Uji Performansi Ekstraksi Minyak Dedak Skala Pilot Plant

I

UJI PERFORMANSI EKSTRAKSI MINY AK DEDAK
SKALA PILOT PLANT

Oleh

IQRI SULIZAR HIDRIANSJAH
F 27. 0818

19 9 5
FAKUL TAS
INSTITUT

TEKNOLOGI
PERT ANIAN
BOG 0 R

PERTANIAN
BOGOR

Iqri Sulizar Hidriansjah. F. 27 0818. Uji Performansi Ekstraksi Minyak Dedak Skala pilot Plant. Dibawah bimbingan
Dr. Ir. Atjeng M. Syarief, MSAE dan Ir. M. Faiz Syuaib.

RI:'>iGKASAN

Dari tahun 1988 - 1991 terjadi peningkatan produksi
padi dari 41 678.2 ton menjadi 44 688.4 ton. Peningkatan
produksi padi ini menyebabkan pula peningkatan produksi
dedak. Dedak merupakan hasil ikutan dari pengolahan padi,
terdiri
dalam,

dari

sebagian

besar

lapisan

kutikula

sebelah

lembaga dan sedikit endosperma yang hancur berupa

tepung.
Dedak mengandung minyak dengan kandungan asam lemak
tidak jenuh yang cukup tinggi
tidak

(sekitar 80%). Asam lemak

j enuh dibutuhkan oleh tubuh manusia karena

bisa disintesa oleh tubuh.

Asam lemak tidak

jenuh

tidak
juga

dapat mencengah penyakit atheroarlaosis.
Ekstraksi dengan pelarut (solvent extraction) adalah
suatu metode ekstraksi untuk mendapatkan minyak atau lemak
dari bahan yang mengandung minyak atau lemak. Prinsip ekstraksi dengan pelarut adalah pemisahan komponen yang dihendaki (solute) dari zat padat dengan cara kontak antara
padatan tersebut dengan satu cairan (solvent)

dimana so-

lute dapat larut dalam solvent tersebut.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan performansi alat ekstraksi minyak dedak (alat penyangrai, sol-

vent

ex.traction

pilot

dan

plant,

boiler)

skala

pilot

plant.
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui lama penurunan
kadar air dedak sehingga berada dibawah 8%bb, kadar minyak
dedak dan pengkondisian alat penyangrai (cooker),

boiler

dan solvent extraction pilot plant. Dari hasil penelitian

pendahuluan diperoleh lama penyangraian dedak 120 menit,
kandungan minyak dedak 9.17% dan beberapa kerusakan pada
boiler dan solvent extraction pilot plant.
Pada penelitian utama dilakukan ekstraksi minyak 30
kg dedak pada

setiap kali

ulangan ekstraksi.

Perlakuan

yang diberikan terdiri dari suhu ekstraksi 50°C dan 60°C,
lama ekstraksi 60, 90, dan 120 menit. Untuk tiap perlakuan
diadakan
diperoleh

2

kali

ulangan.

rendemen

minyak

ekstraksi perlakuan suhu

Dari

hasil

dedak

tertinggi

50°C

dan

penelitian
didapat

utama
pada

lama penyangraian

90

menit yaitu 11.93%. Performansi alat penyangrai (cooker),
solvent extraction
yang

pilot plant

dan boiler pad a

menghasilkan rendemen minyak

penyangraiam

120 menit,

lama

tertinggi

kondisi

yaitu

lama

penghilangan heksana

dari

skim rice bran 157.50 menit, lama evaporasi 172.50 menit,

lama kondensasi 174.90 menit, konsumsi air pendingin 60.66
m3 ,

laju konsumsi bahan bakar boiler 0.30 1 tjmeni t,

laju

steam yang dihasilkan boiler 2.78 Itjmenit dan efesiensi
boiler 71. 29%.

Biaya per volume minyak dedak terkecil diperoleh pada
ekstraksi perlakuan suhu 50°C dan lama kondensasi 90 menit
yaitu Rp. 41 440.83jlt.
Mutu minyak dedak hasil ekstraksi berupa asam lemak
bebas dan bilangan iod telah memenuhi ketentuan standar
mutu minyak dedak. Sedangkan bilangan penyabunan ,specific
gravity, dan indeks bias belum memenuhi ketentuan standar
mutu minyak dedak.

UJI PERFORiVIANSI EKSTRAKSI \IINY AK DEDAK

SKALA PILOT PLANT

Oleh :

IQRI SULIZAR HIDRIANSJAH
F. 27 0818

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk mempero1eh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

1995

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UJI PERFORM ANSI EKSTRAKSI MINY AK DEDAK
SKALA PILOT PLANT

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh

IQRI SULIZAR HIDRIANS1AH
F. 27 0818
Dilahirkan pada tanggal 20 1anuari 1971
di Tanjungpandan
Tanggal Lulus : 5 1anuari 1995

Disetujui,
Bogor,

::;1ｾ＠

Atjeng M. Syarief, MSAE
Dosen Pembimbing Pendamping

Dosen Pembimbing

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmaanirrohiim
Puji syukur penulis panjatkan ke hadhirat Allah SWT
yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-NYa,

sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Atjeng M. Syarief, MSAE dan Bapak Ir. M.
Faiz Syuaib yang banyak membimbing dan mengarahkan penulis sehingga dapat menyelesaikan studi pad a

jurusan

Mekanisasi Pertanian, dan yang banyak membantu penulis
hingga tersusunnya skripsi ini.
2.

Ibu Ir.

Putiati Mahdar,

M.App. Sc,

sebagai

dosen pe-

nguji.
3.

Ayah,

Ibu,

bang· Nandar,

mbak Sukmi,

mbak

Suni,

dek

Ivan, dek Nini serta seluruh keluarga yang telah memberi dorongan untuk segera menyelesaikan studio
4.

Teman-teman di pesantren mahasiswa An-Nur yang tidak
hentinya menasehati penulis untuk selalu istiqomah.

5. Syarifudin, Erisman, Susi, Antonius dan ternan-ternan MP27 atas bantuan dan dorongannya selarna studi dan pene-

litian penulis.
iv

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam
penyusunan skripsi

ini.

Akhirnya penulis berharap karya

kecil ini dapat menambah pengetahuan kita.
Amien

Bogor,

Januari 1995
Penulis

v

DAFTAR lSI

Halaman
RATA PENGANTAR

iv

lsi

vi

Daftar Gambar

viii

x

Daftar Tabel
Daftar Lampiran
1.

II.

xi

PENDAHULUAN

1

A. Latar Belakang

1

B. Tujuan

2

c. Kegunaan Penelitian

3

TINJAUAN PUSTAKA

5

A. Dedak

6

B. Komposisi Kimia Dedak

7

C. Minyak Dedak

8

...

D. Ekstraksi Minyak Dedak

..

13

E. Analisa Performansi Alat

18

F. Analisa Biaya Operasi

20

III. DESKRIPSI ALAT .
A. Solvent Extraction

22

pilot Plant

22

B. Boiler

30

C. Alat Penyangrai

32

vi

IV.

V.

VI.

METODOLOGI PENELITIAN

33

A. Bahan dan Alat

33

B. Waktu dan Tempat

34

C. Parameter yang Diukur

34

D. Metode Penelitian

36

HASIL DAN PEMBAHASAN

44

A. Penelitian Pendahuluan

44

B. Penelitian Utama

49

KESIMPULAN. DAN SARAN

61

A. Kesimpulan

61

B. Saran

62

LAMP I RAN

64

DAFTAR PUSTAKA

81

vii

I

UJI PERFORMANSI EKSTRAKSI MINY AK DEDAK
SKALA PILOT PLANT

Oleh

IQRI SULIZAR HIDRIANSJAH
F 27. 0818

19 9 5
FAKUL TAS
INSTITUT

TEKNOLOGI
PERT ANIAN
BOG 0 R

PERTANIAN
BOGOR

Iqri Sulizar Hidriansjah. F. 27 0818. Uji Performansi Ekstraksi Minyak Dedak Skala pilot Plant. Dibawah bimbingan
Dr. Ir. Atjeng M. Syarief, MSAE dan Ir. M. Faiz Syuaib.

RI:'>iGKASAN

Dari tahun 1988 - 1991 terjadi peningkatan produksi
padi dari 41 678.2 ton menjadi 44 688.4 ton. Peningkatan
produksi padi ini menyebabkan pula peningkatan produksi
dedak. Dedak merupakan hasil ikutan dari pengolahan padi,
terdiri
dalam,

dari

sebagian

besar

lapisan

kutikula

sebelah

lembaga dan sedikit endosperma yang hancur berupa

tepung.
Dedak mengandung minyak dengan kandungan asam lemak
tidak jenuh yang cukup tinggi
tidak

(sekitar 80%). Asam lemak

j enuh dibutuhkan oleh tubuh manusia karena

bisa disintesa oleh tubuh.

Asam lemak tidak

jenuh

tidak
juga

dapat mencengah penyakit atheroarlaosis.
Ekstraksi dengan pelarut (solvent extraction) adalah
suatu metode ekstraksi untuk mendapatkan minyak atau lemak
dari bahan yang mengandung minyak atau lemak. Prinsip ekstraksi dengan pelarut adalah pemisahan komponen yang dihendaki (solute) dari zat padat dengan cara kontak antara
padatan tersebut dengan satu cairan (solvent)

dimana so-

lute dapat larut dalam solvent tersebut.

Tujuan penelitian ini adalah untuk menentukan performansi alat ekstraksi minyak dedak (alat penyangrai, sol-

vent

ex.traction

pilot

dan

plant,

boiler)

skala

pilot

plant.
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dilakukan untuk mengetahui lama penurunan
kadar air dedak sehingga berada dibawah 8%bb, kadar minyak
dedak dan pengkondisian alat penyangrai (cooker),

boiler

dan solvent extraction pilot plant. Dari hasil penelitian
pendahuluan diperoleh lama penyangraian dedak 120 menit,
kandungan minyak dedak 9.17% dan beberapa kerusakan pada
boiler dan solvent extraction pilot plant.
Pada penelitian utama dilakukan ekstraksi minyak 30
kg dedak pada

setiap kali

ulangan ekstraksi.

Perlakuan

yang diberikan terdiri dari suhu ekstraksi 50°C dan 60°C,
lama ekstraksi 60, 90, dan 120 menit. Untuk tiap perlakuan
diadakan
diperoleh

2

kali

ulangan.

rendemen

minyak

ekstraksi perlakuan suhu

Dari

hasil

dedak

tertinggi

50°C

dan

penelitian
didapat

utama
pada

lama penyangraian

90

menit yaitu 11.93%. Performansi alat penyangrai (cooker),
solvent extraction
yang

pilot plant

dan boiler pad a

menghasilkan rendemen minyak

penyangraiam

120 menit,

lama

tertinggi

kondisi

yaitu

lama

penghilangan heksana

dari

skim rice bran 157.50 menit, lama evaporasi 172.50 menit,
lama kondensasi 174.90 menit, konsumsi air pendingin 60.66
m3 ,

laju konsumsi bahan bakar boiler 0.30 1 tjmeni t,

laju

steam yang dihasilkan boiler 2.78 Itjmenit dan efesiensi
boiler 71. 29%.

Biaya per volume minyak dedak terkecil diperoleh pada
ekstraksi perlakuan suhu 50°C dan lama kondensasi 90 menit
yaitu Rp. 41 440.83jlt.
Mutu minyak dedak hasil ekstraksi berupa asam lemak
bebas dan bilangan iod telah memenuhi ketentuan standar
mutu minyak dedak. Sedangkan bilangan penyabunan ,specific
gravity, dan indeks bias belum memenuhi ketentuan standar
mutu minyak dedak.

UJI PERFORiVIANSI EKSTRAKSI \IINY AK DEDAK
SKALA PILOT PLANT

Oleh :

IQRI SULIZAR HIDRIANSJAH
F. 27 0818

SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk mempero1eh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

1995

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR

INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

UJI PERFORM ANSI EKSTRAKSI MINY AK DEDAK
SKALA PILOT PLANT

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
pada Jurusan Mekanisasi Pertanian,
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor

Oleh

IQRI SULIZAR HIDRIANS1AH
F. 27 0818
Dilahirkan pada tanggal 20 1anuari 1971
di Tanjungpandan
Tanggal Lulus : 5 1anuari 1995

Disetujui,
Bogor,

::;1ｾ＠

Atjeng M. Syarief, MSAE
Dosen Pembimbing Pendamping

Dosen Pembimbing

KATA PENGANTAR

Bismillahirrohmaanirrohiim
Puji syukur penulis panjatkan ke hadhirat Allah SWT
yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-NYa,

sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Pada kesempatan ini penulis menghaturkan terima kasih
yang sebesar-besarnya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Atjeng M. Syarief, MSAE dan Bapak Ir. M.
Faiz Syuaib yang banyak membimbing dan mengarahkan penulis sehingga dapat menyelesaikan studi pad a

jurusan

Mekanisasi Pertanian, dan yang banyak membantu penulis
hingga tersusunnya skripsi ini.
2.

Ibu Ir.

Putiati Mahdar,

M.App. Sc,

sebagai

dosen pe-

nguji.
3.

Ayah,

Ibu,

bang· Nandar,

mbak Sukmi,

mbak

Suni,

dek

Ivan, dek Nini serta seluruh keluarga yang telah memberi dorongan untuk segera menyelesaikan studio
4.

Teman-teman di pesantren mahasiswa An-Nur yang tidak
hentinya menasehati penulis untuk selalu istiqomah.

5. Syarifudin, Erisman, Susi, Antonius dan ternan-ternan MP27 atas bantuan dan dorongannya selarna studi dan pene-

litian penulis.
iv

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam
penyusunan skripsi

ini.

Akhirnya penulis berharap karya

kecil ini dapat menambah pengetahuan kita.
Amien

Bogor,

Januari 1995
Penulis

v

DAFTAR lSI

Halaman
RATA PENGANTAR

iv

lsi

vi

Daftar Gambar

viii

x

Daftar Tabel
Daftar Lampiran
1.

II.

xi

PENDAHULUAN

1

A. Latar Belakang

1

B. Tujuan

2

c. Kegunaan Penelitian

3

TINJAUAN PUSTAKA

5

A. Dedak

6

B. Komposisi Kimia Dedak

7

C. Minyak Dedak

8

...

D. Ekstraksi Minyak Dedak

..

13

E. Analisa Performansi Alat

18

F. Analisa Biaya Operasi

20

III. DESKRIPSI ALAT .
A. Solvent Extraction

22

pilot Plant

22

B. Boiler

30

C. Alat Penyangrai

32

vi

IV.

V.

VI.

METODOLOGI PENELITIAN

33

A. Bahan dan Alat

33

B. Waktu dan Tempat

34

C. Parameter yang Diukur

34

D. Metode Penelitian

36

HASIL DAN PEMBAHASAN

44

A. Penelitian Pendahuluan

44

B. Penelitian Utama

49

KESIMPULAN. DAN SARAN

61

A. Kesimpulan

61

B. Saran

62

LAMP I RAN

64

DAFTAR PUSTAKA

81

vii

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 1.

Struktur Butiran Padi

Gambar 2.

Mekanisme Reaksi Hidrolisa Minyak

11

Gambar 3.

Ekstraktor.

23

Gambar 4.

Penyaring Miscella

24

Gambar 5.

Evaporator Miscella

25

Gambar

Penampung Gas (Gas Collector)

26

Gambar 7.

Pemisah Kabut (Mist Separator)

27

Gambar 8.

Kondensor

28

Gambar 9.

Tangki Pemisah Solvent

29

6.

6

Gambar 10. Tower

30

Gambar 11. Boiler

31

Gambar 12. Alat Penyangrai

32

Gambar 13. Bagan Perlakuan yang Diberikan Pada
Penelitian . .

37

Gambar 14. Susunan Bagian dalam Ekstraktor

38

Gambar 15. Diagram Alir Proses Ekstraksi Minyak Dedak

40

Gambar

16.

Grafik Hubungan antara Penurunan
dengan Waktu Penyangraian

Kadar

Air
46

Gambar 17. Grafik Hubungan antara Ulangan Ekstraksi dengan
Jumlah Pelarut
50
Gambar 18. Grafik Hubungan Lama Ekstraksi dengan Rendemen
Minyak Dedak Perlakuan Suhu 50°C dan Lama Ekstraksi 60, 90 dan 120 menit
53
viii

Gambar 19. Grafik Hubungan Lama Ekstraksi dengan Rendemen
Minyak Dedak Perlakuan Suhu 60 0 e dan Lama Ekstraksi 60, 90 dan 120 menit
54

ix

DAFTAR TABEL

Balaman
Tabel 1. Produksi Padi Tahun 1988 - 1992

1

Tabel 2. Komposisi Kimia Dedak

8

Tabel 3. Komposisi Asam Lemak Minyak Dedak dan X-M Rice
Oil
. ..
..........
12
Tabel

4.

Sifat
A.O.C.S

Fisik

dan

Tabel

5.

Sifat Fisik
Jepang .

dan

.

.

Kimia

Minyak

Dedak

Standar
13

Kimia

Minyak

Dedak

Standar
14

. . .

. . . . . . .

. . .

Tabel 6. Performansi Alat Penelitian Pendahuluan

47

Tabel 7. Performansi Alat Penyangrai

(Cooker, Boiler dan
Pad a Ekstraksi
Minyak Dedak Perlakuan Suhu 50°C dan Lama Ekstraksi 60, 90 dan 120 menit . . . . . . . . . .
55

Solvent

Extraction

Pilot

Plant

Tabel 8. Performansi Alat Penyangrai

(Cooker, Boiler dan
Pada Ekstraksi
Minyak Dedak Perlakuan Suhu 60°C dan Lama Ekstraksi 60, 90 dan 120 menit . . . . . . . . .
56
Solvent

Extraction

pilot

Plant

Tabel 9. Analisa Mutu Minyak Dedak Basil Ekstraksi Perlakuan Suhu 50°C dan Lama Ekstaksi 60, 90, dan 120
menit
..................
59
Tabel 10. Analisa Mutu Minyak Dedak Basil Ekstraksi Perlakuan Suhu 60°C dan Lama Ekstaksi 60, 90, dan
120 menit
........
'"
. ..
60
Tabel 10. Performansi Alat Penyangrai Penyangrai (Cooker), Solvent Extraction pilot Plant dan Boiler
Basil Penelitian
. . . . . . . . . .
61

x

DAFTAR LAMPIRAN

Garnbar Solvent Extraction pilot Plant

64

Lampiran 2. Manual Sol vent Extraction pilot Plant

67

Lampiran 3. Panas Laten Penguapan Air

70

Lampiran 4. Perhitungan Efesiensi Boiler

71

Lampiran 5. Pelarut yang Hilang Selama Dlangan
Ekstraksi .

72

Lampiran 6. Perhitungan Analisis Biaya Ekstraksi

73

Lampiran 7. Gambaran Dmum Tentang n-Heksana

76

Lampiran 8. Prosedur Analisis Mutu

77

Lampiran

1.

xi

1. l'ENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG

Beras merupakan sumber bahan makanan pokok di Indonesia. Produksi beras terus meningkat, sejalan dengan
pertumbuhan penduduk dan usaha pemerintah untuk mempertahankan swasembada beras.
Data produksi

padi

pada tahun

1988

hingga

1992

beserta luas areal yang digunakan dapat dilihat pada
Tabel 1.
Tabel 1. Produksi Padi Tahun 1988 - 1992

1988

10 138.2

41 678.2

4.111

1989

10 531. 2

44 725.6

4.247

1990

10 502.4

45 178.8

4.302

1991

10 281. 5

44 688.3

4.346

1992

9 087.5

39 769.4

4.376

Penggilingan padi selain menghasilkan beras,
menghasilkan produk sampingan berupa sekam,
jerami. Dedak

juga

dedak dan

merupakan hasil ikutan dari pengolahan

padi, terdiri sebagian besar dari lapisan kutikula sebelah dalam, lembaga dan sedikit endosperma yang hancur
berupa tepung.

2

Oedak mengandung minyak, yang dapat diperoleh dengan met ode pengepresan

berulir

(expeller pressing),

pengepresan hidraulik

(hydraulic pressing)

traksi

(solvent

dengan

pelarut

dan eks-

extraction).

dedak yang dihasilkan dengan metode pelarut

Minyak

(solvent)

mempunyai rendemen dan mutu yang lebih baik, dibandingkan dengan minyak dedak hasil ekstraksi dengan met ode
pengepresan berulir dan pengepresan hidraulik.
Mutu

minyak

dedak

setara

dengan

minyak

kacang

tanah, minyak kapuk, minyak biji kapas dan minyak kedelai. Minyak yang diperoleh dari dedak digunakan untuk
membuat sabun, zat anti korosif, minyak goreng, minyak
salad, dan lain-lain.
Usaha pengembangan minyak dedak dalam skala industri

dihadapkan

pad a

kendala

pengumpulan

penggilingan petani berskala kecil,

dedak

dari

yang tersebar dan

banyak jumlahnya. Lamanya pengumpulan dedak berpengaruh
terhadap jumlah dan mutu minyak dedak yang dihasilkan,
karena selama penyimpanan kandungan minyak dedak berkurang dengan meningkatnya jumlah asam lemak bebas. PeneIi tian yang dilakukan adalah mengekstrak minyak dedak
dengan metode pelarut (solvent extraction), pada skala

. pilot plant.

3

B. TUJUAN

Penelitian ini bertujuan untuk menentukan perfor
mansi alat ekstraksi minyak dedak skala pilot plant.
C. KEGUNAAN PENELITIAN

Dedak merupakan hasil sampingan pengolahan padi,
yang

jumlahnya

terus

meningkat

sejalan dengan

usaha

mempertahankan swasembada beras. Penelitian menunjukan
adanya kandungan minyak dan
Minyak

dedak

dimanfaatkan

lilin

pada

(wax)

industri

pada dedak.
sabun,

baja

sebagai zat anti korosif, minyak goreng, minyak salad,
dan lain-lain.
Karena itu perlu ada penelitian untuk memperoleh
minyak dedak yang mudah,

murah,

bermutu dan efesien.

Ekstraksi dengan pelarut (solvent extraction)

mengha-

silkan minyak yang bermutu baik. Tetapi ekstraksi dengan pelarut memerlukan alat yang rumit, biaya ekstraksi
yang tinggi, dan tenaga yang terlatih. Pada penelitian
ini dilakukan uj i

performansi ekstraksi minyak dedak

skala pilot plant. Dari penelitian akan diketahui lama
penyangraian, . lama penghilangan heksana dari skim rice
bran,

lama

evaporasi,

lama

kondensasi,

konsumsi

air

pendingin, laju konsumsi bahan bakar boiler, laju stearn
yang

dihasilkan,

efesiensi

boiler,

rendemen

minyak

4

dedak, mutu minyak dedak dan analisa biaya yang dibutuhkan untuk mengoperasikan alat ekstraksi.
Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat untuk
rneningkatkan nilai tarnbah dedak dan penelitian lebih
lanjut.

II. TINJ.AUA1\ PUSTAKA

A. DEDAK

Dedak adalah hasil ikutan proses penyosohan beras
pecah kulit yang terdiri dari lapisan kutikula sebelah
dalam, lembaga dan sedikit endosperm yang hancur berupa
tepung (Anonymus, 1974).
Menurut Grist (1958)

dalam penggilingan dan pemu-

tihan beras akan menghasilkan 50% beras utuh, 17% beras
pecah,

10% dedak,

3% tepung dan 20% sekam. Persentase

ini tergantung pada jenis penggilingan padi, macam varietas padi, tingkat kematangan gabah, kadar air gabah
pad a

saat penggilingan serta musim

(Syarief dan Pra-

sadya, 1988).
Berdasarkan derajat kehalusan,

dedak dapat digo-

longkan menjadi 3 macam yaitu dedak kasar (rough bran) ,
dedak halus (fine bran) dan katul. Hasil dedak dipengaruhi oleh jenis alat penyosoh yang dipergunakan dalam
proses penggilingan (Soemardi, 1975). Dedak kasar dihasilkan dengan mesin pemecah kulit, terdiri dari pecahan
pecahan sekam
luar.

yang agak kasar dan kulit ari beras ter-

Dedak halus at au lunteh

(rice bran)

dari penyosohan dengan mesin penyosohan,

dihasilkan

terdiri dari

kulit ari beras, pecahan lembaga

dan tercampur sedikit

dengan bubuk yang berasal dari

sekam.

Bekatul

(rice

6

polish)

dihasilkan

segaian besar

kasar

beras

polisher,

terdiri

(lubis,

1958).

(cow bran)

dan dedak halus

penyosohan.

dari
putih

Menurut Grist

dedak digolongkan menjadi 2 macam,

masing dihasilkan dari
dan

mesin

endosperm yang menyebabkan warna

dan sedikit kulit
(1959)

dari

(meal)

yaitu dedak
yang masing-

proses pengupasan kulit gabah

Sedangkan

Rulten

(1964)

menyatakan

bahwa ada 3 macam mutu dedak yaitu dedak gelap

(dark

bran), dedak menengah (medium bran) dan light bran.

---Avon

Poleo

Slorch y
enllosperOl

ｓｬ･ｲｩｾ＠

len,moe

Gambar 1. Struktur butiran pacli (Grist, 1959)

7

Dari butir padi dapat diketahui bahwa dibawah lapisan

pericarp terdapat

protein dan minyak,

testa

atau

tegmen

yang kaya

tetapi memiliki serat yang lebih

sedikit dibandingkan pericarp. Lapisan tegmen ini terbagi atas dua,

yaitu spermoderm untuk yang lebih luar

dan perisperm untuk yang lebih dalam.

Dibawah lapisan

tegmen dijumpai lapisan aleuron yang kaya minyak, protein, vitamin dan mineral. Endosperm adalah bagian yang
terdapat dibawah lapisan aleuron. Endosperm banyak mengandung karbohidrat, mineral, vitamin dan minyak, tetapi sedikit mengandung protein (Syarief dan Prasadya,
1988) .
B. KOMPOSISI KIMIA DEDAK

Dedak

padi

lain protein,

mengandung
vitamin,

nilai

lemak

gizi

tinggi,

antara

dan karbohidrat.

dedak padi dapat diolah bermacam-macam makanan,

Dari
pakan

ternak, minyak dedak (rice bran oil), dll. Menurut West
dan Cruz (1933) dalam Nasution dan ciptadi (1985) dedak
padi juga kaya vitamin A, vitamin B dan Viatmin E, oleh
karena

itu

seringkali

dedak

padi· digunakan

sebagai

bahan makanan anti beri-beri.
Komposisi kimia dedak ditentukan oleh kualitas padi
dan met ode penggilingan (Grist, 1958). Menurut Houston
(1972) komposisi kimia dedak ditentukan oleh varietas,

8

proses

penggilingan,

keadaan

lingkungan

tempat

padi

tumbuh, penyebaran kandungan kimia dalam butiran padi,
ketebalan
analisa

lapisan-lapisan

yang

digunakan.

luar,

udara

Komposisi

serta

kimia

teknik

katul

dapat

dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Komposisi Kimia Dedak (Matz, 1970)
% Berat

. Koniponen

p

••••••••••••••••

Karbohidrat

46.6

Protein

14.6

Lemak

13.4

........

<

grlgr Dedak
...
.

..

vitamin B :
Thiamin

27.9

Piridoksin

32.1

Asam Panthothenat

71.3

Nisin

408.6

C. MINYAK DEDAK

Dedak
(Lynn

padi

dan

mengandung

Lawyer,

1966

minyak

dalam

sekitar

Nasution

10%

dan

13%

Ciptadi,

1985). Dedak mengandung lemak yang tersusun dari 14% 17%

minyak

dan

lilin

(Grist,

1959).

Hasil

analisa

proximate dedak yang dihasilkan oleh huller type mill
mengandung minyak dedak sekitar 7.13%, sedangkan dedak
yang dihasilkan oleh Cone type mill mengandung minyak
dedak

dedak

sekitar

16.29%.

Menurut

Juliano

(1985)

9

dedak

yang

dihasilkan

oleh

engel berg hullers

kurang

efesien untuk diekstraksi karena mengandung minyak yang
relatif kecil yaitu antara 4% - 8%.
Mutu

minyak

tanah,

minyak

kacang

kedelai.

dedak

setara

kapuk,

minyak

Minyak

dengan
biji

dedak

minyak

kapas

kacang

dan

mengandung

minyak

asam

lemak

tidak jenuh yang cukup tinggi, yaitu sekitar 80% (Cruz
dan west, 1933 dalam Nasution dan Ciptadi, 1985). Asam
lemak dibutuhkan dalam tubuh manusia karena tidak bisa
disintesa

oleh

tubuh

dan

berbeda

dengan

asam

lemak

jenuh, maka asam lemak tidak jenuh dapat mencengah penyakit atheroarlaosis.
Rendemen dan mutu minyak dedak sangat dipengaruhi
oleh waktu penyimpanan yang dialami oleh dedak sejak
dihasilkan,
minyaknya
1985).

sampai
(Eckey,

proses
1954

ekstraksi

dalam

Nasution

Dedak tidak tahan disimpan lama,

dan berminyak.

untuk
dan

diambil
ciptadi,

cepat berbau

Kandungan minyak dedak akan berkurang

selama penyimpanan, disebabkan oleh enzim lipase yang
menghidrolisis minyak, akibatnya kadar asam lemak bebas
(FFA) akan bertambah dengan cepat dan terjadi ketengikan (Soemardi, 1975). Dedak padi segar yang baru diperoleh dari penyosohan beras mempunyai bau dan rasa manis
(sweet odor) serta mengandung asam lemak bebas sekitar

1.2% dari seluruh minyak dedak padi. Tetapi dedak padi

10
yang diperoleh dari penyosohan beras dari gabah yang
sebelumnya telah disimpan beberapa bulan akan mengandung asam lemak bebas yang lebih tinggi sekitar 2% 6.5%. Oleh karena itu untuk memperoleh dedak padi yang
benar-benar segar dengan kadar asam lemak bebas yang
rendah

maka

penggilingan

padi

dan

penyosohan

beras

harus dilakukan segera setelah padi dipanen dan dikeringkan (Concha dan Valenzuela, 1938 dalam Ciptadi dan
Nasution, 1985). Jumlah asam lemak bebas ini meningkat
sekitar 1% setiap jam pada waktu awal selama penyimpanan

dedak

(Grist,

1959).

Dari

hasil

penelitian

pe-

nyimpanan dedak padi selama 4 minggu tanpa pemanasan,
menunjukkan bahwa kenaikan jumlah asam lemak bebas di
dalam

dedak

padi

sekitar

32%.

Apabila

sebelum

pe-

nyimpanan dilakukan pemanasan dengan uap selama 4 men it
pada suhu 100°C,

setelah disimpan empat minggu hanya

menunjukkan kenaikan kadar asam lemak bebas

(FFA)

1%

(Houston et aI, 1972).
Mutu minyak dedak
penyimpanan
juga

oleh waktu

yang menimbulkan ketengikkan hidrolitik,

dipengaruhi

oksigen,

selain dipengaruhi

suhu,

oleh beberapa

cahaya,

faktor,

yai tu

enzim lipoksidase,

adanya

senyawa-se-

nyawa organik dan katalisator-katalisator logam seperti
tembaga

dan

besi

yang

dapat

menimbulkan

ketengikan

11

oksidatip. Ketengikan ini dapat diatasi dengan penambahan zat antioksidan.

o

II
H,C-OH

H,C-O-C-R

o

o

II

II
+ 3H,O----> HC--OH

HC--O-C-R

+

3RC

o
II

OH

H,C-O-C-R

H,C-OH

Gambar 2. Mekanisme Reaksi Hidrolisa Minyak atau Lemak
Mutu minyak
penyimpanan

dedak

yang menimbulkan

juga dipengaruhi
oksigen,

selain dipengaruhi

suhu,

oleh

cahaya,

oleh

waktu

ketengikkan hidrolitik,

beberapa

faktor,

yaitu

adanya

enzim lipoksidase, senyawa-se-

nyawa organik dan katalisator-katalisator logam seperti
tembaga

dan

besi

yang

dapat

menimbulkan

ketengikan

oksidatip. Ketengikan ini dapat diatasi dengan penambahan zat antioksidan.
Dari dedak diperoleh minyak kasar (crude oil) yang
berwarna agak kehijauan, karena sisa klorofil yang ikut
terekstrak. Sisa klorofil ini dapat dihilangkan dengan
proses

pemucatan,

sehingga

dihasilkan

minyak

dedak

12
bening, lumak dan stabil. Stabilitas minyak dedak merupakan hasil dari kandungan
ngan

Cl

tocopherol

antioksidan alami

rendah dan kanduｬｩｮｯ･ｾ｣＠

tingg i,

(Houston,

yang· berfungsi
1972).

sebagai

Perbandingan kom-

posisi asam lemak bebas antara minyak dedak dan X-M
rice oil, dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Komposisi
Rice Oil

Asam

· •·.•ﾷ［Ｔｾｩ＠

Lemak

Minyak

• .• .•. ·:•. · . ·• •ｄｾｩＺｪＩ＠

Dedak

dan

X-M

• .•·.•.• • . •.

Myristic

(C14:0)

0.1 - 1

Palmitic

(C16:0)

12 - 18

Palmitoleic

(C16:0)

0.2 - 0.6

stearic

(C18:0)

1

Oleic

(C18:1)

40

Linoleic

-

13.80

3

2.01

50

43.60

(C18:2)

20 - 42

36.60

Linolenic

(C18:3)

0 - 1

1. 77

Arachidic

(C20:0)

0 - 1

0.91

Sumber : Luh (1980)
Beberapa sifat fisik dan kimia minyak dedak (rice
bran oil) standart A.O.C.S (American oil Chemist Soci-

ety)

dapat dilihat pada Tabel 4.

Sedangkan beberapa

sifat fisik dan kimia minyak dedak kasar
bran oil)

(crude rice

dan X-M Rice oil stand art Jepang dapat di-

lihat pada Tabel 5.

13
Tabel 4. Sifat Fisik dan Kimia Minyak Dedak Standart
A.O.C.S (Williams, 1966)

,

uraian

A.O.C.S

2

-

Titik beku, °C
Bilangan penyabunan

.

Usual limit

179

Indeks bias pada 20°C
Bilangan yod

-

195

183 -194

61 - 68

61. 7

85 - 109

99

65 - 70

Bilangan thiocyanogen

68

-

66.4
108
70

0.918 - 0.928

0.920-0.928

Asam lemak bebas, sebagai % oleic

5 - 80

-

Bahan-bahan tak tersabunkan

4 - 7

2 - 5

Specific grafity,
15/15°C

25

Titer

24

-

28

D. EKSTRAKSI MINYAK DEDAK

Ekstraksi
minyak

atau

adalah

suatu

lemak dari

cara

untuk

mendapatkan

bahan yang diduga mengandung

minyak atau lemak. Cara ekstraksi bermacam-macam antara
lain rendering, pengepresan mekanis (Mechanical Expres-

sion) ,

dan ekstraksi dengan pelarut

(solvent extrac-

tion) .
Rendering merupakan

suatu

cara

ekstraksi minyak

atau lemak dari bahan yang mengandung minyak atau lemak
dengan kadar air tinggi. Menurut pengerjaannya render-

14
ing dibagai dalam dua cara yaitu wet rendering dan dry
rendering.

Pada wet rendering bahan yang akan dieks-

traksi di tempatkan pada ketel yang dilengkapi dengan
alat pengaduk, kemudian air ditambahkan dan
Tabel 5. Sifat Fisik dan Kimia Minyak Dedak dan X-M
Rice oil (Luh, 1980)

Klasifikasi
Rice wax (%)
Asam lemak bebas

Semikering
1 -

4

Semikering
2.5 - 3.5

5 - 120

2.5 - 5.0

spesific gravity
( 25°C)

0.916 - 0.921

0.917 - 0.920

Indeks bias
(40°C)

1. 465 - 1. 467

(% )

Bilangan yod

92 - 115

95 - 102

Bilangan penyabunan

175 - 192

180 - 190

Bahan-bahan
tidak tersabunkan

3.0 - 8.0

2.5 - 4.0

Titik api (OF)
Kelembaban dan
zat volatil (%)

+300
1.5

Ins.oluble impurities (%)

0.5 - 1.5

Hehner number

92.1 - 96.5

Bilangan
ReichertMeissel

0.59 - 1.75

Energi (kcal/kg)

0.5 - 4.0

9.438

9.438

15
campuran tersebut dipanaskan perlahan-lahan sampai suhu
50°C sambil diaduk.

Minyak yang diekstraksi akan naik

ke atas dan kemudian dipisahkan. Sedangkan dengan cara

dry rendering bahan dimasukkan

ke dalam ketel

tanpa

penambahan air. Bahan tadi dipanasi sambi 1 diaduk. Pemanasan dilakukan

pada

suhu

105°C-110°C.

Ampas

bahan

yang telah diambil minyaknya akan diendapkan pada dasar
ketel.
Pengepresan mekanis merupakan suatu cara ekstrasi
minyak atau lemak,
dari

terutama untuk bahan yang berasal

biji-bijian.

roemisahkan
tinggi

Cara

minyak

(30% -

ini

dari

70%).

biasanya

bahan

yang

dilakukan
berkadar

untuk
roinyak

Dua cara umuro dalaro pengepresan

roekanis, yaitu pengepresan hidraulik (hydraulic pressdan

ing)
Dengan

pengepresan

pengepresan

berulir

hidraulik

(expeller
banyaknya

preesing).
roinyak

lemak yang dapat diekstraksi tergantung dari

atau

lamanya

pengepresan, tekanan yang dipergunakan, serta kandungan
minyak dalam bahan

asal.

Sedangkan

cara

pengepresan

berulir memerlukan perlakuan pendahuluan yang terdiri
dari proses peroasakan (Ketaren, 1986)
Ekstraksi
adalah

dengan

peroisahan

pelarut

koroponen

yang

(Solvent

Extraction)

dikehendaki

(solute)

dari zat padat dengan cara kontak antara padatan
ｴ･ｲｾ＠

16
sebut dengan suatu cairan (solvent) dimana solute dapat
larut dalam solvent tersebut (Heldman dan Singh, 1980).
Menurut Luh (1980) untuk mendapatkan minyak dedak
(rice bran oil) dapat digunakan metode pengepresan ber-

ulir, pengepresan hidraulik dan ekstraksi dengan pelarut.
Menurut

Grist

(1959)

cara

yang

paling

efektif

untuk mengekstrak minyak dedak adalah dengan jalan ekstraksi menggunakan pelarut. Lebih lanjut Juliano (1985)
menerangkan bahwa dengan menggunakan ekstraksi dengan
pelarut menghasilkan rendemen minyak dedak 16% -

18%,

dengan mutu minyak tinggi.

Sedangkan ekstraksi minyak

dedak

menghasilkan

dengan

pengepresan

minyak

dedak

dengan rendeman 10% - 12%.
Jenis dedak yang baik untuk diambil minyaknya adalah dedak halus dan pemilihan zat pelarut perlu memperhatikan faktor-faktor:
1.

Pelarut dapat melarutkan minyak yang diharap
kan dalam persentase yang tinggi tanpa merubah
komposisi

zat

lainnya

yang

terkandung

dalam

dedak.
2.

Zat pelarut tersebut mudah dipisahkan dengan
zat cair lainnya.

3. Pertimbangan ekonomis, mudah didapat dan murah
harganya.

17
Menurut Ketaren

(1986)

pelarut minyak atau lemak

yang biasa digunakan dalam proses ekstraksi dengan pelarut menguap adalah petroleum eter,

gasoline karbon

disulfida, karbontetraklorida, benzena, dan n-heksana.
Perlu diperhatikan bahwa

jumlah pelarut yang menguap

at au hilang tidak boleh lebih dari 5%. Bila lebih, seluruh sistem solvent extraction perlu diteliti lagi.
normal

heksana,

etil

alkohol,

dan

isopropil

alkohol

adalah pelarut yang dapat digunakan untuk proses ekstraksi minyak dedak. Lebih lanjut Houston (1972) menyatakan heksana mempunyai sifat mUdah terbakar, sedangkan
etil

alkohol

dan

isopropil

alkohol

dapat

digunakan

untuk mengekstrak vitamin. Jenis pelarut trikloroetilen
tidak digunakan, karena bersifat racun.

Cara

kerja

ekstraksi dengan pelarut menguap cukup sederhana, yaitu
dengan memasukkan bahan yang akan diekstraksi ke dalam
ketel ekstraktor khusus, kemudian pelarut akan berpenetrasi ke dalam bahan dan melarutkan minyak beserta beberapa jenis lilin,
tersebut
untuk
minyak

albumin serta zat warna.

selanjutnya

memisahkan
dedak

pada

dipompakan

minyak

dengan

dasarnya

ke

Larutan

dalam

evaporator

miscella.

Ekstraksi

terdiri

dari

dua

tahap,

yai tu tahap ekstraksi yang menghasilkan minyak kasar
(crude oil) dan tahap pemurnian (refining).

Tahap pe-

murnian minyak kasar dimaksudkan untuk menghilangkan

18

asam

lemak,

phosphatida

dan

zat

lain

yang

bersifat

getah pada minyak dedak kasar.
E. ANALISA PERFORMANSI ALAT PENYANGRAI, BOILER DAN SOLVENT
EXTRACTION PILOT PLANT
1. Konsumsi air pending in

Konsumsi

air

pendingin

yang

digunakan

untuk

proses kondensasi dapat dihitung denan persamaaan :
W

= mx

t

( 1)

dimana :
W = Jumlah air pendingin yang dipergunakan dalam
kondensasi (It)
m = laju konsumsi air pendingin, It/menit
t = lama kondensasi, menit
2. Energi yang dihasilkan bahan bakar

Energi panas yang dihasilkan bahan bakar dapat
dihitung dengan persamaan berikut
Qb

=

mt x U

dimana
Qb

=

mt
U

Energi yang dihasilkan bahan bakar, kJ
Jumlah pemakaian bahan bakar, It

=

Nilai panas bahan bakar, kJ/lt

(2)

19

3. Energi untuk menguapkan air dalam boiler
Energi untuk menguapkan air dalam boiler dapat
dihitung dengan persamaan berikut :
me x Cp x (Td - Ta) + mu x H

Qu

(3 )

dimana :
Qu = Energi untuk menguapkan air, kJ
panas jenis air, kJjkgOC

cp

Td = Titik didih air, °c
Ta = suhu air awal, °c
me = Jumlah air dalam boiler, kg
mu = Jumlah air yang diuapkan, kg
H

4.

=

panas laten penguapan, kJjkg

Efesiensi boiler
Efesiensi

boiler

adalah

nilai

perbandingan

antara jumlah energi yang digunakan untuk menguapkan
air dalam boiler dengan energi yang dikeluarkan oleh
bahan bakar
Eb = (QujQb) x- 100 %
dimana :
Qu = Energi untuk menguapkan air, kJ
Qb = Energi yang dihasilkan bahan bakar, kJ

(4)

20

5. Laju steam

Laju

steam yang

dihasilkan

oleh

boiler

dapat

dihitung dengan persamaan :
s = Sjt

(5 )

dimana :
s = Laju steam yang dihasilkan, Itj menit
S = Jumlah steam yang dihasilkan, It

t = lama pembakaran boiler, menit
F. ANALISIS BIAYA OPERAS I

Analisa biaya operasi bertujuan untuk mengetahui
berapa besar biaya operasioanal sol vent extraction

pilot plant, alat penyangrai dan boiler. Biaya operasioanal

dihitung

dengan

persamaan

berikut

(Pramudya dan Dewi, 1991).
BP

BTjKX + BTTJK

Dimana :
BP = Biaya operasional ekstraksi, Rpjth
BT = Biaya tetap, Rp/th
BTT= Biaya tidak tetap, Rp/jam
K

= Kapasitas ekstraksi, kg/jam

x = perkiraan jam kerja dalam setahun,

(6 )

21

Total biaya tetap terdiri dari biaya penyusutan

(D) dan bunga modal (I), sedangkan biaya tidak tetap
terdiri

dari

biaya

perawatan,

upah

tenaga

kerja,

pemakaian bahan bakar dan biaya bahan baku.
Biaya

penyusutan

dihitung

berdasarkan

met ode

garis lurus
D = (P - S)/N

(7 )

dimana :
D

=

Biaya penyusutan, Rp/th

P = Biaya pembuatan alat, Rupiah
S

=

Nilai akhir alat, Rupiah

N

=

Umur ekonomi alat, tahun

Sedangkan bunga modal dihitung dengan rumus

I

=

i

x P

Dimana :
I

=

Biaya bung a modal, Rp/th

i

=

Tingkat bunga modal tiap tahun, %

P

=

Biaya pembuatan alat, Rupiah

(8 )

BAB III. DESKRIPSI SOLVENT EXTRACTION PILOT PLANT,
ALAT PENY ANGRAI DAN BOILER

Alat-alat dipergunakan pada penelitian terdiri dari
solvent extraction pilot plant, alat penyangrai dan boil-

ｾＮ＠

er.
SOLVENT EXTRACTION PILOT PLANT

Solvent extraction pilot plant yang dipergunakan
pada penelitian terdiri dari

ekstraktor,

penyaring

miscella (miscella filter), pemisah kabut (mist separator), perangkap gas

(gas trap),

(solvent gas collector),

penampung gas solvent

tangki miscella, tangki poor

sol vent , tangki sol vent,

.evaporator miscella, pompa

solvent, pompa miscella dan poor solvent, pompa minyak,
tangki pemisah solvent A,

tangki pemisah solvent B,

konden'sor dan pompa air.
A. Ekstraktor

Alat ini dibuat oleh Tabata oil Mill Machinery
Co.

Ltd.

dan

dirancang

atau lemak dari

untuk

mengekstrak

minyak

zat padat seperti minyak kedelai

dari biji kedelai, minyak bunga matahari dari bunga
matahari, minyak dedak
dll.

Secara

tabung

garis

ekstraksi,

(rice bran oil) dari dedak,

besar

ekstraktor

jaket

steam,

terdiri

pipa-pipa

dari

dengan

23

klep untuk pemasukan steam,

pressure gauge,

termo-

meter, saringan yang dibentangkan pada bagian bawah
rangka

ekstraktor,

klep-klep

pembuangan

pipa-pipa untuk pemasukan pelarut,

steam,

pipa-pipa untuk

pengeluaran miscella dan pompa solvent.
Ekstraktor berkapasi tas maksimal
untuk sekali ekstraksi.

Gambar 3. Ekstraktor

60 kg dedak

24

B. penyaring Miscella

Miscella adalah cairan yang merupakan campuran
antara minyak dedak, air dan heksana.
Penyaring Miscella dibuat oleh Tabata oil Mill
Machinery

Co.

miscella

yang

mempunyai

Ltd

dan

berasal

saringan

berfungsi
dari

yang

untuk

ekstraktor.

halus,

sehingga

menyaring
Alat

ini

kotoran

yang ikut bersama dari miscella tidak dapat masuk
ke dalam tangki miscella.

Gambar 4. Penyaring Miscella

25

C. Evaporator Miscella
Evaporator digunakan untuk memisahkan

pelarut

dari miscella dengan cara memanaskannya secara perlahan-lahan.

Miscella dipanaskan pada suhu 60°C -

l05°e, apabila untuk ekstraksi dipergunakan dipergunakan pelarut normal heksana.
Evaporator

terdiri

dari

tabung

evaporator,

jaket steam, pipa-pipa dengan klep untuk pemasukan
dan pembuangan steam, termometer, pipa-pipa pemasukan miscella,

pompa miscella dan pipa-pipa penge-

luaran uap heksana menuju kondensor.

Gambar 5. Evaporator Miscella

26

D. Penampung Gas

(Gas Collector)

Penampung gas merupakan sistem penyerapan gas
heksana dari tangki-tangki penyimpanan pelarut dan
miscella. Penyerapan gas menggunakan minyak kelapa
atau

minyak

selama

sawit.

evaporasi

sirkulasikan

Penyerapan

dilakukan,

minyak

sawit

gas

yaitu

atau

berlangsung
dengan

kelapa

meng-

sepanjang

tabung penampung gas (gas collector).
'Penampung gas terdiri dari tabung ganda
ble tube)

(dou-

yaitu tempat sirkulasi minyak sawit dan

air pendingin, pipa-pipa, klep dan pompa.

Gambar 6. Penampung Gas (Gas Collector)

27

E. Pemisah Kabut (Mist Separator)
Pemisah kabut berfungsi untuk menguapkan sisa
pelarut ketika proses ekstraksi dan evaporasi telah
berakhir. Pemisah kabut terdiri dari tabung pemisah
kabut, pipa-pipa steam dan klep.

Gambar 7. Pemisah Kabut (Mist Separator)
F. Kondensor, Tangki Pemisah Solvent A dan Tangki Pemi-

sah Solvent B
Uap dari

ekstraktor dan evaporator dikonden-

sasi pada kondensor gas,

kemudian air dan heksana

28

hasil kondensasi dialirkan ke tangki pemisah solvent A untuk memisahkan

air dan

heksana.

Heksana

akan berada pada lapisan atas, sedangkan air berada
di lapisan bawah. Heksana yang berada pad a lapisan
atas

separator A dialirkan ke separator B,

untuk

selanjutnya masuk ke tangki solvent.
Kondensor

gas

merupakan

tipe

permukaan (surface heat exhanger)

penukar

panas

terdiri dari dua

tabung. sistem pendinginan dilakukan dengan menggunakan air yang mengalir berlawanan arah dengan heksana yang dikondensasi (counter flow).
Separator terdiri dari

dua tabung,

pipa-pipa

dan klep-klep. Pemisah air dan heksana berdasarkan
berat jenis.

Gambar 8. Kondensor

29

Gambar 9. Tangki Pemisah Solvent
G. sistem Air pendingin
Sistem air pendingin berfungsi untuk mengkondensasi gas heksana pada kondensor gas. Bagian-bagian

sistem air

pendingin

terdiri

dari

tangki

panas, bak air, menara pendingin (tower), pemancar
uap

(steam ejector),

pipa-pipa saluran, klep-klep,

30

pompa pembalik dari kondensor gas,

pompa pensuplai

air pendingin, dan pompa sirkulasi air .

..
ｾ＠

,
.

___r-

Gambar 10. Tower
2. BOILER

Boiler berfungsi untuk menghasilkan uap

(steam)

yang digunakan pada ekstraksi dan evaporasi. Pada pro-

31

ses ekstraksi, steam digunakan untuk menaikkan suhu dan
memisahkan heksana dari skim rice bran. Sedangkan pada
proses evaporasi steam digunakan untuk menguapkan heksana dari miseella.
Boiler yang digunakan dibuat
Harima Heavy Industries

CO.,

LTD,

oleh

Ishikawaj ima-

dengan model KMH05

yang mempunyai tekanan maksimal 10 kg/em'.
gian

boiler

terdiri

gauge),

water

valve),

tabung

dari
klep

gauge,

boiler,

pengukur
pengaman

burner

tipe

Bagian-ba-

tekanan

(pressure

tekanan

(safety

tekanan

tinggi,

pompa injeksi minyak, pompa pemasukan air, pompa sirkulasi oil,

saringan,

water softener,

air (feed water tank), dan lain-lain.

Gambar 11. Boiler

tangki pemasukan

32

3. ALAT PENYANGRAI

(COOKER)

Alat penyangrai

(cooker)

berfungsi untuk menya-

ngrai dedak sampai kadar air yang diinginkan. Alat penyangrai terdiri dari tempat sangrai yang dilengkapi
jaket uap, pipa-pipa penyaluran steam, klep-klep, alat
pengaduk dan motor AC tiga fase. Panas yang dihasilkan
dari steam dialirkan ke jaket cooker. Suhu penyangraian
dedak

sekitar 85°C, hingga mencapai kadar air dibawah

8%.

Gambar 12. Alat Penyangrai (Cooker)

BAB IV. METODOLOGI PENELITIAN

A. BAHAN DAN ALAT

Bahan yang dipergunakan pada penelitianini adalah
dedak, hasil penggilingan gabah kering dari padi jenis
IR-64 dengan menggunakan pengupas sekam tipe banting

(flash type husker), tipe rol karet (rubber roll husker) dan tipe tekanan angin (wind pressure) serta penyosohan dengan mesin jet whitening and polishing.
penelitian

ini

dipergunakan

pelarut

heksana

Pada
(C,H 12 )

untuk mengekstraksi minyak dedak (rice bran oil).
Alat-alat yang dipergunakan dalam penelitian ini
antara lain :

1.

Solvent extraction pilot plant

2.

Boiler

3.

Alat penyangrai (cooker)

4.

Timbangan skala kecil (50 kg)

5.

Timbangan dengan ketelitian 0.01 gram

6.

Termometer batang

7.

Pencatat waktu

8.

Oven

9.

Wadah alumunium

10. Kertas saring
11. Gelas ukur
12. Plastik dan karung

34

13. Pemisah minyak
14. Saringan tyler
15. Dirigen-dirigen minyak tanah
16. Wadah dedak
B. WAKTU DAN TEMPAT PENELITIAN

Pengujian

alat

dilakukan

mulai

bulan

Juli

1994

sampai dengan Nopember 1994, bertempat di Bangsal Percontohan Pengolahan Hasil Pertanian (Agricultural Products Processing pilot Plant), Institut Pertanian Bogor.

c.

PARAMETER YANG DIUKUR

Parameter yang diukur selama pengujian alat meliputi
1.

Berat dedak awal

2.

Kadar minyak dedak

3.

Kadar air dedak awal

4.

Berat dedak setelah disangrai

5.

Kadar air dedak setelah disangrai

6.

Suhu ekstraksi

7.

Lama penghilangan heksana dari skim rice bran

8.

Suhu ekstraktor pada penghilangan heksana dari
skim rice bran

9.

Berat dedak setelah disangrai

10. Lama evaporasi

35

11. Suhu evaporasi
12. Berat minyak dedak kasar
13. Volume minyak kasar
14. Lama kondensasi
15. Laju konsumsi air pendingin
16. Suhu air masuk kondensor
17. Suhu air keluar kondensor
18. Lama pembakaran boiler
19. Konsumsi bahan bakar boiler
20. steam yang dihasilkan
21. Suhu awal boiler
22. Suhu akhir boiler
Data hasil pengukuran dan perhitungan dipergunakan
untuk menentukan performansi alat yang meliputi :
1. Lama penyangraian
2. Lama penghilangan heksana dari skim rice bran
3. lama evaporasi
4. Lama kondensasi
5. Konsumsi air pendingin
6. Laju konsumsi bahan bakar boiler
7. Laju steam yang dihasilkan
8. Efesiensi boiler

36

D. METODE PENELITIAN
Penelitian ini terdiri dari dua tahap, yaitu penelit ian pendahuluan dan penelitian utama.
1. Penelitian Pendahuluan
Penelitian
ngetahui

pendahuluan

dilakukan

lama penurunan kadar

air

untuk

dedak

me-

sehingga

berada dibawah 8%bb, kadar minyak dedak (rice bran
oil), pengkondisian alat penyangrai (cooker), boiler dan solvent extraction pilot plant.
2. Penelitian utama
Pada penelitian utama dilakukan ekstraksi minyak dedak dengan perlakuan suhu 50°C dan 60°C, lama
ekstraksi 60,

90· dan 120 menit.

Untuk tiap perla-

kuan diadakan 2 kali ulangan.

Kombinasi perlakuan

yang diberikan pada penelitian

utama dapat dilihat

pada gambar 13.
Ekstraksi

dilakukan

untuk

mansi boiler, alat penyangrai

mengetahui
(cooker)

perf or-

dan solvent

extraction pilot plant.
Prosedur

pengujian

solvent

extraction

pilot

plant, alat penyangrai dan boiler penelitian pendahuluan dan penelitian utama adalah sebagai berikut:

37

a. Perlakuan Awal

Dedak dibersihkan dari kotoran dan butiran
yang

besar

(beras

rusak,

sekam)

mendapatkan butiran yang sama

dengan maksud

(uniform).

Kemu-

dian dedak disangrai pada suhu 85°C. Warna dedak
yang telah disangrai akan berubah menjadi coklat
tua.

Perlakuan awal berupa penyangraian dilaku-

kan untuk menurunkan kadar air,

agar memudahkan

jalankan proses ekstraksi minyak dedak.
Sebanyak

30

kg

dedak

ditimbang

kemudian

dimasukkan ke dalam ekstraktor.

[60 menit
50°C-----I 90 menit

L

120 menit

ｅｫｳｴｲ｡ｩＭｾ＠

[60 menit
60°C-----I 90 menit

L

120 menit

Gambar 13.

Bagan Perlakuan yang Diberikan Pada
Penelitian

38

b. Proses Ekstraksi Minyak Dedak

Dedak

sangrai

segera

dimasukkan

ke

dalam

ekstraktor yang telah dipanaskan terlebih dahulu
dengan

steam,

sehingga

mencapai

suhu

kondisi

ekstraksi. Susunan bagian dalam ekstraktor adalah sebagai berikut :