• Tidak ada hasil yang ditemukan

Karakteristik Ekstraksi Minyak dari Biji Alpukat (Persea Americana Mill) Menggunakan Pelarut N-heptana

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Karakteristik Ekstraksi Minyak dari Biji Alpukat (Persea Americana Mill) Menggunakan Pelarut N-heptana"

Copied!
19
0
0

Teks penuh

(1)

KARAKTERISTIK EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI

ALPUKAT (

Persea Americana

Mill) MENGGUNAKAN

PELARUT N-HEPTANA

SKRIPSI

Oleh

RESI LEVI PERMADANI

110405072

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

KARAKTERISTIK EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI

ALPUKAT (

Persea Americana

Mill) MENGGUNAKAN

PELARUT N-HEPTANA

SKRIPSI

Oleh

RESI LEVI PERMADANI

110405072

SKRIPSI INI DIAJUKAN UNTUK MELENGKAPI SEBAGIAN

PERSYARATAN MENJADI SARJANA TEKNIK

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(3)

i

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul:

KARAKTERISTIK EKSTRAKSI MINYAK DARI BIJI ALPUKAT (Persea Americana Mill) MENGGUNAKAN

PELARUT N-HEPTANA

Dibuat untuk melengkapi sebagian persyaratan menjadi Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini adalah hasil karya saya kecuali kutipan-kutipan yang telah saya sebutkan sumbernya.

Demikian pernyataan ini diperbuat, apabila dikemudian hari terbukti bahwa karya ini bukan karya saya atau merupakan hasil jiplakan maka saya bersedia menerima sanksi sesuai dengan aturan yang berlaku.

Medan, 14 Oktober 2015

Resi Levi Permadani

(4)
(5)

iii

PRAKATA

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas limpahan rahmat dan karunia-Nya sehingga skripsi ini dapat diselesaikan. Tulisan ini merupakan skripsi dengan judul “Karakteristik Ekstraksi Minyak dari Biji Alpukat (Persea Americana Mill) Menggunakan Pelarut N-heptana”, berdasarkan hasil penelitian yang penulis lakukan di Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar sarjana teknik.

Hasil penelitian ini:

1. Penelitian ini memberikan informasi mengenai pengaruh suhu, massa dan volume pelarut pada ekstraksi minyak biji alpukat dengan pelarut n-heptana. 2. Penelitian ini memanfaatkan limbah biji alpukat yang selama ini dibuang begitu saja dan menggunakan pelarut n-heptana yang dianggap lebih aman penggunaannya dibanding heksana.

3. Penelitian ini memberikan sumbangan ilmu pengetahuan mengenai pemanfaatan limbah biji apukat supaya dapat memberikan nilai ekonomis terhadap biji alpukat.

Selama melakukan penelitian sampai penulisan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, untuk itu penulis mengucapkan terimakasih kepada:

1. Dra. Siswarni MZ, MSi selaku Pembimbing. 2. Ir. Lilis Sukeksi, M.Sc., Ph.D selaku Penguji. 3. Ir. Seri Maulina, M.SChe, Ph.D selaku Penguji. 4. Dr. Eng. Rondang Tambun, ST, MT selaku Penguji. 5. Ir. Renita Manurung, MT selaku Koordinator Skripsi.

6. Ir. Bambang Trisakti, MT selaku Kepala Laboratorium Proses Industri Kimia.

(6)

iv

9. Dr. Eng. Ir. Irvan, MT, selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia USU.

10. Dr. Ir. Fatimah, MT, selaku Sekretaris Jurusan Teknik Kimia USU.

11. Seluruh Dosen/Staf Pengajar dan Pegawai Administrasi Departemen Teknik Kimia yang telah memberikan banyak ilmu yang berharga dan bantuan kepada penulis selama menjalankan perkuliahan.

12. Rekan penelitian Atikah Risyad atas kerjasamanya yang luar biasa selama melakukan penelitian dan penulisan skripsi ini.

13. Teman sejawat, adik dan abang/kakak senior serta teman-teman stambuk 2011 terutama Rahayu Wulandari, Widya Gema Bestari, Nadya Gema Bestari, Dania Khaerani Syabri, Dwi Gita Ferani, Ayu Afrina, Nurul Aini, Suci Damayanti, Yusrina Ika Putri, Riska Rinda Pramasti, Bunga Indah Sari, Olivia Putri Wardani, Aidil Saputra, Rio Nazif, Intan Afrilia, Nurhayani, William dan M. Fauzy Ramadhan Tarigan yang telah banyak memberikan banyak dukungan, semangat, doa, pembelajaran hidup dan kenangan tak terlupakan kepada penulis.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan masukan demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pengembangan ilmu pengetahuan.

Medan, Oktober 2015

Penulis

(7)

v

DEDIKASI

Skripsi ini saya persembahkan untuk :

Bapak & Ibu tercinta

Bapak Jumadi dan Ibu Kamisah

Orang tua dengan perhatian dan kasih sayang yang telah

membesarkan dan mendidikku hingga seperti saat ini.

Terima kasih atas pengorbanan, cinta kasih

dan do’a yang

selalu

(8)

vi

RIWAYAT HIDUP PENULIS

Nama : Resi Levi Permadani

NIM : 110405072

Tempat, tanggal lahir : Tebing Tinggi, 07 Mei 1994 Nama Orang Tua : Jumadi dan Kamisah

Alamat Orang Tua:

Desa Sukamaju Kec. Singingi Hilir Kab. Kuantan singing Prov. Riau

Asal Sekolah:

 SDN 013 Singingi Hilir Prov. Riau tahun 1999–2005

 SMPN 04 Singingi Hilir Prov. Riau tahun 2005–2008

 SMAN 03 Pekanbaru tahun 2008–2011 Pengalaman Organisasi/Kerja:

1. Anggota Himpunan Mahasiswa Teknik Kimia (HIMATEK) FT USU periode 2014/2015

(9)

vii

ABSTRAK

Biji alpukat (Persea americana mill) dapat dijadikan sebagai sumber minyak nabati karena kandungan protein dan minyaknya yang cukup tinggi. Minyak biji alpukat diperoleh dengan cara ekstraksi menggunakan pelarut n-heptana. Heptana dapat dijadikan sebagai pelarut alternatif karena penggunaannya tidak menimbulkan masalah lingkungan dan kesehatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji karakteristik proses ekstraksi minyak dari biji alpukat. Rancangan penelitian menggunakan metode Response Surface Methodology-Central Composite Design (RSM-CCD) dengan variabel suhu ekstraksi, massa biji alpukat dan volume pelarut n-heptana. Dari hasil analisis regresi diperoleh pengaruh variabel penelitian terhadap % yield minyak biji alpukat sebesar 93,95%. Karakteristik minyak biji alpukat yang dihasilkan yaitu berwarna oranye, densitas

0,71 g/ml, viskositas 0,43 cP, dan FFA 2,76%. Analisis komposisi asam lemak minyak biji alpukat diperoleh komponen asam lemak yang dominan adalah asam lemak tidak jenuh jamak yaitu asam linoleat sebesar 47,3531% (b/b), asam lemak jenuh berupa asam palmitat sebesar 20,3439% (b/b), dan asam lemak tidak jenuh tunggal yaitu asam oleat sebesar 15,8823% (b/b).

(10)

viii

ABSTRACT

Avocado seed (Persea americana mill) can be used as source of vegetable oil because the content of protein and oil are high enough. Avocado seed oil is obtained by extraction using n-heptane. Heptane can be used as alternative solvent because the use does not cause environmental and health problems. The aim of this research is to examine characteristic of oil extraction process from avocado seed. The research design using Response Surface Methodology-Central Composite Design (RSM-CCD) with variable extraction temperature, avocado seed mass and solvent volume. From the result of regression analysis obtained effect of variables on % yield avocado seed oil was 93,95%. The result showed characteristic of avocado seed oil is orange color, density 0,71 g/ ml; viscosity 0,43 cP and FFA 2,76%. Analysis of fatty acid composition on avocado seed oil obtained dominant component is linoleic acid (polyunsaturated fatty acids) 47,3531% (w/w), palmitic acid (saturated fatty acids) 20,3439% (w/w) and oleic acid (monounsaturated fatty acids) 15,8823% (w/w).

(11)

ix

DAFTAR ISI

Halaman

PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI i

PENGESAHAN ii

PRAKATA iii

DEDIKASI v

RIWAYAT HIDUP PENULIS vi

ABSTRAK vii

1.5 Ruang Lingkup Penelitian 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Biji Alpukat (Persea Americana Mill) 4 2.1.1 Komposisi Kimia dalam Biji Alpukat 4 2.1.2 Kandungan Minyak dam Biji Alpukat 6

2.2 Pengambilan Minyak dari Biji Alpukat dengan Metode

Ekstraksi 8

2.2.1 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Ekstraksi 10 2.2.2 Penggunaan N-heptana Sebagai Pelarut Pengekstraksi 12 2.3 Uji Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Alpukat 13

(12)

x

2.3.2 Densitas 14

2.3.3 Viskositas 14

2.3.4 Free Fatty Acid (FFA) 14 2.3.5 Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) 15 2.4 Rancangan dan Pengolahan Data Hasil Ekstraksi Menggunakan

Response Surface Methodology-Central Composite Design

(CCD) 16

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 19

3.1 Lokasi dan Waktu Penelitian 19

3.4.1.1 Prosedur Persiapan Biji Alpukat 21 3.4.1.2 Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Alpukat 21 3.4.1.3 Prosedur Evaporasi Pelarut N-heptana Dari Minyak Biji Alpukat Hasil Ekstraksi 22 3.4.2 Prosedur Analisis 23 3.4.2.1 Analisis FFA (Free Fatty Acid) Minyak Biji Alpukat

dengan Metode Tes AOCS Official Method

Ca 5a-40 23

3.4.2.2 Analisis Komposisi Asam Lemak Minyak Biji

Alpukat dengan GCMS 23

3.4.2.3 Analisis Densitas Minyak Biji Alpukat dengan

Metode Tes OECD 109 23

3.4.2.4 Analisis Viskositas Minyak Biji Alpukat dengan

Metode Tes ASTM D 445 23

3.5 Flowchart Penelitian 24

(13)

xi

3.5.3 Analisis Kadar Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji Alpukat dengan Metode Tes AOCS Official Method

Ca 5a-40 26

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 27

4.1 Pengaruh Variabel Percobaan Pada Ekstraksi Minyak

Dari Biji Alpukat Dengan Pelarut N-heptana 27 4.2 Analisis Minyak Biji Alpukat 31 4.2.1 Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Alpukat 31 4.2.2 Komposisi Asam Lemak Minyak Biji Alpukat 32

4.3 Analisis Ekonomi 35

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 38

5.1 Kesimpulan 38

5.2 Saran 38

(14)

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Sokhlet Ekstraktor 9

Gambar 2.2 Desain Komposit Pusat (CCD) 18

Gambar 3.1 Rangkaian Peralatan Ekstraksi 22 Gambar 3.2 Flowchart Prosedur Persiapan Biji Alpukat 24 Gambar 3.3 Flowchart Prosedur Ekstraksi Minyak Biji Alpukat 25 Gambar 3.4 Flowchart Analisis Kadar Free Fatty Acid (FFA) Minyak Biji

Alpukat 26

Gambar 4.1 Hasil Analisis GC Komposisi Asam Lemak Minyak

Biji Alpukat 33

Gambar L3.1 Data Rancangan Percobaan 55

Gambar L3.2 Hasil Pengolahan Data dengan Minitab 56 Gambar L5.1 (a) Biji Alpukat Sebelum Dikeringkan (b) Biji Alpukat Setelah

Dikeringkan 59

Gambar L5.2 Pengayakan Biji Alpukat 59

Gambar L5.3 Ekstraksi Minyak Biji Alpukat 60

Gambar L5.4 Minyak Biji Alpukat 60

(15)

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1 Komposisi Senyawa Bioaktif pada Biji Alpukat dalam mg/100 mg

buah segar 5

Tabel 2.2 Komposisi Proksimat Biji Alpukat (g/100 g sample kering) 5 Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak Minyak Biji Alpukat 6 Tabel 2.4 Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Alpukat 8

Tabel 2.5 Sifat Fisika N-heptana 12

Tabel 3.1 Level Kode Rancangan Percobaan Penelitian 20 Tabel 3.2 Rancangan Percobaan Penelitian 21 Tabel 4.1 Yield (%) Minyak Biji Alpukat Hasil Ekstraksi (t = 180 menit) 28 Tabel 4.2 Estimasi Koefisien Regresi untuk Yield (%) 29 Tabel 4.3 Analysis of Variance (ANOVA) 30 Tabel 4.4 Sifat Fisika dan Kimia Minyak Biji Alpukat 31 Tabel 4.5 Komposisi Asam Lemak Minyak Biji Alpukat 34 Tabel L1.1 Data Berat, Volume dan Yield Minyak Biji Alpukat 47 Tabel L1.2 Data Analisis Densitas Minyak Biji Alpukat 48 Tabel L1.3 Data Analisis Viskositas Minyak Biji Alpukat 49 Tabel L1.4 Data Analisis FFA Minyak Biji Alpukat 50 Tabel L3.1 Level Kode Rancangan Percobaan 53

Tabel L3.2 Rancangan Percobaan 54

Tabel L4.1 Analysis of Variance (ANOVA) 57

(16)

xiv L1.3 Data Analisis Viskositas Minyak Biji Alpukat 49 L1.4 Data Analisis FFA Minyak Biji Alpukat 50

LAMPIRAN 2 CONTOH PERHITUNGAN 51

L2.1 Perhitungan Yield Minyak Biji Alpukat 51 L2.2 Perhitungan Densitas Minyak Biji Alpukat 51 L2.3 Perhitungan Viskositas Minyak Biji Alpukat 51 L2.4 Perhitungan FFA Minyak Biji Alpukat 52

LAMPIRAN 3 DATA ANALISIS STATISTIK 53

L3.1 Rancangan Penelitian Response Surface Methodology-

Central Composite Design (CCD) 53

L3.2 Data Rancangan Percobaan 55 L3.3 Hasil Pengolahan Data Dengan Minitab 55 LAMPIRAN 4 PERHITUNGAN MANUAL ANALISIS STATISTIK 57

LAMPIRAN 5 DOKUMENTASI PENELITIAN 59

L5.1 Foto Bahan Baku Biji Alpukat 59 L5.2 Foto Pengayakan Biji Alpukat 59 L5.3 Foto Ekstraksi Minyak Biji Alpukat 60 L5.4 Foto Minyak Biji Alpukat 60 L5.5 Foto Analisis Densitas Minyak Biji Alpukat 61 L5.6 Foto Analisas Viskositas Minyak Biji Alpukat 61 L5.7 Foto Analisis FFA Minyak Biji Alpukat 62 LAMPIRAN 6 HASIL ANALISIS KOMPOSISI ASAM LEMAK 63

L6.1 Hasil Analisis Komposisi Asam Lemak Minyak Biji

(17)

xv

DAFTAR SINGKATAN

ANOVA Analysis Of Variance

AOAC Association of Official Analytical Chemists

AOCS American Oil Chemists Society

ASTM American Society for Testing and Material

BM Berat Molekul

BPS Badan Pusat Statistik

CCD Central Composite Design

CI Ionisasi Kimia

cP Centipoise

cSt centistokes

df Degrees of Freedom

EC European Commission

EI Ionisasi Elektron

FFA Free Fatty Acid

GC Gas Chromatography

GC-MS Gas Chromatography Mass Spechtrophometry

GLC Gas Liquid Chromatography

GSC Gas Solid Chromatography

HDL High Density Lipoprotein

LDL Low Density Lipoprotein

MS Mean Square

MUFA Monounsaturated Fatty Acid

OECD Organization for Economic Co-operation and Development

PPKS Pusat Penelitian Kelapa Sawit

PUFA Polyunsaturated Fatty Acid

SE coef Standard Error coeffisien

SS Sum of Squares

(18)

xvi

DAFTAR SIMBOL

Simbol Keterangan Dimensi

F Uji hipotesis pada ANOVA

k Banyaknya faktor perlakuan

k Banyaknya variabel dalam

regresi

k Konstanta viskosimeter kg/m.s2

n Jumlah data penelitian

LC50 Median Lethal Concentration mg/L

M Berat molekul FFA gr/mol

P Nilai P dalam statistik untuk menguji variabel percobaan

R2 Koefisien determinasi %

R2 (adj) Koefisien determinasi yang telah disesuaikan dengan model regresi

V Volume pelarut n-heptana ml

V Volume larutan NaOH terpakai ml

W Massa biji alpukat gram

x Faktor yang diteliti dalam

(19)

xvii

y Variabel respon pada persamaan (1) dan (2)

α Nilai rotatabilitas

α Taraf nyata (α = 0,05)

β Koefisien regresi pada

persamaan (1) dan (2)

μ Viskositas cP

Referensi

Dokumen terkait

Façade plots with photo texture derived from oblique aerial images taken from East and North of the church.. A pixel size at the façade of 10cm

Capaian Program Meningkatnya Kualitas dan Kuantitas Sarana dan Prasarana Aparatur. 5

Within this framework, individual trees were first extracted and then classified into different species based on their spectral information derived from hyperspectral imagery,

BADAN PENANAMAN MODAL DAN PELAYANAN PERIZINAN TERPADU SATU PINTU KABUPATEN KERINCI.. STANDAR

At the national scale, a spatial error regression model was developed to account for spatial dependency and to estimate SOC patterns based on ecological and ecosystem factors..

BIDANG DATA, INFORMASI PELAYANAN UMUM, & PENGADUAN DAN BIDANG PENGOLAHAN & PENERBITAN PERIZINAN & NON PERIZINAN NAMA SOP : Pelayanan Surat Izin Praktek

Spatial planning professionals use a plethora of decision support tools to assist them in decision making (Brail, 2008) These tools are even more vital as planners attempt to

pada faktor perkembangan sedangkan yang termasuk dalam. factor gaya hidup yaitu olahrga, konsumsi