Nama : Artika Dwi Lestari NIM : D1121231003
Ujian Tengah Semester Teknologi Pengolahan CPO Essay:
Kombinasi Metode Degumming Fisika dan Kimia pada Pemurnian Crude Palm Oil (CPO)
Pemurnian minyak nabati merupakan proses penting untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi yang aman dikonsumsi dan memiliki daaya simpan yang tahan lama. Minyak nabati mentah seperti Crude Palm Oil (CPO) masih mengandung bebagai zat pengotor yang dapat meganggu proses pengolahan dan penurunan kualitas produk akhir. Oleh karena itu diperlukan teknologi pemurnian yang efktif dan efisien untuk mengatasi tantangan tersebut.
Salah satu tahapan krusial dalam proses pemurnian minyak adalah degumming, yaitu proses penghilangan senyawa-senyawa getah atau gum yang terdapat dalam minyak mentah. Tulisan ini akan membahas secara mendalam penerapan kombinasi metode water degumming dan aicd degumming sebagai strategi terpadu dalam pemurnian CPO.
Indonesia merupakan produsen Crude Palm Oil (CPO) terbesar di dunia. Berdasarkan Statistik Perkebunan Kementrian Pertanian, produksi CPO nasional pada tahun 2021 mencapai 46,22 juta ton. CPO adalah minyak mentah yang diperoleh dari hasil ekstraksi daging buah kelapa sawit dan belum melalui proses pemurnian. Umumnya CPO digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan produk makanan seperti minyak goreng, margarin, dan minyak nabati.
Namu, karena masih dalam bentuk kasar, CPO mengandung zat pengotor seperti gum (getah) yang dapat menurunkan kualitasnya. Keberadaan pengotot ini dapat mempengaruhi penampilan fisik, aroma, cita rasa dan daya simpan minyak. Oleh karena itu, diperlukan proses proses pemisahan yang melibatkan metode fisik dan kimia (Putra, 2024). Berdasarkan komposisi kimianya, CPO terdiri dari campuran trigliserida dengan lebih dari 95% asam lemak, baik jenuh maupun tak jenuh dalam komposisi yang hampir seimbang. Asam lemak jenuh utama dalam CPO meliputi asam palmitat (44%), asam stearat (5%), dan asam miristat (1%), sedangkan kandungan asam lemak tak jenuhnya terdiri atas sekitar 39% asam oleat (tak jenuh tunggal) dan 11% asam linoleat (tak jenuh ganda) (Marliyati et al., 2021).
Proses pemurnian (refining) minyak kelapa sawit bertujuan untuk menghilangkan berbagai pengotor seperti gum, air, asam lemak bebas (Free Fatty Acid/ FFA), pigmen, bau
tidak sedap, serta konataminan seperti logam berat dan residu pestisida. Tahapan utama dari refining ini meliputi degumming, bleaching, dan deodorisasi. Degumming merupakan langkah awal penting untuk menghilangkan pengotor seperti gum atau getah. Gum ini terdiri dari fosfatida, protein, hidrokarbon, karbohidrat, air, logam berat, dan resin, asam lemak bebas, tokoferol, pigmen, dan senyawa lainnya (Zufarov et al., 2008). Fosfatida dapat menyebabkan banyak masalah dalam penyimpanan dan pengolahan minyak mentah. Fosfatida dibedakan menjadi hydratable yang dapat dipisahkan dengan air (water degumming) dan non-hydratable dilakukan dengan menahmbahkan asam (acid degumming) (Mayalibit et al., 2020). Metode degumming terdiri dari beberapa jenis, diantaranya water degumming, enzyme degumming, acid degumming, total degumming, super degumming, dan menggunakan ultrafiltrasi membrane degumming, namun degumming yang paling banyak digunakan ialah water degumming, dan acid degumming (Putri et al., 2019).
Water degumming merupakan metode pemurnian minyak nabati dengan menambahkan air untuk melarutkan fosfatida yang bersifat hydrateable. Setelah larut, campuran didinginkan agar fosfatida mengendap dan kemudian dipisahkan dengan sentrifugasi. Metode ini umum digunakan dalam produksi lesitin, minyak kedelai, dan CPO dengan kandungan fosfor sekitar 200 ppm. Selama proses water degumming, fosfatida dalam minyak dapat dihilangkan melalui interaksi dipol-dipol antara molekul air dan minyak, yang menyebabkan fosfatida hydratable m enggumpal membentuk gum. Metode ini tergolong murah dan aman untuk aplikasi pangan, dengan produk samping berupa gum yang kemudian dikeringkan menjadi leistin. Keberhasilan proses ini sangat bergantung pada tingkat hidrofilisitas fosfatida yang dipenggaruhi oleh struktur kimia, interaksi molekul, serta sifat fisikokimia dari fosfatida itu sendiri. Untuk meningkatkan efektivitas pemisahan, proses water degumming dapat dimodifikasi melalui pengaturan konsentrasi, suhu, atau dengan mennambahkab campuran asam dan air (Kulkarni et al., 2014; Pan et al., 2000).
Proses acid degumming dugunakan untuk menghilangkan fosfatida non-hydratable yang tidak dapat diatasi melalui metode water degumming. Dalam metode ini penambahan asam digunakan untuk meningkatkan kemampuan fosfatida agar dapat terhidrasi, sehingga dapat dipisahkan. Asam yang digunakan harus bersifat edible (tidak berancun) dan aman dalam batas penggunaan tertentu, seperti asam asetat, sitrat, tartarat, atau laktat, sementara asam yang bersifat korosif dihindari. Fosfatida yang berikatan dengan ion logam (seperti Ca, Mg, atau Fe) akan bereaksi dengan asam dan membentuk senyawa hydratable, yang kemudian diendapkan dan dipisahkan melalui sentrifugasi. Pengadukan yang cepat meningkatkan turbulensi dan
memperluas permukaan kontak antara asam dan minyak, mempercepat reaksi dan meningkatkan efisiensi pemisahan gum (Ristianingsih et al., 2011). Proses ini dapat menurunkan kandungan fosfor hingga lebih dari 95% tergantung jenis asam dan kondisi proses (Kulkarni et al., 2014). Efisiensi proses sangat tergantung pada suhu, konsentrasi asam, waktu, dan kecepatan pengadukan. Kondisi yang tidak optimal bisa menurunkan efektivitas atau merusak kualitas minyak. Proses ini dapat menyebabkan penurunan viskositas dan kecenderungan minyak teroksidasi, yang berakibat pada kesulitan pemisahan lesitin (Mei et al., 2013).
Kombinasi antara metode water degumming dan acid degumming merupakan pendekatan terpadu yang dirancang untuk meningkatkan efisiensi pemurnian minyak nabati dengan cara menghilangkan kedua jenis fosfatida, baik yang bersifat hydratable maupun non- hydratable. Penggunaan kombinasi ini memberikan beberapa keunggulan, antara lain efisiensi penghilangan fosfatida yang tinngi hingga mencapai kadar fosfor di bawah 30 ppm, menghasilkan minyak lebih jernih dan stabil, serta menggurangi kehilangan minyak jika dilakukan dengan kontrol proses yang tepat. Kombinasi ini juga fleksibel dan dapat diterapkan pada berbagai jenis minyak seperti minyak sawit kasar (CPO), minyak kedelai, dan palm- pressed fiber oil (PPFO). Faktor-faktor seperti suhu, konsentrasi air dan asam, kecepatan, serta durasi pengadukan sangat memengaruhi keberhasilan proses degumming, peningkatan suhu dan konsentrasi reagen umumnya meningkatkan efisiensi penghilangan fosfatida, tetapi suhu yang terlalu tinggi dapat menyebabkan oksidasi minyak , pembentukan asam lemak bebas, dan penurunan viskositas lesitin. Proses kombinasi ini perlu dikontrol secara hati-hati untuk mencapai hasil optimal, baik dari segi kualitas minyak, efisiensi proses, maupun minimisasi kehilangan produk.
Sebagai kesimpulan, kombinasi metode water degumming dan acid degumming memberikan solusi pemurnian yang efektif dan efisien dalam industri pengolahan CPO.
Dengan kemampuan mengatasi kedua jenis fosfatida, metode ini dapat meningkatkan kualitas minyak secara signifikan serta memperpanjang masa simpan produk akhir. Namun penting untuk menjaga keseimbangan parameter proses seperti suhu, konsentrasi reagen, dan waktu pengadukan agar tidak mengganggu stabilitas dan mutu minyak. Ke depannya, pengembangan teknologi degumming yang lebih ramah lingkungan dan hemat energi menjadi tantangan sekalitus peluang bagi industri minyak nabati untuk mencapai standar keberlanjutan yang lebih tinggi.
DAFTAR PUSTAKA
Kulkarni, V., Jain, S., Khatri, F., & Vijayakumar, T. (2014). Degumming of Pongamia Pinnata by acid and water degumming methods. International Journal of ChemTech Research, 6(8), 3969–3978.
Marliyati et al. (2021). Karakteristik Fisikokimia Dan Fungsional Minyak Sawit Merah. The Journal of Indonesian Community Nutrition, 10(1), 83–94.
Mei, L., Wang, L., Li, Q., Yu, J., & Xu, X. (2013). Comparison of acid degumming and enzymatic degumming process for Silybum marianum seed oil. Journal of the Science of Food and Agriculture, 93(11), 2822–2828. https://doi.org/10.1002/jsfa.6109
Pan, L. G., Campana, A., Tomás, M. C., & Añón, M. C. (2000). Kinetic study of phospholipid extraction by degumming process in sunflower seed oil. JAOCS, Journal of the American Oil Chemists’ Society, 77(12), 1273–1276. https://doi.org/10.1007/s11746-000-0200-8
Putra, R. L., Zahrina, I., & Aziz, Y. Journal Review: Kinetika Penghilangan Fosfatida Crude Palm Oil Melalui Proses Acid Degumming.
Putri, D. O., Mardawati, E., Putri, S. H., & Frank, D. (2019). Comparison of the CPO (Crude Palm Oil) Degumming Method on the Characteristics of the Lecithin Produced. Jurnal Industri Pertanian, 1(3), 88–94.
Ristianingsih, Y., Sutijan, & Budiman, A. (2011). Studi kinetika proses kimia dan fisika penghilangan getah crude palm oil (CPO) dengan asam fosfat. Reaktor, 13(4), 242–247.
Sulihatimarsyila, A. ., Lau, H. L. N., Nabilah, K. M., & Nur Azreena, I. (2020). Production of refined red palm-pressed fibre oil from physical refining pilot plant. Case Studies in
Chemical and Environmental Engineering, 2(July).
https://doi.org/10.1016/j.cscee.2020.100035
Zufarov, O., Schmidt, Š., & Sekretár, S. (2008). Degumming of rapeseed and sunflower oils.
Acta Chimica Slovaca, 1, 321–328.
