Ektraksi Minyak Jarak Pagar Kasar

14

2.10 Ektraksi Minyak Jarak Pagar Kasar

Ekstraksi minyak adalah suatu cara untuk mendapatkan minyak atau dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Minyak yang terkandung dalam bahan hanya dapat diperoleh dari dua 2 metode ekstraksi, yaitu pengepresan dan ekstraksi dengan pelarut. Proses pengepresan biasanya dilakukan dengan pemerahan hidrolik ataupun ulir yang digerakkan secara manual atau dengan mesin seperti yang ditunjukkan pada diagram alir pada Gambar 5 dan 6. Gambar 5. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan hidrolik Hambali et al., 2006 Gambar 6. Diagram alir pengepresan biji jarak metode pengepresan berulir Hambali et al., 2006 Proses pengepresan pemerahan biasanya meninggalkan ampas yang masih mengandung 7- 10 minyak, sedangkan ekstraksi pelarut mampu mengambil minyak optimal sehingga ampasnya hanya kurang dari 0,1 berat keringnya Syah 2006. Dalam pengepresan pemerahan minyak biji Biji Jarak Kering Pemanasan Biji dengan uap kering 100 C Pemisahan Kulit Biji Daging Biji Penghancuran dengan Mixer Pengepresan Hidrolik Ampas Bungkil Minyak Jarak Pagar Biji Jarak Kering Pengepresan Berulir sistem kontinu Ampas Bungkil Minyak Jarak Pagar 15 jarak pagar, ada dua 2 faktor yang mempengaruhi banyaknya rendemen minyak jarak pagar kasar yang dihasilkan yaitu: 1. Suhu Pengepresan pemerahan Sebelum dilakukan pemerahan, biji jarak pagar perlu mendapatkan perlakuan pendahuluan berupa pemasakan dengan memberikan perlakuan suhu saat pemerahan. Pemasakan biji jarak pagar bertujuan untuk menggumpalkan protein, mematikan enzim lipase, dan membuka sel-sel pembungkus minyak dalam daging biji jarak pagar. Penggumpalan protein diperlukan untuk meningkatkan efisiensi pemerahan, berkurangnya lipase yang aktif akan mengurangi proses hidrolisis trigliserida asam lemak. Jika enzim masih aktif, maka kadar asam lemak bebas pada minyak akan bertambah ketika penyimpanan. Pembukaan sel-sel minyak pada daging biji jarak pagar akan membantu mempercepat proses pemerahan. Dengan pemerahan, umumnya dihasilkan rendemen minyak sampai 30 biji berkulit Bailey 1950 dan Kirk Othmer 1964 dalam Liestiyani 2000. Hasil penelitian Situmorang 2009 menyatakan bahwa metode pemerahan minyak jarak pagar kasar yang terbaik adalah dengan menggunakan bahan daging biji jarak pagar kernel, suhu ekstraksi dibawah 60 C, dan lama waktu preheating 10 menit. Gambar 6 menunjukkan alat pemerah bijikernel jarak pagar berupa pengepres hidrolik. Gambar 7. Alat pengepres pemerah minyak jarak kasar dari bijikernel Pengepresan pemerahan minyak jarak pagar kasar biasanya dilakukan dengan hydraulic press pada suhu rendah cold press, karena minyak yang dihasilkan ditandai sebagai minyak No. 1 menurut standar Amerika Kirk dan Othmer 1964 di dalam Tim Departemen Teknologi Pertanian USU 2005. Pemerahan dingin pada umumnya dapat mengeluarkan 25 sampai 35 minyak dari dalam biji jarak pagar. Minyak yang dihasilkan kemudian disaring dan akan menghasilkan minyak jarak pagar kasar dengan warna cerah Kirk dan Othmer 1964 dalam Tim Departemen Teknnologi Pertanian USU 2005. 2. Kadar Air Biji Kadar air suatu bahan menunjukkan jumlah air yang dalam bahan tersebut, baik berupa air bebas maupun air terikat menurut Henderson dan Perry 1976. Pada proses pengeringan, yang pertama mengalami penguapan adalah air bebas dan setelah air bebas maka penguapan selanjutnya terjadi pada air terikat. 16 Menurut Coss 1954 dalam Qibtiah 1987, kadar air yang optimum untuk biji-bijian yang akan perah minyaknya adalah sebesar 6 sampai 7. Adanya kandungan air dalam jaringan minyak dalam biji-bijian dapat menyebabkan terjadinya reaksi hidrolisa yang akan menghasilkan asam lemak bebas. Semakin rendah kadar air bahan, maka jumlah minyak yang dapat diekstrak akan semakin tinggi. Selain itu, lemak yang ada pada bahan dapat keluar dengan cepat. Menurut Soetaredjo 2008 di dalam Situmorang 2009 bahwa perlakuan suhu sangat berpengaruh terhadap karakteristik kimia bahan yang menyebabkan kualitas bahan menurun. Menurut Sirisomboon dan Kitchaiya 2009, pengeringan di 80 C memberikan hasil minyak 47,06 tertinggi, tetapi juga nilai asam tertinggi. Asam tinggi menunjukkan nilai asam lemak bebas tinggi yang menyebabkan abrasi tinggi logam. Pengeringan pada 40 C memberi sedikit minyak 36,83 tetapi nilai asam terendah, yang menunjukkan kualitas penggunaan lebih baik. Suhu dalam proses pengeringan mempengaruhi viskositas, kandungan asam lemak bebas dan nilai asam. Hal ini mungkin disebabkan karena adanya panas dan kadar air, yang berkaitan dengan generasi asam lemak bebas. Hasil penelitian Ginwal et al., 2005 menunjukkan bahwa bobot biji jarak pagar berkorelasi positip dengan rendemen minyak biji jarak pagar kasar. Semakin tinggi bobot biji jarak pagar, maka presentasi rendemen minyak biji jarak pagar kasar akan semakin tinggi. Pada proses pengeringan terdapat dua laju pengeringan, yaitu laju pengeringan konstan dan laju pengeringan menurun. Grafik laju pengeringan ini dapat dilihat pada Gambar 7 dan Gambar 8. Laju pengeringan konstan terjadi karena gaya perpindahan air internal lebih kecil dari perpindahan uap air pada permukaan bahan Brooker et al., 1974. Laju pengeringan konstan terjadi pada awal proses pengeringan yang kemudian diikuti oleh laju pengeringan menurun. Periode ini dibatasi oleh kadar air kritis critical moisture content Henderson dan Perry 1976. Kadar air kritis adalah kadar air terendah dimana laju pelepasan air bebas dari dalam permukaan bahan tidak terjadi lagi. Pada biji-bijian umumnya kadar air ketika pengeringan dimulai lebih kecil dari kadar air kritis, sehingga pengeringan yang terjadi adalah proses pengeringan menurun. Besarnya laju pengeringan berbeda pada setiap bahan. Faktor-faktor yang mempengaruhi laju pengeringan tersebut adalah: 1. Bentuk bahan, ukuran, volume dan luas permukaan. 2. Sifat termofisik bahan, seperti: panas laten, panas jenis spesifik, konduktifitas termal dan emisivitas termal. 3. Komposisi kimia bahan, misalnya kadar air awal. 4. Keadaan di luar bahan, seperti suhu. Hall 1957 menyatakan pengeringan merupakan proses pengurangan kadar air bahan sampai kadar air tertentu sehingga dapat menghambat laju kerusakan bahan akibat aktivitas biologis dan kimia. Dasar proses pengeringan adalah terjadinya penguapan air bahan ke udara karena perbedaan kandungan uap air antara udara dengan bahan yang dikeringkan. Agar suatu bahan dapat menjadi kering, maka udara harus memiliki kandungan uap air atau kelembapan nisbi yang lebij rendah dari bahan yang akan dikeringkan. 17 a b Gambar 8. Kurva pengeringan a dan kurva karakteristik pengeringan b Hall, 1957 dimana: A-B adalah periode pemanasan B-C adalah laju pengeringan konstan C adalah kadar air kritis C-D adalah periode penurunan laju pengeringan pertama D-E adalah periode penurunan laju pengeringan kedua 18

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu dan Tempat

Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Teknik Pengolahan Pangan dan Hasil Pertanian TPPHP, Laboratorium Lapang Departemen Teknik Pertanian Leuwikoppo di Institut Pertanian Bogor dan Laboratorium Balai Besar Pascapanen Pertanian pada bulan Mei sampai November 2010.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan: Bahan baku utama yang digunakan dalam penelitian ini buah jarak pagar yang diperoleh dari PT. Panjiwaringin di Kecamatan Malimping, Kabupaten Lebak, Propinsi Banten. Biji yang dipakai berasal dari buah yang dipanen setelah masak dengan umur petik ±55 hari setelah pembungaan dan dicirikan dengan kulit buah berwarna kuning. Bahan kimia untuk analisis kimia alkohol netral 95 , KOH 0,1 N, KI, Na 2 S 2 O 3 0,1 , heksan, larutan wijs, indikator kanji, indikator phenolphthalein, kloroform, media plate count agar PCA dan air suling, kemasan paranet, polipropilen PP, nilon atau poliamida PA untuk penyimpanan biji jarak pagar. Alat: Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah thermometer bola basah-kering BB, thermometer digital, terpal, peralatan analisis kimia berupa gelas volume, cawan aluminium, oven, desikator, timbangan digital, alat pengupas buah jarak, alat penghancur biji Crusher, pengepres hidrolik, alat sealer, alat pengukur kadar air Grain Moisture Tester, timbangan Tripple Beam, mikropipet, peralatan gelas dan perlengkapan analisis kimia lainnya. Peralatan yang digunakan tersebut ditunjukkan seperti pada Gambar 9 dan 10. a b Gambar 9. Termometer BB a dan termometer digital b