Penentuan Residu Minyak Pada Tandan Kosong Kelapa Sawit Pada PTPN IV Unit Usaha Mayang

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah Kelapa Sawit Di Indonesia

Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack.) berasal dari Nigeria, Afrika Barat. Meskipun demikian, ada yang menyatakan bahwa kelapa sawit berasal dari Amerika Selatan yaitu Brazil. Bagi Indonesia, tanaman kelapa sawit memiliki arti penting bagi pembangunan perkebunan nasional. Selain mampu menciptakan kesempatan kerja yang mengarah pada kesejahteraan masyarakat, juga sebagai sumber perolehan devisa negara. Kelapa sawit pertama masuk ke Indonesia pada pemerintahan kolonial Belanda yaitu tahun 1848. Ketika itu ada empat batang bibit yang di bawa dari Mauritius dan Amsterdam dan di tanam di Kebun Raya Bogor. Tanaman kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersil pada tahun 1911 (Suyatno,R 1995).

2.2 Varietas Tanaman Kelapa Sawit

Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa varietas kelapa sawit diantaranya Dura, Psifera, Tenera, Macro carya, dan Diwikka-wakka.

-

Dura

Yaitu jenis buah yang memiliki tempurung tebal yakni berkisar antara 2 – 8 mm, tidak terdapat serabut pada bagian luar tempurung. Daging buah yang relatif tipis yaitu 35 – 50%. Memiliki kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak yang rendah. Digunakan dalam persilangan sebagai pohon induk betina.

Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung yang sangat tipis, bahkan hampir tidak memiliki tempurung. Mempunyai daging buah tebal, jauh lebih tebal dari daging buah dura, dengan memiliki daging biji yang sangat tipis. Jenis buah ini tidak dapat diperbanyak tanpa menyilanhkan dengan jenis lain, dan sering digunakan sebagai pohon induk jantan.

-

Tenera

Yaitu merupakan hasil persilangan antara Dura dengan Psifera, dengan tempurung yang tipis berkisar 0.5 – 4 mm. Memiliki lingkaran serabut di sekeliling tempurung, dengan daging buah yang dangat tebal yaitu berkisar antara 60 – 96 % dari buah. Tandan buah lebih banyak dengan ukuran yang relatif lebih kecil.

-

Macro carya

Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung sekitar 5 mm, dengan daging buah yang sangat tipis.

-

Diwikka – wakka

Varietas jenis ini memiliki ciri khas dengan adanya dua lapisan daging buah. Dua varietas kelapa sawit yang disebutkan terakhir ini jarang ditemui dan kurang begitu di kenal Indonesia (Fauzi,Y 2004).

2.3 Sifat Kimia dari Minyak dan Lemak

Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus monokarboksilat dengan jumlah atom karbon yang genap. Reaksi yang penting pada minyak dan lemak adalah reaksi hidrolisa.

Hidrolisa

O

H

2

C O C R

H2C OH

O

O

H C O C R + 3HOH

H C OH + 3 R C OH

O

H

2

C O C R

H

2

C OH

gliserida gliserol asam lemak

Persamaan reaksi diatas adalah reaksi hidrolisa dari minyak atau lemak menurut Schwiter (1957). (Ketaren,S 2008).

2.4 Komponen

–

komponen pada Kelapa Sawit

2.4.1 Kompenen Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit

Pada umumnya minyak sawit mengandung lebih banyak asam – asam palmitat,

oleat, dan linoleat jika dibandingkan dengan minyak inti sawit. Minyak sawit

merupakan gliserida yang terdiri dari berbagai asam lemak, sehingga titik lebur dari

gliserida tersebut tergantung pada kejenuhan asam lemaknya. Komponen penyusun

minyak sawit terdiri dari trigliserida dan non trigliserida. Asam – asam lemak

penyusun trigliserida terdiri dari asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh.

Tabel 2.1.Komposisi Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit dari

Berbagai Sumber

Asam Lemak Malaysia (%) Indonesia Zaire

Palmitik 46-51 46-50 41-43

Stearik 2-4 2-4 4-6

Oleik 40-42 38-42 38-40

Linoleik 6-8 6-8 10-11

2.4.2

Komponen Non-Trigliserida Minyak Sawit

Komponen non-trigliserida ini merupakan komponen yang menyebabkan

rasa,aroma,dan warna kurang baik.Kandungan minyak sawit yang terdapat dalam

jumlah sedikit ini,sering memegang peranan penting dalam menentukan mutu

minyak.(Tambun,2006)

2.5 Sifat Fisika

–

Kimia dari Kelapa Sawit dan Inti Sawit

Sifat Fisika-kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau, dan Falvor, Kelarutan, titik cair, dan polimorphis, titik didih (Boiling point), titik pelonakan, slipping point; bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan (turbidity point), titik asap, titik nyala dan titik api.

Beberapa sifat fisiko-kimia dari kelapa sawit nilainya dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2. Nilai Sifat Fisika-Kimia Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit

Sifat Minyak sawit Minyak inti sawit

Bobot jenis pada suhu kamar 0,900 0,900-0,913

Indeks bias D 40ºC 1,4565-1,4585 1,495-1,415

Bilangan Iod 48-56 14-20

Bilangan Penyabunan 196-205 244-254

Warna minyak ditentukan oleh pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan,

karena asam – asam lemak dan gliserida tidak berwarna.Warna orange atau kuning

disebabkan adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak.Bau dan flavour dalam minyak

terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat

kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan

bet ionene.Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa

sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang

berbeda-beda.

Perbandingan sifat antara minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan dapat

dilihat pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3. Sifat Minyak Kelapa Sawit Sebelum dan Sesudah Dimurnikan

Sifat Minyak sawit kasar Minyak sawit murni

2.6

Standar Mutu dan Fraksi Tandan Buah Segar

2.6.1.

Standar Mutu

Standar mutu minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri pangan dan

nonpangan masing – masing berbeda. Oleh karena itu keaslian, kemurnian,

kesegaran, maupun aspek higienisnya harus lebih diperhatikan. Rendahnya mutu

minyak sawit sangat ditentukan oleh banyak faktor. Faktor – faktor tersebut dapat

langsung dari sifat pohon induknya, penanganan pasca panen, atau kesalahan selama

pemrosesan dan pengangkutan. Selain itu, ada beberapa faktor yang secara langsung

berkaitan dengan standar mutu minyak sawit seperti dalam tabel 2.4

Tabel 2.4. Standar Mutu minyak Sawit, Minyak Inti Sawit dan Inti Sawit

Karakteristik Minyak Sawit Inti Sawit Minyak Inti Sawit Keterangan

Asam lemak bebas 5% 3,5% 3,5% maksimal

Kadar kotoran 0,5% 0,02% 0,02% maksimal

Kadar zar menguap 0,5% 7,5% 0,2% maksimal

Bilangan peroksida 6 meq - 2,2 meq maksimal

Bilangan iodine 44 – 58 mg/gr - 10,5 – 18,5 mg/gr maksimal

Kadar logam (Fe,Cu) 10 ppm - - -

Lovibond 3 – 4 R - - -

Kontaminasi - 6% - maksimal

Kadar pecah - 15% - maksimal

Sumber : Direktorat Jendral Perkebunan (1989)

2.6.2

Fraksi Tandan Buah Segar (TBS)

Ada beberapa tingkatan atau fraksi dari TBS yang dipanen. Fraksi – fraksi TBS

tersebut sangat mempengaruhi mutu panen, termasuk kualitas minyak sawit yang

dihasilkan. Dikenal ada lima fraksi TBS. Berdasarkan frkasi TBS tersebut, dapat

dilihat pada tabel 2.5.

Tabel 2.5.Beberapa Tingkat Fraksi TBS

Fraksi Jumlah Brondolan Tingkat

Kematangan

00 Tidak ada,buah berwarna hitam Sangat Mentah

0 1-12,5% buah luar membrondol Mentah

1 12,5-25% buah luar membrondol Kurang Matang

2 25-50% buah luar membrondol Matang I

3 50-75% buah luar membrondol Matang II

4 75-100%buah luar membrondol Lewat Matang I

5 Buah dalam juga membrondol,ada buah yang

busuk

Lewat Matang II

Sumber : Pusat Penelitian Marihat

Secara ideal,dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan

terkumpulnya brondolan , serta pengangkutan yang lancar , maka dalam suatu

 Jumlah brondolan dipabrik sekitar 25% dari berat tandan seluruhnya.

 Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan.

 Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20% dari jumlah tandan.

 Tandan yang terdiri dari fraksi 4 dan 5 maksimal 15% dari jumlah

tandan.(Fauzi,dkk.2002)

2.7

Proses Pengolaha Kelapa Sawit

Untuk mengelolah Tandan Buah Segar (TBS) Menjadi Crude Palm Oil (CPO) dan inti

(kernel), pabrik kelapa sawit Unit Usaha Mayang mempunyai 14 stasiun kerja yang saling

terkait, yaitu:

1. Stasiun Penerimaan TBS

2. Stasiun Loading Ramp

3. Stasiun Rebusan / Sterilizer

4. Stasiun Hoisting Crane / Thressing dan Tipler

5. Stasiun Screw Press

6. Stasiun Clarifikasi

7. Stasiun Kernel Plant

8. Stasiun Water Treatment

2.7.1

Stasiun Penerimaan Tandan Buah Segar (TBS)

Stasiun penerimaan Tandan Buah Segar adalah stasiun pertama dalam pengolahan

minyak kelapa sawit.Yang betujuan untuk mengetahui berat kotor truk (Brutto),

berat kosong truk (tarra), serta berat bersih TBS (netto), dilanjutkan ke stasiun

sortasi yang berfungsi sebagai tempat pemilihan buah yang matang dan masak

untuk mempertahankan mutu CPO yang dihasilkan.

2.7.2

Stasiun Loading Ramp

TBS yang telah ditimbang di jembatan timbang selanjutnya akan dibongkar di loading ramp dengan menuang (dump) langsung dari truk. Loading Ramp adalah tempat timbunan TBS sementara dan dituang ke tiap-tiap bays.TBS yang akan

diperoses diisi kedalam lori-lori yang berkapasitas 3,5 dan 15 ton TBS dengan cara

membuka pintu bays yang diatur dengan system pintu hidrolik. Lori merupakan

tempat untuk merebus.

2.7.3

Stasiun Rebusan / Sterilizer

Stasiun perebusan adalah stasiun kedua dari kegiatan pengolahan tandan buah

segar menjadi CPO. Perebusan TBS dilakukan menggunakan sistem uap

basah(Staem) dengan tekanan 2,8 – 3,0 kg/cm3 dengan suhu perebusan 140-143oC

dengan waktu perebusan sekitar 88-95 menit. Tujuan dari kegiatan perebusan

menggunakan mesin perebusan adalah.mengurangi peningkatan asam lemak bebas,

memudahkan penguraian serabut pada biji, memisahkan antara inti dan cangkang,

dan memudahkan pemisahan minyak dari daging buah.

2.7.4

Stasiun

Hoisting Crane / Thressing

dan

Tipler

Stasiun Penebahan adalah stasiun ketiga dari kegiatan pengolahan tandan buah

segar menjadi CPO. Tujuan thresher berfungsi untuk memisahkan brondolan dari

janjangannya dengan cara mengangkat dan membanting serta mendorong janjang

kosong ke empty bunch conveyor dan brondolan akan jatuhke fruits conveyor

melalui kisi-kisi.

2.7.5

Stasiun

Screw Press

Setelah stasiun penebahan yang dapat memisahkan brondolan dari janjangannya

dengan cara membanting janjangan, janjang kosong akan di dorong ke Empty

Brunch Conveyor dan brondolan akan jatuh ke Fruit Conveyor. Setelah itu

brondolan akan di bawa ke stasiun Kempa. Stasiun Kempa adalah stasiun

pengambilan minyak dari daging buah yang dilakukan dengan metode pelumatan

dan mengempa daging buah.. Alat-alat yang digunakan di stasiun ini adalah:

Digester dimana buah diputar seperti blender dan dipanaskan dengan uap yang

bersuhu 90-95oC sehingga seperti dilumat.

Screw Press untuk memeras berondolan yang telah dicincang dan dilumat dari

Digester untuk mendapatkan minyak kasar.

Stasiun Pemurnian adalah stasiun terakhir dalam pengelolaan kelapa sawit menjadi

CPO.Pada stasiun ini minyak kasar yang dihasilkan dari stasiun kempa dibersihkan

dan dimurnikan dari segala bentuk kotoran sehingga diperoleh minyak kelapa sawit

murni. Alat- alat yang terdapat dalam stasiun ini yakni:

1. Sand Trap adalah sebuah bejana berbentuk silinder untuk mengendapkan

partikel-partikel pasir dan lumpur pada bagian atas minyak, kemudian secara

gravitasi turun ke ayakan getar.

2. Vibro Separator berfungsi untuk menyaring crude oil dari serabut yang dapat

mengganggu proses pemisahan minyak.

3. Vertical Clarifier Tank (VCT) adalah untuk memisahkan minyak dan air secara

gravitasi dengan memanfaatkan perbedaan berat jenis keduanya.

4. Crude Oil Tank (COT) adalah untuk pengendapan kotoran dan sebagai

5.penampung sebelum minyak di pompa ke mesin Purifier.

5. Oil Purifier adalah untuk mengurangi kadar kotoran dan air dalam minyak

dengan menggunakan prinsip pemisahan maka kotoran dan air yang berat jenisnya

lebih besar dari minyak akan berada pada bagian luar, minyak yang berada

dibagian tengah dialirkan di vacum dryer.

6 .Vacum Dryer berfungsi untuk mengurangi kadar air dalam minyak produksi.

7.Storange Tank berfungsi untuk menyimpan sementara minyak produksi.

2.7.7

Stasiun Kernel

Pada proses ini dijelaskan campuran ampas atau fiber dan biji atau nut yang keluar

dari screw press diproses kembali di stasiun kernel untuk menghasilkan cangkang

atau sel dan fiber yang digunakan sebagai bahan bakar boiler. Alat- alat yang

1. Nut Elevator berfungsi untuk menghantarkan nut dari nut polishing drum ke nut

silo. Nut elevator dilengkapi dengan cyclone dan blower untuk mengisap nut.

2. Nut Silo berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara nut sebelum diolah

pada Ripple Mill.

3. Ripple Mill berfungsi untuk memecahkan nut, memisahkan cangkang dan inti

dengan cara menekan atau menjepit biji

4. LTDS (Light Tenera Dust Seperation) berfungsi untuk memisahkan cangkang

dengan inti serta membawa cangkang untuk bahan bakar boiler. System pemisahan

yang dilakukan disini adalah dengan menggunakan tenaga blower hisap dust

separation.

5. Clay Bath berfungsi untuk memisahkan cangkang dan inti sawit pecah yang

besar yang beratnya hamper sama dengan menggunakan larutan kaolin (kalsium

karbonat). Proses pemisahan dilakukan berdasarkan perbedaan berat jenis.

6. Kernel Silo berfungsi untuk mengurangi kadar air yang terkandung dalam inti

produksi. Temperature dalam kernel silo terbagi atas tiga tingkatan yaitu bagian

atas 60°C, bagian tengah 70°C, dan bagian bawah 80°C.

7. Kernel Storage berfungsi sebagai tempat penyimpan inti produksi sebelum

dikirim untuk dijual.

2.7.8

Stasiun Water Treatment

Proses pengambilan air berasal dari sungai Bah Bolon yang kemudian dialirkan

melalui pipa menuju bak yang disebut bak sedimen. Dimana terbagi atas lima bagian

yaitu Sedimen satu, Sedimen dua, dan Sedimen tiga flok dari air sudah mengalami

penurunan atau pengendapan kemudian dialirkan ke Sedimen empat yang mengalir

empat flok semakin sedikit dan air pada Sedimen lima dialirkan ke Tube Settler.

Dimana proses penjernihan air dilakukan dengan zat kimia yakni tawas dan soda

ash. Tawas berfungsi untuk menjernikan air dan Soda Ash berfungsi untuk

menaikkan pH air (pH = 7). Kemudian air disimpan didalam tabung dimana air yang

sudah bersih akan dialirkan sebagian ke domestic dan ke boiler.

Proses pengolahan air bertujuan untuk mendapatkan kualitas air sebelum digunakan

agar memenuhi persyaratan yang telah ditentukan. Proses pengolahan air mencakup

pengoperasian, penjernihan dan penyaringan.

2.7.9 Stasiun Boiler

Boiler adalah alat untuk menghasilkan uap dengan bahan bakar fiber dan shell

yang berbentuk bejana tertutup yang berfungsi untuk menghasilkan uap yang