PEMURNIAN MINYAK JELANTAH DENGAN
ADSORBEN BENTONIT
Prasetyowati*, Adang Kurniawan, Dian Saputra
*Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya Jln. Raya Palembang Prabumulih Km. 32 Inderalaya Ogan Ilir (OI) 30662
Abstrak
Penggunaan minyak goreng bekas tidak baik untuk kesehatan karena minyak telah mengalami kerusakan, dimana minyak lebih kental, berbusa, warna coklat dan bau yang tidak disukai. Oleh karena itu perlu adanya usaha efesiensi pengolahan minyak goreng bekas, diharapkan agar dapat digunakan kembali. Proses utama dalam penelitian ini adalah adsorbsi dengan bentonit
Pada penelitian ini dilakukan proses adsorbsi dengan mengunakan bentonit. Variabel bebas yang digunakan yaitu temperatur dan persen bentonit sedangkan variabel tetapnya adalah waktu operasi dan berat minyak. Untuk analisa digunakan analisa FFA, pH, angka asam, kadar air, peroksida, densitas dan viskositas (kualitatif) serta bau, warna dan endapan (kuantitatif). Dari hasil penelitian didapat kondisi operasi yang baik pada percobaan ini adalah temperatur 900C dengan 20 % bentonit.
Kata kunci : adsorbsi,bentonit, minyak bekas pakai.
Abstract
The utilization of reused cooking oil is not goog for healthy because it has been distortion which is more concentrated, browny and the smell is not good. Therefore, it’s important to make it efficient of reusing cooking oil refinery, so that is expected return to reuse it. The first process of this research is adsorption with bentonit.
In this research, adsorption process was begun using bentonit. The independend variabel is temperature and % of bentonit, as for the dependend variable is operating time. The analisys of FFA, pH, acid number. Waste rate, peroxida, densitas and viscositas (qualitative), smell, colour and percipitate (quantitative). As the result, the best operating condition of this research was obtained at 900C degrees with 20% of bentonit.
Keywords : adsorption, bentonit, used cooking oil.
1. PENDAHULUAN
Minyak goreng merupakan salah satu kebutuhan pokok manusia sebagai alat pengolah bahan – bahan makanan. Minyak goreng sebagai media penggoreng sangat penting dan kebutuhannya semakin meningkat.
Pada umumnya minyak yang sudah digunakan untuk menggoreng tidak di buang, tetapi digunakan berulang kali. Demikian pula yang terjadi pada industri pangan yang menggunakan minyak goreng dalam jumlah besar. Minyak di gunakan berulang-ulang untuk menekan biaya produksi, namun penggunaan kembali minyak goreng bekas secara berulang-ulang akan menurunkan mutu bahan pangan akibat terjadinya kerusakan pada minyak yang
digunakan, dimana minyak menjadi berwarna kecoklatan, lebih kental, berbusa serta dihasilkan rasa dan bau yang tidak disukai pada bahan pangan yang di goreng.
Oleh karena itu, dilakukan penelitian terhadap penjernihan minyak jelantah sehingga dapat digunakan kembali menjadi minyak goreng layak pakai.
Minyak Jelantah
Minyak yang telah dipakai menggoreng biasa disebut minyak jelantah. Minyak yang tinggi kandungan LTJ (Lemak Tak Jenuh)-nya memiliki nilai tambah haJenuh)-nya pada gorengan pertama saja, sementara yang tinggi ALJ (Asam Lemak Jenuh)-nya bisa lebih lama lagi, meski pada akhirnya akan rusak juga. Oleh proses penggorengan sebagian ikatan rangkap akan menjadi jenuh. Penggunaan yang lama dan berkali-kali dapat menyebabkan ikatan rangkap teroksidasi, membentuk gugus peroksida dan monomer siklik. Penelitian pada binatang menunjukkan gugus peroksida dalam dosis yang besar dapat merangsang terjadinya kanker kolon, tapi kerusakan tidak hanya terjadi karena dipakai menggoreng. Penyimpanan yang salah dalam jangka waktu tertentu dapat menyebabkannya pula karena pecahnya ikatan trigliserida menjadi gliserol dan asam lemak bebas (free fatty acid/ FFA). Selain menyebabkan tengik, FFA juga bisa menaikkan kolesterol darah. Kerusakan minyak tidak bisa dicegah, namun dapat diperlambat dengan memperhatikan beberapa faktor yang mempengaruhinya. Pertama, oksigen. Semakin banyak oksigen semakin cepat teroksidasi; Kedua, ikatan rangkap. Semakin banyak ALTJ-nya semakin mudah teroksidasi; Ketiga, suhu. Suhu penggorengan dan penyimpanan yang tinggi akan mempercepat reaksi; Keempat, cahaya serta ion logam tembaga (Cu++) dan besi (Fe++) yang merupakan faktor katalis proses oksidasi, dan Kelima, antioksidan. Semakin tinggi antioksidan ditambahkan semakin tahan terhadap oksidasi.
Faktor-faktor yang menyebabkan minyak rusak :
1. Temperatur 2. Reaksi kimia
3. Dipengaruhi produk lain. 4. Oksidasi dan ketengikan Proses Penjernihan Minyak Jelantah
Proses pemucatan (bleaching) pada minyak dilakukan dengan cara mencampurkan minyak dengan sejumlah kecil adsorben. Adsorben yang umum digunakan dalam proses pemucatan minyak terdiri dari tanah pemucat (bleaching earth), arang pemucat (bleaching carbon), dan serat . Mekanisme kerja dari proses adsorbsi adalah dengan menyerap suspensi koloid (gum atau resin) serta hasil degradasi minyak (misalnya peroksida) pada permukaan adsorben.
Bentonit
Bentonit adalah istilah pada lempung yang mengandung monmorillonit dalam dunia perdagangan dan termasuk kelompok dioktohedral.
Berdasarkan tipenya, bentonit dibagi menjadi dua, yaitu :
a. Tipe Wyoming (Na-bentonit – Swelling bentonite)
b. Mg, (Ca-bentonit – non swelling bentonite)
2. METODOLOGI PENELITIAN
Bahan-Bahan yang Digunakan 1. Minyak jelantah
2. Minyak goreng baru 3. NaOH/KOH
11.Statif dan Klem Prosedur Penelitian
Pengolahan Bentonit
Bentonit yang yang akan di campurkan dengan minyak jelantah terlebih dahulu diaktivasi. Proses ini bertujuan untuk meningkatkan sifat-sifat khusus bentonit dengan cara menguapkan air yang terperangkap dalam pori kristal bentonit. Aktivasi dilakukan dengan pemanasan pada suhu 250ºC selama kurang lebih 1jam.
Proses penjernihan minyak
1. Siapkan minyak goreng yang telah dipakai beberapa kali (jelantah).
2. Analisis terlebih dahulu kandungan pada minyak jelantah.
3. Siapkan sebanyak 200 gram minyak jelantah dalam erlenmeyer.
5. Minyak yang telah bercampur dengan bentonit kemudian di mixing dengan pengaduk mekanik selama 1jam di dalam water batch, lalu disaring.
6. Langkah selanjutnya analisis minyak. Prosedur Analisa
Penentuan Kadar Air dalam Minyak
Penentuan kadar air minyak dapat dilakukan dengan cara Thermogravimetri sebagai berikut : Ditimbang ± 5 gram minyak dalam botol timbang bermulut lebar, kemudian dioven pada suhu 1050C sampai berat konstan, selanjutnya ditimbang. Pengurangan berat minyak dinyatakan sebagai berat air yang menguap dari minyak.
Penentuan Asam Lemak Bebas (FFA)
1) Bahan harus diaduk merata dan berada dalam keadaan cair pada waktu diambil contohnya. Timbang sebanyak 20gram contoh dalam Erlenmeyer. Tambahkan 50 ml alkohol netral yang panas dan 2 ml indikator phenolphthalein (PP).
2) Titrasilah dengan larutan 0,1 N NaOH yang telah di standarisasi sampai warna merah jambu tercapai dan tidak hilang selama 30 detik.
3) Persen asam lemak bebas dinyatakan sebagai oleat pada kebanyakan minyak dan lemak. Untuk minyak kelapa dan minyak inti kelapa sawit dinyatakan sebagai laurat, sedang pada minyak kelapa sawit dinyatakan sebagai palmitat.
4) Asam lemak bebas dinyatakan sebagai % FFA atau sebagai angka asam.
Penentuan kadar asam lemak bebas (Free goyangkan larutan sampai larut semua. Tambahkan 0,5 ml larutan KI jenuh.
2) Diamkan selama 1 menit kemudian tambahkan 30 ml aquadest dan tambahkan 0,5ml pati1%
3) Titrasi dengan 0,1N Na2S2O3 sampai warna biru mulai hilang.
Penentuan angka peroksida pada minyak :
Angka peroksida =
Penentuan Angka Asam
1) Timbang 5 gram minyak, masukan kedalam erlenmeyer, tambahkan 50 ml alkohol 95% netral. Setelah ditutup dengan pendingin balik kemudin panaskan sampai 400C kemudian aduk untuk melarutkan asam lemak bebasnya.
2) Titrasi dengan 0,1N larutan NaOH standart dengan indikator phenol phetalin (PP) sampai warna merah jambu tercapai dan
1) Masukkan sampel dalam viskometer ostwald hingga memenuhi gelembung A, panaskan suhu + 40oC selama + 15 menit.
2) Hisap sampel hingga melewati garis C1 tanpa gelembung udara.
3) Turunkan sampel hingga lewat garis C2, catat waktu (t) alir hingga melalui
Keterangan :
ρ : Densitas
V : Volume Piknometer pH
Untuk mengetahui angka keasaman dari minyak kami mengunakan pH meter digital sehingga tingkat keasaman dapat diketahui secara langsung.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari rangkaian percobaan yang telah dilakukan diperoleh data pengaruh penambahan bentonit tehadap nilai FFA. pH, angka asam, densitas, viskositas, peroksida dan kadar air. yang ditunjukkan pada gambar berikut
Hasil Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (FFA-Free Fatty Acid)
Gambar 1. Grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap nilai FFA
Pada gambar 1 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap nilai FFA dari penjernihan minyak jelantah. Secara umum semakin besar persen bentonit, maka nilai FFA yang dihasilkan akan semakin kecil. begitu juga dengan suhu. Secara umum semakin besar suhu yang digunakan pada kondisi operasi maka penurunan FFA juga semakin turun. Penurunan nilai FFA yang paling besar terjadi pada suhu 900C dengan 20% bentonit. Pada sampel awal didapatkan nilai FFA sebesar 5,6 % sedangkan setelah pemurnian nilai FFA terendah yang didapatkan sebesar 0,384% yaitu pada 20%bentonit dengan kondisi operasi 900C. Untuk uji pembanding kami juga menghitung nilai FFA pada minyak goreng baru. Pada
minyak goreng baru didapatkan nilai FFA sebesar 0,28.
Hasil Analisa pH
Gambar 2. Grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap PH pada penjernihan minyak Jelantah
Pada gambar 2 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap pH dari pemurnian minyak jelantah. Pada sampel penelitian ini didapati kandungan nilai asam yaitu sebesar 2,37. Setelah minyak mengalami proses pemurnian kadar pH nya mengalami kenaikan secara signifikan. Hal ini dapat dilihat dari grafik yakni pada temperatur 700C dan 900C dengan 20 % bentonit merupakan nilai yang tertinggi dimana nilai asam nya menjadi 3,1. Kadar pH yang didapat dari proses penjernihan ini dibandingkan dengan kadar pH pada minyak baru dan didapat kandungan pH pada minyak baru sebesar 3,67. Hasil Analisa angka Asam
Pada gambar 3 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap Angka asam dari pemurnian minyak jelantah. Dari grafik dapat kita lihat bahwa nilai angka asam yang didapat berada di kisaran angka 0,85-0,55. Nilai tersebut merupakan nilai yang sudah memenuhi kriteria dari badan standar Nasional Indonesia yang terdaftar pada (SNI 01-3741-2002). Nilai kandungan asam terbaik yang di dapatkan pada analisa ini adalah 0,55 sedangkan pada analisa untuk minyak goreng baru adalah 0,35. Pada temperatur 900C dan 16%, 20% bentonit merupakan hasil penurunan angka asam terendah yang didapat yakni sebesar 0,55. Bedasarkan data dari SNI 01-3741-2002 kandungan angka asam maksimal yang terdapat pada mutu I yaitu sebesar 0,6 mg NaOH/g dan mutu II sebesar 2 mg NaOH/gr. Sedangkan dari hasil analisa didapatkan bilangan angka asam yang terkecil sebesar 0,55. Sehingga masuk kedalam cakupan mutu I pada SNI.
.
Hasil Analisa Densitas
Gambar 4. Grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap nilai densitas
Pada gambar 4 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap densitas dari penjernihan minyak jelantah. Pada sampel awal dari minyak jelantah hasil analisa menunjukan densitas sebesar 0,8289 sedangkan pada analisa untuk densitas yang terdapat pada minyak goreng baru diperoleh densitas sebesar 0,82966. Pada analisa densitas ini menunjukan bahwa densitas setelah proses penjernihan minyak yang terdapat di dalam minyak goreng bekisar pada 0,82. Hasil Analisa Viskositas
Pada gambar 5 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap viskositas dari penjernihan minyak jelantah. Pada sampel awal, nilai viskositas dari minyak diperoleh sebesar 8,8196
sedangkan pada uji kadar minyak baru didapatkan nilai viskositasnya sebesar 7,7761.
Setelah proses penambahan bentonit, viskositas minyak rata-rata mengalami penurunan. Pada hasil akhir nilai viscositas dari minyak jelantah yang mendekati nilai viskositas minyak goreng baru yaitu pada temperatur dan persen bentonit sebagai berikut. (600C 16%, 700C 12%, 800C 8% dan 12%, 900C 16% serta 980C 12%). Pada saat menghitung viskositas ini hal utama yang diamati adalah waktu alir fluida pada viskometer.
Gambar 5. grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap nilai viskositas
Hasil Analisa Peroksida
Gambar 6. grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap peroksida
sudah tercium. Pada sampel awal nilai peroksida hasil analisa yaitu sebesar 23. Setelah menjalani proses adsorbsi minyak jelantah tadi mengalami penurunan nilai peroksida. Sebesar 6-10. Akan tetapi pada temperatur 600C dengan 4% persen bentonit nilai peroksida yang didapat sebesar 14. Hal ini dikarenakan pada temperatur rendah dan kadar bentonit yang sedikit belum mampu untuk menurunkan kandungan peroksida yang terdapat pada minyak jelantah tersebut. Sedangkan nilai peroksida minimum yang diperoleh sebesar 6 yang terdapat pada temperatur (600C, 800C
dengan 16% bentonit) dan
(600C,700C,800C,900C dengan 20% bentonit). Jadi semakin tinggi persen bentonit maka kandungan peroksidanya semakin rendah dan dapat terlihat dari grafik diatas.
Hasil Analisa Kadar Air
Gambar 7. grafik pengaruh penambahan persen bentonit terhadap kadar air
Pada gambar 7 merupakan grafik pengaruh penambahan % bentonit dan temperatur terhadap kadar air dari penjernihan minyak jelantah. Rata-rata minyak yang telah diolah memiliki kadar air yang sedikit sekali, pada sampel awal sebelum mengalami proses penjernihan hasil analisa kadar air yaitu sebesar 0,0062. Pada awal proses penjernihan yakni pada temperatur 600C. Penurunan kadar air masih sedikit sekali hal ini dikarenakan pada temperatur rendah belum cukup optimal untuk menguapkan kandungan air tersebut. Akan tetapi pada temperatur 900C dan 980C kandungan air yang di dapat mengalami penurunan yang sangat besar dari sampel awal yakni berkisar (0,002-0,00156 untuk temperatur 900C) dan (0,0014-0,0017 untuk temperatur 980C). Hal ini dikarenakan pada proses penjernihan dengan temperatur yang tinggi
maka kandungan air yang terdapat pada minyak sampel kebanyakan menguap. Akan tetapi dari hasil analisa terhadap minyak goreng baru kadar airnya didapat sebesar 0,0059
4. KESIMPULAN SARAN
Kesimpulan
1. Kadar air dalam minyak dapat diturunkan hingga 0,0014 %, kadar FFA minyak bekas pakai dapat diturunkan hingga 0,384%, angka asam dapat diturunkan hingga0,55, pH dari minyak jelantah dapat ditngkatkan sehinga menjadi 3,1, kandungan peroksidanya pun dapat diturunkan mencapai 6 . Sehingga dapat mengurangi bau tengik pada minyak. Dan pada akhirnya minyak ini masih dapat digunakan kembali untuk berbagai keperluan.
2. Temperatur mempengaruhi hasil penjernihan minyak yang diharapkan. Dari hasil penelitian membuktikan bahwa Temperatur yang optimal 900C .
3. Semakin banyak persen adsorben (bentonit) maka penyerapan zat pengotor berlangsung semakin optimal, pada penelitian ini yaitu bentonit 20% merupakan hasil terbaik. Saran
1. Untuk mengetahui kualitas minyak yang lebih akurat, hendaknya melakukan analisa yang lebih beragam.
2. Untuk penelitian lebih lanjut, perlu di coba penambahan variabel proses yang lain, misalnya : kecepatan pengadukan, lamanya pengadukan, peningkatan kadar bentonit dan lain-lain
3. Untuk penelitian lebih lanjut perlu di coba menggunakan jenis adsorbent yang lain, untuk dapat mengetahui tingkat kejernihannya.
DAFTAR PUSTAKA
Andiani, Ria, Halimatussyakdiah. 2003. Pemucatan Minyak Curah dengan Bleaching Earth. Inderalaya: Jurusan Teknik Kimia UNSRI
Badan Standarisasi Nasional-BSN. 1998. Cara Uji Minyak dan Lemak. Jakarta.
Badan Standarisasi Nasional. 2002. SNI 01-3741-2002 : Minyak Goreng. Jakarta. Badan Standarisasi Nasional. 2006. SNI
01-2901-2006 : Minyak Kelapa Sawit Mentah (Crude Palm Oil). Jakarta.
Haryono,Sudarmadji dan
Herlina, Netti dan M. Hendra S. Ginting. 2002. Lemak dan Minyak. Medan: Fakultas Teknik, Jurusan Teknik Kimia, Universitas Sumatera Utara.
http://id.Wikipedia.org/Wiki/bentonite
Ketaren. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.
NN. 2008. Unand Temukan Teknologi Olah Minyak Jelantah. isekolah. Org
Trubus. 2005. Mengolah Minyak Goreng Bekas. Trubus Agrisarana. Surabaya
