BAB II
TINJAUAN PUSTAKA DAN DESKRIPSI PROSES
2.1 Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis).Kelapa sawit pertama kali diperkenalkan di Indonesia oleh pemerintah kolonial Belanda pada tahun 1848. Tanaman kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersial pada tahun 1911 (Fauzi, dkk, 2004). Kelapa sawit (Elais guinensis) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau varietas, yaitu Macrocarya, Dura, Tenera, dan Pisifera. Masing-masing dibedakan berdasarkan tebal tempurung.
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagai hasil samping ialah bungkil inti kelapa sawit (palm kernel meal atau pellet) (Ketaren, 1996). Minyak sawit dapat dimanfaatkan di berbagai industri karena memiliki susunan dan kandungan gizi yang cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak sawit sebagai bahan baku
adalah industri pangan serta industri nonpangan seperti kosmetik dan farmasi. Bahkan minyak sawit telah dikembangkan sebagai salah satu bahan bakar (Fauzi, dkk, 2004).
2.2 Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah yang dilapisi kulit yang tipis; kadar minyak dalam perikarp sekitar 30-40 persen. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap. Rata-rata komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada tabel berikut.
Tabel 2.1 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit Asam Lemak Jumlah Karbon Kandungan (%)
Asam Laurat 12 0,2
Asam Miristat 14 1,1
Asam Palmitat 16 44
Asam Stearat 18 4,5
Asam Oleat 18:1 39,2
Asam Linoleat 18:2 10,1
Asam Arakidat 20 0,9
(Sumber : Shahidi, 2005)
lebih kurang 500 – 700 ppm; kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh
penanganan selama produksi (Ketaren, 1996).
2.3 Minyak dan Lemak
Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari
gliserol dan asam lemak rantai pajang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan, kacang-kacangan, biji-bijian, akar tanaman dan sayur-sayuran. Lemak tersebut jika dihidrolisis menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol.
Trigliserida (sering disebut trigliserol) merupakan asam lemak yang terdiri dari trimester gliserol. Salah satu karakteristik yang penting dari trigliserol adalah keadaannya/bentuknya dalam suhu kamar.
Trigliserida dengan rantai pendek yang tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu kamar. Contoh : asam oleat dan asam linoleat.
Trigliserida dengan rantai panjang yang jenuh berbentuk padat pada suhu kamar. Contoh : asam palmitat, asam laurat, dan asam stearat.
(Walker, 2008)
2.4 Minyak Inti Sawit
Minyak inti kelapa sawit merupakan salah satu sumber utama asam laurat, dimana kandungan asam lauratnya cukup tinggi sekitar 50%. Minyak inti sawit diposisikan dengan baik karena memiliki keuntungan yang khas yaitu memiliki komposisi asam lemak yang rantai karbonnya sangat diinginkan oleh industri oleokimia, dimana fraksi asam lemak C12 dan C14sangat tinggi. Fraksi asam lemak kaproat (C6-C10) mengandung sekitar 15% yang merupakan bahan yang baik untuk pemlastis dan untuk poliol ester. Sedangkan fraksi asam lemak C12 – C18 mengandung 85% dari minyak inti kelapa sawit yang merupakan bahan dasar untuk pembuatan detergen (Shahidi, 2005).
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit Asam Lemak Jumlah Karbon Kandungan (%)
Asam Kaprat 6 0,3
Asam Kaprilat 8 4,4
Asam Kaproat 10 3,7
Asam Laurat 12 48,3
Asam Miristat 14 15,6
Tabel 2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Inti Sawit (Lanjutan) Asam Lemak Jumlah Karbon Kandungan (%)
Asam Stearat 18 2,0
Asam Oleat 18:1 15,1
Asam Linoleat 18:2 2,7
Asam Arakidat 20 0,1
(Sumber : Shahidi, 2005)
2.5 Oleokimia
Oleokimia merupakan turunan dari lemak dan minyak yang digunakan dalam industri kimia untuk menghasilkan berbagai jenis produk yang kemudian digunakan pada banyak aplikasi. Reaksi kimia yang digunakan harus bersih, bahan baku yang berkualitas tinggi, tapi tidak semua kasus. Proses yang baik dapat meningkatkan harga jual produk (Shahidi, 2005).Oleokimia dibagi menjadi dua yaitu oleokimia dasar dan turunannya atau produk hilirnya.
Oleokimia dasar terdiri atas fatty acid, fatty methylester, fatty alcohol, fatty
amine dan gliserol. Selanjutnya produk-produk turunannya antara lain adalah sabun batangan, detergen, sampo, pelembab, kosmetik, bahan tambahan untuk industri plastik, karet dan pelumas (BPPMD, 2010).
2.6 Asam Lemak
Asam lemak merupakan suatu molekul yang dikarakteristikan dengan adanya gugus karboksil yang bergabung dengan rantai hidrokarbon panjang. Yang mana rumus kimianya adalah R-COOH dimana R merupakan rantai hidrokarbon. Asam lemak
disebut juga dengan asam karboksilat dan dibagi menjadi dua jenis, yaitu :
Asam lemak jenuh. Merupakan asam lemak yang tidak memiliki ikatan rangkap. Kita katakan bahwa asam lemak yang dijenuhkan ketika setiap atom karbon yang terdapat dalam rantai hidrokarbon berikatan dengan atom hidrogen yang ada (atom karbon dijenuhkan dengan hidrogen). Asam lemak jenuh berbentuk padat pada suhu kamar. Lemak hewan merupakan salah satu sumber asam lemak jenuh.
Asam lemak tak jenuh. Asam lemak ini dapat memiliki satu atau lebih ikatan rangkap pada rantai karbon. Asam lemak dengan satu ikatan rangkap disebut
hidrokarbon. Jika ikatan rangkap yang terkandung lebih banyak maka titik
lelehnya akan semakin rendah. Jika rantainya semakin panjang, maka titik lelehnya juga akan semakin rendah. Titik leleh berkurang seiring dengan bertambahnya jumlah ikatan rangkap dikarenakan geometri cis dari ikatan rangkap tersebut. Asam lemak tidak jenuh berbentuk cairan pada suhu kamar. Tanaman merupakan sumber asam lemak tak jenuh (Walker, 2008).
Berikut jenis-jenis asam lemak jenuh :
Tabel 2.3 Jenis-jenis Asam Lemak Jenuh
Asam Lemak Atom Karbon Rumus Kimia Titik Leleh (˚C)
Asam Laurat 12 CH3(CH2)10COOH 44
Asam Miristat 14 CH3(CH2)12COOH 54
Asam Palmitat 16 CH3(CH2)14COOH 63
Asam Stearat 18 CH3(CH2)16COOH 70
Asam Arakidat 20 CH3(CH2)18COOH 77
(Sumber : Walker, 2008)
2.7 Asam Laurat
Asam laurat atau asam dedokanoat merupakan asam lemak yang memiliki 12 karbon dengan rumus kimia C12H24O2 dan juga merupakan asam lemak rantai menengah menengah (medium chaind fatty acid-MCFA) yang mudah diserap oleh tubuh sehingga dapat meningkatkan metabolisme (Supriatna, 2008). Inti sawit dan kelapa merupakan sumber asam laurat (Shahidi, 2005).
Adapun kegunaan asam laurat adalah sebagai berikut (Fauzi, dkk, 2004) : Bahan baku industri farmasi
Bahan baku industri polimerisasi Bahan baku industri lilin
Bahan baku industri detergen dan sabun Bahan baku industri kosmetik
Bahan baku industri softener (pelunak) untuk produksi makanan
Pembuatan asam laurat terdiri atas dua tahap yaitu tahap hidrolisis dan tahap fraksinasi. Tahap hidrolisis ini berfungsi untuk memecahkan gugus alkil pada trigliserida sehingga menghasilkan asam lemak dan hasil samping gliserin. Pada tahap
2.8 Proses Hidrolisis
Reaksi hidrolisis dapat dikatalisasi dengan asam, basa, atau lipase, tetapi juga dapat direaksikan tanpa katalisasi yaitu antara lemak dan air yang dilarutkan dalam fase lemak pada suhu dan tekanan yang sesuai.Hidrolisis lemak dan minyak berhubungan dengan pemisahan triasilgliserol menjadi unsur asam lemak dan gliserol yang direaksikan dengan air. Hidrolisis triasilgliserol menjadi asam lemak dan gliserol ini dibagi menjadi tiga jenis yaitu splitting dengan tekanan yang tinggi, hidrolisa dengan menggunakan basa (saponifikasi), dan hidrolisis enzim. Untuk memproduksi sabun dan gliserol, lemak dan minyak dihidrolisis dengan menggunakan steam yang prosesnya
berkelanjutan dan dioperasikan pada suhu yang tinggi (2η0˚C) dan tekanan (η0-60 bar) (Shahidi, 2005). Adapun proses hidrolisis dari trigliserida tersebut adalah sebagai berikut (Ketaren, 1996) :
O CH2-O-C-R1
O CH2OH
CH-O-C-R2 + 3H2O CHOH + RCOOH + RCOOH + RCOOH O CH2OH
CH2-O-C-R3
Trigliserida Air Gliserol Asam Lemak
Adapun jenis-jenis hidrolisis adalah sebagai berikut : 1. Hidrolisis dengan katalis basa
Pada umumnya, sabun diproduksi melalui hidrolisis alkalin lemak dan minyak,
dan proses ini dikenal dengan reaksi saponifikasi. Sabun yang sekarang dihasilkan melalui netralisasi asam lemak yang berasal dari fat splitting, tetapi hidrolisis alkalin dapat digunakan untuk asam lemak yang sensitif terhadap panas. Pada skala
laboratorium, hidrolisis alkalin ini direaksikan dengan kelebihan basa, misalnya kalium hidroksida 1 M dalam etanol 95%, direfluks selama satu jam, dan asam lemak diperoleh
kembali setelah asidifikasi campuran tersebut. Ini merupakan salah satu cara yang sederhana yang cukup banyak menghasilkan asam lemak, termasuk polyunsaturate, epoxi, dan siklopropena yang tidak diubah (Shahidi, 2005).
2. Fat splitting
Industri yang memproduksi asam lemak menggunakan reaksi langsung antara air
Dibawah kondisi tersebut, air menjadi terlarut dalam fase minyak, dan hidrolisis
triasilgliserol berlangsung tanpa bantuan katalis. Reaksi tersebut direaksikan dengan air berubah menjadi sweat water (air yang mengandung gliserol), yang menghasilkan konversi asam lemaknya adalah ~99%. Gliserol diperoleh kembali dari fasa encer (Shahidi, 2005). Adapun jenis-jenis fat splitting sebagai berikut :
Proses Twitchell
Proses Twitchell ini merupakan proses yang paling tua. Dimana proses ini menggunakan reagen Twitchell dan asam sulfat sebagai katalis. Reagen tersebut merupakan campuran sulfonat oleat atau asam lemak lain dan naftalen. Proses ini menggunakan tangki tahan asam dimana air yang digunakan kira-kira
setengan dari lemak, asam sulfat 1-2%, dan reagen Twitchell 0,7501,25% yang didihkan pada tekanan atmosfer selama 36 sampai 48 jam, menggunakan steam
terbuka. Proses ini biasanya diulangi dua smapi empat kali. Pada tahap terakhir, air ditambahkan dan campuran didihkan untuk mencuci asam yang tersisa. Proses ini jarang digunakan karena waktu yang digunakan cukup lama, konsumsi steam yang tinggi, serta perusakan terhadap warna asam lemak cukup besar.
Proses autoklaf sistem batch
Proses ini merupakan metode komersial tertua yang digunakan untuk memisahkan asam lemak tanpa merusak warna. Proses ini lebih cepat dibandingkan dengan proses Twitchell, waktu yang dibutuhkan sekitar 6-10 jam. Proses ini menggunkan katalis, biasanya zink, magnesium, atau kalsium oksida. Biasanya digunakan katalis zink karna paling aktif dan digunakan sekitar 2-4%. Autoklaf berbentuk silinder panjang, diameter dalamnya 1220-1829 mm dan
tingginya 6-12 m, terbuat dari logam tahan korosi dan bersekat. Dalam proses ini, autoklaf diisi dengan minyak, air yang ditambahkan sekitar setengah dari
Proses kontinu
Proses ini berlawanan arah, menggunakan tekanan yang tinggi, dan merupakan proses hidrolisis yang efisien. Suhu dan tekanan yang tinggi digunakan untuk waktu yang singkat. Aliran minyak dan air yang berlawanan arah menghasilkan derajat splitting yang tinggi tanpa menggunakan katalis. Bagaimanapun, katalis mungkin digunakan juga. Menara splitting merupakan jantung proses tersebut. Biasanya menara yang digunakan dengan diameter dalam 508-1220 mm dan tingginya 18-25 mm serta terbuat dari bahan yang tahan korosi seperti baja 316 atau logam Inconel dengan tekanan operasinya sekitar 5000 kPa. Suhu yang tinggi sekitar 250-2θ0˚C menjamin fasa air terlarut pada minyak. Prosesnya adalah fasa lemak dan minyak diumpankan melalui bawah lalu akan menuju atas, sedangkan air diumpankan melalui bagian atas lalu menuju bawah, sehingga akan berkontak langsung antara kedua fasa tersebut dan terbentuk asam lemak. Derajat splitting dapat mencapai 99%. Proses kontinu ini dengaan tekanan tinggi lebih efisien dibanding dengan proses lain, karena waktu reaksinya hanya 2-3 jam, perubahan warna asam lemak yang sedikit.
3. Hidrolisis dengan katalis enzim
Hidrolisis dengan katalis enzim merupakan alternatif proses untuk menghasilkan asam lemak dan dibentuk pada kondisi suhu atau tekanan yang rendah. Kemudian,
proses ini dapat digunakan untuk menghasilkan asam lemak dari minyak yang mudah teroksidasi dimana mengandung asam lemak tak jenuh yang cukup tinggi. Hidrolisis dengan katalis enzim lipase untuk menghasilkan asam lemak dan gliserol tidak lebih ekonomis dibandingkan proses kimia yang konvensional karena harga enzim lipase yang cukup mahal. Bagaimanapun keekonomisan merupakan nilai tambah suatu produk. Hidrolisis minyak ikan dengan lipase untuk menghasilkan n-3 polyunsaturated fatty acid merupakan aplikasi penggunaan hidrolisis enzim untuk menghasilkan produk dengan harga komersial yang terjangkau (Shahidi, 2005).
2.9 Fraksinasi
bermacam-macam dengan sifat-sifat yang diinginkan untuk sabun, atau aplikasi
oleokimia dan obat-obatan.
Prinsip dari fraksinasi minyak didasarkan pada perbedaan daya larut dari komponen triasilgliserol (TAGs). Perbedaan kelarutan secara langsung berhubungan dengan jenis-jenis TAGs dalam minyak dan lemak. Adapun jenis-jenis fraksinasi adalah sebagai berikut (Shahidi, 2005) :
1. Fraksinasi kering
Fraksinasi kering minyak dan lemak didasarkan pada pendinginan minyak secara bertahap dibawah kondisi yang diatur tanpa menggunakan pelarut. Pada proses ini, tidak ada penambahan zat kimia. Ketika minyak mencapai suhu yang diinginkan, pendinginan dihentikan dan TAGs padat dibiarkan agar terpisah dari TAGs cair. Pemisahan olein (cair) dan stearin (padat) dilakukan melalui sentrifugasi. Fraksinasi kering biasanya digunakan untuk memisahkan olein dan stearin.
2. Fraksinasi dengan menggunakan pelarut
Fraksinasi dengan menggunakan pelarut ini merupakan istilah yang digunakan untuk menggambarkan proses kristalisasi dari fraksi lemak yang diinginkan dari minyak yang dilarutkan dengan pelarut yang sesuai. Fraksi lemak dikristalisasi pada suhu yang
berbeda, setelah itu fraksi dipisahkan dan pelarut dihilangkan. Proses ini biasanya digunakan untuk produk mentega biji coklat dan medium-chain triacylglycerol (MCTs).
3. Fraksinasi untuk detergen
Dalam fraksinasi detergen, larutan cair detergen (natrium lauril sulfat 5%) digunakan untuk mengkristalkan bahan tersebut yang berfungsi untuk membantu pemisahan olein cair dan stearin padat. Pemisahan dua fasa tersebut dapat dipisahkan dengan cara sentrifugasi. Kandungan detergen yang kecil dalam olein dapat dihilangkan dengan cara pembilasan air. Proses ini biasanya digunakan untuk minyak sawit dan lemak.
4. Fraksinasi dengan Pengembunan (Fractional Condentation)
2.10 Gliserol / Gliserin
Gliserol, gliserin, propane-1,2,3-triol atau C3H8O3 adalah trihydroxy alkohol, merupakan senyawa organic berupa cairan kental, tidak berwarna dan tidak berbau namun terasa manis, higroskopik, netral terhadap lakmus.
Gliserol pertama kali ditemukan pada tahun 1979 oleh Scheel dari pemanasan minyak zaitun dan litharge yang kemudian mengekstraksinya dengan air. Dalam menguapkan air tersebut, Scheel mendapatkan cairan yang rasanya manis, setelah dipekatkan didapatkan trihidroksi alkohol (gliserol). Pada tahun 1846 Sobrero memproduksi nitroglyserin untuk pertama kali, dan pada tahun 1868 Nobel mengabsorbsi gliserol dalam kreselguhr dalam pembuatan dinamit. Pada tahun 1870 ditemukan metode untuk recovery gliserol dari cairan sabun (produk samping pembuatan sabun/ Spent Soap Lye) dan dari direct splitting lemak pada produksi asam-asam lemak. Sejak tahun 1949 karena permintaan gliserol yang semakin meningkat di produksi synthetic dari petrochemical hydrocarbons yaitu propylene.
Gliserol terdapat dalam bentuk campuran lemak hewan atau minyak tumbuhan. Gliserol jarang ditemukan dalam bentuk lemak bebas. Tetapi biasanya terdapat sebagai trigliserida yang tercampur dengan bermacam-macam asam lemak, misalnya asam
stearat, asam palmitat, asam laurat serta sebagian lemak. Beberapa minyak dari kelapa, kelapa sawit, kapok, lobak dan zaitun menghasilkan gliserol dalam jumlah yang lebih
besar dari pada beberapa lemak hewan tallow maupun lard. Gliserol juga terdapat secara ilmiah sebagai trigliserida pada semua jenis hewan dan tumbuhan dalam bentuk lipida sebagai lecitin dan chepalins.
Gliserol bersama asam karboksilat (biasa disebut asam lemak) diperoleh dari
hidrolisis suatu lemak atau minyak. Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau
triasilgliserol, kedua istilah ini berarti “ triester (dari) gliserol”. Kebanyakan lemak atau
minyak yang terdapat dalam alam merupakan trigliserida campuran, artinya, ketiga bagian lemak dari gliserida itu tidaklah sama, seperti trigliserida dengan kombinasi banyak asam lemak seperti stearat, oleat. Sehingga apabila minyak dihidrolisis akan menghasilkan 3 molekul asam lemak rantai panjang dan 1 molekul gliserol (Fessenden, 1986).
Gliserin merupakan produk samping yang bernilai jual tinggi yang diperoleh dari proses lemak dan minyak. Bisa juga disintesis dari petrokimia. Gliserin dibentuk melalui pemecahan trigliserida dengan menggunakan beberapa metode sebagai berikut (Shahidi, 2005) :
1. Saponifikasi lemak dan minyak dengan menggunakan natrium hidroksida untuk membentuk sabun dan gliserin.
2. Splitting atau hidrolisis lemak dan minyak dengan bantuan katalis untuk menghasilkan asam lemak dan gliserin; sweetwater yang terbentuk mengandung 16-20% gliserin.
3. Transesterifikasi, gliserin diperoleh dari trigliserida ketika lemak dan minyak direaksikan dengan metanol dengan bantuan katalis untuk menghasilkan metil
ester; dalam proses ini, konsentrasi gliserin yang dihasilkan lebih dari 90%.
2.11 Deskripsi Bahan Baku
Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan asam laurat adalah minyak inti sawit (palm kernel oil). Bahan baku pendukung yang digunakan untuk proses hidrolisa PKO adalah air dan steam.
2.11.1 Minyak Inti Sawit (Crude Palm Kernel Oil)
Minyak inti sawit yang baik, berkadar asam lemak bebas yang rendah dan berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit diinginkan berwarna relatif terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah. Terdapat variasi komposisi inti sawit dalam hal nonminyak dan nonprotein. Bagian yang disebut
Produk nonpangan yang dihasilkan dari minyak sawit dan minyak inti sawit
diproses melalui proses hidrolisis (splitting) untuk menghasilkan asam lemak dan gliserin (Fauzi, dkk, 2004). Berikut komposisi biji inti sawit.
Tabel 2.4 Komposisi Biji Inti Sawit Komponen Kandungan (%)
Minyak 47 – 52
Air 6 – 8
Protein 7,5 – 9,0
Extractable non nitrogen 23 – 24
Selulosa 5
Abu 2
(Sumber : Ketaren, 1996)
Adapun sifat-sifat dari PKO sebagai berikut :
1. Densitas pada suhu 2η˚C : 0,900 – 0,913 gr/cm3 2. Indeks bias D 40˚C : 1,495 – 1,415 3. Bilangan Iodium : 14 – 20%I2
4. Bilangan penyabunan : 244 – 254 mgKOH/gram
5. Titik didih : 2η1˚C
6. Titik leleh : 24 –2θ˚C 7. Titik beku : 20 - 28˚C
(Fatty Acid Data Book)
2.11.2 Air
Dalam proses penghidrolisisan digunakan air sebagai bahan pendukungnya. Adapun sifat-sifat air adalah sebagai berikut (Geankoplis, 1993) :
1. Rumus kimia : H2O
2. Berat molekul : 18,0 kg/kmol
2.12 Spesifikasi Produk
Dalam hal ini produk yang dihasilkan adalah asam laurat dan gliserin. Berikut spesifikasi produk yang dihasilkan.
2.12.1 Asam Laurat
Sifat-sifat fisika dari asam laurat adalah : 1. Rumus kimia : C12H24O2 2. Berat molekul : 200,32 kg/kmol 3. Bilangan asam : 280,1 mgKOH/gr 4. Titik leleh : 44,0 –44,2˚C 5. Titik beku : 42 - 43˚C 6. Titik didih (1 mm Hg) : 121,0˚C
7. Lovibond Colour, η,2η” : max. 8,0Y/0,8R 8. Viskositas pada suhu η0˚C : 7,30 Cp
9. Indeks bias pada suhu η0˚C : 1,4304
10. Bilangan iodine : maks. 0,30%I2
11. Deskripsi : berwarna putih atau kekuningan, padatan kristal, berbau lemak
Sifat-sifat kimia dari asam laurat adalah : 1. Tidak larut dalam air
2. Sangat mudah larut dalam aseton, etanol, dan eter
(Fatty Acid Data Book)
2.12.2 Gliserol
Sifat-sifat fisika gliserol adalah : 1. Rumus kimia : C3H8O3 2. Berat molekul : 92,0 kg/kmol
3. Titik didih : 290˚C
4. Assay : min. 98,0%
5. Spesific gravity at 25˚C : 1,26092 6. APHA colour : maks. 10
7. Kadar abu : maks. 0,01%
8. Kadar air : maks. 0,5%
9. Klorida : maks. 10 ppm
11.Arsenik : maks. 1,5 ppm
12.Heavy metal : maks. 5 ppm 13.Chlorinated compounds : maks. 30 ppm
14.Fatty acid & esters : maks. 1,0 ml dari 0,5N NaOH
15.Deskripsi : tidak berwarna, bening, tidak berbau amoniak Sifat kimia gliserol adalah :
1. Sangat larut dalam air 2. Larut dalam pelarut organik
(Fatty Acid Data Book)
2.13 Pemilihan Proses
Pada Pra Rancangan Pabrik Pembuatan Asam Laurat (C12) dari Crude Palm Kernel Oil (CPKO) ini, proses yang dilakukan adalah :
1. Hidrolisis trigliserida dengan menggunakan cara fat splitting secara kontinu, karena diperlukan waktu pembentukan asam lemak cukup cepat, konversi yang dihasilkan bisa mencapai 99%, serta perubahan warna terhadap asam lemak rendah.
2. Fraksinasi pengembunan, dimana pemilihan tersebut berdasarkan kecepatan produksi, kemurnian produk yang tinggi serta konsumsi energi yang rendah.
(Shahidi, 2005)
2.14 Deskripsi Proses
Bahan baku yang digunakan dalam proses ini adalah Crude Palm Kernel Oil
(CPKO). CPKO yang disimpan didalam tangki penyimpanan (T-111) dipompakan (P-101) menuju heater I (HE-101) untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C. Lalu dipompakan (P-104) menuju bagian bawah kolom splitting (C-101). Dan air proses pada tangki penyimpanan (T-110) dipompakan (P-102) menuju heater II (HE-102)
untuk dipanaskan dari 32˚C hingga suhu 90˚C dan dipompakan (P-103) menuju bagian atas kolom splitting (C-101). Didalam reaktor ini akan terjadi reaksi hidrolisis atau pemecahan gugus alkil dalam trigliserida (CPKO) dalam air menjadi PKO-FA (Palm
Kernel Oil-Fatty Acid) dan gliserol (14,θ%). Proses ini berlangsung pada suhu 2θ8,80˚C
dan tekanan 54 bar.
Sweat water (gliserol) yang dihasilkan akan menuju bagian bawah kolom
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-106) menuju tangki penyimpanan akhir (T-112). Sedangkan asam lemak (PKO-FA) yang dihasilkan akan mengalir menuju bagian atas kolom splitting (C-101) dan dipompakan (P-107) menuju expansion vessel II (EV-102) untuk mengurangi
tekanan dan suhu dari 120˚C menjadi 80˚C dengan keadaan vakum. Kemudian
dipompakan (P-108) menuju heater III (HE-103) untuk dinaikkan suhunya dari 80˚C menjadi 100˚C. Setelah itu PKO-FA dipompakan (P-109) menuju vacuum dryer (D-101) untuk menguapkan air yang masih terdapat pada PKO-FA. Sebelum PKO-FA diumpankan menuju kolom fraksinasi, PKO-FA dialirkan menuju heater IV (HE-104) untuk dipanaskan terlebih dahulu dari suhu 100˚C menjadi 203,2˚C. Lalu diumpankan menuju kolom fraksinasi I (C-102).
Proses fraksinasi bertujuan untuk memisahkan suatu campuran bahan guna mendapatkan zat asalnya, dimana fraksi-fraksinya didasarkan perbedaan titik didihnya (berat atom).Unit fraksinasi terdiri dari 2 kolom fraksinasi. Pada proses fraksinasi, kondisi temperatur dan kolom divakumkan sesuai dengan jenis produk yang diinginkan. Di dalam kolom fraksinasi I (C-102) terdapat struktur packing, pada kolom ini dihasilkan blanded C8-C10 akan dilewatkan di bagian atas kolom dan dialirkan menuju kondensor (CD-101) untuk diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dialirkan menuju
accumulator (V-101) untuk penampungan sementara dan dialirkan menuju cooler I
(HE-105) untuk diturunkan suhunya dari 1η8,70˚C menjadi 80˚C yang kemudian dialirkan menuju tangki penyimpanan akhir (T-113). Proses ini berlangsung pada tekanan η,32 kPa dan suhu 203,20˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi I PKO-FA residu (C12-C20) kemudian dialirkan ke reboiler (RB-110). Pada reboiler PKO-FA akan direcycle dan dialirkan ke kolom fraksinasi II.
Di dalam kolom fraksinasi II (C-103) dihasilkan C12 (99,9558%) yang dilewatkan melalui bagian atas kolom dan dialirkan menuju kondensor (CD-102) untuk diubah fasa dari gas menjadi cair, lalu dilairkan menuju accumulator (V-102) untuk penyimpanan sementara dan dialirkan menuju cooler II (HE-106) untuk diturunkan
suhu dari 188,η0 ˚C menjadi 80˚C yang kemudian dialirkan menuju tangki
penyimpanan akhir (T-114). Proses ini berlangsung pada tekanan 4,77 kPa dan suhu 211,40˚C. Dari bagian bawah kolom fraksinasi II PKO-FA destilat (C14-C20) kemudian dialirkan ke reboiler (RB-111), kemudian dialirkan menuju cooler III (HE-107) untuk
