75 Tabel 29 Persentase komposisi diet yang digunakan dalam percobaan
Kode Diet yang diberikan Substitusi
bungkil jarak
Pakan komersial
A Diet pakan normal kontrol
100 B
Bungkil jarak ALB rendah, setelah transesterifikasi in situ ALB rendah-bungkil-insitu
16 84
C Bungkil jarak ALB rendah, setelah pengempaan
mekanis ALB rendah -bungkil-ME 16
84 D
Bungkil jarak ALB rendah, setelah ekstraksi pelarut heksan ALB rendah -bungkil-SE
16 84
E Bungkil jarak ALB tinggi, setelah pengempaan
mekanis ALB tinggi-bungkil -ME 16
84 F
Bungkil jarak ALB tinggi, setelah ekstraksi pelarut heksan ALB rendah -bungkil -SE
16 84
G Bungkil jarak ALB rendah-2 NaOH, diautoklaf
15menit, diikuti dengan pencucian dengan air ALB rendah -bungkil -NaOH
16 84
H Bungkil jarak ALB tinggi -2 NaOH, diautoklaf
15menit, diikuti dengan pencucian dengan air ALB tinggi -bungkil -NaOH
16 84
I Bungkil jarak ALB tinggi -2 NaOH, diautoklaf
15menit, diikuti dengan pencucian metanol dan air. ALB tinggi-bungkil -NaOH-MeOH-air
16 84
3.3 Hasil dan Pembahasan 3.3.1 Sifat Fisik
Sifat fisik dari minyak jarak yang diekstraksi dari biji yang berbeda yaitu asal Bangi dan Lampung diberikan pada Tabel 30. Kandungan minyak yang
diperoleh dari benih-benih negara lain terletak pada kisaran 47,7-48,37. Kandungan minyak jarak pagar Bangi lebih tinggi dibandingkan dengan
Lampung. Rendemen minyak yang diamati dalam kasus jarak pagar ditemukan lebih tinggi daripada minyak nabati lainnya seperti biji rami 33,33, kedelai
18,35, minyak sawit 44,6 dan biji bunga matahari 32-37,5 Gunstone
76 1994; Majer et al. 2009. Tingginya kandungan minyak dalam biji jarak pagar
telah menarik perhatian para ilmuwan untuk mengeksplorasi minyak jarak sebagai salah satu bahan baku biodiesel dan juga sebagai bahan dalam industri oleokimia.
Tabel 30 Sifat fisik minyak jarak dari dua sumber yang berbeda Parameter
Bangi, Malaysia
Lampung, Indonesia
Pustaka Pembanding Kandungan minyak
48,37 47,70
47,25 Akintayo 2004
Densitas at 28C 0,88
0,92 0,92 Kumar and
Sharma 2008 Indeks refraksi
1,47 1,46
1,47 Salimon and Abdullah 2008
Viskositas cSt
27- 28C
48±1 53±1
49,93 Kumar and Sharma 2008
Kemampuan cairan apapun untuk dipompa dan mengalir dalam suatu mesin ditentukan oleh viskositasnya. Viskositas minyak jarak pagar dari Lampung 53
cSt lebih tinggi dibandingkan dengan dari Bangi 48 cSt. Densitas minyak jarak pagar dari Indonesia 0,92 juga lebih tinggi dibandingkan dengan minyak jarak
Malaysia 0,88. Perbedaan ini diduga disebabkan oleh tingginya asam lemak jenuh pada minyak jarak yang berasal dari Lampung disamping komponen
pengotor lainnya. Menurut S I 04 182 2006 viskositas kinematik yang memenuhi syarat untuk dijadikan biodiesel adalah 2,3-6,0 cSt. Knothe et al. 2005
mengatakan salah satu metode yang efisien untuk mengurangi viskositas minyak nabati sehingga ia cocok sebagai biodiesel adalah transesterifikasi.
3.3.2 Sifat Kimia
Sifat kimia dari minyak jarak pagar yang diekstraksi dari biji yang berbeda yaitu asal Bangi dan Lampung diberikan pada Tabel 31. Bilangan iod adalah
ukuran tingkat ketidakjenuhan dalam lemak dan minyak. Tingginya nilai iod
77 merupakan indikasi adanya tingkat ketidakjenuhan yang tinggi dalam minyak
Knothe 2003, Salimon and Abdullah 2008. Bilangan iod minyak jarak pagar Malaysia 103,06 lebih besar daripada bilangan iod minyak jarak Indonesia
99,77. Nilai iod yang tinggi dari minyak jarak ini disebabkan oleh adanya jumlah asam lemak tak jenuh yang tinggi seperti asam oleat dan linoleat Tabel
31. Minyak jarak pagar dari Bangi memiliki kandungan asam lemak tak jenuh yang tinggi 78,92 diikuti oleh Lampung 77,94. Bilangan iod dari kedua
jenis minyak jarak dalam kisaran nilai kurang dari 120 seperti yang ditentukan dalam EN14214 yang merupakan indikasi potensi minyak jarak untuk digunakan
sebagai bahan baku biodiesel Mittelbach and Remschmidt 2004.
Tabel 31 Sifat kimia minyak jarak pagar Malaysia dan Indonesia Parameter
Bangi, Malaysia
Lampung, Indonesia
Bilangan Iod 103,06
99,77 Asam Lemak Bebas
1,68 6,99
Bilangan Penyabunan 197,8
183,2 Bilangan tidak tersabunkan
1,99 2,10
Asam lemak tidak jenuh 78,92
77,94
Kandungan ALB memiliki korelasi dengan keberadaan asam lemak tak jenuh ganda Emil et al. 2010. Pada Tabel 32 dapat dilihat bahwa minyak jarak
pagar dari Lampung memiliki kandungan tinggi asam lemak tak jenuh ganda 33,1 diikuti oleh Bangi 31,84. Menurut Leung et al. 2010, jumlah ALB
maksimum yang dapat diterima dalam sistem yang menggunakan katalis basa adalah dibawah 2,5 .
Minyak dengan kandungan ALB yang rendah dapat diproses menjadi biodiesel secara langsung melalui reaksi transesterifikasi satu
tahap menggunakan katalis basa. Sementara itu minyak dengan ALB yang tinggi perlu perlakuan pendahuluan atau reaksi esterifikasi. Hal ini dilakukan untuk
menghindari terbentuknya sabun akibat reaksi antara ALB dengan alkali. Sabun
78 akan menurunkan hasil biodiesel, menyulitkan pemisahan metil ester dengan
gliserol Gerpen et al. 2004. Bilangan penyabunan minyak jarak pagar untuk Bangi dan Lampung
adalah 197,8 dan 183,2 masing-masingnya. Bilangan penyabunan yang tinggi menunjukkan bahwa, minyak jarak pagar memiliki trigliserida normal dan
berguna dalam produksi cairan sabun dan sampo Gunstone 2004. Kandungan ALB minyak jarak yang berasal dari Lampung 6,99 yang tinggi lebih itnggi
daripada yang berasal dari Bangi 1,68.
3.3.3 Komposisi Asam Lemak
Tabel 32 menunjukkan komposisi asam lemak dari minyak jarak pagar. Profil asam lemak hasil analisis GC dapat dilihat pada gambar Lampiran 12.
Asam lemak yang paling banyak adalah asam lemak tak jenuh mono asam oleat dan asam lemak tak jenuh ganda asam linoleat. Minyak jarak pagar dari
Lampung memiliki persentase asam linoleat 33,1 lebih tinggi dibandingkan dengan minyak jarak dari Bangi 31,85. Asam oleat ditemukan lebih tinggi
pada kedua minyak biji jarak pagar yang diteliti dibandingkan dengan minyak nabati lainnya seperti minyak sawit 39,2, bunga matahari 21,1 dan minyak
kedelai 23,4 Edem 2002. Minyak nabati yang ideal untuk bahan baku biodiesel harus mempunyai jumlah asam lemak tak jenuh mono yang lebih besar
daripada asam lemak tak jenuh ganda. Jumlah asam lemak tak jenuh ganda tinggi cenderung memperlihatkan stabilitas oksidasi yang buruk dan mungkin tidak
dapat digunakan pada suhu rendah karena memiliki titik tuang yang tinggi Knothe 2002. Secara umum, minyak dari biji jarak Bangi telah menunjukkan
jumlah tidak jenuh yang lebih tinggi 78,92 dibandingkan dengan jarak pagar dari Lampung 77,94 dan variasi jumlah asam lemak tak jenuh ganda
Lampung lebih besar dan mono Bangi lebih tinggi. Perbedaan ini diduga disebabkan oleh perbedaan agroklimat tempat tumbuhnya tanaman jarak pagar
Herrera et al. 2006.
79 Tabel 32 Komposisi asam lemak minyak jarak pagar
Komposisi Bangi,
Malaysia Lampung,
Indonesia 1-Asam palmitat C16:0
2-Asam palmitoleat C16:1 3-Asam stearat C18:0
4-Asam oleat C18:1 5-Asam linoleat C18:2
13,92 0,64
7,16 46,43
31,85 14,9
0,78 7,16
43,47 33,1
Asam lemak jenuh 21,08
22,06 Asam lemak tidak jenuh
78,92 77,94
3.3.4 Kandungan Gizi dan Forbol Ester
Kandungan gizi yang meliputi protein, lemak, abu, serat kasar dan karbohidrat serta kandungan racun forbol ester bungkil jarak pagar dapat dilihat
pada Tabel 33. Bungkil jarak hasil ekstraksi secara mekanis 41,07 dan 41,67 memiliki kandungan protein yang relatif sama dibandingkan dengan
kandungan protein bungkil kedele 40-45 Widodo 2008. Namun demikian, kandungan protein bungkil kedele setelah semua lemaknya dihilangkan sebesar
62 Herrera et al. 2006 lebih besar daripada kandungan protein bungkil jarak hasil ekstraksi mekanis 41. Hal ini disebabkan karena masih banyaknya lemak
yang tersisa pada bungkil jarak 29,01 untuk jarak Bangi dan 27,25 untuk jarak Lampung. Willems et al. 2008 menyarankan untuk malakukan ekstraksi
minyak dengan metode GAME Gas Assisted Mechanical Extraction yang dapat menghasilkan minyak 30 lebih banyak dibandingkan dengan metode kempa
konvensional. Pada proses GAME ini, CO
2
dilarutkan pada minyak yang dikandung biji sebelum dilakukan pengepresan. Menurut Venter et al. 2006.
Banyaknya CO
2
yang larut di dalam minyak akan membantu menurunkan viskositas dari minyak. Dengan demikian rendemen minyak akan meningkat
ketika dilakukan pengepresan. Metode GAME ini juga memberikan keuntungan
