutin setiap 4 jam dan hindarkan minyak jangan sampai terbawa.
Minyak kasar yang sudah diendapkan pada sand trap tank dialirkan ke vibrating screen untuk disaring lebih lanjut, dengan tujuan untuk memisahkan benda-benda padat yang terikut pada minyak kasar dari screw press. Benda-benda padat atau serabut-serabut halus ini harus dipisahkan dari minyak kasar karena dapat mengganggu proses klarifikasi lebih lanjut.
2.3 Tangki/ Pompa Minyak Kasar ( Crude Oil Tank/ Pump)
2.4 Tangki Pemisah (Continous Settling Tank)
Pemisahan pertama minyak dengan sludge secara pengendapan dilakukan didalam tangki ini. Untuk menjaga kebersihan dan volume tangki sebaiknya endapan pasir pada ruang kedua tangki dibuang tiap minggu. Continous Settling Tank (CST) ini terdiri dari 3 ruangan yaitu:
a. Ruang pertama : untuk penampungan minyak dari pompa minyak kasar dan penambahan panas.
b. Ruang kedua : merupakan ruang pemisahan minyak, dimana minyak yang mempunyai berat jenis (BJ) kecil mengapung dan dialirkan ke oil tank, sedangkan sludge yang mempunyai BJ lebih besar pada minyak, masuk kedalam ruang ketiga melalui lubang bawah sekat.
c. Ruang ketiga : merupakan ruang penampungan sludge sebelum dialirkan kedalam sludge tank (Adiputra, 2003).
Minyak yang terdapat dibagian atas CST dikutip dengan menggunakan talang pengutip atau skimmer dan kemudian dikumpulkan dan dialirkan ke Oil Tank. Masa tumbuh dari cairan dalam CST dipengaruhi oleh ukuran CST dan jumlah cairan minyak yang ditampung dalam CST ( Naibaho, 1996)
2.5 Tangki Pemasakan Minyak (Oil Tank)
diperhatikan yaitu saringan uap (strainer) dan Steam Trap harus berfungsi baik, kadar air dalam minyak diusahakan ± 0,4-0,8% dan kadar kotoran dalam minyak diusahakan ± 0,02-0,04% (Adiputra, 2003).
2.6 Sentripusi Minyak (Oil Sentrifuge)
Prinsip kerja Purifier adalah gaya sentripugal dengan perbedaan berat jenis antara minyak dan kotoran. Di Purifier, kotoran dan air akan memisah ke tepi sedangkan minyak berada dibagian tengah. Minyak selanjutnya dialirkan lagi ke vacum drier untuk dikeringkan. Selama proses ini suhu dipertahankan pada 95oC (Setyamidjaja, 2006).
Alat pemisah sentripusi, ini berputar dengan kecepatan ±7500 rpm. Adapun hal-hal yang perlu diperhatikan, pembebanan baru dapat dilakukan setelah dicapai putaran normal dari mesin dengan cara menghitung “ revolution counter” (62-65/menit), kadar air dalam minyak setelah sentripusi (oil purifier) berkisar 0,2-0,5% sedangkan kadar kotoran harus mencapai 0,01-0,017% (Adiputra, 2003).
2. 7 Pengeringan Minyak
Vacuum drier adalah bejana vacuum udara bertekanan 760 mmHg yang
Pemisahan air dari minyak dalam vacuum drier dipengaruhi oleh:
Suhu minyak : pemisahan air atau bahn mudah menguap semakin efektif bila suhu minyak semakin tinggi. Pemanasan dalam vacuum drier tidak terjadi, sehingga yang menentukan suhu minyak ialah suhu perlakuan pada oil purifier.
Kehampaan udara : bahan lebih mudah menguap apabila dalam keadaan hampa udara. Kehampaan udara tergantung dari kemampuan steam injector atau pompa vacuum, juga dipengaruhi fluktuas debit minyak masuk.
Pengaturan kapasitas alat :semakin tinggi kapasitas alat yang sama maka penguapan air semakin lambat dan menghasilkan minyak yang bermutu jelek (Naibaho, 1996).
2.3 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 : R-COOH, dimana R adalah rantai karbon yang jenuh atau yang tidak jenuh dan terdiri atas 4-24 buah atom C (Poedjadi, 2006).
(walaupun secara alami ada juga yang beratom C ganjil) dan dapat jenuh atau tidak jenuh (mengandung ikatan rangkap) (Naibaho, 1996).
Asam lemak jenuh yang paling banyak ditemukan dalam bahan pangan adalah asam palmitat, yaitu 15-50% dari seluruh asam-asam lemak yang ada. Sedangkan asam oleat merupakan asam lemak tidak jenuh yang banyak terdapat dalam trigliserida dan memiliki satu ikatan rangkap (Winarno, 2003).
Gliserida adalah ester dari asam –asam lemak dan gliserol dengan nama umum
“fat” (lemak). Fat dapat terhidrolisis sebagian (partially hydrolyzed) oleh enzim
“lipase” yang banyak terdapat dalam jaringan buah sawit. Pada waktu pertumbuhan
dan perkembangan buah, lipase berperan di dalam sintesa gliserida dari asam lemak dan gliserol. Akan tetapi apabila fat tadi berhubungan dengan air dan disitu terdapat lipase, maka dapat terjadi reaksi sebaliknya dan terjadilah hidrolisa yang
Berdasarkan ada tidaknya ikatan rangkap asam lemak dibedakaaan atas asam lemak jenuh dan asam lemak tak jenuh. Adapun Tabel 2.3 berikut menjelaskan tentang komposisi asam lemak dalam minyak sawit.
Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit
Asam lemak Jumlah Atom C Minyak Sawit (%)
Asam Lemak Tidak Jenuh
Oleat
10-25oC. Selain itu, proses ini juga dapat dilakukan pada fase padat. Asam lemak yang dihasilkan dihidrogenasi, lalu didestilasi, dan selanjutnya difraksinasi sehingga dihasilkan asam-asam lemak murni. Asam-asam lemak tersebut digunakan sebagai bahan untuk detergen, bahan softener (pelunak) untuk produksi makanan, tinta, tekstil, aspal, dan perekat.
2.4 Standar Mutu
Minyak sawit memegang peranan penting dalam perdagangan dunia. Oleh karena itu, syarat mutu harus menjadi perhatian utama dalam perdagangannya.Istilah mutu minyak sawit dapat dibedakan menjadi dua arti. Pertama, benar-benar murni dan tidak bercampur dengan minyak nabati lain. Mutu minyak sawit tersebut dapat ditentukan dengan menilai sifat-sifat fisiknya, yaitu dengan mengukur nilai titik lebur angka penyabunan dan bilangan yodium.Kedua, pengertian mutu sawit berdasarkan ukuran. Dalam hal ini syarat mutu diukur berdasarkan spesifikasi standar mutu internasional yang meliputi kadar ALB, air, kotoran, logam besi, logam tembaga, peroksida, dan ukuran pemucatan.
Tebel 2.4 Standar Mutu Minyak Sawit
Karakteristik Minyak Sawit (%) Keterangan
Asam lemak bebas
Kadar kotoran
Kadar air
Bilangan Iodin
Bilangan Peroksida
5
0,02
0,17
51
5,0
maksimal
maksimal
maksimal
minimum
maksimal
BAB 3
BAHAN DAN METODE
3.1 Alat
− Gelas Erlenmeyer 125 ml Pyrex
− Neraca Analitik Sartorius
− Buret 50 ml Ruchi
− Gelas ukur 100 ml Pyrex
− Hot plate Robusta
− Oven Memmert
− Gelas Beaker 50 ml Pyrex
− Gelas Piala Pyrex
− Corong Pisah Pyrex
− Bohfilter
− Desicator − Stopwatch
− Water Jet
3.2 Bahan
− Contoh minyak kelapa sawit
− Larutan Ethyl Alkohol 95%
− Indikator Phenolpthalein
− Kalium Hidroksida 0,1 N − n-Heksan
3.3 Prosedur Percobaan
a. Penentuan kadar asam lemak bebas
− Contoh minyak yang telah homogen 2-5 gram dimasukkan kedalam gelas
Erlenmeyer yang telah ditentukan berat kosongnya. − Dipanaskan selama ± 5 menit
− n-Heksan 50 ml dan alcohol netral 15 ml dimasukkan kedalam contoh minyak
− Ditambahkan 4 tetes indikator Phenolpthalein
− Diaduk merata
− Dititrasi dengan KOH 0,1 N sampai terjadi perubahan warna menjadi orange
muda
− Dicatat volume KOH yang terpakai
b. Penentuan kadar air
− Contoh minyak ± 10 gram dimasukkan kedalam petridish yang telah ditentukan
− Dipanaskan diatas hot plate selama 5-10 menit
− Didinginkan didalam desicator selama 15 menit
− Ditimbang kembali contoh yang telah didinginkan dan dicatat beratnya
c. Penentuan kadar kotoran
− Kertas saring GF dengan n-Heksan dibilas dan dimasukkan kedalam Bohfilter
− Dikeringkan bohfilter di dalam oven selama 60 menit pada suhu 100-105o − Didinginkan didalam desicator selama 15 menit
C
− Ditimbang berat bohfilter yang telah dikeringkan
− Ditimbang contoh minyak 10-12 gram kedalam gelas piala yang telah
ditentukan berat kosongnya
− Ditambahkan n-Heksan 50 ml kedalam contoh minyak dan diaduk sampai
semua contoh minyak larut
− Disaring contoh minyak dengan boh filter
− Dicuci bohfilter dengan n-Heksan sampai filtratnya bebas dari minyak atau
lemak
− Dikeringkan bohfilter dalam oven pada suhu 100-105o − Didinginkan dalam desicator selama 15 menit
C selama 60 menit
BAB 4
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil
4.1.1 Analisa Mutu CPO Sebelum dan Setelah Melalui Oil Purifier dan Vacuum Drier di Stasiun Klarifikasi PTP-Nusantara IV Pulu Raja.
Berdasarkan analisa terhadap mutu CPO yang dilakukan pada tanggal 20-27 Januari didapat data yang dijabarkan pada tabel 4.1 berikut.
Tabel 4.1. Mutu CPO Sebelum dan Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
NO TGL Analisa
Mutu CPO sebelum penggunaan Oil Purifier dan Vacuum
Drier
Mutu CPO Setelah Penggunaan Oil purifire dan
4.1.2 Analisa Mutu CPO Sebelum Melalui Oil Purifire dan Vacum Dryer
Penentuan kadar ALB yang diperoleh sebelum penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.2 yang merupakan penjabaran persentase
perbandingan volume KOH dan Berat Molekul (BM) serta berbanding terbalik dengan berat sampel dan volume dalam satuan liter.
Tabel 4.2 Kadar ALB sebelum penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
No
4.1.3 Penentuan Kadar Air Sebelum penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
Penentuan kadar air yang diperoleh sebelum penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.3 yang merupakan penjabaran persentase
perbandingan berat air (berat sampel dan cawan sebelum dipanaskan dikurang dengan berat sampel dan cawan setelah dipanaskan) berbading terbalik dengan berat sampel.
4.1.4 Penentuan Kadar Kotoran Sebelum Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
Penentuan kadar kotoran yang diperoleh setelah penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.4 merupakan penjabaran persentase
perbandingan berat kotoran (boh filter dan residu dikurang berat boh filter kosong) berbanding terbalik dengan berat sampel.
Tabel 4.4 Kadar Kotoran Sebelum Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
No Berat Sampel (gr)
4.1.5 Analisa Mutu CPO Setelah Melalui Oil Purifire dan Vacum Dryer
Penentuan kadar ALB yang diperoleh setelah penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.5 yang merupakan penjabaran persentase
perbandingan volume KOH dan Berat Molekul (BM) serta berbanding terbalik dengan berat sampel dan volume dalam satuan liter.
Tabel 4.5 Kadar ALB Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.6 Penentuan Kadar Air Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier Penentuan kadar air yang diperoleh setelah penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.6 yang merupakan penjabaran persentase
perbandingan berat air (berat sampel dan cawan sebelum dipanaskan dikurang dengan berat sampel dan cawan setelah dipanaskan) berbading terbalik dengan berat sampel. Tabel 4.6 Kadar Air Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.1.7 Penentuan Kadar Kotoran Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
Penentuan kadar kotoran yang diperoleh setelah penggunaan oil purifier dan vacuum drier yang ditunjukkan pada tabel 4.7 merupakan penjabaran persentase perbandingan
berat kotoran (boh filter dan residu dikurang berat boh filter kosong) berbanding terbalik dengan berat sampel.
Tabel 4.7 Kadar Kotoran Setelah Penggunaan Oil Purifier dan Vacuum Drier
4.2 Perhitungan
4.2.1 Penentuan kadar asam lemak bebas Diambil dari tabel 4.2 pada data no.1
Kadar Asam Lemak Bebas =
4.2.2 Penentuan kadar air
Diambil dari tabel 4.3 pada data no.1
Berat Air = (Berat cawan + berat sample sebelum dipanaskan) – (berat beaker + sample setelah dipanaskan)
4.2.3 Penentuan Kadar Kotoran Diambil dari tabel 4.4 pada data no.1
Berat Kotoran = (berat boh filter + residu) – (berat boh filter kosong)
Kadar Kotoran =
Kualitas CPO sangat dipengaruhi oleh kadar asam lemak bebas, kadar zat menguap (air), dan kadar kotoran. Kenaikan kadar asam lemak bebas (ALB) ditentukan mulai dari tandan dipanen sampai tandan diolah di pabrik. Kenaikan ALB ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak sawit adalah gliserol dan ALB. Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya faktor panas, air, keasaman, dan katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka semakin banyak kadar ALB yang terbentuk.
jatuh kebagian bawah vacuum drier telah memiliki kadar air yang memenuhi standar mutu (Tim Penulis, 1997)
Menurut standar mutu CPO telah ditetapkan kadar asam lemak bebasnya 5 %, kadar zat menguap (air) 0,15% dan kadar kotoran 0,02% (Yan Fauzi et al., 2002).
Berdasarkan data yang diperoleh, dapat dikatakan bahwa kualitas CPO yang dihasilkan telah memenuhi standar mutu pemerintah. Ini berarti Oil purifier dan Vacuum drier telah bekerja secara efisien sesuai dengan fungsinya yakni untuk
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
1. Rata-rata kualitas minyak kelapa sawit sebelum melalui Oil purifier dan Vacuum drier di PTP Nusantara IV Pulu Raja adalah kadar asam lemak bebas 3,45%, kadar air 0,46% dan kadar kotoran 0,036% sedangkan setelah melalui Oil purifier dan Vacuum drier kadar asam lemak bebas 3,62%, kadar air 0,144% dan kadar kotoran 0,0175%.
2. Berdasarkan data tersebut diatas bahwa mutu minyak sawit yang dihasilkan Pabrik Kelapa Sawit PTP-Nusantara IV Pulu Raja telah sesuai dengan dengan standar mutu yang telah ditetapkan pemerintah.
5.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
Adiputra, S. 2003. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Indonesian Oil Palm Reserch Institute.
Ketaren, S. 1996. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: UI-Press.
Naibaho, P. M. 1996. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit.
Pahan, I. 2006. Panduan Lengkap Kelapa Sawit: Manajemen Agribisnis dari Hulu hingga Hilir. Jakarta: Penebar Swadaya.
Poedjadi, A dan T. Supriyanti, F. M. 2006. Dasar-Dasar Biokimia. Edisi Revisi Jakarta: UI-Press.
Risza, S. 1994. Kelapa Sawit: Upaya Peningkatan Produktivitas. Yogyakarta: Kanisius.
Sastrosayono, S. 2003. Budi Daya Kelapa Saeit: Kiat Mengatasi Permasalahan Praktis. Jakarta: Agromedia Pustaka.
Setyamidjaja, D. 2006. Seri Budi Daya Kelapa Sawit. Edisi Revisi. Yogyakarta: Kanisius.
Tim Penulis PS. 1997. Kelapa Sawit: Usaha Budidaya, Pemanfaatan Hasil, dan Aspek Pemasaran. Jakarta: Penebar Swadaya.
Winarno, F. G. 2003. Kimia Pangan Dan Gizi. Jakarta: PT Gramedia Pustaka Utama.
Yan fauzi, Y. E. Widyastuti, I. Setyawibawa, dan R. Hartono. 2002. Kelapa Sawit: Budidaya, Pemanfaatan Hasil dan Limbah, Analisis Usaha dan Pemasaran.
