Pemekatan Karoten Dengan Cara Solvolytic Micellizationdari Minyak Hasil Ekstraksi Limbah Serat Pengepresan Buah Kelapa Sawit

(1)

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATION DARI MINYAK HASIL EKSTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

FITRI ANGELINA SINAGA 110822015

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2015


(2)

PERSETUJUAN

Judul : PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA

SOLVOLYTIC MICELLIZATIONDARI MINYAK HASIL EKSTRAKSI LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

Kategori : SKRIPSI

Nama : FITRI ANGELINA SINAGA

Nomor Induk Mahasiswa : 110822015

Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Disetujui di

Medan, Oktober 2015

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Dr. Donald Siahaan Dra. Herlince Sihotang, M.Si NIP. 195503251986012002

Diketahui/Disetujui oleh

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua,

Dr. Rumondang Bulan Nst., MS NIP. 195408301985032001


(3)

PERNYATAAN

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATIONDARI MINYAK HASIL EKSTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

SKRIPSI

Saya mengaku bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Oktober 2015

Fitri Angelina Sinaga 110822015


(4)

PENGHARGAAN

Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Pengasih, karena berkat kasih dan kemurahan-Nya penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penyusunan skripsi dengan judul Pemekatan Karoten dengan Cara Solvolytic Micellization dari Minyak Hasil Ekstraksi Limbah Serat Pengepresan Buah Kelapa Sawit.

Dalam kesempatan ini, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Ibu Dra. Herlince Sihotang, M.Si selaku Dosen Pembimbing I dan Bapak Dr. Donald Siahaan selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melaksanakan penelitian dan juga yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberikan pengarahan, pemikiran serta saran bagi kesempurnaan penelitian dan skripsi ini. Terima kasih kepada Ibu Dr. Rumondang Bulan Nst, MS selaku Ketua Departemen dan Bapak Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Sekretaris Departemen. Terima kasih kepada Bapak dan Ibu Dosen Departemen Kimia FMIPA USU yang telah mendidik Penulis selama masa perkuliahan dan Ibu Dra. Emma Zaidar, M.Si selaku penasehat akademik. Bapak dan Ibu staf Laboratorium Pengolahan Hasil dan Mutu (PAHAM) Pusat Penelitian Kelpa Sawit (PPKS) Medan yang telah memberikan arahan dan fasilitas selama penulis melakukan penelitian.

Penulis mempersembahkan rasa terima kasih tak terhingga kepada Bapak tercinta K.Sinaga dan Mamaku tersayang N. Manurung yang selalu memberikan dukungan dan semangat kepada penulis dan juga kepada adik-adikku tersayang : Fandrew Sinaga, Frans Oktavianus Sinaga, dan Finny Chendiawaty Sinaga.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari Bapak dan Ibu Dosen serta pembaca sekalian. Akhir kata penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi ilmu pengetahuan khususnya di bidang kimia.


(5)

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATION DARI MINYAK HASIL EKSTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

ABSTRAK

Limbah Pabrik Kelapa Sawit (PKS) yaitu serat pengepresan buah kelapa sawit berpotensi sebagai sumber minyak yang mengandung komponen minor yaitu karoten. Untuk memekatkan kadar karoten maka dilakukan dengan metode solvolytic micellization.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit dan mengetahui konsentrasi optimum dengan penambahan metil oleat pada proses pemekatan karoten dengan cara solvolytic micellization (SM). Limbah serat pengepresan buah kelapa sawit diektraksi dengan menggunakan pelarut n-heksana selama 24 jam. Minyak hasil ekstraksi ditransesterifikasi dengan menggunakan KOH-metanol dan selanjutnya dilakukan solvolytic micellization dengan berbagai variasi rasio (v/v) yaitu 0,1%; 0,25%; 0,5% dan 0,75%. Kualitas minyak yang diperoleh dari hasil analisis yang telah dilakukan diperoleh kadar Asam Lemak Bebas (ALB) sebesar 9,2502%,kadar air sebesar 6,8175%dan nilai DOBI yang diperoleh yaitu2,38.Kadar karoten minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit diperoleh sebesar 3384 ppm, pada proses transesterifikasi menjadi 5737 ppmdan pada proses solvolytic micellizationterjadi peningkatan : pada perlakuan 0% (tanpa penambahan metil oleat) kadar karoten diperoleh sebesar 26564 ppm, penambahan metil oleat 0,10% sebesar 27730 ppm, pada penambahan metil oleat 0,25% sebesar 28163 ppm, pada penambahan metil oleat 0,50% sebesar 30406 ppm dan pada penambahan metil oleat 0,75% sebesar 29987 ppm. Konsentrasi optimum metil oleat pada pemekatan karoten dengan cara SM adalah 0,50% dengan kadar karoten 30406 ppm.


(6)

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATION DARI MINYAK HASIL EKTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

ABSTRACT

Palm Oil Mill waste is pressed fiber of palm oil which is potentialas source of oil containing a minor component that is carotene. For concentrating carotene then performed method solvolytic micellization. This study aims to determine the quality of extracted pressed palm oil fiber waste and find the optimum concentration with the addition of methyl oleate on carotene concentration process by solvolytic micellization.Pressed palm oil fiber waste extracted using n-hexane solvent for 24 hours. The extraction of pressed palm oilfiber waste in transesterification using KOH-methanol and then performed solvolytic micellization with a variety a ratios is 0,1%; 0,25%; 0,5% dan 0,75%. The quality of the oil obatined from the analysis that has been done obtained free fatty acid contenct amounted 9,2502%, water content amounted 6,8175%, value DOBI 2,38.The extraction of pressed palm oil fiber waste contents 3384 ppm of carotene, 5737 ppm of carotene on transesterified process, and 26564 ppm of carotenesolvolytic micellization process (without the addition of methyl oleate), 27730 ppm of carotene on solvolytic micellizationwith the addition of 0,10% of methyl oleate, 28163 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,25% of methyl oleate, 30406 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,50% of methyl oleateand 29987 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,75% of methyl oleate. The optimum concentration of methyl oleate on carotene concentration process by solvolytic micellization is 0.50% 30406 ppm carotene levels.


(7)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan ii

Pernyataan iii

Penghargaan iv

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel ix

Daftar Gambar x

Daftar Lampiran xi

BAB 1PENDAHULUAN

1.1.LatarBelakang 1

1.2.Perumusan Masalah 3

1.3.Pembatasan Masalah 3

1.4.Tujuan Penelitian 4

1.5.Manfaat Penelitian 4

1.6.Lokasi Penelitian 4

1.7.Metodologi Penelitian 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1.Kelapa Sawit 6

2.2.Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit 7

2.3.Limbah Kelapa Sawit 9

2.3.1. Limbah Padat 9

2.3.2. Limbah Cair 10

2.4.Ekstraksi Minyak Limbah Kelapa Sawit 10

2.5.Transesterifikasi 11

2.6.Komposisi Minyak Kelapa Sawit 13

2.7.Standar Mutu Minyak Kelapa Sawit 14

2.7.1. Kandungan asam lemak bebas 14

2.7.2. Kadar air 14

2.7.3. Nilai DOBI 15

2.8.Karotenoid 15

2.9.Solvolytic Micellization 18

BAB 3 METODE PENELITIAN

3.1. Bahan-Bahan 20

3.2. Alat-alat 20

3.3. Prosedur Penelitian 21

3.3.1.Ekstraksi Minyak 21


(8)

3.3.2.1. Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas 21

3.3.2.2. Penentuan Kadar Air 22

3.3.2.3. Penentuan Nilai DOBI 22

3.3.2.4. Penentuan Kadar Karoten 22

3.3.3. Transesterifikasi Minyak Serat 23

3.3.4. Solvolytic Micellization (Tanpa Penambahan Metil Oleat) 23 3.3.5. Solvolytic Micellization (Dengan Penambahan

Metil Oleat) 24

3.4. Bagan Penelitian 25

3.4.1. Ekstraksi Minyak 25

3.4.2. Analisa Mutu Minyak 27

3.4.2.1. Penentuan Kadar Asam LemakBebas 27

3.4.2.2. Penentuan Kadar Air 28

3.4.2.3. Penentuan Nilai DOBI 29

3.4.2.4. Penentuan Kadar Karoten 30

3.4.3. Transesterifikasi Minyak Serat 31

3.4.4. Solvoytic Micellization (Tanpa Penambahan

Metil oleat) 32

3.4.5. Solvoytic Micellization (Dengan Penambahan

Metil Oleat ) 33

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil 35

4.1.1. Mutu Minyak Serat 35

4.1.2. Hasil Transesterifikasi Minyak Serat 35 4.1.3. Hasil Solvolytic Micellization 35

4.2. Pembahasan 36

4.2.1. Mutu Minyak Serat 36 4.2.2. Hasil Transesterifikasi 37 4.2.3. HasilSolvolytic Micellization 37 BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan 39

5.2. Saran 39

DAFTAR PUSTAKA 40


(9)

DAFTAR TABEL

Nomor Judul Halaman Tabel

Tabel 2.1. Standar Kehilangan Minyak Kelapa Sawit Terhadap TBS 8 Tabel 2.2. Standar Kehilangan Minyak Inti Kelapa Sawit Terhadap TBS 8

Tabel 2.3. Rendemen Limbah Padat 9

Tabel 2.4. Komponen Minor Minyak Sawit 13

Tabel 2.5. Komposisi Karotenoid Minyak Sawit dari Berbagai Varietas 14

Tabel 2.6.Standar Mutu Minyak Sawit 15

Tabel 2.7. Perbandingan Aktivitas Vitamin A Minyak Sawit Terhadap

Berbagai Sumber Pangan 18

Tabel 4.1. Mutu Minyak Hasil Ekstraksi 35

Tabel 4.2. Karakteristik Metil Ester Hasil Transesterifikasi 35 Tabel 4.3. Konsentrasi Karoten dan Nilai DOBIHasil Solvolytic


(10)

DAFTAR GAMBAR

Nomor Judul Halaman Gambar

Gambar 2.1. Tanaman Kelapa Sawit 6

Gambar 2.2. Diagram Alir Proses Pengolahan di Pabrik Kelapa Sawit 7 Gambar 2.3. Reaksi Transesterifikasi Minyak Menjadi Metil Ester 12 Gambar 2.4. Struktur Beberapa Jenis Karotenoid 16 Gambar 3.1. Proses Ekstraksi Limbah Serat Pengepresan Buah Kelapa Sawit 26 Gambar 3.2. Proses Solvolytic Micellization 34


(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Nomor Judul Halaman Lamp

Lampiran 1. Hasil Analisis Kadar Air, Kadar Asam Lemak Bebas,

Kandungan Karoten dan DOBI 45

Lampiran 2. Kromatogram Analisa Kadar Ester dan Gliserida 47 Lampiran 3. Data Spektrofotometer untuk Analisa Kandungan Karoten 48 Lampiran 4. Data Spektrofotometer untuk Analisa DOBI 49


(12)

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATION DARI MINYAK HASIL EKSTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

ABSTRAK

Limbah Pabrik Kelapa Sawit (PKS) yaitu serat pengepresan buah kelapa sawit berpotensi sebagai sumber minyak yang mengandung komponen minor yaitu karoten. Untuk memekatkan kadar karoten maka dilakukan dengan metode solvolytic micellization.Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kualitas minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit dan mengetahui konsentrasi optimum dengan penambahan metil oleat pada proses pemekatan karoten dengan cara solvolytic micellization (SM). Limbah serat pengepresan buah kelapa sawit diektraksi dengan menggunakan pelarut n-heksana selama 24 jam. Minyak hasil ekstraksi ditransesterifikasi dengan menggunakan KOH-metanol dan selanjutnya dilakukan solvolytic micellization dengan berbagai variasi rasio (v/v) yaitu 0,1%; 0,25%; 0,5% dan 0,75%. Kualitas minyak yang diperoleh dari hasil analisis yang telah dilakukan diperoleh kadar Asam Lemak Bebas (ALB) sebesar 9,2502%,kadar air sebesar 6,8175%dan nilai DOBI yang diperoleh yaitu2,38.Kadar karoten minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit diperoleh sebesar 3384 ppm, pada proses transesterifikasi menjadi 5737 ppmdan pada proses solvolytic micellizationterjadi peningkatan : pada perlakuan 0% (tanpa penambahan metil oleat) kadar karoten diperoleh sebesar 26564 ppm, penambahan metil oleat 0,10% sebesar 27730 ppm, pada penambahan metil oleat 0,25% sebesar 28163 ppm, pada penambahan metil oleat 0,50% sebesar 30406 ppm dan pada penambahan metil oleat 0,75% sebesar 29987 ppm. Konsentrasi optimum metil oleat pada pemekatan karoten dengan cara SM adalah 0,50% dengan kadar karoten 30406 ppm.


(13)

PEMEKATAN KAROTEN DENGAN CARA SOLVOLYTIC MICELLIZATION DARI MINYAK HASIL EKTRAKSI

LIMBAH SERAT PENGEPRESAN BUAH KELAPA SAWIT

ABSTRACT

Palm Oil Mill waste is pressed fiber of palm oil which is potentialas source of oil containing a minor component that is carotene. For concentrating carotene then performed method solvolytic micellization. This study aims to determine the quality of extracted pressed palm oil fiber waste and find the optimum concentration with the addition of methyl oleate on carotene concentration process by solvolytic micellization.Pressed palm oil fiber waste extracted using n-hexane solvent for 24 hours. The extraction of pressed palm oilfiber waste in transesterification using KOH-methanol and then performed solvolytic micellization with a variety a ratios is 0,1%; 0,25%; 0,5% dan 0,75%. The quality of the oil obatined from the analysis that has been done obtained free fatty acid contenct amounted 9,2502%, water content amounted 6,8175%, value DOBI 2,38.The extraction of pressed palm oil fiber waste contents 3384 ppm of carotene, 5737 ppm of carotene on transesterified process, and 26564 ppm of carotenesolvolytic micellization process (without the addition of methyl oleate), 27730 ppm of carotene on solvolytic micellizationwith the addition of 0,10% of methyl oleate, 28163 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,25% of methyl oleate, 30406 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,50% of methyl oleateand 29987 ppm of carotene on solvolytic micellization with the addition of 0,75% of methyl oleate. The optimum concentration of methyl oleate on carotene concentration process by solvolytic micellization is 0.50% 30406 ppm carotene levels.


(14)

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Minyak kelapasawit (CrudePalm Oil,

CPO)merupakankomoditasandalanpadasektorindustripertaniandi Indonesiadan

merupakan produsen terbesar di dunia sejak 2007 dengan dominasi yang cenderung meningkat. Produksi CPO pada 2014mencapai 31,0 juta ton (Indonesia investment, 2015). Melalui Masterplan Percepatan dan Perluasan Pembangunan Ekonomi Indonesia (MP3EI), pemerintah telah mencanangkan hilirisasi kelapa sawit terutama di koridor Sumatera dan Kalimantan sebagai lokasi produksi utama kelapa sawit di Indonesia.

Minyak kelapa sawit dalam konsumsi minyak dunia mengalami peningkatan sekitar 9% per tahun, sedangkan pertumbuhan minyak nabati dunia hanya mampu bertumbuh rata-rata 4,1% per tahun. Peningkatan konsumsi CPO juga menunjukkan bahwa masyarakat dunia menerima minyak kelapa sawit sebagai komoditas penting dengan ditemukannya berbagai keunggulan nutrisi CPO dan keramahan produk CPO terhadap lingkungan (Saragih, 1998).

Produksi CPO akan melewati angka 40 juta pada 2020 sehingga Indonesia akan menguasai lebih separuh produksi minyak kelapa sawit dunia (Food and Agricultural Policy Research, 2010). Serapan pasar domestik terhadap produksi CPO relatif terbatas pada angka sekitar 7 juta ton CPO karena pemanfaatannya yang terbatas dan nilai ekonomi yang diperoleh Indonesia dari kelapa sawit lebih rendah dibandingkan Malaysia. Hal ini dapat terjadi karena rendahnya tingkat hilirisasi industri kelapa sawit domestik dan Indonesia sebagai produsen CPO terbesar, mengalami terpaan black campaign melalui isu lingkungan dan kesehatan.

Pabrik Kelapa Sawit (PKS) sebagai industri penghasil CPO masih sarat dengan residu pengolahan dan hanya menghasilkan 25-30% produk utama yaitu 20-23% CPO dan 5-7% inti sawit (kernel). Sementara sisanya dengan jumlahlebih dari 3 kali produksi CPO atau sebanyak 70-75% dari bahan baku olah tandan buah


(15)

segar adalah residu pengolahan berupa limbah (Naibaho, 1998). Setiap1 ton kelapa sawit akan mampu menghasilkan limbah berupa tandan kosong kelapa sawit (TKKS) sebanyak 23% atau 23 kg, limbah cangkang (shell) sebanyak 6,5% atau 65 kg, wet decanter solid (lumpur sawit) 4% atau 40 kg, serat (fiber) 13% serta limbah cair sebanyak 50% (Sunarwan, 2013).

Berdasarkan penelitian oleh Asnawi dkk(2009), limbah cair PKS umumnya mengandung minyaksekitar 0,5% dengan kadar karoten 100-3500 ppm. Menurut Choo et al (1996) limbah padat PKS yang berasal dari ampas kempa mengandung residu minyak 5-6% dengan kadar karoten 4000-6000 ppm, selain komponen minor lain seperti vitamin E 2400-3500 ppm dan sterol 4500-8500 ppm, limbah padat yang berasal dari tandan kosong hanya mengandung minyak sekitar 1,9-2%.

Ekstraksi minyak yang berasal dari serat pengepresan adalah salah satu cara terbaru untuk memanfaatkan limbah dan menghasilkan CPO. Minyak hasil ekstraksi dari limbah PKS tersebut masih mengandung karoten, senyawa nutrisi minor yang dapat berfungsi untuk menunjang kesehatan. Karoten yang terdapat pada CPO secara nutrisi mampu menghasilkan pro-vitamin A (retinol equivalent) yang sebanding dengan 15 kali lebih besar dari wortel atau 300 kali lebih besar dari tomat (Sundram et al, 2003). Selain berfungsi untuk menunjang kesehatan, karoten dari limbah sawit pun berpotensi digunakan sebagai pewarna pangan (food colorant) bahkan kosmetik (Mahfud dkk. 1991).

Metode ekstraksi karoten dari minyak kelapa sawit telah banyak dilakukan menggunakan beberapa metode seperti saponifikasi, adsorpsi, solvolytic micellization (Choo, 2000). Panjaitan dkk (2008) telah mengembangkan proses ekstraksi karoten dari CPO menggunakan metode solvolytic micellization yang diikuti dengan proses saponifikasi. Masni (2004), mengestraksi karotenoid dari ekstrak serat sawit dengan menggunakan kromatografi kolom adsorpsi, hasil konsentrasi karotenoid dapat ditingkatkan enam kali dari konsentrasi awal. Kembaren & Saputra (2012) mengestrak karotenoid dari serat buah dengan menggunakan pelarut n-heksana–aseton (10:1 v/v) dan pemurnian menggunakan kromatografi kolom absorbsi. Asnawi et al (2009), melakukan ekstraksi karotenoid dari limbah cair Pabrik minyak kelapa sawit dengan mengunakan


(16)

pelarut petroleum eter dan n-heksana dan pemurnian dengan menggunakan bantuan ultrasonic.

Solvolytic micellization (SM) adalah penyisihan zat yang dikehendaki ke dalam fasa rafinat melalui penambahan suatu pelarut. Solvolytic micellization relatif lebih sederhana, mudah, dapat dilakukan dengan efektif pada kondisi kamar, dan pelarut utama yang digunakan dapat dengan mudah didaur ulang. Oleh karena itu peneliti tertarik untuk melakukan penelitian mengenai pemekatan karoten dengan cara solvolytic micellization dari minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit.

1.2.Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka sebagai perumusan masalah dalam penelitian ini adalah :

1. Berapakah konsentrasi optimum penambahan metil oleat pada proses pemekatan karoten dengan cara solvolytic micellization ?

1.3.Pembatasan Masalah

Penelitian ini hanya dibatasi pada :

1. Variasi penambahan metil oleat terhadap ester dengan perlakuan v/v : 0% (sebagai kontrol), 0,10 % ; 0,25%; 0,50%; 0,75%

2. Metil oleat yang digunakan adalah yang diperoleh dari laboratorium Olekimia PPKS Medan

1.4.Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui konsentrasi optimum penambahan metil oleat pada proses pemekatan karoten dengan cara solvolytic micellization

1.5.Manfaat Penelitian

1. Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat berupa informasi kepada Pabrik Kelapa Sawit untuk mengurangi pencemaran lingkungan dengan pemanfaatan limbah Kelapa Sawit


(17)

2. Memanfaatkan limbah serat pengepressan buah kelapa sawit sebagai sumber karoten

1.6.Lokasi Penelitian

Pengambilan sampel diambil dari pabrik kelapa sawit (PKS) yaitu, PT Perkebunan Nusantara IV Pabatu. Penelitian ini dilakukan Laboratorium Pengolahan Hasil dan Mutu Pusat Penelitian Kelapa Sawit (PPKS) Jl. Brigjen Katamso No. 51 Medan Sumatera Utara

1.7.Metodologi Penelitian

Penelitian ini bersifat eksperimental laboratorium dimana sampel limbah serat pengepresan buah kelapa sawit yang diperoleh dari PTPN IV Pabatu. Limbah serat pengepresan tersebut diekstraksi dengan menggunakan pelarut n-heksana selama 24 jam kemudian n-n-heksana diuapkan menggunakan rotary evaporator. Minyak hasil ekstraksi dianalisa mutunya seperti kadar asam lemak bebas (metode titrasi asam basa), kadar air (gravimetri), nilai DOBI (Deterioration of Bleachability Index) dengan menggunakan Spektrofotometer dan juga kadar karotennya dengan menggunakan Spektrofotometer. Kemudian minyak tersebut ditransesterifikasi dengan menggunakan KOH-metanol dan selanjutnya dilakukan solvolytic micellization (SM). Pada proses SM pelarut yang digunakan adalah metanol dengan perbandingan 1:5 (v/v) sebagai pelarut mayor dan air sebanyak 2,5% dari jumlah larutan dan juga metil oleat sebagai pelarut minor dengan variasi terhadap ester dengan perlakuan 0 % (sebagai kontrol), 0,10%; 0,25%; 0,50%; 0,75% kemudian dianalisis kandungan ester dan gliserida, DOBI dan juga konsentrasi karotennya.


(18)

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1Kelapa Sawit

Kelapa sawit (Elaeis guineensis jacq) merupakan tanaman berkeping satu penghasil minyak yang berasal dari famili Palmae. Nama genus Elaeis berasal dari bahasa Yunani Elaion atau minyak, sedangkan nama spesies Guineensis berasal dari kata guinea, yaitu tempat dimana seorang ahli bernama Jacquin menemukan tanaman kelapa sawit pertama kali di pantai Guinea (Ketaren, 1986).

Gambar 2.1. Tanaman Kelapa Sawit

Kelapa sawit merupakan tumbuhan tropis yang diperkirakan berasal dari Nigeria, Afrika Barat karena pertama kali ditemukan di hutan belantara negara tersebut. Kelapa sawit pertama masuk ke Indonesia pada tahun 1848, kelapa sawit mulai diperhitungkan sebagai tanaman komoditas (penghasil produk dagangan) sejak revolusi industri berkembang di Eropa. Pada saat tersebut, mulai bermunculan industri atau pabrik (sabun dan margarin) yang membutuhkan bahan baku untuk pembuatannya seperti minyak sawit dan minyak inti sawit (Hadi,2004).

Kelapa sawit saat ini telah berkembang pesat di Asia Tenggara, khususnya Indonesia dan Malaysia, dan justru bukan di Afrika Barat yang dianggap sebagai daerah asalnya. Masuknya bibit kelapa sawit ke Indonesia hanya 4 batang yang ditanam di Kebun Raya Bogor dan selanjutnya disebarkan ke Deli Sumatera Utara (Risza,1994).


(19)

2.2Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit

Tujuan utama dari pengolahan kelapa sawit adalah untuk memproduksi minyak yang diperoleh dari mesokarp atau Crude Palm Oil (CPO) dan inti sawit (kernel). Stasiun pengolahan tandan buah segar (TBS) menjadi CPO terdiri dari beberapa stasiun (PTPN, 2009) yaitu :

1.Stasiun Penerimaan Tandan Buah Segar 2. Stasiun Perebusan

3. Stasiun Penebahan 4. Stasiun Pengepresan 5. Stasiun Pemurnian

Diagram alir proses pengolahan CPO dapat dilihat pada Gambar 2.2.


(20)

Pengolahan yang baik adalah pengolahan yang menghasilkan minyak dan inti sawit dengan jumlah mutu yang optimal dan kehilangan (losess) sesuai dengan yang disyaratkan seperti pada Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.

Tabel 2.1 Standar Kehilangan Minyak Kelapa Sawit Terhadap TBS

Karakteristik Batasan (%)

Draf akhir fat pit (% NOS) Draf akhir fat pit (% sampel) Serabut (% NOS)

Serabut (% sampel) Tandan Kosong (% NOS) Tandan Kosong (% sampel) Buah ikut tandan kosong (% NOS) Buah ikut tandan kosong (% sampel) Nut (% sampel)

Decanter Solid (% NOS) Decanter Solid (% sampel) Total PKS Baru (< 10 tahun) (%) Total PKS lama ( > 10 tahun) (%)

<14,0 0,40 – 0,90 6,42 – 9,00 4,00 – 6,00 3,00 – 3,75

< 2,0 2,30 – 2,50 0,50 – 3,75

< 0,50 < 10,00

< 2,50 < 1,65 < 1,90 Sumber : Pahan, 2008

Keterangan : NOS : Non Oil Solid

Tabel 2.2 Standar Kehilangan Minyak Inti Kelapa Sawit Terhadap TBS

Karakteristik Batasan (%)

Serabut (% sampel) LTDS I (% sampel) LTDS II (% sampel) Hydrocyclone (%) Clay bath (%) Total PKS < 15,00 < 2,00 < 1,00 < 5,00 < 1,50 0,60 Sumber : Pahan, 2008


(21)

2.3Limbah Kelapa Sawit

Limbah kelapa sawit adalah hasil sisa hasil tanaman kelapa sawit yang tidak termasuk dalam produk utama atau merupakan hasil ikutan dari proses pengolahan kelapa sawit. Berdasarkan tempat pembentukannya, limbah kelapa sawit digolongkan menjadi 2 jenis yaitu limbah perkebunan kelapa sawit dan limbah industri kelapa sawit.

Limbah perkebunan kelapa sawit merupakan sisa tanaman yang ditinggalkan waktu panen, peremajaan atau pembukaan areal perkebunan baru. Contoh limbah perkebunan sawit adalah batang, pelepah, daun dan gulma hasil penyiangan kebun. Setiap satu hektar tanaman kelapa sawit akan menghasilkan limbah pelepah daun sebanyak 10,40 ton bobot kering dalam setahun.

Limbah industri kelapa sawit adalah limbah yang dihasilkan pada proses pengolahan kelapa sawit. Limbah jenis ini digolongkan kedalam dua jenis yaitu limbah padat dan limbah cair.

2.3.1 Limbah padat

Limbah padat yang dihasilkan oleh pabrik pengolah kelapa sawit ialah tandan kosong, serat dan tempurung seperti pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3. Rendemen limbah padat Jenis

basah kering

Persentase terhadap TBS Hasil Proses

Tandan Kosong Serat

Tempurung

21 – 23 10-12 8 – 11 5 – 8

5 4

Bantingan Screw press Shell separator Sumber :Naibaho, 1998

Limbah padat tandan kosong kadang-kadang mengandung buah yang tidak lepas diantara celah-celah ulir dibagian dalam. Kejadian ini timbul, bila perebusan dan bantingan yang tidak sempurna sehingga pelepasan buah sangat sulit. Hal ini sering terjadi di pabrik-pabrik yang tekanan kerja ketel rebusan di bawah 2,8 kg disertai produksi uap yang tidak mencukupi kebutuhan. Perebusan yang tidak sempurna menghasilkan tandan kosong yang masih mengandung buah hingga 9% (Tobing dan Naibaho, 1993).


(22)

Serat yang merupakan hasil pemisahan dari fibre cyclone mempunyai kandungan cangkang, minyak dan inti. Kandungan tersebut tergantung pada proses ekstraksi di srew press dan pemisahan pada fibre cyclone. Kualitas asap pembakaran pada dapur ketel uap dipengaruhi oleh komposisi serat tersebut. Ampas serat sekarang ini telah habis terpakai di pabrik sehingga dampak yang mungkin ditimbulkan pada lingkungan ialah polusi udara (Naibaho,1998).

2.3.2 Limbah cair

Limbah cair yang dihasilkan pabrik pengolah kelapa sawit ialah air drab, air kondesat, air cucian pabrik, air hidrocyclone atau claybath.Jumlah air buangan tergantung pada sistem pengolahan, kapasitas olah dan keadaan peralatan klarifikasi.Air buangan sludge separator umumnya 60% terhadap TBS yang diolah, akan tetapi ini dipengaruhi oleh :

a. Jumlah air pengencer yang digunakan pada vibrating screen atau pada screw press

b. Sistem dan instalasi yang digunakan dalam stasiun klarifikasi yaitu klarifikasi yang menggunakan decanter menghasilkan air limbahnya kecil

c. Efisensi pengamatan minyak dari air limbah yang rendah akan mempengaruhi karakteristik limbah cair yang dihasilkan (Naibaho, 1998).

2.4Ekstraksi Minyak Limbah Kelapa Sawit

Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Pemilihan jenis pelarut didasarkan kepada kemiripan sifat bahan yang akan diesktrak dengan pelarut ekstrak (like dissolved like). Ekstraksi pelarut digunakan untuk memisahkan bahan apabila dengan pemisahan mekanis sukar atau tidak dapat dilakukan karena komponen bercampur saling bercampur sempurna atau jumlah komponen terlalu sedikit (Bernasconi, et. al., 1995). Berk ( 1983) mengatakan bahwa ekstraksi minyak dari bahan tanaman dilakukan dengan metode pengepresan dan menggunakan pelarut. Apabila bahan tanaman banyak mengandung minyak seperti biji kedelai dan buah sawit, maka ekstraksi minyak dilakukan dengan metode pengepresan. Apabila kandungan


(23)

minyaknya sedikit maka metode ekstraksi yang digunakan adalah metode ekstraksi pelarut.

Kandungan minyak pada limbah PKS relatif kecil dibandingkan dengan kandungan minyak pada TBS. Serat mesokarp dari buah sawit matang mengandung 49% minyak (Naibaho dkk, 2006) sedangkan limbah PKS paling tinggi 5-6%. Oleh karena itu proses ektraksi minyak dari mesokarp dilakukan dengan ekstraksi pengepresan, sedangkan pengambilan minyak dari limbah PKS harus dilakukan melalui ekstraksi dengan pelarut.

Minyak mempunyai sifat non polar, sehingga sifat minyak ditentukan oleh sifat asam lemak penyusun. Karena minyak bersifat non polar, maka ekstraksi minyak dengan metode pelarut harus menggunakan pelarut non polar. N-heksana merupakan pelarut yang sering digunakan untuk mengektraksi minyak dari tanaman misalnya kacang kedelai, minyak kapas, minyak biji bunga matahari, dan minyak inti sawit (Sivaraoet al. 2012). Supardan dkk (2011) mengatakan bahwa ekstraksi minyak dari limbah cair PKS dengan menggunakan n-heksana, menghasilkan rendemen minyak lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan petroleum eter hal ini disebabkan kemampuan pelarut untuk mengekstrak minyak dipengaruhi tingkat polaritas pelarut. Semakin rendah tingkat kepolaritasan pelarut (semakin non polar) maka daya ekstraksinya semakin tinggi (jumlah minyak yang terlarut di dalam pelarut semakin besar). Seperti disebutkan diatas bahwa minyak dan karotenoid mempunyai sifat non polar, sehingga untuk melarutkan minyak atau lemak pada proses ekstraksi selalu menggunakan pelarut non polar.

2.5Transesterifikasi

Pembentukanestermerupakansalahsatureaksiyangpentingdalampemberian nilai

tambahdarilemakhewandanminyaktumbuhan.Reaksipembentukanesterdiklasifika sikankedalamduareaksiyaitu :

1. Esterifikasi adalah reaksi pembentukan ester Reaksi ini dapat dilakukan dengan berbagai cara : a. Reaksi antara asam karboksilat dengan alkohol


(24)

RCOOH .+ R’OHRCOOR’+ H2O

b. Reaksi antara halida asam dengan alkohol RCOCl .+ R’OH RCOOR’ + HCl c. Reaksi antara anhidrida dengan alkohol

(RCO)2O .+ R’OH RCOOR’ + RCOOH d. Reaksi antara suatu karboksilat dan alkil halida

RCOOH .+ R’X RCOOR’ + HX 2. Transesterifikasidibagikedalamtigajenis reaksiyaitu:

a. Interesterifikasiyaitupembentukanesterdariesterdenganester

b. Alkoholisisyaitupembentukanesterdarireaksi suatuesterdenganalkohol c. Asidolisisyaitu reaksiantaraesterdenganasamkarboksilat.

Reaksitransesterifikasimenggunakankatalisheterogenmemilki

parameterpenting untukdiperhatikanseperti temperatur,luasdarimuatankatalis,perbandinganmol

antarametanoldenganminyakdanwaktureaksi.

Transesterifikasi dariminyaknabati menjadibiodiesel (metil esterasam

lemak, MEAL)dapatdikatalisisdenganbasadan

asam.Katalisbasatermasukkatalisbasa homogen

dankatalisbasaheterogen.Secaraumum menggunakan katalishomogen seperti NaOH,KOHdanalkosidanya.Keberadaan katalis dapat mempercepat pengaturan kesetimbangan. Untuk memperoleh yield ester yang tinggi maka digunakan alkohol berlebih (Manurung, 2006).

Dalam transesterifikasi minyak nabati, trigliserida bereaksi dengan alkohol dengan adanya asam kuat atau basa kuat sebagai katalis menghasilkan campuran metil ester asam lemak dan gliserol (Freedman et al,1986). Reaksi transesterifikasi antara minyak atau lemak alami dengan metanol digambarkan sebagai berikut :


(25)

Gambar 2. 3. Reaksi transesterifikasi metil ester (Freedman,1984) 2.6Komposisi Minyak Kelapa Sawit

Produk utama yang diperoleh dari tanaman kelapa sawit adalah minyak sawit dan minyak inti sawit yang mengandung trigliserida (Naibaho, 1998). Minyak sawit hasil ekstraksi berbentuk kasar sehingga dinamakan Crude Palm Oil (CPO) yang mengandung bahan-bahan lain (impurities), asam lemak bebas, zat warna, air (ICBS, 2000). Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang berbeda-beda. Minyak sawit memiliki karakteristik yang unik dibandingkan minyak nabati lainnya. Komposisi asam lemaknya terdiri dari asam lemak jenuh ± 50%, MUFA ± 40%, serta asam lemak tidak jenuh (polyunsaturated fatty acid/PUFA) yang relatif sedikit (± 10%). Selain komposisi asam lemaknya, CPO juga mengandung komponen-komponen minor yang konsentrasinya mencapai 2% seperti karotenoid, vitamin E (yakni tokoferol dan tokotrienol), sterol, fospatida, triterpen dan alkohol alifatik seperti pada Tabel 2.4.


(26)

Tabel 2.4. Komponen dan kandungan minor minyak sawit

Komponen Minor Kandungan (ppm)

Karotenoid 500-700

Tokoperol dan tokotrienol (vitamin E) 600-1000

Sterol 326-527

Fosfolipid 5-130

Triterpen 40-80

Metyl sterol 40-80

Squalen 200-500

Alkohol alifatik 100-200

Ubiquinon 10-80

Hidrokarbon alifatik 50

Sumber: Choo, 2000. Specialty Products: Carotenoids

CPO mengandung karotenoid sebesar 500 -700 ppm, dimana komponen

utamanya adalah α- dan β-karoten (± 90%). Karoten diketahui memiliki aktifitas

provitamin A yang tinggi, dimana nilai ekuivalen vitamin A dari α- dan β-karoten masing-masing adalah 0,90 dan 1,67 (Choo, 2000; Sundram dan Chandra-Sekharan, 1997) seperti pada Tabel 2.5

Tabel 2.5. Komposisi karotenoid minyak sawit dari berbagai varietas

No Komponen

Komposisi (%) Elaeis gueneensis(E.g) Elais

oleifera (O)

(E.g X E.o) Tenera Pisifera(

P)

Dura (D)

O x P O x D ODxP 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Pituena Cis ,β-karoten Pitofluena β-karoten α-karoten Cis,α-karoten Ζ-caroten g-karoten Δ-karoten Neurosppren Β-zekaroten a-zekaroten Likopen 1,27 0,68 0,06 56,02 35,06 2,49 0,69 0,33 0,83 0,29 0,74 0,23 1,30 1,68 0.10 0,90 54,39 36,11 1,64 1,12 0,48 0,27 0,63 0,97 0,21 4.50 2,49 0,15 1,24 56,02 34,35 0,86 2.31 1,10 2,00 0,77 0,56 0,30 7,81 1,12 0,48 sedikit 54,08 40,38 32,30 0,36 0,08 0,09 0,04 0,57 0,43 0,07 1.83 0,38 sedikit 60,5 32,7 1,37 1,13 0,23 0,24 0,23 1,03 0,35 0,05 2,45 0,55 0,15 56,4 36,4 1,38 0,70 0,26 0,22 0,08 0,96 0,40 0,04 1,3 sedikit 0,42 54,64 36,50 2,29 0,36 0,19 0,14 0,08 1,53 0,52 0,02 Total (ppm) 673 428 997 4592 1430 2324 896 Sumber: Choo, 2000


(27)

2.7Standar Mutu Minyak Kelapa Sawit

Standar mutu merupakan hal yang paling penting dalam menentukan mutu minyak kelapa sawit diperdagangan Internasional. Standar mutu diukur berdasarkan spesifikasi standar mutu Internasional

2.7.1 Kandungan asam lemak bebas

Kandungan asam lemak bebas (Free Fatty Acid, FFA) merupakan parameter awal yang menentukan kerusakan CPO. FFA yang lebih dari 1% jika dicicipi akan terasa membentuk film pada permukaan lidah tapi tidak berbau tengik (Siahaan, dkk., 2008).

2.7.2 Kadar air

Kadar air pada CPO merupakan penentu parameter standar lain. Semakin banyak kandungan air pada CPO akan mempercepat hidrolisa trigliserida, memberikan kondisi yang baik bagi pertumbuhan mikroba dan mempengaruhi densitas CPO, dan merangsang reaksi kontaminasi lain seperti logam. Oleh karena itu, kadar air pada CPO harus diusahakan sesuai dengan standar (Siahaan, dkk., 2008).

2.7.3 Kadar DOBI

DOBI (Deterioration of Bleachability Index) atau indeks daya pemucat merupakan rasio dari kandungan karoten dan produk oksidasi sekunder pada CPO. Nilai DOBI yang rendah mengindikasikan naiknya kandungan produk oksidasi sekunder sehingga memiliki daya pemucat yang rendah atau dengan kata lain membutuhkan lebih banyak bleaching earth karena produk-produk karotenoid teroksidasi sulit dipucatkan (Siahaan, 2006). Standar Mutu Minyak Sawit dapat dilihat seperti pada Tabel 2.6


(28)

Tabel 2.6. Standar Mutu Minyak Sawit

Parameter Standar

Asam Lemak Bebas Air Kotoran Bilangan Peroksida Bilangan Anisidine DOBI Bilangan Iod Fe (Besi) Cu (Tembaga) Karoten Titik Cair Maks 5% Maks 0,15 Maks 0,02% Maks 5,0 mek/kg Maks 5,0 mek/kg Min 2,5

Min 51 mg/g Maks 5 ppm Maks 0,3 ppm 500-700 ppm 39-410C Sumber : ICBS, 2000

2.8Karotenoid

Terminologi kata karotenoid berasal dari kata carotene yang ditambah sufiks -oid, yang berarti "senyawa-senyawa sekelompok atau mirip dengan karoten". Sedangkan kata karoten diturunkan dari bahasa latin carota yaitu pigmen utama pada akar atau umbi wortel (Daucus carota L). Karoten pertama sekali diekstrak dari tanaman wortel pada tahun 1831 oleh Wackenroder (Berk, 1983). Kemudian pada tahun 1930, Karrer berhasil menentukan struktur karoten.Karotenoidadalahsuatukelompokpigmenyangberwarna kuning,orange,atau merahorange, yangditemukanpadatumbuhan, kulit,cangkang/kerangkaluar (eksoskeleton)hewan air sertahasillaut lainnyaseperti molusca (calm, oyster, scallop),crustacea(lobster,kepiting,udang) dan ikan(salmon,trout,seabeam, kakapmerahdantuna). Karotenoidjuga banyakditemukan pada kelompokbakteri, jamur, ganggangdan tanaman hijau(Desiana, 2000).

Karotenoid merupakan senyawa tetraterpenoid dengan jumlah atom karbon 40 yang terdiri atas 8 unit isopronoid C5 (ip). Struktur isopronoid C5 (ip) dan likopen seperti terlihat pada Gambar 2.4. Rantai lurus karotenoid C40 ini menjadi kerangka dasar karotenoid. Unit ip tersusun dalam 2 posisi arah yang berlawanan pada pusat rantainya sehingga berbentuk molekul simetris. Bentuk ini merupakan bentuk molekul likopen, sehingga likopen sering disebut induk dari seluruh jenis karotenoid.


(29)

Gambar 2.4 Struktur beberapa jenis karotenoid (Fennema,1996)

Pigmenkarotenoidmempunyaistrukturalifatikataualisiklikyang

padaumumnya disusunolehdelapanunitisoprena,dimana kedua gugusmetilyangdekatpada molekulpusatterletakpada posisi C1danC6,sedangkangugusmetillainnyaterletak padaposisi C1dan C5serta diantaranyaterdapat ikatangandaterkonjugasi.

Karotenoiddibentukolehpenggabungandelapanunitisoprene(C5H8)atau2-metil-1,3-butadienadimanaisoprenayang membentukkarotenoidiniberikatansecara “kepala-ekor” kecualipada pusatmolekulberikatan secara“ekor-ekor”sehingga menjadikan molekul kerotenoid simetris. Semuasenyawakarotenoidmengandung sekurang-kurangnyaempatgugusmetildan selalu terdapat ikatan gandaterkonjugasi diantara gugus metil tersebut. Adanya ikatanganda terkonjugasidalamikatankarotenoidmenandakanadanyagugus

kromoforayangmenyebabkan terbentuknyawarnapadakarotenoid. Semakin banyak ikatanganda terkonjugasi,maka makinpekat warna pada karotenoidtersebutyang


(30)

mengarah kewarnamerah (Heriyanto dan Limantara, 2009). Istilahkarotendigunakanuntukbeberapazatyang memilikirumusmolekul C40H56. Secara kimia,karotenadalahterpenayang disintesasecara biokimiadaridelapan satuan isoprenaC5H8.

Karotenoid mempunyaisifat-sifat tertentu, diantaranyatidak larut dalam air, larut sedikitdalam minyak, larut dalam hidrokarbonalifatik dan aromatiksepertiheksana dan benzeneserta larut dalam kloroform danmetilen klorida. Karotenoidharus selalu disimpan dalamruangangelap (tidak ada cahaya) dandalam ruanganvakum,pada suhu-200C.Karotenoidyang terbaikdisimpandalambentukpadatankristaldan

didalamnyaterdapatpelaruthidrokarbonsepertipetroleum,heksanaataubenzena. Halinibertujuan untuk meminimalkan resikokontaminasidengan air sebelum dianalisalebih lanjut.

Pada manusia karotenoidsepertiβ-carotene sangatberperansebagai prekusor darivitaminA,suatupigmenyang sangatpenting untukprosespenglihatan, karotenoidjugaberperansebagaiantioksidan dalamtubuh(Ravi, Metal.,2010). Selainitukarotenoidjuga banyakdigunakansebagaibahantambahanpada makananyaitusebagaipewarnamakanan(Mortensen,A,2006),sepertiekstrakdari kulitcitrusdigunakansebagai pewarna pada orange jussejakmeningkatnyaharga pewarna jus.Safronbanyakdimanfaatkansebagaibumbumasakankarena rasanyadan warnayang diinginkan.Anatoberperanselainsebagaipewarnamakananjuga dimanfaatkan sebagai pewarna pada industri textile dan kosmetik, Astaxathin merupakansuatupewarna pada troutdansalmon(Henrikson,2009).

Minyak sawit merupakan sumber karotenoid terutama beta karoten sebagai precursor vitamin A. Apabila dibandingkan dengan tingkat aktivitas vitamin A (retinol ekivalen), maka minyak sawit memiliki ativitas vitamin A ekivalen 15 kali lebih besar dari wortel dan 300 kali lebih besar dari tomat ( Choo, 2000). Perbandingan Aktivitas vitamin A minyak sawit dengan aktivitas vitamin A dari sumber pangan lain dapat dilihat pada Tabel 2.7 di bawah ini.

Tabel 2.7. Perbandingan aktivitas vitamin A minyak sawit dengan berbagai sumber pangan


(31)

Sumber Pangan Aktivitas vitamin A

Perbandingan tingkat aktivitas vitamin A

Minyak sawit 30.000 -

Wortel 2.000 15

Sayur hijau 685 44

Aprikort 250 120

Tomat 100 300

Nenas 30 1.000

Jeruk (juice) 8 3.750

Sumber : Choo (2000).

2.9 Solvolytic Micellization

Solvolytic micellization (SM) yaitu penyisihan zat yang dikehendaki ke dalam fasa rafinat melalui penambahan suatu pelarut. Kelebihan metoda solvolytic micellization dibandingkan dengan distilasi dalam pemekatan karoten yang terdapat di dalam metil ester sawit antara lain solvolytic micellization relatif sederhana, mudah, dapat dilakukan dengan efektif pada kondisi suhu kamar, dan pelarut utama yang digunakan dapat dengan mudah didaur ulang. Selain itu titik didih metil ester sawit yang relatif tinggi dan jumlah ester alkil di dalam metil ester sawit mencapai ribuan kali dari jumlah karotennya. Betapa besar energi yang diperlukan untuk memekatkan karoten walau hanya dari kadar ppm ke 1% (10.000 ppm) (Lamria dan Soerawidjaja, 2006). Prinsip penjumputan dengan SMadalah menyisihkan zat yang dikehendaki ke dalam fase rafinat melalui penambahan suatu pelarut. Setelah minyak diubah menjadi metil ester maka karotenoid yang tadinya larut di dalam lemak, sekarang berada di dalam metil ester.Dengan penambahan pelarut tertentu (umumnya pelarut methanol/atau etanol sebagai pelarut mayor dan air sebagai pelarut minor) maka terjadi proses penyisihan. Metanol pelarut mayor akan melarutkan metil ester, sementara karotenoid karena non polar sulit larut dalam metanol (polar). Air bersifat polar, sehingga dapat membentuk misel antara methanol dengan ester. Lapisan kaya ester berada di atas, sedangkan lapisan kaya karotenoid yang berada di bawah. Lapisan kaya karotenoid diambil, lalu dilakukan analisis kandungan karotenoidnya.

BAB 3


(32)

3.1Bahan-bahan

Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah - Limbah serat pengepresan buah kelapa sawit

- n- Heksana teknis

- n-Heksana p.a E- Merck

- KOH teknis

- Etanol p.a E-Merck

- Metanol p.aE-Merck

- Metanol teknis

- KOH p.a E-Merck

- Na-Metilat p.a E-Merck

- Boron Trifluorida p.a E-Merck

- Iso-Oktan p.a E-Merck

- H2O

- Indikator Phenolpthalen - Alkohol netral 95%

- Metil oleat yang diperoleh dari laboratorium Oleokimia PPKS Medan.

3.2Alat-alat

Alat-alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah - Wadah berukuran 20 liter

- Kain saringan - Alat Gelas Kimia - Cawan porselen - Labu vial - Pipet tetes

- Labu leher tiga Pyrex

- Labu ukur Pyrex

- Condensor

- Rotary Evaporator Buchi, R210


(33)

- Spektrotometer UV-visible Shimadzu, UV-1700

- Kromatografi Gas Shimadzu, GC-14B

- Hot Plate Stirer Termolyne

- Magnetic stirer - Desikator

- Fortex Fischer Scientific

- Oven Memmert

- Thermometer

3.3Prosedur Penelitian

Adapun prosedur penelitian yang dilaksanakan dalam penelitian ini meliputi beberapa tahap yaitu sebagai berikut:

3.3.1. Ekstraksi Minyak

Sebanyak 4 kg limbah serat pengepresan buah kelapa sawit dimasukkan kedalam wadah kemudian ditambahkan n-heksana teknis dengan perbandingan 1:5 (b/v). Ekstraksi dilakukan dengan cara maserasi selama 24 jam lalu kemudian disaring, minyak hasil ekstraksi dipekatkan menggunakan alat rotary evaporator untuk memisahkan minyak dengan n-heksana. Hasil minyak yang diperoleh dianalisis asam lemak bebas (metode titrasi asam basa) , kadar air (gravimetri) , DOBI (Deterioration of Bleachability Index) dan kadar karotennya dengan menggunakan Spektrofotometer UV-Vis.

3.3.2 Analisa Mutu Minyak

3.3.2.1 Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (% ALB) (AOCS Official Methode ca 5a – 40 (1991)

Sampel ditimbang sebanyak 2,5 g didalam gelas Erlenmeyer kemudian sebanyak 50 ml ditambahkan alkohol netral 95% dan indikator phenolpthalen 1% sebanyak 3 tetes. Dititrasi hinggga warna merah muda dengan larutan KOH yang telah distandarisasi. Dicatat KOH yang dipakai dan dihitung dengan :


(34)

Vol. KOH x N KOH x 25,6 Asam Lemak Bebas =

Berat Sampel (g)

3.3.2.2 Penentuan Kadar Air (SNI 01-0013-1987, AOCS Official Method Ca 2c-25 (1989)

Minyak sebanyak 10 g dimasukkan ke dalam cawan yang sudah dikeringkan dan diketahui beratnya. Dipanaskan dalam oven pada suhu 1100C selama 3 jam pada. Kemudian didinginkan dalam desikator dan ditimbang setiap 30 menit periode pengeringan sampai diperoleh berat konstan dan dihitung dengan :

Wa - Wb

Kadar Air (%) = x 100 Wa

Dimana : Wa = Berat sampel sebelum dikeringkan Wb = Berat sampel sesudah dikeringkan

3.3.2.3 Penentuan nilai DOBI (Deterioration of Bleachability Index) (MPOB Test Method p2,9:2004, PORIM Test Method 1995)

Sampel minyak ditimbang sebanyak 0,04 g kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 10 mL lalu ditambahkan n-heksana p.a sampai tanda garis. Absorbansi dibaca dengan Spektrofotometer pada panjang gelombang ( λ ) 269 nm dan λ 446 nm.

Absorbance λ = 446 nm DOBI=


(35)

3.3.2.4 Penentuan Kadar Karoten (MPOB Test Method p2,9:2004)

Sampel sebanyak 0,0400 g ditambahkan n-heksana p.a dan dimasukkan

kedalam labu ukur 10 ml, kemudian dianalisa dengan Spektrofotometer pada λ =

446 nm.

10 x A x 383 Kandungan Karoten =

Wx 100

Dimana : A = Absorbansi Contoh W = Berat Contoh (g)

3.3.3.Transesterifikasi

Ke dalam labu leher tiga dimasukkan 100 g minyak hasil ekstraksi lalu ditambahkan 45 g metanol teknis dan 2,4 g KOH sebagai katalis. Kemudian diaduk dengan menggunakan hot plate strirer pada suhu 70-800C selama 4 jam. Hasil pemanasan dipindahkan ke corong pisah dan didiamkan selama 1 malam. Pada corong pisah terjadi pemisahan antara metil ester berwarna merah dibagian atas dan gliserol di bagian bawah warna agak hitam. Metil ester pada lapisan atas mengandung karoten. Bagian bawah dibuang, sedangkan bagian atas metil ester dicuci dengan air hangat pada suhu 40-60 0C. Jumlah air yang digunakan kira-kira 60% dari jumlah metil ester yang diperoleh. Pencucian dilakukan sebanyak 5 kali sampai air pencuci berwarna putih bening atau sabun dan gliserol telah bebas dari metil ester. Pencucian bertujuan untuk menyisihkan sabun dari bagian atau lapisan yang kaya karoten. Kemudian dilanjutkan uji kandungan ester dengan menggunakan gas kromatografi. Apabila kandungan ester telah mencapai 90-96% maka tahapan transesterifikasi telah selesai. Namun bila hasil uji menunjukkan ester di bawah 90%, maka dilakukan transesterifikasi kembali sampai kandungan ester 90-96%. Kemudian dianalisis kadar gliserida, ester, DOBI dan kadar karotennya.


(36)

3.3.4. Solvolytic micellization ( Tanpa penambahan metil oleat )

Ke dalam gelas Beaker dimasukkan metil ester asam lemak sebanyak 100 ml yang dihasilkan pada tahap transesterifikasi.Lalu ditambahkan metanol p.a sebanyak 500 ml kemudian diaduk dengan menggunakan hot plate stirer selama 5 menit lalu ditambahkan air sebanyak 15 ml. Kemudian dimasukkan kedalam corong pisah, setelah terbentuk 2 lapisan kemudian dipisahkan, lapisan bawah ditampung pada gelas Erlenmeyer (sebagai kontrol). Setelah proses SMselesai maka dilanjutkan analisis DOBI dan kadar karotennya.

3.3.4.1.Solvolytic micellization ( dengan penambahan metil oleat )

Ke dalam gelas Beaker dimasukkan metil ester asam lemak sebanyak 100 ml yang dihasilkan pada tahap transesterifikasi.Lalu ditambahkan metanol p.a sebanyak 500 ml kemudian diaduk dengan menggunakan hot plate stirer selama 5 menit lalu ditambahkan air sebanyak 15 ml dan ditambahkan metil oleat 0,10% (v/v). Kemudian dimasukkan kedalam corong pisah, setelah terbentuk 2 lapisan kemudian dipisahkan, lapisan bawah ditampung pada gelas erlenmeyer. Setelah proses SMselesai maka dilanjutkan analisis DOBI dan kadar karotennya.

Kemudian dilakukan hal yang sama dengan penambahan metil oleat dengan perlakuan 0,25%; 0,50%; 0,75% ( v/v).


(37)

3.4.Bagan Penelitian 3.4.1.Ekstraksi Minyak

dimasukkan kedalam wadah ditambahkan n-heksana teknis dengan perbandingan 1:5 (b/v)

direndam selama 24 jam disaring

didestilasi dengan menggunakan rotary evaporator 4 kg limbah serat pengepressan buah kelapa sawit

Minyak n-heksana

Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas

Penentuan Kadar Air

Penentuan Nilai DOBI

Penentuan Kadar Karoten


(38)

Limbah serat pengepressan dimaserasi dengan menggunakan buah kelapa sawit pelarut n-heksana selama 24 jam

Menguapkan n-heksana dengan Hasil penyaringan Minyak menggunakan alat

Rotary evaporator

Minyak hasil ekstraksi setelah diuapkan dengan n-heksana


(39)

3.4.2. Analisa Mutu Minyak

3.4.2.1. Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (% ALB) (AOCS Official Methode ca 5a – 40 (1991)

ditimbang sebanyak 1 g

dimasukkan ke dalam gelas Erlenmeyer ditambahkan 50 ml alkohol 95% ditambakan indikator phenolftalein Sebanyak 3 tetes

dititrasi dengan KOH yang telah distandarisasi

dicatat volume KOH yang terpakai Minyak

Larutan merah muda


(40)

3.4.2.2. Analisa Kadar Air (SNI 01-0013-1987, AOCS Official Method Ca 2c-25 (1989)

ditimbang sebanyak 5 g

dimasukkan kedalam cawan yang sudah dikeringkan dan diketahui beratnya

diuapkan airnya ke dalam oven pada suhu 1050C selama 3 jam

didinginkan dalam desikator ditimbang setiap 30 menit periode pengeringan sampai diperoleh berat konstan

Minyak


(41)

3.4.2.3. Penentuan Nilai DOBI (Deterioration of Bleachability Index) (MPOB Test Method p2,9:2004, PORIM Test Method 1995)

ditimbang sebanyak 0,0400 g

dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml ditambahkan n-heksana p.a sampai tanda garis

dimasukkan ke dalam kuvet dibaca absorbansi dengan spektrofotometer pada panjang

gelombang (λ) = 269 nm dan λ= 446nm

Minyak


(42)

3.4.2.4. Penentuan Kadar Karoten (MPOB Test Method p2,9:2004)

Dimasukkan ke dalam labu ukur 10 ml Ditambahkan n-heksana sampai tanda Garis

Dimasukkan ke dalam kuvet Dibaca absorbansi pada

Spektrofotometer pada λ = 446 nm Minyak (0,0400 g)


(43)

3.4.3. Transesterifikasi

dimasukkan kedalam labu leher tiga ditambahkan 45 g metanol teknis dan 2,4 g KOH

diaduk pada suhu 70-800C selama 4 jam dipindahkan ke dalam corong pisah dan didiamkan selama 1 malam

dipisahkan

dicuci dengan air hangat dengan suhu 40 – 600C 100 g minyak hasil ekstraksi

Lapisan atas Lapisan bawah

Metil ester asam lemak

Analisis kadar gliserida dan ester dengan menggunakan

kromatografi gas

Analisis DOBI dan kadar karoten dengan menggunakan


(44)

3.4.4.Solvolytic Micellization (Tanpa penambahan metil oleat atau sebagai kontrol)

dimasukkan ke dalam gelas Beaker ditambahkan metanol 500 ml diaduk dengan menggunakan hot plate stirerselama 5 menit

ditambahkan air 15 ml

dimasukkan kedalam corong pisah

ditampung didalam gelas

Erlenmeyer Metil ester asam lemak (100 ml)

Lapisan atas Lapisan bawah

Hasil

Analisis kadar karoten

Analisis DOBI


(45)

3.4.4.1.Solvolytic Micellization (dengan penambahan metil oleat )

dimasukkan ke dalam gelas Beaker

ditambahkan metanol 500 ml diaduk dengan menggunakan hot plate

stirerselama 5 menit ditambahkan air 15 ml

ditambahkan metil oleat 0,10 % (v/v) dimasukkan kedalam corong pisah

ditampung didalam gelas Erlenmeyer

• Dilakukan hal yang sama dengan penambahan metil oleat sawit dengan perlakuan (v/v) : 0,25%; 0,50%; 0,75%.

Metil ester asam lemak (100 ml)

Lapisan atas Lapisan bawah

Hasil

Analisis kadar karoten

Analisis DOBI


(46)

(47)

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

4.1.1. Kualitas Mutu Minyak Serat

Hasil analisis mutu minyak hasil ektraksi dapat dilihat pada Tabel 4.1. Tabel 4.1.Mutu minyak hasil ekstraksi

Mutu Minyak Hasil 1 Hasil 2 Rata-rata

Kadar Air (%) 6,732 6,903 6,817

Asam Lemak Bebas (%) 9,08 9,41 9,25

DOBI 2,49 2,27 2,38

Kadar Karoten (ppm) 3584 3185 3384,5

4.1.2. Hasil Transesterifikasi

Hasilproses transesterifikasi dapat dilihat pada Tabel 4.2. Tabel 4.2.Kandungan yang diperoleh pada proses transesterifikasi

Kandungan Hasil

Trigliserida (%) 0,60

Digliserida (%) (-)

Monogliserida (%) (-)

Ester (%) 93,61

Karoten (ppm) 5737

DOBI 3,13

(-) = tidak terdeteksi

4.1.3. HasilSolvolytic Micellization

Hasil pada proses solvolytic micellizationdapat dilihat pada Tabel 4.3. Tabel 4.3.Hasil proses solvolytic micellization

Proses Konsentrasi Karoten (ppm) DOBI Kontrol Solvo Solvo-0,10% Solvo-0,25% Solvo-0,50% Solvo-0,75% 26564 27730 28163 30406 29987 4,12 4,13 4,00 3,86 3,45


(48)

4.2 Pembahasan

4.2.1. Kualitas Mutu Minyak

Dari hasil analisis yang telah dilakukan, diperoleh kadar asam lemak bebas (ALB) pada minyak hasil ekstraksi limbah serat pengepresan buah kelapa sawit sebesar 9,2502%. Berdasarkan ICBS, 2000 (Tabel 2.6) standar maksimal dari asam lemak bebas adalah 5%, tingginya nilai ALB yang diperoleh dari hasil ekstraksi limbah dapat disebabkan oleh tingginya kadar air pada minyak hasil ekstraksi yaitu sebesar 6,8175% sedangkan maksimal standar kadar air

berdasarkan ICBS, 2000 adalah sebesar 0,15%.

Kadarairadalahjumlahairyangterkandungdalam minyakyang menentukan mutu sampel minyak. Semakin rendah kadar air, maka kualitas minyak tersebut semakin baik. Hal ini disebabkan, adanya air dalam minyakdapat memicureaksihidrolisisyangmenyebabkan

penurunanmutuminyak.Reaksihidrolisismenyebabkanpemecahantrigliseridamenja digliseroldanasam lemak. Reaksi ini dipercepat oleh basa, asam, dan enzim. Minyak yang terhidrolisis titikasapnyamenurundanmakananyangdigorengakanmenjadicoklat(Winarno,1997) . Menurut Siahaan, dkk (2008), semakin banyak kandungan air maka semakin tinggi juga kandungan ALB pada minyak. Hal ini disebabkan kandungan air pada minyak mempercepat hidrolisa trigliserida, memberikan kondisi yang baik bagi mikroba dan mempengaruhi densitas minyak.DOBI dan karoten ditentukan untuk memenuhi standart mutu CPO yang baik, karena semakin tinggi nilai DOBI dan karoten maka semakin baik kualitas CPO, sehingga daya jual CPO semakin tinggi. Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan bahwasanya kadar karoten yang diperoleh yaitu 3384 ppm. Nilaiinisudah beradadiatasnilaiyangdinyatakandalamChoo, 2000 (tabel 2.4.)yaitu500-700 ppm. Nilai DOBI yang diperoleh untuk hasil ekstraksi minyak dari limbah serat pengepressan buah kelapa sawit yaitu 2,38 hasil ini menunjukkan bahwa minyak dari hasil ekstraksi ini masih memenuhi standart. Menurut ICBS, 2000 (Tabel 2.6) Standar DOBI min 2,5.


(49)

4.2.2. Hasil Transesterifikasi

Pada analisis kandungan ester dan gliserida pada proses transesterifikasi terlihat bahwa kandungan trigliserida 0,60 % dan tidak mengandung digliserida dan monogliserida, namun proses tersebut menghasilkan produk ester sebesar 93,61%. Hal tersebut dapat terjadi karena trigliserida telah terkonversi menjadi gliserida ester (Khalid & Khalid, 2011) dan menurut Hasibuan, dkk (2012), proses transesterifikasi dengan kadar ester di atas 90% menunjukkan bahwa proses tersebut telah berhasil.

Kadar karoten yang diperoleh setelah proses transesterifikasi adalah 5737 ppm, kadar karoten pada proses transeterifikasi ini semakin meningkat dibandingkan dengan kadar karoten yang diperoleh pada proses ekstraksi yang hanya diperoleh sebesar 3384 ppm. Ini menunjukan bahwa pada proses transesterifikasi karoten semakin pekat. Hal ini karena proses transesterifikasi mengubah molekul besar dari trigliserida menjadi molekul lebih sederhana yaitu metil ester asam lemak yang tingkat kelarutannya jauh lebih tinggi, sehingga karoten lebih mudah dipisahkan dan dilarutkan (Othman et al, 2010). Nilai DOBI yang diperoleh pada proses transesterifikasi yaitu sebesar 3,13, nilai DOBI pada proses ini semakin meningkat dibandingkan dengan nilai DOBI yang diperoleh pada minyak hasil ektsraksi.

4.2.3. Proses Solvolytic Micellization

Pada analisis kadar karoten yang dimulai dari proses ekstraksi minyak diperoleh kadar karoten sebesar 3384 ppm dan pada proses transesterifikasi selanjutnya peningkatan kadar karoten tidak terlalu jauh mengalami peningkatan yaitu sebesar 5737 ppm, namun lebih terlihat jelas peningkatan kadar karoten setelah dilanjutkan dengan proses solvolytic micellization dengan penambahan metil oleat. Pada solvolytic micellization dengan metil oleat 0 % (tanpa penambahan metil oleat) diperoleh kadar karoten sebesar 26564 ppm, dengan penambahan metil oleat 0,10% kadar karoten sebesar 27730, dengan penambahan metil oleat 0,25% kadar karoten sebesar 28163, dengan penambahan metil oleat


(50)

0,50% sebesar 30406 dan dengan penambahan metil oleat 0,75 % sebesar 29987. Terlihat jelas bahwa pemekatan karoten pada proses solvolytic micellizationdengan menggunakan metil oleat 0,50% diperoleh kadar karoten yang tinggi, hal tersebut terjadi karena metil oleat mampu meningkatkan kestabilan karoten dalam proses SM (Premavalli and Arya, 1985).Metil oleat 0,50 % menghasilkan karoten sebesar 30406 ppm, hasil tersebut karena pemisahan lapisan ester dari lapisan karoten lebih tinggi dibandingkan konsentrasi metil oleat lainnya.


(51)

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

1. Konsentrasi yang optimum yang diperoleh adalah pada penambahan metil oleat 0,50% dengan kadar karoten 30406 ppm.

5.2. Saran

Diharapakan untuk penelitian selanjutnya dilakukan pemekatan karoten untuk aplikasi pewarna makanan


(52)

DAFTAR PUSTAKA

AOCS, 1989, Official Methods and Recomended Practices of the American Oil Chemistry Society, 4thed, Broadmaker Drive, Champaign Illinois. Asnawi,T., M., M. D.Supardandan A,Fuandi.2009.Ekstraksi Karoten DariLimbah

Cair PabrikKelapa Sawit Menggunakan GelombangUltrasonik. Laporan Penelitian. Nanggroe Aceh Darusalam. Fakultas Teknik :Universitas Syahkuala.

Berk, Z. 1983. The biochemistry of foods. Elsevier Scientific Publishing Company, New York.

Bernasconi, G., Gerster, H., Hauser, H., Stauble, H., and Schneiter, E. 1995. Teknologi kimia. Bagian 2. Terjemahan Lienda Handojo. Pradnya Paramita: 177-186

Choo, Y. M., S. C. Yap, C. K. Ooi, S. H. Goh, and S. H. Ong. 1996. Recovered Oil From Palm Pressed Fibre. A Good Source of Natural Carotenoids, Vitamin E and sterol. J. Amer. Oil. Chem. Soc. Vol 73:599-602.

Choo, Y., M. 2000. Specialty Products Carotenoids. Advances In Oil Palm Research Vol II (Editor: Y. Basiron, B.S. Jalani, and K.W. Chan) Malaysia Palm Oil Board. pp 1036-1060

Desiana. 2000. Ekstraksi pigmen karotenoid dari limbah udang Windu. Skripsi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Ditjen PPH Departemen Pertanian. 2006. Pedoman pengelolaan limbah industry sawit, Jakarta.

FennemaO.R.1996.FoodChemistryThirdEdition.MarcelDekkerInc.,New York. Freedman,B.,Pryde.E.H.,Mounts.T.L.,1984,VariablesAffectingtheYieldsofFattyEs

ters from Transesterfied VegetableOils. JAOCS 61 (10) : 1638-1643 Freedman, B., Butterfield, R. O., dan Pryde, E. H. 1986. Transesterification

Kinetics of Soybean Oil, J. Am. Oil Chem. Soc, 63(10): 1375-80

Food and Agricultural Policy Research. 2010. Food and agricultural commodities production statistics: Indonesia and Production Indices (faostat.fao.org). Hadi, M. 2004. Teknik berkebun Kelapa Sawit (Edisi pertama). Yogyakarta


(53)

Adicita Karya Nusa.

Hasibuan, H.A., Herawan, T., and Rivani, M. 2010. Recovery of Palm Fatty Acid Alkyl Ester by Short Part Distillation. Poceedings International Oil Palm Conference. 1-3 June 2010. Jogjakarta. 345-353

Heriyanto dan Limantara, L. 2009. Produksi karotenoid oleh Khamir Rhodotorula sp”. Eksplanasi volume 4 Nomor 7. Hal 1-3

Henrikson,R,(2009),“EarthFoodSpirulinaHowthisremarkablebluegreenalgaecant ransform your health and our planet”,RonoreEnterprises,Inc. , Hawaii, USA.

ICBS.2000.Studi Tentang Produksi, Pemasaran, Konsumsi & Investasi Minyak Kelapa Sawit Indonesia. Jakarta

Indonesia-Investments. 2015. Minyak Kelapa Sawit

Kembaren. R dan I. K Sahputra. 2012. Isolasi dan nanoenkapsulasi karotenoid limbah serat buah kelapa sawit. Prosiding Seminar ilmiah se-Eropah. Berkarya untuk Indonesia. ISBN:9772302690005 hal. 11-13.

Ketaren. 1986. Pengantar minyak dan lemak Pangan (Cetakan I).Jakarta : UI-Press.

Khalid,K.,andKhalid,K.2011.Transesterification of Palm Oil for the Production of Biodiesel. American Journal of Applied Sciences. 8(8): 804-809.

Lamria, M. dan Soerawidjaja, T.H. 2006. Solvolytic Micellization dalam penjumputan karoten dari biodiesel. Bandung: Fakultas Teknologi Industri, ITB.

Lamria, M. Dan Soerawidjaja, T.H., (2005), “Kajian Produksi Terpadu karoten, Vitamin E, dan Biodiesel dari Minyak Sawit Mentah”, Prosiding Seminar Teknik Kimia Soehadi Reksowardojo, Institut Teknologi Bandung, Bandung, 230-237.

Mahfud, M. K., R. Rozanna, dan Hermana. 1991. Emulsi karoten Minyak Kelapa Sawit Sebagai Pewarna Makanan. Vol 14: 99-105

Manurung, R., 2006, Transesterifikasi Minyak Nabati, Jurnal Teknologi Proses USU. 5(1) : 47-52.

Masni. 2004. Kajian Pemanfaatan Limbah Pabrik kelapa Sawit sebagai Sumber Karotenoid. Disertasi. Bogor : Institut Pertanian Bogor.


(54)

MortensenA.,(2006),“CarotenoidsandotherpigmentnaturalColorants”,PureAppl.Ch em., Vol. 78, No. 8, pp. 1477–1491.

MPOB.2004.MPOB Test Method: A Compendium of Test on Palm Oil Products, Palm Kernel Products, Fatty Acids, Food Related Products and Others. Malaysia

Naibaho, P. M. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan. 278 hal

Naibaho, P. M., Siahaan, D dan Yudhanto, B. G. 2006. Pabrik Kelapa Sawit. In: Teknologi pengolahan kelapa sawit dan produk turunannya. Editor: B. Sulistyo, A. Purba, D. Siahaan, dan R. Harahap. Pusat Penelitian Kelapa Sawit, Medan. 147 halaman.

Othman, N., Manan, Z.A., Wan Alwi, S.R., and Sarmidi , M.R. 2010. A Review of Extraction Technology for Carotenoids and Vitamin E Recovery from Palm Oil. Journal of Applied Sciences.10: 1187-1191.

Pahan., I.2008.Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Jakarta.Penebar Swadaya

Panjaitan, F. R., Siahaan, D., Herawan, T., Rivani, M dan Hasibuan, H. A. 2008. Studi Awal Penjumputan Karoten Sawit dengan Teknik Solvolytic Micellization Menggunakan Pelarut Mayor Etanol. J. Penelitian Kelapa Sawit.16(3):163-170.

PORIM.1995.PORIM test methods.Palm Oil Research Institute of Malaysia. Ministry of Primary Industries. Malaysia

Premavalli, K.S and Arya, S.S. 1985.Stability of Watermelon Carotenoid Extract in Isolated Model System. Journal of Food Technology. 20 (3) : 359-366

PTPN IV.2009. Buku Panduan Pedoman Operasional Pengolahan Kelapa Sawit. Ravi,M.,De,SaiL.,Azharuddin, S., Paul, SolomonF.D., (2010),

“Thebeneficialeffectsof spirulinafocusingonitsimmunomodulatory andantioxidantproperties”,Nutritionand Dietary Supplements 2010, 2, pp. 73–83, DoveMedical PressLtd.

Risza, S. 1994. Kelapa Sawit ; Upaya Peningkatan Produktivitas. Yogyakarta: Kanisius

Saragih, B.1998. Peranan dan Prospek Pengembangan Industri Oleopangan, Kosmetika dan Farmasi Berbasis Minyak Sawit. Makalah dalam seminar Ilmiah Minyak Sawit : Potensi dan Prospek Nilai Gizi serta komponen Aktif Dalam Minyak Sawit Dalam Mendukung Kesehatan Masyarakat. Jakarta, 24 February 1998.


(55)

Siahaan, D., Hasibuan, H., Panjaitan, F., Rivani, M. 2008. Karakteristik CPO Indonesia. Warta PPKS. Medan .16(1) : 27 -37

Siahaan, D. 2006. Nilai DOBI CPO Indonesia. Laporan Tahunan 2006.PPKS.Medan

Sivarao, Kumar, N., Widodo, W. S., and Haery Sihombing. 2012. Hexane economization in palm oil kernel oil plant: A study after process design improvement. Global Engineers and Technologists Review vol.2 No.12 Sunarwan, B., Juhana, R.,2013.Pemanfaatan Limbah Sawit untuk Bahan Bakar

Energi Baru dan Terbarukan (EBT). Jurnal Tekno Insentif Kopwild.7(2):1-14

Sundram, K. And N. Chandrasekharan. 1997. Minor components in edible oils and fats : Their Components of Palm Oil. Malaysian Palm Oil at AOCS 1997, Seattle, Washington.

Sundram, K., R. Sambathamurthi, and Y. A. Tan. 2003. Palm Fruit Chemistry and Nutrition. Asia Pasific J. Clinical Nutrition,12 (3):355-362

Supardan, M. D., T. M. Asnawi, Y. Putri, dan S. Wahyuni. 2011. Metode ekstraksi pelarut berbantuan ultrasonik untuk recovery minyak dari limbah cair pabrik kelapa sawit. Agritech. Vol.:31 No.4.

Tobing,P.L., Naibaho, P. 1993. Peningkatan Efisiensi Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit (LKPS) dengan Sistem Kolam. Kumpulan Makalah Forum Komunikasi Kelapa Sawit I, Pusat Penilitian Kelapa Sawit. Medan. Hal : 71-81.


(56)

Lampiran 1.Hasil analisa kadar air dan kadar asam lemak bebas 1. Kadar air minyak hasil ekstraksi

a. % air = berat minyak sebelum dikeringkan – berat minyak setelah dikeringkan

x100 Berat minyak sebelum dikeringkan

= 5,0226 g – 4,6845 g x 100 5,0226 g

= 6,732 %

b. % air = berat minyak sebelum dikeringkan – berat minyak setelah dikeringkan

x100 Berat minyak sebelum dikeringkan

= 5,0268 g – 4,6798 g x 100 5,0268 g

= 6,903 %

2. Kadar Asam Lemak Bebas ( % ALB)

Vol. KOH x N KOH x 25,6 a. Asam Lemak Bebas (%) =

Berat Sampel (g)

3,2 ml x 0,1151 N x 25,6 =

1,0381 g = 9,08

Vol. KOH x N KOH x 25,6 b. Asam Lemak Bebas (%) =


(57)

3,3 ml x 0,1151 N x 25,6 =

1,0325 g = 9,41

3. Kandungan Karoten 10 x A x 383

a. Kandungan Karoten =

W x 100 10 x 0,0189 x 383

= 0,000202 x 100

= 3583,51 ppm

10 x A x 383

a. Kandungan Karoten = W x 100 10 x 0,0168 x 383

= 0,0202 x 100

= 3185,34 ppm 4. DOBI

Absorbance λ = 446 nm a. DOBI =

Absorbance λ = 269 nm 0,0189

=

0,0076 = 2,49

Absorbance λ = 446 nm b. DOBI =

Absorbance λ = 269 nm 0,0168

=

0,0074 = 2,27


(58)

(59)

Lampiran 3. Data Spektrofotometer untuk Analisa Kandungan Karoten

Sampel Berat

Sampel

Berat*100 WL 446 ppm Karoten Rata-rata Ekstrak Minyak Ester Kontrol 0%

0,1% - Solvo

0,25% - Solvo

0,50% - Solvo

0,75% - Solvo

0,000202 0,000202 0,000252 0,000252 0,000187 0,000187 0,000202 0,000202 0,000235 0,000235 0,000172 0,000172 0,000211 0,000211 0,0202 0,0202 0,0252 0,0252 0,0187 0,0187 0,0202 0,0202 0,0235 0,0235 0,0172 0,0172 0,0211 0,0211 0,0189 0,0168 0,0377 0,0378 0,1299 0,1295 0,1464 0,1461 0,173 0.1726 0,1366 0,1365 0,1652 0,1652 3584 3185 5730 5745 26605 26523 27758 27701 28195 28130 30417 30395 29987 29987 3384 5737 26564 27730 28163 30406 29987


(60)

Lampiran 4.Data Spektrofotometer untuk Analisa DOBI

Sampel WL 446 WL 269 DOBI Rata-rata Deviasi Ekstrak Minyak

Ester

Kontrol 0%

0,10% - Solvo

0,25% -Solvo 0,50% -Solvo 0,75% -Solvo 0,0189 0,0168 0,0377 0,0378 0,1299 0,1295 0,1464 0,1461 0,173 0,1726 0,1366 0,1365 0,1652 0,1652 0,0076 0,0074 0,0121 0,012 0,0314 0,0315 0,0353 0,0355 0,043 0,0433 0,0355 0,0352 0,0482 0,0475 2,49 2,27 3,12 3,15 4,14 4,11 4,15 4,12 4,02 3,99 3,85 3,88 3,43 3,48 2,38 3,13 4,12 4,13 4,00 3,86 3,45 0,15 0,02 0,02 0,02 0,03 0,02 0,04


(1)

Siahaan, D., Hasibuan, H., Panjaitan, F., Rivani, M. 2008. Karakteristik CPO Indonesia. Warta PPKS. Medan .16(1) : 27 -37

Siahaan, D. 2006. Nilai DOBI CPO Indonesia. Laporan Tahunan 2006.PPKS.Medan

Sivarao, Kumar, N., Widodo, W. S., and Haery Sihombing. 2012. Hexane economization in palm oil kernel oil plant: A study after process design improvement. Global Engineers and Technologists Review vol.2 No.12 Sunarwan, B., Juhana, R.,2013.Pemanfaatan Limbah Sawit untuk Bahan Bakar

Energi Baru dan Terbarukan (EBT). Jurnal Tekno Insentif Kopwild.7(2):1-14

Sundram, K. And N. Chandrasekharan. 1997. Minor components in edible oils and fats : Their Components of Palm Oil. Malaysian Palm Oil at AOCS 1997, Seattle, Washington.

Sundram, K., R. Sambathamurthi, and Y. A. Tan. 2003. Palm Fruit Chemistry and Nutrition. Asia Pasific J. Clinical Nutrition,12 (3):355-362

Supardan, M. D., T. M. Asnawi, Y. Putri, dan S. Wahyuni. 2011. Metode ekstraksi pelarut berbantuan ultrasonik untuk recovery minyak dari limbah cair pabrik kelapa sawit. Agritech. Vol.:31 No.4.

Tobing,P.L., Naibaho, P. 1993. Peningkatan Efisiensi Pengolahan Limbah Pabrik Kelapa Sawit (LKPS) dengan Sistem Kolam. Kumpulan Makalah Forum Komunikasi Kelapa Sawit I, Pusat Penilitian Kelapa Sawit. Medan. Hal : 71-81.


(2)

Lampiran 1.Hasil analisa kadar air dan kadar asam lemak bebas

1. Kadar air minyak hasil ekstraksi

a. % air = berat minyak sebelum dikeringkan – berat minyak setelah

dikeringkan

x100 Berat minyak sebelum dikeringkan

= 5,0226 g – 4,6845 g x 100 5,0226 g

= 6,732 %

b. % air = berat minyak sebelum dikeringkan – berat minyak setelah

dikeringkan

x100 Berat minyak sebelum dikeringkan

= 5,0268 g – 4,6798 g x 100 5,0268 g

= 6,903 %

2. Kadar Asam Lemak Bebas ( % ALB)

Vol. KOH x N KOH x 25,6

a. Asam Lemak Bebas (%) =

Berat Sampel (g)

3,2 ml x 0,1151 N x 25,6 =

1,0381 g = 9,08

Vol. KOH x N KOH x 25,6

b. Asam Lemak Bebas (%) =


(3)

3,3 ml x 0,1151 N x 25,6 =

1,0325 g = 9,41

3. Kandungan Karoten

10 x A x 383

a. Kandungan Karoten =

W x 100 10 x 0,0189 x 383

= 0,000202 x 100

= 3583,51 ppm

10 x A x 383

a. Kandungan Karoten = W x 100 10 x 0,0168 x 383

= 0,0202 x 100

= 3185,34 ppm

4. DOBI

Absorbance λ = 446 nm

a. DOBI =

Absorbance λ = 269 nm 0,0189

=

0,0076 = 2,49

Absorbance λ = 446 nm

b. DOBI =

Absorbance λ = 269 nm 0,0168

=

0,0074 = 2,27


(4)

(5)

Lampiran 3. Data Spektrofotometer untuk Analisa Kandungan Karoten

Sampel Berat

Sampel

Berat*100 WL 446 ppm

Karoten Rata-rata Ekstrak Minyak Ester Kontrol 0%

0,1% - Solvo

0,25% - Solvo

0,50% - Solvo

0,75% - Solvo

0,000202 0,000202 0,000252 0,000252 0,000187 0,000187 0,000202 0,000202 0,000235 0,000235 0,000172 0,000172 0,000211 0,000211 0,0202 0,0202 0,0252 0,0252 0,0187 0,0187 0,0202 0,0202 0,0235 0,0235 0,0172 0,0172 0,0211 0,0211 0,0189 0,0168 0,0377 0,0378 0,1299 0,1295 0,1464 0,1461 0,173 0.1726 0,1366 0,1365 0,1652 0,1652 3584 3185 5730 5745 26605 26523 27758 27701 28195 28130 30417 30395 29987 29987 3384 5737 26564 27730 28163 30406 29987


(6)

Lampiran 4.Data Spektrofotometer untuk Analisa DOBI

Sampel WL 446 WL 269 DOBI Rata-rata Deviasi

Ekstrak Minyak

Ester

Kontrol 0%

0,10% - Solvo

0,25% -Solvo 0,50% -Solvo 0,75% -Solvo 0,0189 0,0168 0,0377 0,0378 0,1299 0,1295 0,1464 0,1461 0,173 0,1726 0,1366 0,1365 0,1652 0,1652 0,0076 0,0074 0,0121 0,012 0,0314 0,0315 0,0353 0,0355 0,043 0,0433 0,0355 0,0352 0,0482 0,0475 2,49 2,27 3,12 3,15 4,14 4,11 4,15 4,12 4,02 3,99 3,85 3,88 3,43 3,48 2,38 3,13 4,12 4,13 4,00 3,86 3,45 0,15 0,02 0,02 0,02 0,03 0,02 0,04