21 matang atau tua. Asam risinoleat tidak dibentuk pada biji yang masih muda.
Setelah biji masuk pada hari ke-36 jumlah asam risinoleat mencapai 90 persen dan setelah itu komposisi asam lemak minyak cenderung konstan
Weiss, 1971. Kadar karbohidrat biji jarak berdasarkan metode by difference sebesar
10 persen. Kadar abu biji jarak yang digunakan dalam penelitian ini sebesar 3,1 persen. Kadar abu menyatakan banyaknya kandungan bahan-bahan
anorganik unsur mineral dalam suatu bahan. Dalam proses pembakaran, bahan-bahan organik terbakar tetapi zat anorganiknya tidak, karena itulah
disebut abu. B. KARAKTERISASI AWAL MINYAK JARAK
Karakterisasi awal sifat fisikokimia minyak jarak dilakukan pada minyak biji jarak yang belum mengalami inkubasi. Karakterisasi sifat fisikokimia
yang dilakukan pada penelitian ini meliputi pengujian bilangan asam, bilangan iod, bilangan penyabunan, dan indeks bias. Hasil karakterisasi awal sifat
fisikokimia minyak jarak disajikan dalam Tabel 8. Tabel 8. Hasil karakterisasi awal sifat fisikokimia minyak jarak
Sifat Fisiko Kimia Hasil Karakterisasi
Bilangan asam mg KOHg minyak 1,6
Bilangan iod g I
2
g minyak 84,7
Bilangan penyabunan mg KOHg minyak 155,5
Indeks bias 25
o
C 1,4747 Berdasarkan Tabel 8 dapat dilihat bahwa nilai bilangan asam minyak
jarak pada biji yang belum diinkubasi masih berada pada kisaran nilai bilangan asam minyak jarak menurut Kirk dan Othmer 1964. Bilangan asam
digunakan untuk mengukur jumlah asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak atau lemak Ketaren, 1986.
Nilai bilangan asam biji jarak di beberapa tempat dipengaruhi oleh faktor iklim Weiss, 1971. Bilangan asam minyak
pada biji jarak yang digunakan dalam penelitian ini tergolong rendah yaitu 1,6 mg KOHg minyak. Rendahnya bilangan asam minyak jarak pada awal
22 penelitian dikarenakan asam-asam lemak penyusun minyak jarak masih
berikatan dengan gliserol membentuk trigliserida. Asam lemak paling dominan dalam minyak jarak adalah asam risinoleat. Hal ini mengindikasikan
bahwa minyak yang tersimpan dalam biji jarak yang merupakan bahan baku penelitian masih bagus.
Dilihat dari nilai bilangan iodnya, minyak jarak tergolong dalam minyak tidak mengering non drying oil. Jenis minyak yang memiliki nilai bilangan
iod kurang dari 100 termasuk dalam jenis minyak tidak mengering. Berdasarkan nilai bilangan iod, minyak dapat dibagi menjadi tiga jenis, yaitu
1 Minyak tidak mengering memiliki bilangan iod kurang dari 100, 2 Minyak setengah mengering memiliki bilangan iod 100 – 130 dan 3 Minyak
mengering memiliki bilangan iod lebih dari 130 Ketaren, 1986.
C. PENGARUH FAKTOR LAJU ALIR UDARA DAN LAMA INKUBASI
Kegiatan yang dilakukan dalam tahapan penelitian ini adalah melakukan inkubasi biji jarak
dengan kondisi faktor yang sesuai dengan rancangan faktorial. Faktor yang digunakan pada penelitian ini terdiri dari dua faktor,
yaitu laju alir udara X
1
dan lama inkubasi X
2
. Biji jarak yang sudah diinkubasi kemudian dikempa sehingga menghasilkan minyak jarak yang akan
dianalisis. Ekstraksi minyak jarak dilakukan dengan cara pengepresan mekanis menggunakan alat hydraulic press pada suhu rendah dan tekanan
sebesar 200 kgcm
2
. Pengepresan pada suhu rendah dapat mengeluarkan 25 - 35 persen minyak dalam biji. Mutu minyak yang dihasilkan digolongkan
dalam mutu No. 1 Kirk dan Othmer, 1964. Analisis yang dilakukan pada tahap ini meliputi analisis bilangan asam,
bilangan iod, bilangan penyabunan, dan indeks bias. Hasil analisis kemudian dihitung secara statistik sehingga dapat diketahui pengaruh linier dari faktor-
faktor yang digunakan dalam penelitian ini.
23
1. Bilangan Asam
Bilangan asam didefinisikan sebagai jumlah miligram KOH yang dibutuhkan untuk menetralkan asam-asam lemak bebas dari satu gram
minyak atau lemak Ketaren, 1986. Bilangan asam digunakan untuk mengukur jumlah asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak atau
lemak yang dihitung berdasarkan berat molekul dari asam lemak atau campuran asam lemak. Semakin tinggi nilai bilangan asam suatu minyak,
maka semakin banyak pula asam lemak bebas yang terdapat dalam minyak tersebut. Sebaliknya semakin sedikit asam-asam lemak bebas yang
terdapat dalam minyak, maka nilai bilangan asam minyak tersebut akan semakin rendah.
Pada proses hidrolisis in situ minyak jarak dalam biji jarak, bilangan asam dapat digunakan sebagai parameter tingkat keberhasilan proses
hidrolisis in situ. Indikator utama terjadinya reaksi hidrolisis adalah terbentuknya asam lemak bebas dari pemecahan trigliserida dengan
bantuan enzim lipase. Semakin tinggi nilai bilangan asam minyak jarak, semakin banyak pula asam lemak bebas yang dihasilkan dari proses
hidrolisis in situ. Nilai bilangan asam minyak jarak hasil hidrolisis in situ pada
penelitian ini berkisar antara 8,0652 hingga 28,9247 mg KOHg minyak. Nilai bilangan asam terendah yaitu senilai 8,0652 mg KOHg minyak
dihasilkan pada kondisi proses dimana laju alir udara sebesar 563 mlmenit dan lama inkubasi selama 4 hari. Bilangan asam tertinggi sebesar
28,9247 mg KOHg minyak dihasilkan pada kondisi inkubasi dimana laju alir udara sebesar 813 mlmenit dan lama inkubasi selama 5,5 hari. Data
hasil analisis bilangan asam disajikan pada Lampiran 3. Hasil analisis statistik menunjukkan bahwa faktor laju alir udara
X
1
berpengaruh nyata terhadap nilai bilangan asam minyak jarak. Hasil analisis statistik bilangan asam minyak jarak hasil hidrolisis in situ dalam
biji jarak disajikan pada Lampiran 5. Koefisien parameter dan nilai signifikansi analisis bilangan asam minyak jarak hasil hidrolisis in situ
disajikan pada Tabel 9.
24 Tabel 9. Koefisien parameter dan nilai signifikansi bilangan asam
Parameter Koefisien Parameter
Signifikansi
Intersep -103,90406 0,9274
Laju alir udara X
1
0,28569 0,9431
Lama inkubasi X
2
-0,60442 0,5720
Interaksi X
1
dan X
2
0,00425 0,8042
r
2
0,9839 Berdasarkan Tabel 9 dapat dilihat bahwa pada selang kepercayaan
94,31 persen, laju alir udara X
1
berpengaruh signifikan terhadap peningkatan bilangan asam minyak jarak hasil hidrolisis in situ dalam biji
jarak. Semakin besar laju alir udara yang diberikan akan mengakibatkan bilangan asam semakin meningkat. Peningkatan bilangan asam minyak
jarak menunjukkan peningkatan kandungan asam lemak bebas dalam minyak, dalam hal ini adalah asam risinoleat. Asam lemak bebas ini
disamping berasal dari aktivitas hidrolisis lipase biji jarak, kemungkinan juga berasal dari aktivitas lipase kapang yang tumbuh pada biji jarak
selama proses inkubasi. Menurut Hartley 1977, asam lemak bebas dalam minyak sawit dibentuk melalui reaksi autokatalis oleh enzim lipolitik
lipase yang berasal dari buah sawit ataupun dari kapang. Pertumbuhan kapang pada proses hidrolisis in situ minyak jarak dalam biji jarak mulai
terlihat nyata setelah 1 hari inkubasi. Laju alir udara X
1
yang tinggi menunjukkan tingginya laju difusi oksigen ke dalam biji jarak. Ketersediaan oksigen merupakan salah satu
faktor lingkungan yang menentukan pembentukan enzim lipase mikrobial. Giuseppin 1984 menyatakan bahwa produksi lipase dari Rhizopus
delemar tergantung pada konsentrasi oksigen pada kultur media.
Peningkatan konsentrasi oksigen akan meningkatkan konsentrasi lipase pula. Semakin tinggi laju difusi oksigen dalam inkubator akan
mempermudah pertumbuhan mikroba lipolitik sehingga dihasilkan lipase yang lebih banyak. Jenis-jenis kapang penghasil lipase yang tumbuh pada
biji jarak selama proses inkubasi antara lain Aspergillus niger dan