Pengaruh Tekanan dan Waktu Perebusan terhadap Kehilangan Minyak (Losses) pada Air Kondensat di Stasiun Sterilizer dengan Sistem Tiga Puncak (Triple Peak) di Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV (Persero) Pulu Raja

PENGARUH TEKANAN DAN WAKTU PEREBUSAN TERHADAP

KEHILANGAN MINYAK (LOSSES) PADA AIR KONDENSAT

DI STASIUN STERILIZER DENGAN SISTEM TIGA

PUNCAK (TRIPLE PEAK) DI PABRIK KELAPA

SAWIT PTPN IV (Persero) PULU RAJA

TUGAS AKHIR

ASTIA BUDI PERDANA PUTRI

092401071

PROGRAM STUDI D3 KIMIA

DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

2012

 

PENGARUH TEKANAN DAN WAKTU PEREBUSAN TERHADAP KEHILANGAN MINYAK (LOSSES) PADA AIR KONDENSAT

DI STASIUN STERILIZER DENGAN SISTEM TIGA PUNCAK (TRIPLE PEAK) DI PABRIK KELAPA

SAWIT PTPN IV (Persero) PULU RAJA

TUGAS AKHIR

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat untuk memperoleh gelar Ahli Madya

ASTIA BUDI PERDANA PUTRI 092401071

PROGRAM STUDI D3 KIMIA DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN 2012

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH TEKANAN DAN WAKTU

PEREBUSAN TERHADAP KEHILANGAN MINYAK (LOSSES) PADA AIR KONDENSAT DI STASIUN STERILIZER DENGAN SISTEM TIGA PUNCAK (TRIPLE PEAK) DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN IV (Persero) PULU RAJA

Kategori : TUGAS AKHIR

Nama : ASTIA BUDI PERDANA PUTRI

Nomor Induk Mahasiswa : 092401071 Program Studi : D-3 KIMIA

Departemen : KIMIA

Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN

ALAM

Disetujui di

Medan, Juli 2012

Disetujui Oleh

Program Studi D3 Kimia

Ketua Pembimbing

Dra. Emma Zaidar, M.Si Drs. Darwis Surbakti, M.S NIP. 195512181987012001 NIP. 194805131971072001

Departemen Kimia FMIPA USU Ketua

Dr. Rumondang Bulan, M.S NIP.195408301985032001

 

PERNYATAAN

PENGARUH TEKANAN DAN WAKTU PEREBUSAN TERHADAP KEHILANGAN MINYAK (LOSSES) PADA AIR KONDENSAT DI STASIUN STERILIZER DENGAN SISTEM TIGA PUNCAK (TRIPLE PEAK) DI PABRIK KELAPA SAWIT PTPN IV (Persero) PULU RAJA

TUGAS AKHIR

Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dari ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2012

ASTIA BUDI PERDANA PUTRI 092401071

PENGHARGAAN

Bismillahirrahmanirrahim

Alhamdulillahi-rabbilalamin penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat, hidayat serta karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Tak lupa pula salawat beriring salam kami ucapkan kepada junjungan kita nabi besar Muhammad SAW semoga kita mendapatkan syafa’at nya di Yaumil Mahsyar kelak.

Karya ilmiah ini berjudul “Pengaruh Tekanan dan Waktu Perebusan terhadap Kehilangan Minyak (Losses) pada Air Kondensat di Stasiun Sterilizer dengan Sistem Tiga Puncak (Triple Peak) di Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV (Persero) Pulu Raja” adalah merupakan syarat untuk mendapatkan gelar Ahli Madya pada Program Studi D3 Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (FMIPA) Universitas Sumatera Utara.

Penulis menyadari bahwa penulisan tugas akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dari banyak aspek mengingat keterbatasan yang dimiliki penulis dari banyak hal seperti kemampuan dan pemahaman materi, namun penulis berharap tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi semua pihak khususnya untuk lingkungan USU.

Selama penyelesaian tugas akhir ini, penulis banyak menemukan kesulitan, namun atas bantuan serta dorongan dari semua pihak maka tugas akhir ini dapat diselesaikan. Maka dari itu penulis mengucapkan banyak terimakasih kepada:

1. Kedua orang tua penulis, ibunda tercinta Asnawaty dan Ayahanda tercinta Budiman yang banyak memberikan doa, masukan serta motivasi setiap waktu. 2. Kedua saudara kandung penulis yang senantiasa menjadi penyemangat Adinda

tersayang Bima dan Dastin.

3. Bapak Drs. Darwis Surbakti,M.S selaku Dosen Pembimbing yang selalu bersedia meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan arahan serta solusi dalam banyak masalah yang dihadapi selama penyelesaian tugas akhir ini.

4. Bapak Dr. Sutarman, M.Sc. selaku Dekan FMIPA USU Medan.

5. Ibu Dr. Rumondang Bulan, M.S sebagai Ketua Departemen Kimia FMIPA USU.

6. Ibu Dra. Emma Zaidar sebagai Ketua Program Studi D3 Kimia FMIPA USU. 7. Bapak/Ibu karyawan PTPN. IV Pulu Raja serta staff pegawai laboratorium

yang banyak memberikan ilmu serta masukan selama penulis PKL.

8. Bapak B. Yudha Tarigan selaku asisten pengolahan di PTPN IV Pulu Raja yang senantiasa membantu penulis memberikan informasi selama penulis PKL ataupun menyelesaikan tugas akhir.

9. Teman-teman PKL penulis yang menemani dalam suka maupun duka, Nina, Mitra dan Fitri.

10.Sahabat-sahabat saya kak Dina, kak Delta, kak Rani, kak Mimi, Lyla, Khodijah, Fany yang selalu memberikan motivasi selama penulis belajar di bangku kuliah hingga penyusunan tugas akhir.

11.Serta rekan-rekan Mahasiswa Kimia Industri juga pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang banyak memberikan bantuan serta dukungan dalam segala hal yang dihadapi penulis.

Medan, Juli 2012

ABSTRAK

Losses atau kehilangan minyak pada stasiun perebusan adalah hal yang lazim dialami

oleh pabrik kelapa sawit dalam proses pengolahannya. Losses merupakan kondisi yang harus yang minimalkan karena menyebabkan kerugian bagi perusahaan.

Kadar losses di stasiun perebusan dapat dianalisis melalui sampel air kondensat. Dibuat variasi tekanan dan waktu perebusan untuk masing-masing sampel air kondensat yang diambil. Dari setiap perlakuan yang berbeda akan diperoleh kadar

losses yang berbeda pula. Kondisi optimum perebusan pada sterilizer PTPN IV Pulu

Raja adalah pada tekanan 2,76 kg/cm2 dengan waktu perebusan 90 menit dan suhu 135oC serta dengan pola perebusan sistem tiga puncak (triple peak) dimana dihasilkan

THE EFFECT OF PRESSURE AND TIME BOILING OF CONTENT OF LOST OIL (LOSSES) IN CONDENSATE WATER IN STERILIZER

STATION WITH TRIPLE PEAK SYTEM IN PALM FACTORY PTPN. IV (Persero) PULU RAJA

ABSTRACT

Losses of oil on the boiling station are as prevalent as experienced by the Palm Oil mills in the processing. Losses are conditions that must be minimized because it cause loss to the company.

Levels of losses in boiling water station can be analyzed through a sample of condensate water. Created variations in pressure and boiling time for each of the condensate water samples taken. Of each different treatment would be obtained in different levels of losses. The optimum conditions of boiling on the sterilizer PTPN IV Pulu Raja was at a pressure of 2.76 kg/cm2 with a 90-minute boiling time and temperature was 135oC and a boiling system of three-peak pattern (triple peak) which generated losses in the condensate water by 0.74%.

DAFTAR ISI

Halaman

PERSETUJUAN iii

PERNYATAAN iv

PENGHARGAAN v

ABSTRAK vii

ABSTRACK viii

DAFTAR ISI ix

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR LAMPIRAN xii

BAB 1 PENDAHULUAN 1

1.1 Latar Belakang 1

1.2 Permasalahan 3

1.3 Tujuan 3

1.4 Manfaat 4

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 5

2.1. Kelapa Sawit 5

2.1.1. Sejarah Kelapa Sawit 6

2.1.2. Varietas Kelapa Sawit 7

2.1.3. Mutu Tandan Buah Segar 9

2.1.3.1. Sortasi Panen 9

2.1.3.2. Penimbunan TBS di Loading Ramp 10

2.2. Minyak Kelapa Sawit 10

2.2.1. Sifat Fisik dan Kimia Minyak Kelapa Sawit 11 2.2.1.1. Sifat Fisik Minyak Kelapa Sawit 11 2.2.1.2. Sifat Kimia Minyak Kelapa Sawit 13

2.2.2. Kandungan Nutrisi 14

2.2.3. Mutu Minyak Kelapa Sawit 15

2.2.3.1. Asam Lemak Bebas 16

2.2.3.2. Kadar Air 17

2.2.3.3. Kadar Kotoran 17

2.2.3.4. DOBI (Deterioration of Bleachability

Indext)atau Indeks Bias Pemucat 17

2.2.3.5. Bilangan Iodin 18

2.2.3.6. Bilangan Peroksida 18

2.2.3.7. Bilangan Anisidine 18

2.2.3.8. Titik Cair 19

2.2.3.10.β-karoten 19 2.3. Proses Pengolahan TBS di Stasiun Perebusan 19

2.3.1 Tujuan Perebusan 20

2.3.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perebusan 22 2.3.3 Tahapan dalam Proses Perebusan 24

2.3.3.1. Deaerasi 25

2.3.3.2. Pembuangan Air Kondensat dan

PembuanganUap Bebas 25

2.3.3.3. Pemasakan Buah 25`

2.3.3.4. Pembuangan Uap Akhir 26 2.3.3.5. Pengeluaran Lori dari Rebusan 26 2.3.4 Waktu Perebusan Sistem Tiga Puncak 26 BAB 3 BAHAN DAN METODE 29

3.1. Alat-alat 29

3.2. Bahan-bahan 30

3.3. Prosedur Percobaan 30

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 32

4.1. Hasil 32

4.1.1. Data 32

4.1.2. Perhitungan 33

4.2. Pembahasan 34

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 36

5.1. Kesimpulan 36

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Sfesifikasi Fraksi TBS 10

Tabel 2.2. Komponen Penyusun Minyak Kelapa Sawit 11 Tabel 2.3. Sifat Fisik Minyak Kelapa Sawit 13

Tabel 2.4. Sifat Kimia Minyak Sawit 13

Tabel 2.5. Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit 15 Tabel 2.6. Parameter Mutu Produksi Minyak Sawit 16 Tabel 4.1. Pengaruh Tekanan dan Waktu Perebusan Terhadap Kadar

Kehilangan Minyak pada Air Kondensat di PKS

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Lampiran A. Grafik Kadar Kehilangan Minyak (%) Vs Tekanan

Uap Perebusan (kg/cm2) 39

Lampiran B. Data Analisa Kehilangan Minyak (losses) pada

Kondensat di Laboratorium PKS PTPN IV Pulu Raja 40

Lampiran C. Standar LossesMinyak Sawit 41

ABSTRAK

Losses atau kehilangan minyak pada stasiun perebusan adalah hal yang lazim dialami

oleh pabrik kelapa sawit dalam proses pengolahannya. Losses merupakan kondisi yang harus yang minimalkan karena menyebabkan kerugian bagi perusahaan.

Kadar losses di stasiun perebusan dapat dianalisis melalui sampel air kondensat. Dibuat variasi tekanan dan waktu perebusan untuk masing-masing sampel air kondensat yang diambil. Dari setiap perlakuan yang berbeda akan diperoleh kadar

losses yang berbeda pula. Kondisi optimum perebusan pada sterilizer PTPN IV Pulu

Raja adalah pada tekanan 2,76 kg/cm2 dengan waktu perebusan 90 menit dan suhu 135oC serta dengan pola perebusan sistem tiga puncak (triple peak) dimana dihasilkan

THE EFFECT OF PRESSURE AND TIME BOILING OF CONTENT OF LOST OIL (LOSSES) IN CONDENSATE WATER IN STERILIZER

STATION WITH TRIPLE PEAK SYTEM IN PALM FACTORY PTPN. IV (Persero) PULU RAJA

ABSTRACT

Losses of oil on the boiling station are as prevalent as experienced by the Palm Oil mills in the processing. Losses are conditions that must be minimized because it cause loss to the company.

Levels of losses in boiling water station can be analyzed through a sample of condensate water. Created variations in pressure and boiling time for each of the condensate water samples taken. Of each different treatment would be obtained in different levels of losses. The optimum conditions of boiling on the sterilizer PTPN IV Pulu Raja was at a pressure of 2.76 kg/cm2 with a 90-minute boiling time and temperature was 135oC and a boiling system of three-peak pattern (triple peak) which generated losses in the condensate water by 0.74%.

 

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pabrik kelapa sawit merupakan salah satu faktor kunci sukses pembangunan industri perkebunan kelapa sawit, dimana pabrik kelapa sawit mengolah tandan buah segar (TBS) menjadi crude palm oil (CPO) dan inti (kernel sawit) sebagai produk antara dalam proses industri yang dapat diolah menjadi beberapa produk jadi baik itu produk pangan maupun non pangan.

Pabrik kelapa sawit tersusun atas unit-unit proses yang memanfaatkan kombinasi perlakuan mekanis, fisik dan kimia. Unit perebusan (sterilizer) adalah unit yang sangat berpengaruh dalam proses produksi karena di unit perebusan proses pengolahan yang mendasar terjadi, kemudian akan dilanjutkan ke proses lainnya di unit-unit selanjutnya.

Pengolahan tandan buah segar di pabrik kelapa sawit tentu untuk menghasilkan minyak sawit dengan mutu yang tinggi. Salah satu penentu mutu minyak sawit yang harus diperhatikan yaitu kadar asam lemak bebas yang rendah. Di unit perebusan enzim-enzim lipase dinonaktifkan, dengan tujuan agar hidrolisis lemak

minyak menjadi asam-asam lemak bebas terhenti sehingga tidak diperoleh kadar asam lemak yang tinggi pada produk.

Untuk mempermudah proses selanjutnya, faktor-faktor berikut ini sangat perlu dioptimalkan. Faktor-faktor tersebut antara lain suhu, tekanan dan waktu perebusan, dimana faktor-faktor ini akan berpengaruh untuk proses selanjutnya seperti proses penebahan dan pengepressan. Faktor-faktor tersebut juga sangat berpengaruh tehadap kehilangan minyak (losses) dari buah sawit. Untuk itu digunakan suhu, tekanan serta waktu perebusan yang telah ditentukan untuk mengatasi kehilangan minyak tersebut.

Perebusan dilakukan dengan sistem tiga puncak, dimana tekanan yang digunakan adalah 2,8-3,0 kg/cm2 dan suhu 130-140 oC serta waktu perebusan 90-100 menit. Tekanan, suhu maupun waktu perebusan harus disesuaikan satu sama lain agar tidak terjadi kehilangan minyak (losses) yang tinggi baik itu di tandan kosong, air rebusan maupun ampas (fiber), karena losses yang terlalu tinggi dapat meyebabkan kerugian pada pabrik kelapa sawit.

Losses sulit untuk ditiadakan, karena dalam setiap perebusan terjadi

kehilangan minyak khususnya di air kondensat. Maka dari itu tindakan lain selain meniadakannya adalah mengurangi atau membuat serendah mungkin terjadinya kehilangan minyak di air kondensat yaitu dengan cara mengoptimalkan tekanan, suhu serta waktu perebusan.

Norma losses di air kondensat yang diperbolehkan adalah 0,50. Perusahaan berusaha menekan angka kerugian akibat kehilangan minyak dari perebusan salah satunya dengan menentukan tekanan dan waktu perebusan yang optimal yang

digunakan saat proses perebusan. Dengan demikian diharapkan kerugian yang dialami oleh perusahaan diperebusan dapat diminimalkan.

Maka atas dasar tersebut penulis membuat tugas akhir dengan judul “ Pengaruh Tekanan dan Waktu Perebusan terhadap Kehilangan Minyak (Losses) pada Air Kondensat di Stasiun Sterilizer dengan Sistem Tiga Puncak (Triple Peak) di Pabrik Kelapa Sawit PTPN IV (Persero) Pulu Raja”.

1.2. Permasalahan

Permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah bagaimana pengaruh tekanan dan waktu perebusan yang digunakan saat proses perebusan di stasiun sterilizer terhadap kehilangan minyak (losses) pada air kondensat di pabrik kelapa sawit PT. Perkebunan Nusantara IV Pulu Raja.

1.3. Tujuan

Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah:

1. Untuk mengetahui tekanan dan waktu perebusan optimum yang digunakan pada unit perebusan untuk mendapatkan losses yang rendah

2. Untuk mengetahui jumlah losses pada proses perebusan dengan variabel tekanan dan waktu perebusan yang berbeda pada perebusan system tiga puncak yang dianalisa di laboratorium

Manfaat dari penulisan tugas akhir ini adalah:

1. Memberikan informasi yang bertujuan sebagai masukan kepada perusahaan mengenai tekanan dan waktu perebusan optimal pada proses perebusan untuk meminimalkan kadar lossesdi air kondensat

2. Meningkatkan pencapaian sasaran mutu produk yang telah ditentukan 3. Menerapkan teori yang dipelajari selama kuliah pada proses produksi

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kelapa Sawit

Dalam dunia botani, semua tumbuhan diklasifikasikan untuk memudahkan dalam identifikasi secara ilmiah. Tanaman kelapa sawit diklasifikaskan sebagai berikut:

Divisi : Embryophyta Siphonagama

Kelas : Angiospermae

Ordo : Monocotyledonae

Famili : Arecaceae

Subfamili : Cocoideae

Genus : Elaeis

Spesies : 1. E. guineensis Jacq.

2. E. oleifera (H.B.K) Cortes

Kelapa sawit tumbuh dengan baik pada dataran rendah di daerah tropis yang beriklim basah, yaitu sepanjang garis khatulistiwa antara 23,5 oLintang Utara sampai 23,5 oLintang Selatan. Adapun persyaratan untuk tumbuh tanaman kelapa sawit sebagai berikut.

 Curah hujan 2.000 mm/tahun dan merata sepanjang tahun dengan periode bulan kering (<100 mm/bulan) tidak lebih dari 3 bulan

 Temperatur siang hari rata-rata 29-33 oC dan malam hari 22-24 oC

 Ketinggian tempat dari permukaan laut < 500 m.

 Matahari bersinar sepanjang tahun, minimal 5 jam perhari.

(Iyung Pahan, 2006)

2.1.1 Sejarah Kelapa Sawit

Kelapa sawit bukan tanaman asli Indonesia, namun kenyataannya mampu hadir dan berkiprah di Indonesia tumbuh dan berkembang dengan baik dan produk olahannya terutama minyak sawit menjadi salah satu komoditas perkebunan yang handal. Perkebunannya dapat ditemukan antara lain di Sumatera Utara dan Nangroe Aceh Darussalam.

Awal mulanya, di Indonesia kelapa sawit sekedar berperan sebagai tanaman hias langka di Kebun Raya Bogor dan sebagai tanaman penghias jalanan atau pekarangan. Itu terjadi mulai tahun 1848 hingga beberapa puluh tahun sesudahnya.

Tahun 1848 Pemerintahan Kolonial Belanda mendatangkan empat batang bibit kelapa sawit dari Mauritus dan Amsterdam yang kemudian ditanam di Kebun Raya

Bogor. Selanjutnya hasil anakannya dipindahkan ke Deli, Sumatera Utara. Di tempat ini, selama beberapa puluh tahun, kelapa sawit yang telah berkembangbiak hanya berperan sebagai tanaman hias di sepanjang jalan di Deli, sehingga potensi yang sesungguhnya belum kelihatan.

Mulai tahun1911, barulah kelapa sawit dibudidayakan secara komersial. Orang yang merintis usaha ini adalah Adrien Hallet, seorang Belgia yang telah belajar banyak tentang kelapa sawit di Afrika. Ia mengusahakan perkebunan kelapa sawitnya di Sungai Liput (Aceh) dan di Pulu Radja (Asahan).

Rintisan Hallet ini kemudian diikuti oleh K. Schadt, seorang Jerman yang mengusahakan perkebunannya di daerah Tanah Itan Ulu di Deli. Kelapa sawit Deli ini ternyata lebih produktif serta komposisi buahnya juga lebih baik dibandingkan dengan kelapa sawit dari Pantai Barat Afrika. Sejak saat itu perkebunan kelapa sawit mulai dibudidayakan di Indonesia.

2.1.2. Varietas Kelapa Sawit

Ada empat varietas tanaman kelapa sawit yang telah dikenal. Varietas-varietas itu dibedakan berdasarkan tebal tempurung dan daging buahnya yaitu antara lain:

1. Dura

Tempurung cukup tebal antara 2 – 8 mm dan tidak terdapat lingkaran sabut pada bagian luar tempurung. Daging buah relatif tipis dengan persentase daging buah terhadap buah bervariasi antara 35-50%. Kernel (daging biji) biasanya besar dengan kandungan minyak yang rendah.

2. Psifera

Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada, tetapi daging buahnya tebal. Persentase daging buah cukup tinggi, sedangkan daging biji sangat tipis. Jenis Psifera tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis yang lain. Varietas ini dikenal sebagai tanaman betina yang steril sebab bunga betina gugur pada fase dini. Oleh sebab itu, dalam persilangan Psifera dipakai sebagai pohon induk jantan. Penyerbukan silang antara Psifera dengan Dura akan menghasilkan varietas Tenera.

3. Tenera

Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yitu Dura dan Psifera. Varietas inilah yang banyak ditanam diperkebunan – perkebunan pada saat ini. Tempurung sudah menipis, ketebalannya berkisar antara 0,5 – 4 mm. dan terdapat lingkaran serabut disekelilingnya. Persentase daging buah terhadap buah tinggi, antara 60 – 96%. Tandan buah yang dihasilkan oleh Tenera lebih banyak daripada Dura, tetapi ukuran tandannya relatif lebih kecil.

4. Macro carya

Buah dari varietas Macro carya memiliki tempurung sangat tebal, sekitar 5 mm, sedang daging buahnya tipis sekali.

Perbedaan ketebalan daging buah kelapa sawit menyebabkan perbedaan persentase atau rendemen minyak yang dikandungnya. Rendemen minyak tertinggi terdapat pada varietas Tenera yaitu sekitar 22 – 24%, sedangkan pada varietas Dura

antara 16 – 18%. Jenis kelapa sawit yang usahakan tentu saja yang mengandung rendemenn minyak tinggi sebab minyak sawit merupakan hasil olahan yang utama. Sehingga tidak mengherankan jika lebih banyak perkebunanyang menanam kelapa sawit dari varietas Tenera (Tim Penulis, 1997).

2.1.3 Mutu Tandan Buah Segar

Tandan buah segar yang diterima di pabrik hendaknya memenuhi persyaratan bahan baku, yaitu tidak menimbulkan kesulitan dalam proses ekstraksi minyak dan inti sawit. Sebelum buah diolah perlu dilakukan sortasi dan penimbangan di loading

ramp.

2.1.3.1 Sortasi Panen

Tandan yang telah tiba di pabrik diketahui mutunya dengan cara visual, yang dapat dilakukan di tempat penerimaan buah. Pengujian atau sortasi panen sebaiknya dilakukan pada setiap truk yang tiba di pabrik, akan tetapi hal ini dianggap tidak ekonomis. Oleh sebab itu sortasi panen dilakukan secara acak, yaitu 10% terhadap truk yang telah diterima atau minimal setiap satu truk untuk setiap afdeling. Jika jumlah 10% sampling dianggap terlalu besar dapat diatasi dengan mengambil 50% isi truk. Penilaian terhadap mutu TBS didasarkan pada standart fraksi tandan.

Tabel 2.1. Spesifikasi fraksi TBS

Fraksi Istilah Kriteria

00 Mentah sekali Brondolan 0

0 Mentah Brondolan 1-12,5% buah luar

1 Kurang matang Brondolan 12,5-25% buah luar

2 Matang I Brondolan 25-50% buah luar

3 Matang II Brondolan 50-75% buah luar 4 Lewat matang Brondolan 75-100% buah luar

Ranum Buah dalam ikut membrondol

(P. M. Naibaho, 1998)

2.1.3.2 Penimbunan TBS di Loading Ramp

Loading ramp berperan untuk memuat buah kedalam lori. Akan tetapi loading

ramp digunakan sebagai wadah penimbunan sementara. Setiap pintu dapat menampung 8-15 ton tergantung pada muatan dari alat tersebut.

Penimbunan buah yang bermalam di loading ramp dapat menurunkan mutu minyak sawit, yang lebih cepat daripada penibunan di lapangan. Hal ini disebabkan derajat kelukaan buah yang tinggi akibat frekuensi benturan mekanis lebih banyak dialami setelah sampai di pabrik (P. M. Naibaho, 1998).

2.2. Minyak Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit diperoleh dari pengolahan buah kelapa sawit yang mengandung banyak komponen yang menentukan mutu produksi minyak sawit.

Berikut adalah sifat fisik dan sifat kimia dari minyak kelapa sawit.

Tabel 2.2. Komposisi penyusun minyak kelapa sawit

Substansi Kandungan

Asam Lemak Bebas (FFA) 3-5%

Ghums (phosphollipid dan phosphotida) 300 ppm

Kotoran 0,01% Cangkang Trace

Kadar Air 0,15%

Trace metal 0,50%

Produk-produk oksidasi Trace

Total karotenoid 500-1.000 mg/ke

(Iyung Pahan, 2006)

2.2.1 Sifat Fisik dan Kimia Minyak Kelapa Sawit

Seperti minyak-minyak kebanyakan, minyak kelapa sawit juga memiliki sifat fisik dan sifat kimia sebagai berikut.

2.2.1.1. Sifat Fisik Minyak Kelapa Sawit

Sifat fisik dari minyak kelapa sawit yang perlu diperhatikan diantaranya adalah warna, bau dan flavor, titik didih, titik cair dan polymorphism, kelarutan, bobot jenis, indeks bias.

a. Warna

Zat warna yang terkandung dalam minyak kelapa sawit adalah karotenoid. Karotenoid menghasikan pigmen warna kuning orange pada minyak kelapa sawit.

Karotenoid larut dalam minyak dan bersifat tidak stabil pada suhu tinggi. Jika minyak kelapa sawit dialiri uap panas, maka warna kuning hilang.

b. Bau dan flavor

Bau dan flavor pada minyak kalapa sawit terdapat secara alami dan juga terjadi karena pembentukan asam-asam yang berantai sangat pendek sebagi hasil penguraian pada kerusakan minyak. Bau yang khas dari minyak kelapa sawit disebabkan karena adanya β-ionon.

c. Kelarutan

Kelarutan dari minyak digunakan sebagai dasar untuk mengekstraksi dari bahan yang diduga mengandung minyak. Minyak kelapa sawit tidak larut dalam air, tetapi larut sempurna dalam pelarut halogen dan sedikit larut dalam alkohol. Semakin panjang rantai asam-sam lemak yang dikandung oleh minyak maka kelarutannya semakin kecil.

d. Titik cair

Titik cair minyak kelapa sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair

Tabel 2.3. Sifaf fisik minyak kelapa sawit Sifat Fisik Minyak Sawit

Titik didih 38 oC

Titik cair 39-41 oC

Bobot jenis saat suhu kamar 0,900

Indeks bias D 40 oC 1,4565 – 1,4585 Titik lebur 27 – 43 oC Densitas relative 0,90 – 0,95

(S. Risza, 1994)

2.2.1.2 Sifat Kimia Minyak Kelapa Sawit

Beberapa proses kimia yang terjadi pada minyak sangat berpengaruh terhadap kadar suatu bilangan yang terkandung dalamnya. Misalnya proses penyabunan yang banyak digunakan dalam industri, besar bilangan penyabunan minyak sangat berpengaruh terhadap banyaknya basa yang digunakan untuk menyabunkan sejumlah minyak, atau bilangan asam yang dapat diguanakan untuk menghitung jumlah asam lemak bebas dalam minyak. Kadar-kadar bilangan lain yang juaga perlu diketahui tersedia dalam table 2.4.

Tabel 2.4. Sifat kimia kelapa sawit

Sifat kimia Kadar

Bilangan penyabunan 196 – 205

Bilangan Iod 46 – 52

Bilangan Polenske 9,7 – 10,7 Bilangan Krichner 0,8 – 1,2

Bilangan Bartya 33

(S. Ketaren 1986)

2.2.2 Kandungan Nutrisi Minyak Kelapa Sawit

Kelapa sawit merupakan berkah dari alam (natural gift) karena memiliki kandungan nutrisi yang tinggi dan baik bagi kesehatan manusia, seperti nilai kalori, vitamin, daya cerna dan rendahnya kadar kolestrolnya.

a. Kandungan kalori dan kolestrol

Minyak kelapa sawit memiliki nilai kalori sebesar 9 kkal/g, dimana nilai kalori untuk protein dan karbohidrat masing-masing 4 kkal/g. Minyak kelapa sawit juga kaya akan vitamin A, dimana kandungan β-karoten mencapai 1.000 mg/kg. Kandungan alami provitamin A pada minyak kelapa sawit cukup tinggi, yaitu sekitar 900 IU/g.

b. Daya cerna (Digestibility) dan kandungan kolestrol

Minyak kelapa sawit mempunyai daya cerna yang tinggi serta mengandung kadar kolestrol yang rendah yaitu sekitar 3mg/kg.

c. Kandungan asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh

Minyak kelapa sawit terdiri dari 50% asam lemak jenuh dan 40% asam lemak tidak jenuh. Asam lemak tersebut dibutuhkan secara essensial untuk nutrisi manusia dan hewan (Iyung Pahan, 2006).

Minyak kelapa 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.

Table 2.5. Komposisi asam lemak minyak kelapa sawit

Asam lemak Jumlah atom C

Jumlah ikatan rangkap

Titik lebur (oC)

% Berat Asam lemak minyak

sawit

Miristat 14 - 54,4 1,4 (0,5-0)

Palmitat 16 - 62,9 40,1 (32-45)

Stearat 18 - 69,9 5,5 (2-7)

Jumlah asam lemak jenuh 47,0

Oleat 18 1 14 42,7 (38-52)

Linoleat 18 2 5 10,3 (5-11)

Jumlah asam lemak tak jenuh 53,0

(Soepadiyo M, 2003)

2.2.3. Mutu Minyak Kelapa Sawit

Mutu minyak yang dihasilkan dari pabrik dapat dipengaruhi oleh kualiatas panen, pengangkutan, proses pengolahan dan penimbunan atau penyimpanan. Faktor-faktor tersebut akan dibahas pada setiap parameter mutu yang dipersyaratkan dalam perdagangan.

Tabel 2.6. Parameter Mutu Produk Minyak Sawit

Parameter Standart (%)

ALB Golden CPO ALB CPO Super ALB CPO non Super

2,0% maks 2,5% maks 3,5% maks

Kadar air 0,15% maks

Kadar kotoran 0,02% maks

DOBI 2,5 min

Bilangan Iodin 51 min

Bilangan peroksida, mek/kg 5,0 maks Bilangan anisidine, mek/kg 5,0 maks Fe (Besi), ppm 5,0 maks Cu (Tembaga), ppm 0,3 maks

Titik Cair 39 – 41 oC

B-carotene 500 ppm

(PTPN.IV, 2010)

2.2.3.1. Asam Lemak Bebas

Penyebab dominan kenaikan ALB adalah hidrolisis dan oksidasi. Dalam reaksi hidrolisis, minyak diubah menjadi asam lemak bebas dan gliserol sehingga CPO barbau tengik. Sedangkan dalam reaksi oksidasi, minyak sawit akan menghasilkan senyawa aldehid dan keton sehingga CPO berbau tengik, berubah warna karena kerusakan pigmen, penurunan kandungan vitamin dan keracunan.

2.2.3.2. Kadar Air

Zat yang mudah menguap pada temperatur diatas 100 oC adalah air. Tingginya kandungan air di dalam CPO akan mengakibatkan hidrolisis trigliserida secara autokatalis, yang meningkatkan kadar ALB. Air merupakan media yang baik bagi pertumbuhan mikroba yang dapat mempercepat terjadinya oksidasi.

2.2.3.3. Kadar Kotoran

Kotoran dalam minyak sawit adalah kotoran yang tidak larut dalam n-Heksan dan Petroleum eter. Kotoran ini dapat menyebabkan proses hidrolisis di dalam minyak karena mengandung besi (Fe) dan tembaga (Cu) yang merupakan pro-oksidan. Penyebabnya adalah TBS kotor dan juga selama proses di pabrik. Kadar air dan kadar kotoran dapat dikontrol pada CST (Continuos Settling Tank)dengan menjaga ketebalan lapisan minyak 50 cm.

2.2.3.4. DOBI (Deteriorationof Bleachability Index) atau Indeks Daya Pemucat

Parameter DOBI ditentukan dengan metode analisa yang sederhana dari ratio hasil pengukuran spektrofotometer terhadap absorbens pada gelombang 446 nm (kandungan β- karoten) dan 269 (produk oksidasi sekunder). Panas yang tinggi pada proses pengolahan menyebabkan β-karoten berubah menjadi senyawa yang berwarna kecoklatan dan larut dalam minyak. Semakin banyak senyawa yang berwarna kecoklatan, semakin sulit minyak dipucatkan dan semakin rendah nilai DOBI nya.

2.2.3.5. Bilangan Iodin

Bilangan Iodin adalah bilangan yang menyatakan kandungan asam lemak tidak jenuh yang dinyatakan dalam milligram iodium yang diserap per gram minyak. Asam lemak tidak jenuh adalah lemak yang rendah kadar kolestrolnya. Tinggi rendahnya kadar iodin dalam minyak sawit tidak dipengaruhi oleh proses pengolahan, tetapi dipengaruhi oleh klon bahan tanaman yang dibudidayakan. Semakin tinggi bilangan iodium berarti semakin banyak kandungan asam lemak tidak jenuh dan semakin baik kualitas CPO.

2.2.3.6. Bilangan Peroksida, mek/kg

Peroksida adalah hasil oksidasi pertama yang non-transisten dan terbentuk karena bertambahnya radikal aktif molekul oksigen pada gugus metilen aktif pada rantai asam lemak yang terdapat dalam minyak.

2.2.3.7. Bilangan Anisidin, mek/kg

Bilangan Anisidine adalah bilangan yang merupakan angka petunjuk jumlah abstad yang teroksidasi menjadi gugusan aldehid dan keton yang dinyatakan dengan milliliter equivalen oksigen yang terikat pada setiap kg minyak.

Titik cair merupakan salah satu besaran fisik dimana pada temperaturtersebut terjadi perubahan fase padat ke cair (mulai mencair).

2.2.3.9. Kadar Fe dan Cu

Kandungan logan Fe dan Cu yang terdapat dalam minyak sawit dapat terjadi akibat adanya kontaminasi baik di pabrik atau selama transportasi produk CPO. Kontaminasi terjadi di pabrik dan transportasi akibat kontak langsung antara minyak dengan logam yang mengandung Fe ataupun Cu.

2.2.3.10. β-karoten

β-karoetn memberi warna merah-kuning alami dalam CPO mengandung pro-vitamin A dan merupakan anti oksidan alami yang efektif. β-karoten terdegradasi oleh panas yang berlebihan dan oksidasi dengan udara (PTPN. IV, 2010).

2.3. Proses Pengolahan Tandan Buah Segar di Stasiun Perebusan

Perebusan merupakan awal proses pengolahan buah yang hasilnya sangat menentukan terhadap keberhasilan proses pengutipan atau kehilangan (losses) minyak ataupun inti pada proses selanjutnya. Proses perebusan yang sempurna akan memaksimalkan efektivitas pengutipan minyak, sedangkan perebusan yang kurang sempurna akan meyebabkan peningkatan losses. Oleh karena itu proses perebusan yang sempurna mutlak harus diakukan sehingga capaian rendemen dapat meningkat

dan losses dapat ditekan.

Perebusan atatu sterilisasi buah dilakukan dalam sterilizer yang berupa bejana uap bertekanan. Biaasanya sterilizer dirancang untuk memuat 6 sampai 10 lori

dengan tekanan uap 2,8 – 3 kg/cm2. Lori adalah tempat buah direbus, yang dapat menampung buah 2,5 – 3,5 bahkan 5,0 ton TBS. Lori-lori yang telah berisi TBS dikirm ke stasiun rebusan dengan cara ditarik dengan menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik hingga memasuki sterilizer. Lori tempat buah dibuat berlubang dengan diameter 0,5 inch, yang berfungsi untuk mempertinggi penetrasi uap pada buah dan penentesan air kondensat yang terdapat diantara buah. Dalam prosesperebusan TBS dipanaskan dengan uap pada temperature sekitar 135oC selama 80 – 90 menit. Sterilizer harus dilengkapi dengan katup pengaman untuk menjaga tekanan di dalam sterilizer agar tidak melebihi tekanan kerja maksimum yang diperkenankan (Darnoko D, 2003).

2.3.1. Tujuan Perebusan

Setiap PKS tentunya menginginkan hasil minyak dengan kualitaas yang baik, tingkat keasaman yang rendah, dan minyak yang mudah dipucatkan (bleaching). Proses perebusan sangat menentukan kualitas haasil pengolahan hasil pabrik kelapa sawit. Tujuan dari proses perebusan tandan buah segar yaitu untuk menghentikan pembentukan asam lemak bebas (ALB), memudahkan pemipilan, penyempurnaan dalam pengolahan selanjutnya, serta peneyempurnaan dalam proses pengolahan inti sawit.

1. Menghentikan pembentukkan asam lemak bebas (ALB)

Pembentukan asam lemak bebas terjadi akibat kegiatan enzim yang menghidrolisis minyak. Menghentikan kegiatan enzim tersebut sebenarnya cukup dengan perebusan hingga temperatur 50oC selama beberapa menit. Namun, jika ditinjau

dari proses pengolahan selanjutnya, perebusan harus dilakukan dengan temperatur yang lebih tinggi.

2. Memudahklan pemipilan.

Untuk melepaskan brondolan (spiklets fruit) dari tandan secara manual, sebenarnya cukup dengan merebus dalam air mendidih. Namun, cara ini tidak memadai. Oleh karenanya, diperlukan uap jenuh bertekanan agar diperoleh temperatur yang semestinya di bagian dalam tandan buah.

3. Penyempurnaan dalam pengolahan

Selama proses perebusan , kadar air dalam buah akan berkurang karena proses penguapan. Dengan berkurangnya air, susunan daging buah (pericarp) berubah. Perubahan tersebut memberikan efek positif, yaitu mempermudah pengambilan minyak selama proses pengempaan dan mempermudah pemisahan minyak dari zat nonlemak (Non Oil Solid). Pada saat yang sama, sel-sel minyak akan pecah dan berada dalam keadaan bebas pada saat pengeluaran uap perebusan (puncak ketiga). Dalam hal ini, senyawa protein merupakan cairan emulsi yang berbeda sehingga lapisan minyak lebih mudah dipisahkan saat proses pemurnian. Secara keseluruhan, akibat penguapan sebagian air dari daging buah, kemungkinan kehilangan minyak dalam serabut maupun dalam lumpur buangan pada proses pemurnian dapat ditekan.

4. Penyempurnaan dalam proses pengolahan inti sawit

Hal utama yang dihadapi pada proses pengolahan inti sawit yaitu sifat lekat dari inti sawit terhadap cangkangnya. Dengan proses perebusan, kadar air dalam biji

akan berkurang sehingga daya lekat inti terhadap cangkangnya menjadi berkurang (Iyung Pahan, 2006).

2.3.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Perebusan

Faktor-faktor yang mempengaruhi prosess perebusan adalah tekanan uap, temperatur dan lama perebusan serta pembuangan udara dan air kondensat.

a. Tekanan uap dan waktu perebusan

Tekanan uap dan lama perebusan sangat menentukan hasil perebusan dan efesiensi pabrik. Tekanan uap dan lama perebusan berbanding terbalik. Semakin kecil tekanan uap semakin lama perebusan. Sebaliknya, semakin tinggi tekanan uap maka semakin pendek waktu perebusan. Perebusan menggunakan steam bertekanan 2,8 – 3,0 kg/cm2 dan temperatur 130 – 140oC serta siklus merebus selama 90 – 100 menit.

Tekanan uap yang rendah (<2,8 kg/cm2

) dan waktu rebus yang tidak cukup akan mengakibatkan:

- Buah kurang masak, sebagian brondolan tidak lepas dari tandan yang mengakibatkan losses dalam tandan kosong bertambah.

- Pelumatan dalam Digester tidak sempurna, sebagian daging buah tidak lepas dari biji sehingga mengakibatkan proses pengempaan tidak sempurna dan kerugian minyak pada ampas dan biji bertambah.

- Ampas basah, mengakibatkan pemakaian bahan bakar lebih boros pada proses pembakaran di ketel uap

Sebaliknya bila perebusan dilakukan terlalu lama maka buah menjadi terlalu masak sehingga kantong minyak di mesocarp dengan sendirinya terlepas ke air kondensat, losses minyak dalam air kondensat (rebusan) dan janjangan kosong menjadi naik dan merusak mutu minyak.

b. Temperatur , pembuangan udara dan air kondensat

Temperatur di dalam rebusan sangat dipengaruhi oleh tekanan uap, udara dan air kondensat. Semakin rendah tekanan dan semakin banyak udara atau air kondensat di dalam rebusan, maka semakin rendah temperatur yang dicapai.

Udara merupakan penghantar panas yang rendah dan bila terjebak dalam suatu ruangan kosong dalam ketel rebusan, maka udara bisa menjadi isolator panas. Bila udara dalam ketel rebusan tidak dikeluarkan secara sempurna akan terjadi pencampuran udara dan uap yang mengakibatkan temperatur turun dan pemindahan panas dari uap ke buah tidak sempurna. Akibatnya adalah masih banyak brondolan masih terikut tandan kosong.

Air kondensat

- Air kondensat berasal dari penguapan tandan buah yang direbus dan hasil kondensasi steam di dalam ketel rebusan. Disamping tekanan, air kondensat di dalam ketel rebusan mengakibatkan temperatur perebusan menjadi turun. Temperatur normal di dalam ketel rebusan dengan tekanan uap 2,8 – 3,0 kg/cm2 adalah 130 – 140oC

- Buah yang terendam air kondensat, dipastikan tidak masak. Kalaupun buah tidak terendam tetapi air kondensat masih ada yang tertinggal dalam perebusan dapat menyebabkan perebusan kurang masak karena temperatur tidak tercapai.

- Pembuangan air kondensat dilakukan enam kali yaitu pada saat pembuangan steam puncak I, II, dan III dan tiga kali pada saat holding time. Diharapkan dengan banyaknya frekuensi pembuangan tersebut maka air kondensat sudah habis pada saat akhir perebusan. Sebagai indikator air kondensat telah habis dalam ketel rebusan adalah pada saat pintu rebusan dibuka tidak ada lagi air kondensat yang keluar (A.H. Hassan, 1999).

2.3.3. Tahapan dalam Proses Perebusan

Siklus merebus adalah waktu perebusan ditambah dengan waktu atau lamanya membuka atau menutup pintu rebusan dan mengeluarkan atau memasukkan lori ke dalam rebusan. Siklus dalam proses perebusan tiga puncak dalam sterilizer adalah sebagai berikut.

1. Deaerasi : 2,5 menit

2. Pemasukan uap dan pembuangan puncak I,II & III : 20 menit 3. Masa penahanan tekanan 2,8 – 3,0 kg/cm2

: 45 menit

4. Pembuangan uap akhir : 7,5 menit

5. Mengeluarkan dan memasukkan lori : 15 menit

Panjang siklus : 90 menit

2.3.3.1 Deaerasi

Deaerasi atau pembuangan udara dari sterilizer dilakukan dengan cara membuka pipa inlet, deaeration vulve atau condensate valve. Udara dibuang dengan cara memasukkan uap secara cepat sehingga terjadi pencampuran antara uap dan

udara. Karena udara lebih berat, maka udara akan turun kebawah dan dibuang melalui

deaeration valve. Deaerasi akan berlangsung pada saat pembuangan air kondensat

selama sistem perebusan berlangsung.

2.3.3.2 Pembuangan air kondensat dan pembuangan uap bekas

Frekuensi pembuangan air kondensat dan pembuangan uap bekas selama proses perebusan tergantung pada siklus rebusan. Puncak pertama dicapai dengan membuka pipa uap (umumnya dicapai tekanan uap 1,5 kg/cm2

) kemudian pipa uap masuk ditutup dan pipa kondensat, exhause pipe dibuka dengan tiba-tiba sehingga tekanan turun sampai 0,5 kg/cm2

kemudian pipa kondensat ditutup. Puncak kedua dicapai, kemudaian pipa uap masuk dibuka, kemudian ditutup kembali dan pipa kondensat dan exhause pipe dibuka hingga tekanan 1 kg/cm2 

. 

 

2.3.3.3 Pemasakan Buah

Setelah melalui satu puncak atau dua puncak awal maka pemasakan dapat dilanjutkan dengan membuka pipa uap masuk dan pipa kondensat untuk membunag air kondensat. Masa pemasakan atau sebagai masa penahanan dihitung setelah mencapai puncak tertinggi hingga pembuangan uap terakhir.

2.3.3.4 Pembuangan Uap Akhir

Setelah pemasakan uap selesai maka uap yang berada dalam sterilizer dibunag dengan cara mula-mula dibuka kran pipa pembuangan uap yang berada diatas

sterilizer dibuka dengan tiba-tiba untuk mempermudah pemipilan buah. Setelah

2.3.3.5. Pengeluaran Lori dari Rebusan

Buah yang telah masak dikeluarkan dari dalam Sterilizer dengan membuka pintu rebusan secara perlahan-lahan untuk mengurangi kerusakan “Packing Doo” lori kemudian ditarik dengan tali bersamaan dengan pemasukkan buah yang akan direbus (E. Gunawan, 2004).

2.3.4. Waktu Perebusan Sistem Tiga Puncak (Triple Peak)

Waktu atau lama perebusan adalah waktu yang dipergunakan untuk proses merebus mulai dari memasukkan uap pada puncak satu sampai dengan mengeluarkan uap (Blow-OFF) pada puncak tiga. Waktu atau lama perebusan berbeda dengan siklus perebusan.

Waktu yang dipergunakan untuk satu siklus perebusan adalah 90 - 100 menit dan dibagi dalam tiga puncak yaitu:

a. Puncak satu (15 menit)

- Kran pemasukan uap (steam inlet) dibuka 13 menit untuk mencapaui tekanan 2,3 kg/cm2

termasuk pembuangan udara dalam ketel rebusan selam 2 menit

- Kemudian kran steam inlet ditutup. Kran pembuangan kondensat dibuka terlebih dahulu dan satu menit kemudian kran steam outlet (blow up) dibuka dengan cepat untuk menurunkan tekanan men jadi 0 kg/cm2

.

- Kran kondensat dan kran steam outlet (blow up) ditutup kembali, kemudian steam

b. Puncak Kedua (14 menit)

- Operasionalnya sama dengan puncak satu, tetapi tanpa pembuangan udara dan tekanan yang dicapai pada puncak kedua adalah 2,5 kg/cm2

. Waktu yang diperlukan untuk menaikan steam lebih kurang 12 menit dan untuk pembuangan

steam 2 menit

- Kran kondensat dan kran steam outlet (blow up) ditutup kembali, kemudian kran

steam inlet dibuka untuk puncak ketiga.

c. Puncak ketiga (63 menit)

- Kran steam inlet dibuka penuh untuk mencapai takanan 3,0 kg/cm2

selama 14 menit.

- Puncak ketiga ditahan (holding time) selama 45 menit

- Selama holding time dilakukan pembuangan kondensat dengan cara membuka kran kondensat sebanyak tiga kali sehingga tekanan menurun sampai 2,7 kg/cm2 dan kran kondensat ditutup kembali.

- Selesai holding time, pembukaan kran dilakukan secara berurut mulai dari kran pembuangan kondensat, kemudian kran steam outlet (blow up) sehingga tekanan turun menjadi 0 kg/cm2

. Waktu yang diperlukan untuk penurunan steam lebih kurang 4 menit.

- Setelah tekanan dalam rebusan turun hingga 0 kg/cm2

dan air kondensat terkuras habis, kran kontrol disamping pintu rebusan dibuka untuk memastikan tekanan dalam rebusan benar-benar sudah 0 kg/cm2

.

Bila tekanan sudah benar-benar 0 kg/cm2

yang dipergunakan untuk membuka pintu, mengeluarkan lori dan menutup pintu rebusan adalah 15 menit.

d. Selama melakukan perebusan, dipersiapkan lori yang telah diisi TBS dibelakang rebusan, sehingga begitu perebusan selesai dan lori ditarik keluar, maka lori yangb telah terisi dapat langsung dimasukkan ke dalam rebusan (PTPN. IV, 2009).

BAB 3

BAHAN DAN METODE

3.1. Alat-alat

- Botol plastic - Gelas ukur - Cawan penguap

- Neraca Analitik 4 desimal - Oven

- Stopwatch

- Desikator

- Extarction Thimble

- Kapas putih

- Soxhlet apparatus

- Selang - Kondensor

- Heating mantel

- Labu alas - Spatula

3.2. Bahan-bahan

- Sampel air kondensat

- N-Heksan

3.3. Prosedur Percobaan

3.3.1. Pengambilan sampel

- Diambil air kondensat pada aliran air rebusan yang keluar dari rebusan menuju bak pengutipan minyak (Fat Pit)

- Dimasukkan kedalam wadah botol plastik yang bersih dan tertutup

3.3.2. Menghitung losses pada air kondensat di laboratorium

- Ditimbang cawan kosong dengan neraca analitik kemudian dimasukkan sampel air kondensat yang berbeda tekanannya masing-masing sebanyak 20 gram

- Ditimbang kembali dan dicatat beratnya

- Dimasukkan cawan yang telah berisi air kondensat masing-masing kedalam oven dengan suhu 103oC dan dipanaskan selama 3 jam

- Dikeluarkan sampel dari oven dengan crucible tongs dan dinginkan sampel didalam desikator selama 15 menit

- Ditimbang cawan berisi sampel kering yang telah dingin dan dihitung berat sampel keringnya

- Dimasukkan sampel kering kedalam extraction thimble dan bersihkan sisa dengan minyak pada cawan penguap dengan kapas kemudian masukkan kedalam extraction thimble sekaligus penutup sampel

- Ditimbang labu alas kosong dan dicatat beratnya kemudian diisi dengan pelarut n-Heksan sebanyak 200 mL

- Dimasukkan extraction thimble kedalam soxhlet apparatus kemudian dihubungkan labu ekstraksi dengan extractor dan cooler kemudian ekstraksi diatas heating mantle pada suhu 70oC selama 5-6 jam

- Didestilasi n-Heksan pada labu ekstraksi hingga hampir habis

- Dimasukkan labu alas yang berisi minyak ke dalam oven dengan suhu 103oC hingga semua sisa n-Hexan habis menguap

- Dikeluarkan labu ekstraksi dari oven menggunakan crucible tongs dan didinginkan dalam desikator selama 15 menit

- Dikeluarkan labu ekstraksi dari desikator dan ditimbang dengan menggunakan neraca analitik

BAB 4

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1.Hasil

4.1.1. Data

Tabel 4.1. Pengaruh tekanan dan waktu perebusan terhadap kadar kehilangan minyak pada air kondensat pada stasiun sterilizer di PTPN IV (Persero) Pulu Raja.

No Tekanan (kg/cm2 )

Waktu perebusan

(menit)

Suhu (oC)

Kadar Kehilangan Minyak (%) Pada Air Kondensat

1 2 3 4 5 6 2,72 2,74 2,76 2,78 2,80 2,82 100 95 90 85 80 75 130 132 135 137 140 142 0,62 0,70 0,74 0,82 0,82 0,84

4.1.2. Perhitungan

Berdasarkan data analisa kehilangan minyak pada air kondensat dilaboratorium yang dapat dilihat pada lampiran B, kadar kehilangan minyak (losses) dalam air kondensat dinyatakan dalam % berat yang dapat dipersentasikan dengan rumus :

Berat Minyak

% Minyak = x 100%

Berat Sampel Basah

Contoh:

Untuk tekanan 2,72 kg/cm2, waktu perebusan 100 menit pada suhu 130 oC diperoleh persentase minyak adalam air kondensat:

Berat cawan + contoh basah = 69,1839 gram

Cawan kosong = 48,9845 gram -

Berat contoh basah = 20,1994 gram

Setelah dipanaskan dalam oven dengan suhu 130 oC selama 3 jam:

Berat cawan + contoh kering = 50,0309 gram

Berat cawan kosong = 48,9845 gram -

Berat contoh kering = 1,0464 gram

Berat labu alas + minyak = 109,6634 gram

Berat labu alas kosong = 109,4381 gram –

Berat minyak = 0,1253 gram

0,1253

% Minyak = x 100% 20,1994

= 0,62%

4.2. Pembahasan

Dari data pada tabel 4.1. diketahui bahwa hubungan antara tekanan dan waktu perebusan berbanding terbalik, yaitu semakin tinggi tekanan yang digunakan maka waktu perebusan semakin singkat dan jumlah kehilangan minyak (losses) pada air kondensat semakin besar, serta tekanan yang terlalu tinggi akan mengakibatkan temperatur yang dicapai juga besar sehingga dapat merusak kantong minyak dalam mesocarp buah. Dengan demikian sebagian besar minyak akan terikut bersama air konsendat.

Selain merusak mesocarp buah, temperatur yang terlalu tinggi menyebabkan β-karoten dalam buah berubah menjadi senyawa yang berwarna kecoklatan (gosong) dan larut dalam minyak. Semakin banyak senyawa yang berwarna kecoklatan maka semakin rendah nilai DOBI nya, karena minyak memiliki daya pucat yang rendah sehingga dibutuhkan lebih banyak bleaching earth pada proses pemucatan.

Jumlah kehilangan minyak (losses) yang paling rendah yaitu pada kondisi tekanan 2,72 kg/cm2

, waktu rebusan 100 menit pada suhu 130oC menghasilkan losses sebesar 0,62. Namun pada kondisi ini proses perebusan tidak terjadi secara sempurna. Hal ini terlihat pada ketidak berhasilan proses pada selanjutnya, misalnya sebagian besar brondolan yang masih melekat pada tandan yang menyebabkan losses yang besar pada tandan kosong, ataupun ampas yang masih mengandung minyak pada proses pengempaan. Tekanan yang terlalu rendah akan menghasilkan panas yang rendah pula, sehingga pada proses kejutan (pembuangan uap) pada puncak I, II ataupun III, uap ataupun panas tidak menembus ke bagian dalam buah yang berfungsi untuk membantu buah lepas dari spikletnya dan menurunkan mutu minyak yang dihasilkan.Sedangkan kehilangan minyak terbesar yaitu pada tekanan 2,82 kg/cm2, waktu rebusan 75 menit dan suhu 142oC dengan losses sebesar 0,84, dimana mutu minyak rusak karena tekanan, waktu serta suhu perebusan yang terlalu lama menyebabkan minyak kelapa sawit gosong.

Kondisi optimum, dimana kadar kehilangan minyak (losses) dapat ditekan adalah berdasarkan analisa data tabel 4.1 yaitu pada tekanan 2,76 kg/cm2

, waktu perebusan 90 menit dan suhu 135oC dengan losses sebesar 0,74. Dapat dikatakan demikian karena tidak terjadi gangguan-gangguan yang berarti pada proses selanjutnya sehingga proses perebusan dapat dikatakan optimal. Pada kondisi ini pula mutu minyak sawit yang dihasilkan telah sesuai dengan standar yang ditentukan, sehingga angka kerugian yang dialami oleh perusahaan dapat diminimalkan.

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari data pada tabel 4.1 dapat disimpulkan bahwa dengan naiknya tekanan, waktu serta suhu perebusan menyebabkan naiknya angka kehilangan minyak. Dapat dilihat pada perlakuan pertama dengan tekanan sebesar 2,72 kg/cm2, waktu 100 menit dan suhu 130oC menghaasilkan losses sebesar 0,62. Kemudian pada perlakuan kedua, dengan tekanan sebesar 2,74 kg/cm2, waktu 95 menit dan suhu 135oC menghasilkan losses sebesar 0,70 dan angka losses semakin besar pada perlakuan keenam, dengan tekanan sebesar 2,82 kg/cm2, waktu 75 menit dan suhu 142oC menghasilkan losses sebesar 0,84. Sedangkan tekanan, waktu serta suhu rebusan optimum adalah pada tekanan 2,76 kg/cm2, waktu 90 menit serta suhu 135oC dengan angka losses sebesar 0,74 dimana buah matang dengan sempurna dan mutu minyak yang dihasilkan baik.

5.2. Saran

1. Sebaiknya buah yang akan direbus disamakan fraksinya ketika akan direbus, sehingga besar tekanan yang digunakan dapat ditentukan secara pasti.

2. Sebaiknya semua tenaga kerja menggunakan alat pelindung diri yang lengkap untuk menjaga keselamatan selama bekerja ditempat kerja

3. Sebaiknya setiap tenaga kerja bekerja sesuai standar operasional pabrik agar hasil produksi yang dicapai sesuai yang diharapkan.

DAFTAR PUSATAKA

Darnoko, D.2003. Teknologi Pengetahuan Kelapa Sawit dan Produk Turunannya. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.

Gunawan, E. 2004. Pengantar Proses Pengolahan Kelapa Sawit. Lembaga Pendidikan Perkebunan. Medan.

Hassan, A.H dkk.1999. Perusahaan Kelapa Sawit. Institut Penyelidikan Minyak

Kelapa Sawit. Malaysia

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Cetakan Pertama. Universitas Indonesia Press. Jakarta.

Mangoensoekarjo,S. 2003. Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Cetakan Pertama. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Naibaho, M.P. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penenlitian Kelapa Sawit. Medan.

Pahan, I. 2011. Kelapa Sawit Manajemen Agribisnis dari Hulu Hingga Hilir. Cetakan Pertama. Penebar Swadaya. Jakarta.

PTPN. IV (Persero). 2009. Buku Panduan Pedoman Operasional Pengolahan Kelapa

Sawit Bagian Pengolahan. Medan.

PTPN. IV (Persero). 2010. Standart Prosedur Operasi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan.

Risza, S. 1994. Kelapa Sawit. Penerbit Kosinus. Yogyakarta.

Tim Penulis PS. 1993. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya, Pemanfaatan dan Aspek

 

Lampiran A

Grafik Kadar Kehilangan Minyak (%) Vs Tekanan Uap Perebusan (kg/cm3)

                       

    

    

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

   2,72 2,74 2,76 2,78 2,8 2,82   

   Tekanan Uap Perebusan (kg/cm3)

                       

Lampiran B.

Data Analisa Kehilangan Minyak (losses) pada Air Kondensat di Laboratorium PKS PTPN. IVPulu Raja.

Uraian Air Kondensat I Air Kondensat II Air Kondensat III Air Kondensat IV Air Kondensat V Air Kondensat VI Berat cawan + contoh

basah, g

Berat cawan kosong, g Berat contoh basah, g

69,1839 48,9845 20,1994 69,5055 48,9845 20,5210 70,3392 48,9845 21,2547 69,0377 48,9845 20,0532 69,2821 48,9845 20,2976 69,1762 48,9845 20,1917

Berat cawan + contoh kering, g

Berat cawan kosong, g Berat contoh kering, g

50,0309 48,9845 1,0464 49,8579 48,9845 0,8734 49,7240 48,9845 0,7395 49,8418 48,9845 0,8573 49,9639 48,9845 0,9794 49,9420 48,9845 0,9575

Berat labu alas + minyak, g Berat labu alas kosong, g Berat minyak, g

109,6634 109,4381 0,1253 109,6817 109,4381 0,1436 109,5954 109,4381 0,1573 109,6025 109,4381 0,1644 109,6045 109,4381 0,1664 109,6077 109,4381 0,1696

Berat kehilangan minyak dihitung dengan rumus:

Berat Minyak (g)

% LossesMinyak = x 100%

LAMPIRAN C

Standar Losses Minyak Sawit

Parameter

Standar losses terhadap %

Contoh TBS

Sludge akhir Fat-Pit/Deoling Pond

Ampas kempa Tandan Kosong

Buah ikut tandan kosong (contoh) Biji ampas kempa

Sludge centrifuge (contoh)

Air rebusan (contoh) Kenaikan ALB pabrik

0,50 3,9 1,85 2,50 0,80 0,60 maks 0,50 maks 0,30 maks 0,30 0,55 0,39 0,16 0,10 - - - Total kehilangan minyak terhadap

TBS

3. Sebaiknya setiap tenaga kerja bekerja sesuai standar operasional pabrik agar hasil produksi yang dicapai sesuai yang diharapkan.

DAFTAR PUSATAKA

Darnoko, D.2003. Teknologi Pengetahuan Kelapa Sawit dan Produk Turunannya. Pusat Penelitian Kelapa Sawit. Medan.

Gunawan, E. 2004. Pengantar Proses Pengolahan Kelapa Sawit. Lembaga Pendidikan Perkebunan. Medan.

Hassan, A.H dkk.1999. Perusahaan Kelapa Sawit. Institut Penyelidikan Minyak Kelapa Sawit. Malaysia

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Cetakan Pertama. Universitas Indonesia Press. Jakarta.

Mangoensoekarjo,S. 2003. Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Cetakan Pertama. Gadjah Mada University Press. Yogyakarta.

Naibaho, M.P. 1998. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Pusat Penenlitian Kelapa Sawit. Medan.

Pahan, I. 2011. Kelapa Sawit Manajemen Agribisnis dari Hulu Hingga Hilir. Cetakan Pertama. Penebar Swadaya. Jakarta.

PTPN. IV (Persero). 2009. Buku Panduan Pedoman Operasional Pengolahan Kelapa Sawit Bagian Pengolahan. Medan.

PTPN. IV (Persero). 2010. Standart Prosedur Operasi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan.

Risza, S. 1994. Kelapa Sawit. Penerbit Kosinus. Yogyakarta.

Tim Penulis PS. 1993. Kelapa Sawit, Usaha Budidaya, Pemanfaatan dan Aspek Pemasaran. Penebar Swadaya. Jakarta.

 

Lampiran A

Grafik Kadar Kehilangan Minyak (%) Vs Tekanan Uap Perebusan (kg/cm3)

                       

    

    

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

   2,72 2,74 2,76 2,78 2,8 2,82   

   Tekanan Uap Perebusan (kg/cm3)

                       

Lampiran B.

Data Analisa Kehilangan Minyak (losses) pada Air Kondensat di Laboratorium PKS PTPN. IVPulu Raja.

Uraian Air Kondensat I Air Kondensat II Air Kondensat III Air Kondensat IV Air Kondensat V Air Kondensat VI Berat cawan + contoh

basah, g

Berat cawan kosong, g Berat contoh basah, g

69,1839 48,9845 20,1994 69,5055 48,9845 20,5210 70,3392 48,9845 21,2547 69,0377 48,9845 20,0532 69,2821 48,9845 20,2976 69,1762 48,9845 20,1917

Berat cawan + contoh kering, g

Berat cawan kosong, g Berat contoh kering, g

50,0309 48,9845 1,0464 49,8579 48,9845 0,8734 49,7240 48,9845 0,7395 49,8418 48,9845 0,8573 49,9639 48,9845 0,9794 49,9420 48,9845 0,9575

Berat labu alas + minyak, g Berat labu alas kosong, g Berat minyak, g

109,6634 109,4381 0,1253 109,6817 109,4381 0,1436 109,5954 109,4381 0,1573 109,6025 109,4381 0,1644 109,6045 109,4381 0,1664 109,6077 109,4381 0,1696

Berat kehilangan minyak dihitung dengan rumus:

Berat Minyak (g)

LAMPIRAN C

Standar Losses Minyak Sawit

Parameter

Standar losses terhadap %

Contoh TBS

Sludge akhir Fat-Pit/Deoling Pond

Ampas kempa Tandan Kosong

Buah ikut tandan kosong (contoh) Biji ampas kempa

Sludge centrifuge (contoh) Air rebusan (contoh) Kenaikan ALB pabrik

0,50 3,9 1,85 2,50 0,80 0,60 maks 0,50 maks 0,30 maks

0,30 0,55 0,39 0,16 0,10 - - - Total kehilangan minyak terhadap

TBS