O O
CH
2
– O – C CH
2
– O – C OR1
OR2 O O
CH – O – C
+ CH – O – C
OR2 OR2 O
O CH
2
– O – C CH
2
– O – C OR1
OR2 O
O CH
2
– O – C CH
2
– O – C OR2
OR2 O O
CH – O – C
+ CH – O – C
OR1 OR2 O
O CH
2
– O – C CH
2
– O – C OR2
OR1 Dimana :
R1 = C
15
H
31
COOH Asam palmitat R2 = C
19
H
39
COOH Asam arachidat Perubahan letak posisi asam lemak secara reaksi interesterifikasi akhirnya digunakan
untuk merekayasa lipid yang tersabunkan menjadi sumber bahan makan yang bermanfaat bagi kesehatan. Trigliserida di dalam tubuh manusia hanya terhidrolisa
oleh enzim pankreas pada posisi C
1
dan C3 sedangkan C2 tetap dalam bentuk esternya. Ester yang masih terikat dengan gliserol pada posisi C2 biar bagaimanapun panjang
rantainya tetap dapat diserap oleh tubuh sebagai sumber energi, sedangkan asam lemak bebas hasil hidrolisa pada posisi C1 dan C3 apabila berantai panjang sulit
terabsorbsi oleh tubuh Fessenden FJ, 1990.
2.4. Pembuatan Metil Ester Asam Lemak
Pada prinsipnya proses pembuatan metil ester asam lemak sangat sederhana. Metil ester dihasilkan melalui proses transesterifikasi minyak atau lemak dengan
alkohol. Alkohol akan menggantikan gugus alkohol pada struktur ester minyak dengan bantuan katalis. NaOH dan KOH adalah katalis yang umum digunakan.
Universitas Sumatera Utara
O O
CH
2
– O – C CH
2
– OH R
1
– C R
1
OCH3 O
katalis O
CH – O – C
+ 3CH
3
OH CH – OH + R
2
– C R
2
OCH
3
O O
CH
2
– O – C CH
2
– OH R
3
– C R
3
OCH
3
Trigliserida Metanol
Gliserol Metil ester
Metil ester umumnya diproduksi dari refined vegetable oil minyak murni melalui proses transesterifikasi. Pada dasarnya, proses ini bertujuan untuk mengubah
trigliserida menjadi metil ester asam lemak. Kandungan asam lemak bebas Free Fatty AcidFFA merupakan salah satu
faktor penentu jenis proses pembuatan Metil ester. Umumnya minyak murni memiliki kadar FFA rendah sekitar 2 sehingga dapat langsung diproses dengan metode
transesterifikasi. Jika kadar asam lemak bebas minyak tersebut masih tinggi, sebelumnya perlu dilakukan proses praesterifikasi dengan menentukan terlebih dahulu
harga FFA minyak. a. Transersterifikasi
Metode transesterifikasi merupakan metode yang umum digunakan untuk memproduksi biodiesel. Metode ini biasanya menghasilkan biodiesel hingga
rendemen 95 dari bahan baku minyak tumbuhan. Metode transesterifikasi pada dasarnya terdiri atas 4 tahapan :
1. Pencampuran katalis alkalin umumnya NaOH atau KOH dengan alkohol
metanol atau etanol pada konsentrasi katalis antara 0,5 - 1 wt dan 10 – 20 wt metanol terhadap massa minyak.
2. Pencampuran alkohol dan katalis dengan minyak pada temperatur 55°C
dengan kecepatan pengadukan konstan. Reaksi dilakukan sekitar 30 – 45 menit. 3.
Setelah reaksi berhenti, campuran didiamkan hingga terjadi pemisahan antara metil ester dan gliserol. Metil ester yang dihasilkan pada tahap ini sering
disebut sebagai crude biodiesel, karena metil ester yang dihasilkan mengandung zat-zat pengotor, seperti sisa metanol, sisa katalis alkalin, gliserol
dan sabun.
Universitas Sumatera Utara
4. Metil ester yang dihasilkan pada tahap ketiga dicuci dengan menggunakan air
hangat untuk memisahkan zat-zat pengotor dan kemudian dilanjutkan dengan drying untuk menguapkan air yang terkandung dalam metil ester.
b. Esterifikasi Jika bahan baku yang digunakan adalah minyak mentah yang memiliki kadar
FFA tinggi 5, seperti minyak jelantah, PFAD, CPO low grade dan minyak jarak, proses transesterifikasi yang dilakukan untuk mengkonversi minyak menjadi metil
ester tidak akan berjalan efisien. Bahan-bahan di atas perlu melalui pra-esterifikasi untuk menurunkan kadar FFA hingga di bawah 5.
Umumnya, proses esterifikasi menggunakan katalis asam. Asam-asam pekat seperti asam sulfat pekat dan asam klorida adalah jenis asam yang sekarang ini banyak
digunakan sebagai katalis. Pada tahap ini akan diperoleh minyak campuran metil ester kasar dan metanol sisa yang kemudian dipisahkan. Proses esterifikasi dilanjutkan
dengan proses esterifikasi alkalin transesterifikasi terhadap produk tahap pertama di atas dengan menggunakan katalis alkalin. Pada proses ini digunakan sodium
hidroksida 1 wt dan metanol 10. Kedua proses esterifikasi di atas dilakukan pada temperature 55°C. Pada proses transesterifikasi akan dihasilkan metil ester di bagian
atas dan gliserol di bagian bawah. Setelah dipisahkan dari gliserol, metil ester tersebut selanjutnya dimurnikan, yakni dicuci menggunakan air hangat dan dikeringkan untuk
menguapkan kandungan air yang ada dalam metil ester. Metil ester yang telah dimurnikan ini selanjutnya bisa digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel
Hambali. et al, 2007.
2.5. Esterifikasi asam-asam lemak bebas dengan metanol atau etanol.