BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Kesesuaian Lahan Kelapa Sawit
Kesesuaian lahan adalah tingkat kecocokan sebidang lahan untuk penggunaan tertentu. Kesesuaian lahan tersebut dapat dinilai untuk kondisi saat ini (kesesuaian lahan aktual) atau setelah diadakan perbaikan (kesesuaian lahan potensial). Kesesuaian lahan aktual adalah kesesuaian lahan berdasarkan data sifat biofisik tanah atau sumber daya lahan sebelum lahan tersebut diberikan masukan-masukan yang diperlukan untuk mengatasi kendala.Data biofisik tersebut berupa karakteristik tanah dan iklim yang berhubungan dengan persyaratan tumbuh tanaman yang dievaluasi. Kesesuaian lahan potensial menggambarkan kesesuaian lahan yang akan dicapai apabila dilakukan usaha-usaha perbaikan. Lahan yang dievaluasi dapat berupa hutan konversi, lahan terlantar atau tidak produktif, atau lahan pertanian yang produktivitasnya kurang memuaskan tetapi masih memungkinkan untuk dapat ditingkatkan bila komoditasnya diganti dengan tanaman yang lebih sesuai.Dari berbagai unsur kemampuan lahan yang terpenting adalah iklim, topografi, keadaan fisik dan kimia lahan, erosi, drainase, dan faktor penting lainnya disusun suatu klasifikasi kemampuan lahan. Tujuan disusunya klasifikasi ini agar sebelum maupun sesudah operasi lahan, telah diketahiu hambatan-hambatan yang akan timbul (berdasar dari sumber daya alam) dan agar pengusaha mengetahui potensi lahannya untuk penyusunan perencanaan produksi, perencanaan pabrik, pemasaran dan lain-lain (Lubis, 2008).
Struktur klasifikasi kesesuaian lahan menurut kerangka FAO (1976) dapat dibedakan menurut tingkatannya, yaitu tingkat Ordo, Kelas, Subkelas dan Unit. Ordo adalah keadaan kesesuaian lahan secara global. Pada tingkat ordo kesesuaian lahan dibedakan antara lain :
Tabel 21 Kesesuaian Lahan
Kelas S1 ( Sangat Sesuai ) Lahan tidak mempunyai faktor pembatas yang berarti atau nyata terhadap penggunaan secara berkelanjutan, atau faktor pembatas bersifat minor dan tidak akan berpengaruh terhadap produktivitas lahan secara nyata.
Kelas S2 (Cukup Sesuai ) Lahan mempunyai faktor pembatas, dan factor pembatas ini akan berpengaruh terhadap produktivitasnya, memerlukan tambahan masukan (input). Pembatas tersebut biasanya dapat diatasi oleh petani sendiri.
Kelas S3 ( Sesuai Marginal) Lahan mempunyai faktor pembatas yang berat, dan factor pembatas ini akan sangat berpengaruh terhadap produktivitasnya, memerlukan tambahan masukan yang lebih banyak daripada lahan yang tergolong S2. Untuk mengatasi faktor pembatas pada S3 memerlukan modal tinggi, sehingga perlu adanya bantuan atau campur tangan (intervensi) pemerintah atau pihak swasta. Kelas N ( Tidak sesuai ) karena mempunyai faktor pembatas yang
sangat berat atau sulit diatasi.
( Sumber : Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry Centre , 2007 ).
Pada tabel 2.2 dibawah ini adalah lingkungan kelapa sawit berdasarkan kesesuaian lahan S1,S2 S3, dan N dapat dilihat sebagai berikut :
Tabel 2.2 Lingkungan Tumbuh Kelapa Sawit Berdasarkan Kesesuaian lahan S1, S2, S3 dan N
.
No Description S1 S2 S3 N1
1 Letak dan tinggi tempat 0 – 400 0 -400 0 –
400 0 – 400 2 Bentuk Wilayah: -Topografi -Lereng -Penggenangan -Drainase Datar berombak 0 -15 Tidak ada Baik Bergelombang 16 -25 Tidak ada Sedang Berbukit 25 -36 Tidak ada Agak terhamba t Curam >curam Sedikit Terhambat -3 Tanah -Kedalaman /solum -Bahan organic -Tekstur -Batuan Penghambat% -Kedalaman air tnh -Ph >80 cm 5- 10 cm Lempung,lempliat <3 >80 5 – 6 80 cm 5 – 10 Liat berpasir Liat 3– 15 60- 80 4,5- 5 60-80 cm 5-10 cm Pasir,debu berlemp 15- 40 50 -60 4- 4,5 <60 cm <5 cm Liat berat,berpasir <40 dan >40 40 – 50 <3 dan >7 4 -Iklim -Curah Hujan -Defisit air -Temperatur(0c) -penyiraman(jam) -Kelembaban -Angin -Bulan kering 2000-2500 0 -150 22- 26 6 80 Sedang 0 1800-2000 150- 250 22- 26 6 80 Sedang 0-1 1500-1800 250-400 22-26 6 80 Sedang 2-3 <1500 >400 22- 26 <6 80 Kencang 3
( Sumber : Balai Penelitian Tanah dan World Agroforestry Centre , 2007 ).
Aspek Tanah dan Iklim Kebun Bahbirung Ulu, bentuk wilayah (tofografi) yang ditemukan di daerah Bahbirung Ulu terbagi atas dua bagian besar yaitu :
1. Datar – Berombak
2. Bergelombang - Berbukit
Tanah yang berkembang di areal Kebun Bahbirung Ulu memiliki kesuburan rendah-sedang, umumnya adalah sebagai berikut :
1. Andic kandiudults, tekstur lempung liat berpasir, struktur tanah remah, drainase sedang, kandungan batuan < 3 %, kedalaman efektif tanah > 100 cm, Ph 4,5 – 5,4
Andic Dysrudepts, tekstur lempeng liat berpasir , struktur tanah gumpal
bersudut, drainase terhambat, kandungan batuan <3%, kedalaman efektif tanah >100 cm, PH 4,6- 5,9 (Simangunsong, dkk. 2005).
PT. Perkebunan Nusantara IV kebun Marjandi dengan letak geografis areal lahan 2°53.344 - 2°56.594 Lintang Utara (LU), 98°54.543 - 98°57.745 Bujur Timur (BT), dengan ketinggian 700 – 867 m dpl (Santoso, dkk. 2006). Dan kebun Bah Birung Ulu Ketinggian tempat 648 – 1087 m dpl terletak pada longitude: 2° 52’ 08.70’’ Lintang Utara – 99° 00’ 14.96’’ Bujur Timur (Purba, 2011)
2.2 Sifat Fisik dan Kimia Minyak Sawit
2.2.1.Sifat Kimia Minyak Sawit
Minyak kelapa sawit (Crude Palm Oil) mengandung hampir sejumlah asam lemak jenuh (palmitat 44% dan stearat 4%) dan asam lemak tak jenuh (asam oleat 39% dan asam linoleat 11%) (Gunstone et al., 2007). Minyak sawit juga terdiri dari > 90% trigliserida, 2-7% digliserida, <1% monogliserida dan 3-4% asam lemak bebas dan sekitar 1% dari komponen kecil yang meliputi karotenoid, vitamin E (tokoferol dan tokotrienol), sterol, fosfolipid, glikolipid , dan terpena serta alifatik hidrokarbon yang berkontribusi terhadap stabilitas dan sifat gizi minyak kelapa sawit (Goh et al., 1985). Minyak kelapa sawit mempunyai karakteristik yang khas dibandingkan dengan minyak nabati lainnya seperti minyak kacang kedelai, minyak biji kapas, minyak jagung dan minyak biji bunga matahari dimana dengan kandungan asam lemak tidak jenuh yang tinggi (50,2 %), minyak kelapa sawit sangat cocok digunakan sebagai medium penggoreng.
Tabel 1. Komposisi asam lemak dari CPO
Asam Lemak Rumus Molekul Jumlah (%)
Range Rata-rata
Asam Lemak Jenuh
Laurat Miristat Palmitat Stearat Arakhidonat
Asam Lemak Tak Jenuh
Palmitoleat Oleat Linoleat Linolenat C12: 0 C14: 0 C16: 0 C18: 0 C20: 0 C16: 1 C18: 1 C18: 2 C18 : 3 0,1 - 1,0 0,9 – 1,5 41,8 – 46,8 4,2 – 4,1 0,2 – 0,7 0,1 – 0,3 37,3 – 40,8 9,1 – 11,0 0 – 0,6 0,2 1,1 44,0 4,5 0,4 0,1 39,2 10,1 0,4 Sumber : Hamilton (1995)
Sifat kimia dari minyak kelapa sawit lainnya yang dapat dijabarkan adalah sebagai berikut :
1. Pada reaksi hidrolisa, minyak akan diubah menjadi asam lemak dan
gliserol. Hidrolisa ini terjadi karena adanya air atau kelembaban tinggi.
2. Penambahan sejumlah basa akan terjadi reaksi penyabunan. Jumlah asam
lemak bebas dalam minyak tidak diinginkan karena akan mempengaruhi kualitas minyak.
3. Bila terjadi kontak dengan sejumlah oksigen, akan terjadi reaksi oksidasi yang
akan menyebabkan minyak berbau tengik (Yoeswono, 2008).
2.2.2.Sifat Fisik Minyak Sawit
Minyak kelapa sawit (crude palm oil, CPO) merupakan trigliserida yang terdiri dari berbagai asam lemak, salah satunya yaitu palmitat. Asam lemak tak jenuh merupakan penyusun minyak kelapa sawit sehingga berwujud cair pada suhu ruang. Sifat fisika minyak kelapa sawit lainnya yaitu:
Tabel 2. Sifat fisika dari minyak kelapa sawit (CPO)
Sifat Minyak Kelapa Sawit (CPO)
Bobot jenis pada suhu kamar 0,9
Bilangan iod 48 – 56 Bilangan penyabunan 196 – 205 Titik leleh Warna Bau Tingkat kejernihan 25oC – 50oC
Kuning, kuning kecoklatan Khas minyak sawit
Jernih Sumber : Krischenbauer (1960)
Minyak kelapa sawit bersifat semi solid. Hal ini dikarenakan minyak
kelapa sawit memiliki titik leleh yang cukup tinggi yaitu 25oC- 50 oC. Nilai
densitas minyak kelapa sawit berkisar antara 0.909 – 0.917 g/mL pada suhu ruang. Suhu dapat mempengaruhi nilai densitas minyak kelapa sawit, dimana semakin tinggi suhu maka nilai densitas minyak menurun
(Wulandari et al., 2011). Indeks bias minyak kelapa sawit pada suhu 40 oC
sebesar 1.4565 – 1.4585. Minyak kelapa sawit mengandung zat warna alamiah yang ikut terekstraksi bersama minyak pada proses ekstraksi. Zat warna tersebut terdiri dari α-karoten, β-karoten, xanthopil, klorofil dan antosianin sehingga menimbulkan warna kuning, kuning kecoklatan, kehijau-hijauan dan kemerah-merahan pada minyak. Pigmen warna kuning (karotenoid) bersifat tidak stabil pada asam dan suhu tinggi. Karotenoid merupakan senyawa hidrokarbon tak jenuh dan dapat terhidrolisis sehingga warna kuning berkurang (Pasaribu, 2004). Berat jenis minyak kelapa sawit sebesar 0.9 serta tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut nonpolar seperti dietil eter, benzena, kloroform dan heksana. Sumber : Susanti et al. (2012)
2.2 Titik Leleh (Melting Point) Minyak Sawit
Melting point adalah temperatur pada saat terjadi tetesan pertama dari minyak dan lemak. Pada umumnya minyak atau lemak mengandung komponen yang berpengaruh pada titik cairnya. Minyak atau lemak yang umumnya mengandung asam lemak tidak jenuh dalam jumlah yang relative besar biasanya berwujud cair pada temperatur. Sebaliknya bila mengandung asam lemak tidak jenuh yang relative besar, maka minyak atau lemak tersebut akan mencair pada titik cair yang tinggi.Titik Leleh
(Melting Point) adalah suhu dimana lemak/minyak berubah wujud dari padat menjadi cair.Titik Leleh minyak di tentukan oleh adanya ikatan rangkap asam lemak penyusunya.asam lemak jenuh memiliki titik leleh yang tinggi dibanddingkan asam lemak tidak jenuh.titi leleh juga dipengaruhi oleh panjang rantai asam lemak penyusun lemak/minyak,dimana lemak/minyak yang tersusun oleh asam lemak rantai pendek akan memiliki titik lelh yang lebih rendah dibandingkan asam lemak yang disusun oleh lemak asam rantai panjang.Tabung didinginkan kemudian dipanaskan secara bertahap. Suhu ketika lemak bersifat transparan adalah titik leleh lemak/minyak tersebut (kusnandar,2010).
2.3 Bilangan Iodine Minyak Sawit
Bilangan iodine merupakan parameter untuk menentukan banyak ikatan rangkap dalam minyak atau lemak. Asam lemak jenuh daam minyak atau lemak maupun menyerap iod dan membentuk senyawa yang jenuh. Besarnya jumlah iod diserap menunjukan bany knya ikatan rangkap atau ikatan tidak jenuh.Penentuan bilangan iod biasanya menggunakan cara( Hnnus dan wijs)
Bilangan iodine mencerminkan ketidak jenuhan asam lemak penyusun minyak. Asam lemak tidak Jenuh mampu mengikat iod dan membentuk senyawa yang Jenuh. Banyaknya iod yang diikat menunjukan Banyak ikatan rangkap . Lemak yang tidak Jenuh dengan mudah dapat bersatu dengan iodium (dua atom iodium ditambahkan pada Setiap ikan rangkap dalam lemak). Semakin banyak iodium yang digunakan semakin tinggi derajat ketidak jenuhannya (bilangan iodium) dari lemak bersangkutan. Asam lemak Jenuh biasanya padat Dan asam lemak tidak Jenuh adalah cair, karenanya semakin tinggi bilangan iodine semakin tinggi tidak jenuh dan semakin lunak lemak tersebut. Bilangan iodine dinyatakan banyak gram iod yang diikat oleh 100 gram minyak atau lemak. Penentuan bilangan iodine dapat dilakukan dengan Cara hannus atau cara Kufmaun dan cara Von hubl
atau cara Wijs (Sudarmadji dkk,1997). Pada cara Hnnus,larutan iodine standartnya dibuat dalam asam asetat pekat (glasial) yang berisi bukan saja iodine Tetapi juga iodium bromida. Adanya iodium Bromida dapat mempercepat reaksi. Sedangkan cara Wijs menggunakan larutan iodine Dalam asetat pekat, tetapi mengandung iodium klorida sebagai pemicu reaksi (Winarno,1997).
2.4 Peranan Fisik-Kimia Pada Proses Pengolahan
Ada dua metode yang digunakan pada proses pemurnian yaitu secara
Fisik-Kimia. Pada dasarnya ini dilakukan Untuk menghilangkan asam lemak bebas. Pemurnian secara fisik merupakan proses yang melibatkan beberapa pengujian yang sederhana, sehingga dalam proses Ini menghasilkan penghilangan warna maupun bau pada minyak. Proses awal dilakukan dengan menghilangkan lemak pada minyak kelapa sawit, proses awal ini digunakan untuk mencampurkan Minyak kelapa sawit dengan posfat pekat dan melakukan pembersih secara adsorpsi dengan menggunakan adsorbent. Minyak kelapa sawit dicampur dengan asam posfat (konsentrasinya 0.05-0 2% dari minyak), setelah itu dipanaskan Pada suhu 90-10°C lalu didinginkan selama 15.30 menit sebelum dialirkan kedalam alat untuk proses pemucatan, tanah bertindak sebagai adsorben (Shahidi, F., 2005).
Adsorben yang sering digunakan adalah tanah pemucatan dan karbon aktif, Pencampuran tanah pemucatan dan karbon aktif dengan perbandingan 1 :25 ternyata menaikan kemampuan daya pemucatan dibandingkan bila tanah pemucatan dan karbon aktif digunakan secara sendiri-sendiri (Pasaribu, 2004) Tanah yang digunakan pada proses ini dibutuhkan 0.8%. Proses pemucatan dilakukan dalam vacum pada tekanan 20-25 mmHg dengan suhu dari
95-110oC dengan waktu retensi dari 30-45 menit. Adsorben yang digunakan pada
proses ini, disaring terlebih dahulu unutk memisahkan lemak. Kemudian minyak hasil dari proses awal tersebut dilanjutkan dengan penghilangan asam lemak bebas, lalu minyak hasil dari proses pemucatan dipanaskan pada suhu
pada alat penghilang bau, setelah itu diperhatikan suasan vakum pada tekana antara 2 – 5 mmHg. Pada kondisi ini asam lemak bebas yang ada dalam minyak hasil dari pemucatan (BPO) didestilasi bersama dengan senyawa-senyawa yang mudah menguap dan menghasilkan hasil ekstraksi seperti aldehil dan keton, dan hasilnya adalah Refined Bleaching Deodorized Palm Oil (RBDPO). Dimana hasil destilat dari RBDPO tersebut adalah Palm Fatty
Acid Distillate (PFAD) (Shahidi,F.,2005).
Ada dua cara yang bisa dilakukan untuk mengolah minyak mentah menjadi minyak murni yaitu pemurnian secara kimia/pemurnian dengan alkali dan pemurnian secara fisik. Pemurnian minyak mentah secara fisik adalah proses yang paling umum digunakan karena prosesnya lebih sederhana, lebuh efisien, kerugian yang lebih rendah, biaya operasi yang lebih sedikit, modal yang dikeluarkan lebih sedikit dan limbah buangannya lebih mudah ditangani. Proses awal pengolahan digunakan asam fosfat untuk menghilangkan lemak pada minyak kelapa sawit dan melakukan pembersihan secara adsorpsi dengan menggunakan adsorben. Proses pemucatan melibatkan penambahan tanah liat yang diaktifkan (bleaching earth) untuk menghilangkan kotoran yang tidak diinginkan. Pemucatan dilakukan
menggunakan suhu 100oC dan reaksi berlangsung selama setengah jam.
Banyaknya tanah yang dibutuhkan biasanya berada pada kisaran 0,5% - 1,0%. Kemudian minyak hasil proses awal tersebut diolah kembali memasuki tahap penghilangan bau, kandungan asam lemak yang jauh tinggi telah dinetralkan.
Lalu minyak hasil dari proses pemucatan dipanaskan pada suhu 220 – 240oC,
vakum pada tekanan 2 – 5Mbar. Asam lemak bebas yang ada dalam minyak hasil pemucatan distilasi dan dikumpulkan. diperoleh selama proses refining, bleaching, dan deodorization dari biji kelapa sawit adalah Palm Kernel Fatty
Acid Distillate. Palm Kernel Fatty Acid Distillate(Bright, 2012).
Adapun perbedaan dengan daerah dataran rendah dan datarn tinngi yaitu sebagai berikut :
Pada lapisan atmosfer memiliki dataran tinggi dan dataran rendah yang memiliki berbagai macam perbedaan. Perbedaan pertama dari dataran tinggi dan juga dataran rendah bisa kita lihat dari lokasi dan juga ketinggian dari kedua dataran tersebut.
2.Dari lokasi dan lingkungan sekitar
Dari sisi lingkungan sekitar yang terdapat diantara kedua dataran terseb ut,datarn rendah berlokasi dengan pantai serta hi;ir sungai
Berbeda dengan dataran rendah, maka dataran tinggi merupakan dataran yang lokasi sekitarnya mirip seperti pegunungan dan perbukitan,seperti hulu sungai,pegunungan dan terdekat dengan air terjun,
3.Dari sisi ekonomi dan sosial
Apabila dapat dilihat dari faktor ekonomi, maka ekonomi dari dataran rendah akan lebih menjanjikan ketimbang datarn tinggi,terutama faktor pembbangunan ekonomi yang menyangkut kegiatan industry,dataran rendah tanah nya rata,dan mudah untuk membangun industry.
4.Dari sisi iklim dan cuaca
Dari sisi iklim cuaca, termasuk diantaranya adalah suhu dan kelembapan udara,dataran rendah merupakan lokasi yang cenderung panas, kering, kering dan juga memiliki curah hujan yang relative tinggi.meski memiliki curah hujan yang relative tinggi,dataran rendah kurang cocok untuk dijadikan lahan pertanian,karna kondisi tanahnya yang cenderung kering dan tidak mengandung unsure hara.
Maka dataran tinggi merupakan lokasi yang memiliki kelembapan udara dan juga kelembaann tanah yang tinggi,namun memiliki curah hujan yang
relative rendah. Dengan demikian lokasi dataran tinggi merupakan lokasi yang pas untuk lahan pertanian dan juga perkebunan,karna memiliki kualitas unnsur hara di daam tanah yang baik.
5.Dari segi kontur dan permukaan tanah
Datarn renda dan juga dataran tinggi juga dapat dibedakan berdasarkan kontur dan juga permukaan tanahnya.Dengan lokasi yang berbeda dibawah 200 meter di atas permukaan laut,hal ini membuat kontur dan permukaan tanah pada dataran rendah merupakan lokasi drngan kontur tanah yang rata dan juga datar,sehingga cocok untuk di jadikan lahan pemukiman.Berbeda dengan dataran tinngi kebanyakan memiiki kontur dan juga permukaan tanah yang tidak merata.
6.Dari sisi Flora dan juga fauna
Pada dasarnya flora dan fauna yang tinggal pada datarn tinngi dan juga dataran rendah tidaklah jauh berbeda,karna kebanyakan flora dan juga fauna detuntukan oleh iklim dari suatu wilayah.
Namun ada beberapa pohon yang banyak hidup didataran rendah juga dapat ditaran tinggi,namun tidak sebaliknya.ada beberapa pohon dan fauna khan pada datarn tingi,seperti the dan kelapa sawit .
