BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah singkat Kelapa Sawit - Perubahan Kandungan Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) dan Kadar Air Dari CPO Pada Tangki CST Dibandingkan Dengan CPO Setelah Mengalami Pemurnian Melalui Oil Purifier dan Vakum Drier Pada Tangki Minyak

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Sejarah singkat Kelapa Sawit

Kelapa sawit (Elaeis guinneesis) saat ini telah berkembang pesat di Asia Tenggara, khususnya Indonesia dan Malaysia , justru bukan di Afrika barat atau Amerika yang dianggap sebagai daerah asalnya. Masuknya bibit kelapa sawit ke Indonesia pada tahun 1948 hanya sebanyak 4 batang yang berasal dari Bourbon (Mauritius) dan Amsterdam. Keempat batang bibit kelapa sawit tersebut ditanam di Kebun Raya Bogor dan selanjutnya disebarkan ke Deli Sumatera Utara.

Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ) adalah tanaman berkeping satu yang termasuk dalam famili Palmae. Warna daging buah adalah putih kuning ketika masih muda dan berwarna jingga setelah buah menjadi matang. Kelapa sawit dapat tumbuh dengan baik

– pada daerah beriklim tropis dengan curah hujan 2000 mm/tahun dan kisaran suhu 22 °C

°C 32 .

2.2 Klasifikasi Kelapa Sawit

Pengklasifikasian kelapa sawit termasuk ke dalam yaitu Kelas : Angiospermae ordo Palmaes Famili : Palmaceae Sub famili : Palminae

Genus : Elaeis dan beberapa spesies antara lain yaitu Elaeis Guineensis Jack, Elaeis Melano Elaeis Guinaansis Jack dari afrika tetapi termasuk juga dua spesies lain dari Amerika selatan yaitu Elaeis Oleivera atau Elaeis Melano Cocca dan Elaeis Odora atau Barcello Odora.

2.3 Jenis dan Tipe (varietas) kelapa sawit

Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa jenis kelapa sawit diantaranya Dura, Pisifera, Tenera, dan Macro Carya.

1. Dura

Tempurung tebal (2-8 mm) - Tidak terdapat lingkaran serabut pada bagian luar tempurung.
Daging buah relative tipis, yaitu 35-50 % terhadap buah
Kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak rendah
Dalam persilangan, dipakai sebagai pohon induk betina

2. Pisifera

Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hamper tidak ada
Daging buah tebal, lebih tebal dari daging buah dura
Daging biji sangat tipis
Tidak dapat diperbanyak tanpa menyilangkan jenis lain

3. Tenera

Hasil dari persilangan Dura dengan Pisifera - Tempurung tipis (0,5-4 mm)
Terdapat lingkaran serabut disekeliling tempurung
Daging buah sangat tebal sekitar 60-96 % dari buah
Tandan buah lebih banyak, tetapi ukurannya relative lebih kecil (Risza.1994)

Ketiga jenis ini dapat dibedakan dengan cara pemotongan buah secara memanjang/melintang. Dura memiliki inti yang besar dan bijinya tidak dikelilingi sabut dengan ekstraksi minyak sekitar 17 – 18%. Deli dura memiliki inti besar dan cangkang yang tebal serta dipakai oleh pusat-pusat penelitian untuk memproduksi jenis Tenera. Tenera merupakan hasil persilangan antara Dura dan Pesifera, memiliki cangkang tipis dengan cincin serat disekeliling biji, serta ekstraksi minyak sekitar 22-25%. Pesifera tidak mempunyai cangkang dengan inti yang kecil sehingga tidak dikembangkan sebagai tanaman komersial.

Tanaman kelapa sawit baru dapat diproduksi sekitar setelah berumur sekitar 30 bulan setelah ditanam di lapangan. Buah yang dihasilkan disebut tandan buah segar (TBS).

Produktivitas tanaman kelapa sawit meningkat mulai umur 3-14 tahun dan akan menurun kembali setelah umur 15-25 tahun. Setiap pohon sawit dapat menghasilkan 10-15 TBS per tahun dengan berat 3-40 kg per tandan, tergantung umur tanaman. Dalam satu tandan, terdapat 1000-3000 brondolan dengan berat berobdolan berkisar 10-20 g. (Pahan.2006).

Tipe pesifera berciri khas yaitu tidak bercangkang inti hanya diseliputi lapisan sabut, mesocarp menjadi tebal dan kandungan minyak kelapa sawit nya juga tinggi. Oleh karena itu tipe pesifera ini kurang bernilai ekonomis untuk ditanam oleh kebun produksi. Bungan jantanya berguna untuk membuat persilangan dengan bunga betina tipe Dura. Hasil persilangan ini diperoleh lah tipe tenera. Tipe tenera mesocarp nya berkisar antara 60-96 %, bercangkang tipis (0,5-4 mm). Rasio minyak : berat tandan adalah sebanyak 22-24%. Ukuran tandan lebih kecil daripada tipe dura, tetapi jumlah tandan lebih banyak. Dengan sifat-sifat seperti ini, sebagian besar perkebunan kelapa sawit masa kini menggunakan tipe benih tenera.

Dari keterangan tersebut dapat diperoleh bahwa disamping komposisi bagian-bagian buah, tandan pun berkaitan dengan segi ekonomis, yaitu aspek-aspek berat tandan dan banyaknya tandan yang diproduksi(ton/ha/tahun) juga berkaitan dengan kemudahan panen dan mungkin pula segi pengolahannya. TBS diolah di pabrik kelapa sawit untuk di ambil minyak dan intinya. Minyak dan inti yang dihasilkan dari PKS merupaka produk setengah jadi. Minyak mentah atau crude palm oil (CPO) harus diolah lebih lanjut agar menjadi produk jadi (Mangunsoekarjo, 2003).

2.4 Pemanenan

Tanaman kelapa sawit mulai berbunga dan membentuk buah setelah umur 2-3 tahun. Buah akan menjadi masak pada 5-6 bulan setelah penyerbukan. Proses pemasakan buah kelapa sawit dapat dilihat dari perubahan warna kulitnya. Buah akan berubah menjadi merah jingga ketika masak. Pada saat buah masak, kandungan minyak pada daging buah telah maksimal. Jika terlalu masak, buah kelapa sawit akan lepas dan jatuh dari tangkai buahnya. Buah yang jatuh tersebut disebut membrondol. Prioses pemanenan pada tanaman kerlapa sawit meliputi pekerjaan memotong tandan buah masak, memungut brondolan, dan mengangkutya dari pohon ketempat pengumpulan hasil (TPH) serta ke pabrik. Dalam pelaksanaan pemanenan petrlu memperhatikan beberapa kriteria tertentu karena tujuan panen kelapa sawit adalah un tuk mendapatkan rendemen minyak yang tinggi dengan kualitas minyak yang baik (Mangunsoekarjo, 2003).

2.4.1 Kriteria matang panen

Kriteria matang panen merupakan indikasi yang dapat membantu pemanenan agar memotong buah pada saat yang tepat. Kriteria matang panen ditentukan pada saat kandungan minyak maksimal dan kandungan asam lemak bebas atau free fatty acid (ALB atau FFA) minimal. Pada saat ini, kriteria umum yang banyak dipakai adalah berdasarkan jumlah brondolan tanaman dengan umur kurang dari 10 tahun, jumlah brondolan sekitar 15-20 butir. Namun secara praktis digunakan kriteria umum yaitu pada setiap 1 kg tandan buah segar (TBS) terdapat 2 brondolan.

2.4.2 Fraksi TBS dan mutu panen

Komposisi fraksi tandan yang biasanya ditentukan di pabrik sangat dipengaruhi perlakuan sejak awal panen. Faktor penting yang cukup berpengaruh adalah kematangan buah dan tingkat kecepatan pengangkutan buah ke pabrik. Berdasarkan hal tersebut, ada beberapa tingkatan atau fraksi dari TBS yang dipanen. Fraksi – fraksi TBS tersebut sangat mempengaruhi mutu panen, termasuk kualitas minyak sawit yang dihasilkan.Dikenal ada 5 fraksi TBS yang dapat dilihat pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Beberapa tingkat fraksi TBS

Fraksi Jumlah brondolan Tingkat kematangan

00 Tidak ada, buah berwarna hitam Sangat mentah 1-12,5% buah luar membrondol Mentah 1 12,5-15% buah luar membrondol Kurang matang

2 25-50% buah luar membrondol Matang I 3 50-75% buah luar membrondol Matang II 4 75-100% buah luar membrondol Lewat matang I

5 Buah dalam juga membrondol, ada buah yang busuk Lewat matang II

Secara ideal, dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan diperoleh komposisi fraksi tandan yang dapat diolah sebagai berikut.

Jumlah brondolan di pabrik sekitar 25 % dari berat tandan seluruhnya.
Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan
Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20% dari jumlah tandan
Tandan yang terdiri dari fraksi 4 dan 5 maksimal 15% dari jumlah tandan

Dalam hal ini, pengetahuan mengenai derajat kematangan buah mempunyai arti penting sebab jumlah dan mutu minyak yang akan diperoleh dapat ditentukan oleh faktor ini.

Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan kadar Asam Lemak Bebas (ALB) minyak sawit yang dihasilkan (Yan, 2012).

2.5 Minyak kelapa sawit

Buah kelapa sawit pada waktu muda berwarna hitam , kemudian setelah berumur berkisar 5 tahun berangsur-angsur menjadi merah kekuning kuningan. Pada saat perubahan warna tersebut terjadi proses pembentukan minyak pada mesocarp(daging buah). Perubahan warna tersebut karena pada butir-butir minyak mengandung zat warna (Korotein). Proses pembentukan minyak dalam daging buah berlangsung selama 3-4 minggu yaitu sampai tingkat matang morfologis yang disebut matang morfologis adalah buah telah matang dan kandungan minyak nya sudah optimal. Sedangkan matang fisiologis adalah buah sudah matang ranum dan sudah siap untuk tumbuh, yakni berkisar 1 bulan setelah matang

2.5.1 Sifat Fisik Dan Kimia Kelapa Sawit Sifat fisika dan kimia kelapa sawit meliputi warna, bau, bobot jenis, dan indeks bias.

Minyak Sawit (CPO) Minyak sawit diperoleh dari lapisan serabut kulit buah kelapa sawit melalui proses pengolahan sawit. Pada suhu kamar kelapa sawit adalah minyak setengah padat (semi

solid

). Warna minyak sawit adalah merah jingga oleh adanya pengaruh warna karoten dalam jumlah minyak yang banyak. Minyak sawit memiliki bau yang khas dan sangat tahan terhadap proses oksidasi. Sifat ini disebabkab adanya Zat tecoferol.

b. Minyak Inti Sawit (PKO) Minyak inti sawit (PKO) dihasilkan dari inti kelapa sawit. Minyak inti sawit memiliki rasa dan bau sangat kuat dan khas sekali. Nilai sifat fisika kimia minyak sawit (CPO) dan minyak inti (PKO) dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 2.2 Nilai Sifat Fisiko-Kimia Minyak Kelapa Sawit (CPO) Dan Minyak Inti (PKO)

Sifat Minyak Sawit Minyak Inti sawit Bobot jenis pada suhu kamar 0,900 0 900-0,913

Indeks Bias 1,4565-1,44585 1,395-1,415 Bilangan Iodium 48-56 14-20

Bilangan Penyabunan 196-205 244-254 Warna minyak kelapa sawit ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah adanya proses pemucatan, dikarenakan asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna.

Warna orange atau kuning disebabkan adanya pigmen karotene yang larut di dalam minyak. Bau dan flavour di dalm minyak terdapat secara alami , juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak barantai pendek akbat adanya kerusakan minyak Sedangkan bau khas minyak kelapa kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit mengandung bebrapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda.

Tabel 2.3 Sifat minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan

No. Sifat Minyak sawit kasar Minyak sawit murni

1. Titik cair : awal Titik cair : akhir

21-24 26-29

29,4 40,0

2. Bobot jenis 15

°C

0,859-0,870 -

3. Indeks bias 36,0-37,5 46-49

4. Bilangan penyabunan 224-249 196-206

5. Bilangan iod 14,5-19,0 46-52

6. Bilangan reichert meissl 5,2-6,5 -

7. Bilangan Polenske 9,7-10,7 -

8. Bilangan Krichner 0,8-1,2 -

9. Bilangan Bartya 33 - (Ketaren, 1986)

Kriteria memanen tandan kelapa sawit tergantung pada produksi akhir. Kriteria yang lazim dipakai dalam kematangan tandan kelapa sawit untuk panen adalah jumlah brondolan yang lepas dari tandannya. Panen kelapa sawit didasarkan pada saat keadaan minyak mesocrap mencapai maksimum dan kandungan asam lemak bebas minimum yaitu pada saat buah mencapai tingkat kematangan (Tim Penulis, 2000).

2.5.2 Komposisi Minyak Kelapa Sawit

20% buah yang dilapisi kulit tipis, kadar minyak dan pericarp sekitar 34 – 40%. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap.

Kandungan karoten dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak dari jenis tenera kurang lebih 500-700 ppm. Kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh penanganan selama produksi. Rata- rata komposisi asam lemak kelapa sawit dapat dilihat pada table dibawah ini. Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3%.

Tabel 2.4 Komposisi Asam Lemak Bebas Minyak Kelapa Sawit

No. Rumus molekul Asam Lemak Minyak Sawit (%) Berat

1. C H O Kaproat -

2. C

8 H

16 O

2 Kaprilat -

3. C

12 H

24 O -

2 Laurat

14 H

28 O

2 Miristat 1,1 2,5

4. C

5. C

16 H

32 O

2 Palmitat 40 – 46

6. C H -

36 O

2 Stearat 3,6 4,7

7. C

18 H

34 O

2 Oleat 39 – 45

(Ketaren,1986) Secara klasik, lipida digolongkan ke dalam golongan yang dapat disabunkan akan menghasilkan sabun. Lipida yang dapat disabunkan termasuk lemak netral, lilin dan posfolipida yang terdapat pada tanaman dan hewan dan lipida yang tak dapat disabunkan termasuk terpen, steroid dan vitamin-vitamin yang larut dalam lemak Hanya sedikit asam lemak bebas terdapat secara alami. Asam lemak dijumpai pada lipida-lipida yang telah disebutkan terdahulu baik ikatan-ikatan ester maupun ikatan amida yang terbentuk didalam metabolisme lemak. Asam lemak kebanyakan diperoleh melalui hidrolisis lemak yang :

A. Merupakan asam monokarboksilat yang mengandung grup karboksil yang dapat

B. Umumnya terbentuk dari atom C yang genap C. Dapat jenuh atau tidak jenuh atau mengandung ikatan rangkap.

Komposisi kandungan minyak pada kelapa sawit dapat dipengaruhi juga dengan derajat kematangan yang sesuai pada saat kelapa sawit itu sendiri. Derajat kematangan memliki arti yang penting didalam tinggi rendahnya kandungan minyak murni di dalam buah kelapa sawit yang akan dihasilkan nanti sebab jumlah dan mutu minyak yang akan diperoleh sangat ditentukan oleh faktor ini. Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas (ALB) minyak sawit yang dihasilkan.

Tabel 2.5 Hubungan rendemen minyak kelapa sawit dengan asam lemak bebas (ALB)

Fraksi Rendemen Minyak (%) Kadar asam lemak bebas (ALB) 0 16 1,6 1 21,4 1,7 2 22,1 1,8 3 22,2 2,1 4 22,2 2,6 5 21,9 3,8

(Yan, 2012)

2.6 Penentuan Mutu Minyak Sawit

pemerintah selalu menganjurkan agar perusahaan-perusahaan melakukan gugus kendali mutu. Berikut ini akan dinyatakan didalam tabel 2.6.

Tabel 2.6 Standart mutu minyak kelapa sawit berdasarkan Special Prime Bleach (SPB) dibandingkan dengan mutu ordinary.

No. Kandungan SPB (Special Prime Bleach) Ordinary

1. Asam Lemak Bebas 1-2 3-5

2. Kadar Air (%) 0,1 0,1

3 Kotoran (%) 0,002 0,01

4 Besi

5 Tembaga 0,5 0,5

6 Karotena 500 500-700 Standarisasi mutu minyak ditentukan antara lain:

1. Bilangan Asam Bilangan asam adalah jumlah milligram alkali yang dibutuhkan untuk menetralkan asam lemak bebas (FFA) dari satu gram minyak atau lemak.

2. Kadar Asam Lemak Bebas (ALB)

Kadar asam lemak bebas (ALB) adalah banyaknya asam lemak bebas yang terdapat pada asam-asamnya. Asam lemak bebas merupakan salah satu indicator mutu minyak, karena semakin tinggi kadar asam lemak bebas pada minyak akan membuat mutu minyak tersebut menjadi menurun.

3. Bilangan Penyabunan Bilangan penyabunan adalah jumlah milligram alkali yang diperlukan untuk penyabunan satu milligram minyak atau lemak. Bilangan penyabunan menentukan kereaktifan logam – logam alkali (Na, K, Ca, Mg) pada minyak atau lemak.

4. Bilangan Iodium Bilangan Iodium adalah jumlah gram iodium yang dapat diikat oleh 100 gram minyak atau lemak. Dapat juga disebut sebagai derajat ketidakjenuhan minyak atau lemak.

Minyak atau lemak yang mengandung asam lemak tidak jenuh yang terikat pada gliserida dan mampu menyerap sejumlah iodium yang diserap menunjukkan banyaknya ikatan rangkap atau ikatan jenuh. Ikatan rangkap yang terdapat pada gliserida dengan tingkat kejenuhan yang tinggi akan mengikat iodium dalam jumlah yang besar.

5. Penentuan kadar air Kadar air adalah banyak jumlah air yang terdapat pada minyak atau lemak . Air didalam minyak atau lemak hanya dalam jumlah kecil. Hal ini terjadi karena proses alami sewaktu pembuahan dan akibat perlakuan di pabrik serta sewaktu penimbunan, sehingga semakin tinggi kadar air pada minyak sawit tersebut maka akan semakin menurun mutu minyak sawit yang dihasilkan. Oleh karena itu di usahakan agar kadar air pada minyak tidak banyak dengan adanya proses vakum drier pada stasiun pemurnian minyak yang dapat membuat kadar air pada minyak menjadi sedikit agar dihasilkan minyak sawit dengan

6. Penentuan kadar kotoran Kadar kotoran adalah banyaknya kotoran yang terlarut dalam minyak atau lemak. Kotoran yang terdapat dalam minyak adalah kotoran yang tidak dapat larut dalam n-heksan dan petroleum eter (Ketaren, 1986).

Minyak sawit memegang peranan penting dalam perdagangan dunia. Oleh karena itu syarat mutu harus menjadi perhatian yang utama dalam perdagangan. Istilah mutu minyak sawit dapat dibedakan menjadi dua arti. Pertama, bebar-benar murni dan tidak bercampur dengan minyak nabati lainnya. Mutu minyak sawit tersebut dapat ditentukan dengan nilai sifat-sofat fisiknya, yaitu dengan mengukur nilai titik lebur, angka penyabunan, dan bilangan sodium. Kedua, pengertian mutu minyak bnerdasarkan ukuran. Dalam hal ini syarat mutu diukur berdasarkan spesifuikasi standart mutu internasional yang meliputi kadar ALB, air, kotoran, loga m besi, logam tembaga, peroksida, dan ukuran pemucatan.

Kebutuhan minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri pangan dan non pangan masing-masing berbeda. Oleh karena itu, keaslian, kemurnian, kesegaran, maupun aspek higienisnya harus lebih diperhatikan. Berikut ini akan dinyatakan dalam tabel

karakteristiknya

Karakteristik Minyak sawit Minyak inti sawit Asam lemak bebas 5% 3,5%

Kadar air 0,5% 0,02% Kadar kotoran 0,5% 0,2%

Bilangan peroksida 6 meq 2,2 meq Bilangan iodine 44 - 58 mg/g 10,5 – 18,5 mg/g

Kadar logam (Fe, Cu) 10 ppm Rendahnya mutu minyak kelapa sawit ditentukan oleh banyak faktor . Faktor-faktor tersebut dapat dipengaruhi dari sifat pohon induknya, penanganan pascapanen, atau kesalahan dalam pemrosesan dan pengangkutan (Yan, 2012).

2.7 Proses Pengolahan Kelapa Sawit

Pengolahan bahan kelapa sawit dimaksud untuk memperoleh minyak kelapa sawit (CPO) dan inti kelapa sawit dari biji (nut). Pada prinsipnya proses pengolahan TBS menjadi CPO di PTP.Nusantara IV Pabatu dibagi dalam beberapa stasiun yaitu:

2.7.1 Stasiun Penerimaan Buah

Penimbangan TBS Penimbangan ini bertujuan untuk mengetahui berat TBS yang akan di proses di dalam pabrik. Jumlah berat TBS dapat diketahui dari selisih berat bruto (berat truk dan buah) dan berat truk saja. Penimbangan dilakukan pada saat truk berisi buah yang akan masuk ke pabrik sawit PTP.NUSANTARA IV adalah maksimal 30 ton.

Penimbunan TBS (Loading Ramp) Loading Ramp merupakan tempat penimbunan sementara dan pemindahan tandan buah kedalam lori rebusan. Di loading ramp dilakukan tahap sortasi yang bertujuan memilih buah – buah yang layak diolah oleh pabrik. Sortasi ini merupakan tahap terpenting dalam pengolahan suatu pabrik, sebab bila terjadi kesalahan – kesalahan pada tahap sortasi maka pabrik akan rugi karena lossis minyak yang banyak. Lori Rebusan

Dari loading rump dengan alat hidrolid pump, TBS dikeluarkan dari lori rebusan yang berkapasitas 2,5 ton / lori. Dalam mengisi lori harus dihindari pengisian terlalu penuh karena dapat mengakibatkan packing pintu bergeser dan buah jatuh dari lori. Lori didorong ke sterilizer rebusan dengan menggunakan bantuan tali capstand. (Anonim, 2010)

2.7.2 Stasiun Perebusan ( Sterilization Station )

Tahap selanjutnya setelah TBS yang telah ditimbang dan dimasukkan kedalam lori adalah tahap perebusan. Kapasitas satu unit rebusan adalah 10 lori. Steam yang digunakan untuk merebus adalah dari boiler dengan ketentuan sebagai berikut :  Temperatur 135 – 140 °C  Waktu sekitar 90 – 100 menit (tergantung kondisi buah)  Dalam Perebusan ada sistem 3 puncak (tripple peak)

 Puncak 1 : dengan tekanan 2,30 bar selama 14 menit dan dilakukan pembuangan kondensat selama 1 menit dan tekanan akan kembali seperti semula 0,0 bar. Tujuan pembuangan kondensat pada puncak 1 adalah untuk membuang udara yang terjebak didalam sterilizer, membuang kondensat karena udara adalah konduktor terburuk dalam perebusan buah serta membuang kotoran.

 Puncak 2 : dengan tekanan 2,50 bar selama 12 menit dan dilakukan pembuangan kondensat selama 2 menit. selama 14 menit, dan dilakukan

 Puncak 3 : dengan tekanan 3,0 bar dan temperatur 140 penahanan sebelum pembuangan kondensat selama 45 menit untuk buah restan yang bertujuan untuk melepaskan ikatan peptin pada protein yang terdapat dalam buah. Setelah dilakukan penahanan selama 45 menit hingga tekanan turun sampai 2,7 bar, kondensat dibuang selama 4 menit hingga tekanan 0 bar (Anonim, 2010).

2.7.3 Stasiun Bantingan Stasiun Bantingan adalah stasiun Pemisah brondolan dengan janjangan kosong.

Stasiun Bantingan ini terdiri dari beberapa tahap antara lain :

a. Hoisting Crane Alat yang digunakan untuk mengangkat lori yang telah direbus disterilizer ke thresser, dengan memutar lori hingga tandan buah jatuh seluruhnya ke auto feeder.

b. Auto Feeder Tempat penampungan buah masak hasil tuangan dari hoisting crane, yang dapat mengatur pemasukkan buah kedalam alat penebah (Thresser) secara otomatis.

c. Thresser

Alat berupa tromol, berdiameter 1,9-2,0 meter panjang 3-5 meter yang dindingnya berupa Cara Kerja : Dengan membanting Tandan Masak pada tromol yang berputar akibat gaya sentrifugal, puturan tromol hingga pada ketinggian maksimal tandan jatuh ke thresser akibat gaya gravitasi.

d. Fruit Elevator Alat ini digunakan untuk mengangkut buah / brondolan dari fruit bottom cross conveyer ke top cross conveyer untuk kemudian dibawa ke distribusi conveyer. Alat ini terdiri dari sejumlah elevator yang diikat pada rantai yang digerakkan oleh elektro motor.

e. Empty Bunch Conveyer Alat ini digunakan untuk menampung tandan kosong yang kemudian dikirim ke hopper tandan kosong dan selanjutnya dikirim ke areal tanaman sebagai pupuk (Anonim, 2010).

2.7.4 Stasiun Pengepresan

Stasiun pengepresan adalah stasiun pertama dimulainya pengambilan minyak dari buah dengan cara melumat dan mengepah.

a. Bejana Pengaduk (Digester) Bejana Pengaduk berfungsi untuk melumatkan brondolan, sehingga dari daging buah terpisah dari biji. Bejana pengaduk ini terdiri dari tabung silinder yang berdiri tegak yang didalamnya dipasang pisau-pisau pengaduk (strring arms) sebanyak 5 tingkat yang diikat pada proses dan digerakkan oleh motor listrik. Empat tingkat pisau bagian atas dipakai sebagai pengaduk atau pelumat dan pisau bagian bawah (strring arm bottom) disamping sebagai pengaduk juga dipakai untuk pendorong massa keluar dari ketel adukan ke pengempa.

Pegadukkan dilakukan dengan kondisi proses sebagai berikut : 2). Temperatur pemanasan (uap) 90°C - 95°C 3). Waktu pengadukkan 15-20 menit 4). Tekanan uap (steam) 2-3 kg/cm² 5). Jika kondisi ini tidak terpenuhi, maka adukkan akan sulit diproses pada saat pengempaan, akibatnya kehilangan minyak dalam ampas akan meningkat.

b. Pengempa (press) Pengempa dipakai untuk memisahkan minyak kasar (crude oil) dan daging buah

(pericarf). Pengempa terdiri dari sebuah silinder (press cylinder) yang berlubang-lubang dan didalamnya terdapat dua buah ulir (screw) yang berputar berlawanan arah. Tekanan kempa diatur oleh dua buah konus (cones) yang berada pada ujung pengempa yang dapat digerakkan maju mundur secara hidrolisis. Ampas akan diolah untuk mendapatkan inti (kernel). Selama proses pengempaan berlangsung, air panas ditambahkan kedalam screw press. Hal ini bertujuan untuk pengenceran (dillution) sehingga massa bubur buah kempa tidak terlalu rapat. Jumlah penambahan air berkisar 10-15% dari berat TBS yang diolah dengan

temperatur air sekitar 90

C. Proses pengempaan akan menghasilkan minyak kasar dengan kadar 50% minyak, 42% air, dan 8% zat padat (Anonim, 2010).

2.7.5 Stasiun Pemurnian Minyak

Stasiun pemurnian minyak adalah stasiun terakhir untuk pengolahan minyak. Minyak kasar hasil stasiun pengempa dikirim ke stasiun ini untuk diproses lebih lanjut sehingga diperoleh minyak produksi. Proses pemisahan minyak, air dan kotoran dilakukan dengan system pengendapan, centrifuge dan penguapan. Pada stasiun pemurnian/klarifikasi minyak

a. Pengenceran Pengenceran bertujuan untuk mengencerkan minyak sehingga pemisahan pasir dan serat- serat yang terdapat dalam minyak dapat berjalan dengan baik. Pengenceran berlangsung dengan baik bila suhu air pengenceran 90-95°C.

b. Tangki Pemisah Pasir ( Sand Trap Tank ) Melalui talang air (oil gutter) yang dipasang dibawah screw press minyak mengalir ke

Sand Trap Tank

. Alat ini digunakan untuk menangkap pasir dari cairan minyak kasar yang bersal dari screw press. Untuk memudahkan pengendapan pasir, cairan minyak kasar harus panas dengan suhu 90-95°C yang diperoleh dengan menginjeksikan uap, minyak menuju vibro separator.

c. Ayakan getar (Vibro separator) Ayakan getar dipakai untuk memisahkan benda-benda padat yang terikat minyak kasar.

Benda-benda tersebut berupa ampas yang disaring pada saringan ini dikembalikan ke timba buah untuk diproses kembali. Cairan minyak ditampung dalam minyak kasar (crude

oil tank / bak RO). Untuk memudahkan penyaringan ayakan getar tersebut disiram dengan

air panas.

d. Bak RO (Raw Oil) / Pompa minyak kasar (Crude Oil Pump) Bak RO menampung minyak kasar yang telah disaring untuk dipompakan kedalam tangki pemisah (Continuous Settling Tank) dengan pompa minyak kasar. Untuk menjaga agar suhu cairan tetap, diberikan penambhan panas dengan menginjeksikan uap pada temperature 90-95°C. e. Tangki Pemisah (Continuous Settling Tank) pemisah ini. Untuk mempermudah pemisahan suhu dipertahankan pada 90-95°C.

Berdasarkan perbedaan berat jenis, minyak yang lebih kecil daripada sludge akan naik keatas melalui skimmer (paying pengutipan minyak) dan masuk ke tangki masakan minyak (oil tank) dan sludge masuk ke sludge tank.

f. Tangki Masakan Minyak (Oil Tank) Minyak yang telah dipisahkan pada tangki pemisah ditampung dalam tangki ini untuk dipanaskan kembali sebelum diolah lebih lanjut pada oil purifier. Pada tangki ini diusahakan agar tetap penuh dan pemanasan dijaga pada suhu 90-95°C. Sistem pamanasan ini dilakukan dengan pipa spiral yang dialiri uap.

g. Oil Purifier

Oil Purifier

adalah alat yang digunakan dengan proses kerja yang bertujuan untuk memurnikan minyak yang berasal dari oil tank, yang masih mengandung air ± 0,4-0,6 % dan kotoran ± 0,05-0,1 % dengan menggunakan alat pemisah centrifuge dengan kecepatan putar antara 5000-6000 rpm dan suhu minyak diusahakan 90 °C -95 °C . Akibat gaya sentrifugal atau perputaran yang terjadi maka minyak yang mempunyai berat jenis lebih kecil dari air dan kotoran akan bergerak ke bagian atas bowl sedangkan kotoran dan air yang berat jenisnya lebih besar terdorong kearah pinggir atau dinding bowl. Air akan keluar dan padatan melekat pada dinding bowl yang dapat di bersihkan dengan pencucian.

Hal – hal yang harus diperhatikan pada proses Oil Purifier yaitu :

°C °C

Suhu minyak diusahakan 90 – 95
Aliran minyak harus konstan

Jika putaran mesin tidak tercapai lakukan pada kopling dan rem Minyak hasil sentrifugasi atau proses perputaran yang baik dengan kadar air berkisar antara 0,30 % - 0,40 %.

h. Vakum Drier

Vakum Drier

adalah alat yang digunakan pada proses pengeringan minyak dimana dengan sistem tabung hampa udara dapat mengurangi kadar air dalam minyak hingga dibawah 0.08 % dengan syarat kondisi minyak yang akan di proses suhu harus stabil 90°C dan kadar air tidak melebihi 0.8 %.

Melalui tangki apung (float tank) yang mengatur jumlah minyak sehingga minyak dialirkan ke oil dryer.Dimana di dalam tangki umpan ini terdapat sebuah pelampung baja berbentuk kumparan tirus (taper spindle) yang berfungsi sebagai katup/kran otomatis menjaga kestabilan hampa didalam tabung pengering secara terus menerus. Alat ini terdiri dari tabung hampa udara dan tiga tingkat steam ejector. Dengan proses awal minyak terhisap kedalam tabung melalui pemercikan (nozzle) karena adanya hampa udara dan minyak terpancar kedalam tabung hampa udara.Air yang masih terkandung dalam minyak akan naik dan masuk kedalam pompa vakum, lalu uap air dalam tabung hampa udara akan terpisah oleh ejector 1,masuk kedalam kondensor 1, lalu sisa uap dari kondensor 1 akan terhisap oleh ejector 2 dan masuk kedalam kondensor 2, dan sisa uap terakhir dihisap oleh ejector 3 lalu uap tersebut dibuang ke atmosfer.Air yang terbuang dalam kondensor 1 dan 2 langsung ditampung ke tangki minyak air panas dibawah (Hot Well Tank). Minyak yang telah bersih dari air akan turun kebawah melalui pipa pompa produksi.

Hal – hal yang perlu diperhatikan dalam proses vakum drier yaitu :

Ujung pipa di pengeluaran air kondensor harus terendam dalam air Hot Well Tank Jika tekanan uap tidak tercapai maka lakukan pemeriksaan pada :
Kebocoran sehingga udara masuk kedalam vakum
Nozzle ejector tersumbat - Kran air kondensor tersumbat. Minyak yang telah bersih dari air akan turun kebawah melalui pipa pompa produksi. Minyak ditampung ditangki minyak produksi dan selanjutnya dipompakan ke tangki timbun.

i. Tangki Minyak Produksi Pada tangki minyak produksi ini menampung sementara minyak CPO yang baru dihasilkan setelah melewati proses Vakum Drier, dimana minyak CPO yang dihasilkan akan dikirim ke pengiriman dengan alat pengangkut. Tetapi setelah ini minyak akan dialirkan ke Tangki timbun untuk penimbunan minyak CPO. j. Tangki Timbun (Storage Tank)

Pada tangki timbun, Minyak disipan dengan temperature 50 °C – 60°C, untuk menjaga agar asam lemak bebas (ALB) minyak tidak naik. Jumlah tangki timbun ada tiga buah. k. Tangki Lumpur (Sludge Tank)

Lumpur yang keluar dari tangki pemisah ditampung dalam sludge tank karena masih menandung minyak 7-9 %. Didalam sludge tak terdapat pipa steam injection dan sludge dipanaskan hingga temperature 90°C - 95°C. l. Saringan Berputar (Brush Strainer)

Saringan ini dipakai untuk memisahkan serabut-serabut yang terdapat dalam sludge atas menuju kedalam pre cleaner sedangkan serabut atau sampah dibuang dari bagian bawah. m. Pre Cleaner

Cairan yang keluar dari brush Strainer masih mengandung pasir. Untuk membuang pasir, digunakan sludge pre cleaner. Bagian atas alat ini berbentuk silinder dan bagian bawah berbentuk kerucut. Dibawah kerucut terdapat tabung pengendap pasir. Setiap setengah jam pasir dibuang dan cairan dipompakan kedalam balance tank. n. Balance Tank

Balance tank berfungsi untuk menampung cairan lumpur yang akan diolah di sludge separator.

o. Sludge Separator Cairan sludge yang telah melalui balance tank dialirkan kedalam sludge separator untuk dikutip minyaknya. Dengan gaya sentrifugal, minyak yang berat jenis nya lebih rendah bergerak menuju ke poros dan terdorong keluar melalui sudut-sudut (paring disk) ditampung di fat-pit sebelum dipompakan ke ruang pertama tangki pemisah (Continous

Settling Tank ).

p. Fat pit Minyak hasil penyepian dari sludge tank, minyak tumpah-tumpahan dan dari bekas cucian di stasiun klarifikasi ditampung dalam bak-bak penampung. Minyak hasil kumpulan dipanaskan dengan sistem injeksi, sehingga minyak yang tertampung dikirim ke bak RO (Raw Oil) sedangkan sludge dari bak fat pit dialirkan ke deoling pond. Minyak hasil pemisahan dikirim kembali ke pabrik untuk diproses, sedangkan cairan sludge dialirkan pengolahan dalam tabel 2.8

Tabel 2.8 Angka-angka Standart Pengolahan

Asam lemak bebas dalam komsentarasi tinggi yang terikut dalam minyak sangat merugikan. Tingginya asam lemak bebas tersebut dapat mengakibatkan rendemen minyak menjadi turun. Untuk itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam lemak

Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentrukan oleh banyak faktor. Faktor faktor tersebut dapoat langsung dari sifat pohon induknya penanganan pasca panen atau kesalahan selama pemrosesan dan pengangkutan.Berikut ini akan dikemukakan beberapa hal yang secara langsung berkaitan dengan penurunan mutu minyak sawit.

9. Temperatur di Bagian Bawah Pengering Kernel (°C)

8. Temperatur di Bagian Tengah Pengering Kernel (°C)

7. Temperatur di Bagian Atas Pengering Kernel (°C)

No Karakteristik Batasan

6. Pemakaian Air Pengencer di Pengempaan (%TBS)

5. Tekanan Vacum Drier (mmHg) 760

4. Temperatur pada seluruh unit di stasiun pemurnian (°C) 90-98

3. Tekanan Kerja Pengempaan (bar) 40-50

2. Waktu Rebusan Sistem Triple Peak (menit) 90-100

1. Tekanan Rebusan (kg/cm²) 2,8-3

2.8 Faktor-faktor yang mempengaruhi Mutu Minyak Sawit

2.8.1 Asam Lemak Bebas

bebas dalam minyak sawit. Kenaikan kadar ALB ditentukan saat mulai tandan di panen hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak asawit adalah gliserol dan ALB. Reaksi ini dipercepat dengan adanya faktor-faktor panas, air, keasaman, katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung maka semakin banyak kadar ALB yang terbentuk (Gambar 2.1)

O ׀׀

CH2 – O – C – R1 CH2 - OH O Panas, air O

׀׀ ׀׀

CH – O – C – R2 + 3 H2O CH – OH + 3 R – C – OH O Keasaman enzim Asam lemak

׀׀ CH2 – O – C – R3 CH2 – OH

Minyak Sawit Gliserol

Gambar 2.1. Reaksi Hidrolisis Minyak Sawit

Beberapa faktor yang dapat menyebabkan peningkatan kadar ALB menjadi relatif tinggi dalam minyak sawit antara lain yaitu :

1. Pemanenan buah sawit yang tidak tepat waktu 2.

Keterlambatan dalam pengumpulan dan pengangkutan buah 3. Penumpukan buah terlalu lama dan

4. Proses hidrolisa selama pemprosesan di pabrik

Setelah mengetahui faktor-faktor penyebabnya, maka tindakan pencegahan dan

pemucatannya mudah dilakukan. Pemanenan pada waktu yang tepat merupakan salah satu usaha untuk menekan kadar ALB sekaligus menaikkan rendemen minyak . Pemetikan buah sawit disaat belum matang (saat proses biokimia di dalam buah belum terbentuk dengan sempurna) yang menghasilkan gliserol sehingga mengakibatkan terbentuknya ALB di dalam minyak sawit. Sedangkan pemetikan setelah batas tepet panen yang ditandai dengan buah yang berjatuhan dan menyebabkan pelukaan pada buah yang lainnya akan menstilulur penguraian enzimatis pada buah sehingga menghasilkan ALB dan akhirnya terikut dalam buah sawit yang masih utuh sehingga kadar ALB meningkat. Untuk itulah di dalam pemanenan TBS yang harus dikaitkan dengan kriteria matang panen sehingga dihasilkan minyak sawit yang berkualitas tinggi.

Peningkatan kadar ALB juga dapat terjadi pada saat proses hidrolisa di pabrik. Pada saat tersebut terjadi penguraian kimiawi yang dibantu oleh air dan berlangsung pada suhu dengan kondisi tertentu. Air panas dan uap air pada suhu tertentu merupakan bahan pembantu dalam proses pengolahan. Akan tetapi proses pengolahan yang kurang cermat dapat mengakibatkan pengaruh buruk yang tidak diinginkan, mutu minyak menurun sebab air pada kondisi suhu tertentu bukan membantu proses pengolahan tetapi malah menurunkan mutu minyak sawit. Untuk itulah akhir dari proses pengolahan minyak sawit pada tahap- tahap terakhir dilakukan lagi proses dengan vakum drier dimana pada proses ini berjalan dengan adanya proses pengeringan dengan bejana hampa pada suhu 90 °C. (Tim Penulis.2000)

2.8.2 Kadar Air

Kadar air dalam minyak sawit setelah pemurnian masih terlalu tinggi dan untuk dapat mencegah peningkatan kadar ALB karena adanya proses hidrolisis. Minyak yang masih mengandung air 0,6-1,0 % masih perlu dikeringkan terlebih dahulu agar air tersebut tidak lagi berfungsi sebagai bahan pereaksi dalam reaksi hidrolisis. Kadar air atau zat penguap dapat diartikan sebagai massa zat yang hilang dari zat yang ingin di analisa pada pemanasan 110 °C , dibawah kondisi operasi tertentu. Saat ini parameter mutu minyak kelapa sawit yang dipersyaratkan untuk perdagangan salah satunya adalah kadar air. Kadar air yang tinggi dapat menurunkan nilai mutu minyak kelapa sawit tersebut.

Air dalam kelapa minyak sawit hanya dalam jumlah yang kecil dan sedikit, hal ini terjadi karena adanya proses alami sewaktu adanya proses pembuahan dan akibat adanya perlakuan yang terjadi di pabrik pada saat adanya penggunaan air, jika air yang terbentuk pada proses ini besar maka akan menyebabkan kenaikan pada asam lemak bebas pada minyak sawit tersebut. Kadar asam lemak bebas dan kadar air yang tinggi akan menyebabkan kerusakan yamng terjadi pada minyak kelapa sawit berupa adanya bau tengik pada minyak tersebut. Agar minyak yang dihasilkan dapat memiliki mutu minyak yang baik maka dengan itu harus memiliki kadar air dengan asam lemak pada minyak yang dimiliki harus seminimal mungkin Maka untuk menghilangkan air tersebut perlu dilakukan pengeringan yang khusus.

Pengeringan ini dapat dilakukan dengan panas di dalam udara terbuka, dimana pemanasan ini dilakukan di dalam ruangan tertutup dan dalam ruangan hampa. Dalam proses yang dilakukan pada pabrik yaitu pada stasiun pemurnian minyak tepatnya pada vakum drier yang yang dihasilkan memiliki kualitas minyak yang tinggi dengan kadar air yang rendah sesuai dengan standarisasi dari pabrik tersebut. Air dan minyak hanya sejumlah kecil. Hal ini dapat terjadi karena adanya proses alami sewaktu pembuahan dan akibat perlakuan di dalam pabrik selama dimulainya proses pengolahan dari mulai tahap awal. Meskipun kadar ALB dalam minyak sawit kecil, tetapi hal itu belum menjamin mutu minyak kelapa sawit. Kemantapan minyak kelapa sawit harus dijaga dengan cara membuang air atau zat menguap (Naibaho.1996).

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Sejarah singkat Kelapa Sawit - Perubahan Kandungan Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) dan Kadar Air Dari CPO Pada Tangki CST Dibandingkan Dengan CPO Setelah Mengalami Pemurnian Melalui Oil Purifier dan Vakum Drier Pada Tangki Minyak