Penggunaan minyak sawit telah dimulai sejak abad XV dan pemasarannya ke Eropa baru dimulai kira-kira tahun 1800. Minyak sawit yang dimanfaatkan
berasal dari daging buah mesocarp dan inti sawit kernel endosperm. Dewasa ini komoditas sawit merupakan komoditas perdagangan yang sangat menjanjikan.
Pada masa depan, minyak sawit diyakini tidak hanya mampu menghasilkan berbagai hasil industri hilir yang dibutuhkan manusia seperti minyak, mentega,
sabun, kosmetika, dan lain-lain, tetapi juga dapat menjadi substitusi bahan bakar minyak yang saat ini sebagian besar dipenuhi dengan minyak bumi.Setyamidjaja.
D, 2006
2.2 Varietas Kelapa Sawit
Kelapa sawit berkembang biak dengan cara generatif. Buah sawit matang pada kondisi tertentu, embrionya akan berkecambah menghasilkan tunas
plumula dan bakal akar radikula. Adapun berdasarkan ketebalan cangkang dan daging buah, kelapa sawit dibedakan menjadi :
a. Dura
Ini merupakan sawit yang buahnya memiliki cangkang tebal sehingga dianggap memperpendek umur mesin pengolah. Namun biasanya tandan
buahnya besar-besar dan kandungan minyak per tandannya berkisar 18 persen.
b. Pisifera
Pisifera memiliki cangkang yang sangat tipis, tetapi daging buahnya tebal dan bijinya kecil. Rendeman minyaknya lebih besar dari 23 persen.
Tandan buahya hampir selalu gugur sebelum masak sehingga jumlah minyak yang dihasilkan pun sedikit. Pisifera buahnya tidak memiliki
Universitas Sumatera Utara
cangkang namun betinanya steril sehingga sangat jarang menghasilkan buah.
c. Tenera
Ini adalah persilangan induk Dura dan jantan Pisifera. Jenis ini dianggap bibit unggul karena melengkapi kekurangan masing-masing induk dengan
sifat cangkang buah tipis tapi bunga betinanya tetap fertil. Beberapa Tenera unggul memiliki persentase daging per buah yang mencakup 90
persen dan kandungan minyak per tandannya dapat mencapai 28 persen. d.
Macrocarya Tempurung sangat tebal sekitar 5 mm dan daging buahnya sangat tipis
sekali.Hartanto. H, 2001. Tabel 2.1 : Beda tebal tempurung dari berbagai tipe kelapa sawit
Tipe Tebal Tempurung
mm Macrocarya
Tebal sekali : 5 Dura
Tebal : 3-5 Tenera
Sedang : 2-3 Pisifera
Tipis Ketaren, S. 2005
2.3 Minyak Kelapa Sawit
Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak adalah kelapa sawit Elaeis guineensis Jacq. Kelapa sawit terdiri dari
empat macam tipe atau varietas, yaitu tipe Macrocarya, Dura, Tenera, dan Pisifera.
Universitas Sumatera Utara
Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak inti kelapa sawit palm kernel oil dan sebagai hasil samping
ialah bungkil inti kelapa sawit palm kernel meal atau pellet. Bungkil inti kelapa sawit adalah inti kelapa sawit yang telah mengalami ekstraksi dan pengeringan.
Sedangkan pellet adalah bubuk yang telah dicetak kecil-kecil berbentuk bulat panjang.
Faktor-faktor yang mempengaruhi mutu adalah air dan kotoran, asam lemak bebas, bilangan peroksida, dan daya pemucatan. Faktor- faktor lain adalah
titik cair, kandungan gliserida padat, refining loss, plasticity, spreadability, dan sifat transparan. Semua faktor ini perlu dianalisis untuk mengetahui mutu minyak
inti kelapa sawit.Ketaren, S. 2005 Minyak sawit mengandung pigmen karotenoid dengan kadar beta karoten
sekitar 600 ppm, yang dapat digunakan sebagai sumber provitamin A yang dibutuhkan oleh tubuh.Seto, S. 2001
2.3.1 Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80 persen perikarp dan 20 persen buah yang dilapisi kulit yang tipis, kadar minyak dalam perikarp sekitar 34-40
persen. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap. Kandungan karoten dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam
minyak dari jenis tenera lebih kurang 500-700 ppm, dan kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh penanganan selama produksi. Ketaren, S. 2005
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 Komposisi kimia minyak kelapa sawit Asam Lemak
Minyak kelapa sawit Minyak inti sawit
Asam kaprilat -
3-5 Asam kaproat
- 3-7
Asam laurat -
46-52 Asam miristat
1,1-2,5 14-17
Asam palmitat 40-46
6,5-9 Asam stearat
3,6-4,7 1-2,5
Asam oleat 39-45
13-19 Asam linoleat
7-11 0,5-2
Ketaren,S.2005
2.3.2 Sifat Fisio-Kimia Minyak Kelapa Sawit
Sifat fisio-kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau dan flavor, kelarutan, titik cair dan polimorphism, titik didih boiling point, titik lunak,
bobot jenis, indeks bias, titik keruh, titik asap, titik nyala dan titik api. Tabel 2.3 Nilai sifat fisio-kimia minyak sawit dan minyak inti sawit
Sifat Minyak sawit
Minyak inti sawit Bobot jenis pada suhu
kamar 0,900
0,900-0,913 Indeks bias
1,4565-1,4585 1,495-1,415
Bilangan Iod 48-56
14-20 Bilangan penyabunan
196-205 244-254
Universitas Sumatera Utara
Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan, karena asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Warna
kuning atau orange disebabkan adanya pigmen karoten yang larut dalam minyak. Bau dan flavor dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya
asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan beta ion. Ketaren, S. 2005
2.3.3 Standar Mutu Kelapa Sawit
Standar mutu merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air
kurang dari 0,1 persen dan kadar kotoran lebih kecil dari 0,01 persen, kandungan asam lemak bebas serendah mungkin lebih kurang 2 persen atau kurang,
bilangan peroksida di bawah 2, bebas dari warna merah dan kuning harus berwarna pucat tidak berwarna hijau, jernih, dan kandungan logam berat
serendah mungkin atau bebas dari ion logam. Tabel 2.4 Standar mutu SPB Special prime bleach dan Ordinary
Kandungan SPB
Ordinary Asam lemak bebas
1-2 3-5
Kadar air 0,1
0,1 Pengotor
0,002 0,01
Besi ppm 10 ppm
10 ppm Tembaga
0,5 ppm 0,5 ppm
Bilangan Iod 53±1,5 meqL
45-56 meqL Karoten
500 ppm 500-700 ppm
Tokoferol 800 ppm
400-600 ppm Ketaren, S. 2005
Universitas Sumatera Utara
2.4. Pengolahan Kelapa Sawit 2.4.1. Stasiun Utama
Tandan buah segar TBS diolah di pabrik kelapa sawit untuk diambil minyak dan intinya. Minyak dan inti yang dihasilkan dari PKS merupakan
produk setengah jadi. Minyak mentah atau crude palm oil CPO dan inti kernel harus diolah lebih lanjut untuk dijadikan produk jadi lainnya.
2.4.1.1.Stasiun Penerimaan Buah
a. Jembatan Timbang
Penimbangan dilakukan 2 kali untuk setiap angkutan tandan buah segar yang masuk ke pabrik, yaitu pada saat masuk berat truk dan tandan buah segar
serta pada saat keluar. Selisih timbangan saat truk masuk dan keluar, diperoleh berat bersih tandan buah segar yang masuk ke pabrik.
b. Loading ramp
Tandan buah segar yang telah ditimbang di jembatan timbang selanjutnya dibongkar di loading ramp dengan menuang dump langsung dari
truk. Loading ramp merupakan suatu bangunan dengan lantai berupa kisi-kisi pelat besi berjarak 10 cm dengan kemiringan 45
. Kisi-kisi tersebut berfungsi untuk memisahkan kotoran berupa pasir, kerikil, dan sampah yang terikut dalam
tandan buah segar. Loading ramp dilengkapi pintu-pintu keluaran yang digerakkan secara hidrolis sehingga memudahkan dalam pengisian tandan buah
segar ke dalam lori untuk proses selanjutnya. Setiap lori dapat dimuat dengan 2,50 – 2,75 ton tandan buah segar lori kecil dan 4,50 ton tandan buah segar
lori besar.
Universitas Sumatera Utara
2.4.1.2.Stasiun rebusan
Lori-lori yang telah berisi tandan buah segar dikirim ke stasiun rebusan dengan cara ditarik menggunakan capstand yang digerakkan oleh motor listrik
hingga memasuki sterilizer. Sterilizer yang banyak digunakan umumnya yaitu bejana tekan horizontal yang bisa menampung 10 lori per unit 25 – 27 ton TBS.
Proses perebusan, tandan buah segar dipanaskan dengan uap pada temperatur sekitar 135
C dan tekanan 2,0 – 2,8 kgcm
2
. Proses perebusan dilakukan secara bertahap dalam tiga puncak tekanan agar diperoleh hasil yang optimal
Tujuan perebusan a.
Menghentikan pertumbuhan asam lemak bebas ALB atau free fatty acid FFA
b. Memudahkan pemipilan
c. Penyempurnaan dalam pengolahan
d. Penyempurnaan dalam proses pengolahan inti sawit
2.4.1.3.Stasiun pemipilan stripper
Tandan buah segar yang telah direbus dikirim ke bagian pemipilan dan dituangkan ke alat pemipil dengan bantuan hoisting crane atau transfer carriage.
Proses pemipilan terjadi akibat tromol berputar pada sumbu mendataryang membawa tandan buah segar ikut berputar sehingga membanting-banting tandan
buah segar tersebut dan menyebabkan brondolan lepas dari tandannya. Bagian dalam dari pemipil, dipasang batang-batang besi perantara sehingga membentuk
kisi-kisi yang memungkinkan brondolan keluar dari pemipil. Brondolan yang keluar dari bagian bawah pemipil dan ditampung oleh sebuah screw conveyor
untuk dikirim ke bagian digesting dan pressing.
Universitas Sumatera Utara
2.4.1.4. Stasiun pencacahan digester dan pengempaan presser
Brondolan yang telah terpipil dari stasiun pemipilan diangkut ke bagian pengadukanpencacahan digester.
Alat yang digunakan untuk pengadukanpencacahan berupa sebuah tangki vertikal yang dilengkapi dengan
lengan-lengan pencacah di bagian dalamnya. Lengan – lengan pencacah ini diputar oleh motor listrik yang dipasang di bagian atas dari alat pencacah
digester. Putaran lengan-lengan pengaduk berkisar 25-26 rpm. Tujuan utama dari proses digesting yaitu mempersiapkan daging buah untuk pengempaan
pressing sehingga minyak dengan mudah dapat dipisahkan dari daging buah dengan kerugian sekecil-kecilnya. Brondolan yang telah mengalami pencacahan
dan keluar melalui bagian bawah digester sudah berupa bubur. Pada pabrik kelapa sawit umumnya digunakan screw press sebagai alat pengempaan untuk
memisahkan minyak dari daging buah. Selama proses pengempaan berlangsung, air panas ditambahkan ke dalam screw press. Hal ini bertujuan untuk pengenceran
dillution sehingga massa bubur buah yang di kempa tidak terlalu rapat.Jika massa bubur buah terlalu rapat maka akan dihasilkan cairan dengan viskositas
tinggi yang akan mempersulit proses pemisahan sehingga mempertinggi kehilangan minyak. Jumlah penambahan air berkisar 10 – 15 dari berat TBS
yang diolah dengan temperatur air sekitar 90 C. Proses pengempaan akan
menghasilkan minyak kasar dengan kadar 50 minyak, 42 air, dan 8 zat padat.
Universitas Sumatera Utara
2.4.1.5.Stasiun pemurnian a.Tujuan Pemurnian
Minyak kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan perlu dibersihkan dari kotoran baik yang berupa padatan, lumpur sludge, air. Tujuan dari
pembersihanpemurnian minyak kasar yaitu agar diperoleh minyak dengan kualitas sebaik mungkin dan dapat dipasarkan dengan harga yang layak. Minyak
kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan dialirkan menuju saringan getar vibrating screen untuk disaring agar kotoran berupa serabut kasar tersebut
dialirkan ke tangki penampung minyak kasar crude oil tank. Minyak kasar yang terkumpul di crude oil tank dipanaskan hingga mencapai temperatur 95 – 100
C. Menaikkan temperatur minyak kasar sangat penting yaitu untuk memperbesar
perbedaan berat jenis antara minyak, air dan sludge sehingga sangat membantu dalam proses pengendapan. Selanjutnya, minyak dari COT dikirim ke tangki
pengendap continous settling tankclarifier tank. Di clarifier tank, minyak kasar terpisah menjadi minyak dan sludge karena
proses pengendapan. Minyak dari clarifier tank selanjutnya akan dikirim ke oil tank, sedangkan sludge dikirim ke sludge tank. Sludge merupakan fasa campuran
yang masih mengandung minyak. Pengolahan sludge umumnya menggunakan alat yang disebut decanter yang menghasilkan 3 fase, yaitu light phase, heavy
phase, dan solid. Light phase merupakan fase cairan dengan kandungan minyak yang cukup tinggi. Oleh karena itu, fase ini harus segera dikembalikan ke COT
dan siap untuk diproses kembali. Heavy phase merupakan fase cairan dengan sedikit kandungan minyak sehingga fase ini dikirim ke bak fat pit untuk kemudian
diteruskan ke kolam limbah.Akumulasi dari Heavy phase yang tertampung pada
Universitas Sumatera Utara
fat pit juga menghasilkan minyak. Minyak ini dikirim ke COT untuk diproses kembali. Solid merupakan padatan dengan kadar minyak maksimum 3,5 dari
berat sampel. Solid yang dihasilkan ini selanjutnya diaplikasikan ke kebun sebagai pupuk.
b.Proses pemurnian minyak kelapa sawit