BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Buah sawit
Tanaman kelapa sawit (Elaeis quinensis Jacq) merupakan tumbuhan tropis golongan plasma yang termasuk tanaman tahunan. Kelapa sawit yang dikenal ialah jenis Dura, Psifera dan Tenera. Ketiga jenis ini dapat dibedakan berdasarkan penampang irisan buah, yaitu jenis Dura memiliki tempurung yang tebal, jenis Psifera memiliki biji yang kecil dengan tempurung yang tipis, sedangkan tenera yang merupakan hasil perulangan dura dengan Psifera menghasilkan buah bertempurung tipis dan inti yang besar.
Buah sawit berukuran kecil antara 12-18 gr/butir yang duduk pada bulir. Setiap bulir terdiri dari 10-18 butir tergantung pada kesempurnaan penyerbukan. Buah sawit yang dipanen dalam bentuk tandan disebut dengan tandan buah sawit.
Hasil utama yang dapat diperoleh dari tandan buah sawit ialah minyak sawit yang terdapat pada daging buah (mesokarp) dan minyak inti sawit yang terdapat pada kernel. Kedua jenis minyak ini berbeda dalam hal komposisi asam lemak dan sifat fisika-kimia. Minyak sawit dan minyak inti sawit mulai terbentuk sesudah 100 hari setelah penyerbukan, dan berhenti setelah 180 hari atau setelah dalam buah, minyak yang sudah jenuh. Jika dalam buah tidak ada lagi pembentukan minyak, maka yang terjadi ialah pemecahan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. (Naibaho, 1998)
2.2 Morfologi Tanaman a. Akar
Biji kelapa sawit berkeping tunggal, sehingga akarnya adalah serabut. Perakarannya sangat kuat. Akar yang tua tetap kuat dan tetap utuh tidak membusuk
sekalipun telah mati. Sistem penyebaran akar tersebut terkonsentrasi pada tanah lapisan atas. Karena sistem perakarannya kuat tadi maka jarang ditemukan tanaman yang roboh atau tumbang.
b. Batang
Batang kelapa sawit tumbuh lurus ke atas, diameternya dapat mencapai 40-60 cm. pada tanaman yang masih muda, batangnya tidak terlihat karena tertutup oleh pelepah daun yang tumbuh rapat mengelilinginya. Pertumbuhan meninggi batang baru jelas terlihat sesudah tanaman berumur 4 tahun. Rata-rata pertumbuhan tinggi batang adalah 25-40 cm per tahun. Namun demikian, hal ini tergantung selain pada jenis, kesuburan lahan serta iklim setempat.
c. Daun
Daun tanaman kelapa sawit bersirip genap, bertulang sejajar, panjangnya dapat mencapai 3-5 meter. Daun mempunyai pelepah yang pada bagian kiri maupun kanannya tumbuh anak-anak daun. Tanaman kelapa sawit yang sudah dewasa mempunyai anak daun yang jumlahnya dapat mencapai 100-160 pasang. Pada bagian pangkal pelepah daun tumbuh duri dan bulu-bulu kasar dan halus. Duduknya pelepah daun pada batang tersusun teratur, melingkari batang membentuk konfigurasi spiral.
Daun kelapa sawit tumbuh pada batang, sifatnya bergerombol, roset. Daun yang telah tua berubah warnanya menjadi kuning dan pucat sebelum rontok meninggalkan bekas pada batang. Pertambahan jumlah daun pada kanopi tanaman lebih cepat dibandingkan dengan jumlah daun yang gugur. Oleh karenanya tampak daun kelapa sawit tumbuh bergerombol dibagian atas tanaman.
d. Bunga
Tanaman kelapa sawit bersifat monoecious atau berumah satu. Monoecious bermakna bahwa bunga jantan dan bunga betina terdapat dalam satu tanaman. Namun demikian, bunga jantan terpisah dengan tandan bunga betinanya.
Bunga kelapa sawit atau yang juga disebut tandan muncul pada ketiak daun. Rumus bunga betina adalah : K3, C3, A0, G(3) sedangkan rumus bunga jantannya adalah K3, C3, A(6), G0. Dimana : K adalah kaliks/kelopak (sepal) ; C corolla (petal) ; A androecioum (bunga jantan) dan G adalah gynoecioum (bunga betina).
e. Buah
Buah kelapa sawit terbentuk sesudah terjadi penyerbukan (pollination) dan pembuahan (fertilization). Bakal buah (ovary) tumbuh berkembang menjadi buah sedangkan bakal biji (ovule) tumbuh menjadi biji. (Syamsulbahri, 1996)
Buah kelapa sawit memiliki bagian – bagian sebagai berikut :
1. Eksokarp atau kulit luar yang keras dan licin. Ketika buah masih muda, warnanya hitam atau ungu tua atau hijau. Semakin tua, warnanya berubah menjadi orange merah atau kuning orange.
2. Mesokarp atau Sabut
Diantara jaringan – jaringanya ada sel pengisi seperti spons atau karet busa yang sangat banyak mengandung minyak (CPO), jika buah sudah masak. 3. Endokarp atau Tempurung
Ketika buah masih muda endokarp memiliki tekstur lunak dan berwarna putih. Ketika buah sudah tua, endokarp berubah menjadi keras dan berwarna hitam. Ketebalan endokarp tergantung pada varietasnya. Contoh varietas dura memiliki endokarp sangat tebal, sedangkan varietas pisifera sangat tipis, bahkan tanpa endokarp.
4. Kernel atau Biji atau Inti
Inti dapat disamakan dengan daging buah dalam kelapa sayur, tetapi bentuknya lebih padat dan tidak berisi air buah. Kernel mengandung minyak (PKO) sebesar 3% dari berat tandan, berwarna jernih dan bermutu sangat tinggi.
( Sastrosayono, 2003). f. Biji
Bagian biji kelapa sawit penting artinya bagi eksistensi generasi berikutnya. Bagian biji kelapa sawit terdiri atas kulit biji, tali pusat dan inti biji atau isi biji. Kulit biji yang berasal dari selaput bakal biji (integument) sangat keras seperti batu. Bagian ini berfungsi untuk melindungi biji bagian dalam yang lunak. Tali pusat merupakan bagian biji yang menghubungkannya dengan papan biji. Inti biji merupakan bagian yang penting untuk alih generasi. Bagian inti biji terdiri atas lembaga atau embrio dan cadangan makanan (endosperm). (Syamsulbahri, 1996)
2.3 Teknologi pengolahan kelapa sawit
Pengolahan kelapa sawit merupakan salah satu faktor yang menentukan kebehasilan usaha perkebunan kelapa sawit. Hasil utama yang dapat diperoleh ialah minyak sawit, inti sawit, sabut, cangkang dan tandan kosong. Pabrik kelapa sawit (PKS) dalam konteks industri kelapa sawit di Indonesia dipahami sebagai unit ekstraksi crude palm oil (CPO) dan inti sawit dari tandan buah segar (TBS) kelapa sawit. PKS tersusun atas unit-unit proses yang memanfaatkan kombinasi perlakuan mekanis, fisik, dan kimia. Parameter penting produksi seperti efisiensi ekstraksi, rendemen, kualitas produk sangat penting perananya dalam menjamin daya saing industri perkebunan kelapa sawit di banding minyak nabati lainnya. Perlu diketahui
bahwa kualitas hasil minyak CPO yang diperoleh sangat dipengaruhi oleh kondisi buah (TBS) yang diolah dalam pabrik. Sedangkan proses pengolahan dalam pabrik hanya berfungsi menekan kehilangan dalam pengolahannya, sehingga kualitas CPO yang dihasilkan tidak semata-mata tergantung dari TBS yang masuk ke dalam pabrik.
Pada prinsipnya proses pengolahan kelapa sawit adalah proses ekstraksi CPO secara mekanis dari tandan buah segar kelapa sawit (TBS) yang diikuti dengan proses pemurnian. Secara keseluruhan proses tersebut terdiri dari beberapa tahap proses yang berjalan secara sinambung dan terkait satu sama lain kegagalan pada satu tahap proses akan berpengaruh langsung pada proses berikutnya. Oleh karena itu setiap tahap proses harus dapat berjalan dengan lancar sesuai dengan norma-norma yang ada.
http://apwardhanu.wordpress.com/2009/03/20/teknologi-pengolahan-kelapa-sawit/
2.4 Pengolahan Tandan Buah Segar (TBS) menjadi CPO 2.4.1 Perlakuan Pendahuluan
a. Penerimaan Panen
Langkah pertama adalah melakukan penimbangan panen yang diterima di pabrik. Penimbangan dilakukan di atas jembatan timbang. Jika diangkut dengan kendaraan truk atau traktor gandengan, penimbangan dilakukan sebelum pembongkaran dan pemuatannya ke dalam keranjang rebusan. Sesudah itu di timbang lagi dalam keadaan rebusan di atas lori, hasil dapat langsung ditimbang.
Penampungan dapat dilakukan seluruhnya dalam keranjang rebusan, atau dalam tempat khusus untuk itu, yaitu pelataran bongkar-pindah yang sekaligus menjadi tempat timbun. Pelataran tersebut dilengkapi dengan sejumlah ruang timbun, masing-masing bermuatan sekitar 10-12 ton TBS. Dengan cara ini pekerjaan bongkar
muat bertambah sekali, berarti perlakuan kasar atau pelukaan buah bertambah. Selain itu sebagian lantai ruang timbun dapat di buat bercelah-celah sehingga sebagian besar pasir dan sampah yang terikut pada pengangkutan panen dari lapangan dapat terbuang di sini.
b. Perebusan
TBS mengandung sejumlah zat yang harus dihilangkan terlebih dahulu untuk mencapai pengolahan yang efisien. Suasana lembab dengan suhu tinggi dalam rebusan akan mengaktifkan enzim-enzim lipase dan lipoksidase yang terdapat dalam buah sehingga proses hidrolisis minyak menjadi asam lemak bebas dan proses oksidasi minyak dapat dihentikan. Oleh karena itu tandan yang dipanen harus diusahakan dapat direbus (sterilisasi) secepatnya.
Untuk mencegah oksidasi selama perebusan, udara harus dikosongkan sama sekali dari dalam rebusan. Hal ini juga perlu untuk mencapai suhu yang diperlukan (udara adalah penghantar panas yang jelek). Cara terbaik adalah cara triple peak sterilization. Pemasukan uap harus secara berangsur untuk menghindarkan pemanasan lanjut pada tempat-tempat tertentu. Minyak yang berasal dari air rebusan sangat jelek daya pucatnya dan mengandung banyak besi, maka seharusnya tidak dicampur dengan minyak produksi utama. Buah yang sudah direbus mudah diserang mikroba dan cepat busuk. Karena itu bila tidak selesai diolah, sebaiknya tandan disimpan sebelum perebusan.
2.4.2 Pemisahan a. Penebahan
Penebahan adalah untuk melepaskan buah dan kelopak (calyx) dari tandan yang sudah direbus. Penebah adalah suatu alat berbentuk teromol mendatar yang sedikit miring dengan kisi-kisi yang bercelah sedikit lebih besar dari pada ukuran
berondolan. Teromol berputar dengan putaran sedemikian sehingga tandan akan mengalami gaya sentrifugal yang cukup untuk mengangkatnya sampai titik tertinggi pada dinding teromol, biasanya kecepatan putaran 22 rpm. Tandan setelah terjatuh kembali (terbanting) akan melepaskan buahnya, demikian terjadi berkali-kali sampai tandan kosong akhirnya terlempar dari ujung teromol.
Kehilangan minyak karena penebahan dapat terjadi dengan penyerapan minyak oleh tangkai tandan kosong, akibat pengumpanan yang tidak teratur sehingga buah bersinggungan dengan TBK. Juga akibat penumpukan tandan yang terlalu banyak di atas talang pengumpan, sehingga tandan yang tertindih paling bawah akan terperas minyaknya dan terserap oleh tangkai tandan.
b. Peremasan
Buah diaduk dalam suatu bejana silindris tegak (ketel) selama beberapa waktu sementara dipanaskan pada suhu yang tinggi. Bejana dilengkapi dengan beberapa pasang lengan atau pisau pengaduk sehingga buah yang diaduk di dalamnya menjadi hancur karena diremas akibat gesekan yang timbul antara sesama buah dan di antara massa remasan buah sehingga daging buah lepas dari biji dan menghancurkan sel-sel yang mengandung minyak, agar minyak dapat diperas sebanyaknya pada pengempaan berikutnya.
Untuk memperoleh peremasan yang baik kondisi yang menghasilkan gesekan sebesar-besarnya perlu dipertahankan. Massa dijaga tidak sampai menjadi bubur, maka lubang perforasi dijaga tidak sampai tersumbat (secara terus menerus harus terlihat adanya aliran tirisan yang cukup). Ketel harus dijaga tetap penuh untuk menjaga tekanan (gaya gesekan) yang konstan, dan waktu pengadukan yang cukup. Massa dijaga tidak sampai mendidih agar tidak terbentuk emulsi. Suhu dijaga tetap tinggi untuk mengurangi efek pelumasan dari minyak.
Peremasan yang baik ialah jika dalam massa remasan yang masuk kedalam kempa tidak terdapat satupun buah yang masih utuh atau yang daging buahnya belum terlepas sepenuhnya dari biji. Daging buah tidak boleh diremas sampai halus, serat-seratnya harus masih kelihatan utuh. Massa remasan harus homogen, tidak ada biji-biji yang mengumpul di bagian bawah. Penirisan cairan kelihatan lancar. Selama peremasan massa tidak sampai mendidih, namun suhu harus dipertahankan tinggi, yaitu mendekati titik didih air.
c. Pengempaan
Tujuan pengempaan adalah memeras minyak sebanyak mungkin dari massa remasan, sehingga kehilangan minyak sekecil-kecilnya. Untuk ini umumnya telah dipakai kempa ulir ganda, karena kempa ulir adalah yang paling sesuai untuk buah Tenera. Di dalam suatu silinder mendatar yang dindingnya berperforasi bekerja dua ulir dengan arah putar yang berlawanan. Pada ujung pengeluaran silinder terdapat suatu konus yang menekan massa ampas kempa yang akan keluar. Tekanannya dapat diatur secara optimalnya. Pengaturan posisi konus dapat dilakukan berdasarkan tekanan dalam kempa atau berdasarkan pemakaian tenaga listrik. Dinding silinder secara terus menerus dibilas dengan semprotan air panas. Juga kedalam massa disemprotkan uap. Kapasitas kempa dapat diatur dengan penyesuaian putaran ulirnya. Makin tinggi tekanan kempa makin rendah kadar minyak dalam ampas kempa, tetapi makin banyak biji yang pecah dalam kempa.
Standar kehilangan minyak yang ditetapkan oleh pabrik pada screw press I-IV adalah 4.00 % sedangkan untuk kehilangan minyak pada cangkang adalah 0.75 %. d. Penghembusan Serabut (pemisahan biji dari ampas)
Ampas kempa yang keluar dari kempa berupa bongkahan dan masih terlalu basah untuk mudah dihembus serabutnya oleh angin. Oleh karena itu ularan yang
membawa ampas kempa ke kolom pemisah serabut dilengkapi dengan lengan-lengan pemecah yang letaknya pada sumbu ularan sedemikian sehingga membentuk ulir, dan dinding ularan dilengkapi pula dengan mantel uap pemanas. Dengan ularan bergaris tengah lebih besar (700 mm) dan didahului pengempaan yang sempurna tidak diperlukan lagi mantel pemanas.Dengan demikian ampas akan dipecah menjadi longgar dan air yang terkandung dalamnya dapat menguap dengan leluasa sehingga menjadi cukup kering untuk penghembusan dengan angin.
Penghembusan dilakukan dalam suatu kolom vertikal. Kecepatan angin selain diatur oleh putaran kipas juga dapat disesuaikan dengan mengatur penyempitan ruang kolom dengan mengatur maju mundur letak salah satu dindingnya, atau dengan suatu klep dalam kolom. Kecepatan angin diatur sedemikian rupa sehingga biji menjadi bersih dari sisa serabut, tetapi inti (berasal dari biji pecah dalam kempa) yang turut terhembus supaya sedikit mungkin.
Biji yang jatuh ditampung kedalam suatu teromol yang datar berputar dan di lengkapi dengan sejumlah sudu-sudu yang membantu mengangkat biji ke titik tertinggi. Pada waktu biji jatuh kembali, karena aliran angin di dalamnya, sisa serabut akan terhembus masuk ke dalam kolom. Biji dalam teromol akan saling bergesekan dan saling memoles. Dengan demikian biji yang keluar akan bersih dari sisa serabut yang masih melekat.
e. Pengendapan (Pemisahan Minyak dari Air)
Minyak mentah berupa cairan yang ditiriskan dari bejana peremas dan yang diperas oleh kempa terdiri atas campuran minyak, air dan sisa-sisa sel, serta potongan-potongan serabut halus dan cangkang halus. Sebagian besar minyak berupa minyak bebas yang terutama berasal dari tirisan bejana peremas. Sisanya adalah minyak yang sangat tercampur dengan air, terutama berasal dari perasan kempa.
Upaya pertama adalah memisahkan serabut dan cangkang halus dengan menyaring minyak mentah pada saringan getar melalui kawat saringan ukuran 30 mesh/inci, atau saringan bertingkat dua, dengan ukuran 16 dan 40 mesh/inci. Zat padat yang tersaring dikemblikan ke bejana peremas. Sebelum atau pada saat penyaringan biasanya ditambahkan air panas (sekaligus pembilas kempa atau saringan) untuk mengurangi viskositas minyak mentah sehingga memudahkan pemisahan minyak dari drab pada pengendapan berikutnya.
Pengendapan dilakukan secara bersinambungan dalam suatu bak horizontal yang terdiri atas tiga ruangan. Ruangan pertama tempat pemanasan minyak mentah dengan uap langsung agar kembali mencapai suhu 950 C. Ruangan kedua tempat berlangsungnya pengendapan. Di sini cairan harus mengalir dengan tenang tanpa ada pemanasan lagi. Waktu pengendapan disini sekitar 1-1,5 jam. Ruangan ketiga tempat pengeluaran drab. Sisa minyak yang masih terdapat dalam drab dikutip lagi dengan pengendapan dalam alat sentrifus dengan gaya sentrifugal.
f. Pengeringan Biji (Pemisahan inti dari biji)
Sebelum inti dapat dilepaskan dari biji, biji perlu dikeringkan terlebih dahulu. Dengan pengeringan ini inti akan lekang dari cangkang dan cangkang menjadi lebih rapuh.Kadar air yang semula sekitar 25 % akan diturunkan menjadi 8-10 %.
Pengeringan dilakukan dalam suatu silo pengering, biasanya berupa ruangan berisi empat yang volumenya 55 m3. Biji dicurahkan dari bagian atas silo, dan berlawanan arah dengan ini terdapat aliran angin panas yang dihembuskan dari bagian bawah dan dari bagian tengah. Pengeringan berlangsung lambat selama 12-14 jam pada suhu 600 C. Kapasitasnya adalah 2.5 ton biji/jam atau 15 ton TBS/jam.
Pembersihan dan pengeringan biji adalah untuk mencapai efisiensi pemecahan yang tinggi. Pemecahan biji dilakukan dalam alat pemecah sentrifugal. Pemecah biji terdiri atas suatu rotor berputaran tinggi yang dilengkapi dengan sejumlah alur atau celah radial di sepanjang mukanya.Biji yang dimasukkan melalui rotor akan terlempar melalui celah ke arah cincin pemecah dengan gaya sentripetal.
h. Pemisahan Cangkang
Campuran pecahan terdiri atas cangkang, inti, dan biji tak pecah. Pemisahan inti dari campuran tersebut dilakukan berdasarkan perbedaan bentuk antara inti dan cangkang atau perbedaan berat jenis inti dari cangkang dan biji. Prinsip pemisahan tersebut dapat diterapkan dalam lingkungan (media) larutan atau suspensi, air jernih, atau angin.
2.4.3 Pemurnian
a. Pemurnian Minyak Sawit
Minyak yang dikutip dari tangki pengendapan masih mengandung sekitar 0.5 % air dan sejumlah kotoran. Ini dipisahkan dengan sentrifus berputaran tinggi, biasanya kadar air akan turun menjadi 0.25%, dan kadar kotoran menjadi sekitar 0.01%.
b. Pengeringan Minyak Sawit
Untuk mendapatkan kadar air yang diinginkan minyak masih harus dikeringkan. Untuk itu sebaiknya dipakai pengering vakum pada suhu relative rendah, agar minyak tidak teroksidasi pada waktu pengeringan pada suhu tinggi. Selesai pengeringan minyak harus didinginkan sampai di bawah 500 C untuk mencegah oksidasi pada waktu pemasukan ke tangki timbun.
Inti basah yang terkutip pada hidrosilon atau lumur pemisah harus dikeringkan secepatnya untuk menghindari perusakan mutu oleh kegiatan mikroba. Untuk itu dilakukan sterilisasi melalui pemanasan dengan uap sampai suhu minimum 900 C. Selanjutnya pengeringan dilakukan dalam silo dengan mengalirkan angin panas melalui inti, seperti pada pengeringan biji.
d. Pembersihan Inti Sawit
Setelah pengeringan, inti dimasukkan dalam karung. Salah satu persyaratan mutu inti ialah kadar kotorannya tidak boleh melebihi 2.75%.Cangkang dan kotoran lain yang masih terdapat dalam inti kering dapat dipisahkan atau dipilih dengan tangan atau dengan hembusan angin (Winnowing)
2.4.4 Pengemasan dan Penimbunan
Minyak dan inti sawit hasil pemurnian tidak selamanya dapat langsung dikirim untuk dipasarkan. Untuk sementara waktu masih perlu ditimbun di pabrik. Biasanya ruang timbun yang diperlukan cukup untuk produksi satu bulan. (Mangoensoekarjo,2003)
2.5 Jenis Lemak dan Minyak a. Minyak Goreng
Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih dan penambah nilai kalori bahan pangan. Mutu minyak goring ditentukan oleh titik asapnya , yaitu suhu pemanasan minyak sampai terbentuk aktolein yang tidak diinginkan dan dapat menimbulkan rasa gatal pada tenggorokan. Hidrasi gliserol akan membentuk aldehida tak jenuh atau aktolein tersebut. Makin tinggi titik asap, makin baik mutu minyak goreng itu. Titik asap suatu minyak goreng tergantung dari kadar
gliserol bebas. Lemak yang telah digunakan untuk menggoreng titik asapnya akan turun, karena telah terjadi hidrolisis molekul lemak. Karena itu untuk menekan terjadinya hidrolisis, pemanasan lemak atau minyak sebaiknya dilakukan pada suhu yang tidak terlalu tinggi dari seharusnya. Pada umumnya suhu penggorengan adalah 177 – 221 oC .
b. Mentega
Mentega merupakan emulsi air dalam minyak dengan kira – kira 18% air terdispersi di dalam 80% minyak dengan sejumlah kecil protein yang bertindak sebagai zat pengemulsi (Emulsifier). Mentega dapat dibuat dari lemak susu yang manis ( Sweet Cream) atau yang asam.
c. Margarin
Margarin atau Oleo Margarine pertama dibuat orang dan dikembangkan tahun 1869 oleh Mege Mories dengan menggunakan lemak sapi. Margarin merupakan pengganti mentega dengan rupa, bau, konsistensi, rasa dan nilai gizi yang hampir sama. Margarin juga merupakan emulsi air dalam minyak dengan persyaratan mengandug tidak kurang 80% lemak. Lemak yang digunakan dapat berasal dari lemak hewani atau lemak nabati. Lemak hewani yang digunakan biasanya lemak sapi (Oleo Oil) dan lemak babi ( Lard), sedangkan lemak nabati yang digunakan adalah minyak kelapa, minyak kelapa sawit, minyak kedelai dan minyak biji kapas. Karena minyak nabati pada umumnya dalam bentuk cair, maka harus dihidrogenasi lebih dahulu menjadi lemak padat, yang berarti margarin harus bersifat plastis, padat pada suhu ruang, agak keras pada suhu rendah dan segera dapat mencair dalam mulut.
d. Shortening atau Mentega Putih
Shortening adalah lemak padat yang mempunyai sifat plastis dan kestabilan tertentu, umumnya berbentuk putih sehingga sering disebut mentega putih. Bahan ini diperoleh dari hasil pencampuran dua tau lebih lemak, atau dengan cara hidrogenasi. Mentega putih ini banyak digunakan dalam bahan pangan terutama pada pembuatan cake atau kue yang dipanggang. Fungsinya adalah untuk memperbaiki cita rasa, struktur, tekstur, keempukan dan memperbesar volume roti/kue.
( Winarno, 1997 )
2.6 Penentuan Kadar Lemak dan Minyak
Penentuan kadar lemak dengan pelarut, selain lemak juga terikut fosfolipida, sterol, asam lemak bebas, karotenoid dan pigmen yang lain. Karena itu hasil analisanya disebut lemak kasar (crude fat). Pada garis besarnya analisa “lemak kasar” ada dua macam, yaitu cara kering dan cara basah.
Pada cara kering bahan dibungkus atau ditempatkan dalam thimble, kemudian dikeringkan dalam oven untuk menghilangkan airnya. Pemanasan harus secepatnya dan dihindarkan suhu yang terlalu tinggi untuk itu dianjurkan dengan vakum oven (suhu 700C) dengan tekanan vakum. Karena sample kering maka pelarut yang dipilih harus bersifat tidak menyerap air.
Ekstraksi lemak dari bahan kering dapat dikerjakan secara terputus-putus atau bersinambungan. Ekstraksi secara terputus dijalankan dengan alat soxhlet atau alat ekstraksi ASTM (American Society Testing Material), sedangkan cara bersinambungan dengan alat Goldfisch atau ASTM yang dimodifikasi. (Sudarmadji, 1989)
2.7 Ekstraksi
Ekstraksi adalah suatu cara untuk mendapatkan minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Adapun cara ekstraksi ini bermacam-macam, yaitu rendering (dry rendering dan wet rendering), mechanical expression dan solvent extraction.
2.7.1 Rendering
Rendering merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak dengan kadar air yang tinggi. Pada semua cara rendering, penggunaan panas adalah suatu hal yang spesifik, yang bertujuan untuk menggumpalkan protein pada dinding sel bahan dan untuk memecahkan dinding sel tersebut sehingga mudah ditembus oleh minyak atau lemak yang terkandung didalamnya.
Menurut pengerjaannya rendering dibagi dalam dua cara yaitu : wet rendering dan dry rendering.
a. Wet Rendering
Wet rendering adalah proses rendering dengan penambahan sejumlah air selama berlangsungnya proses tersebut. Cara ini dikerjakan pada ketel yang terbuka atau tertutup dengan menggunakan temperatur yang tinggi serta tekanan 40 sampai 60 pound tekanan uap (40-60 psi). Penggunaan temperatur rendah dalam proses wet rendering dilakukan jika diinginkan flavor netral dari minyak atau lemak. Bahan yang akan diekstraksi ditempatkan pada ketel yang dilengkapi dengan alat pengaduk, kemudian air ditambahkan dan campuran tersebut dipanaskan perlahan-lahan sampai suhu 500 C sampai diaduk. Minyak yang diekstraksi akan naik ke atas dan kemudian dipisahkan.
b. Dry Rendering
Dry rendering adalah cara rendering tanpa penambahan air selama proses berlangsung. Dry rendering dilakukan dalam ketel yang terbuka dan dilengkapi dengan steam jacket serta alat pengaduk (agitator). Bahan yang diperkirakan mengandung minyak atau lemak dimasukkan kedalam ketel tanpa penambahan air. Bahan tadi dipanaskan sambil diaduk. Pemanasan dilakukan pada suhu 2200 F sampai 2300 F (1050 C- 1100 C). Ampas bahan yang telah diambil minyaknya akan diendapkan pada dasar ketel. Minyak atau lemak yang dihasilkan dipisahkan dari ampas yang telah mengendap dan pengambilan minyak dilakukan dari bagian atas ketel.
2.7.2 Pengepressan Mekanis (Mechanical Expression)
Pengepressan mekanik merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak, terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian. Cara ini dilakukan untuk memisahkan minyak dari bahan yang berkadar minyak tinggi (30-70 persen). Pada pengepressan mekanis ini diperlukan perlakuan pendahuluan sebelum minyak atau lemak dipisahkan dari bijinya. Perlakuan pendahuluan tersebut mencakup pembuatan serpih, perajangan dan penggilingan serta tempering atau pemasakan.
Dua cara yang umum dalam pengepressan mekanis, yaitu pengepressan hidraulik (hydraulic pressing) dan pengepressan berulir (expeller pressing).
a. Pengepressan Hidraulik (hydraulic pressing)
Pada cara hydraulic pressing, bahan dipress dengan tekanan sekitar 2000 pound/inch2 (140,6 kg/cm = 136 atm). Banyaknya minyak atau lemak yang diekstraksi tergantung dari lamanya pengepressan, tekanan yang dipergunakan, serta kandungan minyak dalam bahan asal. Sedangkan banyaknya minyak yang tersisa pada bungkil bervariasi
sekitar 4 sampai 6 persen, tergantung dari lamanya bungkil ditekan di bawah tekanan hidraulik.
b. Pengepressan Berulir (Expeller Pressing)
Cara expeller pressing memerlukan perlakuan pendahuluan yang terdiri dari proses pemasakan atau tempering. Proses pemasakan berlangsung pada temperatur 2400 F (115,50 C) dengan tekanan sekitar 15-20 ton/inch2. Kadar air minyak atau lemak yang dihasilkan berkisar sekitar 2,5-3,5 persen, sedangkan bungkil yang dihasilkan masih mengandung minyak sekitar 4-5 persen.
2.7.3 Ekstraksi dengan pelarut (Solvent Extraction)
Prinsip dari proses ini adalah ekstraksi dengan melarutkan minyak dalam pelarut minyak dan lemak. Pada cara ini dihasilkan bungkil dengan kadar minyak yang rendah yaitu sekitar 1 persen atau lebih rendah, dan mutu minyak kasar yang dihasilkan cenderung menyerupai hasil dengan cara expeller pressing, karena sebagian fraksi bukan minyak akan ikut terekstraksi. Pelarut minyak atau lemak yang biasa dipergunakan dalam proses ekstraksi dengan pelarut menguap adalah petroleum eter, gasoline karbon disulfide, karbon tetraklorida, benzene dan n-heksan. (Ketaren, 2005)
2.8 Ekstraksi dengan Alat Ekstraksi Soxhlet
Sejumlah sampel ditimbang dengan teliti dimasukkan kedalam timbal yang data dibuat dari kertas saring atau alandum (Al2O3) yang poreus. Ukuran timbal
dipilih sesuai dengan besarnya soxhlet yang digunakan. Besarnya ukuran sampel adalah lolos saringan 40 mesh. Diatas sampel dalam timbal ditutup dengan kapas bebas lemak supaya partikel bahan/sampel tidak ikut terbawa aliran pelarut. Selanjutnya labu godok dipasang berikut kondensornya. Pelarut yang digunakan
sebanyak 1.5-2 kali isi tabung ekstraksi. Pemanasan sebaiknya menggunakan penangas air untuk menghindari bahaya kebakaran atau bila terpaksa menggunakan kompor listrik harus dilengkapi dengan pembungkus labu dari asbes. Lipida akan terekstraksi dan melalui sifon terkumpul kedalam labu godok. Pada akhir ekstraksi yaitu kira-kira 4-6 jam, labu godok diambil dan ekstrak dituang kedalam botol timbang atau cawan porselin yang telah diketahui beratnya, kemudian pelarut diuapkan diatas penangas air sampai pekat. Selanjutnya dikeringkan dalam oven sampai berat konstan pada suhu 1000 C. Berat residu dalam botol timbang dinyatakan sebagai berat lemak atau lemak. Agar diperoleh lemak dan minyak bebas air dengan cepat maka pengeringan dapat menggunakan oven vakum. Selain cara diatas penentuan banyaknya lemak dapat pula diketahui dengan menimbang sampel padat yang ada dalam timbal setelah ekstraksi, dan sudah dikeringkan dalam oven sehingga diperoleh berat konstant. Selisih berat sebelum dengan sesudah ekstraksi merupakan berat minyak atau lemak yang ada dalam bahan tersebut. (Sudarmadji, 1989)
2.9 Kegunaan Minyak Sawit Minyak sawit sebagai bahan baku :
- Mentega
- Minyak Goreng - Sabun
- Industri Farmasi (Vitamin A) - Pelumas (pembuatan lembaran baja) - Industri Kosmetika
- Lilin, dan lain sebagainya
Minyak inti sawit sebagai bahan baku : - Sabun
- Minyak Goreng, dan sebagainya
