39 Gambar 28 berikut ini menunjukan pengaruh faktor waktu dan interaksi suhu dengan
waktu terhadap bilangan penyabunan biodiesel SF.
Gambar 28. Grafik pengaruh waktu dan interaksi terhadap bilangan penyabunan biodiesel SF
4.2.4.4 Bilangan Asam Biodiesel Fraksinasi
Suhu yang tinggi pada proses fraksinasi mampu mempengaruhi struktur ikatan kimia dalam mestil ester dan membentuknya asam lemak. Pembentukan asam lemak akan menyebabkan
perubahan nilai bilangan asam biodiesel. Bilangan asam atau angka netralisasi mengukur banyaknya asam lemak bebas dalam biodiesel. Pada pengukurannya, bilangan asam ditunjukkan
dengan banyaknya KOH yang dibutuhkan unuk menetralkan 1 gram fatty acid methyl ester biodiesel. Bilangan asam menurut Standar Biodiesel Eropa dibatasi pada angka 0,5 mg
KOHg Cvengros 1998. Fraksinasi mampu mengubah nilai bilangan asam baik pada biodiesel HF maupun pada biodiesel SF. Data perubahan bilangan asam bioiesel HF dan SF dapat disajikan
pada Lampiran 18.
Bilangan Asam Biodiesel HF
Bilangan asam biodiesel HF pada semua kondisi proses fraksinasi memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan dengan biodiesel awal sebelum fraksinasi bilangan asam biodiesel awal
0,27 mg KOHg. Rentang nilai bilangan asam biodiesel HF adalah 0,12 mg KOHg hingga 0,19 mg KOHg. Penurunan nilai bilangan asam diakibatkan rendahnya jumlah asam lemak bebas
dalam biodiesel. Menurut Rey et al. 1993 menyebutkan bahwa titik didih asam lemak lebih tinggi dibandingkan metil ester. Hal ini yang menyebabkan FFA tidak banyak yang menguap
menjadi biodiesel HF. Pada analisis varian α=5, diperoleh informasi bahwa faktor perlakuan
tidak nyata p-value0,05 berpengaruh terhadap bilangan asam biodiesel HF Lampiran 19A. Biodiesel HF dengan nilai bilangan asam yang kecil akan menghasilkan surfaktan
MES C
16
dengan performance yang baik. Penelitian yang dilakukan oleh Ariawiyana 2011 mampu memproduksi MES olein dengan nilai bilangan asam 1,49 mg KOHg dari bahan baku
biodiesel olein yang memiliki bilangan asam 0,21 mg KOHg. Bilangan asam MES dipengaruhi oleh kandugan asam lemak bebas dalam bahan baku dan senyawa SO
3
pada proses sulfonasi. Germain 2001, menyebutkan bahwa penurunan bilangan asam terjadi karena pada tahap
netralisasi MESA methyl ester sulonate acid menjadi MES terjadi pengurangan jumlah SO
3
. Pengurangan nilai bilangan asam ini dapat memperbaiki kelarutan MES C
16
yang dihasilkan.
170 180
190 200
210
10 jam 12 jam
B il
. P
en y
ab u
n an
S F
m g
K O
H g
Waktu Proses
Chart Title
Suhu 225oC Suhu 230oC
Suhu 235oC
40
Bilangan Asam Biodiesel SF
Pada biodiesel SF, terlihat peningkatan nilai bilangan asam dibandingkan dengan biodiesel awal bilangan asam biodiesel awal 0,27 mg KOHg. Nilai bilangan asam biodiesel SF
berada pada angka 0,49 mg KOHg hingga 0,81 mg KOHg. Peningkatan ini terjadi karena kontak suhu yang tinggi sehingga molekul metil ester mengalami pemutusan ikatan menjadi FFA.
Analisis varian α=5 dapat dinyatakan bahwa perlakuan berpengaruh nyata
terhadap bilangan asam SF. Faktor yang berpengaruh nyata adalah adalah suhu proses dan lama waktu proses fraksinasi. Suhu fraksinasi berpengaruhnyata dimana p-value 0,0239
α 0,05. Uji lanjut Duncan menyatakan bahwa suhu proses 235
o
C tidak berbeda nyata dengan 230
o
C, namun berbeda nyata dengan 225
o
C. Sementara untuk suhu 230
o
C tidak berbeda nyata dengan 225
o
C. Nilai rataan bilangan asam berdasarkan suhu menurut Duncan Grouping yaitu 235
o
C 0,75 mg KOHg, 230
o
C 0,69 mg KOHg, dan 225
o
Berkaitan dengan lama waktu proses, analasis varian menunjukan bahwa waktu proses berpengaruh nyata terhadap bilangan penyabunan SF dengan p-value 0,0429
α 0,05. Penggunaan lama waktu proses 10 jam menurut uji lanjut Duncan berbeda nyata dengan 12 jam.
Rataan waktu proses 10 jam menghasilkan nilai bilangan asam 0,62 mg KOHg, sedangkan untuk waktu proses 12 jam menghasilkan 0,72 mg KOHg Lampiaran 19B. Gambar 29 merupakan
grafik pengaruh suhu dan waktu terhadap bilangan asam biodiesel SF. C 0,57 mg KOHg.
Gambar 29. Grafik pengaruh suhu dan waktu terhadap bilangan asam biodiesel SF Biodiesel dengan nilai bilangan asam yang cukup tinggi kurang baik untuk dipakai
pada mesin. Standar biodiesel Eropa mengharuskan nilai bilangan asam biodiesel 0,5 mg KOHg. Oleh karenanya, perlu adanya upaya untuk menggurangi nilai bilangan asam pada
biodiesel SF karena secara umum biodiesel SF memiliki nilai bilangan asam diatas angka standar biodiesel 0,49 mg KOHg. Teknik penggurangan bilangan asam dapat dilakukan dengan
netralisasi asam lemak dengan basa tertentu agar diperoleh metil ester yang lebih murni.
4.2.4.5 Kadar FFA Biodiesel Fraksinasi