Emulsification Process and Cost Analysis of Beverage Emulsion Production of Red Palm Oil
PROSES EMULSIFIKASI DAN ANALISIS BIAYA PRODUKSI
MINUMAN EMULSI MINYAK SAWIT MERAH
IRMA RITA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Proses Emulsifikasi dan Analisis
Biaya Produks i Minuman Emulsi Minyak Sawit Merah adalah karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2011
Irma Rita
NIM F251070171
ABSTRACT
IRMA RITA. Emulsification Process and Cost Analysis of Beverage Emulsion
Production of Red Palm Oil. Under Supervision of SUGIYONO, TIEN R.
MUCHTADI and SUPRIHATIN.
Beverage emulsion of red palm oil is one of the diversification of food
products which has the advantage of high pro-vitamin A content. This beverage
emulsion is an alternative product in preventing vitamin A deficiency that suffers
many children. Beverage emulsion formulations had been studied previously by
several researchers. This study was aimed to obtain a proper emulsification
process condition and production cost analysis of red palm oil emulsion. In the
emulsification process, the variable treatments were rotating speed of
homogenizer of 6000 rpm, 8000 rpm, 10000 rpm and homogenization time of 1
minute, 3 minutes and 4 minutes. In the process of pasteurization, the variable
treatments were temperature of 70oC, 80oC during 10 minutes and 15 minutes.
The parameters observed were the emulsion stability, diameter of emulsion
droplet (μm), microstructure and color. The results showed that the homogenizer
rotation speed and the homogenization time affected the stability and emulsion
droplet size. At rotating speed of homogenizer of 10000 rpm and homogenization
time of 3 minutes the emulsion stability was the highest (98,59%) and the
emulsion droplet size was the smallest (2,04 µm). Eligibility criteria for
investments were the NPV Rp. 1.111.711.032, IRR 38%, the net B/C 1,18. The
BEP was 29075 units (bottles) or Rp. 319.819.738.
Keyword: beverage emulsion, cost analysis, droplet size, red palm oil.
RINGKASAN
IRMA RITA. Proses Emulsifikasi dan Analisis Biaya Produksi Minuman Emulsi
Minyak Sawit Merah. Dibimbing oleh SUGIYONO, TIEN R. MUCHTADI dan
SUPRIHATIN.
Sejak tahun 2008, Indonesia merupakan produsen minyak sawit terbesar
dunia dengan produksi minyak sawit kasar (CPO) 19,2 juta ton dengan luas areal
perkebunan sawit mencapai 7,1 juta hektar. Pada tahun 2009 produksi CPO
Indonesia meningkat menjadi 20,5 juta ton dan pada tahun 2010 menjadi 21,2 juta
ton.
Minyak sawit memiliki zat gizi mikro yang dapat dimanfaatkan untuk
kesehatan. Zat gizi mikro yang terkandung dalam minyak sawit adalah karotenoid,
tokoferol, tokotrienol, sterol, fosfolipid, skualen, triterpenil, dan hidrokarbon
alifatik. Kandungan karotenoid dan tokoferol yang tinggi merupakan keunggulan
minyak sawit dibandingkan minyak nabati lainnya. Kandungan karotenoid di
dalam minyak sawit berkisar antara 500 – 700 µg/g sedangkan tokoferol dan
tokotrienol berkisar antara 600 – 1000 µg/g.
Beta karoten dari kelompok karotenoid telah lama diketahui berfungsi
sebagai provitamin A dan tokoferol berfungsi sebagai vitamin E. Penelitian
membuktikan bahwa pemberian minyak sawit merah sebanyak 4 g per anak per
hari dapat mencegah terjadinya defisiensi vitamin A. Untuk memanfaatkan
produksi minyak sawit yang tinggi dan untuk meningkatkan nilai tambah minyak
sawit dapat dilakukan pembuatan minuman emulsi kaya beta karoten..
Penelitian minuman emulsi kaya beta karoten dari minyak sawit merah
telah dilakukan beberapa peneliti antara lain tentang formulasi produk minuman
emulsi kaya beta karoten dengan bahan baku CPO, formulasi minuman emulsi
minyak sawit merah yang telah dideodorisasi, dan rheologi minuman emulsi
minyak sawit merah.
Berdasarkan hal tersebut, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang
proses emulsifikasi dan analisis biaya produksi minuman emulsi minyak sawit
merah. Tujuan penelitian ini adalah memperoleh kondisi proses emulsifikasi
yang menghasilkan produk minuman emulsi minyak sawit merah dengan
kestabilan yang tinggi dan melakukan analisis biaya produksi minuman emulsi
minyak sawit merah. Manfaat penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan
minuman emulsi minyak sawit merah dengan kestabilan yang tinggi sebagai
sumber beta-karoten dan dapat diterapkan di industri sehingga dihasilkan produk
minuman emulsi sawit yang dapat dikonsumsi masyarakat sebagai sumber
pemenuhan kebutuhan beta karoten.
Penelitian ini dilakukan dengan dua tahap, yaitu (1) Proses emulsifikasi
minuman emulsi minyak sawit merah; (2) Analisis biaya produksi minuman
emulsi minyak sawit merah. Proses emulsifikasi minuman emulsi dilakukan
menggunakan rasio minyak dan air 7:3, emulsifier tween 80 1%, fruktosa 10%,
flavor jeruk 1%, kalium sorbat 0,1%, dan BHT 200 ppm.
Proses emulsifikasi minuman emulsi minyak sawit merah dilakukan
dengan perlakukan sebagai berikut: (1) Proses homogenisasi dengan perlakuan
kecepatan putaran homogenizer 6000 rpm, 8000 rpm dan 10000 rpm selama 1
menit, 3 menit dan 4 menit; (2) Proses pasteurisasi dengan perlakuan suhu
pasteurisasi 70oC, 80oC dan waktu pasteurisasi 10 menit dan 15 menit.
Penelitian tahap dua, dilakukan analisis biaya produksi yang meliputi
biaya investasi, biaya operasional, biaya bahan baku, biaya pemeliharaan dan
penyusutan, biaya pokok produksi dan kriteria kelayakan investasi yang meliputi
Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Break Even Point (BEP)
dan analisis sensitivitas.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa stabilitas emulsi semakin tinggi
dengan semakin meningkatnya kecepatan putaran homogenizer dan waktu
homogenisasi. Kecepatan putaran homogenizer dan waktu homogenisasi
berpengaruh terhadap distribusi ukuran partikel dan diameter droplet emulsi.
Semakin meningkatnya kecepatan putaran homogenizer, partikel emulsi yang
dihasilkan semakin kecil. Ukuran diameter droplet emulsi berkisar antara 2,043,05µm. Pada kecepatan putaran homogenizer 10000 dan waktu homogenisasi 4
menit, proses emulsifikasi lebih baik dibandingan dengan penggunaan kecepatan
putaran homogenizer 6000 rpm dan 8000 rpm dan waktu 1 menit dan 3 menit.
Meskipun berbeda secara signifikan pada distribusi ukuran droplet emulsi
dan diameter partikel emulsi, hasil pengamatan mikroskopik emulsi tidak
menunjukkan perbedaan. Suhu pasteurisasi berpengaruh nyata terhadap stabilitas
emulsi sedangkan waktu pasteurisasi tidak berpengaruh nyata terhadap stabilitas
emulsi (P
MINUMAN EMULSI MINYAK SAWIT MERAH
IRMA RITA
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
2011
PERNYATAAN MENGENAI TESIS DAN
SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Proses Emulsifikasi dan Analisis
Biaya Produks i Minuman Emulsi Minyak Sawit Merah adalah karya saya dengan
arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada
perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Agustus 2011
Irma Rita
NIM F251070171
ABSTRACT
IRMA RITA. Emulsification Process and Cost Analysis of Beverage Emulsion
Production of Red Palm Oil. Under Supervision of SUGIYONO, TIEN R.
MUCHTADI and SUPRIHATIN.
Beverage emulsion of red palm oil is one of the diversification of food
products which has the advantage of high pro-vitamin A content. This beverage
emulsion is an alternative product in preventing vitamin A deficiency that suffers
many children. Beverage emulsion formulations had been studied previously by
several researchers. This study was aimed to obtain a proper emulsification
process condition and production cost analysis of red palm oil emulsion. In the
emulsification process, the variable treatments were rotating speed of
homogenizer of 6000 rpm, 8000 rpm, 10000 rpm and homogenization time of 1
minute, 3 minutes and 4 minutes. In the process of pasteurization, the variable
treatments were temperature of 70oC, 80oC during 10 minutes and 15 minutes.
The parameters observed were the emulsion stability, diameter of emulsion
droplet (μm), microstructure and color. The results showed that the homogenizer
rotation speed and the homogenization time affected the stability and emulsion
droplet size. At rotating speed of homogenizer of 10000 rpm and homogenization
time of 3 minutes the emulsion stability was the highest (98,59%) and the
emulsion droplet size was the smallest (2,04 µm). Eligibility criteria for
investments were the NPV Rp. 1.111.711.032, IRR 38%, the net B/C 1,18. The
BEP was 29075 units (bottles) or Rp. 319.819.738.
Keyword: beverage emulsion, cost analysis, droplet size, red palm oil.
RINGKASAN
IRMA RITA. Proses Emulsifikasi dan Analisis Biaya Produksi Minuman Emulsi
Minyak Sawit Merah. Dibimbing oleh SUGIYONO, TIEN R. MUCHTADI dan
SUPRIHATIN.
Sejak tahun 2008, Indonesia merupakan produsen minyak sawit terbesar
dunia dengan produksi minyak sawit kasar (CPO) 19,2 juta ton dengan luas areal
perkebunan sawit mencapai 7,1 juta hektar. Pada tahun 2009 produksi CPO
Indonesia meningkat menjadi 20,5 juta ton dan pada tahun 2010 menjadi 21,2 juta
ton.
Minyak sawit memiliki zat gizi mikro yang dapat dimanfaatkan untuk
kesehatan. Zat gizi mikro yang terkandung dalam minyak sawit adalah karotenoid,
tokoferol, tokotrienol, sterol, fosfolipid, skualen, triterpenil, dan hidrokarbon
alifatik. Kandungan karotenoid dan tokoferol yang tinggi merupakan keunggulan
minyak sawit dibandingkan minyak nabati lainnya. Kandungan karotenoid di
dalam minyak sawit berkisar antara 500 – 700 µg/g sedangkan tokoferol dan
tokotrienol berkisar antara 600 – 1000 µg/g.
Beta karoten dari kelompok karotenoid telah lama diketahui berfungsi
sebagai provitamin A dan tokoferol berfungsi sebagai vitamin E. Penelitian
membuktikan bahwa pemberian minyak sawit merah sebanyak 4 g per anak per
hari dapat mencegah terjadinya defisiensi vitamin A. Untuk memanfaatkan
produksi minyak sawit yang tinggi dan untuk meningkatkan nilai tambah minyak
sawit dapat dilakukan pembuatan minuman emulsi kaya beta karoten..
Penelitian minuman emulsi kaya beta karoten dari minyak sawit merah
telah dilakukan beberapa peneliti antara lain tentang formulasi produk minuman
emulsi kaya beta karoten dengan bahan baku CPO, formulasi minuman emulsi
minyak sawit merah yang telah dideodorisasi, dan rheologi minuman emulsi
minyak sawit merah.
Berdasarkan hal tersebut, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan tentang
proses emulsifikasi dan analisis biaya produksi minuman emulsi minyak sawit
merah. Tujuan penelitian ini adalah memperoleh kondisi proses emulsifikasi
yang menghasilkan produk minuman emulsi minyak sawit merah dengan
kestabilan yang tinggi dan melakukan analisis biaya produksi minuman emulsi
minyak sawit merah. Manfaat penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan
minuman emulsi minyak sawit merah dengan kestabilan yang tinggi sebagai
sumber beta-karoten dan dapat diterapkan di industri sehingga dihasilkan produk
minuman emulsi sawit yang dapat dikonsumsi masyarakat sebagai sumber
pemenuhan kebutuhan beta karoten.
Penelitian ini dilakukan dengan dua tahap, yaitu (1) Proses emulsifikasi
minuman emulsi minyak sawit merah; (2) Analisis biaya produksi minuman
emulsi minyak sawit merah. Proses emulsifikasi minuman emulsi dilakukan
menggunakan rasio minyak dan air 7:3, emulsifier tween 80 1%, fruktosa 10%,
flavor jeruk 1%, kalium sorbat 0,1%, dan BHT 200 ppm.
Proses emulsifikasi minuman emulsi minyak sawit merah dilakukan
dengan perlakukan sebagai berikut: (1) Proses homogenisasi dengan perlakuan
kecepatan putaran homogenizer 6000 rpm, 8000 rpm dan 10000 rpm selama 1
menit, 3 menit dan 4 menit; (2) Proses pasteurisasi dengan perlakuan suhu
pasteurisasi 70oC, 80oC dan waktu pasteurisasi 10 menit dan 15 menit.
Penelitian tahap dua, dilakukan analisis biaya produksi yang meliputi
biaya investasi, biaya operasional, biaya bahan baku, biaya pemeliharaan dan
penyusutan, biaya pokok produksi dan kriteria kelayakan investasi yang meliputi
Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR), Break Even Point (BEP)
dan analisis sensitivitas.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa stabilitas emulsi semakin tinggi
dengan semakin meningkatnya kecepatan putaran homogenizer dan waktu
homogenisasi. Kecepatan putaran homogenizer dan waktu homogenisasi
berpengaruh terhadap distribusi ukuran partikel dan diameter droplet emulsi.
Semakin meningkatnya kecepatan putaran homogenizer, partikel emulsi yang
dihasilkan semakin kecil. Ukuran diameter droplet emulsi berkisar antara 2,043,05µm. Pada kecepatan putaran homogenizer 10000 dan waktu homogenisasi 4
menit, proses emulsifikasi lebih baik dibandingan dengan penggunaan kecepatan
putaran homogenizer 6000 rpm dan 8000 rpm dan waktu 1 menit dan 3 menit.
Meskipun berbeda secara signifikan pada distribusi ukuran droplet emulsi
dan diameter partikel emulsi, hasil pengamatan mikroskopik emulsi tidak
menunjukkan perbedaan. Suhu pasteurisasi berpengaruh nyata terhadap stabilitas
emulsi sedangkan waktu pasteurisasi tidak berpengaruh nyata terhadap stabilitas
emulsi (P