Untuk mengurangi kehilangan minyak selama pemipilan, dapat dilakukan dengan cara melakukan pengisian buah ke pemipil secara teratur dan tidak overload agar benturan
antara tandan dengan brondolan yang dagingnya rusak tersebut dapat menjadi lebih
singkat waktunya. 2.4.4. Pencacahan Digesting
Brondolan yang telah terpipil dari stasiun pemimpilan diangkut ke bagian pencacahan digester. Alat yang digunakan untuk pengadukan dan pencacahan berupa
sebuah tangki vertical yang dilengkapi dengan lengan-lengan pencacah di bagian dalamnya. Lengan – lengan pecacah ini diputar dengan motor listrik yang dipasangkan
dari bagian atas dari alat pencacah. Putaran – putaran lengan pengaduk berkisar 25-26 rpm.
Tujuan utama dari proses digesting yaitu mempersiapkan daging buah untuk pengempaan pressing sehingga minyak dengan mudah dapat dipisahkan dari daging
buah dengan kerugian yang sekecil-kecilnya.
2.4.5. Pengempaan Presser
Brondolan yang telah mengalami pencacahan dan keluar melalui bagian bawah digester sudah berupa bubur. Hasil cacahan tersebut langsung masuk ke alat pengempaan
yang berada persis dibawah digester. Pada pabrik kelapa sawit, umumnya digunakan screw press sebagai alat pengempaan untuk memisahkan minyak dari daging buah.
Selama proses pengempaan berlangsung, air panas ditambahkan kedalam screw press. Hal ini bertujuan untuk pengenceran dilution sehingga massa bubur buah yang dikempa
tidak terlalu rapat. Jika massa bubur buah terlalu rapat, maka akan dihasilkan cairan dengan viskositas tinggi yang akan menyulitkan proses pemisahan sehingga
mempertinggi kehilangan minyak. Jumlah penambahan air berkisar 10 – 15 dari berat tandan buah segar yang diolah dengan temperatur air sekitar 90
O
C.
2.4.6. Pemurnian Minyak
Minyak yang diperoleh dari pemisahan belum siap dipasarkan, yaitu belum memiliki spesifikasi kadar air dan kadar kotoran yang ditentukan. Minyak sawit mentah
harus melalui pemurnian dan pengeringan Abdul Karim , 2001.
2.4.6.1. Tujuan Pemurnian
Stasiun pemurnian yaitu stasiun pengolahan di pabrik kelapa sawit PKS yang bertujuan untuk melakukan pemurnian minyak kelapa sawit MKS dari kotoran kotoran,
seperti padatan, lumpur dan air. Minyak kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan perlu dibersihkan dari kotoran, baik yang berupa padatan solid, lumpur sludge maupun
air. Tujuan dari pembersihanpemurnian miyak kasar yaitu agar diperoleh minyak dengan kualitas sebaik mungkin dan dapat dipasarkan dengan harga yang layak.
Minyak kasar yang diperoleh dari hasil pengempaan dialirkan menuju saringan getar untuk disaring agar kotoran yng berupa serabut kasar tersebut dialirkan ke tangki
penampung minyak kasar Crude Oil Tank COT. Minyak kasar yang terkumpul di crude oil tank dipanaskan hingga mencapai temperatur 90 – 100
o
C. Menaikkan temperature minyak kasar sangat penting artinya, yaitu untuk memperbesar perbedaan
berat jenis BJ antar minyak, air, dan sludge sehingga sangat membantun dalam proses pengendapan Vertical Clarifier Tank VCT.
Di VCT, minyak kasar terpisah menjadi minyak dan sludge karena proses pengendapan. Minyak dari clarifier Tank selanjutnya dikirim ke Oil Tank, sedangkan
sludge dikirim ke Sludge tank. Sludge merupakan fasa campuran yang masih mengandung minyak. Di PKS, sludge dikutip kembali pada minyak yang masih
terkandung didalamnya.
2.4.6.2. Proses pemisahan Minyak kelapa sawit
Ada tiga metode yang dilakukan dalam pemurnian minyak kasar di PKS, yaitu metode pengendapan,metode pemusingan, dan metode pemisahan biologis.
a. Metode pengendapan settling yaitu pemisahan minyak dan air yang terjadi
pengendapan yang lebih berat. Minyak berada pada lapisan atas karena berat jenisnya lebih kecil. Jika minyak kasar yang di dalam tangki dibiarkan, isi tangki
akan mengendap dan akan terbentuk beberapa lapisan sesuai dengan berat jenis dari fase yang terkandung didalamnya. Lapisan pertama merupakan lapisan
minyak yng masih mengandung butir-butir air dan zat pengotor lainnya dengan kadar 99,0 minyak, 0,75 air, dan 0,25 zat padat.Minyak dengan dengan
kandungan tersebut belum memenuhi standart kualitas jual sehingga harus diproses lebih lanjut untuk menurunkan kadar air dan zat padatnya. Lapisan kedua
merupakan lapisan air yang mengandung minyak dalam bentuk terhomogenesir. Sementara lapisan ketiga merupakan fase yang mengandung zat organik padat
serta emulsi minyak – air yang tidak terpecahkan.
b. Metode pemusingan centrifuge yaitu pemisahan dengan cara memusingkan
minyak kasar, sehingga bagian yang lebih berat akan terlempar jauh akibat adanya gaya sentrifugal. Dengan demikian, pemusingan dapat digunakan dalam berbagai
proses untuk pemisahan cairan – cairan atau antara cairan dengan bahan padat yang terkandung didalamnya. Aplikasi dari prinsip pemisahan dengan mtode
pemusingan untuk melakukan tugas – tugas sebagai berikut :
1. Menjernihkan minyak yang dihasilkan oleh proses pengendapan di Clarifier
tank sebelum diproses di vacuum dryer. Jenis pemusingan yang digunakan untuk aplikasi ini yaitu Oil Purifier yang memisahkan air dan kotoran-kotoran
ringan yang terkandung dalam minyak.
2. Mengutip kembali minyak yang masih terikut dengan lumpur sludge yang
berasal dari Clarifier tank. Jenis pemusingan yang digunakan untuk aplikasi
ini yaitu decanter, Nozzle Separator, atau kombinasi keduanya.
c. Metode pemisahan biologis yaitu pemecahan molekul molekul minyak sebagai
akibat dari proses fermentasi. Pemisahan yang dimaksud disini yaitu pengutipan minyak yang dilakukan di Fat fit. Minyak yang diperoleh dari fat fait selanjutnya
dikembalikan ke Crude Oil tank, sedangkan sisa lumpur dan air dialirkan ke kolam limbah. Walaupun telah dilakukan pengutipan minyak semaksimal
mungkin, tetapi pada sisa lumpur dan air yang dialirkan ke kolam limbah tersebut, masih saja ada minyak yang terikut. Minyak yang ikut ke kolam limbah ini
dihitung sebagai kerugian losses.
Untuk memahami tujuan dan hakekat pemurnian minyak kasar, perlu dipelajari sifat fisika-kimia dari minyak kasar tersebut. Minyak kasar hasil pengempaan tersebut
dapat dirinci sebagai berikut. i.
Campuran minyak dan air Campuran yang unsurnya minyak dan air terbagi tidak terlalu halus sehingga
dengan cepat dan mudak dipisahkan. Minyak dalam campuran ini disebut minyak bebas karena tidak mempunyai afinitas apa pun dengan air yang mengelilinginya.
Minyak dari campuran ini bila dibiarkan akan segera terpisah diatas lapisan air yang mengendap.
ii. Campuran homogen antara butir air dan minyak
Campuran ini terbagi sangat halus. Dalam keadaan demikian, kedua unsur merupakan emulsi yang stabil.
iii. Emulsi air – minyak
Emulsi semacam ini boleh dikatakan tidak berarti dalam pemurnian minyak dipabrik kelapa sawit, asalkan dapat dijamin viskositas yang layak pada temperatur
80-90
O
C iv.
Emulsi minyak – air Jika integrasi minyak dengan air sedemikian jauhnya sehingga terjadi
homogenisasi maka akan diperoleh emulsi yang stabil. Namun, telah diketahui juga bahwa tanpa integrasi minyak dalam air yang intensif, bias juga terbentuk emulsi
yang stabil berkat adanya emuglator yang aktif. Asam lemak, zat lendir , serat halus, serta sisa sel merupakan stabilisator sehingga dapat menjadi emulsi hidup Pahan ,
2006.
2.4.6.3. Proses Pengolahan Sludge
1. Sludge Tank Sludge yang berada didalam sludge tank mendapat pemanasan dengan
menggunakan pipa uap tertutup agar minyak tidak goncang karena pemanasan yang terlalu tinggi akan dapat memisahkan minyak yang masih terikat dengan lumpur, oleh
sebab itu suhu dalam sludge tank dipertahankan 90-100
O
C. Pipa masuk sludge dari settling tank berada disamping tangki bagian tengah
dengan maksud agar dalam tangki tidak terjadi goncangan-goncangan yang berakibat pada pembentukan emulsi. Lumpur yang terdapat dibawah tangki harus dibuang setiap
selang waktu tertentu, dengan tujuan agar pasir tidak terikut kedalam sludge separator. 2. Sludge separator
Dalam sludge masih banyak terdapat zat-zat lain selain dari minyak yaitu sisa-sisa daging buah, air dan macam-macam mineral. Minyak dalam sludge masih berkisar 3,5 – 5
. Untuk memisahkan atau mengutip minyak yang masih terkandung dalam sludge, lemak cairan sludge dimasukkan ke dalam alat pemisah sludge sludge separator untuk
dikutip kembali minyaknya Abdul Karim , 2001
Komposisi sludge yang keluar dari sludge tank dipengaruhi oleh : a.
Jumlah air pengencer b.
Perlakuan sebelumnya, apakah menggunakan alat seperti sand cyclone atau strainer
c. Pemakaian ayakan getar yang berfungsi untuk memisahkan lumpur dan
cairan yang terdapat dalam cairan sehingga kemampuan sludge separator yang semakin tinggi.
Keberhasilan pemakaian sludge separator sangat menentukan terhadap persentase kehilangan minyak. Kemampuan alat ini tergantung dari :
1. Kapasitas olah sludge separator. Debit cairan yang tinggi akan mempengaruhi
pemisahan fraksi – fraksi, yaitu volume terlalu besar dapat menurunkan perbedaan antara fraksi ringan dan berat, sehingga kehilangan minyak dalam air
drab tinggi. Kapasitas oleh separator dipengaruhi oleh jenis alat sludge separator dan ukuran nozzle yang dipakai.
2. Nozzle. Ukuran lubang nozzle mempengaruhi pemisahan fraksi ringan dan berat.
Semakin kecil ukuran nozzle, maka daya pisah semakin baik yaitu kadar minyak dalam air buangan relatif kecil, akan tetapi nozzle sangat cepat rusak, yang
diakibatkan oleh gesekan pasir. 3.
keseimbangan pemisahan lumpur dan cairan yang masuk kedalam sludge separator perlu dipertahankan dengan :
a Mempertahankan tekanan pada outlet sludge separator dengan membuat
bak berisi air sehingga tekanan lawan konstan.
b Mengisi air panas kedalamn sludge separator untuk mempertahankan
tekanan dalam sludge separator sehingga kecepatan air dan pemishan lumpur dengan air konstans.
Tabel 2.2. Perbandingan sifat antara minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah pemurnian
Sifat Minyak Sawit Kasar
Minyak Sawit Murni Titik cair
O
C : Awal Akhir
21 – 24 26 - 29
29,4 40,0
Bobot jenis 15
O
C 0,859 – 0,870
- Indeks Bias D 40
O
C 36,0 – 37,5
46 – 49 Bilangan Penyabunan
224 - 229 196 – 206
Bilangan Iod 14,5 – 19,0
46 – 52 Bilangan Reichert Meissl
5,2 – 6,5 -
Bilangan Polenske 9,7 – 10,7
- Bilangan Krinchner
0,8 – 1,2 -
Bilangan Bartya 33
- Sumber : S, Ketaren, 1986
2.4.7. Pemisahan Biji dan kernel
Proses pemisahan biji serabut dari ampas pengempaan bertujuan terutama untuk memperoleh biji sebersih mungkin, kemudian pemishan biji dari gumpalan – gumpalan
ampas pengempaan sangat dipengaruhi oleh proses sebelumnya. Jika proses pemisahan serabut tidak menghasilkan biji yang bersih, maka sebab – sebab utamanya adalah
sebagai berikut : a
Perebusan yang baik sehingga biji sukar dari serabut b
pengadukan yang kurang baik menyebabkan buah kurang tercacah sehingga serabut masih melekat pada biji
c Ampas pengempaan tidak cukup kering karena kondisi buah kurang bagus,
tekanan pengempaan kurang mencukupi, penambahan air kurang banyak pada saat pengempaan
d Pemuatan atau pengisian alat pemisah biji –serabut dengan ampas melebihi
kapasitasnya e
Daya kipas yang tidak cukup dan tidak sesuai dengan alat pemisah f
Kotoran – kotoran berat, seperti batu, kerikil, dan lain – lain yang memperkecil kapasitas alat pemisah.
g Kebersihan alat tidak terpelihara sehingga mempengaruhi hasil kerja.
Minyak sawit dapat dipakai dalam berbagai jenis makanan, terutama dalam pembuatan margarine atau minyak goreng atau lemak-lemak dalam pembuatan roti dan
kue. Dalam margarin misalnya, kandungan minyak sawit dapat mencapai mencapai 20.
Minyak kelapa sawit CPO yang disimpan akan mengalami penurunan mutu jika tidak ditangani dengan tepat, terutama karena terjadinya reaksi oksidasi dan
hidrolisis. Kerusakan yang terjadi pada minyak dapat disebabkan oleh beberapa faktor, seperti absorbsi bau dan kontaminasi, aksi enzim, aksi mikroba dan reaksi kimia.
1. Absorbsi Bau dan Kontaminasi Salah satu kesulitan dalam penanganan dan penyimpanan bahan yang
mengandung minyak lemak yaitu usaha mencegah penyebaran bau dan kontaminasi dari alat penampung. Hal ini karena minyak lemak dapat mengabsorbsi zat menguap atau
bereaksi dengan bahan lain. Adanya absorbsi dan kontaminasi dari wadah ini akan menyebabkan perubahan pada minyak, yang akan menghasilkan bau tengik, sehingga
akan menurunkan mutu minyak. Proses absorbs dan kontaminasi dari tempat penyimpanan dapat dihindari dengan pemakaian bahan yang sesuai.
2. Aksi Enzim Biasanya, bahan yang mengandung minyak lemak mengandung enzim yang
dapat menghidrolisis. Jika organisme dalam kedaan hidup, enzim dalam keadaan tidak aktif. Sementara organism telah mati maka koordinasi antar sel akan rusak sehingga
enzim akan bekerja dan merusak minyak. Indikasi dari kerja enzim dapat diketahui dengan mengukur bilangan asam.
3. Aksi mikroba Kerusakan minyak oleh mikroba jamur, ragi, dan bakteri biasanya terjadi jika
masih terdapat dalam jaringan. Namun, minyak yang telah dimurnikan masih
mengandung mikroba yang berjumlah maksimum 10 organisme setiap gramnya. Kerusakan yang dapat ditimbulkan oleh mikroba antara blain produksi asam lemak
bebas, bau sabun, bau tengik, dan perubahan warna minyak. 4. Reaksi kimia
Kerusakan minyak kelapa sawit yang memiliki pengaruh yang besar, yaitu kerusakan karena reaksi kimia, yaitu hidrolisis, oksidasi, polimerisasi. Dalam reaksi
hidrolisis, minyak akan diubah menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Hal ini akan merusak minyak dengan timbulnya bau tengik. Untuk mencegah terjadinya reaksi
hidrolisis, kandungan air dalam minyak harus diusahakan seminimal mungkin.
Reaksi hidrolisis minyak secara umum ditunjukkan pada gambar 2.1
O CH
2
– O – C – R
1
O CH
2
- OH O
CH – O – C – R
2
+ 3H
2
O CH – OH + 3R – C
O OH CH
2
- OH CH
2
– O – C – R
3
Minyak trigliserida Gliserol Asam lemak
Gambar 2.1. Reaksi Hidrolisis Minyak Secara Umum
Reaksi oksidasi akan menghasilkan senyawa aldehida dan keton, dan senyawa yang dapat menimbulkan ketengikan. Pengaruh lain akibat oksidasi yaitu perubahan karena karena
keracunan pigmen, penurunan kandungan vitamin, dan keracunan. Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk menghambat reaksi oksidasi yaitu dengan pemanasan 50 – 55
O
C yang mematikan aktivitas mikroorganisme.
BAB 3
BAHAN DAN METODE
3.1. Bahan
1. Sampel buangan dari Sludge Separator 2. n-Heksan
P.a Pro Analys merck 3. Air Pendingin
4. Kertas
3.2. Alat
1. Timba Pengambil sampel 2. Soklet Extractor
pyrex 3. Kertas timbel
4. Hot Plate 5. Cawan Porselin
6. Neraca Analitik tarsorius
7. Oven Pemanas memert
8. Desikator werthim
9. Labu Didih pyrex
10.Corong pyrex
11. Erlenmeyer pyrex
12.Plastik dan Karet
