PENGARUH SUHU PEMANASAN TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU MINYAK BIJI KEMIRI (ALEURITES MOLUCCANA) DENGAN METODE MASERASI MENGGUNAKAN PELARUT HEKSANA

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

368 PENGARUH SUHU PEMANASAN TERHADAP RENDEMEN DAN MUTU MINYAK BIJI KEMIRI (ALEURITES MOLUCCANA) DENGAN

METODE MASERASI MENGGUNAKAN PELARUT HEKSANA Junandri Nababan ¹, Sahrial ^1*, Fenny Permata Sari¹

1Fakultas Teknologi PertanianUniversitas Jambi email: sahrial@unja.ac.id

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu pemanasan terhadap rendemen dan mutu minyak biji kemiri. Penelitian ini menggunakan rancangan acak kelompok (RAK) dengan 4 taraf perlakuan suhu pemanasan, yaitu 70, 80, 90, dan 100^oC selama 1 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa suhu pemanasan berpengaruhnyata terhadap analisa rendemen, asam lemak bebas, dan bilangan peroksida, tetapi tidak berpengaruh terhadap kadar air dan indeks bias. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rendemen dan mutu minyak biji kemiri yang terbaik diperoleh pada suhu pemanasan 80^oC dengan nilai rata-rata rendemen 39,58%, asam lemak bebas 1,03%, kadar air 0,10%, indeks bias 1,47, dan bilangan peroksida 0,33 meq/1000g.

Kata Kunci: kemiri; suhu; rendemen; dan mutu

PENDAHULUAN

Kemiri (Aleurites moluccanaWild) ataucandle nutadalah salah satu tanaman industri yang tersebar di daerah tropis dan subtropis (Atjung, 1982). Produksi kemiri di Indonesia cukup besar yaitu mencapai 88.481 ton/tahun, dimana produksi tersebut mengalami peningkatan setiap tahunnya (Rosman dan Djauhariya, 2006).

Tanaman kemiri merupakan salah satu tanaman yang memiliki banyak kegunaan, namun selama ini penggunaannya di Indonesia masih terbatas. sementara jenis tanaman ini dapat digunakan untuk berbagai tujuan seperti pembuatan sabun, cat, obat, serta kosmetik, dan cangkangnya dapat digunakan sebagai arang aktif. Disamping itu, biji kemiri juga mengandung minyak yang cukup tinggi. Minyak biji kemiri dapat diperoleh melalui proses ekstraksi di antaranya metode pengepresan, solvent extraction, dan maserasi. Salah satu tahap penting dalam ekstraksi minyak adalah pemanasan biji.

Pemanasan biji akanmempengaruhi rendemen dan sifat fisiko kimia, sehingga

1FakultasTeknologi Pertanian, Universitas Jambi

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

369 menentukan mutu minyak yang dihasilkan. Metode maserasi dapat digunakan untuk pengambilan minyak.

Metode maserasi dapat digunakan untuk pengambilan minyak. Maserasi adalah metode ekstraksi dengan prinsip pencapaian kesetimbangan konsentrasi, dengan cara merendam bahan dalam pelarut. Keuntungan maserasi adalah cara pengerjaan dan peralatan yang digunakan sederhana dan mudah diusahakan, serta dapat digunakan untuk bahan yang tahan atau tidak tahan panas (Lathifa, 2008 dalam Fitrah et al., 2014; Sudjadi, 1988).

Metode maserasi termasuk dalam ekstraksi padat-cair. Adapun yang mempengaruhi ekstraksi padat-cair yaitu suhu, waktu, pengadukan dan jumlah pelarut yang digunakan (Harborne, 1984). Pada dasarnya prinsip ekstraksi padat-cair pada pelarut menurut Simpen (2008) menyatakan prinsip pelarut polar akan melarutkan senyawa polar dan pelarut nonpolar akan melarutkan senyawa nonpolar. Oleh karena itu selain waktu dan suhu, jenis pelarut juga sangat berpengaruh terhadap hasil ektraksi.

Pada penelitian ini pelarut yang digunakan adalah heksana, karena memiliki stabilitas tinggi, mudah menguap, korosi rendah, residu (endapan) bahan yang tertinggal lebih sedikit pada minyak yang diekstrak. (Orhevba dan Jinadu, 2011).

Berdasarkan uraian diatas untuk menghasilkan rendemen dan mutu minyak biji kemiri yang lebih baik penulis melaksanakan penelitian mengenai pengaruh suhu pemanasan terhadap rendemen dan mutu minyak biji kemiri (Aleurites moluccana) dengan metode maserasi menggunakan pelarut heksana.

BAHAN DAN METODE 2.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Juli 2018 sampai dengan Agustus 2018, di Laboratorium Analisis dan Pengolahan Hasil Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Jambi.

2.2 Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah biji kemiri yang umur pohon sudah tua, serta bahan untuk pengujian yang digunakan adalah heksana,alkohol 95%, indikator PP, NaOH 0,1 N, akuadesh, larutan asam asetat, kloroform, larutan kalium iodida jenuh, pati 1%, dan sodium tio sulfat 0,1 N.

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

370 Alat yang digunakan adalah erlenmeyer 500 dan 250 ml, alumunium foil, timbangan analitik, blender, palu, labu minyak, rotary evaporator, oven, kertas saring, sentrifuse, botol (penyimpanan minyak), dan thermometer. Alat yang digunakan untuk analisa adalah timbangan analitik, pipet tetes, biuret 50 ml, batang statis, hot plate, batang pengaduk, alumunium foil, gelas ukur, thermometer, desikator, oven, botol semprot.

2.3 Metode Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan dengan menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) dengan perlakuan suhu pemanasan biji kemiri yang terdiri dari 4 taraf perlakuan yaitu dengan suhu 70, 80, 90 dan 100^oC selama 1 jam Masing-masing perlakuan diulang sebanyak 4 kali sehingga diperoleh 16 satuan percobaan.

Persiapan biji kemiri kering.

Biji kemiri yang digunakan adalah biji kemiri yang berasal dari pohon kemiri yang sudah tua dan pecah secara alami akibat panas sinar matahari. Biji kemiri tersebut tampak mengkilap kulit luarnya sedangkan biji yang ringan dinilai kurang baik, selanjutnya dilakukan penjemuran dibawah sinar matahari guna untuk menurunkan kadar air hingga dibawah 10%.

Ekstraksi minyak biji kemiri.

Biji kemiri kering dilakukan pengupasan menggunakan palu guna untuk memisahkan daging biji kemiri dari cangkangnya (tempurung), selanjutnya daging biji kemiri dilakukan pengecilan ukuran menggunakan blender selama 2 menit dengan kecepatan yang tertinggi (no. 3) hingga seperti serbuk (Suhartati et al., 2007). Kemudian ditimbang sebanyak 100 gram lalu dipanaskan dalam oven(sesuai perlakuan : 70^oC, 80^oC, 90^oC, dan 100^oC) selama 1 jam. Sampel (serbuk biji kemiri) setelah dipanaskan dalam oven dimasukkan ke dalam erlenmeyer yang telah berisi heksana dengan perbandingan 1 : 3 (b/v) dan dimaserasi selama 3 x 24 jam (Nurdiansyah dan Redha. 2011) diletakkan pada tempat yang gelap dengan menggunakan suhu ruang dan dilakukan pengadukan setiap hari pada jam yang sama. Kemudian setelah dimaserasi dilakukan penyaringan pemisahan bahan dengan pelarut yang masih menyatu dengan minyak. Setelah itu melakukan pemisahan antara pelarut dan minyak menggunkan evaporator dan diatur temperatur sesuai titik didih pelarut yang digunakan (60^oC), selanjutnya menyalakan

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

371 pompa vakum. Hasil (keluaran) dari evaporator ini kemudian disentrifuse untuk menghilangkan kotoran yang tersisa dalam minyak dan diperoleh minyak biji kemiri.

Parameter yang diamati terdiri dari rendemen (Sweet. 2004), kadar air (Ketaren.

2008), kadar asam lemak bebas (Apriyanto et al., 1989), indeks bias (Apriyanto et al., 1989),dananalisis biaya produksi.

2.4 Analisis Data

Data yang diperoleh dianalisis dengan menggunakan analisa sidik ragam pada taraf 5% dan 1%, apabila menunjukan berpengaruh nyata akan dilakukan uji lanjutan dengan menggunakan uji Duncan’s New Multiple Range Test (DNMRT) pada taraf 5%.

HASIL DAN PEMBAHASAN 3.1 Rendemen

Berdasarkan analisa ragam suhu pemanasan berpengaruh nyata terhadap rendemen minyak biji kemiri. Tabel 1 menunjukkan bahwa rendemen yang dihasilkan pada penelitian ini berkisar 37,80-40,57%. Rendemen tertinggi pada penelitian ini yaitu pada suhu 100^oC dengan nilai 40,57% Pada suhu pemanasan 70^oC berbeda nyata dengan perlakuan suhu pemanasan 80, 90, dan 100^oC, tetapi pada perlakuan suhu 80^oC tidak berbeda nyata sampai suhu pemanasan 90, dan 100^oC yang ditandai dengan notasi b.

Rendemen minyak biji kemiri yang diperoleh semakin meningkat dengan adanya perlakuan suhu pemanasan yang berbeda. Pemanasan biji kemiri pada suhu 70^oC telah menunjukkanperbedaan dengan peningkatan rendemen. Houghton dan Raman (1999) menyatakan semakin tinggi suhu ekstraksi makapenetrasi pelarut ke dalam bahan semakin mudah sehingga minyak yang terekstrak semakin meningkat.

3.2Kadar Air

Kandungan air dalam minyak merupakan salah satu parameter penentu kualitas minyak. Semakin tinggi kandungan air dalam minyak maka kualitas minyak akan semakin rendah dikarenakan air merupakan salah satu katalisator hidrolisis pada minyak (Ketaren, 2008). Berdasarkan analisa ragam suhu pemanasan tidak berpengaruh terhadap kadar air minyak biji kemiri. Tabel 1 menunjukkan bahwa suhu pemanasan 70 sampai 100^oC tidak berpengaruh terhadap kadar air minyak biji kemiri yang dihasilkan.

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

372 Dari hasil penelitian perlakun suhu pemanasan meskipun tidak berbeda nyata namun dengan meningkatnya suhu kadar air cenderung mengalami penurunan. Kadar air yang diperoleh adalah 0,6-0,14%. Dalam penelitian ini kadar air minyak biji kemiri sudah memenuhi standar mutu yang telah ditetapkan oleh SNI 4462 (1998) yang memiliki nilai maksimum <0,15%.

Terjadinya penurunan kadar air disebabkan karena semakin tinggi suhu pemanasan biji kemiri maka semakin banyak air yang menguap pada bahan dan kadar air pada minyak akan semakin menurun. Hal ini sesuai seperti yang telah dilaporkan oleh Swern (1982), bahan yang mempunyai kadar air tinggi akan menghasilkan minyak yangmempunyai kadar air yang tinggi dan akan mudah terhidrolisis.Hal yang sama dikemukakan oleh Winarno (1988), semakin tinggi temperatur dan lama pemanasan maka semakin cepat terjadi penguapan, sehingga kandungan air di dalam bahan semakin rendah.

Tabel 1. Nilai rata-rata hasil analisis ragam terhadap rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, indeks bias dan bilangan peroksida.

Suhu

(^oC) Rendemen (%) Kadar air (%)

Asam Lemak

Bebas (%) Indeks bias

Bilangan peroksida (meq/100g) 70 37,80 a 0,14 0,98 a 1,4738 0,30 a 80 39,58 b 0,10 1,03 b 1,4736 0,33 ab 90 40,38 b 0,08 1,79 c 1,4727 0,43 ab 100 40,57 b 0,06 1,84 d 1,4737 0,58 c

3.3Kadar Asam Lemak Bebas

Asam lemak bebas merupakan salah satu parameter yang menentukan kualitas minyak biji kemiri. Berdasarkan analisa ragam suhu pemanasan berpengaruh nyata terhadap asam lemak bebas minyak biji kemiri yang dihasilkan.

Tabel 1 menunjukkan bahwa perlakuan suhu pemanasan pada biji kemiri berbeda nyata terhadap asam lemak bebas. Suhu pemanasan 70 sampai 100^oC yang ditandai dengan notasi abcd bahwa setiap perlakuan suhu berbeda nyata terhadap asam lemak bebas. Asam lemak bebas yang tertiggi didapatkan pada suhu 100 ^oC yaitu 1,84%.

Perlakuan suhu pemanasan 70dan 80^oC kadar asam lemak bebas yang dihasilkan 0,98 dan 1,03%, tentu hal ini telah memenuhi standar mutu SNI 4462 (1998) yang memiliki nilai maksimum 1,50%. Sedangkan pada perlakuan suhu pemanasan 90 dan 100^oC nilai

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

373 kadar asam lemak bebas yang dihasilkan yaitu 1,79, dan 1,84% yang menunjukkan belum memenuhi standar mutu SNI yang ditetapkan.

Asam lemak bebas minyak biji kemiri yang diperoleh meningkat seiring dengan meningkatnya suhu pemanasan yang diberikan. Pemanasan yang diberikan pada biji kemiri diduga menyebabkan minyak yang terdapat didalam biji kemiri terjadi reaksi oksidasi. Menurut Gunawan (2003) dengan adanya pemanasan asam lemak tidak jenuh terurai akibat permukaan minyak yang panas dan kontak langsung dengan udara. Rantai karbon dalam ikatan rangkap terputus sehingga asam lemak bebas bertambah.

3.4Analisis Biaya Produksi

Biaya produksi pada penelitian ini adalah biaya yang harus dikeluarkan selama proses produksi berlangsung. Biaya produksi meliputi biaya tetap dan biaya tidak tetap.

Salah satu biaya tetap yaitu tenaga kerja, dan biaya tidak tetap terdiri dari biaya bahan baku dan bahan pendukung lainnya Analisis biaya produksi ekstraksi minyak biji kemiri dengan metode maserasi menggunkan pelarut heksana dapat dilihat pada Tabel 2.

Tabel 2. Analisis biaya produksi ekstraksi minyak biji kemiri dengan metode maserasi menggunakan pelarut heksana.

Uraian Banyaknya harga satuan

(Rp)

Jumlah

(Rp)

1. bahan baku 8 kg 5.000 40.000

2. heksana 4,8 Liter 245 1.176.000

3. almunium foil 1 gulung 15.000 15.000

4. kertas saring 2 lembar 8.000 16.000

5. cawan 1 pack 22.000 22.000

6. kertas label 1 lembar 1.000 1.000

7. botol minyak 16 2.000 32.000

8. alkohol 95% 1,9 Liter 28.000 54.000

9. aquades 2 liter 6.000 12.000

10. asetat khlorofom 3 : 2 480 ml 45.000/100ml 216.000

11. indikator fenolftalin 8 ml 23.000 23.000

12. kalium iodide 8 ml 71.000 71.000

13. Larutan N Na2S2O3 5 ml 2.000 2.000

14. NaOh 0,1 N 50 ml 13.000 13.000

15. Pati 8 ml 15.000 15.000

Jumlah 1.708.000

Tabel 2 menunjukkan untuk mengekstraksi minyak biji kemiri dengan metode maserasi menggunakan pelarut terdiri dari bahan baku yaitu biji kemiri, heksana dan

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

374 bahan pendukung lainnya. Dari hasil yang didapat bahwa biaya produksi untuk penelitian ekstraksi minyak biji kemiri dengan metode maserasi berkisar 1.708.000 rupiah.

3.5 Indeks Bias

Indeks bias secara umum digunakan untuk menunjukkan kemurnian dan kualitas dari miyak biji kemiri. Berdasarkan tabel 1 suhu pemanasan 70 sampai 100^oC menghasilkan indeks bias berkisar antara 1,4727-1,4738. Hasil ini telah memenuhi standar mutu yang ditetapkan oleh Badan Standarisasi Nasional (1998) dengan nilai maksimal 1,4739.Dalam penelitian ini nilai indeks bias pada suhu pemanasan yang berbeda menunjukkan peningkatan yang tidak signifikan. Ajala and Adeleke (2014) nilai indeks bias tidak signifikan seiring kenaikan suhu dan menurut Ngassapa et al., (2012) dalam Ajala and Adeleke (2014) melaporkan bahwa kenaikan indeks bias minyak nabati

yang tidak signifikan pada suhu tinggi.

3.6 Bilangan Peroksida

Bilangan peroksida adalah salah satu nilai terpenting untuk menentukan derajat kerusakan pada minyak sehingga menentukan mutu yang dihasilkan. Berdasarkan analisa ragam suhu pemanasan berpengaruh nyata terhadap bilangan peroksida minyak biji kemiri.

Tabel 1 menunjukkan bahwa suhu pemanasan 70^oC tidak berbeda nyata dengan suhu 80, dan 90^oC, tetapi berbeda nyata terhadap suhu 100^oC. Suhu pemanasan 80^oC tidak berbeda nyata dengan suhu 90^oC yang ditandai engan notasi ab tetapi berbeda nyata dengan suhu pemanasan 100^oC. Berdasarkan suhu pemanasan yang diberikan bahwa bilangan peroksida minyak biji kemiri terjadi peningkatan. Menurut Gunawan et al., (2003) menyatakan pemanasan yang diberikan akan menyebabkan asam lemak tidak jenuh terurai akibat permukaan minyak yang panas dan kontak langsung dengan udara.

Rantai karbon dalam ikatan rangkap terputus berikatan dengan oksigen sehingga peroksida pada minyak bertambah.

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

375 KESIMPULAN DAN SARAN

4.1 Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Perlakuan suhu pemanasan pada biji kemiri berpengaruh nyata terhadap rendemen, asam lemak bebas, dan bilangan peroksida, Tetapi tidak berpengaruh terhadap kadar air dan indeks bias pada minyak biji kemiri.

2. Perlakuan suhu pemanasan 80⁰C menghasilkan rendemen dan mutu minyak biji kemiri yang terbaik dengan nilai rata-rata rendemen 39,58%, asam lemak bebas 1,03%, kadar air 0,10%, indeks bias 1,47, dan bilangan peroksida 0,33 meq/1000g.

4.2 Saran

Dari hasil penelitian ini, maka disarankan untuk memproleh minyak biji kemiri menggunakan metode maserasi dilakukan pemanasan biji kemiri pada suhu 80⁰C.

DAFTAR PUSTAKA

Ajala, A. S., and Adeleke, S. A., 2014. Effect of drying temperatures on physicochemical properties and oil yield of african star apple (chrysophyllum alibidum) seeds.

Department of Food Science and Engineering, Ladoke Akintola University of Technology. Nigeria

Andayani, G.N. 2008. Pengaruh pengeringan terhadap sifat fisiko-kimia Minyak biji karet (Hevea brasiliensis) untuk penyamakan kulit. [Skripsi]. Bogor:Institut Pertanian Bogor.

Apryantono, A, Fardiaz, Nil Uh Puspita, Sedarnawati, Budiyanto, S. 1989. Petunjuk Laboratorium Analisa Pangan. Departemen Pendidikan Dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan Dan Gizi.IPB. Bogor

Atjung, 1982, Tumbuhan Obat-obatan di Indonesia , 11, PT. Kurnia Esa, Jakarta

Fitrah, D., Sandra, M. S., Rini, Y. 2014. Pengaruh lama ekstraksi dan konsentrasi pelarut etanol terhadap ekstraksi antioksidan biji kakao (Theobroma cacao l.). FTP- Universitas Brawijaya Malang. Malang

Gunawan. 2003. Analisa pangan, penentuan angka peroksida dan asam lemak bebas pada minyak kedelai dengan variasi menggoreng. JSKA.6(3).

Hougton, P.J., A. Raman. 1998. Laboratory Handbook For The Fractination Of Natural Extract. Chapman &Hall. London

Harborne, J.B. (1984). Metode Fitokimia Penuntun Cara Modern Menganalisa Tumbuhan. Penerjemah: Kosasih Padmawinata dan Iwang Soediro. Terbitan Kedua. Bandung: Penerbit ITB pp:47-102, 152-153

Ketaren, S. 2008. “Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan”.Cetakan pertama.- Press. Jakarta

ISBN: 978-602-97051-7-1 E-ISSN :

DOI :

376 Nurdiansyah dan Abdi Redha.2011. Efek Lama Maserasi Bubuk Kopra Terhadap Rendemen, Densitas, Dan Bilangan Asam Biodiesel Yang Dihasilkan Dengan Metode Transesterifikasi In Situ. Jurnal Belian 10(2) : 218 – 224

Orhevba, B.A dan Jinadu, A.O.2011.Determination of Physico-Chemical Properties and Nutritional Contents of Avocado Pear (Persea Americana M.).SAVAP International Journal.1(3),

Rosman, R dan E. Djauhariya. 2006. Status Teknologi Budidaya Kemiri.Indonesian Medicinal and Aromatic Crops Research Institute. Bogor

Simpen, I. N. 2008. Isolasi chashew nut shell liquiddari kulit biji jambu mete (Anacardium occidentale L) dan kajian beberapa sifat fisiko-kimianya. Jurnal Kimia. 2 (2): 71-76. ISSN 1907-9850

Suhartati, D., Sri, R., Zuheid, N., Dan Slamet, S. 2007. Sifat fisik dan kimia minyak kenari. Fakultas Pertanian, Universitas Sam Ratulangi, Manado 95111.

AGRITECH.27(4).

Sewet, A. 2004. Optimasi Kondisi Penyangraian Untuk Menghasilkan BubukKakao (Theobroma cacao L.) dengan Sifat Fisik, Kimia, dan Organoleptik Terbaik.

Skripsi.Jurusan Teknologi Pangan, Institut Pertanian Bogor. Bogor

Swern, D., 1982. Edition: Bailey’s Industrial Oil and Fat Products. Vol 2. John Wiley & Sons, New York

Winarno, F.G.1988. Kimia Pangan dan Gizi. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta