ANALISIS PENENTUAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS, KADAR AIR DAN KADAR KOTORAN TERHADAP
KUALITAS MINYAK CPO (Crude Palm Oil)
SKRIPSI
AHMAD SUHAEMI 11 22 178
PROGRAM STUDI AGROINDUSTRI SARJANA TERAPAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI PANGKAJENE DAN KEPULAUAN PANGKEP
2015
i
HALAMAN JUDUL
ANALISIS PENENTUAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS, KADAR AIR DAN KADAR KOTORAN TERHADAP
KUALITAS MINYAK CPO (Crude Palm Oil)
SKRIPSI
AHMAD SUHAEMI 11 22 178
PROGRAM STUDI AGROINDUSTRI SARJANA TERAPAN
POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI PANGKAJENE DAN KEPULAUAN PANGKEP
2015
ii
HALAMAN PENGESAHAN
ANALISIS PENENTUAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS, KADAR AIR DAN KADAR KOTORAN TERHADAP
KUALITAS MINYAK CPO (Crude Palm Oil)
SKRIPSI
AHMAD SUHAEMI
NIM. 1122178
Sebagai Salah satu persyaratan Untuk Menyelesaikan Studi Pada Politeknik Pertanian Negeri PangKep
Telahdiperiksadandisetujuioleh :
Ir. Muhammad Fitri, MP Fifi Arfini, S.TP, M.Si
PembimbingI Pembimbing II
DiketahuiOleh :
Ir. Andi Asdar Jaya, M.Si Rivaldi Badron, ST. M.Si DirekturKetuaJurusan
Tanggal lulus : 09 September 2015
iii
HALAMAN PERSETUJUAN PENGUJI
Judul : Analisis Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Airdan Kadar Kotoran Terhadap Kualitas Minyak CPO (Crude Palm Oil)
NamaMahasiswa : Ahmad Suhaemi
NIM : 11 22 178
Program Studi : Agroindustri Diploma IV Tanggal lulus : 09 September 2015
DisahkanOleh : Tim Penguji
1. Ir. Muhammad Fitri, MP ( ...)
2. Fifi Arfini, S.TP, M.Si ( ...)
3. Syamsuar, S.Pi, M.Si (...)
4. Muh. Ali Arsyad, S.Pi, M.Si (... )
iv SURAT PERNYATAAN KEASLIAN
Yang bertanda tangan dibawah ini, Nama mahasiswa : Ahmad Suhaemi
NIM : 1122178
Program Studi : Agroindustri Sarjana Terapan
Perguruan Tinggi : Politeknik Pertanian Negeri Pangkep
Menyatakan dengan sebenarnya bahwa Tugas Akhir yang saya tulis dengan judul : “ Analisis Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran Terhadap Kualitas Minyak CPO (Crude Palm Oil) “
adalah benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri, bukan merupakan pengambilalihan atau pemikiran orang lain. Apabila di kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan bahwa sebagian atau keseluruhan Tugas Akhir ini hasil karya orang lain, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan tersebut.
Pangkep, Agustus 2015 Yang Menyatakan
(Ahmad Suhaemi)
v RINGKASAN
AHMAD SUHAEMI, NIM.1122178. AnalisisPenentuan Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran Terhadap Kualitas Minyak CPO (Crude Palm Oil). Dibimbing oleh Muhammad Fitri dan Fifi Arfini.
Crude Palm Oil (CPO) atau dikenal dengan Minyak Mentah Kelapa Sawit adalah minyak makan nabati yang diperoleh dari hasil ekstraksi daging buah (Mesocarp) buah kelapa sawit (Elaeis guineensis). Saat ini CPO diproduksi melalui proses pengolahan di beberapa Pabrik Kelapa Sawit (PKS) milik Perusahaan.
PenelitianinibertujuanuntukMengetahui proses pengolahanCrude Palm Oil (CPO) dan mutupadaCrudePalmOil (CPO) hasilolahan PT. Suryaraya Lestari 1.
Parameter yang diamatiyaitu, kadarFFA(Free Fatty Acid), kadarairdan kadar kotoran.
Pada proses pengolahan minyak CPO (Crude Palm Oil) langkah pertama yang harus dilakukan yaitu penerimaan buah, perebusan, pemipilan, pengempaan, pemurnian kemudian menghasilkan minyak CPO (Crude Palm Oil).
Hasil penelitian menunjukkan bahwa Berdasarkan uji sifat kimia diperoleh perlakuan terbaik untuk kadar FFA dengan nilai 2,63% yaitu perlakuan NaOH 4%
(A), kadar air dengan nilai 0,25% yaitu perlakuan NaOH 4% (A), dan kadar kotoran dengan nilai 0,017% yaitu perlakuan NaOH 4% (A),
Kata Kunci :Kelapa sawit, CPO (Crude Palm Oil), dan NaOH.
vi ABSTRACT
AHMAD SUHAEMI, NIM.1122178. Analysis Determination of Free Fatty Acid Levels, Moisture and Dirt Levels on the Quality Oil CPO (Crude Palm Oil).
Guided by Muhammad Fitri and FifiArfini.
Crude Palm Oil (CPO) or known as Crude Palm oil is a vegetable meals obtained from the extraction of pulp (mesocarp) of oil palm fruit (Elaeisguineensis). CPO is currently produced through processing at several mills (MCC) of the Company.
This study aims to Knowthe processing of Crude Palm Oil (CPO) and the quality of the Crude Palm Oil (CPO) processed PT. Suryaraya Lestari 1.
Parameters observed, namely, the levels of FFA (Free Fatty Acid), moisture content and impurity content.
In the processing of CPO (Crude Palm Oil) The first step to do that is acceptance of fruit, boiling, pemipilan, compression, and then produce oil refining CPO (Crude Palm Oil).
The results showed that based on testing chemical properties obtained the best treatment for FFA content of 2.63% with a value that is 4% NaOH treatment (A), the water content with a value of 0.25% ie 4% NaOH treatment (A), and levels of impurities value of 0.017%, ie 4% NaOH treatment (A).
Keywords: Palm oil, CPO (Crude Palm Oil), and NaOH
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya berupa akal dan pikiran serta kesehatan, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
junjungan Nabi Muhammad SAW dimana Ummatnya dari alam keg
Skripsi ini dibuat berdasarkan penelitian yang Praktek Kerja Magang Industri Mahasiswa (PKMI)
Penentuan Kadar Asam lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran Kualitas Minyak CPO (
Utara Sulawesi Barat yang berlangsung mulai 02 Februari sampai 02 mei 2015 dan sebagai salah satu persyaratan untuk menyelesaikan
Pertanian Negeri Pangkajene dan Kepulauan
Dalam penyusunan dari berbagai pihak baik
haturkanterimakasihkepadaayahanda tercinta dan seluruh keluarga
ril maupun motivasi dan
Penulismengucapkanterimakasihdanpenghargaan yang sebesar besarnyakepadabapak Ir.Muhammad Fitri, MP dan Ibu Fifi Arfini, S.TP, selakuDosenpembimbing
petunjuksertabimbingankepadapenulis.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan Nya berupa akal dan pikiran serta kesehatan, sehingga penulis dapat skripsi ini. Tak lupa pula kita kirimkan salam dan taslim kepada junjungan Nabi Muhammad SAW dimana Nabi yang telah mengangkat derajat Ummatnya dari alam kegelapan menuju alam yang terang benderang.
ini dibuat berdasarkan penelitian yang telah dilaksanakan pada Praktek Kerja Magang Industri Mahasiswa (PKMI) dengan judul “
Asam lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran
Kualitas Minyak CPO (Crude Palm Oil)” di PT. Suryaraya Lestari 1 Mamuju Utara Sulawesi Barat yang berlangsung mulai 02 Februari sampai 02 mei 2015 sebagai salah satu persyaratan untuk menyelesaikan studi di Politeknik Pertanian Negeri Pangkajene dan Kepulauan.
penyusunan skripsi ini, penulis telah banyak mempero baik itu langsung maupun tidak langsung.Teristimewa haturkanterimakasihkepadaayahandaAhmad Ali Tafsir dan
keluarga besar yang telah banyak membantu penulis dan iringan do’a yang penuh kasihsayangkepadapenulis.
Penulismengucapkanterimakasihdanpenghargaan yang sebesar bapak Ir.Muhammad Fitri, MP dan Ibu Fifi Arfini, S.TP,
pembimbing yang telahmemberikanpengarahan,
petunjuksertabimbingankepadapenulis.
vii Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan Nya berupa akal dan pikiran serta kesehatan, sehingga penulis dapat Tak lupa pula kita kirimkan salam dan taslim kepada Nabi yang telah mengangkat derajat
enderang.
dilaksanakan pada dengan judul “Analisis Asam lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran Terhadap di PT. Suryaraya Lestari 1 Mamuju Utara Sulawesi Barat yang berlangsung mulai 02 Februari sampai 02 mei 2015 studi di Politeknik
ini, penulis telah banyak memperoleh bantuan Teristimewa penulis Ali Tafsir dan ibunda Harniati
penulis baik mo- kepadapenulis.
Penulismengucapkanterimakasihdanpenghargaan yang sebesar- bapak Ir.Muhammad Fitri, MP dan Ibu Fifi Arfini, S.TP, M.Si
yang telahmemberikanpengarahan,
viii Penulisjugataklupamengucapkanterimakasihkepada :
1) Bapak Ir. AndiAsdar Jaya, M.Si selaku Direktur Politeknik Pertanian Negeri Pangkajene dan Kepulauan.
2) BapakRivaldi Badron,ST,M.Si selaku ketua Jurusan Teknologi Pengolahan Hasil Perikanan.
3) Bapak Muh.Ali Arsyad, S.Pi,M.Si selaku ketua Program Studi Agroindustri.
4) Dosen pembimbing, pegawai dan teknisi Jurusan Teknologi Pengolahan Ha- sil Perikanan, Program Studi Agroindustri di Politeknik Pertanian Negeri Pangkep pada umumnya.
5) Bapak Aris Indarta selaku kepala pabrik PT. Suryaraya Lestari 1 mamuju Utara yang telah bersedia menerima kami magang di PT. Suryaraya Lestari 1 Mamuju Utara.
6) Bapak Wahyudin selaku pembimbing lapangan dan segenap karyawan(i) di PT. Suryaraya Lestari 1 Mamuju Utara.
7) Segenap mahasiswa(i) Politeknik Pertanian Negeri Pangkep yang tidak sem- pat saya sebutkan satu persatu.
Penulis menyadari bahwa penulisan dan penyusunan skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu, Penulis sangat mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita semua khususnya penulis serta menjadi sumber informasi dan pengetahuan baru. Amin...
Pangkep, 24 Agustus 2015
Penulis
ix DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PENGESAHAN BIMBINGAN ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN PENGUJI ... iii
SURAT PERNYATAAN KEASLIAN ... iv
RINGKASAN ... v
ABSTRACT ... vi
KATA PENGANTAR ... vii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR TABEL ... xi
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
I. PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kelapa Sawit ... 4
2.2 Buah Kelapa Sawit ... 6
2.3 Jenis Kelapa Sawit ... 7
2.4 Minyak Kelapa Sawit ... 8
2.5 Sifat Minyak ... 11
2.6 Mutu Minyak Kelapa Sawit ... 16
2.7 Faktor Yang Mempengaruhi Mutu Minyak Kelapa Sawit .. 17
2.8 NaOH (Natrium Hidroksida) ... 21
2.9 Alkohol ... 22
2.10 Indikator PP (Phenolphtalein) ... 23
III. METODE PENELITIAN 3.1 Waktu dan Tempat Penelitian ... 24
3.2 Alat dan Bahan ... 24
x
3.3 Metode Penelitian... 24
3.4 Perlakuan Penelitian ... 26
3.5 Parameter Pengamatan ... 27
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Penelitian ... 29
4.2 Kadar Asam Lemak Bebas (Free Fatty Acid) ... 29
4.3 Kadar Air ... 30
4.4 Kadar Kotoran ... 32
V. PENUTUP 5.1 Kesimpulan ... 34
5.2 Saran ... 34 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP
xi DAFTAR TABEL
Teks
No Halaman
1. Sifat Fisik Minyak Inti Sawit ... 9
2. Asam Lemak Tak Jenuh ... 13
3. Asam Lemak Jenuh ... 13
4. Standar Mutu CPO (Crude Palm Oil) ... 16
5. Hasil Uji Kimia pada Minyak CPO (Crude Palm Oil) ... 29
xii DAFTAR GAMBAR
Teks
No Halaman
1. Ciri-ciri Fisiologis Pohon Kelapa Sawit ... 5
2. Buah Kelapa Sawit ... 6
3. Jenis Kelapa Sawit ... 7
4. Diagram Alir Proses PengolahanMinyak CPO ... 25
5. Diagram Alir Proses Pengolahan Kadar AsamLemakBebas .... 26
6. Histogram Rerata Hasil Analisa Kadar FFA pada Minyak CPO (Crude Palm Oil) ... 30
7. Histogram Rerata Hasil Analisa Kadar Air pada Minyak CPO (Crude Palm Oil) ... 31
8. Histogram Rerata Hasil Analisa Kadar Kotoran pada Minyak CPO (Crude Palm Oil) ... 32
xiii DAFTAR LAMPIRAN
Teks
No Halaman
1. Proses Pengolahan Minyak Crude Palm Oil (CPO) ... 38 2. Parameter Pengujian Minyak Crude Palm Oil (CPO) ... 39
1 I. PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Minyak sawit di indonesia termasuk salah satu komoditi perkebunan yang telah memberikan banyak kontribusi terhadap pendapatan negara. Indonesia merupakan negara produsen minyak sawit terbesar kedua setelah malaysia. Oleh karena itu, Indonesia mempunyai peluang yang sangat besar dalam pengembangan produk pangan maupun nonpangan yang berbahan dasar minyak sawit disertai dengan jaminan mutu dan kualitas terhadap produk minyak tersebut.
Komoditi kelapa sawit merupakan salah satu andalan komoditi pertanian Indonesia yang pertumbuhannya sangat cepat dan mempunyai peran strategis dalam perekonomian nasional. Dari segi pangan, minyak sawit atau minyak inti sawit umumnya digunakan sebagai bahan untuk membuat minyak goreng, lemak pangan, margarin, lemak khusus, kue, biskuit atau es krim (Simeh, 2004).
Minyak sawit yang sekarang banyak kita jumpai di pasaran sebagai minyak goreng berasal dari daging buah dan inti (kernel) sawit. Perkembangan industri minyak goreng sawit pada dasawarsa terakhir mengalami peningkatan sejalan dengan beralihnya pola konsumsi masyarakat dari minyak goreng kelapa ke minyak goreng kelapa sawit (Simeh, 2004).
Pola konsumsi masyarakat terhadap minyak goreng kelapa sawit yang terus meningkat tentu harus diiringi dengan perkembangan teknologi dalam menghasilkan minyak goreng kelapa sawit dan produk sampingan dari minyak goreng sawit yang bermanfaat bagi masyarakat. Selain itu, minyak sawit dapat diolah lebih lanjut menjadi asam lemak maupun asam lemak bebas yang dapat difungsikan sebagai bahan dasar bagi industri ban, makanan, kosmetik, plastik, cat, detergen, dan sabun (Wijaya, 2011).
Crude Palm Oil (CPO) atau dikenal dengan Minyak Mentah Kelapa Sawit adalah minyak makan nabati yang diperoleh dari hasil ekstraksi daging buah (Mesocarp) buah kelapa sawit (Elaeis guineensis). Saat ini CPO diproduksi melalui proses pengolahan di beberapa Pabrik Kelapa Sawit (PKS) milik Perusahaan.Palm Kernel atau inti sawit adalah biji yang merupakan Endosperma
2 (cangkang pelindung inti) dan Embrio (inti) dengan kandungan minyak inti berkualitas tinggi. Kernel ini dihasilkan dari pemisahan daging buah selama proses pengolahan di Pabrik Kelapa Sawit.
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak inti kelapa sawit (palm kernel oil) dan sebagian hasil samping ialah bungkil inti kelapa sawit (palm kernel mealatau pellet). Minyak kelapa sawit seperti umumnya minyak nabati lainnya adalah merupakan senyawa yang tidak larut dalam air, sedangkan komponen penyusunnya yang utama adalah trigliserida dan nontrigliserida.
Pemanenan pada waktu yang tepat merupakan salah satu usaha untuk menekan terjadinya Asam Lemak Bebas dalam minyak kelapa sawit. Sedangkan pemetikan setelah batas panen yang ditandai dengan buah yang berjatuhan dan menyebabkan kelukaan pada buah yang lainnya akan menstimulir penguraian enzim pada buah, sehingga menghasilkan asam lemak bebas dan akhirnya terjangkit pada buah sawit yang masih utuh, sehingga kadar asam lemak bebas meningkat.
Pengujian asam lemak bebas pada bahan pangan dapat dilakukan dengan metode titrasi, yaitu pada tahap pertama sampel ditambahkan dengan alkohol netral, dipanaskan, kemudian ditambahkan indikator PP dan dititrasi dengan NaOH 0,1 N hingga berwarna merah jingga. Dari volume NaOH yang digunakan pada titrasi dihitunglah ALB sampel dengan menggunakan rumus.
Beberapa variabel proses yang sangat berpengaruh terhadap perolehan asam lemak seperti pengaruh suhu, kematangan buah, kadar pelukaan buah, pengadukan, penambahan air, penambahan CPO dan lama penyimpanan.
Adapun mutu minyak kelapa sawit dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : Kadar Asam lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran. Berdasarkan hal tersebut di atas penulis berkeinginan dan tertarik membuat penelitian dengan judul :
“Analisis Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran Terhadap Kualitas CPO (Crude Palm Oil)”.
3 1.2 Rumusan Masalah
Kriteria mutu minyak kelapa sawit ditentukan oleh kadar Asam Lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran dengan standard maksimal kadar ALB = 2,5 – 3 %, Air = 0,20 % dan Kotoran = 0,020 %. Untuk mendapatkan kadar ALB, air dan kotoran yang diharapkan sesuai dengan standard, perlu dilakukan pengendalian baik dari bahan baku, maupun proses pengolahan di pabrik.
Penulis mengambil permasalahan apakah kadar asam lemak bebas, air dan kotoran pada CPO (Crude Palm Oil) hasil olahan PT. Suryaraya Lestari 1 sesuai dengan standard mutu yang ditetapkan oleh perusahaan.
1.3 Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini, adalah :
1. Mengetahui proses pengolahan CPO (Crude Palm Oil).
2. Mengetahui kualitas pada minyak CPO (Crude Palm Oil) dengan penambahan konsentrasi NaOH.
1.4 Manfaat Penelitian
Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini, adalah :
1. Mendapatkan pengetahuan tentang proses pengolahan CPO (Crude Palm Oil).
2. Mengetahui kualitas pada minyak CPO (Crude Palm Oil) dengan penambahan konsentrasi NaOH.
4 II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kelapa Sawit
Kelapa sawit (Elaeis) adalah tumbuhan industri penting penghasil minyak masak, minyak industri, maupun bahan bakar (biodiesel).
Perkebunannya menghasilkan keuntungan besar sehingga banyak hutan dan perkebunan lama dikonversi menjadi perkebunan kelapa sawit. Indonesia adalah penghasil minyak kelapa sawit terbesar di dunia. Di Indonesia penyebarannya di daerah Aceh, pantai timurSumatra, Jawa, Kalimantan dan Sulawesi.
Sejak pertengahan 2000, kelapa sawit telah menyusul kacang kedelai menjadi tanaman minyak yang paling penting di dunia. Produksi minyak sawit terutama didukung oleh penanaman intensif selama dua dekade terakhir di Malaysia dan Indonesia yang sejauh dua utama produsen minyak sawit (Frank,2013).
Tanaman kelapa sawit yang dibudidayakan saat ini terdiri dari dua jenis yang umum di tanam yaitu E. guineensis dan E. oleifera. Antara 2 jenis tersebut mempunyai fungsi dan keunggulan di dalamnya. Jenis E. guineensis memiliki produksi yang sangat tinggi sedangkan E. oleifera memiliki tinggi tanaman yang rendah. banyak orang sedang menyilangkan kedua species ini untuk mendapatkan species yang tinggi produksi dan gampang dipanen. Jenis E. oleifera sekarang mulai dibudidayakan pula untuk menambah keanekaragaman sumber daya genetik yang ada. Kelapa sawit Elaeis guinensis Jacq merupakan tumbuhan tropis yang berasal dari Afrika Barat. Tanaman ini dapat tumbuh di luar daerah asalnya, termasuk Indonesia. Tanaman kelapa sawit memiliki arti penting bagi pembangunan nasional (Syahputra,2011).
Masa umur ekonomis kelapa sawit yang cukup lama sejak mulai tanaman mulai menghasilkan, yaitu sekitar 25 tahun menjadikan jangka waktu perolehan manfaat dari investasi di sektor ini menjadi salah satu pertimbangan yang ikut menentukan bagi kalangan dunia (Krisnohardi,2011). Untuk mendapatkan tanaman kelapa sawit yang baik dan produksi yang maksimal, maka sebelum melakukan budidaya maka harus mengetahui klasifikasi dan morfologi dari
5 tanaman sawit begitu pula syarat tumbuh tanaman kelapa sawit yang benar.
Dengan mengetahui klasifikasi tanaman kelapa sawit maka dapat memahami macam-macam jenis kelapa sawit dari varietas unggul yang dapat dibudidayakan.
Dengan mengetahui morfologi tanamann kelapa sawit maka dapat memahami spesifikasi setiap bagian yang dimiliki tanaman kelapa sawit. Untuk tanaman kelapa sawit memiliki klasifikasi sebagai berikut:
Gambar1. Ciri-ciri fisiologis pohon kelapa sawit (Ane Lee, 2012)
Divisi : Embryophyta Siphonagama Kelas : Angiospermae
Ordo : Monocotyledonae Famili : Arecaceae
Sub famili : Cocoideae Genus : Elaeis
Spesies : E.guineensis. Jacq, E.oleifera (HBK) Cortes, E.odora.
(Ane Lee,2012)
6 2.2 Buah Kelapa Sawit
Buah sawit mempunyai warna bervariasi mulai dari hitam, ungu, hingga merah tergantung pada varietas tanamannya. Buah bergerombol dalam tandan yang muncul dari setiap ketiak pelepah daun. Dalam satu tandan, umumnya terdapat sekitar 2.000 buah sawit dengan tingkat kematangan yang bervariasi. Tandan yang dianggap matang atau layak panen adalah tandan yang telah berwarna merah jingga. Warna tersebut timbul karena meningkatnya kandungan karotena (pigmen warna merah alami) yang berada di bagian kulit buah sawit yang matang.
Gambar 2. Buah Kelapa Sawit (Kataren,1986)
Buah kelapa sawit terdiri dari 4 bagian penting yang diantaranya adalah:
a. Eksoskarp, bagian kulit buah berwarna kemerahan dan licin b. Mesoskarp, serabut buah yang mengandung banyak minyak c. Endoskarp, cangkang pelindung inti
d. Inti sawit (kernel), sebetulnya adalah biji yang merupakan bagian dalam perbanyakan generatif tanaman.
Inti sawit terbagi menjadi 2 komponen, yakni:
1. Endosperm, merupakan jaringan cadangan makanan yang mengandung karbohidrat, lemak, dan protein difungsikan untuk mensuplai kebutuhan nutrisi dalam pertumbuhan embrio dan kecambah muda.
7 2. Embrio, merupakan adalah suatu tumbuhan kecil (miniature plant) yang
merupakan cikal bakal dari individu sawit baru.
Biji kelapa sawit memiliki ukuran dan bobot yang berbeda tergantung dari varietas asal tanamannya. Biji varietas dura afrika memiliki panjang 2-3 cm dengan rata-rata bobot mencapai 4 g.biji-1. Biji varietas dura deli memiliki panjang 3--5 cm dengan rata-rata bobot 13 g.biji-1, sedangkan biji varietas tenera afrika memiliki panjang 2--3 cm dengan rata-rata bobot 2 g.biji-1.
Biji kelapa sawit tidak segera dapat berkecambah atau tumbuh setelah matang, karena adanya masa dormansi yang merupakan sifat bawaan.
2.3 Jenis Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit dibedakan menjadi tiga jenis berdasarkan tebal tipisnya cangkang dan daging buah tanaman kelapa sawit, yang dijelaskan sebagai berikut:
Gambar 3. Jenis Kelapa Sawit (Satyawibawa dan yustina,1992) 2.3.1 Dura
Jenis dura memiliki ciri-ciri yaitu: tebal cangkangnya sekitar 2-8 mm, kemudian tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar cangkang. Pada daging buah relatif tipis, daging biji besar dengan kandungan minyak rendah, banyak digunakan sebagai induk betina dalam program pemuliaan.(Satyawibawa dan yustina,1992)
8 2.3.2 Pisifera
Jenis pisifera memiliki ciri-ciri yaitu: tebal cangkangnya sangat tipis (bahkan hampir tidak ada), kemudian daging buah lebih tebal dari pada daging buah jenis Dura, daging biji sangat tipis, tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain, dengan persilangan diperoleh jenis Tenera.
Pisifera tidak dapat digunakan sebagai bahan untuk tanaman komersial, tetapi digunakan sebagai induk jantan.(Satyawibawa dan yustina,1992)
2.3.3 Tenera
Jenis tenera ciri-ciri antara lain: tebal cangkangnya tipis 0,5-4 mm, terdapat lingkaran serabut disekeliling tempurung, daging buah ini sangat tebal, tandan buah lebih banyak (tetapi ukurannya lebih kecil), merupakan hasil persilangan Dura dengan Pisifera. Jenis tenera merupakan yang paling banyak ditanam dalam perkebunan dengan skala besar di sekitar. Umumnya jenis ini menghasilkan lebih banyak tandan buah.(Satyawibawa dan yustina,1992)
2.4 Minyak Kelapa Sawit
Minyak kelapa sawit(Elaeis Guineensis) dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak inti sawit (palm kernel oil). Minyak sawit dan inti sawit digolongkan kepada minyak yang dapat dikonsumsi secara langsung. Selain digunakan sebagai bahan baku untuk industri makanan, minyak sawit mempunyai potensi yang cukup besar untuk digunakan di industri-industri non pangan dan industri oleokimia, sabun, dan kosmetika (Damanik, 2008).
Habitat asli tanaman sawit adalah daerah semak belukar. Buah sawit dapat tumbuh dengan baik pada daerah tropis (15° LU - 15° LS). Tanaman ini tumbuh sempurna pada ketinggian 0-500 m dari permukaan laut dengan kelembaban 80- 90%. Sawit membutuhkan iklim dengan curah hujanstabil, 2000-2500 mm setahun, yaitu daerah yang tidak tergenang air saat hujan dan tidak kekeringan saat kemarau. Pola curah hujan tahunan memperngaruhi perilakupenyerbukan dan produksi buahsawit (Anonim, 2011).
Minyak kelapa sawit berwarna kuning muda hingga merah muda.Warna ini disebabkan karena adanya kandungan karoten yang memberikan warna
9 merah.Secara umum minyak kelapa sawit tersusun atas asam-asam lemak dengan panjang rantai lebih dari 12 atom karbon. Asam lemak yang paling dominan adalah asam palmitat (C16) dan asam oleat (C18:1). Komposisi asam-asam lemak ini akan sangat mempengaruhi sifat minyak sawit dan produk-produk olahannya (Winarno, 1992).
2.4.1 Ciri-ciri Fisik Minyak Kelapa Sawit
Minyak kelapa sawit diperoleh dari mesokarp buah kelapa sawit melalui ekstraksidan mengandung sedikit air serta serat halus yang berwarna kuning sampai merah dan berbentuk semi solid pada suhu ruang yang disebabkan oleh kandungan asam lemak jenuh yang tinggi (Winarno,1992).
Minyak kelapa sawit dihasilkan oleh bagian buah. Kandungan minyak akan terus bertambah sesuai kematangan buah. Setelah melewati fase matang, kandungan asam lemak bebas meningkat dan buah akan rontok dengan sendirinya. Buah sawit bergerombol dalam tandan yang muncul dari setiap pelepah.Pada bagian buah terdapat biji yang disebut juga inti dari sawit.Bagian ini biasa disebut juga sebagai kernel merupakan endosperma dan embrio dengan kandungan minyak inti berkualitastinggi (Mangoensoekardjo, 2003).
Inti sawit mengandung lemak, protein, serat dan air.Kadar minyak dalam inti kering adalah 44-53%. Sifat-sifat fisik minyak inti sawit lengkapnya sebagai berikut:
Tabel 1. Sifat Fisik Minyak Inti Sawit
Sifat Nilai
Bobot jenis pada 250C, g/ml 0,90
Indeks bias pada 400C 1,4565 – 1,4505
Bilangan Iodium 48 – 56
Bilangan penyabunan 196 – 205
Titik leleh, 0C 30,5 – 37,5
Sumber :(Ketaren, 1986)
10 2.4.2 Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Minyak sawit tersusun dari unsur-unsur Carbon (C), Hidrogen (H) dan Oksigen (O).Minyak sawit ini terdiri dari fraksi padat dan fraksi cair dengan perbandingan yang seimbang. Penyusun fraksi padat terdiri dari asam lemak jenuh antara lain asam miristat (1%), asam palmitat (45%), asam stearat (4,5%).
Sedangkan fraksi cair tersusun atas asam lemak tak jenuh yang terdiri dari asam oleat (39%) dan asam linoleat (11%)(Kurniati, 2015).
Minyak adalah substansi dari tumbuhan dan hewan yang terdiri dari ester gliseril dari asam lemak atau trigliserida yang tidak larut dalam air.Trigliserida dapat berwujud padat maupun cair, hal ini tergantung dari komposisi asam lemak yang menyusunnya. Dalam pemakaian secara umum, trigliserida yang berbentuk padat atau semipadat pada suhu ruangan disebut dengan lemak sedangkan yang berbentuk cair pada kondisi yang sama dikenal dengan minyak (Sulistyono, 2005).
Minyak kelapa sawit mengandung trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dengan tiga molekul asam lemak berdasarkan Arianto (2008) dapat dinyatakan pada reaksi dibawah ini:
Bila R1 = R2 = R3 atau ketiga asam lemak penyusunnya sama, maka trigliserida ini disebut trigliserida sederhana, sedangkan asam lemak yang penyusunnya tidak sama disebut trigliserida campuran. Sifat trigliserida akan bergantung pada jenis asam lemak yang menyusunnya. Minyak sawit sebagian besar terdiri dari gliserida dan kandungan non gliserida pada jumlah yang sedikit.Agar minyak sawit dapat digunakan sebagai minyak goreng yang boleh dikonsumsi, maka perlu dilakukan penghilangan kandungan non-gliserida tersebut.Kandungan non-glliserida terdiri dari asam lemak bebas, sedikit logam, karotenoid, hasil oksidasi, serta sterol. Kandungan ini lebih sulit dipisahkan karena sifatnya yang larut dalam air (Arianto, 2008).
11 Reaktivitas kimia dari trigliserida dicerminkan oleh reaktivitas ikatan ester dan derajat ketidakjenuhan dari rantai hidrokarbon.Asam lemak bebas yang terbentuk hanya terdapat dalam jumlah kecil dan sebagian besar terikat dalam bentuk ester (trigliserida) (Ketaren, 1986).
2.5 Sifat Minyak
Lemak dan minyak merupakan salah satu kelompok yang termasuk golongan lipida. Satu sifat yang khas yang mencirikan golongan lipida (termasuk lemak dan minyak) adalah kelarutannya dalam pelarut organik (misalnya eter, benzene, heksan dan kloroform) atau sebaliknya ketidaklarutannya dalam pelarut organik. (Kurniati,2015)
Lipida merupakan kelompok besar senyawaan yang penting dalam makanan karena mudah dicerna dan digunakan dalam tubuh. Hampir setiap makanan alam mengandung sejumlah tertentu lemak. Makanan kita berasal dari hewan seperti daging, unggas, susu dan produk susu serta telur. Fraksi lipida dari suatu makanan biasanya dipisahkan dari senyawaan lain yang terdapat dalam makanan dengan ekstraksi menggunakan pelarut seperti eter minyak tanah (petroleum eter), etileter, kloroform atau benzene. (Kataren,2008)
Minyak goreng berfungsi sebagai pengantar panas, penambah rasa gurih, dan penambah nilai kalori bahan pangan. Selama penggorengan minyak dalam kondisi suhu tinggi, adanya udara dan air yang dikandung oleh bahan menyebabkan minyak mengalami kerusakan. Adanya interaksi antara produk dan minyak menyebabkan terjadinya reaksi yang sangat komplek, akan terbentuk senyawa volatile maupun nonvolatile yang akan memberikan tanda bahwa minyak telah rusak.(Kataren,2008)
2.5.1 Reaksi Pada Minyak
Pada umumnya, reaksi yang penting pada minyak antara lain:
2.5.1.1 Hidrolisa
Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan minyak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak. Reaksi ini dipercepat oleh basa, asam, dan enzim-enzim. Dalam reaksi hidrolisa, minyak akan dirubah menjadi asam-asam lemak bebas (Free Fatty Acid/FFA) dan gliserol. FFA inilah yang menghasilkan flavor dan bau tengik pada minyak tersebut. (Lubis,1995)
12 2.5.1.2 Hidrogenasi
Pada beberapa minyak atau lemak kadang-kadang dilakukan proses hidrogenasi dengan tujuan memperoleh kestabilan terhadap oksidasi terutama mengubah minyak cair menjadi bersifat plastis yang penting bagi makanan dalam industri makanan.Proses ini dinamakan hardening. Selama hidrogenasi gas H2 murni dan minyak dicampur pada suhu tertentu dan dipercepat dengan katalis Pt atau Ni. Hidrogen mengadisi ikatan rangkap asam lemak tak jenuh, sehingga akan mengubah jumlah dan letak ikatan rangkap akibatnya sifat fisik dan kimianya juga berubah.(Lubis,1995)
2.5.1.3 Oksidasi
Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak. Reaksi otooksidasi radikal asam lemak tak jenuh dalam minyak menyebabkan ketengikan. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak disertai dengan konversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam asam lemak bebas yang bersifat volatile dan menimbulkan bau tengik. Jadi kenaikan peroxide value(PV) hanya indicator bahwa minyak sebentar lagi akan berbau tengik.(Lubis,1995)
2.5.2 Asam lemak dan Trigliserida
Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, disebut asam lemak. Asam lemak merupakan rantai hidrokarbon panjang dan tidak bercabang, yang setiap atom karbonnya mengikat satu atau dua atom hidrogen, kecuali atom karbon terminal mengikat tiga atom hidrogen, sedangkan atom karbon terminal lainnya mengikat gugus karboksil.(Lubis,1995)
13 Terdapat 2 (dua) jenis asam lemak adalah :
a. Asam lemak tidak jenuh (unsaturated fatty acid), yang pada rantai hidrokarbonnya terdapat ikatan rangkap.
Contohnya :
Tabel 2. Asam lemak tak jenuh
Nama asam Jumlah Karbon Rumus
Oleat 18:1 C17H33COOH
Linoleat 18:2 C17H31COOH
Arachidonat 20:4 C19H31COOH
b. Asam lemak jenuh (Saturated fatty Acid), yang pada rantai hidrokarbonnya tidak terdapat ikatan rangkap.
Contohnya:
Tabel 3. Asam Lemak Jenuh
Seperti halnya lemak dan minyak lainnya, minyak kelapa sawit terdiri atas trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dengan tiga molekul asam lemak.
Bila R1=R2=R3 atau ketiga asam lemak penyusunnya Sama maka trigliserida ini disebut trigliserida sederhana, dan apabila salah satu atau lebih asam lemak penyusunnya tidak sama maka disebut trigliserida campuran. Kebanyakan minyak yang terdapat di alam merupakan trigliserida campuran.
2.5.3 Ketengikan pada Minyak
Minyak goreng merupakan medium yang baik bagi pertumbuhan beberapa jenis jamur dan bakteri, yang menyebabkan bahan pangan ini mempunyai bau dan rasa yang tidak enak, sehingga dapat menurunkan nilai gizi dan mutunya. Tipe penyebab ketengikan dibagi menjadi 3 golongan, yaitu:
Nama asam Jumlah Karbon Rumus
Miristat 14 C13H27COOH
Palmitat 16 C15H31COOH
Stearat 18 C17H35COOH
14 2.5.3.1 Ketengikan oleh Reaksi Oksidasi (Oxidative Rancidity)
Proses Oksidasi oleh oksigen udara terhadap asam lemak tidak jenuh terjadi pada suhu kamar dan selama proses pengolahan menggunakan suhu tinggi yang mengakibatkan rasa dan bau tidak enak serta menurunkan nilai gizi, karena kerusakan vitamin (karoten dan tokoferol) dan asam lemak esensial yang berguna dalam proses metabolisme tubuh. Oksidasi terjadi pada ikatan tak jenuh dalam asam lemak. Pada suhu kamar sampai suhu 100ºC, setiap 1 ikatan tak jenuh dapat mengabsorbsi 2 atom oksigen, sehingga terbentuk persenyawaan peroksida yang bersifat labil.
Peroksida ini dapat menguraikan radikal tidak jenuh yang masih utuh sehingga terbentuk 2 molekul persenyawaan oksida. Peroksida labil dapat membentuk persenyawaan isomer, yaitu senyawa dihidroksi atau turunan α hidroksi keton, dengan reaksi sebagai berikut:
Isomer yang terbentuk akan terurai menjadi persenyawaan aldehid dengan bobot molekul lebih rendah, misalnya epyhidrin aldehida dan persenyawaan keton. Proses pembentukan peroksida ini dipercepat oleh adanya cahaya, suasana asam, kelembaban udara, dan katalis (logam-logam seperti Fe, Co, Mn, Ni, dan Cr).
2.5.3.2 Ketengikan oleh Enzim (Enzimatic Rancidity)
Bahan pangan berlemak dengan kadar air dan kelembaban tertentu, merupakan medium yang baik bagi pertumbuhan jamur. Jamur tersebut mengeluarkan enzim, misalnya enzim lipo clastic yang dapat menguraikan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Enzim peroksida dapat mengoksidasi asam lemak tidak jenuh sehingga terbentuk peroksida, selain itu enzim peroksida dapat mengoksidasi asam lemak jenuh pada ikatan karbon atom βsehingga membentuk asam keton dan akhirnya metal keton,
2.5.3.3 Ketengikan oleh Hidrolisa (Hydrolitic Rancidity)
Dengan adanya air, minyak terhidrolisis menjadi gliserol dan asam lemak.
Hidrolisis sangat menurunkan mutu minyak goreng. Minyak yang telah terhidrolisis, smoke point-nya menurun.
15 2.5.4 Zat Pencegah Ketengikan
Cara yang paling ampuh untuk menghindari penurunan mutu minyak akibat proses oksidasi, yaitu dengan menambahkan suatu zat antioksidan. Cara antioksidan mencegah atau menghentikan proses oksidasi yaitu sebagai berikut:
a. Menurunkan konsentrasi O2
b. Menangkap senyawa yang dapat mengionisasi terbentuknya peroksida dengan pemindahan hidrogen
c. Menetralkan oksigen untuk mencegah terbentuknya peroksida
d. Mengikat ion logam yang dapat mengkatalisis reaksi pembentukan radikal bebas
e. Memutus reaksi berantai dengan mencegah perpindahan hidrogen dari asam lemak
f. Menetralkan peroksida
Secara umum, ada dua jenis antioksidan, yaitu antioksidan primer dan antioksidan sekunder. Antioksidan primer adalah senyawa yang dapat melepaskan hidrogen untuk menghentikan reaksi berantai pembentukan radikal bebas, sedangkan antioksidan sekunder merupakan jenis antioksidan yang dapat mencegah kerja oksidator (pro-oksidan) sehingga propagasi dapat dihindari.
Antioksidan sekunder untuk minyak goreng adalah asam sitrat yang mampu menjadi pengkelat logam (sekuestran).
Antioksidan sengaja ditambahkan ke dalam minyak goreng untuk mencegah ketengikan.Namun, antioksidan tersebut harus memenuhi persyaratan sebagai berikut:
1) Tidak berbahaya bagi kesehatan
2) Tidak menimbulkan warna atau rasa yang tidak diinginkan 3) Efektif untuk digunakan dalam konsentrasi yang rendah 4) Larut dalam lemak
5) Mudah diperoleh 6) Bersifat ekonomis
Contoh beberapa antioksidan untuk minyak goreng yaitu Butylated hydroxyanisole (BHA), Butylated hydroxytoluene (BHT), Propylgallate (PG), dan Tertierbutyl hydroquinon (TBHQ). TBHQ telah terbukti sebagai antioksidan yang
16 paling efektif untuk minyak nabati maupun lemak hewani karena TBHQ bersifat lebih tahan terhadap panas dibandingkan antioksidan lainnya sehingga mempunyai sifat carry through yang baik dan tetap memiliki aktivitas antioksidan yang tinggi setelah pemanasan.
2.6 Mutu Minyak Kelapa Sawit
Dalam perdagangan minyak kelapa sawit, istilah mutu sebenarnya dapat dibedakan menjadi dua arti, yang pertama adalah mutu minyak sawit yang benar- benar murni dan tidak bercampur dengan pengotor dapat ditentukan dengan menilai sifat fisik dan kimianya antara lain asam lemak bebas (ALB), kadar air, dan kotoran serta logam-logam yang diukur berdasarkan spesifikasi standar mutu internasional.
Mutu minyak sawit dipengaruhi oleh kadar asam lemak bebasnya, karena jika kadar asam lemak bebasnya tinggi, maka akan timbul bau tengik. Kadar air dapat mengakibatkan naiknya kadar asam lemak bebas karena air pada CPKO dapat menyebabkan terjadi hidrolisa pada trigliserida dengan bantuan enzim lipase dalam CPKO tersebut.
Industri pangan dan non-pangan selalu menghendaki minyak sawit dalam mutu yang terbaik, yaitu minyak sawit yang dalam keadaan segar, asli, murni, dan tidak bercampur bahan tambahan lain seperti kotoran, air, logam-logam (dari alat selama dalam proses pengolahan).
Tabel 4. Standar Mutu CPO (Crude Palm Oil) Minyak kelapa sawit mentah (CPO),
Kriteria Uji :
No. Kriteria Satuan Pesyaratan
A Warna - Jingga
kemerah B Kadar air dan kotoran %, fraksi masa 0,5 maks C Asam lemak bebas (sbg asam
palmitat)
%, fraksi masa 0,5 maks
D Bilangan yodium g yodium
/100g
50 – 55 Sumber : SNI 01-2901-2006
Minyak yang bermutu tinggi mempunyai kadar asam lemak bebas (ALB) kurang dari 3%. Apabila kadar asam lemak bebas (ALB) melebihi 5% maka
17 minyak sawit dikatakan bermutu rendah. Buah sawit yang telah matang yang melekat pada tandan mempunyai kadar ALB 0,2 – 0,7% tetapi bila buah jatuh ke tanah kadar ALB nya naik 1% dalam waktu 24 jam dan terus naik pada kadar 0,9% setiap hari. Maka untuk mengatasi jatuhnya mutu minyak maka tandan buah sawit hendaklah dipanen dalam masa yang tepat kematangannya.
2.7 Faktor Yang Mempengaruhi Mutu Minyak Kelapa Sawit
Adapun yang dapat mempengaruhi mutu minyak sawit adalah sebagai berikut :
2.7.1 Asam Lemak Bebas (ALB)
Asam Lemak Bebas (ALB) atau free fatty acid (FFA), adalah asam yang di bebaskan pada hidrolisa dari lemak. Terdapat berbagai macam lemak, tetapi untuk perhitungan, kadar ALB minyak sawit dianggap sebagai Asam Palmitat (berat molekul 256).
Daging kelapa sawit mengandung enzim lipase yang dapat menyebabkan kerusakan pada mutu minyak ketika struktur seluler terganggu.
Enzim yang berada didalam jaringan daging buah tidak aktif karena terselubung oleh lapisan vakuola, sehingga tidak dapat berinteraksi dengan minyak yang banyak terkandung pada daging buah. Masih aktif di bawah 15 derajat C dan non aktif dengan temp diatas 50 derajat C.
Reaksi hidrolisis lemak bersifat reversible merupakan reaksi kesetimbangan kondisi tercapai bila kecepatan reaksi pemecahan lemak sama dengan reaksi pembentukan lemak. Reaksi hidrolisis lemak berlangsung secara bertahap yaitu pembentukan isomer diasilgliserol, proses pembentukan alpha &
betha monoasilgliserol dan proses pembentukan gliserol.
Sebelum proses ektraksi minyak dilakukan, pertama-tam buah direbus di dalam stelizer. Salah satu tujuannya yaitu mengnonaktifkan aktifitas enzim.
Didalam buah kelapa sawit ada enzim lipase dan oksidase yang tetap bekerja sebelum enzim itu dihentikan dengan cara fisika dan kimia.Cara fisika yaitu dengan cara pemanasan pada suhu yang dapat mendegradasi protein.Enzim lipase bertindak sebagai katalisator dalam pembentukan trigliserida dan kemudian memecahnya kembali menjadi asam lemak bebas (ALB).
18 Enzim Oksidase berperan dalam proses pembentukan peroksida yang kemudian dioksidasi lagi dan pecah menjadi gugusan aldehide dan kation.
Senyawa yang terakhir bila dioksidasi lagi akan menjadi asam. Jadi ALB yang terdapat dalam minyak sawit merupakan hasil kerja enzim lipase dan oksidase.
Aktifitas enzim semakin tinggi apabila buah mengalami luka. Untuk mengurangi aktifitas enzim sampai di pabrik kelapa sawit diusahakan agar buah tidak rusak dan buah tidak busuk. Enzim tersebut tidak aktif lagi pad temperatur 50 derajat C. Karena itu perebusan di dalam sterilizer pada temperatur 120 derajat C akan menghentikan enzim.
Beberapa variabel proses yang sangat berpengaruh terhadap perolehan asam lemak seperti pengaruh suhu, kematangan buah, kadar pelukaan buah, pengadukan, penambahan air, penambahan CPO dan lama penyimpanan.
2.7.1.1 Pengaruh Temperatur
Dari hasil penelitian, diperoleh bahwa kadar asam lemak yang paling tinggi didapat pada suhu kamar (25oC – 27oC). Enzim lipase pada buah kelapa sawit sudah tidak aktif pada suhu pendinginan 8oC dan pemanasan pada suhu 50oC.Secara umum temperatur sangat berpengaruh pada reaksi kimia, dimana kenaikan temperatur akan menaikkan kecepatan reaksi. Sifat enzim yaitu inaktif pada suhu tinggi, maka pada proses enzimatis ada batasan suhu agar enzim dapat bekerja secara optimal. Penurunan aktifitas enzim pada suhu tinggi diduga diakibatkan oleh denaturasi protein. Pada suhu rendah, aktifitas enzim juga menurun yang diakibatkan oleh denaturasi enzim.
2.7.1.2 Pengaruh Penambahan Air
Air mempunyai pengaruh pada reaksi yang terjadi, dan pengaruh ini pada dasarnya adalah membantu terjadinya kontak antara substrat dengan enzim.
Enzim lipase aktif pada permukaan (interface) antara lapisan minyak dan air, sehingga dengan melakukan pengadukan, maka kandungan air pada buah akan mampu untuk membantu terjadinya kontak ini.Pada proses hidrolisa ini, secara stokiometri air pada buah sudah berlebih untuk menghasilkan asam lemak (kadar air pada buah adalah sekitar 28%), tetapi karena air ini berada pada padatan maka perlu dilakukan pelumatan buah dan selanjutnya dilakukan pengadukan.
19 Disamping itu, untuk mengatasi/mencegah kekurangan air. Pengaruh kadar air pada produk yang dicapai sangat besar, dimana kandungan air yang sangat besar ini mengakibatkan reaksi antara asam lemak dan gliserol tidak dapat terjadi dengan baik.
2.7.1.3 Pengaruh Pelukaan dan Pengadukan Buah
Enzim lipase tidak berada dalam minyak, tetapi berada dalam serat.
Tingkat pelukaan buah dan pengadukan sangat berpengaruh terhadap proses hidrolisa karena akan membantu terjadinya kontak antara enzim dan minyak (substrat). Hal ini karena posisi enzim lipase pada buah sawit belum diketahui secara pasti, sehingga untuk mengatasi hal ini maka buah harus dilumat sampai halus, kemudian minyak dan seratnya dicampur kembali. Dengan proses seperti ini terbukti bahwa kadar asam lemak yang diperoleh lebih tinggi dibandingkan jika buah tidak dilumat sampai halus (hanya dimemarkan/dilukai).Pengaturan kecepatan pengadukan pada reaksi ini perlu dilakukan, karena pada proses ini pengadukan berpengaruh kepada waktu kontak antara air, substrat dan enzim.
Disamping itu, karena yang diaduk adalah campuran serat dan minyak, maka pemilihan rancangan pengaduk sangat perlu untuk diperhatikan.
2.7.1.4 Pengaruh Kematangan Buah
Buah yang terdapat pada satu tandan buah kelapa sawit tidak akan matang secara serempak. Buah yang berada pada lapisan luar biasanya lebih matang jika dibandingkan dengan buah yang berada pada bagian yang lebih dalam. Hal ini mengakibatkan adanya perbedaan persentase minyak yang terdapat pada setiap buah yang berada dalam satu tandan.Pada buah kelapa sawit, semakin matang buah maka kadar minyaknya akan semakin tinggi. Dengan semakin tingginya kadar minyak pada buah maka proses hidrolisa secara enzimatis akan semakin cepat terjadi, sehingga perolehan asam lemak akan lebih tinggi.
2.7.1.5 Pengaruh Lama Penyimpanan
Secara alami asam lemak bebas akan terbentuk seiring dengan berjalannya waktu, baik karena aktifitas mikroba maupun karena hidrolisa dengan bantuan katalis enzim lipase. Namun demikian asam lemak bebas yang terbentuk dianggap
20 sebagai hasil hidrolisa dengan menggunakan enzim lipase yang terdapat pada buah sawit.
2.7.1.6 Pengaruh Penambahan CPO
Pada proses ini, kecepatan reaksi lebih rendah jika penambahan kadar CPO terhadap campuran antara serat dan minyak semakin meningkat. Hal ini dapat terjadi karena enzim lipase yang berada pada buah sudah jenuh atau jumlahnya terbatas, sementara jumlah substrat sudah sangat berlebih. Kecepatan reaksi bergantung kepada konsentrasi enzim lipase, bukan pada konsentrasi substrat.
2.7.2 Kadar Air (Moisture)
Meskipun kadar asam lemak bebas rendah, tetapi ini belum menjamin kemantapan mutu minyak kelapa sawit. Kemantapan minyak sawit harus dijaga dengan cara membuang zat yang mudah menguap, air dalam hal ini merupakan salah satu zat yang mudah menguap bila berada pada suhu di atas 1000C. Untuk melakukan penguapan ini dapat dilakukan dengan peralatan yang modern.
Air dalam minyak hanya dalam jumlah kecil. Hal ini dapat terjadi karena proses alami sewaktu pemanenan dan pelukaan dipabrik serta penimbunan. Air yang terdapat didalam minyak dapat ditentukan dengan cara penguapan dalam alat pengering (Moisture Analyzer). Kadar air yang terkandung dalam minyak sawit tergantung pada efektivitas pengolahan kelapa sawit menjadi CPO (Crude palm Oil), dan juga tergantung pada kematangan buah. Buah yang terlalu matang akan mengandung air yang lebih banyak. Untuk itu perlu pengaturan panen dan pasca panen yang tepat serta pengolahan yang baik untuk mendapatkan produk yang bermutu tinggi.
Kadar air yang terkandung dalam CPO sangat berpengaruh terhadap kualitas. Air dalam CPO dapat disebabkan oleh kurangnya efisiensi pada proses pemurnian minyak serta steam yang digunakan pada saat proses masih tercampur dengan minyak. Syarat kadar air CPO produksi yang diizinkan adalah 0,20 %.
Untuk mendapatkan kadar air sesuai yang diinginkan maka dilakukan pengawasan yang intensif pada proses pengolahan. Hal ini bertujuan untuk menekan dan
21 menghambat hidrolisis minyak yang akan menghasilkan gliserol dan asam lemak bebas serta mengakibatkan bau tengik pada minyak.
2.7.3 Kadar Kotoran
Walaupun bahan baku minyak kelapa sawit selalu dibersihkan sebelum digunakan pada industri yang bersangkutan, namun banyak yang beranggapan dan menuntut bahwa kebersihan serta kemurnian minyak kelapa sawit merupakan tanggung jawab sepenuhnya oleh pihak produsen. Untuk mendapatkan minyak yang lebih baik dapat dilakukan dengan cara membuang kotoran, hal ini dapat dilakukan dengan cara sentrifugasi, sedangkan untuk minyak kasar yang jernih diolah lagi pada sludge sentrifugasi. Sehingga apabila suatu perusahaan pengolahan minyak kelapa sawit dapat menekan kadar kotoran dengan tingkat yang sekecil-kecilnya, maka minyak tersebut sudah memiliki syarat menjadi minyak yang mantap.
Selain kadar ALB dan kadar air, kadar kotoran juga sangat berpengaruh terhadap kualitas CPO. Pengujian kadar kotoran diperlukan untuk mengetahui derajat kemurnian minyak. Kotoran dalam minyak terdiri dari bahan mineral yang terdapat bersama kotoran organik. Nilaimaksimal kadar kotoran pada CPO adalah 0,02%.
2.8 NaOH (Natrium Hidroksida)
Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia dalam bentuk pelet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh 50%. Ia bersifat lembab cair dan secara spontan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Ia sangat larut dalam air dan akan melepaskan panas ketika dilarutkan. Ia juga larut dalam etanol dan metanol, walaupun kelarutan NaOH dalam kedua cairan ini lebih kecil daripada kelarutan KOH. Ia tidak larut dalam dietil eter dan pelarut non-polar lainnya. Larutan natrium hidroksida akan meninggalkan noda kuning pada kain dan kertas (Anonim, 2011).
Titrasi dilakukan menggunakan NaOH 0,1 N sampai terbentuk warna merah jambu yang tidak hilang dalam 30 detik. Penggunaan NaOH digunakan untuk mengukur beberapa asam lemak yang bebas dari minyak. Basa NaOH mampu menghidrolisis minyak menjadi gliserol dan asam lemak. Asam lemak
22 bebas yang terdapat dalam minyak bisa dinetralkan dengan menggunakan basa.
Angka asam adalah Mg alkali yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam 1 gram lemak atau minyak (Hadi, 2012).
Netralisasi dengan kaustik soda (NaOH) banyak dilakukan dalam skala industri karena kerjanya lebih efisien dan ongkos lebih murah dibandingkan dengan cara netralisasi lainnya. Selain itu netralisasi dapat membantu dalam menghilangkan zat warna dan kotoran yang berupa getah dan lender dalam minyak dan lemak. Pemakaian larutan kaustik soda (NaOH) dengan konsentrasi yang terlalu tinggi, akan bereaksi sebagian dengan trigliserida sehingga mengurangi rendemen minyak dan menambah jumlah sabun yang terbentuk. Oleh karena itu harus dipilih konsentrasi dan jumlah kaustik soda yang tepat untuk menyabunkan asam lemak bebas dalam minyak. Dengan demikian penyabunan trigliserida dan terbentuknya emulsi dalam minyak dapat dikurangi, sehingga dihasilkan minyak netral dengan rendemen yang lebih besar dan mutu minyak yang lebih baik.
2.9 Alkohol
Alkohol merupakan suatu senyawa organik organik yang tersusun dari atom C, H dan O dengan rumus umum CnH2n+1OH. Ciri khas alkohol yaitu terdapatnya gugus –OH pada rantai karbon. Rantai karbon dapat berupa gugus alkil jenuh maupun tidak jenuh, gugus alkil tersubtitusi dan dapat pula terikat pada rantai siklik. Selain alkohol dengan satu gugus –OH dikenal pula alkohol yang memiliki gugus –OH lebih dari satu. Alkohol yang memiliki satu gugus – OH disebut alkohol monohodroksi, alkohol dengan dua gugus –OH disebut alkohol dihidroksi dan seterusnya (Seran, 2010).
Fungsi penambahan Alkohol adalah untuk melarutkan lemak dan minyak dalam sampel agar dapat bereaksi dengan basa alkali. Alkohol digunakan untuk melarutkan minyak sehingga konsentrasi alkohol (etanol) yang digunakan sebaiknya berada dalam kisaran 95-96%. Fungsi Pemanasan (refluks) saat percobaan adalah agar reaksi antara alkohol dengan minyak tersebut bereaksi dengan cepat, sehingga pada saat titrasi diharapkan alkohol larut seutuhnya (Himka, 2011).
23 2.10 Indikator PP (Phenolphtalein)
Fenolphtalein (phenolphthalein) atau biasa disingkat sebagai pp adalah suatu senyawa organik dengan rumus C20H14O4 dan biasa dipakai sebagai indikator untuk titrasi asam basa. Tidak bewarna dalam larutan asam dan berwarna fuksia (pink) bila dalam larutan basa (Febri,2011).
Fungsi penambahan indikator phenolphtalein untuk mengetahui terjadinya suatu titik ekivalen dalam proses penitrasian dengan terjadinya perubahan warna pada larutan.Indikator PP dengan range pH 8,0 ± 9,6 merupakan indikator yang baik untuk larutanbasa dimana indikator ini akan merubah warna larutan dari bening menjadi merah muda akibat dari perubahan pH larutan pada saat penitrasian (Aqulfer, 2012).
24 III. METODE PENELITIAN
3.1.1 Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret sampai dengan bulan April 2015, berlokasi di Laboratorium PT. Suryaraya Lestari 1 Mamuju Utara Sulawesi- Barat.
3.1.2 Alat dan Bahan
Alat yang digunakan pada pengujian kadar Asam Lemak Bebas, Kadar Air dan Kadar Kotoran pada CPO (Crude Palm Oil) adalah Timbangan digital, Erlenmeyer, Moisture Analyzer, Pipet tetes, Wadah, Hot Plate,Alat Titrasi,Oven.
Bahan yang digunakan pada pengujian sample CPO (Crude Palm Oil)adalah CPO, Indikator Phenolptalein (PP), Alkohol, Larutan NaOH.
3.1.3 Metode Penelitian
Pada penelitian yang dilakukan pada pengolahan kelapa sawit menjadi CPO (Crude Palm Oil) dengan penambahan NaOH yang berbeda dengan konsentrasi 4,0%, 5,0% dan 6,0%. Penambahan konsentrasi diambil dari rujukan pengolahan kelapa sawit menjadi CPO (Crude Palm Oil) dan penelitian ini menggunakan metode kualitatif dan kuantitatif.
Pada penelitian ini metode yang digunakan adalah metode titrasi dengan larutan standar NaOH 0,1N. Minyak ditambah alkohol, tujuan penambahan alkohol agar minyak dapat larut sehingga mudah untuk dititrasi karena minyak tidak dapat larut dalam air. Tetapi minyak ditambah alkohol tidak larut begitu saja untuk itu dibutuhkan pemanasan terlebih dahulu menggunakan hot plate sehingga minyak dapat larut seluruhnya.Tujuan titrasi adalah untuk mencapai titik ekivalen.
Titik ekivalen yaitu titik dimana jumlah mol ekivalen titran sama dengan jumlah mol ekivalen titrat. Untuk menentukan kapan titran berhenti dibutuhkan indikator.
Indikator yang digunakan pada penelitian ini yaitu indikator pp. Indikator pp berfungsi untuk menentukan titik akhir yaitu ditandai dengan perubahan warna
25 indikator pp menjadi merah muda, titik akhir yaitu titik dimana indikator mulai berubah warna (Underwood,2002).
Diagram Alir Proses pengolahan CPO (Crude Palm Oil) dapat dilihat pada gambar 4. Berikut ini :
Gambar 4.Diagram Alir Proses pengolahan CPO (Crude Palm Oil) Penerimaan Buah
Perebusan suhu 90-950C waktu 30 menit
Pemipilan Kekuatan putar 25 rpm
Pengempaan Suhu 90-95°C
Pemurnian Suhu 90-95°C
Minyak CPO
26 Diagram alir pengujian kadar asam lemak bebas dapat di lihat pada gambar 5. Berikut ini :
Gambar 5. Diagram alir pengujian kadar asam lemak bebas
3.2 Perlakuan Penelitian
Perlakuan pada penelitian ini adalah sebagai berikut : A = CPO (Crude Palm Oil) dengan Penambahan NaOH 4,0%
B = CPO (Crude Palm Oil) dengan Penambahan NaOH 5,0%
C = CPO (Crude Palm Oil) dengan Penambahan NaOH 6,0%
Minyak CPO
Penimbangan
Titrasi
Kadar Asam Lemak Sample +
Alkohol Alkohol
Indikator PP
Pemanasan 40-45˚C Indikator PP
2 Tetes NaOH
NaOH 4,0%,%,5,0%,6,0%
27 3.3 Parameter Pengamatan
Parameter pengamatan yang dilakukan terhadap CPO (Crude Palm Oil) pada penelitian ini yaitu :
3.3.1 Analisa FFA (Free Fatty Acid/Asam Lemak Bebas) 1. Menimbang sample CPO didalam erlenmeyer ± 5 ml
2. Menambahkan larutan indikator phenolptalein (PP) ke dalam alkohol
± 2 tetes didalam gelas ukur 50 ml
3. Menambahkan larutan NaOH 0,1 N ± 3 tetes sampai warna ungu bertahan beberapa saat
4. Menambahkan alkohol yang telah dijenuhkan dengan larutan NaOH 0,1 N dan Phenolptalein 50 ml ke dalam erlenmeyer yang berisi sample
5. Memanaskan sample pada hot plate sampai mencapai suhu 40-45ºC 6. Menambahkan indikator phenolptalein (PP) ± 3 tetes
7. Menitrasi dengan larutan NaOH 0,1 N sampai berubah warna atau berwarna jingga
3.3.2 Analisa Moisture (Kadar Air) 1. Memanaskan wadah
2. Memasukkan/Menimbang sample minyak CPO (Crude Palm Oil) ± 5 ml kemudian dicatat hasil timbangan sample.
3. Mengangkat dan meratakan sample
4. Menutup alat moisture analyzer kemudian menekan start untuk memulai pembacaan kadar air pada sample
5. Mencatat hasil moisture (kadar air) akhir
3.3.3 Analisa Kandungan Minyak Pada Fibre dan Sludge (kadar kotoran) 1. Timbang masing-masing wadah kosong yang akan digunakan dan catat
beratnya
2. Timbang sample untuk fibre kurang lebih 10g dan untuk sludge kurang lebih 15g dan catat beratnya
3. Sample dikeringkan dalam oven memmert selama ± 6 jam pada suhu 103ºC
28 4. Dinginkan pada desicator selama 15-30 menit
5. Timbang kembali sample yang telah dikeringkan dan catat beratnya 6. Sample kering dimasukkan ke dalam timble ekstraksi dan masukkan
ke dalam soklet
7. Flat bottom flask kering oven yang akan digunakan ditimbang dan dicatat beratnya, dan masing-masing telah diberi kode sesuai dengan samplenya
8. Menambahkan n-heksan ke dalam flat bottom flask secukupnya 9. Memasang soklet dan flat bottom flask pada rangkaian
10. Air pendingin diberi pet dialirkan ke dalam kondensor soklet
11. Hidupkan heating mantle dan lakukan ekstraksi untuk sample fibre minimal 3 jam dan sample sludge minimal 4 jam
12. Selanjutnya flat bottom flask yang berisi residu minyak dan sisa heksan setelah ekstaksi dikeringkan pada oven kurang lebih 1 jam pada suhu 103ºC
13. Mendinginkan dalam desicator 15-30 menit, kemudian timbang dan catat hasilnya.
