20
Tabel 6. Korelasi ukuran buah dan biji dengan kandungan minyak
Pbu Lbu
Tbu Bbu
Pbi Lbi
Tbi Bbi
Kand. minyak
Pbu 1
Lbu 0,35
1 Tbu
0,83 0,46
1 Bbu
0,78 0,58
0,73 1
Pbi -0,01
-0,33 -0,33
-0,11 1
Lbi 0,18
0,40 0,15
0,43 0,30
1 Tbi
0,32 -0,08
0,46 0,34
-0,11 -0,09
1 Bbi
0,10 0,62
0,11 0,30
0,11 0,40
-0,12 1
Kand. minyak 0,45
0,13 -0,01
0,02 0,08
0,06 -0,26
0,09 1
Keterangan
Pbu = panjang buah Tbu = tebal buah
Pbi = panjang biji Tbi = tebal biji Lbu = lebar buah
Bbu = berat buah Lbi = lebar biji Bbi = berat biji
Korelasi signifikan pada taraf 5 Korelasi signifikan pada taraf 1
5.5. Produksi biodiesel
Produksi biodiesel menggunakan reaksi transesterifikasi untuk mengkonversi minyak menjadi
fatty acid metil ester
FAME menggunakan dua macam katalis, yaitu ASP dan KOH. Hasil uji statistik menunjukkan bahwa penggunaan kedua katalis tersebut
menghasilkan persentase konversi yang berbeda nyata P0,05. Katalis ASP menghasilkan konversi 37 sedangkan katalis KOH 90. Rendahnya konversi minyak
menjadi biodiesel oleh katalis ASP mungkin karena sifat fisikokimia situs aktif basa pada katalis tersebut tidak cukup kuat untuk memacu transeterifikasi. Hal ini masih memerlukan
pembuktian melalui penelitian lebih lanjut tentang sifat – sifat fisikokimia ASP, misalnya:
porositas, konsentrasi situs aktif, luas permukaan dan kebasaan permukaan.
5.6. Komposisi metil ester asam lemak
Hasil analisis GC-MS menunjukkan bahwa biodiesel dari minyak Malapari terdiri dari 10 jenis senyawa berupa metil ester asam lemak yang ditunjukkan oleh puncak
– puncak spektra pada kromatogram dengan waktu retensi yang berbeda
– beda Gambar 7.
21
Gambar 7. Kromatogram biodiesel hasil analisis GC-MS
Komposisi metil ester asam lemak penyusun biodiesel yang dihitung berdasarkan persen area disajikan pada tabel 7. Komponen utama biodiesel dari minyak Malapari
adalah metil ester oleat 55,10, diikuti oleh metil ester linoleat 14.48 metil ester palmitat 9,44, metil ester strearat 6,86 dan metil ester lainnya masing masing
dibawah 5. Menurut Pinzi et
al
. 2009 kandungan metil ester oleat yang tingi pada biodiesel mengindikasikan kualitas yang baik. Penelitian di India oleh Bala
et al
. 2011 juga melaporkan 10 macam asam lemak pada minyak Malapari dimana asam oleat
merupakan asam lemak terbanyak 52 penyusun minyak tersebut. Keunggulan metil ester oleat sebagai komponen utama biodiesel adalah tahan terhadap oksidasi dan
wujudnya cair pada suhu rendah sehingga bisa digunakan di negara – negara yang
mengalami musim dingin Knothe, 2005; Moser, 2009.
Tabel 7. Komposisi metil ester asam lemak biodiesel dari minyak Malapari
Puncak Senyawa
Waktu retensi Luas area
area 1
Metil ester palmitat 7.387
10717.7 9.44
2 Metil ester strearat
9.807 7784.4
6.86 3
Metil ester oleat 10.596
62553.4 55.10
4 Metil ester elaidat
10.681 963.1
0.85 5
Metil ester linoleat 11.817
16443 14.48
6 Metil ester linolenat
13.613 3645.6
3.21 7
Metil ester arakhidat 13.941
1930.9 1.70
8 Metil ester 11-eicosanoat
15.106 1592.5
1.40 9
Metil ester behenat 19.446
5525.3 4.87
10 Metil ester lignoserat
25.45 2363.6
2.08
22
5.7. Karakteristik biodiesel dari minyak Malapari
Biodiesel yang dihasilkan pada penelitian ini memiliki karakteristik yang disajikan pada tabel 8. Semua parameter uji yang meliputi : masa jenis, viskositas, angka setana,
kadar air, angka asam dan angka iodium memenuhi standar mutu biodiesel SNI 2006. Di negara
– negara lain juga dilaporkan bahwa kualitas biodiesel dari minyak
M. pinnata
memenuhi standar mutu biodiesel ASTM American Standard Testing Materials, misalnya di India Mukta et al., 2009; Karmee and Chadha 2005 dan di Pakistan Ahmad
et al., 2009. Hasil – hasil penelitian tersebut membuktikan bahwa kualitas biodiesel dari
minyak Malapari telah memenuhi standar mutu.
Tabel 8. Karakteristik biodiesel dari minyak Malapari dan biodiesel menurut SNI 2006
No Parameter uji
Satuan Metil ester
M. pinnata SNI-2006
1 Massa jenis
kgm
3
879 850 - 890
2 Viskositas
mm
2
s cSt 3,9
2,3 - 6,0 3
Angka setana 64,4
minimal 51 4
Kadar air -volume
0,01 maksimal 0,05
5 Angka asam
mg-KOHg 0,05
maksimal 0,6 6
Angka iodium -massa g-I2100g
38,1 maksimal 115
Masa jenis menggambarkan adanya zat – zat pengotor pada biodiesel, misalnya
sisa katalis dan metnol, gliserol, sabun, air dan asam – asam lemak yang tidak terkonversi
menjadi metil ester Setiawati dkk., 2012. Pada penelitian ini didapatkan nilai masa jenis sebesar 879 kgm
3
sedangkan nilai yang disyaratkan pada SNI 2006 adalah 550-890 kgm
3
mengindikasikan bahwa masa jenis biodiesel dari minyak Malapari telah memenuhi standar.
Viskositas mengindikasikan kecepatan alir bahan bakar melalui injektor yang mempengaruhi derajat atomisasi bahan bakar dalam ruang bakar. Semakin tinggi
viskositas atau semakin kental bahan bakar maka akan menyulitkan aliran, pemompaan dan penyalaan. Sebaliknya semakin rendah viskositas menimbulkan kebocoran Canaki
2007. Pada penelitian ini diperoleh viskositas sebesar 3,9 mm
2
s dan nilai ini sudah berada pada kirasaran SNI yaitu 2,3 - 6,0 mm
2
s. Angka setanaCetane Number CN mengindikasikan kualitas penyalaan bahan
bakar untuk menyala secara spontan di ruang bakar. Semakin tinggi CN semakin pendek waktu penundaan antra injeksi bahan bakar dengan penyalaan dan kualitas penyalaan
semakin baik Moser 2009. Pada penelitian ini didapatkan CN sebesar 64,4 dan batas
23
minimal CN menurut SNI 2006 adalah 51, jadi biodiesel dari minyak
M. pinnata
memiliki kualitas penyalaan yang baik.
Kadar air maksimal dalam biodiesel menurut SNI 2006 adalah 0,05 dan biodiesel dari minyak Malapari dalam penelitian mengandung air sebesar 0,01 yang artinya telah
memenuhi standar. Menurut Setiawati dkk 2012 kadar air yang tinggi pada biodiesel dapat menyebabkan korosi jika bereaksi dengan sulfur, dapat menurunkan panas
pembakaran dan menimbulkan busa. Angka asam mengindikasikan banyaknya asam lemak bebas yang ada pada
biodiesel. Biodiesel dengan angka asam tinggi bersifat korosif dan dpat menimbulkan jelaga atau kerak pada injektor mesin diesel. Pada penelitian ini didapatkan angka asam
sebesar 0,05 mg KOHg sedangkan batas maksimum menurut SNI 2006 0,6 mg KOHg yang artinya telah sesuai persyaratan mutu.
Angka iodium menunjukkan banyaknya ikatan rangkap dua pada asam lemak penyusun biodiesel. Adanya asam lemak tidak jenuh pada biodiesel meningkatkan
performan mesin pada suhu rendah Pinzi
el al
., 2009. Pada penelitian ini diperoleh angka iodium sebesar 38,1 yang telah memenuhi persyaratan SNI 2006 yaitu maksimum 115.
BAB 7. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
1. Jenis pelarut heksan yang dikombinasikan dengan waktu ekstraksi 30 menit adalah
kombinasi yang paling efektif dan efisien untuk ekstraksi minyak dari biji Malapari
.
2. Terdapat 8 pohon Malapari di Pantai Lovina dengan kandungan minyak
≥ 30 dipilih sebagai tetua untuk perbanyak vegetatif.
3. Katalis KOH menghasilkan konversi minyak menjadi biodiesel sebanyak 90 dan
nilai ini lebih tinggi dari pada katalis abu sekam padi sebanyak 37. 4.
Komposisi asam lemak biodiesel dari minyak Malapari terdiri dari metil palmitat, stearat, oleat, linoleat, linolenat, arakhidat, 11-eikosanoat, behenat dan lignoserat
5. Karakteristik biodiesel dari minyak Malapari telah memenuhi SNI 2006 untuk
parameter uji berikut : masa jenis, viskositas, angka setana, kadar air, angka asam dan angka iodium.