Penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Maharani dan Zuliyah 2010 menggunakan minyak dedak padi yang diekstraksi dengan perbandingan berat
dedak : pelarut metanol = 1:5 dan suhu 60-65 C dalam pembuatan biodiesel
dengan proses esterifikasi pada suhu 60 C selama 60 menit dengan katalis H
2
SO
4
1 vv dan dilanjutkan dengan proses transesterifikasi pada suhu 60 C selama
120 menit dengan katalis 1,75 ww NaOH diperoleh 84,93 metil ester. Sementara Hakim dan Irawan 2007 yang juga menggunakan minyak dedak padi
pada pembuatan biodiesel menggunakan proses esterifikasi dengan katalis 2,5 ml HCl pada suhu 60
C dan perbandingan berat metanol : asam lemak bebas = 3,65:1 diperoleh 89,72 metil ester. Oliveira dkk telah melakukan penelitian pembuatan
biodiesel dari minyak hasil ekstraksi biji kopi rusak dengan cara transesterifikasi dengan metanol pada kondisi suhu 25
C selama 1 jam dan katalis NaOH menghasilkan ester dengan yield 74.
Di Indonesia sampai saat ini belum banyak yang memanfaatkan hasil ekstraksi biji kopi sebagai bahan baku pembuatan biodiesel, sementara penelitian
mengenai biji kopi rusak telah diadakan di beberapa negara lain. Oleh karena itu, penelitian ini dilakukan dengan tujuan menghasilkan biodiesel dari ekstrak biji
kopi untuk lebih meningkatkan nilai ekonomisnya. Mengenai variasi penelitian yang akan dilakukan akan dijelaskan lebih lanjut pada ruang lingkup penelitian.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Biodiesel dapat dibuat dengan proses transesterifikasi dari minyak nabati yang mengandung minyak tinggi. Namun, permasalahan yang sering dihadapi
adalah mahalnya harga minyak nabati yang digunakan dalam pembuatan biodiesel. Oleh karena itu, minyak yang diambil dari biji kopi rusak dapat
digunakan sebagai alternatif bahan baku pembuatan biodiesel karena mempunyai kandungan minyak yang cukup tinggi dan harganya murah, bahkan seringkali
dibuang begitu saja. Minyak biji kopi diperoleh melalui ekstraksi dengan suatu pelarut yang
dapat melarutkan minyak dan lemak, yakni toluena C
7
H
8
C
6
H
5
CH
3
dan n- heksana C
6
H
14
. Pembuatan biodiesel dilakukan melalui proses esterifikasi dengan alkohol terlebih dahulu dan menggunakan katalis asam kuat, untuk
Universitas Sumatera Utara
mengkonversi kandungan asam lemak bebas pada biji kopi yang cukup tinggi, kemudian dilanjutkan dengan transesterifikasi dengan katalis basa kuat untuk
mengkonversi kandungan trigliserida, hingga kedua proses ini menghasilkan produk yang diinginkan yakni metil ester yang selanjutnya menjadi biodiesel.
1.3 TUJUAN PENELITIAN
Tujuan penelitian ini adalah : 1.
Memanfaatkan minyak biji kopi sebagai bahan baku pembuatan metil ester dengan proses esterifikasi kemudian dilanjutkan transesterifikasi.
2. Mempelajari pengaruh variasi perbandingan berat pelarut : bubuk kopi
pada proses ekstraksi minyak biji kopi rusak dalam pembuatan metil ester.
1.4 MANFAAT PENELITIAN
1. Memberikan pengetahuan mengenai pemanfaatan limbah biji kopi menjadi
metil ester. 2.
Meningkatkan nilai ekonomis limbah biji kopi yang selama ini hanya dibuang sehingga menjadi bahan baku untuk menghasilkan metil ester
yang bermanfaat.
1.5 RUANG LINGKUP PENELITIAN
Adapun ruang lingkup dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1.
Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Kimia Organik, Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara, Medan.
2. Bahan digunakan adalah
a. Biji kopi sebagai bahan baku
b. N-heksana C
6
H
14
dan toluena C
7
H
8
C
6
H
5
CH
3
sebagai pelarut c.
Metanol CH
3
OH d.
Natrium hidroksida NaOH, dan asam sulfat H
2
SO
4
sebagai katalis 3.
Proses yang digunakan a.
Esktraksi b.
Esterifikasi c.
Transesterifikasi
Universitas Sumatera Utara
4. Variabel-variabel dalam percobaan:
Tahap ekstraksi dengan variabel berubah perbandingan berat pelarut : biji kopi bubuk 5:1, 6:1, 7:1 dan 8:1 serta jenis pelarut n-heksana dan
toluena sementara suhu operasi yang digunakan adalah 70-75 C untuk
pelarut n-heksana dan 110-115 C untuk pelarut toluena dan waktu
operasi 120 menit. Tahap esterifikasi pada suhu operasi 60
C dan menggunakan katalis H
2
SO
4
1 vv selama 60 menit dengan perbandingan molar asam lemak bebas : metanol = 1:3 sementara kecepatan pengaduk konstan
600 rotasi per menit rpm. Tahap transesterifikasi pada suhu operasi 60
C selama 120 menit dan menggunakan katalis NaOH 1,75 ww dengan perbandingan molar
minyak biji kopi : metanol = 1:9 sementara kecepatan pengaduk konstan 600 rpm.
Dari beberapa variabel yang digunakan diatas, maka akan dilakukan
analisa terhadap :
1. Minyak biji kopi
a. densitas
b. viskositas
c. kadar asam lemak bebas
free fatty acid
d.
Gas chromatography GC
untuk analisa komposisi asam lemak dan asam lemak bebas di dalam minyak biji kopi.
2. Metil Ester a.
densitas b.
viskositas c.
titik nyala d.
Gas chromatography GC
untuk analisa komposisi asam lemak dan asam lemak bebas di dalam metil ester.
Universitas Sumatera Utara
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
