1 BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Pelepah Kelapa Sawit
Kelapa sawit merupakan tanaman yang tergolong dalam kelompok palmae yang tumbuh baik di daerah tropis. Tanaman kelapa sawit berasal dari Afrika dan masuk ke Indonesia pada tahun 1848 dan dikembangkan pertama kali di Kebun Raya Bogor, dari sinilah kelapa sawit disebarluaskan ke Sumatera dan Malaysia (Aritonang, 1986). Menurut Batubara (2002), kelapa sawit merupakan salah satu tanaman perkebunan yang dapat tumbuh baik di Indonesia, terutama di daerah- daerah dengan ketinggian kurang dari 500 meter dari permukaan laut.
Menurut Pahan (2008), taksonomi kelapa sawit adalah: Divisi: Embryophyta siphonagama; Kelas: Angiospermae; Ordo: Monocotyledonae; Famili: Arecaceae;
Subfamili: Cocoideae; Genus: Elaeis dan Species: 1). E. guineensis Jacq; 2). E.
oleifera dan 3). E. odora. Tanaman kelapa sawit dapat dibedakan menjadi 2 bagian yaitu bagian vegetatif dan generatif. Bagian vegetatif kelapa sawit meliputi akar, batang dan daun, sedangkan bagian generatif terdiri dari bunga dan buah.
Menurut Warta Penelitian dan Pengembangan Pertanian (2003) pelepah kelapa sawit merupakan bagian dari daun tanaman kelapa sawit yang berwarna hijau (lebih muda dari warna daunnya). Pelepah kelapa sawit meliputi helai daun, setiap helainya mengandung lamina dan midrib, ruas tengah, petiole dan kelopak pelepah. Helai daun berukuran 55 cm hingga 65 cm dan mencakup dengan lebar 2,5 cm hingga 4 cm, setiap pelepah mempunyai lebih kurang 100 pasang helai daun. Jumlah pelepah yang dihasilkan meningkat 30-40 batang ketika berumur 3- 4 tahun. Menurut padil (2009) pelepah kelapa sawit mengandung selulosa 34.89%, hemiselulosa 27.14%, dan lignin 19.87%.
2.2. Tandan Kosong
Tandan kosong merupakan hasil samping dari pengolahan kelapa sawit menjadi minyak mentah atau crude palm oil (CPO). Potensi limbah pabrik yang melimpah maka muncul teknologi yang memanfaatkan tandan kosong untuk
2
berbagai kegunaan seperti pkan ternak maupun kompos. Semua produk tersebut dalam pelaksanaanya belum dapat memenuhi kebutuhan petani dalam mengurangi biaya perawatan kebun. Alternatif lain yang dapat dikembangkan guna memenuhi kebutuhan petani dalam mengoptimalkan perawatan kebunnya, yaitu dengan memanfaatkan limbah kebun kelapa sawit tersebut menjadi produk asap cair.
Tabel 2.1 Kualitas asap cair tandan kosong Parameter Persentase (%)
Ph 3.20
Kadar Fenol 12.53 Kadar Asam
Asetat 22.29
Kadar Tar -
Sumber: Tranggono, dkk(1996)
2.3. Pirolisis
Pirolisis adalah teknologi alternative sebagai sumber hidrokarbon. Berbagai teknik pirolisis dikembangkan tidak hanya untuk konversi bahan-bahan polemir menjadi hidrokarbon bermanfaat tetapi juga digunakan untuk sistem hidrokarbon berbahan biomassa/tumbuhan. Teknologi pirolisis dapat dikembangkaan dalam berbagai variasi metode mengarah pada teknologi bersih dan memiliki aspek pemanfaatan sumber daya alam.
Proses pirolisis untuk pembuatan asap cair dapat memakai bahan baku yang banyak digunakan untuk membuat asap cair adalah berbagai macam jenis kayu, tempurung kelapa, batang kayu karet, cangkang kelapa sawit dan lain-lain. selama pembakaran, komponen dari kayu akan mengalami pembakaran tidak sempurna menghasilkan bebagai macam senyawa antara lain fenol karbonil, asam, furan, alkhohol, lakton, hidrokarbon, polisiklik aromatic dan lain sebagainya. Terdiri dari fase cairan terdispersi dan medium gas sebagai pendispersi. Reaksi-reaksi yang terjadi dalam proses pirolisis antara lain: dekomposisi konsituen polimer menjadi senyawa organic dengan berat molekul rendah karena pengaruh panas yang meliputi reaksi oksidasi, polimerisasi dan kondensasi (Tranggono dkk dalam
3 Mansur, 2009).
2.4. Asap cair
Pengertian asap cair merupakan suatu hasil kondensasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran secara langsung maupun tidak langsung dari bahan- bahan yang banyak mengandung lignin, selulosa, hemiselulosa serta senyawa karbon lainnya. Pengertian umum liquid smoke (asap cair) merupakan suatu hasil destilasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran tidak langsung maupunlangsung dari bahan yang banyak mengandung karbon dan senyawa- senyawa lain.
Bahan baku yang banyak digunakan untuk membuat asap cair adalah kayu, tempurung, tankos kelapa sawit, dan lain-lain. Asap cair bisa juga berarti hasil pendinginan dan pencairan asap dari bahan baku yang berupa cangkang kelapa sawit dan tempurung kalapa yang dibakar dalam tabung tertutup. Asap yang semula partikel padat didinginkan dan kemudian menjadi cair itu disebut dengan nama asap cair.
Pengertian di atas dapat disimpulkan bahwa asap cair adalah hasil destilasi atau pengembunan dari uap hasil pembakaran langsung ataupun tidak langsung dari bahan–bahan yang mengandung karbon.Pembuatan Asap Cair dari Sampah Organik sebagai Bahan Pengawet Makanan. Tujuan pengasapan pada awalnya hanya untuk pengawetan lateks, namun dalam pengembangannya berubah, yaitu menghasilkan produk pengawetan lateks menjadi koagulum, meningkatkan efisiensi, memperbaiki penampilan dan meningkatkan daya simpan produk. Di bidang perkebunan, teknologi pengasapan digunakan secara tradisional yaitu pada pengolahan karet sheet, pengolahan kopra dan pengomprongan tembakau.
Pengasapan dengan tujuan utama untuk pengurangan kadar air ini juga berefek positif terhadap keawetan produk yang diasapi, bahkan kayu yang berada di atas dapur tungku akan lebih awet di bandingkan kayu dibagian lain yang tidak terkena asap. Proses pengawetan ini terjadi karena adanya senyawa phenol, karbonil, dan asam serta komponen lain yang jumlahnya ratusan yang merupakan antimikrobia, antioksidan, dan disinfektan (Darmadji, 2009).
Penggunaan asap cair menurut Pearson dan Tauber (1973),
4
padapengawetan koagulasi lateks dengan cara : a) Mencampur secara langsung ke dalam emulsi lateks. b)Pencelupan. c) Pemercikan cairan (spraying). d) Penyemprotan kabut asap cair ke dalam ruang pengasapan (atomizing). e) Asap cair diuapkan dengan cara meletakkan asap cair tersebut di atas permukaan yang panas.
Pembuatan asap cair menggunakan metode pirolisis yaitu peruraian dengan bantuan panas denagan menggunakan jumlah oksigen yang terbatas.
Biasanya terdapat tiga pokok dalam proses pirolisis yakni : gas, pirolisis oil, dan arang, yang mana proporsinya tergantung dari metode pirolisis, karakteristik biomassa dan para meter reaksi. Terdapat beberapa cara memanfaatkan energy yang tersimpan dalam biomassa melalui pirolisis.
Tabel 2.2 Komposisi zat kimia asap cair Komposisi kimia Kandungan (%)
Air 11 – 92
Fenol 0,2 - 2,9
Asam 2.8 -2.9
Karbonil 2.6 - 4.0
Tar 1 – 17
Sumber : Maga (1988)
2.4.1. Manfaat Asap Cair 1. Industri Pangan
Asap cair mempunyai kegunaan yang sangat besar sebagai pemberi rasa dan aroma yang spesifik juga sebagai pengawet/penggumpal lateks karena sifatnya antimikrobia dan antioksidannya. Tersedianya asap cair maka proses pengasapan tradisonal dengan menggunakan asap secara langsung yang mengandung banyak kelemahan seperti pencemaran lingkungan, proses tidak dapat dikendalikan, kualitas yang tidak konsisten serta timbulnya bahaya kebakaran yang semuanya tersebut dapat dihindari.
2. Industri Perkebunan
Asap cair dapat digunakan sebagai koagulan lateks dengan sifat fungsional
5
asap cair sebagai pengganti asam formiat, antijamur, antibakteri.
3. Industri Kayu
Asap cair dapat digunakan untuk pengawet kayu, yaitu sebagai lapisan luarnya yang dolesi dengan mengunakan asap cair mempunyai ketahanan terhadap serangan rayap dibandingkan pada kayu yang tidak diolesi asap cair.
2.4.2. Jenis Tingkat Asap Cair 1. Asap Cair Grade 3
Asap cair grade 3 tidak dapat digunakan untuk pengawet makanan karena masih mengandung tar. Asap cair grade 3 digunakan pada pengolahan karet penghilang bau dan pengawet kayu agar tahan dari rayap. Utnuk mengawetkan kayu, 1cc asap cair grade 3 dilarutkan dalam 300 ml air, semprotkan atau rendam kayu dalam larutan.
2. Asap Cair Grade 2
Asap cair grade 2 digunakan untuk mengawetkan makanan dengan rasa asap seperti daging asap, ikan asap, dan bandeng asap. Untuk mengawetkan ikan, celupkan ikan 1 menit yang telah dibersihkan ke dalam 50% asap cair, tambahkan garam ikan yang diawetkan dengan asap cair grade 2 tahan selama 3 hari.
3. Asap Cair Grade 1
Asap cair grade 1 digunakan sebagai pengawet makan seperti bakso, mie, tahu dan bumbu – bumbu barbeque. Asap cair grade 1 bewarna kuning bening, rasa sedikit asam, dan beraroma netral. Untuk mengawetkan bakso, 5 – 15 cc asap cair dilarutkan kedalam 1 liter air, campurkan larutan tersebut kedalam 1 kg adonan bakso, mie atau tahu. Bakso yang menggunakan pengawet asap cair grade 1 tahan selama 6 hari.
2.5. Lateks
Lateks adalah bahan ekstraktif yang dihasilkan oleh pohon karet (hevea bransiliensis). Getah karet yang di peroleh dengan menyadap kulit batang karet dengan pisau sadap sehingga keluarlah getah yang disebut dengan lateks yang
6
berwarna putih. Lateks adalah hasil fotosintesis dalam bentuk sukrosa ditranslokasikan dari daun melalui pembuluh tapis ke dalam pembuluh lateks.
Lateks terutama tersusun dari air dan di dalam air tersebut terdapat 30 % karet sebagai emulsi. Lateks terdiri dari elmusi butiran- butiran kecil hidrokarbon karet yang memiliki molekul rata-rata 200.000–400.000. Lateks termasuk isoprenoid adalah hormone seperti giberelin maupun asam absisat.
Proses polimerisasi rangkai isoprene merupakan proses alami yang umum dan proses ini terdapat pada pembentukan karet alam. Karet adalah polimer yang mengandung 300 – 6000 satuan isoprene. Cara mendapatkan karet alam yang bermutu bagus bisa dilakukan dengan cara mengangin-anginkan lembaran karet alam dalam waktu yang lama sehingga diperlukan bangunan yang besar dan tenaga kerja yang banyak. Pengolahan dengan cara konvensional menimbulkan bau busuk yang mencemari udara di pabrik dan lingkungan. Telah ditemukan teknologi asap cair untuk mengatasi masalah tersebut. Mutu karet tetap bagus, proses produksi lebih cepat, tenaga kerja lebih sedikit, dan tidak menimbulkan bau busuk.
2.6. Koagulasi
Koagulasi adalah suatu proses penggumpalan partikel koloid karena penambahan bahan kimia sehingga partikel-partikel tersebut bersifat netral dan membentuk endapan karena adanya gaya grafitasi koagulan dapat terjadi secara fisik seperti:
1. Pemanasan, kenaikan suhu system koloid menyebabkan tumbukan antar partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak.
2. Secara kimia sedangkan seperti penambahan elektrolit, pencampuran koloid, yang berbeda muatan, dan penambahan zat kimia koagulan. yang dapat menyebabkan koloid bersifat netral, yaitu:
a. Menggunakan prinsip elektroforesis. Proses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel yang bermuatan ke electrode, maka dengan muatan yang berlawanan. Ketika partikel ini mencapai electrode, maka system koloid akan kehilangan muatannya dan bersifat netral.
7
b. Penambahan koloid, dapat terjadi sebagai berikut: Koloid yang bermuatan negatif akan menarik ion positif (kation), sedangkan koloid yang bermuatan positif akan menarik ion negatif (anion). Ion-ion tersebut akan membentuk selubung lapisan kedua. Apabila kedua itu terlalu dekat makan selubung itu akan menetralkan muatan koloid sehingga terjadi koagulasi. Makin besar muatan ion makin kuat daya tariknya dengan partikel koloid, sehingga semakin cepat terjadi koagulasi (Sudarmo, 2004).
2.7. Uji Duncan
Uji Duncan didasarkan pada sekumpulan nilai beda nyata yang ukurannyasemakin besar, tergantung pada jarak di antara pangkat-pangkat dari dua nilaitengah yang dibandingkan. Dapat digunakan untuk menguji perbedaan diantarasemua pasangan perlakuan yang mungkin tanpa memperhatikan jumlahperlakuan.
