PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV (Persero) Unit DOLOK SINUMBAH
KARYA ILMIAH
WIRA A RITONGA 112401073
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN
2014
PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV (Persero) Unit DOLOK SINUMBAH
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
WIRA A RITONGA 112401073
PROGRAM STUDI D-3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM
PERSETUJUAN
Judul : PENENTUAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS
(ALB) DAN KADAR AIR PADA INTI SAWIT PRODUKSI DI PTPN IV (Persero)
Unit DOLOK SINUMBAH
Kategori : TUGAS AKHIR
Nama : WIRA A RITONGA
Nomor Induk Mahasiswa : 112401073
Program studi : DIII KIMIA INDUSTRI
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
Disetujui di Medan, juli 2014
Diketahui/Disetujui oleh Program Studi DIII Kimia
Ketua Pembimbing
Dra. Emma Zaidar Nst,M.si Dra. Emma Zaidar Nst,M.si
NIP 195512181987012001 NIP 195512181987012001
Departemen Kimia FMIPA USU Ketua
Dr. Rumondang Bulan Nst,MS NIP 195408301985032001
PERNYATAAN
PENENTUAN KADA ASAM LEMAK BEBAS (ALB) DAN KADAR AIR PADA INTI SAWIT PRODUKSI DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV
(PERSERO) UNIT DOLOK SINUMBAH
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2014
WIRA A RITONGA 112401073
PENGHARGAAN
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia- Nya berupa kesehatan dan keterbukaan pikiran bagi penulis, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) Dan Kadar Air Pada Inti Sawit Produksi Di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Dolok Sinumbah” dengan tepat waktu. Tidak lupa juga penulis panjatkan shalawat dan salam atas junjungan nabi kita Muhammad SAW, yang telah membimbing kita dari jalan kegelapan menuju jalan yang terang benderang.
Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah salah satu syarat untuk menyelesaikan program studi Diploma-III Kimia Industri di Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
Dalam menyelesaikan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Keluarga tercinta, Ayahanda Marahalim Ritonga dan Ibunda Agus Rabiah serta Abanganda Andi Syahputra Ritonga, Kakakanda Sri Wulandari Ritonga dan Keluarga Besar Penulis dimanapun berada yang telah banyak memberikan dukungan moral, materil serta doa kepada penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Dra. Emma Zaidar Nst, M.S selaku Dosen Pembimbing dan Ketua Program Studi Diploma-III Kimia yang telah banyak meluangkan waktunya dalam memberikan bimbingan dan pengarahan kepada penulis ditengah kesibukannya, sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini.
3. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S selaku Ketua Departemen Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.
4. Bapak Drs. Darwis Surbakti, M.Sc selaku dosen Penasehat Akademik yang banyak memberikan nasehat selama penulis menjadi mahasiswa di Sniversitas Sumatera Utara ini.
5. Seluruh staf pengajar Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam khususnya jurusan kimia yang telah mendidik penulis dari awal perkuliahan hingga akhir perkuliahan.
6. Teman-teman Praktek Kerja Lapangan Fitra, Syuhada, dan Marwan yang sama-sama merasakan pahit manisnya dunia kerja ini walau hanya sekilas, yang sama-sama berjuang agar PKLnya cepat selesai, dan juga yang sama- sama memotivasi agar satu sama lain cepat selesai dalam mengerjakan penelitiannya.
7. Bapak Pardoni selaku SDM Umum beserta orang tuanya nenek salmi dan keluarga yang rela memberikan tempat tinggal untuk penulis dalam melaksanakan Praktek Kerja Lapangan di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Dolok Sinumbah.
8. Bapak Fahmi Yulizar ST, Mesno, Zuluddin Manurung, Suratno, Serta Seluruh staf dan karyawan yang telah banyak membantu, memotivasi, memberikan ilmu dalam menyelesaikan Praktek Kerja Lapangan di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) Unit Dolok Sinumbah.
9. Sahabat–sahabat penulis Sonya, Anggi, Wika, Umi, Nandar, ila, siti, elfrida, novita, rika, widya dan banyak lagi yang telah memberikan semangat, dukungan serta doa kepada penulis.
10. Teman-teman Mahasisawa/i Kimia Industri angkatan 2011 tercinta, tersayang yang telah memberikan bantuan ilmu, dorongan, motivasi serta bersama-sama berjuang dari awal hingga akhir perkuliahan.
11. Alumni Kimia Industri yang telah memberi dukungan, motivasi dan doa kepada penulis.
Penulis menyadari sepenuhnya atas kekurangan dan kesalahan tugas akhir ini karena keterbatasan kemampuan, sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari semua pihak demi kesempurnaan tugas akhir ini. Akhir kata penulis berharap semoga tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi pembaca.
Medan, juli 2014
Penulis
PENENTUAN KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB) DAN KADAR AIR PADA INTI SAWIT PRODUKSI DI PT. PERKEBUNAN NUSANTARA IV (Persero) Unit
DOLOK SINUMBAH
ABSTRAK
Telah dilakukan analisa kadar asam lemak bebas (ALB) dan analisa kadar air inti sawit produksi di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) unit Dolok Sinumbah.
Analisa kadar asam lemak bebas dilakukan dengan metode titrasi dengan KOH dan analisa kadar air dilakukan dengan metode pengeringan dioven. Dari hasil analisa diperoleh kadar asam lemak bebas rata – rata adalah 1,13 % dan kadar air rata – rata yang diperoleh adalah 6,16 %. Sedangkan standart mutu yang telah ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001 adalah 2,00 % untuk kadar asam lemak bebas dan 7,00 % untuk kadar air inti sawit produksi. Jadi dari hasil analisa kadar asam lemak bebas dan kadar air inti sawit produksi masih memenuhi standart mutu yang telah ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001.
DETERMINATION OF THE CONTENTS FREE FATTY ACID AND WATER CONTENT ON PALM KERNEL OF PRODUCTION AT PT. PERKEBUNAN
NUSANTARA IV (Persero) A UNIT OF DOLOK SINUMBAH
ABSTRACT
Have done the analysis of free fatty acid levels (FFA) and the analysis of the water content of palm kernel of production at PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) a unit of Dolok Sinumbah. Analysis of free fatty acid levels was conducted by titration with KOH and water content analysis conducted by the oven drying method. From the results obtained by the analysis of free fatty acid levels averaged 1.13% and the average water content obtained was 6.16%. While the quality standards set by the ISO (International Standards Organization) 9001 was 2.00% for the levels of free fatty acids and 7.00% for the production of palm kernel water content. So the results of the analysis of free fatty acid and water content of palm kernel of production still meet the quality standards set by the ISO (International Standards Organization) 9001.
DAFTAR ISI
Halaman
PERSETUJUAN i
PERNYATAAN ii
PENGHARGAAN iii
ABSTRAK v
ABSTRACT vi
DAFTAR ISI vii
DAFTAR TABEL ix
DAFTAR LAMPIRAN x
BAB 1. PENDAHULUAN 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Permasalahan 3
1.3. Tujuan 3
1.4. Manfaat 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA 4
2.1. Sejarah Kelapa Sawit 4
2.2. Klasifikasi dan Varietas KelapaSawit 5
2.2.1. Klasifikasi kelapa sawit 5
2.2.2. Varietas Kelapa Sawit 5
2.3. Cara Panen 8
2.4. Fraksi TBS dan Mutu Panen 8
2.5. Pengolahan Kelapa Sawit 10
2.5.1. Stasiun Penerimaan Buah 10
2.5.2. Stasiun Perebusan (Sterilizer) 13
2.5.3. Stasiun Penebah 15
2.5.4. Stasiun Kempa 16
2.5.5. Stasiun Pemurnian Minyak (Clarification) 17
2.5.6. Stasiun Pabrik Biji 19
2.6. Minyak Kelapa Sawit 23
2.6.1. Crude Palm Oil (CPO) 23
2.6.2. Palm Kernal Oil (PKO) 23
2.7. Standar Mutu 25
2.8. Asam Lemak 26
2.9. Pengemasan dan Penimbunan 28
2.9.1. Penimbunan Minyak Sawit 28
2.9.2. Penimbunan Inti Sawit 29
BAB 3. METODOLOGI PERCOBAAN 30
3.1. Alat 30
3.2. Bahan 31
3.3. Prosedur Kerja 31
3.3.1. Prosedur Penyediaan sampel 31
3.3.2. Prosedur Penentuan Kadar ALB 32
3.3.3. Prosedur Penentuan Kadar Air 33
BAB 4. HASIL DAN PEMBAHASAN 34
4.1. Data dan Hasil Percobaan 34
4.2. Perhitungan 36
4.2.1. Penentuan kadar asam lemak bebas (ALB) 36
4.2.2. Penentuan kadar air 36
4.3. Pembahasan 37
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 39
5.1. Kesimpulan 39
5.2. Saran 39
DAFTAR PUSTAKA 40
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Varietas Kelapa Sawit berdasarkan ketebalan tempurung
dan daging buah 6
Tabel 2.2. Varietas berdasarkan warna kulit buah 7
Tabel 2.3. Beberapa tingkatan Fraksi TBS 9
Tabel 2.4. Beda Tebal Tempurung dari Berbgai Tipe Kelapa Sawit 23 Tabel 2.5. Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak
inti Kelapa Sawit 24
Tabel 2.6. Komposisi Biji Inti Sawit 25
Tabel 2.7. Beberapa Asam Lemak yang Umum 27
Tabel 4.8. Analisis Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) 34
Tabel 4.9. Analisis Kadar Air 35
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1. Norma / Parameter Spesifikasi Mutu Minyak Sawit 41 Lampiran 2. Norma / Parameter Spesifikasi Mutu Inti Sawit 41 Lampiran 3. Norma / Standard Toleransi Kehilangan Inti Sawit 42 Lampiran 4. Norma / Standard Toleransi Kehilangan Minyak Sawit 42
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Lalar Belakang
Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis) berasal dari Guinea di pesisir Afrika Barat, kemudian diperkenalkan ke bagian Afrika lainnya, Asia Tenggara dan Amerika Latin sepanjang garis equator (antara garis lintang utara 150 dan lintang selatan 120). Kelapa sawit tumbuh baik pada daerah iklim tropis, dengan suhu antara 240C – 320C dengan kelembaban yang tinggi dan curah hujan 2000 mm per tahun. Kelapa sawit mengandung kurang lebih antara 80% perikarp dan 20% buah yang dilapisi kulit yang tipis. Kandungan minyak dalam perikarp sekitar 30% - 40%. Pada umumnya minyak sawit mengandung lebih banyak asam-asam palmitat, oleat dan linoleat jika dibandingkan dengan minyak inti sawit (Rondang Tambunan, 2006).
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 terbentuk setelah 100 hari masa penyerbukan, dan berhenti setelah 180 hari. Jika dalam buah tidak terjadi lagi pembentukan minyak, maka yang terjadi ialah pemecahan trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Pembentukan minyak berakhir jika dari tandan yang bersangkutan telah terdapat buah memberondol normal. Minyak yang mula- mula terbentuk dalam buah adalah trigliserida yang mengandung asam lemak
bebas jenuh, dan setelah mendekati masa pematangan buah terjadi pembentukan trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh (ponten, 1996).
Faktor-faktor yang mempengaruhi mutu adalah air dan kotoran, asam lemak bebas, bilangan peroksida dan daya pemucatan. Faktor-faktor lain adalah kandungan logam berat, bilangan penyabunan dan lain sebagainya. Semua faktor- faktor ini perlu dianalisis untuk mengetahui mutu minyak inti kelapa sawit (Ketaren S, 2005).
Berdasarkan uraian diatas, penulis merasa tertarik untuk memilih judul:
“penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) dan Kadar Air pada inti sawit produksi di PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero) unit Dolok Sinumbah”, dalam penulisan karya ilmiah ini.
1.2. Permasalahan
1. Berapakah kadar asam lemak bebas (ALB) dan kadar air yang terkandung dalam inti sawit yang baru diproduksi di PT. Perkebunan Nusantara IV (persero) unit Dolok Sinumbah.
2. Apakah hasil yang diperoleh telah memenuhi standart mutu yang ditetapkan ISO (International Standard Organization) 9001.
1.3. Tujuan
Untuk mengetahui berapa kadar ALB dan kadar air inti sawit produksi dan apakah masih memenuhi standar ISO 9001 atau tidak.
1.4. Manfaat
1. Untuk mengetahui kenaikan kadar asam lemak bebas (ALB) dan kadar air dari inti sawit yang baru diproduksi
2. Untuk melihat secara langsung penerapan ilmu yang diperoleh dibangku kuliah terhadap variabel-variabel yang berkaitan dengan proses produksi dalam skala besar.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Sejarah Kelapa Sawit
Kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack) merupakan tumbuhan tropis yang diprkirakan berasal dari Nigeria (Afrika Barat) karena pertama kali ditemukan di hutan belantara negara tersebut. Kelapa sawit pertama kali masuk ke Indonesia pada tahun 1948, dibawa dari Mauritius dan Amsterdam oleh seorang warga Belanda. Bibit kelapa sawit yang berasal dari kedua tempat tersebut masing – masing berjumlah dua batang dan pada tahun itu juga ditanam di Kebun Raya Bogor. Hingga saat ini, dua dari empat pohon tersebut masih hidup dan diyakini sebagai nenek moyang kelapa sawit yang ada di Asia Tenggara. Sebagian keturunan kelapa sawit dari Kebun Raya Bogor tersebut telah diintroduksi ke Deli Serdang (Sumatera Utara) sehingga dinamakan varietas Deli Dura (Hadi, 2004).
2.2. Klasifikasi dan Varietas Kelapa Sawit 2.2.1. Klasifikasi kelapa sawit
Dalam dunia botani, semua tumbuhan diklasifikasikan untuk memudahkan dalam identifikasi secara ilmiah. Metode pemberian nama ilmiah (Latin) ini dikembangkan oleh Carolus Linnaeus. Tanaman kelapa sawit diklasifikasikan sebagai berikut:
Divisi : Embryophyta siphonagama Kelas : Angiospermae
Ordo : Monocotiledonae
Familia : Arecaceae (dahulu disebut Palmae) Subfamili : Cocoideae
Genus : Elaeis
Spesies : 1. Elaeis guinensis Jacq
2. Elaeis oleifera (H.B.K) Cortes
3. Elaeis odora (Pahan, 2006)
2.2.2. Varietas Kelapa Sawit
Dikenal banyak jenis varietas kelapa sawit di Indonesia. Varietas-varietas tersebut dapat dibedakan berdasarkan morfologinya. Namun, di antara varietas tersebut terdapat varietas unggul yang mempunyai beberapa keistimewaan dibandingkan dengan varietas lainnya, di antaranya tahan terhadap hama dan
penyakit, produksi tinggi, serta kandungan minyak yang dihasilkan tinggi. Berikut ini beberapa jenis varietas yang banyak digunakan oleh para petani dan perusahaan perkebunan kelapa sawit di Indonesia.
1. Varietas berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah
Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa varietas kelapa sawit di antaranya Dura, Pisifera, dan Tenera.
Tabel 2.1. Varietas Kelapa Sawit berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah
Varietas Deskripsi
Dura 1. Tempurung tebal (2-5 mm)
2. Tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar tempurung 3. Daging buah relatif tipis, yaitu 35-50% terhadap buah
4. Kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak rendah 5. Dalam persilangan, dipakai sebagai pohon induk betina Pisifera 1. Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada
2. Daging buah tebal, lebih tebal dari daging buah dura 3. Daging biji sangat tipis
4. Tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain dan dipakai sebagai pohon induk jantan
Tenera 1. Hasil dari persilangan Dura dengan Pisifera 2. Tempurung tipis (1-2,5 mm)
3. Terdapat lingkaran serabut disekeliling tempurung 4. Daging buah sangat tebal (60-96 % dari buah)
Perbedaan ketebalan daging buah kelapa sawit menyebabkan perbedaan jumlah rendemen minyak sawit yang dikandungnya. Rendemen minyak paling tinggi terdapat pada varietas Tenera yaitu mencapai 22–24 %, sedangkan pada varietas Dura hanya 16–18 %.
2. Varietas berdasarkan warna kulit buah
Berdasarkan warna kulit buah, beberapa varietas kelapa sawit diantaranya varietas Nigrescens, Virescens, dan Albescens.
Tabel 2.2. Varietas berdasarkan warna kulit buah
Varietas Warna buah muda Warna buah masak
Nigrescens Ungu kehitam–hitaman Jingga kehitam–hitaman
Virescens Hijau Jingga kemerahan, tetapi
ujung buah tetap hijau
Abescens Keputih–putihan Kekuning–kuningan dan
ujungnya ungu kehitaman
3. Varietas unggul
Varietas unggul kelapa sawit dihasilkan melalui prinsip reproduksi sebenarnya dari hibrida terbaik dengan melakukan persilangan antara tetua-tetua yang diketahui mempunyai daya gabung berdasarkan hasil pengujian progeni
dengan mengikuti prosedur seleksi Reciprocal Recurrent Selection (RSS). Tetua yang digunakan dalam proses persilangan adalah Dura dan Pisifera. Varietas Dura sebagai induk betina dan Pisifera sebagai induk jantan. Hasil persilangan tersebut telah terbukti memiliki kualitas dan kuantitas yang lebih baik dibandingkan dengan varietas lain (Fauzi, 2008).
2.3. Cara Panen
Cara pemanenan buah sangat mempengaruhi jumlah dan mutu minyak yang dihasilkan. Penen yang tepat mempunyai sasaran untuk mencapai kandungan minyak yang paling maksimal. Pemanenan pada keadaan buah lewat matang akan meningkatkan Asam Lemak Bebas atau Free Fatty Acid (ALB atau FFA). Hal itu tentu akan banyak merugikan sebab pada buah yang terlalu masak sebagian kandungan minyaknya berubah menjadi ALB sehingga akan menurunkan mutu minyak. Buah yang terlalu masak lebih mudah terserang hama dan penyakit.
Sebaliknya pemanenan pada buah yang mentah akan menurunkan kandungan minyak, walaupun ALB nya rendah (Tim Penulis PS, 1997).
2.4. Fraksi TBS dan Mutu Panen
Komposisi fraksi tandan yang biasanya ditentukan dipabrik sangat dipengaruhi perlakuan sejak awal panen dilapangan. Faktor penting yang cukup berpengaruh adalah kematangan buah yang cepat dipanen dan cepat tidaknya
kematangan buah mempunyai arti yang penting sebab jumlah dan mutu minyak yang diperoleh nantinya sangat ditentukan oleh faktor ini.
Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas (ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabila pemanenan buah dilakukan dalam keadaan lewat matang, maka minyak yang dihasilkan mengandung ALB dalam presentase tinggi (lebih dari 5%). Sebaliknya, jika pemanenan dilakukan dalam keadaan buah belum matang, maka selain kadar ALB nya rendah, rendemen minyak yang diperolehnya juga rendah. Disinilah, pengetahuan mengenai kriteria matang panen berdasarkan jumlah brondolan yang jatuh berperan cukup penting dalam menentukan derajat kematangan buah.
Berdasarkan hal tersebut di atas, dikenal ada beberapa tingkatan atau fraksi dari TBS yang dipanen. Fraksi–fraksi TBS tersebut sangat mempengaruhi mutu panen, termasuk juga kualitas minyak sawit yang dihasilkan. Dikenal ada lima fraksi TBS yang dapat kita lihat pada tabel berikut (Tim Penulis PS, 1997).
Tabel 2.3. Beberapa tingkatan Fraksi TBS
No Kematangan Fraksi Jumlah Brondolan Keterangan
1. Mentah 00
0
Tidak ada, buah berwarna hitam 1–12,5% buah luar membrondol
Sangat Mentah Mentah
2. Matang 1
2 3
12,5–25% buah luar membrondol 12,5–50% buah luar membrondol 50–75% buah luar membrondol
Kurang matang Matang I Matang II 3. Lewat
matang
4 5
75–100% buah luar membrondol Buah dalam juga membrondol, ada buah yang busuk
Lewat matang I Lewat matang II
Derajat kematangan yang baik yaitu jika tandan–tandan yang dipanen berada pada fraksi 1, 2, dan 3. Secara ideal, dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan terkumpulnya brondolan, serta pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh komposisi fraksi tandan sebagai berikut:
a. Jumlah brondolan dipabrik kurang lebih 25% dari berat tandan seluruhnya,
b. Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan,
c. Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20% dari jumlah tandan, dan
d. Tandan yang terdiri dari fraksi 4 dan 5 maksimal 15 % dari jumlah tandan (Tim Penulis PS, 1997).
2.5. Pengolahan Kelapa Sawit
Pengolahan TBS kelapa sawit untuk memperoleh minyak kelapa sawit (CPO) dan inti kelapa sawit dari biji (Nut). Pada prinsipnya pengolahan TBS menjadi CPO diperlukan proses pengolahan yang panjang. Proses pengolahan buah kelapa sawit yang ada di PKS PT. Perkebunan Nusantara IV Unit Dolok Sinumbah dibagi dalam beberapa stasiun, yaitu:
2.5.1. Stasiun Penerimaan Buah 1. Jembatan Timbang
dengan aktivitas kebun. Data hasil penimbangan TBS dapat juga dimanfaatkan sebagai alat kontrol untuk evaluasi capaian rendemen dan Kapasitas oleh pabrik.
2. Loading Ramp
Sebagai tempat untuk melakukan sortasi dan penampungan TBS sementara menunggu proses pengolahan. Untuk merontokkan/menurunkan sampah dan pasir yang terikut tandan. Pada kondisi tertentu, sebagai tempat untuk memisahkan buah segar dan restan/TBS pembelian dengan tujuan untuk penyesuaian waktu rebus, kemudahan kontrol mutu TBS pembelian, penurunan losis dan mendapatkan mutu produksi CPO yang baik.
Mengatur keseragaman isian lori dalam satu rebusan berdasarkan kondisi buah (segar, restan dan buah kecil), sehingga operator rebusan dapat menentukan holding time yang lebih akurat. Waktu rebusan yang lebih akurat akan mengurangi losis minyak dalam air kondensat dan memperkecil jumlah kattekopen. Pengisian lori harus penuh agar diperoleh kapasitas olah yang maksimal karena dapat mempengaruhi kapasitas pabrik dan jumlah bahan bakar untuk Boiler. Tetapi pengisian lori tidak boleh berlebihan karena dapat merusak steam distributor.
Proses penerimaan dan penampungan buah di Loading Ramp ini harus dilakukan secepat mungkin untuk meminimalkan kemungkinan terjadinya proses degradasi mutu minyak.
3. Lori
Lori adalah alat yang digunakan untuk menampung/membawa buah dari Loading ramp ke rebusan untuk direbus. Berat rata-rata isian setiap lori adalah 2,5 ton TBS. Jumlah kebutuhan lori disetiap pabrik kelapa sawit (PKS) tergantung
pada besarnya kapasitas olah per-jam. Pada PKS berkapasitas olah 30 ton TBS/jam diperlukan 66 unit lori dengan perhitungan:
1. 20 unit didalam ketel rebusan
2. 20 unit dibelakang ketel rebusan menunggu pergantian jika perebusan telah selesai
3. 10 unit di depan ketel rebusan (berisi buah masak) yang akan dituang ke Auto Feeder
4. 10 unit dibawah Loading ramp untuk pengisian TBS 5. 10 % dari total diatas untuk pemeliharaan.
4. Sling dan Bollards
Sling adalah staal drad kabel untuk menarik lori yang sudah berisi buah.
Sling biasanya dipindah-pindah sesuai dengan keberadaan lori sehingga antara sling dan rel atau rangkaian lori yang ditarik berada dalam satu garis lurus (searah).
Bollards adalah berupa silinder besi yang bisa berputar pada as-nya untuk mengarahkan sling ke jalur rel lori yang akan ditarik.
5. Capstand
Capstand adalah penarik lori keluar masuk sterilizer (rebusan) yang menggunakan elektromotor. Sebelum Capstand dijalankan, bollard harus dalam keadaan bersih dan kering untuk menghindarkan terjadinya slip sling saat digunakan.
6. Rail Track
Rail track atau jaringan rel adalah jalur untuk memindahkkan lori rebusan.
7. Transfer Carriage
Transfer Carriage adalah alat pemindah lori yang telah berisi TBS dari jalur rel Loading ramp ke jalur rel rebusan yang posisinya berada dibelakang rebusan.
2.5.2. Stasiun Perebusan (Sterilizer)
Perebusan merupakan awal proses pengolahan buah yang hasilnya sangat menentukan terhadap keberhasilan proses pengutipan atau kehilangan (losis) minyak/inti pada proses selanjutnya. Proses perebusan yang sempurna akan memaksimalkan efektivitas pengutipan minyak, sedangkan perebusan yang kurang sempurna akan menyebabkan peningkatan losis. Oleh karena itu proses perebusan yang sempurna mutlak harus dilakukan sehingga capaian rendemen dapat meningkat dan losis dapat ditekan.
Tujuan perebusan antara lain adalah:
1. Menghentikan proses peningkatan Asam Lemak Bebas (ALB) karena pemanasan saat perebusan dapat mematikan aktivitas enzim-enzim yang dapat menghentikan kadar ALB. Menurut penelitian, enzim sudah tidak beraktivitas pada temperatur 500C.
2. Memudahkan brondolan terlepas dari tandan pada waktu proses penebahan.
3. Mengurangi kadar air brondolan, memudahkan proses pada Digester/
kempa dan proses pengutipan minyak di stasiun klarifikasi karena adanya perubahan komposisi kimia mesocarp (daging buah)
4. Mencegah timbulnya biji berekor di Digester yang dapat meningkatkan losis minyak
5. Menurangi kadar air pada biji sehingga memudahkan inti lekang dari cangkang serta meningkatkan efisiensi pada saat proses pemecahan biji di cracker atau ripple mill.
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses perebusan adalah tekanan uap dan lama perebusan, temperatur, pembuangan udara dan air kondensat.
1. Tekanan Uap dan Lama Perebusan
Tekanan uap dan lama perebusan sangat menentukan hasil perebusan dan efisiensi pabrik. Tekanan uap dan lama perebusan berbanding terbalik. Semakin kecil tekanan uap semakin lama perebusan. Sebaliknya, semakin tinggi tekanan uap maka semakin pendek waktu perebusan. Perebusan menggunakan steam bertekanan 2,8 s/d 3,0 kg/cm2 dan temperatur 135 s/d 140 0C serta siklus perebusan selama 90 s/d 100 menit.
Selain tekanan uap, lama perebusan buah sangat berpengaruh pada faktor kematangan buah dan kondisi buah (segar/restan/buah kecil/buah besar).
Sebaliknya bila perebusan dilakukan terlalu lama maka buah menjadi terlalu matang sehingga kantong minyak di mesocarp dengan sendirinya terlepas ke air kondensat losis minyak dalam air rebusan (kondensat) dan janjangan kosong menjadi naik dan merusak mutu minyak/inti.
2. Temperatur, Pembuangan Udara dan Air Kondensat
Temperatur di dalam rebusan sangat dipengaruhi oleh tekanan uap, udara dan air kondensat. Semakin rendah tekanan dan semakin banyak udara/air kondensat di dalam rebusan, maka semakin rendah temperatur yang dicapai.
2.5.3. Stasiun Penebah
Untuk memisahkan brondolan dari tandan dengan cara memutar dan membanting di dalam tromol Thresher.
1. Hoisting Crane
Hoisting Carane berfungsi untuk mengangkat lori yang berisi buah masak dan menuangkan ke dalam auto feeder serta menurunkan lori kosong ke posisi di atas rel menuju Loading ramp.
2. Auto feeder
Auto feeder adalah tempat penampungan buah masak hasil tuangan Hoisting crane yang dapat mengatur pemasukan buah ke dalam alat penebah (Thresher) secara otomatis.
3. Thresher
Threser (Penebah atau Bantingan) adalah alat berupa tromol berdiameter 1,9-2,0 meter dan panjang 3-5 meter yang dindingnya berupa kisi-kisi dengan jarak 50 mm untuk memisahkan brondolan dan tandan.
4. Fruit Elevator (Timba buah)
Timba buah adalah alat untuk mengangkat buah/brondolan dari conveyor silang bawah ke conveyer silang atas, untuk kemudian dibawa ke conveyor pembagi yang akan membagi brondolan ke setiap digester.
5. Empty Bunch Scrapper (Conveyor Tandan Kosong)
Janjangan kosong akan terdorong keluar dari threser dan masuk ke horizontal empty bunch conveyor, kemudian inclined empty bunch conveyor untuk selanjutnya dibawa ke bunch hopper sebelum dibawa ke lapangan. Janjangan kosong dapat digunakan sebagai pupuk.
6. Bottom Thressing Conveyor
Bottom thressing conveyor berfungsi mendistribusikan brondolan menuju fruit elevator.
2.5.4. Stasiun Kempa
Stasiun pressan (kempa) merupakan stasiun yang berfungsi untuk pemisahan minyak dari buah dengan cara mengepress massa brondolan yang keluar dari digester. Baik buruknya pengoperasian peralatan mempengaruhi efisiensi pemisahan minyak.
1. Digester
Digester atau ketel adukan adalah alat untuk melumatkan brondolan, sehinggadaging buah terlepas dari biji. Digester terdiri dari tabung silinder yang berdiri tegak yang di dalamnya dipasang pisau- pisau pengaduk (stirring arms) sebanyak 6 tingkat yang diikatkan pada poros dan digerakkan oleh motor listrik. 5 tingkat pisau (stirring arms) bagian atas digunakan untuk mengaduk/melumat, dan 1 pisau bagian bawah (expeler blade) di samping pengaduk juga dipakai untuk mendorong atau melempar massa keluar dari digester.
2. Screw Press
Pengempa di pakai untuk memisahkan minyak kasar (Crude Oil) dari daging buah (mesocarp).
3. Talang Minyak Mentah (Oil Gutter)
Talang minyak mentah adalah alat penampung minyak hasil Screw Press untuk dialirkan ke Tangki penangkap pasir (Sand trap).
2.5.5. Stasiun Pemurniaan Minyak (Clarification)
Stasiun pemurnian minyak terdiri dari beberapa alat yang berfungsi untuk mengutip dan memurnikan minyak dengan bantuan panas dan secara centrifuge.
1. Sand Trap Tank
Sand trap tank berfungsi untuk mengendapkan pasir dari minyak kasar yang berasal dari Oil gutter (talang minyak mentah).
2. Vibrating screen
Vibrating screen atau saringan bergetar berfungsi untuk memisahkan massa padatan berupa ampas, yang terikut minyak kasar. Vibrating screen yang digunakan terdiri dari dua tingkat, dimana tingkat atas memakai kawat saringan 30 mesh dan tingkat bawah memakai 40 mesh. Padatan (kotoran) yang tertahan pada ayakan akan dikembalikan ke digester melalui conveyor, sedangkan minyak dipompakan ke crude oil tank.
3. Crude Oil Tank
Crude oil tank atau bak RO berfungsi untuk tempat penampungan sementara dari minyak kasar yang dilengkapi dengan pipa pemanas steam coil (temperatur ≥950C). Pemanasan di Bak RO menggunakan steam coil untuk membantu pengendapan kotoran dalam minyak kasar.
4. Continuous Settling Tank
Continouos settling tank (CST) berfungsi untuk mengendapkan lumpur berdasarkan perbedaan berat jenisnya. Minyak yang naik keatas mengalir melalui oil skimmer yang dapat diatur ketebalan minyak yang diinginkan. Minyak dari CST dialirkan ke Oil tank. Sedangkan sludge dari CST dialirkan ke Sludge tank untuk diproses lebih lanjut di Sludge separator.
5. Oil Tank
Oil tank berfungsi sebagai tempat untuk menampung minyak sementara yang berasal dari CST, sebelum diproses di Oil purifier dan Vacum drier
6. Oil Purifier
Oil purifier berfungsi untuk memurnikan atau memisahkan air dan kotoran yang masih ada dalam minyak. Minyak diproses dengan sistem sentrifuge dengan kecepatan ±7500 rpm. Temperatur minyak pada oil purifier harus mencapai 90ºC – 95ºC. Oil purifier baru dioperasikan jika oil tank telah terisi minimal ½ dari volume tangki.
7. Vacum Drier
Vacum drier adalah alat yang berfungsi untuk memisahkan air yang masih terkandung dalam minyak dengan cara penguapan.
8. Sludge Tank
Sludge tank berfungsi untuk menampung sementara sludge (kotoran) dari hasil pemisahan di CST sebelum diolah ke sludge separator.
9. Sludge separator
Sludge separator adalah alat untuk memisahkan minyak dari sludge dengan gaya sentrifugal yang ditimbulkan dari putaran 5000 rpm. Minyak yang memiliki berat jenis lebih kecil akan bergerak menuju ke poros dan terdorong keluar. Sedangkan cairan yang mempunyai berat jenis lebih berat dibandingkan minyak terdorong ke bagian dinding bowl dan keluar melalui nozzle
10. Brush Strainer
Brush strainer berfungsi untuk mengurangi NOS dalam sludge. Dalam pengoperasiannya setiap 2 jam sekali serabut/kotoran dari bagian bawah strainer harus dibuang (dibersihkan).
11. Sludge Sparator
Sludge separator adalah alat yang berfungsi untuk mengutip minyak yang ada didalam sludge. Temperatur sludge dan air panas harus ≥ 95ºC.
12. Fat Pit
Bak ini dipergunakan untuk menampung cairan–cairan yang mengandung minyak dari paret klarifikasi dan air kondensat rebusan untuk kemudian dipompakan ke tangki pengutipan minyak.
13. Tangki Timbun
Tangki timbun berfungsi untuk menampung minyak produksi hasil olahan pabrik dan mempertahankan mutunya sebelum dikirim ke pembeli.
Kriteria mutu minyak yang terdapat di storange tank, yaitu : a. Kadar ALB : < 5 %
b. Kadar Air : ≤ 0,15 % c. Kadar Kotoran : ≤ 0,02 % 2.5.6. Stasiun Pabrik Biji
Pabrik biji berfungsi memisahkan cangkang dan inti (kernel) dalam biji (nut) untuk menghasilkan inti sawit dengan mutu (kadar air dan kadar kotoran) sesuai spesifikasi
.
1. Cake Breaker Conveyor (CBC)
Cake Breaker Conveyor (CBC) adalah alat yang menampung ampas kempa (press cake) hasil pressan. Alat ini berfungsi untuk memecah dan mengeringkan ampas kempa yang kondisinya relatif masih basah karena minyak yang tidak dapat dikutip di pressan.
2. Depericarper
Despericarper adalah alat yang terdiri dari Separating coloumn (kolom pemisah), drum pemolis (Pemolishing drum) dan Fibre cyclone yang dilengkapi blower.
Separating coloumn adalah alat untuk mengatur kecepatan udara dan tekanan statis yang dibutuhkan dengan sistem isapan blower untuk memisahkan ampas dan biji berdasarkan perbedaan berat jenis. Ampas dan biji yang lebih ringan terhisap ke dalam Fiber Cyclone sedangkan biji yang lebih berat jatuh ke bawah dan masuk ke dalam Polishing drum.
Fiber cyclone adalah alat yang berbentuk cyclone tempat mengisap/
menampung ampas yang terpisah dari biji akibat hisapan blower di Separating coloumn.
Polishing drum adalah tromol berputar yang berfungsi untuk memolish/membersihkan sisa-sisa serabut yang masih lengket pada permukaan biji dan sebagai tempat mengontrol agar benda-benda keras seperti batu,besi serta benda keras lainnya tidak terikut masuk ke Nut silo (silo biji). Polishing drum berputar dengan kecepatan 24 – 25 rpm.
3. Destoner
Destoner adalah alat yang digunakan untuk menaikkan/mengangkut biji dengan sistem isap blower masuk ke dalam Nut Hopper (silo biji), pemisahan batuan, besi dan biji dura yang dilengkapi dengan air lock (pengunci udara).
4. Nut Grading screen
Nut Grading adalah alat yang berbentuk tromol untuk memisahkan dan membagi biji yang berasal dari Destoner sesuai dengan ukuran fraksinya.
Berputar dengan kecepatan 27 – 28 rpm.
5. Nut Silo (Silo biji)
Nut Silo (Silo biji) adalah tempat penampungan biji sebelum dipecah di Ripple mill/ Cracker.
6. Ripple Mill
Ripple mill adalah alat yang digunakan untuk memecah biji (nut) dengan cara digiling dalam putran rotor bar, sehingga biji akan bergesek dengan ripple plate. Magnit berfungsi sebagai alat untuk menangkap benda-benda logam dan vibrator berfungsi mengatur biji masuk ripple mill agar merata dan tidak menumpuk.
7. Light Tenera Dust Separator (LTDS)
LTDS adalah alat pemisah inti dan cangkang sistem kering. Untuk meningkatkan efisiensi pengutipan inti, pemisahan dilakukan 2 tahap yaitu LTDS I dan LTDS II.
Pada LTDS I terjadi pemisahan antara serabut, cangkang halus dan debu yang dikirim ke silo cangkang sebagai bahan bakar boiler. Fraksi medium (inti utuh/pecah dan cangkang kasar) masuk ke LTDS II. Fraksi berat (inti utuh, biji
pecah dan biji utuh) jatuh ke conveyor masuk ke silo inti. Pada LTDS II terjadi lagi pemisahan inti dan cangkang. Inti utuh jatuh ke bawah dan diteruskan ke silo inti. Sedangkan inti kecil, inti pecah dan cangkang (yang belum terpisah di LTDS I) masuk melalui corong dari air lock ke hydrocyclone.
8. Hydrocyclone
Hydrocyclone adalah alat yang dipakai untuk memisahkan inti dan cangkang dalam kraksel dari LTDS II dengan media air. Pemisahan inti dan cangkang dilakukan berdasarkan perbedaan berat jenis akibat gaya centrifugal dari tekanan pompa. Inti yang berat jenisnya lebih kecil naik ke bagian atas cyclone dan cangkang yang beratnya lebih besar, turun ke bagian bawah cyclone serta keluar melalui bottom cone.
9. Kernel Drier
Kernel Drier merupakan alat yang digunakan untuk penampung dan pengeringan inti yang berasal dari LTDS maupun Hydrocyclone dengan tujuan menurunkan kadar air sesuai norma yaitu 7,0%. Pengeringan di tempat ini melalui heater yang dihembus oleh blower sehingga udara panas akan masuk kedalam kernel dryer untuk memanaskan inti dengan mengatur suhu pada bagian bawah 60ºC, bagian tengah 70ºC dan pada bagian atas 80ºC.
10. Kernel Bunker
Kernel bunker atau storage inti adalah tempat penimbunan sementara inti sawit sebelum dikirim ke PPIS. Pada umumnya storage inti sawit dibuat dalam bentuk tangki dari besi plat (hopper) dengan kapasitas tertentu dan diletakkan pada ketinggian tertentu sehingga truk dapat menerima curahan inti pada saat
2.6. Minyak Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ). Kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau varietas, yaitu tipe Macrocarya, Dura, Tenera, dan Pisifera. Masing – masing tipe dibedakan berdasarkan tebal tempurung.
Tabel 2.4. Beda Tebal Tempurung dari Berbgai Tipe Kelapa Sawit Tipe Tebal tempurung (mm)
Macrocarya Dura Tenera Pisifera
Tebal sekali : 5 Tebal : 3 – 5 Sedang : 2 – 3 Tipis
(Ketaren, 2005) Minyak kelapa sawit dibagi menjadi dua jenis yaitu Crude palm oil (CPO) dan Palm kernel oil (PKO).
2.6.1. Crude Palm Oil (CPO)
Minyak sawit kasar (CPO) adalah minyak yang dihasilkan dari daging buah melalui proses pengolahan minyak sawit. Minyak sawit kasar itu memiliki bau yang enak dan sangat tahan terhadap proses oksidasi. Sifat ini disebabkan karena adanya zat tocoferol yang terkandung dalam minyak yang berfungsi sebagai anti oksidan.
2.6.2. Palm Kernal Oil (PKO)
Inti kelapa sawit dapat menghasilkan minyak inti sawit (palm kernel meal atau pellet). Minyak inti sawit (PKO) adalah minyak yang dihasilkan dari inti
sawit yang telah mengalami proses pengolahan. Minyak inti sawit dapat digunakan sebagai bahan pembuatan minyak putih yang sering kita pergunakan dalam penggorengan. Bungkil inti kelapa sawit adalah inti kelapa sawit yang telah mengalami proses ekstraksi dan pengeringan. Sedangkan pellet adalah bubuk yang telah dicetak kecil – kecil berbentuk bulat panjang dengan diameter ukuran lebih 8 mm. Selain itu bungkil kelapa sawit dapat digunakan sebagai makanan ternak (Ponten, 1996).
Tabel 2.5. Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak inti Kelapa Sawit
Asam lemak Minyak kelapa sawit (%) Minyak inti sawit (%) Asam kaprilat
Asam kaproat Asam laurat Asam miristat Asam palmitat Asam stearat Asam oleat Asam linoleat
- - - 1,1 – 2,5
40 – 46 3,6 – 4,7
39 – 45 7 – 11
3 -4 3 – 7 46 – 52 14 – 17 6,5 – 9 1 – 2,5 13 – 19 0,5 – 2
Minyak inti sawit yang baik, berkadar asam lemak bebas yang rendah dan berwarna kuning terang serta mudah dipucatkan. Bungkil inti sawit diinginkan berwarna relative terang dan nilai gizi serta kandungan asam aminonya tidak berubah.
Tabel 2.6. Komposisi Biji Inti Sawit
Komponen Jumlah (%)
Minyak Air Protein
Extractable non nitrogen Selulosa
Abu
47 – 52 6 – 8 7,5 – 9,0
23 – 24 5 2
Terdapat variasi komposisi inti sawit dalam hal padatan non minyak dan non protein. Bagian yang disebut extractable non protein yang mengandung sejumlah sukrosa, gula pereeduksi dan pati (Ketaren, 2005).
2.7. Standar Mutu
Standar mutu adalah hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan standart mutu yaitu:
kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna, dan bilangan peroksida.
Faktor lain yang mempengaruhi standart mutu adalah titik cair dan kandungan gliserida, plastisitas dan spreadability, kejernihan kandungan logam berat dan bilangan penyabunan (Ketaren, 2005)
Kadar kotoran jika terlalu tinggi akan mempercepat keausan mesin pemecah inti sawit dan menyulitkan pembentukan pellet dari bungkilnya. Selain itu kadar protein dalam bungkil menjadi lebih rendah. Untuk itu bungkil inti sawit
dipersyaratkan kandungan profat, yaitu jumlah kadar protein dan minyak dalam bungkil harus lebih dari 15%.
Kadar air pada lembap nisbi kesetimbangan (equilibrium relative humidity, ERH) 0,7 kadar air inti sawit adalah 7 %. Sebaliknya jika kadar air lebih tinggi, udara sekitar penimbunan akan menjadi lembap (ERH di atas 0,7), mikroba lipolitik (jamur) akan berkembang biak dengan cepat. Untuk mencegah ini inti sawit disemprot dengan uap (sterilisasi) sebelum pengeringan dalam silo inti.
Perubahan warna dapat terjadi karena perebusan terlalu lama atau suhu perebusan terlalu tinggi. Juga dapat terjadi karena pemerasan selema penimbunan dalam keadaan lembap. Minyak dari inti sawit yang berwarna akan sulit dipucatkan.
Kadar ALB, reaksi pembentukan ALB juga dihidrolisis otokatalitik dan lipolisis oleh enzim lipolitik dalam inti maupun oleh jamur yang lipolitik. Untuk yang terakhir ini suhu optimum pembentukannya adalah 42 – 540C. Ini dapat terjadi pada tumpukan inti yang lembap. Lipolisa dapat ditekan dengan sterilisasi dan mengurangi kadar inti pecah.
Untuk memperoleh inti sawit yang memberikan minyak dengan kadar ALB rendah diperlukan kadar inti pecah yang rendah dan kadar air yang rendah.
Pada pabrik yang terkendali baik kadar ALB inti sawit adalah 0,5 – 1,5 %. Pada penimbunan akan meningkat lagi (Mangoensoekarjo, 2003).
2.8. Asam Lemak
lain gugus metil (CH3). Asam lemak alami biasanya mempunyai rantai dengan jumlah atom karbon genap, yang berkisar antara empat hingga dua puluh dua karbon. Asam lemak dibedakan menurut jumlah karbon yang dikandungnya yaitu asam lemak rantai pendek (6 atom C atau kurang), rantai sedang (8 hingga 12 C), rantai panjang (14-18 C), dan rantai sangat panjang (20 atom C atau lebih) (Sunita, A. 1998).
Tabel 2.7. Beberapa Asam Lemak yang Umum
Nama Rumus Titik Lebur (0C)
Asam lemak jenuh Asam butirat Asam kaproat Asam palmitat Asam stearat
C3H7COOH C5H11COOH C15H31COOH C17H35COOH
-7,9
-1,5 sampai -2,0 64
69,4 Asam lemak tidak jenuh
Asam oleat Asam linoleat Asam linolenat
C17H33COOH C17H31COOH C17H29COOH
14 -11
Cair pada suhu sangat rendah
Asam lemak tidak jenuh dapat mengandung satu ikatan rangkap atau lebih.
Dari tabel di atas tampak bahwa asam lemak jenuh yang mempunyai rantai karbon pendek, yaitu asam butirat dan kaproat yang mempunyai titik lebur yang rendah.
Makin panjang rantai karbon, makin tinggi titik leburnya. Asam palmitat dan stearat berupa zat padat pada suhu kamar. Apabila dibandingkan dengan asam lemak jenuh, asam lemak tidak jenuh mempunyai titik lebur rendah. Disamping
itu makin banyak jumlah ikatan rangkap, makin rendah titik leburnya. Kelarutan asam lemak dalam air berkurang dengan bertambahnya panjangnya rantai karbon.
Asam lemak adalah asam lemah. Apabila dapat larut dalam air molekul asam lemak akan terionisasi sebagian dan melepaskan ion H+. Dalam hal ini pH larutan tergantung pada konstanta keasaman dan derajat ionisasi masing – masing asam lemak (Poedjiadi, 1994).
2.9. Pengemasan dan Penimbunan
Minyak dan inti sawit hasil pemurnian tidak selamanya dapat langsung dikirim untuk dipasarkan. Untuk sementara waktu masih perlu ditimbun dipabrik.
Biasanya ruang timbun yang diperlukan cukup untuk produksi satu bulan saja.
2.9.1. Penimbunan Minyak Sawit
Sebagai cairan minyak sawit harus disimpan dalam tangki – tangki timbun berukuran antara 500 – 3000 ton. Selama penimbunan ini dapat terjadi perusakan mutu, baik peningkatan kadar ALB maupun peningkatan oksidasi.
Persyaratan penimbunan yang baik adalah:
1. kebersihan tangki dijaga, khususnya terhadap kotoran dan air
2. jangan mencampur minyak berkadar ALB tinggi atau minyak kotor dengan minyak berkadar ALB rendah atau bersih atau kering.
3. membersihkan tangki dan memeriksa pipa – pipa uap pemanas, tutup tangki, alat – alat pengukur dan lain – lain setiap ada kesempatan.
4. memelihara suhu sekitar 400C
6. melapisi dinding tangki dengan damar epoksi (hanya untuk minyak sawit bermutu khusus (tinggi).
2.9.2. Penimbunan Inti Sawit
Inti sawit dapat disimpan dalam karung goni berisi 50 atau 80 kg atau disimpan secara curah dalam bin atau silo. Disini juga dapat terjadi perusakan mutu selama penimbunan, yaitu peningkatan kadar ALB, perkembangan jamur dan kutu – kutu.
Persyaratan penimbunan yang baik adalah:
1. kadar air inti 7% (kadar air seimbang dengan kelembaban udara luar) 2. kadar inti pecah diusahakan sedikit mungkin
3. memakai goni bersih dan kuat (menghindarkan kutu pada goni bekas beras) 4. ventilasi gudang harus baik dan udara kering
5. tinggi lapisan goni berisi inti tidak lebih dari 4 lapis
6. penimbunan tidak langsung di atas lantai semen (memakai lantai papan yang kosong) (Mangoensoekarjo, 2003).
BAB III
METODOLOGI PERCOBAAN
3.1. Alat
1. Cawan Petridish
2. Desikator berisi desicant 3. Oven
4. Neraca analitis 4 desimal 5. Hot plate
6. Magnetic stirrer 7. Soklet ektraksi 8. Kondensor 9. Statif dan klem
10. Gelas erlenmeyer 125ml, 250ml 11. Beaker gelas 50ml, 100ml, 250ml 12. Penjepit
13. Penyaring timble 14. Kapas
15. Gilingan kernel
16. Labu alas 250ml, 500ml 17. Buret 25 mL
18. Spatula 19. Timbangan
3.2. Bahan
1. Inti sawit produksi 2. Shellsol
3. Larutan KOH 4. Alkohol 98 % 5. Indikator pp 1 %
6. Larutan manshell (shellsol + alkohol ) 1:2
3.3. Prosedur Kerja
3.3.1. Prosedur Penyediaan Sampel
1. Dihaluskan inti sawit produksi± 5 g dengan gilingan kernel
2. Dimasukkan inti sawit produksi kedalam penyaring timbal dan ditutup dengan kapas
3. Ditimbang labu alas untuk mengetahui berat kosongnya 4. Dimasukkan 300 mL larutan shellsol kedalam labu alas
5. Dimasukkan penyaring timbel yang berisi inti sawit produksi ke dalam alat soklet
6. Dirangkai alat soklet
7. Diekstraksi inti sawit produksi selama ± 5 jam sampai warna timbel berubah menjadi bening
8. Diuapkan labu alas yang berisi minyak inti sawit produksi didalam oven
±1 jam pada suhu 1050C – 1100C untuk menghilangkan kadar shellsol yang tertinggal
9. Dikeluarkan dan didinginkan labu alas yang berisi minyak inti sawit produksi didalam desikator sehingga diperoleh minyak inti sawit yang baru diproduksi
10. Minyak inti sawit ini digunakan untuk menganalisa kadar asam lemak bebas (ALB).
3.3.2. Prosedur Penentuan Kadar ALB
1. Ditimbang gelas erlenmeyer bersih dan kering untuk mengetahui berat kosongnya
2. Dimasukkan minyak inti sawit produksi kedalam gelas erlenmeyer 250 mL
3. Ditimbang kembali gelas erlenmeyer yang berisi minyak inti sawit produksi untuk mengetahui beratnya
4. Diukur alkohol 98 % sebanyak 40 mL dan dimasukkan kedalam gelas erlenmeyer 125 mL
5. Diukur shellsol sebanyak 20 mL dan dimasukkan kedalam larutan alkohol 6. Ditambahkan 3 – 5 tetes indikator pp 1 %
7. Dititrasi dengan larutan KOH 0,0953 N hingga mengalami perubahan warna dari bening menjadi ungu muda
8. Dimasukkan larutan menshell kedalam minyak inti sawit produksi
9. Dititrasi dengan larutan KOH 0,0953 sampai terjadi perubahan warna dari bening kekuningan menjadi merah lembayung.
3.3.3. Prosedur Penentuan Kadar Air 1. Diambil sampel sebanyak 1kg
2. Diambil 250g dari 1kg sampel kemudian digiling sampai halus 3. Diambil ±10g dari hasil gilingan
4. Ditimbang cawan petridish kosong untuk mengetahui berat kosongnya 5. Dimasukkan sampel kedalam cawan petridish kosong
6. Ditimbang cawan petridish yang berisi sampel untuk mengetahui berat sampelnya
7. Dimasukkan kedalam oven dengan suhu 1050C – 1100C selama ±2 jam 8. Dikeluarkan sampel yang sudah dioven
9. Didinginkan didalam desicator selama 15 menit
10. Dikeluarkan dan ditimbang sampel bersama cawan petridish kembali untuk mengetahui berat zat menguap.
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Data dan Hasil Percobaan
Data dan hasil kadar asam lemak bebas (ALB) dan kadar air pada tanggal 05 februari 2014 s/d 18 februari 2014 yang diperoleh dari PT. Perkebunan Nusantara IV Dolok Sinumbah adalah sebagai berikut :
Tabel 4.8 Analisis Kadar Asam Lemak Bebas (ALB)
No Tanggal Berat Sampel (g) N KOH V KOH (mL) Kadar ALB (%)
1. 05-Feb-2014 2,7245 0,0953 1,65 1,15
2. 06-Feb-2014 2,7611 0,0953 1,65 1,14
3. 07-Feb-2014 2,9146 0,0953 1,7 1,11
4. 08-Feb-2014 2,7215 0,0953 1,6 1,12
5. 10-Feb-2014 2,5929 0,0953 1,55 1,14
6. 11-Feb-2014 2,9767 0,0953 1,8 1,15
7. 13-Feb-2014 2,8801 0,0953 1,7 1,13
8. 14-Feb-2014 2,6100 0,0953 1,5 1,10
9. 17-Feb-2014 3,0712 0,0953 1,85 1,15
10. 18-Feb-2014 3,0022 0,0953 1,7 1,08
Kadar ALB rata – rata 1,13
Tabel 4.9 Analisis Kadar Air
No Tanggal A B C D Kadar air (%)
1. 05-Feb-2014 56,3928 46,3902 10,0026 55,7663 6,26 2. 06-Feb-2014 57,0538 46,8269 10,2269 56,4057 6,34 3. 07-Feb-2014 57,3066 47,2591 10,0475 56,6623 6,41 4. 08-Feb-2014 57,4065 47,1751 10,2314 56,7188 6,72 5. 10-Feb-2014 55,9521 45,7379 10,2142 55,3310 6,08 6. 11-Feb-2014 58,0037 47,9054 10,0953 57,4819 5,17 7. 13-Feb-2014 57,2931 47,1384 10,1547 56,7569 5,28 8. 14-Feb-2014 56,5260 46,4679 10,0581 55,9701 5,53 9. 17-Feb-2014 57,3474 47,1135 10,2339 56,6665 6,65 10. 18-Feb-2014 56,7375 46,6095 10,1280 56,0129 7,15
Kadar Air rata-rata 6,16
Keterangan : A = Berat cawan kosong + Berat contoh sebelum dioven B = Berat cawan kosong
C = Berat contoh
D = Berat cawan kosong + Berat contoh sesudah dioven
4.2 Perhitungan
4.2.1. Penentuan kadar asam lemak bebas (ALB)
% ALB = V KOH x N KOH x BM As. Laurat
Berat Sampel x 1000 x 100 %
Keterangan : V KOH = Volume Titrasi KOH (mL) N KOH = Normalitas KOH (N) BM As.Laurat = 200
Perhitungan kadar ALB untuk No.1 pada table 4.8 adalah sebagai berikut:
% ALB = 1,65 x 0,0953 x 200
2,7245 x 1000 x 100 %
= 1,15 %
4.2.2. Penentuan kadar air
% Kadar Air =A − D
C x 100 %
Keterangan : A = Berat cawan kosong + Berat contoh sebelum dioven C = Berat contoh
D = Berat cawan kosong + Berat contoh sesudah dioven
Perhitungan kadar Air untuk No.1 pada table 4.1.2 adalah sebagai berikut:
% Kadar Air = 0,6265
10,0026 x 100 %
4.3. Pembahasan
Penentuan kadar asam lemak bebas ALB rata-rata dari tanggal 05 Februari sampai dengan tanggal 18 Februari 2014 adalah 1,13 % sedangkan standar mutu kadar asam lemak bebas (ALB) yang ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001 adalah 2,00 %. Kadar air rata-rata yang diperoleh dari tanggal 05 Februari sampai dengan tanggal 18 Februari 2014 adalah 6,16 % sedangkan standart mutu kadar air yang ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001 adalah 7,00 %.
Dari hasil percobaan yang dilakukan, kadar asam lemak bebas (ALB) yang terkandung didalam minyak inti sawit produksi masih memenuhi standart mutu perdagangan yang ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001 adalah 2,00 %. Sedangkan untuk kadar air juga masih memenuhi standart mutu perdagangan yang ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001 adalah 7,00 %.
Untuk pemakaiannya inti sawit masih harus diolah lebih lanjut, yaitu diekstraksi menghasilkan minyak inti sawit dan bungkil inti sawit. Pemakaian minyak inti sawit adalah untuk pembuatan bahan makanan dan untuk pemakaian dalam industri. Mutu minyak dan bungkil inti sawit terutama tergantung pada mutu inti sawitnya sendiri. Minyak inti sawit mempunyai kadar ALB rendah, warna kuning muda dan mudah dipucatkan. Mutu inti sawit terutama dinilai dari kada ALB minyaknya, perubahan warna dan kadar air, serta kadar inti berjamur (memberi petunjuk tentang lamanya dan kondisi penimbunan sebelumnya), yang dapat mempengaruhi ALB dan warna.
Minyak inti sawit juga dapat mengalami hidrolisis. Hal ini lebih mudah terjadi pada inti pecah dan inti berjamur. Faktor yang menentukan peningkatan kadar ALB minyak inti sawit adalah kadar asam permulaan, proses pengeringan yang tidak baik, kadar air akhir dalam inti sawit kering, dan kadar inti pecah. Inti sawit pecah yang basah akan menjadi tempat perkembang biakan mikroorganisme (jamur).
Pembentukan ALB lebih banyak terjadi pada penimbunan, yaitu jika tempat penimbunannya lembap atau kadar air inti sawit terlalu tinggi melebihi kadar air kesetimbangan terhadap lembap nisbi udara sekitarnya (7-8%). Pada suhu tinggi inti sawit dapat mengalami perubahan warna. Minyaknya akan berwarna lebih gelap dan lebih sulit dipucatkan. Suhu tertinggi pada pengolahan kelapa sawit adalah pada perebusan yaitu sekitar 130-1350C.
Untuk memperoleh inti yang memberikan minyak dengan kadar ALB rendah diperlukan kadar inti pecah yang rendah dan kadar air yang rendah. Pada pabrik yang terkendali baik kadar ALB inti sawit adalah 0,5-1,5%. Pada penimbunan akan meningkat lagi (Mangoensoekarjo, 2003).
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat ditarik kesimpulkan sebagai berikut:
1. Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) dan kadar air yang dihasilkan dari analisa diperoleh dengan rata–rata 1,13% untuk kadar ALB dan 6,16%
untuk kadar air. Hasil yang diperoleh untuk kadar ALB dan kadar air sudah memenuhi standar mutu perdagangan yang telah ditetapkan oleh ISO (International Standard Organization) 9001, yaitu kadar ALB 2,00%
dan kadar air 7,00%.
5.2. Saran
Sebaiknya tidak dilakukan penimbunan terlalu lama terhadap inti sawit produksi, karena penimbunan yang terlalu lama menyebabkan inti sawit produksi mengalami kenaikan kadar asam lemak bebas (ALB), kadar air, perubahan warna terhadap inti sawit produksi dan lain sebagainya.
