Studi Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Jelantah

(1)

STUDI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK

JELANTAH

SKRIPSI OLEH :

CRISTIAN SINAGA 040305017/ THP

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN


(2)

STUDI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK

JELANTAH

SKRIPSI OLEH :

CRISTIAN SINAGA 040305017/ THP

Skripsi Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Di Departemen Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian

Universitas Sumatera Utara

Disetujui Oleh : Komisi Pembimbing

Ir. Hotnida Sinaga M. Phil Ir. Satya Siahaan

Ketua Anggota

DEPARTEMEN TEKNOLOGI PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN

UNIVERITAS SUMATERA UTARA 2008


(3)

ABSTRAK

STUDI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH

Penelitian dilakukan untuk mengetahui adanya pengaruh asam sulfat 97 % dan natrium metanolat terhadap rendemen, dan mutu minyak jelantah sebagai substitusi bahan bakar solar (biodiesel). Penelitian ini menggunakan metoda rancangan acak lengkap dengan dua factor, yaitu asam sulfat 97 % (K) : (1, 2, 3, 4 %) dan natrium metanolat (L) : (7.5, 15, 22.5, 30 %). Parameter yang dianalisa adalah rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam sulfat 97 % memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air. Konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, asam lemak bebas dan viskositas, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air dan bilangan peroksida. Interaksi konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata terhadap rendemen, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air, asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas. Konsentrasi asam sulfat 3 % dan natrium metanolat 30 % menghasilkan biodiesel sebagai bahan substitusi bahan bakar solar yang terbaik.

CRISTIAN SINAGA NAMA

JANUARI, 2009 TANGGAL


(4)

ABSTRACT

A STUDY ON THE MAKING OF BIODIESEL FROM WASTED FRYING OIL

This research was aimed to know the effect of 97 % sulphuric acid and sodium methanolate on the rendement and quality of wasted frying oil as a substitute for diesel fuel. The research had been performed using factorial completely randomized design (CRD) with two factors, i.e. concentration of sulphuric acid (K) : (1, 2, 3, 4 %) and concentration of sodium methanolate (L) : (7.5, 15, 22.5, 30 %). Parameters analyzed were rendement, moisture content, free fatty acid, peroxide number and viscosity.

The result showed that sulphuric acid concentration had highly significant effect on the rendement, free fatty acid, peroxide number and viscosity, but did not show significant effect on moisture content. The sodium methanolate concentration had highly significant effect on the rendement, free fatty acid, and viscosity, but did not show significant effect on moisture content and peroxide number. The interaction of 97 % sulphuric acid and sodium methanolate concentration had highly significant effect on the rendement but did not show significant effects on moisture content, free fatty acid, peroxide number and viscosity. 3 % sulphuric acid and sodium methanolate 30 % gave the best and acceptable quality of biodiesel as a subtitute for diesel fuel.

CRISTIAN SINAGA NAME

JANUARY 2009 DATE


(5)

RINGKASAN

CRISTIAN SINAGA, “ STUDI PEMBUATAN BIODIESEL DARI

MINYAK JELANTAH” dibawah bimbingan Ir. Hotnida Sinaga M. Phil sebagai ketua pembimbing dan Ir. Satya Siahaan sebagai anggota pembimbing.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh perbandingan konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat terhadap rendemen, kadar air, asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas.

Perlakuan penelitian ini dilakukan dengan menggunakan Rancangan Acak Lengkap (RAL) dengan dua faktor yaitu perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % sebagai faktor pertama yang terdiri dari 4 taraf masing-masing : K1 : 1 %, K2 = 2 %, K3 = 3 % dan K4 = 4 %.

Faktor kedua perbandingan konsentrasi natrium metanolat yang terdiri dari 4 taraf masing-masing : L1 = 7,5 %, L2 = 15 %, L3 = 22,5% dan L4 = 30 %.

Data hasil penelitian yang dianalisa secara kimia dan diolah secara statistik dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Kadar Alkohol

Perlakuan perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % memberi pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, dimana rendementertinggi diperoleh pada perlakuan K4 sebesar 83,34 % dan terendah pada K1 yaitu sebesar 67,18 %

Perlakuan konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, dimana diperoleh rendemen tertinggi pada perlakuan L4 yaitu sebesar 89,03 % dan terendah pada perlakuan L1 yaitu sebesar 62,16 %.


(6)

Interaksi perbandingan konsentrasi H2SO4 memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, dimana rendemen tertinggi diperoleh pada perlakuan K3L4 yaitu sebesar 92,1 % dan rendemen terendah diperoleh pada perlakuan K1L1 yaitu sebesar 51, 28 %.

2. Kadar Air

Perlakuan perbandingan konsentrasi H2SO4 memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap kadar air, dimana kadar air tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 1,16 % dan kadar air terendah diperoleh pada perlakuan K4 yaitu sebesar 1,07 %.

Perlakuan perbandingan konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap kadar air, dimana kadar air tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 yaitu sebesar 1,23 % dan terendah pada perlakuan L4 yaitu sebesar 0,98 %.

Interaksi perbandingan konsentrasi H2SO4 dengan natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap kadar air, dimana kadar air tertinggi diperoleh pada perlakuan K1L1 yaitu sebesar 1,3 % dan terendah pada perlakuan K4L4 yaitu sebesar 0,97 %.

3. Asam Lemak Bebas

Perlakuan perbandingan konsentrasi H2SO4 memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap asam lemak bebas, dimana asam lemak bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 0,26 % dan terendah pada perlakuan K4 yaitu sebesar 0,12 %.

Perlakuan perbandingan konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap asam lemak bebas, dimana asam lemak


(7)

bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 yaitu sebesar 0, 22 % dan terendah pada perlakuan L4 yaitu sebesar 0, 18 %.

Interaksi perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % dengan natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap asam lemak bebas, dimana asam lemak bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1L1 yaitu sebesar 0,28 % dan terendah pada perlakuan K4L3 dan K4L4 yaitu sebesar 0,11 %.

4. Bilangan Peroksida

Perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap bilangan peroksida, dimana bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 2, 66 % dan terendah pada perlakuan K3 dan K4 yaitu sebesar 2, 58 %.

Perbandingan konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap bilangan peroksida, dimana bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 yaitu sebesar 2, 65 % dan terendah pada perlakuan L4 yaitu sebesar 2, 59 %,

Interaksi perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % dengan natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap bilangan peroksida, dimana bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan K1L1 dan K2L1 yaitu sebesar 2,71 % dan terendah pada perlakuan K3L4 dan K4L3 yaitu sebesar 2, 57 %.

5. Viskositas

Perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap viskositas, dimana viskositas tertinggi diperoleh pada


(8)

perlakuan K1 yaitu sebesar 3, 32 N.m-2.s dan terendah pada perlakuan K3 dan K4 yaitu sebesar 2,9 N.m-2.s.

Perbandingan konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap viskositas, dimana viskositas tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 yaitu 3,3 N.m-2.s dan terendah pada perlakuan L4 yaitu sebesar 2, 85 N.m-2.s.

Interaksi perbandingan konsentrasi H2SO4 97 % dengan natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda tidak nyata terhadap viskositas, dimana viskositas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1L1 yaitu sebesar 3,48 N.m-2.s dan


(9)

KATA PENGANTAR

Pertama sekali penulis ingin mengucapkan Puji dan Syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan rahmat Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini tepat pada waktunya.

Pada kesempatan ini, penulis juga mengucapkan banyak terimakasih pada semua pihak atas segala bimbingan, pengarahan, bantuan dan fasilitas yang telah diberikan hingga selesainya skripsi ini.

1. Ir. Hotnida Sinaga M. Phil, selaku ketua komisi pembimbing dan Ir. Satya Siahaan sebagai anggota komisi pembimbing.

2. Kedua orang tuaku tercinta, ayahanda Drs. H. Sinaga dan ibunda D. Hutabarat BA., buat cinta kasih dan pengorbananya kepada penulis dan juga buat abang dan kakakku tercinta, serta ponakan-ponakan ku terbaik.

3. Semua teman-temanku yang telah banyak memberikan dorongan dan inspirasi, dan menemani saya dalam suka dan duka, terutama kawan-kawan di THP, terutama Lae Nally, Apara Wallet, Lae Jun, Yayuk, Kodok, Mank Kusnok, Gorief dan semua yang tidak bisa saya sebutkan semua namanya.

Akhirnya penulis mengucapkan semoga skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

Medan, Desember 2008


(10)

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

CRISTIAN SINAGA, lahir pada tanggal 22 Desember 1985 di

Medan, anak dari bapak Drs. H. Sinaga dan ibu D. Hutabarat B. Sc merupakan anak terakhir dari 3 bersaudara.

Penulis memasuki sekolah dasar (SD) Methodist Lubuk Pakam pada tahun 1992 dan tamat pada tahun 1998, kemudian memasuki SMP Swasta ST. Thomas 1 Medan dan tamat pada tahun 2001. Pada tahun yang sama penulis memasuki SMU Swasta St. Thomas 1 Medan dan lulus pada tahun 2004 dan mengikuti ujian Seleksi Penerimaan Mahasiswa Baru dan masuk ke Jurusan Teknologi Pertanian melalui testing SPMB.

Semasa perkuliahan penulis sempat menjabat sebagai Sekretaris Umum Komisi Pemilihan Umum Fakultas Pertanian pada Tahun 2006, Wakil Ketua Ikatan Mahasiswa Teknologi Hasil Pertanian (IMTHP) masa bakti 2007-2008 dan Ketua Formentasi (Inaugurasi) pada tahun 2007. Dari tanggal 23 Juni 2007 hingga 4 Maret 2008 penulis mengikuti praktek Kerja Lapangan di PT. Astra Agro Lestari Tbk. Di Tanjung Morawa, Kabupaten Deli Serdang.


(11)

DAFTAR ISI

Hal

RINGKASAN... i

KATA PENGANTAR... v

DAFTAR RIWAYAT HIDUP... vi

DAFTAR ISI... vii

DAFTAR TABEL... ix

DAFTAR GAMBAR... x

DAFTAR LAMPIRAN... xi

PENDAHULUAN Latar Belakang……….. 1

Tujuan Penelitian……….. 4

Kegunaan Penelitian………. 4

Hipotesa Penelitian……… 4

TINJAUAN PUSTAKA Pengertian Lemak/ Minyak……… 5

Minyak Jelantah……….. 6

Arang aktif……….. 7

Air Destilasi………. 8

Bahan Yang Ditambahkan Pada Pembuatan Biodiesel Asam Sulfat……… 8

Metanol……….. 10

Natrium Hidroksida……… .. 11

Proses Pembuatan Biodiesel Pemucatan Minyak……… 13

Transesterifikasi dan Esterifikasi……….. 14

Pengendapan………. 20

Pencucian……….. 21

BAHAN DAN METODA PENELITIAN Bahan Penelitian……… 23

Waktu dan Tempat Penelitian………. 23

Bahan………. 23

Reagensia……….. 23


(12)

Model Rancangan……… 25

Pelaksanaan Penelitian……… 25

Pengamatan dan Pengumpulan Data Penentuan Rendemen……….. 27

Penentuan Kadar Air……… 27

Penentuan KadarAsam Lemak Bebas……….. 27

Penentuan Bilangan Peroksida………. 28

Penentuan Viskositas………... 28

SKEMA PENELITIAN……… 29

HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Pengaruh Asam Sulfat 97 % terhadap Parameter Yang Diamati 30 Pengaruh Natrium Metanolat terhadap Parameter Yang Diamati 31 Rendemen (%) Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Rendemen.. 32

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen. 33 Pengaruh Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % DenganNatrium Metanolat terhadap Rendemen... 35

Kadar Air (%) Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Kadar Air... 37

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Kadar Air. 37 Pengaruh Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % DenganNatrium Metanolat terhadap Kadar Air... 37

Asam Lemak Bebas (%) Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Asam Lemak Bebas... 37

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Asam Lemak Bebas... 39

Pengaruh Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % Dengan Natrium Metanolat terhadap Asam Lemak Bebas... 40

Bilangan Peroksida (mgeq/100 gr bahan) Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Bilangan Peroksida... 40

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Bilangan Peroksida... 42

Pengaruh Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % Dengan Natrium Metanolat terhadap Bilangan Peroksida... 42

Viskositas (N.m-2.s) Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Viskositas.. 42

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Viskositas. 44 Pengaruh Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % Dengan Natrium Metanolat terhadap Viskositas... 45

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan... 46


(13)

DAFTAR PUSTAKA... 47 LAMPIRAN... 49


(14)

DAFTAR TABEL

No. JUDUL Hal

1. Pengaruh kandungan FFA terhadap rendemen proses………….. 10 2. Standar Mutu Biodiesel... 21 3. Pengaruh Asam Sulfat 97 % terhadap Parameter yang Diamati.. 30 4. Pengaruh Natrium Metanolat terhadap Parameter yang Diamati 31 5. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 %

terhadap Rendemen (%)... 32 6. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat

terhadap Rendemen (%)... 34 7. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 %

Dengan Natrium Metanolat terhadap Rendemen (%)... 35 8. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 %

terhadap Asam Lemak Bebas (%)... 38 9. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat

terhadap Asam Lemak Bebas (%)... 39 10. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 %

terhadap Bilangan Peroksida (mgeq/100 gr bahan)... 41 11. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 %

terhadap Viskositas (N.m-2.s)... 43 12. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat


(15)

DAFTAR GAMBAR

No. JUDUL Hal

1. Reaksi Transesterifikasi Minyak Jelantah Menjadi Biodiesel... 18 2. Skema Reaksi Proses Transesterifikasi Dari Trigliserida terhadap

Metanol... 19 3. Hubungan Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Rendemen... 33 4. Hubungan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen.... 34 5. Hubungan Interaksi Antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % Dengan

Natrium Metanolat terhadap Rendemen... 36 6. Hubungan Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Asam Lemak

Bebas... 38 7. Hubungan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Asam Lemak

Bebas... 39 8. Hubungan Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Bilangan

Peroksida... 41 9. Hubungan Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Viskositas.... 43 10. Hubungan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Viskositas.. 45


(16)

DAFTAR LAMPIRAN

No JUDUL

Hal

1. Data Pengamatan Analisa Rendemen (%)... 49 2. Data Pengamatan Analisa Kadar Air (%)... 50 3. Data Pengamatan Analisa Asam Lemak Bebas (%)... 51 4. Data Pengamatan Analisa Bilangan Peroksida (mgeq/ 100 gr bahan) 52 5. Data Pengamatan Analisa Viskositas N.m-2.s ... 53


(17)

ABSTRAK

STUDI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH

Penelitian dilakukan untuk mengetahui adanya pengaruh asam sulfat 97 % dan natrium metanolat terhadap rendemen, dan mutu minyak jelantah sebagai substitusi bahan bakar solar (biodiesel). Penelitian ini menggunakan metoda rancangan acak lengkap dengan dua factor, yaitu asam sulfat 97 % (K) : (1, 2, 3, 4 %) dan natrium metanolat (L) : (7.5, 15, 22.5, 30 %). Parameter yang dianalisa adalah rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa asam sulfat 97 % memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air. Konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh berbeda sangat nyata terhadap rendemen, asam lemak bebas dan viskositas, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air dan bilangan peroksida. Interaksi konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata terhadap rendemen, tetapi memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata terhadap kadar air, asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas. Konsentrasi asam sulfat 3 % dan natrium metanolat 30 % menghasilkan biodiesel sebagai bahan substitusi bahan bakar solar yang terbaik.

CRISTIAN SINAGA NAMA

JANUARI, 2009 TANGGAL


(18)

ABSTRACT

A STUDY ON THE MAKING OF BIODIESEL FROM WASTED FRYING OIL

This research was aimed to know the effect of 97 % sulphuric acid and sodium methanolate on the rendement and quality of wasted frying oil as a substitute for diesel fuel. The research had been performed using factorial completely randomized design (CRD) with two factors, i.e. concentration of sulphuric acid (K) : (1, 2, 3, 4 %) and concentration of sodium methanolate (L) : (7.5, 15, 22.5, 30 %). Parameters analyzed were rendement, moisture content, free fatty acid, peroxide number and viscosity.

The result showed that sulphuric acid concentration had highly significant effect on the rendement, free fatty acid, peroxide number and viscosity, but did not show significant effect on moisture content. The sodium methanolate concentration had highly significant effect on the rendement, free fatty acid, and viscosity, but did not show significant effect on moisture content and peroxide number. The interaction of 97 % sulphuric acid and sodium methanolate concentration had highly significant effect on the rendement but did not show significant effects on moisture content, free fatty acid, peroxide number and viscosity. 3 % sulphuric acid and sodium methanolate 30 % gave the best and acceptable quality of biodiesel as a subtitute for diesel fuel.

CRISTIAN SINAGA NAME

JANUARY 2009 DATE


(19)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Dahulu banyak ahli memperkirakan bahwa segala sumber daya alam yang ada di dunia ini akan segera habis seiring dengan pertambahan waktu dan zaman, karena pertambahan penduduk. Sementara itu upaya untuk kembali menghasilkan sumber daya alam tersebut hampir sama sekali tidak ada, dan memerlukan waktu yang sangat lama hingga mencapai waktu jutaan tahun lamanya.

Segala sumber daya alam seperti minyak bumi dan gas alam serta batu bara memerlukan waktu yang lama sekali untuk dapat dihasilkan kembali, sedangkan penggunaanya hampir setiap saat dalam jumlah yang sangat besar.

Konsumsi energi global saat ini mencapai sekitar 400 BJ (Billion Joule) pertahun. Konsumsi ini akan terus meningkat hingga tahun tahun mendatang seiring dengan meningkatnya populasi penduduk dan serta pertumbuhan ekonomi global. Menurut laporan International Energy Agency (IEA), pada tahun 2025 pertumbuhan energi akan meningkat hingga 50 persen dari total kebutuhan energi pada saat ini. Peningkatan kebutuhan energi terbesar banyak terjadi di negara berkembang seperti Cina dan India yang memang sedang memacu produksi industrinya untuk meningkatkan perekonomian. Sebagian besar kebutuhan energi ini dipenuhi oleh energi fosil yaitu minyak dan batubara. Ketidakstabilan harga minyak hingga mencapai 100 U$ per barel merupakan persoalan yang dihadapi dunia beberapa tahun terakhir ini. Kenaikan tersebut diperkirakan akan terus


(20)

berlanjut karena cadangan energi ini semakin menipis, sehingga ketersediaannya tinggal menunggu waktu.

Persoalan lain dari penggunaan energi fosil ini adalah penyebab perubahan iklim dan pemanasan global. Gas rumah kaca seperti karbon dioksida dari hasil pembakaran bahan bakar fosil, dilepaskan ke atmosfir. Keberadaannya akan menghalangi panas yang akan meninggalkan bumi sehingga akan meningkatkan suhu bumi. Perubahan iklim yang terjadi disebabkan oleh gas rumah kaca seperti disebutkan diatas juga methane (CH4) dan nitrous oksida (N2O). Pembakaran biomassa menghasilkan CO2 tetapi karbon dioksida yang di hasilkan akan distabilisasi dengan penyerapan kembali oleh tumbuhan, sehingga tidak ada penimbuan karbon dioksida dalam atmosfer dan keberadaannya terus seimbang.

Sejak era revolusi industri terjadi hingga beberapa dekade terakhir, suhu rata-rata bumi meningkat secara tajam. Hal ini disebabkan oleh gas rumah kaca yang keberadaannya menghalangi panas yang keluar dari atmosfer. Peningkatan sebesar 0.3 derajat Celcius menjadi masalah yang sangat krusial. Tahun 1998 merupakan tahun dimana terjadi peningkatan suhu terbesar rata-rata ini. Peningkatan ini menyebabkan pencairan es di kutub, baik di Utara maupun di Selatan sehingga volume lautan meningkat 10 sampai 25 cm, bahkan diprediksikan pada tahun 2100 temperatur akan meningkat secara tajam hingga mencapai kenaikan 6 ºC.

Pada awal tahun 2008 ini pelonjakan terhadap harga minyak bumi melonjak drastis, akibat mulai disadarinya jumlah minyak bumi di alam ini semakin menipis. Harga 1 barel minyak bumi mencapai 150 US dollar, yang


(21)

dirupiahkan mencapai sekitar sembilan ribu rupiah perliter nya untuk bensin dan solar. Akibat tingginya harga sumber energi tersebut banyak para ahli dan industri yang mengusahakan untuk mencari sumber energi pengganti yang lebih fleksibel ketersediaannya dengan harga yang lebih terjangkau.

Khusus untuk bahan pengganti solar, para ahli telah lama menemukan bahan bakar pengganti yaitu biodiesel, biodiesel adalah metal ester yang dihasilkan dari esterifikasi lemak/minyak yang diusahakan untuk memiliki daya bakar tinggi serta tingkat viskositas yang rendah (sekitar 1,6 -5) sehingga dapat digunakan pada proses pembakaran mesin dengan baik.

Minyak jelanta adalah minyak makan hasil penggorengan yang telah digunakan berulang-ulang kali, akibat penggunaan yang berulang-ulang, otomatis minyak akan menerima banyak panas selama pemakaian sehingga memutus ikatan rangkap dan membuat minyak jelanta memiliki kandungan asam lemak bebas yang tinggi.

Asam sulfat merupakan senyawa asam kuat yang berguna untuk mengikat gum serta kotoran dan menurunkan kadar asam lemak bebas pada minyak. Reaksi hidrasi (pelarutan dalam air) dari asam sulfat adalah memiliki ikatan rangkap yang kuat. Jika air ditambah kepada asam sulfat pekat, terjadi pendidihan. Perbedaan berat jenis kedua cairan, menyebabkan air tidak begitu larut dengan asam sulfat dan cenderung untuk terapung di atas asam.

NaOH merupakan senyawa basa yang bersifat katalis yang digunakan untuk memulai reaksi dengan bahan lain, dapat mengkatalis reaksi dengan cara mendonorkan elektron ke grup alkoksi, sehingga membuat gugus ini lebih


(22)

reaktif. Metanol digunakan pada proses transesterifikasi yang mempengaruhi reaksi kesetimbangan.

Berdasarkan uraian diatas maka penulis tertarik meneliti tentang proses pembuatan bahan bakar biodiesel dari minyak jelantah dengan penelitian “Studi

Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Jelantah” Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan asam sulfat 97% dan natrium metanolat terhadap mutu dan rendemen biodiesel yang dihasilkan dari minyak jelantah.

Kegunaan Penelitian

- Sebagai sumber informasi pada pengolahan biodiesel dari minyak jelantah.

- Sebagai sumber data dalam penyusunan skripsi di Departemen Teknologi

Pertanian, Program Studi Teknologi Hasil Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.

Hipotesis Penelitian

- Diduga ada pengaruh konsentrasi natrium metanolat terhadap rendemen dan mutu minyak jelanta sebagai substitusi bahan bakar solar.

- Diduga ada pengaruh konsentrasi H2SO4 97 % terhadap rendemen dan mutu minyak jelantah sebagai substitusi bahan bakar solar.

- Diduga adanya interaksi kuantitas H2SO4 97 % dengan konsentrasi natrium metanolat terhadap rendemen dan mutu minyak jelantah sebagai substitusi bahan bakar solar.


(23)

TINJAUAN PUSTAKA

Pengertian Lemak/Minyak

Lemak dan minyak adalah bahan-bahan yang tidak larut dalam air yang berasal dari tumbuh-tumbuhan dan hewan. Lemak dan minyak yang digunakan dalam makanan sebagian besar adalah trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dan berbagai asam lemak (Buckle, et al., 1987).

Lemak dan minyak terdiri dari trigliserida campuran, yang merupakan ester dari gliserol dan asam lemak rantai panjang. Minyak nabati terdapat dalam buah-buahan, kacang-kacangan, biji-bijian, akar tanaman dan sayur-sayuran. Dalam jaringan hewan lemak terdapat di seluruh badan tetapi jumlah terbanyak terdapat dalam jaringan adiposa dan tulang sumsum (Ketaren, 1986).

Lemak hewani mengandung banyak sterol (kolesterol) sedangkan lemak nabati mengandung fitosterol dan lebih banyak mengandung asam lemak tak jenuh sehingga umumnya berbentuk cair. Lemak nabati yang berbentuk cair dapat dibedakan atas tiga golongan yaitu :

(a). Drying oil yang akan membentuk lapisan keras bila mengering diudara, misalnya minyak yang digunakan untuk cat dan pernis

(b). Semy drying oil seperti minyak jagung, minyak kapas dan minyak bunga matahari

(c). Non drying oil, misalnya minyak kelapa dan minyak kacang tanah (Winarno, 2004).


(24)

Berdasarkan sifat titik cair, dikenal dua macam istilah dalam gliserida yaitu minyak dan lemak. Minyak adalah gliserida yang berbentuk cair sedangkan lemak berbentuk padat pada suhu kamar. Oleh karena ketidakjenuhan gliserida mengakibatkan perbedaan titik cair gliserida (Winarno, et al., 1980).

Minyak Jelantah

Minyak jelantah adalah minyak makan hasil penggorengan yang telah digunakan berulang kali, otomatis minyak akan menerima banyak panas selama pemakaian sehingga memutus ikatan rangkap dan membuat minyak jelanta memiliki kandungan asam lemak bebas yang tinggi (Suryani, 1997).

Konsumsi minyak jelantah dalam jumlah banyak dan berulang-ulang dapat menimbulkan karsinogenik seperti kanker dan penyempitan pembuluh darah, karena jumlah ALB pada minyak jelantah amat tinggi (Sari, 1999).

Jika kita mengumpulkan minyak goreng bekas (disebut juga recycled frying oil) keuntungan yang bisa diperoleh adalah :

- Akan diperoleh FAME lebih tepat disebut RFOME, (recycled frying oil methyl esters) yang murah sehingga bisa diperoleh bahan bakar nabati yang murah dan

ramah lingkungan.

- Mencegah terjadinya polusi lingkungan (air dan tanah) dengan tidak adanya pembuangan minyak bekas goreng ke sembarang tempat

- Mengurangi bahan karsinogenik yang beredar di masyarakat. Seperti diketahui, penggunaan minyak goreng yang berulang-ulang (ditandai dengan warna coklat tua, hitam, dan mengandung sekitar 400 senyawa kimia) akan mengoksidasi asam lemak tidak jenuh membentuk gugus peroksida dan monomer siklik. Senyawa ini


(25)

memicu penyakit kanker kolon, pembesaran hati, ginjal dan gangguan jantung (Prihandana, et al., 2007).

Karbon aktif

Aktivasi karbon bertujuan untuk memperbesar luas permukaan arang dengan membuka pori-pori yang tertutup, sehingga memperbesar kapasitas adsorbsi terhadap zat warna. Pori-pori dalam arang biasanya diisi oleh tar, hidrokarbon dan zat-zat organik lainnya yang terdiri dari fixed carbon, abu, air persenyawaan yang mengandung nitrogen dan sulfur (Ketaren, 1986).

Karbon aktif, atau sering juga disebut sebagai arang aktif, adalah suatu jenis karbon yang memiliki luas permukaan yang sangat besar. Hal ini bisa dicapai dengan mengaktifkan karbon atau arang tersebut. Dari satu gram karbon aktif, akan didapatkan suatu material yang memiliki luas permukaan kira-kira sebesar 500 m2 (didapat dari pengukuran gas). Pengaktifan bertujuan untuk memperbesar luas permukaannya saja, dan meningkatkan kemampuan adsorpsi karbon aktif itu sendiri (Wikipedia, 2008).

Keuntungan menggunakan arang aktif sebagai bahan pemucat minyak ialah karena lebih efektif untuk menyerap warna dibandingkan dengan bleaching clay, sehingga arang aktif dapat digunakan dalam jumlah kecil. Arang yang

digunakan sebagai bahan pemucat biasanya berjumlah kurang lebih 0,1-0,2 persen dari berat minyak. Arang aktif dapat juga menghilangkan sebagian bau yang tidak dikehendaki dan mengurangi jumlah peroksida sehingga memperbaiki mutu minyak (Ketaren, 1987).

Keburukannya adalah karena minyak yang tertinggal dalam arang aktif jumlahnya lebih besar dibandingkan dengan minyak yang tertinggal di dalam


(26)

activated clay dan proses otooksidasi lebih cepat dengan minyak yang dipucatkan

dengan menggunakan arang aktif (Ketaren, 1987).

Air Destilasi

Proses destilasi menggunakan sumber panas untuk menguapkan air. Tujuan dari destilasi adalah memisahkan molekul air murni dari kontaminan yang memiliki titik didih lebih tinggi dari air. Destilasi, mirip dengan R.O. (Radiation Optical), menyediakan air bebas mineral untuk digunakan pada laboratorium sains atau keperluan percetakan. Destilasi menghilangkan logam berat seperti timbal, arsenik, dan merkuri. Meskipun destilasi dapat membuang mineral dan bakteri, tapi tetap tidak bisa menghilangkan klorin, atau VOC (volatile organic chemicals) yang mempunyai titik didih lebih rendah dari air. Destilasi, dan R.O., memberikan air bebas mineral yang bisa berbahaya bagi tubuh karena keasamannya. Air bersifat asam dapat merampas kandungan mineral dari tulang dan gigi (Cheers Indonesia, 2005).

Bahan Tambahan Untuk Proses Produksi Biodiesel 1. Asam Sulfat

Asam sulfat mempunyai rumus kimia H2SO4, merupakan asam mineral (anorganik) yang kuat. Zat ini larut dalam semua perbandingan. Asam sulfat mempunyai banyak kegunaan, antara lain pemrosesan bijih, sintesis kimia, pemrosesan air dan penghilangan bau minyak. Reaksi hidrasi (pelarutan dalam air) dari asam sulfat adalah yang memiliki ikatan rangkap yang kuat. Jika air ditambah kepada asam sulfat pekat, terjadi pendidihan. Perbedaan berat jenis kedua cairan, menyebabkan air tidak begitu larut dengan asam sulfat dan


(27)

cenderung untuk terapung di atas asam. Reaksi tersebut membentuk ion hidronium:

H2SO4 + H2O → H3O+ + HSO4-.

Karena asam sulfat bersifat sebagai pengering, maka asam sulfat merupakan senyawa pengering yang baik digunakan dalam pengolahan kebanyakan buah-buahan kering (Wikipedia, 2008).

Esterifikasi asam : merupakan proses pendahuluan menggunakan katalis asam untuk menurunkan kadar asam lemak bebas hingga sekitar 2%. Asam sulfat 0.5 wt (weight total) % dan alkohol (umumnya methanol) dengan molar rasio antara alkohol dan bahan baku minyak sebesar 6:1 terbukti memberikan hasil konversi yang baik bagi pembuatan biodiesel (Indartono, 2006).

Pada minyak nabati dengan kandungan asam lemak bebas tinggi, sebelum dilakukan proses transesterifikasi dengan katalis basa dilakukan proses esterifikasi terlebih dahulu. Katalis yang digunakan pada proses esterifikasi adalah katalis asam yaitu dengan menggunakan asam sulfat 97 % (Susilo, 2006).

Hasil percobaan Suess (1999) dengan perlakuan kandungan asam lemak bebas menunjukkan semakin besar kandungan asam lemak bebas semakin kecil rendemen biodiesel yang didapatkan (Susilo, 2006)

Untuk menghindari kegagalan dalam proses transesterifikasi, dilakukan proses bertingkat. Transesterifikasi didefenisikan sebagai penukaran grup alkoksi dari ester dengan alkohol lain. Reaksi ini sering melibatkan katalis dengan cara menambahkan asam atau basa. Asam dapat mengkatalis reaksi dengan cara mendonorkan electron ke grup alkoksi, sehingga bisa membuat gugus ini lebih reaktif. Sebaliknya basa bisa berfungsi sebagai katalis dalam reaksi dengan cara


(28)

menarik elektron dari alkohol sehiungga gugus ini menjadi lebih reaktif. Sebelum transesterifikasi, dilakukan proses esterifikasi. Sebelum transesterifikasi dengan basa didahului dengan proses esterifikasi menggunakan katalis asam biasanya asam sulfat (H2SO4) (Susilo, 2006).

Untuk melihat adanya pengaruh antara kandungan asam lemak bebas dengan rendemen proses dari pembuatan biodiesel dapat dilihat pada Tabel 1

Tabel 1. Pengaruh kandungan FFA terhadap rendemen proses (Susilo, 2006).

Kandungan FFA pada bahan baku (%)

Rendemen Proses (%) Kandungan FFA

Biodiesel (%)

1,97 90,01 0,06

3,39 85,92 0,06

5,31 82,69 0,06

6,76 71,01 0,08

8,58 66,38 0,14

10,41 59,31 0,17

11,97 Transesterifikasi Gagal Transesterifikasi Gagal 13,46 Transesterifikasi Gagal Transesterifikasi Gagal

Berdasarkan tabel diatas menunjukkan adanya pengaruh kandungan asam lemak bebas terhadap proses pembuatan biodiesel dari minyak nabati, dimana semakin kecil ALB semakin baik untuk proses pembuatan biodiesel (Susilo, 2006).

2. Metanol

Alkohol yang paling umum digunakan untuk transesterifikasi adalah metanol, karena harganya lebih murah dan daya reaksinya lebih tinggi dibandingkan dengan alkohol yang berantai panjang. Proses metanolisis berkatalisis alkali dapat dilakukan pada suhu ruangan dan akan menghasilkan ester lebih dari 80 % beberapa saat setelah reaksi dilangsungkan (sekitar 5 menit). Pemisahan fase ester dan gliserol berlangsung cepat sempurna. Berbeda dengan


(29)

etanol, metanol tersedia dalam bentuk absolut yang mudah diperoleh, sehingga hidrolisa dan pembentukan sabun akibat air yang terdapat dalam alkohol dapat diminimalkan (Syah, 2006).

Untuk membuat biodiesel, ester dalam minyak nabati perlu dipisahkan dari gliserol. Ester tersebut merupakan bahan dasar penyusun biodiesel. Selama proses transesterifikasi, komponen gliserol dari minyak nabati digantikan oleh alkohol, baik etanol maupun alkohol metanol. Etanol merupakan alkohol yang terbuat dari padi-padian. Metanol adalah alkohol yang dapat dibuat dari batu bara, gas alam, atau kayu. Metanol lebih dipilih daripada etanol karena mampu memproduksi reaksi biodiesel yang lebih stabil. Namun, metanol merupakan alkohol yang agresif sehingga bisa berakibat fatal bila terminum dan memerlukan kewaspadaan yang tinggi dalam penanganannya ( Syah, 2006).

Natrium Hidroksida (NaOH)

Natrium hidroksida (NaOH) dan kalium hidroksida (KOH) merupakan katalis basa yang dapat digunakan dalam proses pembuatan biodiesel, KOH lebih mudah digunakan dan waktu yang diperlukan 1,4 kali lebih cepat dibandingkan dengan penggunaan NaOH serta memberikan hasil samping pupuk potash. NaOH lebih mudah didapatkan dan harganya lebih murah. Bahan–bahan ini dapat dibeli di toko–toko kimia (Susilo, 2006).

Netralisasi dengan kaustik soda banyak dilakukan dalam skala industri karena lebih efisien dan lebih murah dibandingkan dengan cara netralisasi lainnya. Selain itu penggunaan kaustik soda membantu dalam mengurangi zat warna dan kotoran yang berupa getah dan lender dalam minyak (Ketaren, 1986).


(30)

Reaksi antara asam lemak bebas dengan NaOH sebagai berikut : (Ketaren, 1986).

O O

R C + NaOH R C + H2O

OH basa ONa air

ALB sabun

Proses Pembuatan Biodiesel

Refined fatty oil yang memiliki kadar asam lemak bebas rendah, sekitar

2% bisa langsung diproses dengan metode transesterifikasi menggunakan katalis alkalin untuk menghasilkan metil ester dan gliserol. Namun bila kadar asam minyak tersebut masih tinggi, maka perlu dilakukan proses praesterifikasi terhadap minyak tersebut. Kandungan air dalam minyak tumbuhan harus diperiksa sebelum dilakukan proses transesterifikasi.

Esterifikasi dua tahap:

Esterifikasi asam: Ini merupakan proses pendahuluan menggunakan katalis asam untuk menurunkan kadar asam lemak bebas hingga sekitar 2 %. Asam sulfat 0.5 wt % dan alkohol (umumnya methanol) dengan molar rasio antara alkohol dan bahan baku minyak sebesar 6:1 terbukti memberikan hasil konversi yang baik. Esterifikasi alkalin: Selanjutnya dilakukan proses transesterifikasi terhadap produk tahap pertama di atas menggunakan katalis alkalin. Natrium hidroksida 0.5 wt% dan alkohol (umumnya methanol) dengan rasio molar antara alkohol dan produk tahap pertama sebesar 9:1 digunakan dalam proses transesterifikasi ini (Wikipedia, 2008).


(31)

Biodiesel diproses berdasarkan reaksi kimia yang disebut transesterifikasi. Proses ini pada dasarnya adalah mereaksikan minyak nabati dengan metanol atau etanol yang dibantu dengan katalisator soda api (NaOH) atau KOH (Syah, 2006).

Pada dasarnya, pabrik biodiesel adalah tempat untuk mencampur minyak nabati dengan alkohol, mengaduk, dan merebusnya. Maka dapat dibayangkan, bahwa suatu pabrik biodiesel sebenarnya hanyalah bejana-bejana atau tangki perebus dengan alat pengaduk minyak nabati dan alkohol. Tangki-tangki tersebut bisa berkapasitas kecil, juga bisa berkapasitas besar (Syah, 2006).

Pemucatan minyak

Pemucatan ialah suatu tahap proses untuk menghilangkan zat-zat warna yang tidak disukai dalam minyak. Pemucatan dilakukan dengan mencampur minyak dengan sejumlah besar adsorben, seperti tanah serap (fuller earth), lempung dan arang aktif atau dapat juga bahan kimia (Ketaren, 1986).

Adsorben yang digunakan untuk memucatkan minyak terdiri dari tanah pemucat (bleaching earth) dan arang (carbon earth). Zat warna dalam minyak akan diserap oleh permukaan adsorben dan juga menyerap suspensi koloid (gum dan resin) serta hasil degradasi minyak, misalnya peroksida (Ketaren, 1986).

Efisiensi adsorbsi oleh arang tergantung dari perbedaan muatan listrik antara arang dan zat atau ion yang diserap. Bahan yang mempunyai muatan listrik positif akan diserap lebih efektif oleh arang dalam larutan yang bersifat basa dan sebaliknya, sedangkan penyerapan terhadap bahan non elektrolit tidak dipengaruhi oleh keasaman atau sifat kebiasaan arang sebagai adsorben.


(32)

lebih menarik dilihat tanpa mengurangi kandungan karoten di dalam minyak, dengan menggunakan adsorben, kandungan karoten dapat diminimalisir (Ketaren, 1986).

Transesterifikasi dan Esterifikasi

Transesterifikasi merupakan metode yang saat ini paling umum digunakan untuk memproduksi biodiesel dari refined fatty oil. Metode ini bisa menghasilkan biodiesel (RFOME) hingga 98 % dari bahan baku minyak tumbuhan (Bouaid et al., 2005).

Bila bahan baku yang digunakan adalah minyak mentah yang mengandung kadar asam lemak bebas (free fatty acid - FFA) tinggi (yakni lebih dari 2 % Ramadhas et al. (2005)), maka perlu dilakukan proses praesterifikasi untuk menurunkan kadar asam lemak bebas hingga sekitar 2 %. Ramadhas et al. (2005) melakukan dua tahap esterifikasi untuk memproses minyak biji karet mentah (unrefined rubber seed oil) menjadi biodiesel. Kedua proses tersebut adalah:

1. Esterifikasi asam: Ini merupakan proses pendahuluan menggunakan katalis

asam untuk menurunkan kadar asam lemak bebas hingga sekitar 2 %. Asam sulfat 0.5 wt % dan alkohol (umumnya metanol) dengan molar rasio antara alkohol dan bahan baku minyak sebesar 6:1 terbukti memberikan hasil konversi yang baik.

2. Esterifikasi alkalin: Selanjutnya dilakukan proses transesterifikasi terhadap

produk tahap pertama di atas menggunakan katalis alkalin. Natrium hidroksida 0.5 wt % dan alkohol (umumnya metanol) dengan rasio molar antara alkohol


(33)

dan produk tahap pertama sebesar 9:1 digunakan dalam proses transesterifikasi ini (Berita iptek, 2007).

Kedua proses esterifikasi di atas dilakukan pada temperatur 40 – 50 0C. Esterifikasi dilakukan di dalam wadah yang memiliki pengaduk magnetik dengan kecepatan konstan. Keberadaan pengaduk ini penting untuk memastikan terjadinya reaksi di seluruh bagian reaktor. Produk esterifikasi alkalin akan berupa metil ester di bagian atas dan gliserol di bagian bawah (akibat perbedaan densitas). Setelah dipisahkan dari gliserol, metil ester tersebut selanjutnya dicuci dengan air distilat panas (10 % dari volume). Karena memiliki densitas yang lebih tinggi dibandingkan metil ester, air pencuci ini juga akan terpisahkan dari metil ester dan menempati bagian bawah reaktor. Metil ester yang telah dimurnikan ini selanjutnya bisa digunakan sebagai bahan bakar mesin diesel (Berita iptek, 2007).

Proses esterifikasi dilakukan untuk menurunkan kadar asam lemak bebas dan kadar air. Pada prinsipnya, pengurangan kadar air bisa dilakukan dengan dua cara, separasi gravitasi atau separasi distilasi. Separasi gravitasi mengandalkan perbedaan densitas antara minyak dengan air, air yang lebih berat akan berada di bagian bawah untuk selanjutnya dapat dipisahkan. Sedangkan separasi distilasi mengandalkan titik didih air sekitar 100 0C dan pada beberapa kasus digunakan pula tekanan rendah untuk memaksa air keluar dan terpisah dari minyak (Berita iptek, 2007).

Proses katalis asam dua tahap untuk menghasilkan biodiesel dari minyak dedak/bekatul beras (rice bran oil) yang memiliki kadar asam tinggi. Proses tahap


(34)

antara methanol dan asam lemak bebas (FFA) diatur pada 5:1. Temperatur di dalam wadah/reaktor dijaga dengan cara mencelupkannya ke dalam fluida (oil) dengan temperatur tertentu (oil bath with temperature controller). Pengaduk magnetik digunakan untuk memastikan terjadinya reaksi kimia di seluruh bagian wadah. Asam sulfat 2 wt % dicampurkan terlebih dahulu dengan metanol untuk selanjutnya dimasukkan ke dalam wadah/reaktor. Setelah 2 jam, proses dihentikan dan campuran di dalam reaktor didinginkan hingga mencapai suhu kamar. Produk dipisahkan dan dibersihkan dengan menggunakan air. Fasa organik kemudian dipisahkan dari air dan dikeringkan dengan teknik tekanan rendah (vakum). Produk akhir tahap pertama ini kemudian diproses lagi menggunakan katalis asam yang sama, asam sulfat, dengan konsentrasi asam sulfat 2 wt% dan rasio molar antara metanol dan minyak sebesar 9:1. Reaksi dilakukan dalam wadah tertutup pada temperatur 100 0C dan kecepatan pengaduk sebesar 300 rpm (putaran per menit). Sekitar 96 % metil ester bisa dihasilkan menggunakan proses katalis asam dua tahap ini setelah 8 jam menggunakan minyak dedak/bekatul beras yang semula memiliki kadar asam lemak bebas sebesar 76 % (Berita iptek, 2007).

Bila bahan baku minyak yang digunakan merupakan minyak yang telah diproses (refined fatty oil) dengan kadar air dan asam lemak bebas yang rendah, maka proses esterifikasi dengan katalis alkalin bisa langsung dilakukan. Transesterifikasi pada dasarnya terdiri atas 4 tahapan, yakni:

1. Pencampuran katalis alkalin (umumnya sodium hidroksida atau potassium hidroksida) dengan alkohol (umumnya metanol). Konsentrasi alkalin yang


(35)

digunakan bervariasi antara 0.5 - 1 wt % terhadap massa minyak. Sedangkan alkohol diset pada rasio molar antara alkohol terhadap minyak sebesar 9:1.

2. Pencampuran alkohol + alkalin dengan minyak di dalam wadah yang dijaga pada temperatur tertentu (sekitar 40ºC – 600C) dan dilengkapi dengan pengaduk (baik magnetik ataupun motor elektrik) dengan kecepatan konstan (umumnya pada 600 rpm - putaran per-menit). Keberadaan pengaduk sangat penting untuk memastikan terjadinya reaksi metanolisis secara menyeluruh di dalam campuran. Reaksi metanolisis ini dilakukan sekitar 1 - 2 jam.

3. Setelah reaksi metanolisis berhenti, campuran didiamkan dan perbedaan densitas senyawa di dalam campuran akan mengakibatkan separasi antara metil ester dan gliserol. Metil ester dipisahkan dari gliserol dengan teknik separasi gravitasi.

4. Metil ester yang sebenarnya adalah biodiesel kemudian dibersihkan menggunakan air distilat untuk memisahkan zat-zat pengotor seperti metanol, sisa katalis alkalin, gliserol dan sabun-sabun. Lebih tingginya densitas air dibandingkan dengan metil ester menyebabkan prinsip separasi gravitasi berlaku: air berada di bagian bawah sedangkan metil ester di bagian atas (Berita iptek, 2007).

Faktor utama yang mempengaruhi rendemen ester yang dihasilkan pada reaksi transesterifikasi adalah rasio molar antara trigliserida dan alkohol, jenis katalis yang digunakan, suhu reaksi, waktu reaksi, kandungan air dan kandungan


(36)

yang mempengaruhi kandungan ester pada biodiesel, diantaranya kandungan gliserol, jenis alkohol yang digunakan pada reaksi transesterifikasi, jumlah katalis sisa dan kandungan sabun (Hambali, et al., 2006).

Reaksi transesterifikasi minyak jelantah menjadi biodiesel (Priyanto, 2007) dapat dilihat pada gambar 1

O

H2C – OCR H2C - OH

O O

HC – OCR + 3CH2OH 3RCOH + HC - OH Metanol Metil Ester

H2C–OCR H2C – OH Trigliserida Gliserol

Gambar 1. Reaksi transesterifikasi minyak jelantah menjadi biodiesel

Reaksi transesterifikasi berkatalis asam berjalan lebih lambat namun metode ini lebih sesuai untuk minyak atau lemak yang memiliki kandungan asam lemak bebas relatif tinggi. Untuk kasus minyak nabati dengan kandungan asam lemak bebas tinggi, sebelum dilakukan proses transesterifikasi dengan basa dilakukan proses esterifikasi. Penelitian sebelumnya yang telah dilakukan oleh Aksoy, Karahman, Karaosmanoglu dan Civelekoglu (1998) dan Ju (2003) menunjukkan bahwa transesterifikasi berkatalis asam dapat digunakan pada bahan baku minyak bermutu rendah atau memiliki kandungan asam lemak bebas tinggi (Adi, 2003).


(37)

Netralisasi adalah suatu proses pemisahan asam lemak bebas dari minyak atau lemak dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun. Pemisahan asam lemak bebas dapat juga dilakukan dengan cara penyulingan yang dikenal dengan istilah deasidifikasi (Hambali, et al., 2006).

Skema reaksi proses transesterifikasi dari trigliserida dengan metanol, CH2 – O – COR1 CH2 – O – COR1

CH – O – COR2 + CH3OH CH – O – COR 2 + R3 – COOCH3 (1) CH2 – O – COR3 CH2 – OH

CH2 – O – COR1 CH2 – O – COR1

CH – O – COR2 + CH3OH CH – O – COR 2 + R2 – COOCH3 (2) CH2 – OH CH2 – OH

CH2 – O – COR1 CH2 – O – OH

CH – OH + CH3OH CH – O – OH + R1 – COOCH3 (3) CH2 – OH CH2 – OH

CH2 – O – COR CH2 – OH

CH – O – COR + 3CH3OH CH – OH + 3 R – COOCH3 (4) CH2 – O – COR CH2 – OH


(38)

Gambar 2. Skema Reaksi Proses Transesterifikasi Dari Trigliserida Dengan Metanol (Syah, 2006).

Pengendapan

Campuran hasil transesterifikasi ke dalam botol gelas dan langsung ditutup dengan ketat, hal ini untuk encegah keluarnya uapdari biodiesel. Botol dibiarkan dingin selama 12-24 jam supaya pengendapan berlangsung sempurna.. Pengendapan akan menghasilkan glyserin dan metyl ester. Glyserin adalah zat yang mengendap di bagian bawah dan berwarna gelap dan methyl ester berupa cairan di bagian atas

(Susilo, 2006).

Proses pembuatan biodiesel dari minyak nabati disebut transesterifikasi. Transesterifikasi merupakan perubahan bentuk dari satu jenis ester menjadi bentuk ester yang lain. Suatu ester merupakan suatu rantai hidrokarbon yang akan terikat dengan molekul yang lain. Satu molekul minyak nabati terdiri dari tiga ester yang terikat pada satu molekul gliserol. Sekitar 20 % molekul minyak nabati adalah gliserol (Syah, 2006).

Tambahkan natrium metanolat ke dalam minyak dan diaduk dengan kecepatan tinggi selama 1 jam, biarkan semalam. Keesokan harinya maka akan terjadi 3 lapis, lapisan atas adalah biodiesel, tengah gliserin dan paling bawah adalah sabun. Pisahkan lapisan paling atas, bilas dengan akuades hangat dan biarkan sebentar, buang lapisan bawah. Ulangi pekerjaan ini hingga lapisan bawah menjadi jernih. Artinya semua sisa sabun dan gliserin sudah terbuang. Pisahkan lapisan atas dan panaskan dgn hotplate dengan pemanasan rendah(80ºC) hingga


(39)

jernih (artinya air yg tersisa sudah menguap), dihasilkan biodiesel dengan mutu yg tinggi (Harahap, 2008).

Pencucian

Pencucian bertujuan untuk memisahkan ester dari katalisator basa. Oleh karena basa larut dalam air, maka prinsip dasar proses pencucian adalah melarutkan katalis menggunakan media utama berupa air. Selain itu, pencucian juga bertujuan untuk mengikat sabun sebagai produk samping transesterifikasi. Untuk tujuan ini perlu dilakukan penambahan asam asetat atau vinegar dengan jumlah 30 ml per 100 liter (Bambang, 2006)

Proses pencucian gelembung disarankan digunakan pada pembuatan biodiesel skala rumah tangga. Metode pencucian ini memiliki kelemahan, yaitu jika dikerjakan dalam bejana yang terlalu kecil akan terjadi pengadukan yang terlalu kuat sehingga akan terjadi oksidasi pada biodiesel dan emulsifikasi secara bertahap (Prihandana, et al., 2007).


(40)

Tabel 2. Standar Mutu Biodiesel

Sifat Bahan Bakar Satuan DIN 51606 US ASTM Standart Jerman Standart USA Titik bakar 0C 100 min 100 min Kandungan air Vol % - 0,05 Residu karbon Wt% 0,39 max 0,05 max Abu sulfat Wt% - 0,020 max Viskositas CSt 3,5-5,0 1,96-6,5 Kadar belerang Wt% 0,01 max 0,05 max Bilangan setana - 49 min 40 min Titik embun 0C - 3 0C Karat tembaga - 1 max 3 max Jumlah asam mg/g 0,50 max 0,80 max Gliserin bebas Wt% 0,02 max 0,02 max Total gliserida Wt% 0,25 max 0,24 max Sumber: Anonim (2001) di dalam Susilo (2006).

Pencucian kabut, emulsifikasi dapat tercegah karena pengadukan tidak terlalu kuat. Sistem ini dapat digabungkan dengan pencucian gelembung sebagai pencucian tahap akhir (Prihandana, et al., 2007)

Pencucian biodiesel dapat dilakukan dengan cepat, yaitu dengan cara pengadukan. Biodiesel sebelum dicuci dan sesudah dicuci memiliki warna dan tiingkat kekeruhan berbeda. Biodiesel yang telah dicuci memiliki warna cerah dan bening, sedangkan sebelum dicuci memiliki warna yang keruh dan kekuning-kuningan (Susilo, 2006).


(41)

BAHAN DAN METODA

Bahan Penelitian

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah minyak jelantah yang diperoleh dari rumah-rumah penduduk serta tempat rumah makan, Medan.

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan pada bulan September 2008 di Laboratorium Analisa Kimia Bahan Pangan, Departemen Teknologi Pertanian, Fakultas Pertanian, Universitas Sumatera Utara, Medan.

Bahan Penelitian - Minyak jelantah

Reagensia

- 1 botol isopropil alkohol 95 % - Metanol (CH3OH)

- NaOH - Air distilasi - Asam sufat 97 % - Kloroform - Iodin 0,1 N

Alat Penelitian

- Beakerglass - Corong - Erlenmeyer - Hot Plate - Gelas Ukur - Pipet dengan ukuran


(42)

- Kain Saring - Timbangan - Oven - Labu ukur 20ml - Labu ukur 500 ml

Metode Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Lengkap (RAL) faktorial yang terdiri dari 2 faktor yaitu :

Faktor I : Konsentrasi Asam Sulfat 97 % (K) K1 = 1 %

K2 = 2 % K3 = 3 % K4 = 4 %

Faktor II : Konsentrasi Natrium Metanolat (L) L1 = 7,5 %

L2 = 15 % L3 = 22,5 % L4 = 30 %

Banyaknya kombinasi perlakuan (Tc) adalah 4x 4 = 16, maka jumlah ulangan (n) adalah sebagai berikut :

Tc(n-1) > 15 16(n-1) > 15 16n-16 > 15 16n > 31

n > 1,9………dibulatkan menjadi 2


(43)

Model Rancangan (Bangun, 1991)

Rancangan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) dua faktor dengan model sebagai berikut :

Yijk = µ + αi + βj + (αβ)ij + εijk

dimana :

Yijk : Hasil pengamatan dari faktor T pada taraf ke-i dan faktor N pada taraf ke-j

dengan ulangan ke-k

µ : Efek nilai tengah

αi : Efek dari faktor T pada taraf ke-i

βj : Efek dari faktor N pada taraf ke-j

(αβ)ij: Efek interaksi dari faktor T pada taraf ke-i dan factor N pada taraf

ke-j

εijk : Efek galat dari faktor T pada taraf ke-i dan factor N pada taraf ke-j dalam

ulangan ke-k

Apabila diperoleh hasil yang berbeda nyata dan sangat nyata maka uji dilanjutkan dengan uji beda rataan dengan menggunakan uji LSR (Least Significant Range).

Pelaksanaan Penelitian

Pada pelaksanaan penelitian dilakukan tahapan pembuatan biodiesel dari minyak jelantah adalah sebagai berikut :

- Diambil sampel minyak sebanyak 150 ml, disaring dengan menggunakan karbon aktif

- Ditambahkan dengan metanol 8 %, dicampur lalu diaduk dengan stirrer selama 5 menit.


(44)

- Ditambahkan asam sulfat sesuai perlakuan, diaduk dengan kecepatan rendah sambil dipanasi pada suhu 35 ºC, selama 20 menit

- Dibiarkan satu malam untuk menghasilkan endapan berwarna hitam - Diambil minyak hasil transesterifikasi sebanyak 100 ml

- Dibuat campuran natrium metanolat dari pencampuran 1 gram NaOH dan metanol sesuai perlakuan dari volume bahan.

- Diaduk sampai larut

- Dilakukan esterifikasi terhadap minyak dengan natrium menolat selama 1 jam dengan suhu 50 ºC – 60 ºC

- Dibiarkan selama satu malam untuk menghasilkan dua fraksi : biodiesel dan

gliserin.

- Biodiesel diambil dan dicuci dengan air destilasi - Dihasilkan biodiesel murni

- Dilakukan analisa terhadap kadar air, bilangan peroksida, kadar lemak,

viskositas dan rendemen

Pengamatan dan Pengukuran Data

Pengamatan dan pengukuran data dilakukan dengan cara analisis terhadap parameter :

1. Rendemen 2. Kadar air

3. Kadar asam lemak bebas 4. Bilangan peroksida 5. Viskositas


(45)

Penentuan rendemen (Sudarmaji, et al., 1989)

Rendemen ditentukan sebagai persentase perbandingan berat volume minyak jarak yang digunakan dengan berat volume metil ester yang diperoleh.

Berat volume metil ester yang diperoleh

Rendemen 100 %

Berat volume minyak jarak yang digunakan =×

Penentuan kadar air ( Sudarmaji, et al., 1989 )

Ditimbang 5 gram minyak kedalam petridish yang telah diketahui beratnya. Kemudian dimasukkan dalam oven pada suhu 1050C selama 3 jam. Lalu contoh dari oven didinginkan ke dalam desikator selama ± 15 menit. Kemudian contoh ditimbang untuk mengetahui berat akhirnya dan dihitung kadar air dengan rumus: % 100 Awal Berat Akhir Berat Awal Berat Air

Kadar = − ×

Penentuan kadar asam lemak bebas ( Sudarmaji, et al., 1989 )

Minyak atau lemak sebanyak 10 – 20 gram ditambah 50 ml alkohol netral 95 % kemudian dipanaskan 10 menit dalam pemanas air sambil diaduk dan ditutup dengan pendingin balik. Alkohol berfungsi untuk melarutkan asam lemak. Setelah didinginkan kemudian dititrasi dengan NaOH 0, 1 N menggunakan indikator phenolptalein sampai tepat warna merah jambu.

% 100 1000 Contoh Berat palmitat asam BM NaOH N NaOH ml ALB % × × × × =


(46)

Penentuan bilangan peroksida ( Sudarmaji, et al., 1989 )

Minyak atau lemak sebanyak 5 gram dilarutkan dalam campuran asetat dan kloroform ( 2 : 1 ) yang mengandung KI maka akan terjadi pelepasan iod ( I2 ). Iod yang bebas dititrasi dengan natrium thiosulfat menggunakan indikator amilum sampai warna biru hilang.

% 100 )

gram ( Contoh Berat

1000 O

S Na N O S Na ml Peroksida

Angka = 2 2 3× 2 2 3× ×

Penentuan viskositas (AOAC, 1970)

Pengukuran viskositas dengan menggunakan viskosimeter bola jatuh yang telah dimodifikasi. Diukur diameter bola, ditimbang massa contoh di dalam gelas ukur. Diambil bola dengan menggunakan pinset dan dilepaskan perlahan-lahan dari jarak 1 cm di atas contoh, diukur waktu jatuhnya bola. Ditentukan koefisien kekentalan dengan menggunakan rumus :

η

= 2/9 . r2/v. (pb – pc). g

Keterangan :

η

= Koefisien Kekentalan (N . m-2.s) r = Jari – jari Bola (m) v = Kecepatan (m.s-1)

g = Gravitasi (m.s-2)

ƒ

b= Massa jenis bola (g.cm-3)

ƒ

c = Massa jenis contoh (g.cm-3)


(47)

GAMBAR SKEMA PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH

Minyak jelantah

Disaring dengan karbon aktif

Dicampur dan diaduk

Transesterifikasi pada suhu 35 ºC

Dibiarkan satu malam

Esterifikasi pada suhu 50ºC – 60ºC

Dibiarkan selama satu malam

Dicuci dengan air destilasi

Biodiesel Methanol

8 %

H2SO4 K1 =1 % K2 =2 % K3 = 3 % K4 = 4 %

Larutan Natrium Metanolat L1 = 7,5 % L2 = 15 % L3 = 22,5 % L4 = 30 %

Dilakukan analisa terhadap:

1. Rendemen 2. Kadar air

3. Kadar asam

lemak bebas 4. Bilangan

peroksida 5. Viskositas


(48)

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Secara umum melalui penelitian yang dilakukan menunjukan bahwa asam sulfat 97 % dan natrium metanolat memberikan pengaruh terhadap rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas dapat dijelaskan di bawah ini.

Pengaruh Asam Sulfat 97 % terhadap Parameter yang Diamati

Dari hasil penelitian dan analisis yang dilakukan, secara umum menunjukkan bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % memberikan pengaruh terhadap rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas. Dapat dilihat pada Tabel 3.

Tabel 3. Pengaruh Asam Sulfat 97 % terhadap parameter yang diamati Konsentrasi Rendemen Kadar Kadar asam Bilangan Viskositas Asam Sulfat Air Lemak Bebas Peroksida

97 %

(%) (%) (%) (%) (meq/100 gr Bahan) (N.m-2.s)

K1 = 1 67,18 1,16 0,26 2,66 3,32 K2 = 2 77,05 1,10 0,22 2,64 3,20 K3 = 3 79,58 1,09 0,18 2,58 2,90 K4 = 4 83,34 1,07 0,12 2,58 2,90

Dari Tabel 3 dapat dilihat bahwa semakin besar konsentrasi asam sulfat 97 % maka, rendemen semakin meningkat sedangkan kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas semakin menurun dengan bertambahnya konsentrasi asam sulfat 97 %. Rendemen tertinggi diperoleh pada perlakuan K4 (4 %) yaitu sebesar 83,34 % dan terendah diperoleh pada perlakuan K1 (1 %) yaitu


(49)

sebesar 67,18 %. Kadar air tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 (1 %) yaitu sebesar 1,16 % dan terendah diperoleh pada perlakuan K4 (4 %) yaitu sebesar 1,07 %. Kadar asam lemak bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 (1 %) yaitu sebesar 0,26 % dan terendah diperoleh pada perlakuan K4 (4 %) yaitu sebesar 0,12 %. Bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 (1 %) yaitu sebesar 2,66 meq/100 gram bahan dan terendah diperoleh pada perlakuan K4 (4 %) yaitu sebesar 2,58 meq/100 gram bahan. Viskositas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 (1 %) yaitu sebesar 3,32 N.m-2.s dan terendah diperoleh pada perlakuan K4 (4 %) yaitu sebesarm 2,9 N.m-2.s.

Pengaruh Larutan Natrium Metanolat terhadap Parameter yang Diamati

Dari hasil penelitian dan analisis yang dilakukan, secara umum menunjukan bahwa konsentrasi larutan natrium metanolat memberikan pengaruh terhadap rendemen, kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas. Dapat dilihat pada Tabel 4.

Tabel 4. Pengaruh Natrium Metanolat terhadap Parameter yang Diamati Konsentrasi Rendemen Kadar Kadar asam Bilangan Viskositas Natrium Air Lemak Bebas Peroksida

Metanolat

(%) (%) (%) (%) (meq/100gr Bahan) (N.m-2.s)

L1 = 7,5 62,16 1,23 0,22 2,65 3,30 L2 = 15 73,39 1,15 0,20 2,62 3,14 L3 = 22,5 82,58 1,07 0,19 2,60 3,03 L4 = 30 89,03 0,98 0,18 2,59 2,85

Dari Tabel 4 dapat dilihat bahwa semakin besar konsentrasi natrium metanolat maka, rendemen semakin meningkat sedangkan kadar air, kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan viskositas semakin menurun dengan bertambahnya konsentrasi natrium metanolat. Rendemen tertinggi diperoleh pada


(50)

perlakuan L4 (30 %) yaitu sebesar 89,03 % dan terendah diperoleh pada perlakuan L1 (7,5 %) yaitu sebesar 62,16 %. Kadar air tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 (7,5 %) yaitu sebesar 1,23 % dan terendah diperoleh pada perlakuan L4 (30 %) yaitu sebesar 0,98 %. Kadar asam lemak bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 (7,5 %) yaitu sebesar 0,22 % dan terendah diperoleh pada perlakuan L4 (30 %) yaitu sebesar 0,18 %. Bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 (7,5 %) yaitu sebesar 2,65 meq/100 gram bahan dan terendah diperoleh pada perlakuan L4 (30 %) yaitu sebesar 2,59 % meq/100 gram bahan. Viskositas tertinggi diperoleh pada perlakuan L1 (7,5 %) yaitu sebesar 3,30 N.m-2.s dan terendah diperoleh pada perlakuan L4 (30 %) yaitu sebesar 2,85 N.m-2.s.

Hasil analisis secara statistik terhadap masing-masing parameter yang diamati dari setiap perlakuan dapat dilihat pada uraian berikut ini.

Rendemen ( % )

Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Rendemen

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 1 dapat dilihat bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0.01) terhadap rendemen. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) menunjukkan pengaruh konsentrasi asam sulfat 97 % terhadap rendemen untuk tiap-tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 5 berikut.

Tabel 5. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97% terhadap Rendemen (%)

Jarak LSR Konsentrasi Asam Rataan Notasi

0,05 0,01 Sulfat 97% 0,05 0,01

- - - K1=1% 67,18 d D

2 0,741 1,020 K2=2% 77,05 c C

3 0,778 1,071 K3=3% 79,58 b B


(51)

Keterangan: Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5 % dan berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Dari Tabel 5 dapat dilihat bahwa perlakuan K1 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K2, K3 dan K4. Perlakuan K2 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K3 dan K4. Perlakuan K3 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K4.. Rendemen tertinggi diperoleh pada perlakuan K4 yaitu sebesar 83,34 % dan rendemen terendah diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 67,18 %.

Hubungan antara konsentrasi asam sulfat 97 % dengan rendemen mengikuti garis regresi linear seperti terlihat pada Gambar 3 berikut.

Ŷ = 5.101K + 64.035

r = 0.9534 60 65 70 75 80 85 90 95 100

0 1 2 3 4 5

Konsentrasi Asam Sulfat 97 % (%)

R e n d e m e n ( % )

Gambar 3. Hubungan Konsentrasi Asam Sulfat 97 % dengan Rendemen

Dari Gambar 3 dapat dilihat semakin tinggi konsentrasi asam sulfat yang ditambahkan maka rendemen biodiesel semakin tinggi. Hal ini disebabkan asam sulfat dapat mengikat senyawa-senyawa asam lemak bebas seperti amino phenol, amin dan phenol yang dapat mengurangi efektifitas pembentukan metil ester. Hal ini sesuai dengan pernyataan Susilo (2006) bahwa semakin besar kandungan asam lemak bebas, maka semakin kecil rendemen biodiesel yang didapatkan.

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen


(52)

(P<0.01) terhadap rendemen. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) menunjukkan pengaruh konsentrasi natrium metanolat terhadap rendemen untuk tiap-tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 6 berikut.

Tabel 6. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen (%)

Jarak

LSR Konsentrasi

Rataan

Notasi 0,05 0,01

natrium metanolat

(%)

0,05 0,01

- - - L1 = 7,5 62.16 d D

2 0,741 1,020 L2 = 15 73.39 c C

3 0,778 1,071 L3 = 22,5 82.58 b B 4 0,797 1,099 L4 = 30 89.03 a A

Keterangan: Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5 % dan berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Dari Tabel 6 dapat dilihat bahwa perlakuan L1 berbeda sangat nyata dengan perlakuan L2, L3 dan L4. Perlakuan L2 berbeda sangat nyata dengan perlakuan L3 dan L4. Perlakuan L3 berbeda tidak nyata dengan perlakuan L4.. Rendemen tertinggi diperoleh pada perlakuan L4 yaitu sebesar 89,03 % dan rendemen terendah diperoleh pada perlakuan L1 yaitu sebesar 62,16 %.

Hubungan antara konsentrasi natrium metanolat dengan rendemen mengikuti garis regresi linear seperti terlihat pada Gambar 4 berikut.

Ŷ = 1.1973L + 54.34 r = 0.9929

60 70 80 90 100

0 10 20 30 40

Konsentrasi Natrium Metanolat (% )

R e n d e m e n ( % )


(53)

Dari Gambar 4 dapat dilihat semakin tinggi konsentrasi natrium metanolat yang ditambahkan maka rendemen biodiesel semakin tinggi. Hal ini disebabkan karena NaOH pada natrium metanolat dapat menurunkan asam lemak bebas (FFA) sehingga dengan turunnya atau semakin kecil asam lemak bebas maka proses transesterifikasi dapat berlangsung dengan baik sehingga rendemen tinggi. Priyanto (2007) menyatakan proses transesterifikasi merupakan reaksi kesetimbangan sehingga diperlukan alkohol dalam jumlah berlebih untuk mendorong reaksi ke kanan sehingga dihasilkan metil ester.

Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % dan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 1 dapat dilihat bahwa interaksi antara konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat berbeda sangat nyata (P<0.01) terhadap rendemen yang diperoleh. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) dapat dilihat pada tabel 7 berikut.

Tabel 7. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Interaksi Konsenterasi Asam Sulfat 97 % dan Larutan Natrium Metanolat terhadap Rendemen (%)

Jarak LSR Perlakuan Rataan Notasi

0,05 0,01 0,05 0,01

- - - K1L1 51,28 k M

2 0,397 0,547 K1L2 62,35 i K

3 0,417 0,574 K1L3 71,10 h J

4 0,428 0,589 K1L4 84,00 d F

5 0,437 0,601 K2L1 60,00 j L

6 0,442 0,609 K2L2 73,70 g I

7 0,446 0,618 K2L3 84,95 cd EF

8 0,449 0,625 K2L4 89,55 ab BC

9 0,451 0,630 K3L1 63,20 i K

10 0,454 0,634 K3L2 76,75 f H

11 0,454 0,638 K3L3 86,25 c DE

12 0,455 0,641 K3L4 92,10 a A

13 0,455 0,643 K4L1 74,15 g I

14 0,457 0,646 K4L2 80,75 e G

15 0,457 0,649 K4L3 88,00 b CD


(54)

dan berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Tabel 7 menunjukkan bahwa rendemen tertinggi diperoleh pada perlakuan K3L4 yaitu 92,10 % dan rendemen terendah diperoleh pada perlakuan K1L1 yaitu 51,28 %.

Hubungan interaksi konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat mengikuti persamaan linear seperti terlihat pada gambar 5 berikut.

Interaksi Asam Sulfat Dengan Natrium Metanolat terhadap Rendemen (%)

L3 ; Ŷ = 2,19K + 83,55 r = 0,8049

L2 ; Ŷ = 5,2K + 69,575 r = 0,8661 L1 ; Ŷ = 5,825K + 58,825

r = 0,9513

L4 ; Ŷ = 7,1825K + 44,2 r = 0,9811 0.00 20.00 40.00 60.00 80.00 100.00

0 1 2 3 4 5

Konsentrasi Asam Sulfat 97 % (% )

R e nde m e n ( % ) 7,5 15 22,5 30

Linear (30) Linear (22,5)

Linear (15) Linear (7,5)

Gambar 5. Hubungan Interaksi Konsentrasi Asam Sulfat 97 % dan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Rendemen

Semakin tinggi konsentrasi asam sulfat 97 % dan konsentrasi natrium metanolat yang ditambahkan maka rendemen akan semakin tinggi. Hal ini disebabkan pada penambahan konsentrasi asam sulfat dan natrium metanolat, karena asam sulfat dapat mengikat senyawa-senyawa asam lemak bebas seperti senyawa hidrokarbon dan keton yang dapat mengurangi efektifitas pembentukan metil ester, karena Susilo (2006) menyatakan semakin besar kandungan asam lemak bebas, maka semakin kecil rendemen biodiesel yang didapatkan.


(55)

Sedangkan natrium metanolat mereaksikan kesetimbangan proses transesterifikasi dapat berlangsung dengan baik sehingga diperoleh rendemen yang tinggi.

Kadar Air ( % )

Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Kadar Air

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 2 menunjukkan bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % memberi pengaruh yang berbeda tidak nyata (P>0.05) terhadap kadar air sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Kadar Air

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 2 dapat dilihat bahwa konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh yang berbeda tidak nyata (P>0.05) terhadap kadar air sehingga uji LSR tidak dilanjutkan

Pengaruh Interaksi Asam Sulfat dengan Natrium Metanolat terhadap Kadar Air

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 2 dapat dilihat bahwa interaksi asam sulfat 97 % dengan natrium metanolat memberikan pengaruh tidak nyata (P>0.05) terhadap kadar air sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

Kadar Asam Lemak Bebas (%)

Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Asam Lemak Bebas

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 3 dapat dilihat bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0.01) terhadap kadar asam lemak bebas. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) menunjukkan pengaruh konsentrasi asam sulfat 97 %


(56)

Tabel 8. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi H2SO4 97 % terhadap

Asam Lemak Bebas (%) Jarak

LSR

Konsentrasi

Rataan

Notasi 0,05 0,01 H2SO4 97

% (%) 0,05 0,01

- - - K1 = 1 0,26 a A

2 0,010 0,013 K2 = 2 0,22 b B

3 0,010 0,014 K3 = 3 0,18 c C

4 0,011 0,015 K4 = 4 0,12 d D

Keterangan: Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5 % dan berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa perlakuan K1 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K2, K3 dan K4. Perlakuan K2 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K3 dan K4. Perlakuan K3 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K4.. Kadar asam lemak bebas tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 0,26 % dan kadar asam lemak bebas terendah diperoleh pada perlakuan K4 yaitu sebesar 0,12 %.

Hubungan antara konsentrasi asam sulfat 97 % dengan kadar asam lemak bebas mengikuti garis regresi linear seperti terlihat pada Gambar 6 berikut.

Ŷ = -0.046K + 0.31 r = -0.9943 0

0.1 0.2 0.3

0 1 2 3 4 5

Konsentrasi Asam Sulfat 97 % (%)

A s a m L e m a k B e b a s (% )


(57)

Asam Lemak Bebas

Dari Gambar 6 dapat dilihat semakin tinggi konsentrasi asam sulfat maka kadar asam lemak bebas yang diperoleh semakin menurun. Hal ini disebabkan penambahan asam sulfat pada biodisel dapat menurunkan kadar asam lemak bebas sehingga reaksi transesterifikasi berlangsung dengan baik (Susilo 2006).

Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Asam Lemak Bebas

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 3 dapat dilihat bahwa konsentrasi natrium metanolat memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata (P<0.01) terhadap kadar asam lemak bebas. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) menunjukkan pengaruh konsentrasi natrium metanolat

terhadap kadar asam lemak bebas untuk tiap-tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 9 berikut.

Tabel 9. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Natrium Metanolat Terhadap Asam Lemak Bebas (%)

Jarak LSR Konsentrasi Metanolat Rataan Notasi

0,05 0,01 (%) 0,05 0,01

- - 0 L1=7,5 0,22 c C

2 0,010 0,013 L2=15 0,20 bc BC

3 0,010 0,014 L3=22.5 0,19 ab AB

4 0,011 0,014 L4=30 0,18 a A

Keterangan: Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5 % dan berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Dari Tabel 9 dapat dilihat bahwa perlakuan L1 berbeda tidak nyata dengan perlakuan L2 dan berbeda sangat nyata terhadap L3 dan L4. Perlakuan L2 berbeda tidak nyata dengan perlakuan L3 dan berbeda sangat nyata dengan L4. Perlakuan L3 berbeda tidak nyata dengan perlakuan L4.. Kadar asam lemak bebas tertinggi


(58)

diperoleh pada perlakuan L1 yaitu sebesar 0,22 % dan asam lemak bebas terendah diperoleh pada perlakuan L4 yaitu sebesar 0,18 %.

Hubungan antara konsentrasi natrium metanolat dengan kadar asam lemak bebas mengikuti garis regresi linear seperti terlihat pada Gambar 7 berikut.

Ŷ = -0.0017L + 0.23 r = -0.9827 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25

0 10 20 30 40

Konsentrasi Natrium Metanolat (%)

A s a m L e m a k B e b a s (% )

Gambar 7. Hubungan Konsentrasi Natrium Metanolat dengan Kadar Asam Lemak Bebas

Dari gambar 7 dapat dilihat semakin tinggi konsentrasi natrium

metanolat maka kadar asam lemak bebas menurun, hal ini disebabkan NaOH pada natrium metanolat bertindak sebagai katalis dalam reaksi transesterifikasi

sehingga asam lemak bebas dapat diminimalkan atau diturunkan.

Pengaruh Interaksi antara Konsentrasi Asam Sulfat 97 % dan Konsentrasi Natrium Metanolat terhadap Kadar Asam Lemak Bebas

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 3 menunjukkan bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % dan natrium metanolat memberi pengaruh yang berbeda tidak nyata (P>0.05) terhadap kadar asam lemak bebas sehingga uji LSR tidak dilanjutkan.

Bilangan Peroksida (meq/100 gram bahan)

Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Bilangan Peroksida

Dari hasil analisis sidik ragam pada Lampiran 4 dapat dilihat bahwa konsentrasi asam sulfat 97 % memberikan pengaruh yang berbeda sangat nyata


(59)

(P<0.01) terhadap bilangan peroksida. Hasil pengujian dengan Least Significant Range (LSR) menunjukkan pengaruh konsentrasi asam sulfat 97 % terhadap

bilangan peroksida untuk tiap-tiap perlakuan dapat dilihat pada Tabel 10 berikut.

Tabel 10. Uji LSR Efek Utama Pengaruh Konsentrasi Asam Sulfat 97 % terhadap Bilangan Peroksida (meq/100 gram bahan)

Jarak

LSR

Konsentrasi

Rataan

Notasi 0,05 0,01 H2SO4 97

% (%) 0,05 0,01

- - - K1 = 1 2,66 a A

2 0,043 0,059 K2 = 2 2,64 b B

3 0,045 0,062 K3 = 3 2,58 c BC

4 0,046 0,063 K4 = 4 2,58 c C

Keterangan: Notasi huruf yang berbeda menunjukkan pengaruh yang berbeda nyata pada taraf 5 % dan

berbeda sangat nyata pada taraf 1 %

Dari Tabel 10 dapat dilihat bahwa perlakuan K1 berbeda sangat nyata dengan perlakuan K2, K3 dan K4. Perlakuan K2 berbeda nyata dengan perlakuan K3 dan berbeda sangat nyata terhadap K4. Perlakuan K3 berbeda tidak nyata dengan perlakuan K4.. Bilangan peroksida tertinggi diperoleh pada perlakuan K1 yaitu sebesar 2,66 meq/100 gram bahan dan bilangan peroksida terendah diperoleh pada perlakuan L4 yaitu sebesar 2,58 meq/100 gram bahan.

Hubungan antara konsentrasi asam sulfat 97 % dengan bilangan peroksida mengikuti garis regresi linear seperti terlihat pada Gambar 8 berikut.


(1)

Susilo, B. 2006. Biodiesel, Revisi Sumber Energi Alternatif Pengganti Solar Yang Terbuat Dari Ekstraksi Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas L.).

Trubus Agrisarana, Surabaya.

Syah, A.N.A. 2006. Mengenal Lebih Dekat Biodiesel Jarak Pagar Bahan Bakar Alternatif Yang Ramah Lingkungan. Agromedia, Jakarta.

Trubus, 2005. Bahan Bakar Kendaraan Masa Depan. Juni 2005. Trubus, 2006. Bangun Kilang Minyak di Kebun. Januari 2006.

Wikipedia, 2006. Minyak Jarak, Jakarta.

Winarno, F.G., S. Fardiaz dan D. Fardiaz, 1980. Pengantar Teknologi Pangan. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Winarno, F.G., 1992. Kimia Gizi dan Pangan.Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Winarno, F.G., 1999. Minyak Goreng dalam Menu Masyarakat. Balai Pustaka,


(2)

Lampiran 1. Data Pengamatan Analisa Rendemen (%)

Perlakuan Ulangan Total Rataan

I II

KILI 51.30 51.25 102.550 51.275

K1L2 62.40 62.30 124.700 62.350

K1L3 71.10 71.10 142.200 71.100

K1L4 84.50 83.50 168.000 84.000

K2L1 60.30 59.70 120.000 60.000

K2L2 73.80 73.60 147.400 73.700

K2L3 85.10 84.80 169.900 84.950

K2L4 89.70 89.40 179.100 89.550

K3L1 62.70 63.70 126.400 63.200

K3L2 76.20 77.30 153.500 76.750

K3L3 86.40 86.10 172.500 86.250

K3L4 93.10 91.10 184.200 92.100

K4L1 75.10 73.20 148.300 74.150

K4L2 80.20 81.30 161.500 80.750

K4L3 88.40 87.60 176.000 88.000

K4L4 91.20 89.70 180.900 90.450

Total 2457.15

Rataan 76.786

Daftar Analisa Sidik Ragam Rendemen (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 4616.46 307.764 631.210 ** 2.35 3.41

L 3 1144.173 381.391 782.215 ** 3.63 5.29

L Lin 1 1040.145 1040.145 130.131 ** 4.49 8.53

L Kuad 1 74.573 74.573 152.945 ** 4.49 8.53

L Kub 1 29.455 29.455 60.411 ** 4.49 8.53

C 3 3271.080 1090.360 234.132 ** 3.63 5.29

C Lin 1 3225.167 3225.167 334.000 ** 4.49 8.53

C Kuad 1 45.721 45.721 93.771 ** 4.49 8.53

C Kub 1 0.193 0.193 0.395 tn 4.49 8.53

LxC 9 201.212 22.357 45.853 ** 2.54 3.78

Galat 16 7.801 0.488

Total 31 4624.27

Keterangan: FK = 188,674.57

KK

= 0.909% ** = sangat nyata

* = nyata tn = tidak nyata


(3)

Lampiran 2. Data Pengamatan Analisa Kadar Air (%)

Perlakuan Ulangan Total Rataan

I II

KILI 1.33 1.27 2.600 1.300

K1L2 1.24 1.25 2.490 1.245

K1L3 1.14 1.11 2.250 1.125

K1L4 0.98 0.99 1.970 0.985

K2L1 1.26 1.18 2.440 1.220

K2L2 1.19 1.13 2.320 1.160

K2L3 1.08 0.98 2.060 1.030

K2L4 1.02 0.95 1.970 0.985

K3L1 1.20 1.23 2.430 1.215

K3L2 1.02 1.18 2.200 1.100

K3L3 1.07 1.10 2.170 1.085

K3L4 0.97 0.98 1.950 0.975

K4L1 1.18 1.18 2.360 1.180

K4L2 1.07 1.12 2.190 1.095

K4L3 1.02 1.05 2.070 1.035

K4L4 0.96 0.98 0.900 0.970

Total 34.37

Rataan 1.107

Daftar Analisa Sidik Ragam Kadar Air (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 1.12 0.075 0.796 tn 2.35 3.41

L 3 0.216 0.072 0.765 tn 3.63 5.29

L Lin 1 0.183 0.183 1.942 tn 4.49 8.53

L Kuad 1 0.016 0.016 0.167 tn 4.49 8.53

L Kub 1 0.017 0.017 0.185 tn 4.49 8.53

C 3 0.644 0.215 2.278 tn 3.63 5.29

C Lin 1 0.597 0.597 0.119 tn 4.49 8.53

C Kuad 1 0.040 0.040 0.424 tn 4.49 8.53

C Kub 1 0.007 0.007 0.079 tn 4.49 8.53

LxC 9 0.265 0.029 0.312 tn 2.54 3.78

Galat 16 1.507 0.094

Total 31 2.63

Keterangan: FK = 36.92 KK = 27.737%

** = sangat nyata * = nyata


(4)

Lampiran 3. Data Pengamatan Analisa Asam Lemak Bebas (%)

Perlakuan Ulangan Total Rataan

I II

KILI 0.28 0.28 0.560 0.280

K1L2 0.27 0.25 0.523 0.262

K1L3 0.25 0.25 0.499 0.250

K1L4 0.25 0.24 0.490 0.245

K2L1 0.24 0.27 0.514 0.257

K2L2 0.23 0.23 0.457 0.229

K2L3 0.23 0.21 0.433 0.217

K2L4 0.21 0.19 0.395 0.198

K3L1 0.20 0.22 0.428 0.214

K3L2 0.19 0.18 0.369 0.185

K3L3 0.17 0.17 0.341 0.171

K3L4 0.17 0.17 0.339 0.170

K4L1 0.14 0.13 0.266 0.133

K4L2 0.12 0.12 0.243 0.122

K4L3 0.12 0.11 0.228 0.114

K4L4 0.11 0.10 0.212 0.106

Total 6.30

Rataan 0.197

Daftar Analisa Sidik Ragam Asam Lemak Bebas (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 0.10 0.006 75.412 ** 2.35 3.41

L 3 0.087 0.029 343.365 ** 3.63 5.29

L Lin 1 0.085 0.085 1.004.341 ** 4.49 8.53

L Kuad 1 0.002 0.002 23.968 ** 4.49 8.53

L Kub 1 0.000 0.000 1.817 tn 4.49 8.53

C 3 0.008 0.003 30.634 ** 3.63 5.29

C Lin 1 0.007 0.007 87.104 ** 4.49 8.53

C Kuad 1 0.000 0.000 4.541 * 4.49 8.53

C Kub 1 0.000 0.000 0.257 tn 4.49 8.53

LxC 9 0.001 0.000 1.020 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.001 0.000

Total 31 0.10

Keterangan: FK = 1.24 KK = 4.679%

** = sangat nyata * = nyata


(5)

Lampiran 4. Data Pengamatan Analisa Bilangan Peroksida (mgeq/100gr bahan)

Perlakuan Ulangan Total Rataan

I II

KILI 2.67 2.75 5.420 2.710

K1L2 2.64 2.70 5.340 2.670

K1L3 2.58 2.70 5.280 2.640

K1L4 2.57 2.69 5.260 2.630

K2L1 2.70 2.71 5.410 2.705

K2L2 2.64 2.68 5.320 2.660

K2L3 2.61 2.60 5.210 2.605

K2L4 2.55 2.63 5.180 2.590

K3L1 2.61 2.59 5.200 2.600

K3L2 2.58 2.58 5.160 2.580

K3L3 2.58 2.57 5.150 2.575

K3L4 2.59 2.55 5.140 2.570

K4L1 2.58 2.57 5.150 2.575

K4L2 2.57 2.60 5.170 2.585

K4L3 2.59 2.55 5.140 2.570

K4L4 2.57 2.59 5.160 2.580

Total 83.69

Rataan 2.615

Daftar Analisa Sidik Ragam Rendemen (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 0.07 0.005 2.831 * 2.35 3.41

L 3 0.043 0.014 8.887 ** 3.63 5.29

L Lin 1 0.039 0.039 24.185 ** 4.49 8.53

L Kuad 1 0.001 0.001 0.432 tn 4.49 8.53

L Kub 1 0.003 0.003 2.046 tn 4.49 8.53

C 3 0.016 0.005 3.186 tn 3.63 5.29

C Lin 1 0.015 0.015 8.986 ** 4.49 8.53

C Kuad 1 0.001 0.001 0.432 tn 4.49 8.53

C Kub 1 0.000 0.000 0.139 tn 4.49 8.53

LxC 9 0.010 0.001 0.695 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.026 0.002

Total 31 0.10

Keterangan: FK = 218.88 KK = 1.543%

** = sangat nyata * = nyata


(6)

Lampiran 5. Data Pengamatan Analisa Viskositas (N.ms-2)

Perlakuan Ulangan Total Rataan

I II

KILI 3.55 3.40 6.950 3.475

K1L2 3.36 3.32 6.680 3.340

K1L3 3.25 3.30 6.550 3.275

K1L4 3.25 3.10 6.350 3.175

K2L1 3.41 3.40 6.805 3.403

K2L2 3.30 3.35 6.650 3.325

K2L3 3.15 3.15 6.300 3.150

K2L4 2.98 2.84 5.820 2.910

K3L1 3.15 3.25 6.400 3.200

K3L2 2.95 2.97 5.920 2.960

K3L3 2.86 2.83 5.690 2.845

K3L4 2.68 2.54 5.220 2.610

K4L1 3.13 3.11 6.240 3.120

K4L2 2.92 2.96 5.880 2.940

K4L3 2.81 2.85 5.660 2.830

K4L4 2.75 2.65 5.400 2.700

Total 98.52

Rataan 3.079

Daftar Analisa Sidik Ragam Rendemen (%)

SK db JK KT F hit. F.05 F.01

Perlakuan 15 2.00 0.134 36.924 ** 2.35 3.41

L 3 1.071 0.357 98.688 ** 3.63 5.29

L Lin 1 0.960 0.960 265.519 ** 4.49 8.53

L Kuad 1 0.026 0.026 7.077 * 4.49 8.53

L Kub 1 0.085 0.085 23.468 ** 4.49 8.53

C 3 0.867 0.289 79.910 ** 3.63 5.29

C Lin 1 0.862 0.862 238.401 ** 4.49 8.53

C Kuad 1 0.001 0.001 0.182 tn 4.49 8.53

C Kub 1 0.004 0.004 1.148 tn 4.49 8.53

LxC 9 0.065 0.007 2.008 tn 2.54 3.78

Galat 16 0.058 0.004

Total 31 2.06

Keterangan: FK = 303.29 KK = 1.953%

** = sangat nyata * = nyata tn = tidak nyata