PENGARUH TEKANAN SCREW PRESS TERHADAP KEHILANGAN MINYAK PADA AMPAS PRESS. Oleh MARTHEN BUNTU NIM

(1)

Oleh

MARTHEN BUNTU

NIM. 100500142

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL PERKEBUNAN

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA

SAMARINDA

(2)

Oleh

MARTHEN BUNTU NIM. 100500142

Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya Pada Program Diploma III Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

JURUSAN TEKNOLOGI PERTANIAN

POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA

SAMARINDA

(3)

AMPAS PRESS

Nama : MARTHEN BUNTU

NIM : 100 500 142

Program Studi : TEKNOLOGI PENGOLAHAN HASIL

PERKEBUNAN

Jurusan : TEKNOLOGI PERTANIAN

Lulus Ujian Pada Tanggal, Agustus 2013

Penguji II, Khusnul Khotimah,S.TP.,M.Sc NIP. 19791025 200604 2 002 Penguji I, Anis Syauqi, S.TP., M.Sc. NIP. 19761209 200312 1 002 Pembimbing,

Elisa Ginsel Popang,S.TP.,M.Sc. NIP. 19701229 2003121 001

Mengesahkan,

Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

Heriad Daud Salusu, S.Hut.,MP NIP. 19700830 199703 1 001 Menyetujui,

Ketua Program Studi

Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan Politeknik Pertanian Negeri Samarinda

Mujibu Rahman, S.TP.,M.Si NIP. 19711027 200012 1 002

(4)

MARTHEN BUNTU. Pengaruh Tekanan Screw Press Terhadap Kehilangan Minyak Pada Ampas Press (di bawah bimbingan ELISA GINSEL POPANG).

Pabrik kelapa sawit dapat menghasilkan produk utama yaitu minyak sawit dan inti sawit. Pada pabrik kelapa sawit, screw press merupakan alat pengepress minyak setelah dilumatkan. Kehilangan minyak selama proses pengolahan minyak kelapa sawit suatu hal yang tidak dapat dihindarkan. Permasalahan kehilangan minyak di stasiun pressan salah satunya disebabkan oleh faktor tekanan sehingga dilakukan penelitian untuk mengetahui berapa besar persentase kehilangan minyak yang terikut pada ampas pressan.

Penelitian ini dilakukan di Pabrik dan Laboratorium Berau Mill 1 PT. Hutan Hijau Mas desa Gunung Sari, Kecamatan Segah, Kabupaten Berau. Adapun teknik dalam penelitian ini adalah dengan mengamati tekanan dan suhu di dalam pabrik serta menganalisa kehilangan minyak pada ampas press selama 10 hari dengan sistem acak dalam pengambilan sampel.

Dari hasil penelitian ini diketahui bahwa dari 10 hari pengamatan terdapat 8 hari persentase kehilangan minyak yang memenuhi standar pabrik yaitu <7.80% bahkan terdapat angka kehilangan minyak yang baik yaitu 6.86% akan tetapi terdapat juga 2 hari persentase kehilangan minyak yang cukup tinggi di Pabrik Berau Mill 1 yang tidak memenuhi standar pabrik yaitu 8.09 % dan 8.51%. Hal ini sangat dipengaruhi oleh tekanan yang dihasilkan pada screw press tersebut bahkan tipe screw press dan air pengencer. Dengan demikian perlu penelitian lebih lanjut untuk ditindak lanjuti dalam proses penanganan pada alat pabrik terutama pada stasiun pressan.

(5)

Merupakan anak keempat dari 6 bersaudara dari pasangan Yunus Topaa.

Tahun 1997 memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri No. 009 Kanaan dan melanjutkan pendidkan ke SMP Negeri 4 Bontang pada tahun 2003. Pada tahun 2006 diterima di Sekolah Menengah Kejuruan Rigomasi Bontang. Pendidikan tinggi dimulai pada tahun 2010 di Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, Jurusan Teknologi Pertanian, Program Studi Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan.

Pada bulan Maret – Mei 2013 mengikuti Praktek Kerja Lapang (PKL) di PT. Hutan Hijau Mas Desa Gunung Sari, Kecamatan Segah, Kabupaten Berau, Provinsi Kalimantan Timur.

(6)

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, yang telah melimpahkan rahmat dan hidayahNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini.Karya ilmiah ini disusun berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan dipabrik Berau Mill 1 PT. Hutan Hijau Mas Kecamatan Segah Kabupaten Berau Kalimantan Timur.

Adapun maksud dari penyusunan karya ilmiah ini adalah untuk memenuhi persyaratan untuk menyelesaikan tugas akhirdi Politeknik Pertanian Negeri Samarinda dan memperoleh gelar Ahli Madya Diploma III (A.Md).Keberhasilan dan kelancaran dalam penulisan karya ilmiah ini juga tidak terlepas dari peran serta dan bantuan dari berbagai pihak.Untuk itu dalam kesempatan ini penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada:

1. Orang tua tercinta serta saudara-saudara yang telah banyak memberikan dukungan, baik dari segi moril maupun materil.

2. Bapak Elisa Ginsel Popang, S.TP., M.Sc. selaku dosen pembimbing. 3. Bapak Anis Syauqi, S.TP., M.Sc. selaku dosen penguji 1.

4. Ibu Khusnul Khotimah, S.TP., M.Sc. selaku dosen penguji 2.

5. Para staf pengajar, administrasi dan PLP program studi Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan.

6. Teman-teman seperjuangan angkatan 2010 Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, khususnya program studi Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan, serta semua pihak yang tidak dapat disenutkan satu-persatu.

Dalam penyusunan laporan ini mungkin masih banyak terdapat kekurangan dan kesalahan. Penulis terbuka untuk menerima kritik dan saran yang membangun penulisan-penulisan selanjutnya. Semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembacanya.

Marthen Buntu

(7)

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PENGESAHAN ... ii

RIWAYAT HIDUP ... iii

KATA PENGAN TAR ... iv

DAFTAR ISI ... v

DAFTAR TABEL... vi

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR LAMPIRAN... . viii

ABSTRAK... ix

I. PENDAHULUAN... . 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Tujuan Penelitian ... 1

C. Manfaat Penelitian ... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA... 3

A. Tinjauan Umum Kelapa Sawit... 3

B. Tinjauan Umum Tentang Minyak Kelapa Sawit ... 9

C. Tinjauan Umum Pengolahan Kelapa Sawit Menjadi CPO ... 10

D. Tinjauan Umum Tentang Screw Press ... 12

E. TinjauanUmumTentangAmpas Press………. .. 16

III. METODE PENELITIAN... 18

A. Tempat dan Waktu Penelitian... 18

B. Alat dan Bahan ... 18

C. Prosedur Penelitian ... 18

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN... 21

A. Hasil ... 21

B. Pembahasan ... 22

V. KESIMPULAN DAN SARAN... 26

A. Kesimpulan ... 26

B. Saran ... 26

DAFTAR PUSTAKA ... 27

(8)

Nomor Tubuh utama Halaman 1. Screw Press ... 13 2. Diagram Alir Pengujian Kehilangan Minyak Pada Ampas Press 20

(9)

1. Diagram Alir Pengolahan Crude Palm Oil Berau Mill 1 ... 28 2. Tabel Hasil Analisis Kehilangan MinyakPada Ampas Press

Berau Mill 1 PT Hutan Hijau Mas ... 30 3. Standar Mutu Kehilangan Minyak Berau Mill 1... 34 4. Dokumentasi Hasil Analisis Kehilangan Minyak Pada Ampas

(10)

Nomor Tubuh Utama Halaman 1. Hasil Pengamatan Rata-rata Kehilangan Minyak Pada

(11)

Pabrik kelapa sawit menghasilkan dua produk utama yaitu minyak sawit dan inti sawit. Ekstraksi minyak sawit dari daging buah dilakukan di unit pengepres, kemudian minyak akan dimurnikan sedangkan ampas presan (press cake) yang sebagian besar terdiri dari serat dan biji akan dipisahkan. Serat yang telah terpisah dari biji dimanfaatkan sebagai bahan bakar ketel uap sedangkan biji akan diproses lagi sampai didapatkan produk akhir berupa inti sawit.

Persentase kehilangan minyak kelapa sawit yang terdapat pada ampas press sangat mempengaruhi rendemen dari minyak kelapa sawit yang dihasilkan. Pada proses pengepresan tersebut dipengaruhi oleh tipe screw press, dan air pengencer. Kehilangan minyak selama proses pengolahan minyak kelapa sawit suatu hal yang tidak dapat dihindarkan. Permasalahan pada kehilangan minyak di stasiun pressan salah satunya disebabkan oleh faktor tekanan mengetahui sehingga dilakukan penelitian ini untuk mengetahui berapa besar persentase kehilangan minyak yang terikut pada ampas pressan.

B. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh tekanan terhadap persentase kehilangan minyak pada ampas press.

(12)

C. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1. Bagi penulis pribadi, sebagai sumber pengetahuan tambahan, dapat meningkatkan kemampuan dalam mengolah suatu penelitian dan membandingkan dengan teori dalam bangku kuliah.

2. Memberikan informasi kepada masyarakat tentang pengolahan khususnya pengaruh screw press terhadap kehilangan minyak.

3. Bagi Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, data dan informasi tersebut dapat digunakan sebagai perkembangan ilmu pengetahuan bagi Teknologi Pengolahan Hasil Perkebunan.

(13)

II. TINJAUAN PUSTAKA

A. Tinjauan Umum Kelapa Sawit

1. Klasifikasi penyebaran

Dalam dunia botani, semua tumbuhan diklasifikasikan untuk memudahkan dalam indentifikasi secara ilmiah. Metode pemberian nama ilmiah (Latin) ini dikembangkan oleh Carolus Linnaeus. Tanaman kelapa sawit diklasifikasikan sebagai :

Divisi : Embryophyta siphonagama Kelas : Angiospermae

Ordo : Monocotyledonae

Famili : Arecaceae (dulu disebut Pelmae) Supfamily : Cocoideae

Genus : Elaeis

Spesies : 1. E. guineensis Jacq 2. E. oleifera Cortes 3. E. odora

2. Penyebaran kelapa sawit

Kelapa sawit (E. guineesis) diusahakan secara komersial di Afrika, Amerika Selatan, Asia Tenggara, Pasifik Selatan, serta beberapa daerah lain dengan skala yang lebih kecil. Tanaman kelapa sawit berasal dari Afrika dan Amerika Selatan, tepatnya Brasilia. Di Brasilia, tanaman ini dapat

(14)

ditemukan tumbuh secara liar atau setengah liar di sepanjang aliran sungai (Pahan, 2006).

3. Pengembangan Industrti Kelapa Sawit di Indonesia

Minyak sawit merupakan produk perkebunan yang memiliki prospek yang cerah di masa mendatang. Potensi tersebut terletak pada keragaman kegunaan dari minyak sawit. Minyak sawit disamping digunakan sebagai bahan mentah industri pangan, dapat pula digunakan sebagai bahan mentah industri nonpangan. Dalam perekonomian Indonesia komoditas kelapa sawit memegang peranan yang cukup strategis karena komoditas ini punya prospek yang cerah sebagai sumber devisa. Disamping itu, minyak sawit merupakan bahan baku utama minyak goreng yang banyak dipakai di seluruh dunia, sehingga secara terus menerus mampu menjaga stabilitas harga minyak sawit. Komoditas ini pun mampu pula menciptakan kesempatan kerja yang luas dan meningkatkan kesejahteraan masyarakat.

Penggunaan minyak kelapa sawit sebagai minyak goreng pada tahun 1985 tercatat telah mencapai 55,3% atau meningkat 27 % per tahun. Saat ini minyak goreng merupakan penyerap utama konsumsi minyak dalam negeri yaitu mencapai 70 % dari jumlah yang dipasarkan dalam negeri. Ind ustri lain yang menggunakan minyak kelapa sawit ini adalah industri margarine, sabun dan industri kimia lainnya.

(15)

Dengan data-data tersebut di atas, maka strategi pengembangan industri kelapa sawit di Indonesia di masa mendatang harus mengacu pada potensi keragaman yang dimiliki oleh minyak sawit itu sendiri. Dan industri minyak sawit di Indonesia dapat diperkokoh strukturnya dengan mengembangkan diverivikasi vertikal ke arah pengembangan industri hilir. Pemerintah Indonesia dewasa ini telah bertekad untuk menjadikan komoditas kelapa sawit sebagai salah satu industri nonmigas yang handal.

Sampai saat ini ekspor minyak sawit Indonesia masih dalam bentuk minyak mentah atau Crude Palm Oil (CPO), dan sebagian kecil dalam bentuk produk olahan yang merupakan hasil sampingan dan pembuatan minyak goreng, sehingga nilai tambah yang diperoleh relatif kecil.

4. Varietas Kelapa Sawit

Ada beberapa varietas tanaman kelapa sawit yang telah dikenal. Varietas- varietas itu dapat dibedakan berdasarkan tebal tempurung dan daging buah; atau berdasarkan warna kulit buahnya. Selain varietas-varietas tersebut, ternyata dikenal juga beberapa varietas-varietas unggul yang mempunyai beberapa keistimewaan, antara lain mampu menghasilkan produksi yang lebih baik dibandingkan dengan varietas lain. Pembagian berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, dikenal tiga varietas kelapa sawit, yaitu :

(16)

a. Dura

Tempurung cukup tebal antara 2–8 mm dan tidak terdapat lingkaran sabut pada bagian luar tempurung. Daging buah relatif tipis

dengan persentase daging buah terhadap buah bervariasi antara 35–50%. Kernel (daging biji) biasanya besar dengan kandungan minyak yang rendah.

Dari empat pohon induk yang tumbuh di Kebun Raya Bogor, varietas ini kemudian menyebar ke tempat lain, antara lain ke Negara Timur Jauh. Dalam persilangan, varietas Dura dipakai sebagai pohon induk betina.

b. Pisifera

Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada, tetapi daging buahnya tebal. Persentase daging buah terhadap buah cukup tinggi, sedangkan daging biji sangat tipis. Jenis pisifera tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis yang lain. Varietas ini dikenal sebagai tanaman jantan yang steril sebab bunga betina gugur pada fase dini. Oleh sebab itu, dalam persilangan, pisifera dipakai sebagai pohon induk jantan. Penyerbukan silang antara jantan Pisifera dengan induk Dura akan menghasilkan varietas Tenera.

(17)

c. Tenera

Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu Dura dan Psifera. Varietas inilah yang banyak ditanam di perkebunan-perkebunan saat ini. Tempurung sudah menipis, ketebalannya berkisar antara 0,5-4 mm, dan terdapat lingkaran serabut di sekelilingnya. Persentase daging buah terhadap buah tinggi, antara 60 – 96 %. Tandan buah yang dihasilkan oleh Tenera lebih banyak dari pada Dura, tetapi ukuran tandannya relatif lebih kecil (Risza, 1994).

5. Proses Presan

a. Proses peremasan/pelumatan buah

Proses peremasan/pelumatan buah (Digester) adalah alat untuk melumatkan brondolan sehingga daging buah terpisah dari biji. Digester terdiri dari tabung silinder yang berdiri tegak yang di dalamnya dipasang pisau-pisau pengaduk.

Proses pengadukan dan peremasan buah dapat berlangsung dengan baik bila isi ketel adukan selalu dipertahankan penuh. Untuk memudahkan proses pelumatan diperlukan panas 90-95°C yang diberikan dengan cara mengijeksikan uap 3 kg/cm² langsung. Minyak bebas dibiarkan keluar secara kontinu melalui lubang di dasar ketel. Terhambatnya pengeluaran minyak akan menyebabkan minyak berfungsi sebagai pelumas pisau sehingga mengurangi efek pelumatan pisau digester.

(18)

b. Pengempaan Buah/Pemerasan Minyak (Pressing)

Pengempa/screw press digunakan untuk memisahkan minyak kasar (Crude Oil) dari daging buah (pericarp). Alat ini terdiri dari sebuah silinder (proses silinder) yang berlubang- lubang dan di dalamnya terdapat 2 buah ulir (screw) yang berputar berlawanan arah. Tekanan kempa diatur oleh dua konus (cones) yang berada pada bagian ujung pengempa yang dapat digerakkan maju mundur secara hidrolis. Massa yang keluar dari digester diperas dalam screw press pada tekanan 50-60 kg/cm² dengan menggunakan air pembilas screw press pada suhu 90-950C sebanyak 7% TBS (maks) dengan hasil minyak kasar (Crude Oil) yang viscositasnya tinggi. Untuk menurunkan viscositas minyak, penambah air dapat pula dilakukan di oil gutter kemudian dialirkan melalui oil gutter ke stasiun klarifikasi, sedangkan biji yang bercampur dengan serat masuk ke alat pemecah ampas kempa ( cake breaker conveyor) untuk dipecahkan.

c. Pemecah ampas kempa

Ampas press yang masih becampur biji dan berbentuk gumpalan dipecah dan dibawa oleh alat pemecah kempa ke alat selanjutnya untuk dipisah antara ampas dan biji. Alat ini terdiri dari pedal-pedal yang diikatkan pada poros yang berputar 52 rpm. Kemiringan pedal diatur sehingga pemecahan gumpalan terjadi dengan sempurna dan penguapan air dapat berlangsung dengan lancar. Untuk

(19)

mempercepat penguapan air, diberikan pemanasan dengan uap melalui sistem mantel.

d. Pemisah ampas dan biji (Depericarper)

Depericarper adalah alat untuk memisahkan ampas dan biji serta membersihkan biji dari sisa-sisa serabut yang masih melekat pada biji. Alat ini terdiri dari kolom pemisah (Separating Column) dan drum pemolis (Polishing Drum). Ampas dan biji dari konveyor pemecah ampas masuk ke dalam kolom pemisah. Sistem pemisaha n terjadi karena hampa udara di dalam kolom pemisah yang disebabkan oleh isapan Blower. Ampas kering (berat jenis rendah) terhisap ke dalam siklon ampas (fiber cyclone) dan melalui air lock masuk ke dalam konveyor bahan bakar, sedangkan biji yang berat jenisnya lebih tinggi jatuh ke bawah dan diantar oleh konveyor ke dalam drum pemolis. Drum pemolis berputar dengan kecepatan 32 rpm. Akibat adanya putaran ini, terjadi gesekan yang menyebabkan serabut lepas dari biji (Purba dkk, 2005).

B. Tinjauan Umum Tentang Minyak Kelapa Sawit

Seperti minyak yang lain, minyak sawit tersusun dari unsur-unsur C, H dan O. Minyak ini terdiri dari fraksi padat dan fraksi cair dengan perbandingan yang seimbang. Penyusun fraksi padat terdiri dari asam lemak jenuh, antara lain asam miristat (1%), asam palmitat (45%), dan asam stearat (4%). Sedangkan fraksi cair tersusun dari

(20)

asam lemak tidak jenuh yang terdiri dari asam oleat (39%) dan asam linoleat (11%). Komposisi tersebut ternyata agak berbeda jika dibandingkan dengan minyak inti sawit dan minyak kelapa.

Perbedaan jenis asam lemak penyusunnya dan jumlah rantai asam lemak yang membangun trigliserida dalam minyak sawit dan minyak inti sawit menyebabkan kedua jenis minyak tersebut mempunyai sifat yang berbeda dalam kepadatan. Minyak sawit dalam suhu kamar bersifat setengah padat, sedangkan pada suhu yang sama minyak inti sawit berbentuk cair (Ketaren, 1986).

C. Tinjauan Umum Pengolahan kelapa Sawit Menjadi CPO

1. Penimbangan

Tandan Buah Segar (TBS) dari lapangan diangkut ke pabrik dengan truk dan traktor langsung ditimbang di weight bridge kemudian buah dipindahkan ke loading ramp.

2. Loading Ramp

Setelah truk buah ditimbang, kemudian dibongkar di loading ramp kemudian buah disortasi untuk penilaian mutu selanjutnya buah dipindahkan ke conveyor yang berkapasitas kurang lebih 20 ton untuk dibawa ke sterilizer.

3. Steriliser

Tandan Buah Segar dari loading ramp masuk melalui pintu loading ramp dan diangkut dengan dengan conveyor kemudian conveyor akan

(21)

dibagi-bagi ke sterilizer dengan auto feeder. Setelah sterilizer penuh maka distribusi buah dari conveyor akan berhenti.

4. Striping & threshing

Setelah perebusan buah dikeluarkan dari dalam melalui pintu pengeluaran yang ada di bawah menuju incleaned fruite conveyor. TBS dijatuhkan di hopper kemudian diatur oleh auto feeder kemudian TBS jatuh ke dalam striper drum. Buah yang lepas (brondolan) jatuh ke dalam under threser conveyor selanjutnya melalui fruite distribution conveyor (feed Digester) dibagi-bagi ke station Digester kemudian tandan kosong akan di bawa ke empty bunch conveyor menuju ke station pressing Empty Fruite Bunch (EFB).

5. Digestion

Dari fruite dis tribution conveyor buah akan diatur oleh auto feeder dan masuk ke dalam pintu digester bagian atas, buah yang masuk ke dalam digester akan dilumatkan dengan 5 pasang pisau pengaduk dengan susunan 2 pisau. Dengan demkian pisau yang satu berfungsi menekan dan yang satunya mengaduk sehingga menghasilkan daya adukan yang besar. Buah yang telah dilumat akan dikelua rkan oleh expeller arm untuk dimasukkan ke dalam screw press.

6. Pressing

Buah yang telah dicacah oleh digester akan masuk ke dalam screw press dengan bantuan expeller arm, buah yang masuk dipress dengan tekanan hidrolik 50-60 kg/cm² dengan suhu pengadukan 95°C kemudian

(22)

ampas kering yang telah dipress akan keluar di sekitar conus dan diteruskan ke depericarper station dengan menggunakan cylinder conveyor sedangkan minyak akan keluar melalui lubang- lubang press cage yang dibantu oleh air panas agar pengeluaran minyak tidak tersumbat.

7. Clarification

Minyak yang keluar dari screw press ditampung dalam sand

trap tank untuk mengendapkan pasir kasar. Minyak kasar kemudian

dialirkan ke vibrating screen untuk menyaring sisa-sisa serabut, pasir dan benda asing lainnya. Minyak kasar yang telah disaring, dialirkan ke dalam crude oil tank dan suhu dipertahankan 90-95°C. Selanjutnya dipompa ke continuous settling tank untuk mengendapkan lumpur (sludge) yang terkandung dalam minyak kasar. Minyak yang berada pada lapisan atas dikutip dan ditampung ke pure oil tank sedangkan lumpur (sludge) yang masih mengandung minyak dialirkan ke sludge tank. Selanjutnya diteruskan pada sludge separator, minyak yang dihasilkan dari

sludge separator akan ditampung di tangki sementara untuk

kemudian dialirkan kembali ke CST. Minyak yang berada pada lapisan atas dikutip dengan bantuan skimmer dan dialirkan ke oil

tank untuk diproses dengan menggunakan oil purifier untuk proses

pemurnian minyak Selanjutnya dilakukan proses pengeringan minyak dengan menggunakan vacum dryer. Kemudian minyak yang dihasilkan dari vacum dryer ditampung dalam weighing

(23)

machine untuk dialirkan ke oil storage tank (tangki timbun) (Anonim,

2013)

D. Tinjauan Umum Tentang Screw Press

Screw press adalah mesin yang melanjutkan proses pemisahan minyak dari digester yang terdiri dari double screw yang membawa massa press keluar dan digunakan sebagai tekanan lawan yang berasal dari hydraulic double cone. Worm Screw Press adalah salah satu komponen utama pada mesin pengekstraksi minyak mentah kelapa sawit (Crude Palm Oil). Pabrik Kelapa Sawit pada umumnya mengolah bahan baku berupa Tandan Buah Segar (TBS) menjadi minyak kelapa sawit (Crude Palm Oil) dan inti sawit (Kernel).

Fungsi dari Screw Press adalah untuk memeras berondolan yang telah dicincang, dilumat dari digester unt uk mendapatkan minyak kasar. Buah–buah yang telah diaduk secara bertahap dengan bantuan pisau–pisau pelempar dimasukkan ke dalam feed screw conveyor dan mendorongnya masuk ke dalam mesin pengempa (Screw Press). Oleh adanya tekanan screw yang ditahan oleh cone, massa tersebut diperas sehingga melalui lubang-lubang press cage minyak dipisahkan dari serabut dan biji. Selanjutnya minyak menuju stasiun klarifikasi, sedangkan ampas dan biji masuk ke stasiun kernel. Bagian utama screw press adalah:

1. Hopper 2. Gear box 3. press

(24)

4. Pressing screw 5. Machine body

Gambar 1. Screw Press

Mesin ini digerakkan oleh 50 Hp elctromotor dengan sebuah pully dia 7’’ dan sebuah pully dia 16” pada shaff gear reducer. Putaran input pada gear reducer 635 rpm dengan ratio 59:1 dan menghasilkan output putaran 10-12 rpm. Kontruksi chasis dibuat dari besi baja dimana electromotor berada di atasnya untuk intermedite gear box melindungi putaran kedua roda gigi secara berlawanan pada posisi yang sejajar terbuat dari high carbon steel, dimana roda gigi terpasang secara horizontal bersatu dengan poros dan bantalan (bearing) untuk main shaff (poros utama) terbuat dari high carbon steel. Untuk press cage terbuat dari standar screw worm yaitu baja tuangan yang dibentuk sedemikian dan berlubang–lubang guna memperoleh effisiensi ekstraksi yang tinggi. Untuk hidrolik konus terbuat dari besi tuang atau carbon steel.

Screw press tidak begitu sensitive terhadap keausan screw dan press cage. Tetapi hal ini dapat dilihat bila kapasitas berkurang secara drastis / cepat maka overhoule harus segera dilakukan, hal ini bisa juga diatasi dengan

(25)

berpedoman kepada TON/TBS yang telah diolah atau jam kerja yang telah dijalani. Pada praktek daya tahan screw press dan press cage tergantung pada kontaminasi FFB dan kualitas dari screw dan cage itu sendiri atau pada umumnya screw press sudah harus dilakukan over houle setelah 600 jam selama masa running.

Untuk memperoleh hasil ekstraksi yang baik maka screw harus tetap dikontrol menit demi menit oleh operator, yaitu :

1. Ampas kempa (press cage) harus keluar merata di sekitar conus 2. Tekanan hydrolik pada accumulator 50–60 kg/cm²

3. Temperatur pengadukan 95ºC

4. Efficiency pemakaian air <20% (dulation)

5. Tekanan kempa terlalu tinggi akan mengakibatkan : a. Kadar inti pecah bertambah

b. Kerugian inti bertambah

6. Tekanan kempa yang terlalu rendah mengakibatkan : a. Cake basah

b. Oil losses pada ampas dan biji bertambah

c. Fibre (ampas) basah sehingga pembakaran dalam dapur boiler tidak sempurna

7. Untuk memudahkan crude oil keluar dari lubang–lubang press cage maka tambahkan air panas dengan membuka kran panas, dimana pemakaian air panas yang optimal adalah <20%/ton FFB, dimana air panas ini berguna untuk proses pemisahan crude oil di continouse setlling tank.

(26)

8. Jika screw press harus berhenti prose pada waktu ya ng lama maka screw press harus dikosongkan.

Komponen utama dalam system hidrolik yaitu : 1. Hydrolik Power Pack

a. Vertical design

Kompak, tidak bising dalam operasi b. Volume tangki minyak dan jenis minyak

60 liter, shell telus 68

c. 1.5 Kw vertical elektrik motor d. R – 4 pompa piston radial

? Tekanan max 250 bar tahan lama, sesuai untuk aplikasi tekanan berkesinambungan

? Hemat tanpa mengurangi kekentalan oli jika suhu naik / tinggi e. Vertical stacking valve terdiri dari : manifold blok, directional valce,

main relief valve, kompak, minimum piping dan mudah dalam pemasangan.

f. saringan minyak dengan ketelitian 10 mikron ? Menyaring minyak secara terus menerus ? Filter elemen yang mudah diganti g. Saringan hawa terbuat dari kertas sellulose h. Silinder Hydrolik (optional)

? Design cd-210

(27)

? Dia 125 mm/ 250 mm untuk screw cap 20 ton/ TBS/jam

? Shaff piston terbuat dari besi tahan panas dan di hard krom dengan kekuatan 70 Da N/mm (Anonim, 2013).

E. Tinjauan Umum Tentang Ampas Press

Ampas press adalah hasil dari pengolahan alat screw press yang terpisah dari kernel (biji) yang masih melekat, dengan kemampuan tekanan screw pres yang stabil akan tetapi dalam ampas press ini masih mengandung minyak serta air pengencer dalam ampas press ini, dalam proses tekanan screw press sebenarnya sangat berpengaruh pada ampas press karena jika tekanan tinggi dan rendah dilakukan maka hasil yang diperoleh tidak sempurna seperti ampas press yang masih banyak mengandung minyak dan apabila tekanan stabil maka kehilangan minyak akan sedikit (Ketaren, 1986).

(28)

III. METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di pabrik dan Laboratorium Berau Mill 1 PT. Hutan Hijau Mas selama + 3 bulan (Maret–Mei 2013) yang meliputi persiapan penelitian, pelaksanaan penelitian, pengumpulan dan pengolahan data serta penulisan karya ilmiah.

B. Alat dan Bahan

1. Alat

Pada penelitian ini alat-alat yang digunakan antara lain Labu alas Schott Duran, Timbangan analitik, Extraction mantle, Timbel, Tang penjepit, Kondensor BLT Duran 50/42 , Oven Memmert, Beaker Glass Bomex, Microwave, Desikator, Recovery Chopper, soklet dan kondensor. 2. Bahan

Adapun bahan-bahan yang digunakan antara lain Ampas press, N-Heksana, kapas, Kertas saring

C. Prosedur Penelitian

1. Diambil ampas press dari stasiun pengepresan dan ditimbang sebanyak 1000 g, dan dipisahkan antara ampas, biji utuh, biji pecah, inti utuh, inti pecah dan cangkang.

(29)

3. Kemudian sampel 2 dan 3 di aduk dan dipisahkan menjadi 2 bagian kemudian sampel no 1 diambil

4. Ampas press dihancurkan di Rotary chopper 5. Ampas press ditimbang sebanyak 10 gram

6. Gelas Beaker ditimbang menggunakan timbangan analitik. 7. Ampas press dimasukkan ke dalam Gelas Beaker lalu ditimbang.

8. Sampel dimasukkan ke dalam Microwave dengan suhu medium dan waktu ± 20 menit

9. Sampel dikeluarkan dari Microwave dengan memakai tang penjepit dan dimasukkan ke dalam desikator selama 20 menit.

10. Sampel dikeluarkan dari dalam desikator kemudian ditimbang.

11. Ampas press dimasukkan ke dalam timbel lalu ditutup dengan menggunkan kapas.

12. Labu gelas ditimbang kosong lalu diisi dengan N-hexana 250 ml.

13. Timbel dimasukkan ke dalam soklet lalu diekstraksi selama ± 2,5 jam dengan memakai kondensor sebagai pendingin dan Extraction Mantle sebagai pemanas.

14. Timbel dikeluarkan dari soklet.

15. Kemudian labu gelas yang berisi minyak dimasukkan ke dalam oven dengan suhu 105°C selama 2 jam.

16. Dikeluarkan labu gelas dari dalam oven, kemudian dimasukan ke dalam desikator selama 20 menit.

(30)

Persentase kehilangan minyak dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut: Presentase minyak kering

( % kehilangan minyak)=

Ampas Press

Berat Minyak setelah Ekstraksi

Berat Ampas Kering

X 100%

Pemisahan menjadi 4 bagian

Penghancuran

Penimbangan

Pengeringan dalam microwave selama 20 menit

Pendinginan di desikator

penimbangan

Ekstraksi selama ± 2,5 jam

Pengeringan

Pendinginan di desikator

Penimbangan

(31)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil

Tabel 1. Hasil Pengamatan Rata-rata Kehilangan Minyak Pada Screw Press

Tanggal Sampel Suhu Tekanan Hasil Rata-rata

22 maret 2013 1 90 50 7.37 7.14 3 90 50 7.01 4 90 50 7.04 23 Maret 2013 2 90 50 7.07 7.51 3 90 45 7.97 5 90 50 7.49 25 Maret 2013 1 90 50 7.77 7.78 2 90 50 7.76 3 90 50 7.82 26 Maret 2013 3 90 50 7.71 7.74 4 90 50 7.66 5 90 50 7.87 27 Maret 2013 1 90 52 6.62 6.86 4 90 52 6.64 5 90 50 7.32 28 Maret 2013 4 90 50 7.77 7.76 5 90 50 7.79 6 90 50 7.73 30 Maret 2013 1 90 50 7.62 7.73 3 90 50 7.78 5 90 50 7.80 01 April 2013 3 90 50 7.77 7.78 5 90 50 7.79 6 90 50 7.80 02 April 2013 4 90 50 7.81 8.09 5 90 45 8.67 6 90 50 7.80 03 April 2013 1 90 50 7.82 8.51 5 90 45 8.32 6 90 42 9.40

(32)

Persentase kehilangan minyak dihitung dengan rumus

( % kehilangan minyak)=

Contoh perhitungan sampel tanggal 22 Maret 2013 adalah sebagai berikut: Diketahui : Berat beaker = 98.2666 gram

Berat sampel = 10.2438 gram Beaker + Sampel = 108.5104 gram

Berat setelah dikeringkan = 104.5126 gram Kadar Air = 3.9978 gram

Berat Ampas kering = 6.2460 gram Berat Labu gelas = 112.2134 gram

Berat labu gelas + berat sampel = 112.6735 gram Berat minyak setelah ekstraksi = 0.4601 gram Ditanyakan : % Kehilangan Minyak ?

Jawab : % Kehilangan Minyak =

% Kehilangan minyak=

% Kehilangan Minyak= 7.37% B. Pembahasan

Dari hasil pengamatan pada Tabel 1 dapat di jelaskan bahwa tekanan yang diberikan screw press berada pada kisaran rata-rata 50 kg/cm². Hal ini menunjukkan bahwa kehilangan minyak yang terdapat pada ampas press tidak banyak yang terikut serta kernel yang terdapat pada ampas press juga berkurang yang pecah dan ini merupakan standar yang ditetapkan oleh

0.4601 6.2460

X 100% Berat minyak setelah ekstraksi

Berat ampas kering

X 100 %

Berat minyak setelah ekstraksi

Berat ampas kering

(33)

pabrik, akan tetapi terdapat juga tekanan yang melebihi standar pabrik yakni 52 kg/cm², hal ini menunjukkan bahwa kehilangan minyak yang terdapat pada ampas press berkurang dan ini merupakan kehilangan minyak yang baik dalam hasil pengamatan akan tetapi kernel yang terikut pada ampas press banyak yang pecah sehingga dapat mempengaruhi kualitas pada kernel ini serta dalam pengamatan terdapat juga tekanan yang tidak mencapai standar pabrik yakni 42 kg/cm² dan 45 kg/cm². Hal ini menunjukkan bahwa kernel yang pecah berkurang pada ampas press akan tetapi kehilangan minyak pada ampas press bertambah/banyak serta cangkang dan ampas yang masih basah sehingga pembakaran dalam boiler tidak sempurna yang menyebabkan asap hitam pada pembuangan akhir. Persentase kehilangan minyak kelapa sawit yang didapat dari data tersebut dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu tekanan kerja screw press, tipe screw press dan air pengencer.

Berdasarkan tekanan kerja screw press, diperhatikan 2 faktor yaitu tekanan lawan dan stabilitas tekanan. Menurut faktor tekanan lawan, menurunkan kadar minyak dalam ampas tekanan lawan dilakukan dengan menaikkan tekanan dengan mengatur cone, namun hal ini akan menyebabkan ditemukan persentase biji pecah yang tinggi dan dapat mempercepat kerusakan screw press, bahkan dapat menyebabkan kebakaran elektromotor screw press. Sedankan jika tekanan kerja cone yang rendah akan menghasilkan ampas dengan kadar minyak yang tinggi dengan sedikit jumlah biji pecah sudah berkurang. Oleh sebab itu pengoperasian screw press harus benar-benar dipertimbangkan keuntungan dan kerugian yang diakibatkannya.

(34)

Selain itu, kerusakan cone yang terjadi di pabrik sering dibiarkan begitu saja tanpa diperbaiki. Selain tekanan lawan, stabilitas tekan juga harus diperhatikan dengan cara melakukan suatu sistem interlocking antara power penggerak screw dengan hydraulic cone. Sehingga akan merperkecil kehilangan minyak dalam ampas, dengan meratanya adonan masuk ke dalam screw press yang diimbangi dengan tekanan stabil maka ekstraksi minyak akan lebih sempurna, dengan demikian kehilangan minyak akan lebih rendah.

Tipe screw press yang baik adalah tipe spechim yang memiliki feed screw, sehingga kontinunitas dan jumlah bahan yang masuk konstan dibandingkan dengan adonan yang masuk berdasarkan gravitasi. Penggunaan feed screw akan menimbulkan pertambahan investasi dan biaya perawatan yang lebih besar. Persentasi kehilangan minyak dalam proses pengepresan bisa dikurangi dengan memberikan perhatian yang lebih intensif dalam pengoperasiannya.

Faktor yang terakhir adalah air pengencer. Jumlah air pengencer yang diberikan sangat tergantung pada suhu air pengencer, semakin tinggi air suhu air pengencer maka jumlah air pengencer yang diberikan semakin sedikit. sehingga jika menurunkan persentase kehilangan minyak pada ampas press, harus benar-benar diperhatikan dan diperhitungkan dengan baik jumlah air pengencer yang diberikan pada screw press.

Proses ekstraksi dengan menggunakan screew press lebih baik daripada proses ekstraksi dengan cara lain. Proses ekstraksi dengan screw press tidak membutuhkan biaya yang besar untuk membeli pelarut dan ampas

(35)

press yang didapat langsung terpisah dengan minyak yang dihasilkan sehingga hanya diperlukan pemisahan serabur-serabut kecil dalam jumlah yang lebih sedikit. Selain itu, pada proses ekstraksi menggunakan screw press buah kelapa sawit yang berupa bubur (hasil proses pencacahan) yang masuk ke dalam screw press dapat disesuaikan kapasitasnya dengan tekanan screw pressnya.

Pada analisa laboratorium untuk mengetahui persentase kehilangan minyak yang terdapat pada ampas press dilakukan proses pemisahan dengan ekstaksi. Pelarut yang digunakan adalah N-Hexane merupakan bahan non polar sehingga bisa melarutkan minyak yang juga berupa baha n non polar.

(36)

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan di Pabrik Berau Mill 1 PT. Hutan Hijau Mas dapat disimpulkan bahwa dari 10 hari pengamatan terdapat 8 hari persentase kehilangan minyak yang memenuhi standar pabrik yaitu < 7.80% bahkan terdapat angka kehilangan minyak yang baik yaitu 6.86% akan tetapi terdapat juga 2 hari persentase kehilangan minyak yang cukup tinggi di Pabrik Berau Mill 1 yang tidak memenuhi standar pabrik yaitu 8.09 % dan 8.51%. Kehilangan minyak ini dipengaruhi oleh tekanan, jika tekanan tinggi maka kehilangan minyak sedikit akan tetapi nut yang pecah bertambah dan jika tekanan rendah maka nut yang pecah berkurang akan tetapi kehilangan minyak banyak dengan ampas yang masih basah. Dengan demikian perlu untuk ditindak lanjuti dalam proses penanganan pada alat pabrik terutama pada stasiun pressan.

B. Saran

Kehilangan minyak yang didapat di ampas press sesuai dengan standar pabrik, namun akan lebih baik lagi jika kehilangan minyak tersebut lebih kecil dari 6.86% sehingga persentase kehilangan minyak pada sawit pada proses akan lebih sedikit. Untuk mencapai hal tersebut hendaknya harus diperhatikan kestabilan tekanan yang bekerja pada screw press tersebut, Selain itu juga harus diperhatikan kondisi alatnya dengan baik, dimana harus dilakukan perawatan yang optimum agar alatnya bekerja dengan maksimal.

(37)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2009. Pedoman Dasar dan Instruksi Kerja Di PT. Hutan Hijau Mas. Kalimantan Timur.

Fauzi Y, Widyastuti YR, Satyawibawa I, dan Hartono R. 2008. Budidaya Kelapa

sawit dan Pemanfaatan Hasil Limbah. Penebar Swadaya, Jakarta.

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Universitas Indonesia. Jakarta.

Mangoensoekarjo, S. 2000. Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Universitas Gajah Mada. Yogyakarta.

Naibaho, P. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.

Orlando, G. 2012. Mesin Screw Press Pada Pabrik Kelapa Sawit. Jakarta.

http://surgapetani.blogspot.com/2012/11/screw-press-mesin-pengempa.html (7 februari 2013)

Pahan, I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Penebar Swadaya. Jakarta. Pardamean, M. 2008. Panduan Lengkap Pengelolaan Kebun dan Pabrik Kelapa

Sawit. Agromedia Pustaka. Jakarta.

Pasaribu,N. 2004. Minyak Buah Kelapa Sawit. Medan

http://library.usu.ac.id/download/fmipa/kimia-nurhaida.pdf

Purba dkk. 2005. Teknologi Budidaya Dan Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit, Medan.

Risza, S. 1994. Kelapa Sawit Upaya Peningkatan Produktivitas. Kanisius. Jakarta.

Sastrosayono, S. 2003. Budi Daya Kelapa Sawit. Agro Media Pustaka. Jakarta. Setyamidjaja, D. 2006. Kelapa Sawit. Kanisius. Yogyakarta.

(38)

(39)

Penimbangan Sortasi Loading ramp sterilizer threser Digester Screw Press

Sand trap tank

Vibrating screen

Crude Oil tank

(40)

Sludge Oil Minyak

Minyak Sludge

Crude Oil Tank

Vibrating Sreen Sludge Tank Sludge Sentrifuge Distributor Tank Desander Precleaner Tank Sludge Pit Reclained Tank

CST _{Pure Oil Tank}

Storage Tank Vacuum Dryer

Float Tank Oil Purifier

(41)

Lampiran 2. Tabel Hasil Analisis Kehilangan Minyak Pada Ampas Press

Berau Mill 1 PT Hutan Hijau Mas

22.Maret 2013

A B C D E F G H I J

SAMPLE Berat Berat

Beaker

+ Berat kadar Berat setelah Berat Berat

kehilangan minyak

Beaker Sampel Sampel

setelah dikeringkan air Ampas kering ekstraksi Labu gelas Minyak % (A + B) (C - D) (B - E) (G - H) I / F % PRESS NO 1 98.2666 10.2438 108.5104 104.5126 3.9978 6.2460 112.6735 112.2134 0.4601 7.37 PRESS NO 3 100.5267 10.5030 111.0297 107.1014 3.9283 6.5747 114.2194 113.7585 0.4609 7.01 PRESS NO 4 95.8156 10.8163 106.6319 102.4042 4.2277 6.5886 115.8855 115.4216 0.4639 7.04 23.Maret 2013 A B C D E F G H I J

Beaker

setelah dikeringkan air Ampas kering ekstraksi Labu gelas Minyak % (A + B) (C - D) (B - E) (G - H) I / F % PRESS NO 1 98.2626 10.5462 108.8088 104.8676 3.9412 6.6050 112.7420 112.2289 0.5131 7.77 PRESS NO 2 101.3955 10.6111 112.0066 108.0589 3.9477 6.6634 113.4750 112.9579 0.5171 7.76 PRESS NO 3 100.5273 10.6511 111.1784 107.1769 4.0015 6.6496 114.4438 113.9237 0.5201 7.82

(42)

26.Maret 2013

A B C D E F G H I J

Beaker

(43)

30.Maret 2013

A B C D E F G H I J

Beaker

setelah dikeringkan air Ampas kering ekstraksi Labu gelas Minyak % (A + B) (C - D) (B - E) (G - H) I / F % PRESS NO 1 98.2661 10.4358 108.7019 105.0849 3.6170 6.8188 112.8720 112.3523 0.5197 7.62 PRESS NO 3 100.5311 10.5659 111.0970 107.1885 3.9085 6.6574 114.3284 113.8104 0.5180 7.78 PRESS NO 5 102.2656 10.1847 112.4503 108.7412 3.7091 6.4756 112.3036 111.7982 0.5054 7.80 01.April 2013 A B C D E F G H I J

Beaker

setelah dikeringkan air Ampas kering ekstraksi Labu gelas Minyak % (A + B) (C - D) (B - E) (G - H) I / F % PRESS NO 3 100.5285 10.4011 110.9296 107.0644 3.8652 6.5359 114.3454 113.8378 0.5076 7.77 PRESS NO 5 102.2618 10.4820 112.7438 108.9446 3.7992 6.6828 112.2802 111.7593 0.5209 7.79 PRESS NO 6 96.0831 10.3863 106.4694 102.3983 4.0711 6.3152 114.0982 113.6053 0.4929 7.80 02.April 2013 A B C D E F G H I J

Beaker

(44)

A B C D E F G H I J

Beaker

setelah dikeringkan air Ampas kering ekstraksi Labu gelas Minyak % (A + B) (C - D) (B - E) (G - H) I / F % PRESS NO 1 98.2654 10.6484 108.9138 104.6705 4.2433 6.4051 112.7933 112.2926 0.5007 7.82 PRESS NO 5 102.2627 10.4788 112.7415 108.6968 4.0447 6.4341 112.2957 111.7602 0.5355 8.32 PRESS NO 6 96.0804 10.6426 106.7230 102.4853 4.2377 6.4049 114.1378 113.5355 0.6023 9.40 03 April 2013

(45)

Lampiran 3.Standar Mutu Kehilangan Minyak Berau Mill 1

NO. STANDAR MUTU

A Loses CPO dalam Pengolahan

USB < 2

Press Fibre < 7,8

Under Flow < 8

Centrifuge <1

(46)

Lampiran4. Dokumentasi Analisis Kehilangan Minyak Pada Ampas Press Di Pabrik Berau Mill 1

a. Gambar Rotary chopper b. Gambar Ampas Press

(47)

e. Gambar Extraction Mantle f. Gambar Timble

(48)

i. Gambar Ampas dimasukkan ke dalam timble j. Gambar Pengisian Hexane