II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Definisi Biodiesel
Biodiesel didefinisikan sebagai monoalkil ester dari asam-asam lemak rantai panjang yang terkandung dalam minyak nabati atau lemak hewani untuk
digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel Krawczyk, 1996 dalam Joelianingsih et al, 2006. Reaksi antara trigliserida dalam minyak atau lemak
akan menghasilkan gliserol bebas dan ester asam lemak Duffy, 1852 dalam Mittelbach, Remschmidt, 2004, ester asam lemak inilah yang disebut dengan
biodiesel. Minyak nabati yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan
biodiesel antara lain minyak sawit Elaeis Guinensis, minyak rapeseed Brassica Napus, minyak kedelai Glycine Max, minyak biji bunga matahari Helianthus
Annuus, minyak kelapa Cocos Nucifera, minyak jagung Zea Mays, minyak dari biji kapas Gossypium Hirsutum, minyak almond Prunus Dulcis, minyak
hazelnut Corylus Avellana, minyak kacang Arachis Hypogaeae, minyak safflower Carthamus Tinctorius, minyak biji gandum Triticum Aestivum,
minyak jarak Jathropa Curcas, minyak castor Ricinus Communis. Sedangkan lemak hewan yang bisa digunakan berupa beef tallow, minyak ikan, lard, lemak
unggas Mittelbach, Remschmidt, 2004. Minyak bekas pakai atau jelantah juga dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan biodiesel.
Bodiesel terdiri dari metil ester asam lemak yang diproduksi melalui reaksi transesterifikasi dari trigliserida minyak dengan alkohol rantai pendek Diasakou
et al., 1998. Biodiesel dapat dihasilkan melalui reaksi transesterifikasi trigliserida dan atau reaksi esterifikasi asam lemak bebas tergantung dari kualitas minyak
nabati yang digunakan sebagai bahan baku Joelianingsih et al, 2006. Transesterifikasi merupakan reaksi pertukaran gugus ester dengan gugus ester
yang lain dalam posisi trans. Transesterifikasi juga dapat terjadi antara gugus ester dengan asam acidolysis dan antara gugus ester dengan alkohol alchoholysis
Ghazali, 1996. Dalam proses pembuatan biodiesel reaksi transesterifikasi terjadi antara trigliserida dalam minyak nabati atau lemak hewani dengan alkohol rantai
pendek seperti methanol atau ethanol. Alkohol yang berupa methanol akan
3
menggantikan asam lemak dari trigliserida minyak membentuk metil ester, hasil dari reaksi ini adalah Fatty Acid Metil Ester FAME dan gliserol. FAME inilah
yang akhirnya disebut sebagai biodiesel. Pertukaran ester dapat terjadi dengan atau tanpa katalis, tergantung suhu. Pada suhu 250 ºC atau lebih reaksi dapat
terjadi tanpa katalis Caning, 1985 dalam Rahayu, 1996. Transesterifikasi membutuhkan kondisi yang bebas air karena adanya air
dapat menyebabkan reaksi berubah menjadi hidrolisis Caning, 1985 dalam Rahayu, 1996. Reaksi transesterifikasi dalam pembentukan biodiesel dengan
pereaksi methanol adalah sebagai berikut: CH
2
-O-OCR O CH
2
-OH | || |
CH-O-OCR + 3 CH
3
OH Æ 3 CH
3
-O-C-R + HC-OH | |
CH
2
-O-OCR CH
2
-OH Trigliserida Methanol FAME Gliserol
Esterifikasi adalah proses pereaksian asam lemak bebas FFA dengan alkohol rantai pendek ethanol atau methanol menghasilkan FAME dan air Joelianingsih
et al, 2006. Reaksi ini biasanya menggunakan katalis asam seperti asam sulfat H
2
SO
4
atau asam fosfat H
2
PO
4
. Reaksi esterifikasi adalah sebagai berikut: O O
|| || R-C-O-H + CH
3
OH Æ R-C-O-CH
3
+ H
2
O FFA Methanol Metil ester Air
Methanol banyak dipakai dalam proses pembuatan biodiesel karena lebih murah dibandingkan alkohol yang lain Knothe, 2004 dan lebih reaktif
dibandingkan alkohol dengan rantai lebih panjang lainnya Lang et al, 2001 dalam Mittelbach, 2004.
Methanol absolut lebih mudah diperoleh daripada alkohol lainnya sehingga dapat megurangi terjadinya hidrolisis dan pembentukan sabun
akibat adanya air Mittelbach dan Remschmidt, 2004. Methanol merupakan alkohol dengan satu atom C. Rumus kimia dari methanol yaitu CH
3
OH. Sifat fisik dan kimia dari methanol dapat dilihat pada Lampiran 1.
4
Produksi biodiesel yang terus meningkat mengharuskan negara-negara untuk membuat standar kualitas biodiesel beserta metode pengujiannya. Negara-
negara yang telah memiliki standar kualitas biodiesel diantaranta Amerika Serikat ASTM D65751, negara-negara Eropa EN 14214, Australia, Brasil ANP 255,
Afrika Selatan, dan Indonesia. Standar yang digunakan di Indonesia SNI 04- 7182-2006 dapat dilihat pada Lampiran 2.
B. Teknologi Produksi Biodiesel
Kategori