12 berdampingan. Berdasarkan struktur, biji asam jawa yang mengandung selulosa
mempunyai potensi yang cukup besar untuk dijadikan sebagai adsorben karena mengandung gugus hidroksil
–OH yang dapat berinteraksi dengan komponen adsorbat [44].
2.2 MINYAK KELAPA SAWIT CRUDE PALM OIL
Pada tahun 1434, seorang pelaut dari Portugis, Gil Eannes pertama kali memberitahukan mengenai tanaman kelapa sawit Elaeis guineensis [45]. Saat
ini, tanaman kelapa sawit telah berkembang kebanyakan di bagian barat benua Afrika, Indonesia, Malaysia, dan akhir-akhir ini berkembang di Brazil dan
Kolombia. Pohon kelapa sawit dapat tumbuh hingga 20 meter tingginya dan temperatur yang baik untuk pertumbuhan kelapa sawit adalah 24-27
o
C. Pohon kelapa sawit membutuhkan iklim yang lembab dan minyaknya dapat diolah dari
buahnya pada saat pohon berumur 4 tahun dan dapat dipanen selama 40-50 tahun [5].
Kelapa sawit Elaeis guineensis dapat menghasilkan dua jenis minyak, yaitu minyak kelapa sawit yang berasal dari daging buah mesocarp dan minyak
biji kelapa sawit kernel palm oil dari biji buah kelapa sawit. Minyak kelapa sawit memiliki titik leleh pada suhu 21-27
o
C yang dapat dikristalisasi menjadi fraksi padat palm stearin, 25-35, mencair pada suhu antara 48 dan 50
o
C dan fraksi cair palm olein, 65-70, mencair pada suhu antara 18 dan 20
o
C, dengan demikian dapat memperluas jangkauan yang bermanfaat dari minyak kelapa sawit
[46].
Gambar 2.2 Penampang Melintang Buah Kelapa Sawit [5]
Universitas Sumatera Utara
13 CPO crude palm oil merupakan minyak kasar yang diperoleh dengan cara
ekstraksi daging buah sawit dan biasanya masih mengandung kotoran terlarut dan tidak terlarut dalam minyak. Pengotor yang dikenal dengan sebutan gum atau
getah ini terdiri dari fosfatida, protein, hidrokarbon, karbohidrat, air, logam berat, resin, asam lemak bebas FFA, tokoferol, pigmen dan senyawa lainnya [47].
Komposisi umum dari CPO diberikan pada Tabel 2.3 di bawah ini.
Tabel 2.3 Komposisi Umum Minyak Sawit Kasar CPO [48]
Kelompok Komponen dalam Kelompok
Minyak -
Trigliserida, Digliserida, Monogliserida -
Fosfolipida, Glikolipida, Lipoprotein -
Asam Lemak Bebas Produk Teroksidasi
- Peroksida, Aldehida, Keton, Furfural dari gula
Non-Minyak namun larut dalam minyak
- Karoten
- Tokoferol
- Squalane
- Sterol
Pengotor -
Partikel Logam -
Ion Logam -
Kompleks Logam Bahan yang Larut dalam Air
- Air moisture
- Gliserol
- Pigmen Klorofil
- Fenol
- Gula karbohidrat yang dapat larut
Adanya pengotor pada minyak akan menurunkan kualitas dan mempengaruhi penampilan fisik, rasa, bau dan waktu simpan dari minyak,
sehingga harus dihilangkan melalui proses pemisahan secara fisika maupun secara kimia [47]. Sementara komposisi dari konstituen utama minyak sawit kasar
diberikan pada Tabel 2.4 di bawah ini. Tabel 2.4 Komposisi dari Konstituen Utama Minyak Sawit Kasar CPO [5]
Konstituen Crude Palm Oil
Trigliserida, 95
Asam Lemak Bebas FFA, 2-5
Red Color 5 ¼ “ Lovibond Cell
Orange Red Moisture Impurities,
0,15-3,0 Bilangan Peroksida, meqkg
1-5,0 Bilangan Anisidine, AV
2-6
Universitas Sumatera Utara
14 β – karoten, ppm
500-700 Fosfor, ppm
10-20 Besi, ppm
4-10 Tokoferol, ppm
600-1000 Digliserida,
2-6 CPO berbentuk semi padat pada suhu ruang. CPO berwarna jingga karena
mengandung sekitar 500 – 700 ppm β - karoten dan merupakan bahan pangan
dengan sumber karoten alami terbesar. CPO juga mengandung sedikit air serta serat halus yang berwarna kuning sampai merah yang menyebabkan CPO tidak
dapat dikonsumsi langsung sebagai bahan pangan maupun non pangan. CPO terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak yang
berbeda-beda, antara 14 – 20 atom karbon. Dalam proses pembentukannya,
trigliserida merupakan hasil proses kondensasi satu molekul gliserol dengan tiga molekul asam-asam lemak yang membentuk satu molekul trigliserida dan tiga
molekul air [49]. O
|| H
2
C – OH
HOOCR
1
H
2
C – O – C – R
1
| |
| O HC
– OH + HOOCR
2
↔ HC
– O – C – R
2
+ 3H
2
O |
| | O
H
2
C – OH
HOOCR
3
H
2
C – O – C – R
1
Gliserol Asam Lemak
Trigliserida Air
Minyak yang mula – mula terbentuk dalam buah adalah trigliserida yang
mengandung asam lemak bebas jenuh, dan setelah mendekati masa pematangan buah terjadi pembentukan trigliserida yang mengandung asam lemak tidak jenuh.
Asam lemak adalah asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang umumnya mempunyai rantai hidrokarbon panjang dan tidak
bercabang. Asam lemak terbagi atas dua macam, yaitu :
Universitas Sumatera Utara
15 1.
Asam Lemak Jenuh Asam lemak jenuh adalah asam lemak yang tidak mengandung ikatan
rangkap antara atom – atom karbon pada rantainya, dan pada umumnya
mempunyai titik lebur yang tinggi. 2.
Asam Lemak Tak Jenuh Asam lemak tak jenuh adalah asam lemak yang memiliki satu atau lebih
ikatan rangkap di antara atom – atom karbonnya, dan pada umumnya mempunyai
titik lebur yang rendah. Komposisi asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh pada CPO
diberikan pada Tabel 2.5 dan 2.6 di bawah ini. Tabel 2.5 Asam
– Asam Lemak Jenuh pada Minyak Kelapa Sawit [49]
Asam Lemak Jenuh
Jumlah Atom
Karbon Rumus Struktur
Titik Lebur
o
C Jumlah
Asam Miristat 14
CH
3
CH
2 12
COOH 54,4
1,1 – 2,5
Asam Palmitat 16
CH
3
CH
2 14
COOH 62,9
40 – 46
Asam Stearat 18
CH
3
CH
2 16
COOH 69,6
3,6 – 4,7
Tabel 2.6 Asam – Asam Lemak Tak Jenuh pada Minyak Kelapa Sawit [49]
Asam Lemak
Tak Jenuh Jumlah
Atom Karbon
Rumus Struktur Titik
Lebur
o
C Jumla
h
Asam Oleat 18
CH
3
CH
2 7
CH=CH
2 7
COOH 14
42,7 Asam
Linoleat 18
CH
3
CH
2 7
CH=CHCHCH
2
=CH
2
CO OH
-5 10,3
Asam lemak bebas diperoleh dari proses hidrolisa, yaitu dari penguraian lemak atau trigliserida oleh molekul air yang menghasilkan gliserol dan asam
lemak bebas. Kerusakan minyak atau lemak dapat juga diakibatkan oleh proses oksidasi, yaitu terjadinya kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak atau
lemak, yang biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Selanjutnya terurailah asam lemak disertai dengan hidroperoksida menjadi aldehid
dan keton serta asam-asam lemak bebas [49]. Selain trigliserida masih terdapat senyawa non trigliserida dalam jumlah
kecil. Yang termasuk senyawa non trigliserida ini antara lain diglisrida, fosfatida,
Universitas Sumatera Utara
16 karbohidrat, turunan karbohidrat, protein, dan bahan-bahan berlendir atau getah
gum serta zat-zat berwarna yang memberikan warna serta rasa dan bau yang tidak diinginkan. Dalam proses pemurnian dengan penambahan alkali biasanya
disebut dengan proses penyabunan beberapa senyawa non trigliserida ini dapat dihilangkan, kecuali beberapa senyawa yang disebut dengan senyawa yang tak
tersabunkan [50]. Menurut Formo et al. [51], tingginya kandungan air pada minyak kelapa sawit disebabkan oleh aktivitas enzim, oleh karena itu kandungan
air harus diturunkan untuk menjaga kandungan asam lemak bebas tetap minimum. Kandungan minor dalam minyak sawit berjumlah kurang lebih 1 , antara
lain terdiri dari karoten, tokoferol, sterol, alkohol, triterpen, dan fosfolipida. Meskipun berada dalam jumlah kecil, kandungan minor ini dapat mempengaruhi
kemampuan pemucatan, stabilitas, dan nilai nutrisi minyak sawit. Fosfolipida, yang merupakan ester kompleks yang sebagian besar terdiri dari fosfor, dan
sebagian kecil nitrogen, gula, dan asam lemak rantai panjang, merupakan konstituen utama yang harus dihilangkan selama degumming dengan cara
koagulasi kandungan fosfatida menggunakan asam fosfat atau asam sitrat. Fosfolipida dalam minyak kelapa sawit berada pada jumlah yang relatif kecil,
yaitu sekitar 5 – 130 ppm dibandingkan dengan minyak nabati lainnya [5].
Sambanthamurthi et al. [52] menyebutkan bahwa minyak mesokarp yang diekstraksi dengan pelarut biasanya mengandung 100
– 200 ppm fosfolipida, namun pada minyak kelapa sawit biasanya hanya sekitar 20
– 80 ppm.
2.3 PEMURNIAN CPO
