Volume 2, Nomor 1 Juni 2008
3 diuapkan melalui rotarievaporator. Residu hasil
penguapan dilarutkan dalam 150 mL dietil eter. Lapisan eter dicuci dengan 25 mL aquadest
sebanyak 3 kali. Hasil pencucian dikeringkan dengan Na
2
SO
4
anhidrous kemidian disaring. Filtrate hasil penyaringan diuapkan melalui rotarievaporator
untuk mendapatkan senyawa poliol minyak kemiri sebagai residu. Dilakukan analisis spektroskopi FT –
IR dilanjutkan penentuan bilangan iodium dan bilangan hidroksi. Selanjutnya untuk pembuatan
poliol MEAL minyak kemiri delakukan dengan menggunak prosedur yang sama dengan pembuatan
poliol minyak kemiri.
5. Analisis Minyak Kemiri dan Poliol Hasil Sintesis
Penentuan warna dari minyak dilakukan secara visual, indeks bias menggunakan
refraktometer Abble AOCS Offical Method 7-25, berat jenis menggunakan piknometer pada suhu
25 C ASTM D 445-72, bilangan peroksida melalui
titrasi secara iodometri menggunakan larutan satandard Na
2
S
2
O
3
0,02N, bilangan penyabunan melalui titrasi asidi alkalimetri menggunakan larutan
standard HCl 0,5N AOCS, Official Method Cd 3- 25 bilangan asam secara titrasi asidi alkalimetri
menggunakan larutan standard KOH0,02N AOCS, Official Cd 3a-63, bilangan iodin secara titrasi
iodometri menggunakan larutan standart Na
2
S
2
O
3
0,1N menggunakan pereaksi Wijs AOCS, Official Method Cd 1-25, bilangan hidroksi secara titrasi
asidi alkalimetri menggunakan larutan standard KOH-etanol 0,5N AOCS Official Method Cd 13-
60 dan harga HLB secara titrasi melalui pengukuran bilangan penyabunan diikuti penentuan bilangan
asam. Selanjutnya analisis gugus fungsi masing- masing senyawa dalam bentuk cair menggunakan
spektrofotometer FT-IR sedangkan komposisi asam lemak ditentukan melalui analisis metil ester asam
lemek minyak kemiri menggunakan kromatografi gas Ginting, M, dkk, 2008.
HASIL DAN PEMBAHASAN 1 Ekstraksi Minyak Kemiri dari Biji Kemiri
Minyak kemiri melalui ekstraksi pelarut secara perendaman diperoleh sebesar 50-53.
Minyak yang diperoleh berwarna kuning kecoklat- coklatan serta kandungan asam lemak bebas sekitar
1,27, sehingga untuk keperluan penelitian selanjutnya dilakukan pemurnian terlebing dahulu
melalui proses : pemucatan bleaching, netralisasi yang dilanjutkan penghingan bau deodorasi. Hasil
karakterisasi sifat kimia fisika dari minyak hasil ekstraksi dan minyak yang telah dimurnikan seperti
pada tabel 1 berikut:
Tabel 1. Sifat Kimia Fisika Minyak Kemiri Sebelum dan Sesudah Dimurnikan
Minyak Kemiri No
Sifat Kimia Fisika Hasil
Ekstraksi Crude
Hasil Pemurnian
1. 2
3 4.
5. 6.
7. 8.
9. Warna
Peroksida Bilangan Penyabunan
Bilangan asam Bilangan iodin
Indeks Bias 25
C Berat Jenis 25
C Asam Lemak Bebas
Air Kuning
1,245 188-204
6,3-8.0 136-168
1,473- 1,476 0,924 – 0,931
1,273 0,217
Kuning-pucat 160-165
1- 1,5 140-155
1,468 – 1,451 0,928 - 0,931
0,062 0,101
Dari hasil pemurnian ini terlihat bahwa mutu minyak dapat ditingkatkan dimana terjadi
penurunan warna, kandungan peroksida, kandungan asam lemak bebas maupun kandungan air serta zat-
zat yang mudah menguap. 2. Pembuatan Poliol Metil Ester Asam Lemak
MEAL Minyak Kemiri
Pembuatan Poliol MEAL minyak kemiri diperoleh dari hasil epoksidasi MEAL minyak
kemiri yang dilanjutkan hidrolisis. Meal minyak kemiri diiproleh dari hasil metanolisis minyak
kemiri menggunakan katalis KOH sedangkan untuk epoksidasi MEAL minyak kemiri menggunakan
asam ferformat yang diperoleh dari reaksi antara asam formiat dengan H
2
O
2
Gambar 1.dilakukan melalui metanolisis terhadap minyak kemiri sebagai
trigliserida dengan reaksi yang terjadi seperti Gambar 1:
Dalam penelitian ini dengan menggunakan katalis basa KOH dapat dilakukan pembuatan
MEAL terhadap minyak kemiri yang sudah dimurnikan dengan rendeman mencapai 95.
Sebaliknya dengan menggunakan langsung minyak kemiri kasar dari hasil ekstraksi reaksi terhambat
serta produk MEAL yang dihasilkan disamping jumlah yang diperoleh rendah juga pemisahan hasil
reaksi MEAL yang terbentuk lebih susah dipisahkan, hal ini dapat terjadi karena akibat tingginya
kandungan air dan asam lemak bebas dalam minyak akan menghambat reaksi metanolisis karena sebelum
terjadi metanolisis terhadap gliserida asam lemak bebas dengan basa KOH akan membentuk
penyabunan terlebih dahulu. Terbentuknya sabun akan menghamat pembentukan MEAL dan
akibatnya terjadi metanolisis partial terhadap trigliserida dimana dihasilkan diglisireda serta
Volume 2, Nomor 1 Juni 2008
4 monogliserida disamping MEAL. Monogliserida
maupun diglisireda yang terjadi adalah senyawa surfaktan yang akan dapat mengganggu pemisahan
MEAL:
Hasil penentuan bilangan iodin terhadap MEAL minyak kemiri yang diperoleh sebesar 141-
148 yang tidak jauh berbeda dengan minyak kemiri yang digunakan sebagai pembuatan MEAL.
Selanjutnya hasil pemeriksaan melalui analisis spektroskopi FT-IR dihasilkan spektrum dengan
puncak serapan pada daerah bilangan gelombang 3006 cm
-1
yang merupakan serapan khas dari ikatan C=C pada daerah bilangan gelombang 1744 cm
-1
merupakan khas gugus karbonil C=O dari ester yang didukung oleh puncak vibrasi C-O-C pada
daerah bilangan gelombang 1173 cm
-1 ,
selanjutnya puncak serapan pada daerah bilangan gelombang
2924-2653 cm
-1
menunjukkan vibrasi steaching C-H sp
3
yang didukung vibrasi bending pada daerah 1465-1438 cm
-1 ,
selanjutnya hasil analisis kromatografi gas terhadap MEAL minyak kemiri
memberikan kromatogram dengan komposisi asam lemak yang terdiri dari C
8:0
= 0,34, C
10:0
=0,30, C
12;0
= 2,46 , C
14:0
= 1,04, C
16:0
= 6,98, C
18:0
=2,85, C
18:1
=22,73, C
18:2
= 38,83 dan C
18:3
=24,23. Poliol MEAL minyak kemiri diperoleh
melalui epoksidasi MEAL minyak kemiri dengan asam ferformat yang dilanjutkan hidrolisis. Dalam
hal ini ikatan π dari MEAL minyak kemiri dari
MEAL tidak jenuh minyak kemiri secara hipotesis menghasilkan diol, tetraol dan heksaol. Asam
ferformat yang digunakan diperoleh dari reaksi HCOOH 90 dan H
2
O
2
30 menggunakan katalis H
2
SO
4
terhadap ikatan π yang terdapat pada MEAL
membentuk epoksi dan selanjutnya diikuti hidrolisis menghasilkan senyawa poliol dari MEAL minyak
kemiri Gambar 1 Hasil analisis spektroskopi FT – IR dari
poliol MEAL minyak kemiri memberikan spektrum dengan puncak-puncak serapan pada daerah
bilangan gelombang 3443 cm
-1
yang merupakan serapan khas dari gugus hidroksil, pada daerah ini
sebelum diepoksidasi belum dijumpai pucak serapan tersebut yang menunjukkan bahwa masing-masing
ikatan π pada MEAL minyak kemiri telah dioksidasi
dan berubah menjadi bentuk diol. Pada bilangan gelombang 2927-2855 cm
-1
menunjukkan serapan khasdari vibrasi streaching C-H sp
3
yang didukung oleh puncak vibrasi pada daerah bilangan
gelombang 1464 – 1416 cm-1 menunjukkan serapan khas dari vibrasi bending C-H sp
3
. Pada bilangan gelombang 1727 cm
-1
menunjukkan serapan khas gugus karbonil C=0 dan bilangan gelombang pada
daerah 1176 cm
-1
menunjukkan serapan khas C-O-C yang menunjukkan adanya ester. Senyawa poliol
MEAL yang terbentuk berdasarkan hasil analisis sebelum diepoksidasi memberikan bilngan iodium
sebesar 141-148, bilangan hidroksi = 0, tetapi setelah diepoksidasi memberikan bilangan iodine =
39,94 dan bilangan hidroksi sebesar 244,29. mgKOHgram yang memberi indikator bahwa ikatan
π telah terhidrosilasi menjadi poliol yang tentunya hasil ini masih tercampur dengan asam lemak
lainnya sesuai dengan komposisi asam lemak minyak kemiri terdiri dari MEAL C
8:0
= 0,34, C
10:0
= 0,30, C
12:0
= 2,46, C
16:0
= 6,98 dan C
18:0
= 2,85.
3 6
C O
O O
O
C
O C
O
7 7
6 2
4 Minyak Kemiri
Linolenat Oleat
Linoleat
Gugus Asil rondom + CH
3
OH KOH Katalis, 3000 rpm
m n
6
C OCH
3
O
+ MEAL Minyak Kemiri
m=1, n=3 = metil linolenat m=4, n=2= metil linoleat
m=7, n=1= metil oleat
m n
6
C OCH
3
O O
Epoksi MEAL Minyak Kemiri +H2O
m n
6
C OCH
3
O OH
OH Poliol MEAL Minyak Kemiri
OH HO
OH Gliserol
H
2
SO
4
HCOOOH Epoksidasi
Gambar 1. Reaksi Pembentukan Poliol MEAL Minyak Kemiri dari Minyak Kemiri.
Volume 2, Nomor 1 Juni 2008
5
3 6
C O
O O
O
C
O
C O
7 7
6 2
4 Minyak Kemiri
1 HCOOOH Epoksidasi 2 H2O Hidrolisis
3 6
C O
O O
O
C
O
C
O
7
OH
7 6
2 4
OH OH
Heksaol
OH
Diol
OH OH
Tetraol Gambar,2, Reaksi Pembentukan Poliol Minyak Kemiri
Linolenat Oleat
Linoleat
Struktur Poliol Minyak Kemiri random
Gambar 3. Spektrum FT-IR Poliol Minyak Kemiri 3. Pembuatan Poliol Minyak Kemiri
Pembuatan poliol minyak kemiri yang relah dimurnikan dilakukan epoksidasi yang dilanjutkan
hidrolisis seperti halnya dilakukan terhadap MEAL minyak kemiri dengan menggunakan asam
ferformat. Dalam hal ini juga diharapkan ikatan π
pada asam lemak tidak jenuh dari minyak kemiri sebagai trigliserida, dimana C
18: 1
membentuk diol, C
18: 2
membentuk tetraol C
18:3
membentuk heksaol sehingga dihasilkan poliol dari minyak kemiri yang
secara rondom hipotesis reaksinya digambarkan seperti pada gambar 2, yang juga berdasarkan hasil
analisis komposisi asam lemak minyak kemiri masih terdapat asam lemak jenuh yang terisi secara rondom
pada posisi atom karbon
ά maupun β dari trigliserida yakni C
8:0
= 0,34, C
10:0
= 0,30, C
12:0
= 2,46, C
16:0
= 6,98 dan C
18:0
= 2,85. Dari hasil penentuan harga bilangan
penyabunan dan bilangan asam melalui metode titrasi diperoleh harga Hydrofil Lipophil Balance
Volume 2, Nomor 1 Juni 2008
6 HLB sebesar =13,6 sehingga senyawa ini secara
teoritis dengan adanya gugus poliol akan dapat dipergunakan sebagai bahan pembuatan detergen
maupun sebagai pereaksi dalam pembuatan berbagai bahan material.
Hasil analisis spektroskopi FT – IR dari poliol minyak kemiri memberikan spektrum dengan
puncak-puncak serapan pada daerah bilangan gelombang 3444 cm
-1
yang merupakan serapan khas dari gugus hidroksil, pada daerah ini sebelum
diepoksidasi belum dijumpai pucak serapan tersebut dan yang dijumpai adalah pada daerah 3010 cm-1
C-H sp2 serta pada daerah 1654 cm-1 C=C yang menunjukkan bahwa masing-masing ikatan
π pada MEAL minyak kemiri telah dioksidasi dan berubah
menjadi bentuk diol. Pada bilangan gelombang 2927-2855 cm-1
menunjukkan serapan khas dari vibrasi streaching C-H sp
3
yang didukung oleh puncak vibrasi pada daerah bilangan gelombang 1464 – 1416 cm-1
menunjukkan serapan khas dari vibrasi bending C-H sp3. Pada bilangan gelombang 1728 cm-1
menunjukkan serapan khas gugus karbonil C=0 dan bilangan gelombang pada daerah 1176 cm-1
menunjukkan serapan khas gugus C-O-C yang menunjukkan adanya ester Gambar 3.
Senyawa poliol yang terbentuk berdasarkan hasil analisis sebelum diepoksidasi memberikan
bilngan iodium sebesar 140-155, bilangan hidroksi = 0, tetapi setelah diepoksidasi memberikan bilangan
iodine = 21,32 dan bilangan hidroksi sebesar 244,29 mg KOH gram yang tentunya informasi ini
memberi dukungan bahwa ikatan
π pada asam lemak tidak jenuh telah mengalami hidrosilasi menjadi
poliol yang tercampur dengan asam lemk lainnya secara rondom pada posisi ataom karbon
ά ataupun β sesuai dengan komposisi asam lemak minyak
kemiri..
KESIMPULAN DAN SARAN 1. Kesimpulan
1 Minyak kemiri yang telah dimurnikan melalui
proses bleaching, netralisasi diikuti deodorasi dapat dimetanolisis menggunakan katalis KOH
menjadi metil ester asam lemak minyak kemiri dengan rendemen hasil mencapai 95 .
2 Minyak kemiri maupun metil ester asam lemak minyak kemiri dapat diepoksidasi dengan asam
performat pada suhu 40-45
O
C melalui pengadukan selama 2 jam dilanjutkan hidrolisis
menghasilkan senyawa poli hidroksi 3 Polihidroksi minyak kemiri yang diperoleh
memiliki bilangan hidroksi = 198,17 serta harga HLB = 13,6 sedangkan poliol metil ester asam
lemak minyak kemiri bilangan hidroksi = 244,29 dan harga HLB = 14,85
2. Saran
