Minyak Sawit Lemak dan Minyak

memisahkan sludge dari minyak dengan memanfaatkan prinsip perbedaan berat jenis minyak berada di bagian atas. Minyak bersih akan dialirkan ke top oil tank, sedakelapa sawit. Bahan padatan ini dapat dimanfaatkan untuk sumber energi, pupuk, makanan ternak, dan bahan untuk industri. Produksi CPO dan PKO bertambah dengan pesat, karena bertambahnya dengan cepat perluasan areal, pertambahan areal tanaman, serta penerapan teknologi maju.Ini mengakibatkan masalah pemasaran hasil dan masalah pengendalian atau pemanfaatan limbah. Pemasaran minyak sawit dan minyak inti sawit akan menimbulkan kejenuhan pasar, maka perlu dilakukan diserfikasi produk untuk memperluas pasar dan melakukan penyesuaian keinginan dan permintaan pasar. Keunggulan minyak sawit selain tersusun dari asam lemak tidak jenuh, juga mengandung beta karoten atau pro - vitamin A yang sangat diperlukan dalam proses metabolism dalam tubuh manusia dan sebagai antioksidan, dan pro-vitamin E tokoferol dan tokotrienol, selain berperan dalam metabolisme dan untuk kesehatan. Produk kelapa sawit dapat dikelompokkan dalam : bahan makanan oleofood,oleomakanan, bahan non-makanan oleochemical, dan bahan kosmetika dan farmasi cosmetic pharmacy.

2.3 Minyak Sawit

Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida, yaitu senyawa gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya, minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna merah jingga karena kandungan karotenoida terutama β-karotena, berkonsistensi setengah padat pada suhu kamar konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar ALB-nya, dan dalam keadaan segar dan kadar asam lemak bebas yang rendah, bau dan rasanya cukup enak. Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang berbeda - beda. Panjang rantai adalah antara 14 - 20 atom karbon. Dengan demikian sifat minyak sawit ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut. Jumlah asam jenuh dengan tak jenuh dalam minyak sawit hamper sama.Komponen utama adalah asam palmitat dan oleat. Selain mengandung karotenoida 500 - 700 ppm diantaranya β-karotena 54,4 juga mengandung sterol ± 300 ppm diantaranya kolesterol 4, β-sitosterol 63, tokoferol 500-800 ppm, dan fosfatida 500 - 1000 ppm. Kesemua zat tersabunkan tersebut hanya 0,3 dari minyak sawit. Kadar tokoferol tersebut bergantung pada kehati-hatian perlakuan dalam pengolahan; minyak yang berkadar ALB tinggi biasanya kadar tokoferolnya lebih rendah. Trigliserida minyak sawit hanya mengandung sedikit ikatan asam lemak tak jenuh majemuk poly-unsturated, juga minyak sawit mengandung tokoferol sehingga agak tahan terhadap oksidasi. Soepadiyo Mangoensoekarjo, 2003

2.4 Pengolahan Minyak Kelapa Sawit

2.4.1 Penimbangan dan Sortasi

Pengangkutan TBS dari kebun ke pabrik menggunakan truk atau trailer yang ditarik dengan wheel tractor. Setiap truk atau trailer yang tiba di pabrik harus ditimbang di Toledo timbangan saat memuat TBS brutto dan sesudah menurunkan atau membongkar tarra. Selisih timbangan berisi dan kosong merupakan berat TBS yang akan diolah.Tempat penerimaan buah berfungsi untuk mengetahui jumlah TBS yang diterima dan sebagai tempat penimbunan TBS sebelum diolah. Tandan buah segar yang sudah ditimbang langsung dimasukkan kedalam loading ramp dan storage ramp. Setiap bay dari loading ramp dapat menampung TBS sebanyak 8 ton. Di dalam bays, TBS dibersihkan dari pasir dan kotoran lainnya dengan cara disiram air dari atas. Cara ini dilakukan untuk menjaga mutu dan mengurangi keausan alat - alat pengolahan. Selardi Sastrosayono, 2003 Berdasarkan perhitungan rendemen dan penilaian mutu, keadaan TBS yang masuk ke pabrik harus diperiksa dan disortasi. Sortasi dilakukan pada setiap kebun dengan cara menentukan satu truk sebagai sampel yang mewakili seluruh TBS dari kebun asal. Sortasi dilakukan sesuai dengan criteria panen yang dibagi dalam fraksi- fraksi dari fraksi 0 buah sangat mentah atau apkir hingga fraksi 7 tandan kosong atau tandan buah. Selain itu, perlu dicatat banyaknya brondolan dan kotoran. Sunarko, 2009

2.4.2 Perebusan Sterilisasi

Perebusan merupakan proses pengolahan mekanis terhadap tandan buah sawit.Tandan yang berada di dalam lori dipanaskan menggunakan uap jenuh saturated steam dengan tekanan 3 kgcm 2 pada suhu 135ºC selama 105 menit.Lori berisi TBS dimasukkan ke dalam ketel rebusan sterilizer dengan bantuan loco penarik.Setiap ketel dapat berisi 10 lori berkapasitas 2,5 ton TBS. Setelah dimasukkan,pintu ketel ditutup rapat. Berikut ini beberapa tujuan sterilisasi tandan buah sawit. 1. Mematikan enzim yang merupakan katalisator dalam reaksi penguraian minyak menjadi asam lemak bebas dan gliserin. 2. Mengkoagulasikan zat putih telur yang terdapat dalam daging buah agar tidak terikut bersama minyak kasar dari hasil pengempaan, karena bias menimbulkan emulsi. 3. Menguraikan zat lendir dengan cara hidrolisis. Lendir biasanya akan menyulitkan pemisahan air dengan minyak dalam klarifikasi. 4. Melunakkan daging buah untuk mempermudah pengadukan di ketel dan mempermudah buah lepas dari tandan saat proses penebahan. 5. Meregangkan inti sawit dari cangkangnya untuk mempermudah pemecahan biji di cracker. 6. Menurunkan kadar air daging buah, sehingga memperlancar proses pengepresan dan memperbaiki proses penjernihan minyak. Suhu dan lamanya perebusan tergantung pada mutu tandan yang akan diolah. Jika TBS relatif matang, waktu perebusan akan menjadi lebih singkat.Sebaliknya, jika TBS relatif mentah, waktu perebusan akan lebih lama bila berlangsung pada suhu yang sama.Umumnya proses perebusan dilakukan menggunakan system tiga puncak triple peak. Artinya tiga kali menaikkan tekanan dan dua kali membuang air kondensast selama proses perebusan berlangsung. Keuntungan memakai system tiga puncak ini diantaranya persentase buah tidak membrondol lebih kecil, kehilangan minyak dalam ampas lebih kecil, dan proses klarifikasi minyak lebih baik. Sunarko, 2009

2.4.3 Pelepasan Buah

Tandan buah yang telah direbus dimasukkan ke dalam mesin pelepas buah thresser. Mesin pelepas buah ini berbentuk drum berdiameter 2 m, panjang 2,5 - 4,25 m dan berputar 25 - 30 putaran permenit. Tandan buah akan terbanting ke dinding sehingga terlepas dari tandannya. Tandan akan terpental ke luar dan buah akan ke luar dari mesin melalui kisi-kisi, kemudian jatuh ke uliran yang akan membawanya ke stasiun pengadukan digester. Tandan yang sudah kosong melalui konveyor dibawa kea lat pengabuan incinerator untuk diabukan. Abunya dikumpulkan dan dapat digunakan sebagai pupuk kalium bagi tanaman. Setymidjaja, 2006 Pada penebahan yang sempurna tidak ada buah yang masih melekat pada tandan kosong kecuali kalau akibat tandan sakit atau kurang rebus. Penebah sekaligus bertindak sebagai pengumpan ke bejana peremas. Muatan bejana peremas harus dijaga konstan dantetap penuh. Oleh karena itu kapasitas dan jam kerja penebahan di atur seimbang dengan kapasitas penebahan.Kehilangan minyak karena penebahan dapt terjadi karena penyerapan minyak oleh tangkai tandan kosong, akibat pengumpanan yang tidak teratur sehingga buah bersinggungan dengan TBK. Juga akibat penumpukan tandan yang terlalu banyak di atas talang pengumpan, sehingga tandan yang tertindih paling bawah akan terperas minyaknya dan terserap oleh tangkai tandan. Kehilangan lain adalah minyak dalam buah dalam TBK, akibat penebahan yang tidak sempurna karena pengumpanan yang tidak teratur, selain tandan kurang rebus dan tandan sakit atau abnormal. Perebusan yang sempurna ditandai dengan buah yang mudah lepas jika tandan dijatuhkan ke lantai. Dengan cara yang sama dapat ditandai penebahan yang tak sempurna. Soepadiyo Mangoensoekarjo, 2003

2.4.4 Pengadukan Digester

Buah yang sudah terpisah dari tandannya dimasukkan ke dalam mesin digestor. Bentuk mesin ini berupa ketel yang berdinding dua lapis. Setiap dinding dipisahkan oleh suatu ruang . Ruang antara dua dinding diberi uap panas yang bertekanan 3 atm. Uap panas berfungsi untuk memanaskan buah yang ada di ruang dalam trom Buah di dalam digester akan diaduk dan dilumatkan sedemikian rupa oleh pisau-pisau yang saling bergesekan. Daging buah akan terpecah dan terlepas dari bijinya. Proses pengadukan ini berlangsung selama 20 menit pada suhu sekitar 95º C. Pemanasan menyebabkan sel-sel minyak membuka dan mengembang. Karena itu, jaga agar suhu di dalam digester konsisten di bawah 100º C. Jika suhu mencapai 100º C atau lebih, minyak dan air akan bersatu membentuk emulsi yang menyulitkan saat proses pemisahan minyak. Berikut ini beberapa hal yang harus diperhatikan dalam proses pengadukan. 1. Pelumatan buah harus berjalan baik. Ditandai dengan buah lepas dari biji secara sempurna. 2. Hasil adukan tidak boleh terlalu lumat seperti bubur. 3. Serat-serat buah harus masih terlihat jelas. 4. Minyak yang terbentuk dalam ketel adukan harus dikeluarkan. 5. Suhu massa buah diupayakan lebih rendah dari 90º C. 6. Ketel adukan harus selalu penuh atau sedikitnua harus berisi tiga perempat adukan. 7. Waktu pelumatan dalam digester 20-25 menit. Sunarko, 2009

2.4.5 Pengempaan Pressing

Pengempaan bertujuan untuk mengambil minyak dari buah secara bertahap dengan bantuan pisau pelempar dari ketel adukan. Alat yang digunakan dalam proses ini disebut screw press, yakni alat penekan yang berputar berlawanan arah. Massa buah akan tertekan ke ujung screw dan minyak akan keluar melalui dinding silinder yang berlubang. Minyak hasil pengempaan ditampung di sebuah talang crude oil tank melalui saringan getar vibrating screen dan dipompakan ke stasiun pemurnian klarifikasi. Biji dan serabut yang berbentuk gumpalan diteruskan ke cake breaker conveyor dan dipisahkan di pericarper. Biji dikirim ke tempat penampungan biji nut silo, sedangkan serabut fibre dikirim ke ketel uap sebagai bahan bakar. Sunarko,2009 Selama proses pengempaan berlangsung, air panas ditambahkan ke dalam screw press. Hal ini bertujuan untuk pengenceran dilution sehingga massa bubur buah yang dikempa tidak terlalu rapat. Jika massa bubur buah terlalu rapat maka akan dihasilkan cairan dengan viskositas tinggi yang akan menyulitkan proses pemisahan sehingga akan mempertinggi kehilangan minyak. Jumlah penambahan air berkisar 10- 15 dari berat TBS yang diolah dengan temperature air sekitar 90º C. Proses pengempaan akan menghasilkan minyak kasar dengan kadar 50 minyak, 42 air, dan 8 zat padat. Alat pengempa yang biasa digunakan dilingkungan PKS perkebunan besar berupa screw press dengan kapasitas olah 15-17 ton TBS per jam per unit dengan putaran screw 11-12 rpm. Lubang-lubang dinding press cage dibatasi maksimum 4 mm agar minyak yang dihasilkan tidak banyak kotoran. Celah antara sliding cone dan press cage dibatasi maksimum 6 mm agar kehilangan minyak yang terbawa oleh ampas bisa ditekan serendah mungkin. Iyung pahan,2006

2.4.6 Pemurnian Klarifikasi

Proses ini bertujuan untuk memurnikan minyak dengan cara memisahkan air dan kotoran yang terkandung dalam minyak kasar crude oil hasil ekstraksi. Secara teori, proses pemisahan minyak dari air dan kotoran berdasarkan perbedaan berat jenis. Instalasi pemurnian dengan tahapannya sebagai berikut. 1. Continuous settling tank Minyak yang berada dalam tangki ini masih bercampur dengan lumpur, air, dan kotoran lainnya sludge. Continuous settling tank berfungsi untungkan sludge dialirkan ke sludge tank. 2. Top Oil Tank Top oil tank berfungsi untuk mengendapkan kotoran sebagai bak penampungan sebelum minyak masuk ke oil purifier. Temperatur tangki ini mencapai 90 - 95º C sehingga air akan menguap. 3. Oil Purifier Proses ini merupakan pembersihan lanjutan berdasarkan perbedaan berat jenis dan gaya sentrifugal. Dengan kecepatan mencapai 7500 rpm, kotoran dan air yang berat jenisnya lebih berat daripada minyak akan berada di bagian luar. Selanjutnya, minyak akan keluar melalui vakum dryer. 4. Vacuum Dryer Di dalam vacuum dryer, minyak diuapkan dengan sistem pengabutan. Minyak yang sudah bebas air dipompa ke tangki penimbunan melalui flow meter. Temperatur minyak harus 90 - 95º C agar minyak cepat menguap keluar melalui lubang di ujung vacuum dryer. 5. Sludge Tank Sludge yang keluar dari continuous tank masih mengandung minyak. Karena itu, perlu diolah lagi untuk diambil minyaknya melalui pemanasan pada suhu 90 - 95º C agar viskositas sludge menurun. Proses ini berlangsung di dalam sludge tank. 6. Sludge Separator dan Vet Pit Sludge yang keluar dari sludge centrifuge masih mengandung minyak, sehingga harus dimasukkan ke dalam sludge separator untuk diambil minyaknya. Minyak hasil pemisahan sludge separator akan masuk ke dalam reclained tank, lalu masuk kembali ke continuous settling tank. Sludge ini bersama air pencuci mesin centrifuge dikumpulkan di dalam vet pit untuk dipisahkan dan diambil minyaknya. Sunarko, 2009

2.5 Lemak dan Minyak

Lemak dan minyak adalah trigliserida, atau triasilgliserol, kedua istilah ini berarti “triester dari gliserol”. Perbedaan antara suatu minyak dan suatu minyak bersifat sebarang: pada temperature kamar lemak berbentuk padat dan minyak bersifat cair. Sebagian besar gliserida pada hewan adalah lemak, sedangkan gliserida dalam tumbuhan cendrung adalah minyak. Rumus molekulnya dikenal sebagai C 3 H 5 COOH 3 jika gugus alkil adalah sama, minyak dan lemak merupakan senyawa organik yang sangat penting terdapat dalam makanan, karena dapat langsung dicerna dalam tubuh manusia sebagai sumber energi. Minyak dan lemak tidak hanya dikenal sebagai sumber makanan bagi manusia, tapi merupakan bahan baku lilin, margarin, deterjen, kosmetik, obat- obatan dan bahan pelumas, yang tentunya diolah dengan proses yang berbeda. Minyak dan lemak dibedakan berdasarkan titik lelehnya. Minyak merupakan cairan pada suhu kamar, sedangkan lemak membeku berupa padatan atau semipadatan. Perbedaan ini tidak begitu mencolok, tergantung keadaan alam dan iklim tempat minyak dan lemak berada. Sudarmadji, 1989 Trigliserida atau gliserol yang terbentuk dari asam lemak jenuh dengan rantai yang panjang memiliki titik didih atau titik cair lebih tinggi dari asam-asam lemak jenuh rantai pendek. Demikian juga dengan asam-asam lemak tak jenuh.Titik cair asam-asam lemak yang terdapat dalam minyak dan lemak ditampilkan pada table 2.2.2 2.6 Sifat fisika dan kimia lemak dan minyak 2.6.1 Sifat fisika lemak dan minyak