14 Jenis dan persentase asam lemak dalam minyak jarak pagar bervariasi
tergantung pada varietas tanaman dan kondisi pertumbuhan tanaman. Sifat fisik minyak jarak dibandingkan dengan minyak dari tanaman lainnya dan diesel dapat
dilihat pada Tabel 6. Sementara sifat fisiko kimia biodiesel dari jarak pagar ditampilkan pada Tabel 7.
T
abel 6 Sifat fisik minyak jarak pagar dibandingkan dengan minyak dari tanaman lainnya dan diesel Jain and Sharma 2010
Asal Minyak
Bilangan Setana
Nilai Panas
MJkg Titik
kabut
o
C Titik
tuang
o
C Viskositas
kinematik cSt pada
38
o
C Titik
Nyala Bobot
jenis pada 15
o
C
Jarak 40 45
39 40 55 pada 30
o
C 240
0,912 Jagung
37,6 39,5
1,1 40
34,9 277
0,9095 Biji
kapuk 41,8
39,5 1,7
15,0 33,5
234 0,9148
Rapeseed 37,6 39,7
3,9 31,7
37,0 246
0,9115 Biji
bunga matahari
37,1 39,6
7,2 15,0
33,9 274
0,9161 Wijen
40,2 39,3
3,9 9,4
35,5 260
0,9133 Kedele
37,9 39,6
3,9 12,2
32,6 254
0,9138 Sawit
42,0 39,5
31,0 39,6
267 0,9180
Diesel 40 55
42 15
sampai 5 33
sampai 15
1,3 4,1 60 80
0,82 0,86
2.1.4 Biji Jarak Pagar dan Toksisitasnya
Sifat beracun minyak dan bungkil jarak pagar telah dibuktikan dalam sejumlah studi Adam 1974; Ahmed et al. 1979a and 1979b; Liberano et al.
1989. Zat antigizi yang ditemukan dalam bungkil jarak pagar adalah forbol ester 2,43 mgg daging buah pada varitas beracun dan 0,11 mgg daging buah
pada varitas tidak beracun; lektin 102 mgg daging buah pada varitas beracun dan 51 mgg daging buah pada varitas tidak beracun; aktivitas penghambat tripsin
21,2 mg penghambatang bungkil pada varitas beracun dan 26,5 mg penghambatang bungkil pada varitas tidak beracun; fitat 9,7 dalam bungkil
15 jarak varitas beracun dan 8,9 dalam varitas tidak beracun ; Saponin 2,3
setara diosgenin dalam bungkil jarak varitas beracun dan 3,4 dalam varitas tidak beracun.
Tabel 7 Sifat fisiko kimia biodiesel jarak pagar Sarin et al. 2007
Sifat satuan Metode uji
ASTM 6751 Batas ASTM 6751
metil ester Jarak pagar
Titik Nyala
o
C D 93
min. 130 163
Viskositas pada 40
o
C cSt D 445
1,9 6,0 4,40
Abu bersulfat massa D 874
max. 0,02 0,002
Sulfur massa D 5453
max.0,05 0,004
Titik kabut
o
C D 2500
N.A 4
Korosi tembaga D 130
max.3 1
Bilangan setana D 613
min.47 57,1
Air dan endapan volume D 2709
max.0,05 0,05
Nilai netralisasi mg.KOHg D 664
max.0,80 0,48
Gliseerin bebas massa D 6584
max.0,02 0,01
Gliserin total massa D 6584
max.0,24 0,02
Fosfor mass D 4951
max.0,001 0,001
Suhu distilasi D 1160
90 pada 360
o
C 90
Stabilitas oksidasi jam Tidak tersedia
Tidak tersedia 3,23
Kurkin, protein beracun yang diisolasi dari biji, ditemukan untuk menghambat sintesis protein dalam studi in vitro. Tingginya konsentrasi forbol
ester dalam biji jarak pagar telah diidentifikasi sebagai agen beracun utama jarak pagar yang bertanggung jawab atas toksisitas Adolf et al. 1984; Makkar et al.
1997. Forbol ester ini ditemukan pada tumbuhan yang termasuk ke dalam keluarga Euphorbiaceae dan Thymelaeaceae Ito et al. 1983. Beberapa kasus
keracunan J. curcas L pada manusia setelah mengonsumsi biji secara kebetulan telah dilaporkan dengan gejala pusing, muntah dan diare dan dalam kondisi
ekstrim bahkan telah dicatat menyebabkan kematian Becker and Makkar 1998.
Lektin diperkirakan juga menyebabkan toksisitas pada jarak pagar Cano Asseleih et.al. 1989, namun demikian, Aderibigbe et al. 1997 and Aregheore et
al. 1998 menunjukkan bahwa lectin bukanlah senyawa racun utama dalam bungkil jarak pagar.
16 Perlakuan radiasi berion dapat berfungsi sebagai metode tambahan yang
memungkinkan untuk proses inaktivasi atau penghapusan faktor antigizi tertentu seperti forbol ester, fitat, saponin dan lektin Siddhuraju et al. 2002. Forbol ester
stabil terhadap panas dan dapat menahan suhu setinggi 160◦C selama 30 menit, sehingga tidak mungkin untuk menghancurkannya melalui perlakuan panas.
Namun demikian, dimungkinkan untuk mengurangi konsentrasinya dengan perlakuan kimia walaupun hal ini mungkin terlalu mahal untuk memproduksi
pakan dari jarak Aregheore et al. 2003. 2.2 Tanaman Jarak Pagar sebagai Penghasil Energi
Tipe bahan bakar yang dapat diperoleh secara langsung dari tanaman jarak pagar, adalah; kayu, seluruh buah dan bagian bagian buah yang dapat dibakar
secara terpisah atau dalam kombinasi. Tabel 8 menunjukkan nilai energi beberapa bagian tanaman jarak pagar. Dari Tabel 8 dapat dilihat bahwa minyak jarak pagar
dianggap paling potensial sebagai sumber bahan bakar nabati. Tabel 8 Nilai energi dari berbagai produk tanaman jarak pagar Openshaw 2000
Bahan bakar Kadar abu
a
Kadar air
Nilai energi MJkg
Komposisi buah
Kayu
c
1 15
15,5 Buah utuh
6 8
21,2 30
24 46
Biji utuh 4
5 25,5
34 66
Kulit buah 13
15 11,1
100 Cangkang
5 10
17,2 100
Daging buah 3
3 29,8
100 Arang kayu
3 5
30,0 Arang kulit
15 5
26,3 Minyak
e
0,1 40,7
f
Bungkil
e
4 3
25,1
g
a
Kadar abu sebagai berat kering kadar air 0. Semua abu dapat digunakan sebagai pupuk
b
Kadar air dinyatakan berdasarkan berat basah bb;
c
Nilai energi kayu segar kadar air 50, 8,2 MJkg
d
Nilai energi buah segar kadar air 43, 12,8 MJkg;
e
Minyak dan bungkil hanya berasal dari daging buah, bukan keseluruhan biji;
f
Nilai energi per liter 37.4 MJ BJ 0,92.;
g
Diasumsikan 70 dari daging buah merupakan bungkil dan 30 merupakan minyak
17 Solar adalah hidrokarbon yang memiliki 8 10 atom karbon per molekul,
sementara minyak jarak memiliki 16 18 atom karbon per molekul. Oleh karena itu, minyak jarak pagar lebih kental dibanding solar dan memiliki kualitas bakar
yang lebih rendah. Penggunaannya secara langsung pada mesin tidak disarankan. Minyak jarak ditransesterifikasi menggunakan alkohol dan hidroksida menjadi
biodiesel yang memiliki sifat mirip dengan solar. Reaksi ini mengurangi viskositas dan meningkatkan bilangan setana Openshaw 2000.
2.3 Teknik Produksi dan Kualitas Bahan Bakar Biodiesel 2.3.1 Dasar Kimia Pembuatan Biodiesel
Biodiesel adalah bahan bakar yang dibuat dari minyak ataupun lemak trigliserida. Lemak dikonversi menjadi biodiesel melalui reaksi kimia yang
melibatkan alkohol. Asam lemak merupakan komponen utama lemak ataupun biodiesel.
Dalam istilah kimia, asam lemak merupakan asam asam karboksilat dalam bentuk seperti Gambar 1. Asam lemak yang tidak terikat dengan molekul yang
lain dikenal dengan asam lemak bebas Turner 2005.
Gambar 1 Contoh struktur molekul asam lemak asam laurat Asam lemak yang terlihat pada Gambar 1 merupakan asam lemak ideal.
Asam lemak sebenarnya memiliki variasi dalam jumlah atom karbonnya dan dalam jumlah ikatan rangkapnya. Gliserol yang merupakan hasil samping
produksi biodiesel memiliki bentuk seperti pada Gambar 2.
