Penelitian Pendahuluan Proses Pencampuran Awal Penelitian Utama Proses Homogenisasi

16 III. METODE PENELITIAN

A. WAKTU DAN TEMPAT

Penelitian dilaksanakan pada bulan Februari 2010 hingga Oktober 2010. Penelitian dilaksanakan di PT Indolakto Jl. Raya Siliwangi Cicurug-Sukabumi, Jawa Barat untuk melakukan proses pencampuran awal dan homogenisasi, PT Mane Indonesia Kawasan industri Cikarang, Bekasi untuk melakukan analisis ukuran diameter globula emulsi dengan alat Mastersizer 2000, laboratorium Departemen Ilmu dan Teknologi Pangan IPB untuk melakukan analisis produk akhir, serta Seafast Center untuk melakukan fraksinasi olein NDPO menjadi minyak sawit merah.

B. ALAT DAN BAHAN

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah high pressure homogenizer “TwinPanda 600” buatan NIRO SOAVI S.p.A., stirer Ika Werke RW 20, impeller mixer buatan PT Indolakto Sukabumi, sentrifuse, Rotovisco RV20, spectrofotometer, hot plate, tabung reaksi, dan alat-alat pendukung lainnya. Bahan yang digunakan pembuatan produk emulsi adalah Neutralized Deudorized Palm Oil NDPO, emulsifier Tween 80, sirup fruktosa dengan merk “Rose Brand”, dan bahan-bahan untuk analisis

C. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dibagi menjadi tiga tahap yakni penelitian pendahuluan dan penelitian utama, dan analisis produk akhir. Penelitian pendahuluan berupa proses pencampuran awal. Penelitian utama berupa proses homogenisasi, sedangkan tahap analisis produk akhir berupa analisis produk akhir yang paling optimal.

1. Penelitian Pendahuluan Proses Pencampuran Awal

Formula yang dipakai dalam penelitian ini menggunakan modifikasi formula yang telah dikembangkan oleh Surfiana 2002. Formula dalam peneltian ini yakni minyak sawit merah, air, sirup fruktosa, serta pengemulsi yang digunakan adalah tween-80. Diagram alir proses pencampuran awal dapat dilihat pada Gambar 8. Tujuan tahap ini adalah untuk memperoleh produk hasil pencampuran terbaik yang selanjutnya akan digunakan pada tahap homogenisasi. Kecepatan pencampuran yang dipakai yakni 2499.0 rpm, 2646.0 rpm, 2843.0 rpm, dan 3167.0 rpm, sedangkan lama proses pencampuran yang dipakai adalah 1.0 menit, 2.0 menit, dan 3.0 menit. Kecepatan pencampuran yang dipakai adalah 17 hasil kalibrasi dari skala kecepatan pada alat high speed mixer yang menunjukan nilai 6, 7, 8, dan 9. Produk pencampuran ini dikatakan telah optimal apabila memiliki pemisahan fase air yang paling sedikit dari fase campuran produk pencampuran saat pengamatan selama 5 menit, 10 menit, 15 menit, dan 20 menit. Basis total minyak dan air yang digunakan sebesar 400 ml. Data hasil verifikasi kalibrasi nilai kecepatan pada alat dapat dilihat pada Tabel 8. Tabel 8. Data hasil verifikasi kalibrasi kecepatan pada alat high speed mixer Skala Penunjukan kalibrator rpm 1 282.1 2 596.7 3 1360.0 4 1726.0 5 2109.0 6 2499.0 7 2646.0 8 2843.0 9 3167.0 10 3359.0 Sumber: PT Indolakto Gambar 8. Diagram alir proses pencampuran awal Pengamatan 5 menit, 10 menit, 15 menit, 20 menit Pemanasan hot plate, T= 40 o C Campurkan dalam wadah stainless steel Air : Minyak = 3 : 7 Produk Sirup fruktosa 15 Emulsifier 1 Pencampuran dengan Stirrer 2499.0 rpm; 2646.0 rpm; 2843.0 rpm; 3167.0 rpm 1.0 menit; 2.0 menit; dan 3.0 menit 18

2. Penelitian Utama Proses Homogenisasi

Tujuan tahap ini adalah memperoleh kondisi proses homogenisasi yang terbaik pada produk akhir. Produk hasil proses pencampuran yang terbaik selanjutnya digunakan pada proses homogenisasi ini. Tekanan homogenisasi yang dipakai dalam penelitian ini dilakukan sebanyak dua tahap yang disebut homogenisasi tahap pertama dan homogenisasi tahap kedua. Pengamatan dilakukan dalam menentukan produk yang paling stabil dengan menggunakan metode pengamatan stabilisasi terbaik pada penelitian pendahuluan. Diagram alir proses homogenisasi dapat dilihat pada Gambar 9. Pengukuran kestabilan produk emulsi menggunakan dua metode yakni modifikasi metode Yasumatsu et al. 1972 dan metode Malvern dengan alat Mastersizer 2000. Homogenisasi tahap pertama 100 bar, 150 bar, 200 bar, 250 bar Homogenisasi dua tahap dengan tekanan homogenisasi tahap kedua sebesar 40 bar, 60 bar, 80 bar Pengamatan: -Produk emulsi yang paling stabil Produk akhir paling optimal pada tahap homogenisasi Produk paling optimal pada homogenisasi satu tahap Pengamatan: -Produk emulsi yang paling stabil Produk optimal dari pencampuran awal Gambar 9. Diagram alir proses homogenisasi 19 Modifikasi Metode Yasumatsu et al. 1972 Pengukuran stabilisasi emulsi dengan metode ini berdasarkan mengukur kemampuan pembentukan emulsi setelah dilakukan pemanasan dan sentrifugasi. Prosedur penentuannya adalah sampel emulsi dipanaskan dalam penangas air bersuhu 80 o C selama 30 menit, kemudian disentrifuse pada kecepatan 2.700 rpm selama 10 menit. Volume campuran yang masih membentuk emulsi diukur dan stabilitas emulsi ditetapkan dengan persamaannya sebagai berikut: Stabilitas emulsi volume campuran yang teremulsi ml volume total campuran ml x Metode Malvern dengan alat Mastersizer 2000 Pengukuran stabilitas emulsi pada metode ini berdasarkan ukuran distribusi diameter globula. Diameter globula yang semakin kecil menandakan produk emulsi semakin stabil. Distribusi diameter globula diukur dengan integrated light scattering menggunakan alat Mastersizer 2000 Malvern Instruments Ltd., Malvern, UK. Pengukuran pada alat ini menggunakan prinsip difraksi Fraunhofer di mana sebuah pararel, sinar laser sinar merah 633 nm menerangi suspensi. Cahaya yang terdifraksi oleh droplet suspensi memberi pola difraksi yang stasioner terlepas dari pergerakan partikel. Sebagai partikel memasuki dan meninggalkan area yang menyala, peubahan pola difraksi, selalu merefleksikan ukuran distribusi yang instant di dalam area yang menyala. Pengukuran partikel pada temperatur 20°C. Perhitungan distribusi diameter globula berdasarkan nilai rata-rata ukuran droplet yang dihitung dari nilai rata-rata permukaan terbobot surface weighted mean dengan simbol d 32 dan rata-rata volume terbobot volume weighted mean dengan simbol d 43 dengan rumus: d 43 = ∑ i n i d i 4 ∑ i n i d i 3 d 32 = ∑ i n i d i 3 ∑ i n i d i 2 dimana nilai ni adalah jumlah droplet dengan diameter d i . Nilai d 43 dan d 32 digunakan untuk memonitor perubahan distribusi ukuran droplet. Nilai d 43 dan d 32 ini secara otomatis akan terbaca pada hasil pengukuran pada alat ini.

3. Analisis Produk Akhir