Pembuatan Biodiesel Dari Mesokarp Buah Sawit Dengan Metode Reactive Extraction Menggunakan Katalis Enzim Novozym ® 435
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Ketersediaan bahan bakar minyak bumi semakin terbatas.Indonesia yang
saat ini dikenal sebagai salah satu Negara pengekspor minyak bumi, telah menjadi
“net importer” bahan bakar minyak karena produksi dalam negeri sudah di bawah
satu juta barel per hari.Dengan makin meningkatnya harga minyak bumi dunia
yang pernah mencapai lebih dari USD 100 barrel (sekitar USD 800 per ton) dan
juga kebutuhan masyarakat yang terus meningkat, tentu saja hal ini sangat
memberatkan keungan Negara dan berdampak negative untuk masyarakat
Indonesia.Keadaan ini memaksa kita untuk memanfaatkan dan mengembangkan
berbagai potensi energy alternatif. Salah satu energi alternatif yang berhasil di
kembangkan oleh PPKS (Pusat Penelitian Kelapa Sawit) adalah Biodiesel dari
CPO (crude palm oil) Indonesia sebagai produsen minyak sawit terbesar di dunia
mempunyai potensi besar untuk mengembangkan biodiesel baik untuk keperluan
dalam negeri maupun ekspor.
Sampai saat ini harga biodiesel masih belum dapat bersaing dengan minyak solar
di dalam negeri.Sedangkan untuk harga di luar negeri harga biodiesel sudah sudah
bersaing dengan harga bahan bakar petrodiesel.Bahkan harga biodiesel lebih
rendah dibandingkan dengan harga petrodiesel karena di negara-negara tersebut
biodiesel mendapat keringanan atau pembebasan pajak.Pengembangan biodiesel
banyak mendapat perhatian dari para ahli karena beberapa kelebihannya
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan dengan bahan bakar petroleum.Kelebihan yang dimaksud
diantaranya adalah (i) dapat diproduksi secara local dengan memanfaatkan sumber
minyak/lemak alami yang tersedia, sehingga dapat mengurangi ketergantungan
impor bahan bakar petroleum. (ii) proses produksi dan penggunaanya yang
bersifat lebih ramah lingkungan dengan tingkat emisi CO 2 , CO, NO dan senyawa
hasil pembakaran lainnya yang lenih rendah, dan (iii) lebih mudah terdegradasi
dengan alam(biodegradable).
Biodisel sawit dapat dibuat dari hampir semua fraksi sawit seperti crude
pal oil (CPO), palm kernel oil (PKO), refined bleached &deodorized palm oil
(RBDPO) dan olein. Faktor penting yang perlu diperhatikan dalam pemilihan
bahan baku adalah kandungan asam lemak bebasnya dan harganya. Untuk minyak
sawit yang mengandung asam lemak bebasnya >1% perlu dilakukan perlakuan
pendahuluan berupa penetralan atau penghilangan asam lemak (deasidifikasi).
Proses ini dapat dilkukan dengan penguapan, saponifikasi atau esterifikasi asam
dengan katalis padat (Siahaan dkk.,2006).
Tabel 1.1 Bahan baku biodiesel sawit
No.
Jenis
baku
1.
CPO
2.
bahan ALB (%)
IV
Warna
5,0
50-53
Merah
PKO
5,0
7-9
Kuning
3.
RBDPO
0,1
50-53
Jernih
4.
Olein
0,1
56-60
Jernih
Universitas Sumatera Utara
Biodiesel didefinisikan sebagai mono-alkil ester dari rantai panjang asam
lemak yang berasal dari sumber yang terbarukam, khususnya minnyak tumbuhan
dan lemak hewan(Haigh, K,F., 2012).
Biodiesel merupakan bahan bakar terbarukan,biodegradable ,tidak
beracun, dan ramah lingkungan. Biodiesel menghasilkan emisi yang lebih rendah,
yang memiliki titik flash tinggi, yang lebih baik, dan cetane number tinggi.
Penggunaan bidiesel memiliki potensi untuk mengurangi tingkat polusi untuk
mengurangi tingkat polusi dan kemungkinan karsinogen(Nazir, 2009).
Pengembangan ekstraksi reaktif atau transesterifikasi langsung memiliki potensi
untuk mengurangi biaya pengolahan dengan segala jenis bahan baku. Ekstraksi
reaktif berbeda dari proses produksi biodiesel konvensional di mana bantalan
minyak kontak langsung dengan alkohol bukan bereaksi dengan minyak yang
diekstraksi. Dengan kata lain, ekstraksi dan transesterifikasi dilanjutkan dalam
satu langkah tunggal, dimana alkohol bertindak sebagai ektraksi pelarut dan
pereaksi transesterifikasi (Suganya, 2014).
Dimetil karbonat(DMC) dihasilkan dari metanol, karbon monoksida dan oksigen,
merupakan senyawa serbaguna dibandingkan dengan metanol dan metal asetat
dilihat dari kereaktifan kimia, sifat fisik, dan lebih ramah lingkungan. Hal ini yang
paling signifikan dari semua itu, tidak ada gliserol yang diproduksi selama proses
transeterifikasi minyak dan DMC dalam pembuatan biodiesel. Oleh karena itu,
DMC sangat menjanjikan sebagai substitusi metanol untuk akseptor asil dalam
produksi biodiesel(Zhang ,2010).
Namun beberapa tahun terakhir ini banyak bermunculan pabrik pengolahan
minyak mentah ataupun industri oleo- kimia yang menggunakan bahan baku yang
Universitas Sumatera Utara
berasal dari minyak sawit. Akibatnya, ragam produk industri pengolahan kelapa
sawit lebih banyak.Lebih untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri maupun
ekspor (Putranto, 2015).
1.2 PERMASALAHAN
Proses sintesis biodiesel secara enzimatis menggunakan pelarut metanol
diyakini dapat menghambat aktivitas enzim, untuk itu penggunakan pelarut
Dimethyl carbonate (DMC) dipercaya dapat menjaga stabilitas kerja enzim
tersebut serta berfungsi sebagai pereaksi dalam sintetis biodiesel.
1.3 TUJUAN
Untuk mengetahui pembuatan biodiesel dari mesokarp buah sawit dengan
metode teknologi ekstraksi reaktif serta mengetahui berapa kadar ester yang
didapat selama 24 jam.
1.4 MANFAAT
Dapat memberikan informasi pembuatan biodiesel dari mesokarp buah
sawit dengan metode teknologi ekstraksi reaktif serta mengetahui berapa kadar
ester yang didapat selama 24 jam.
Universitas Sumatera Utara
PENDAHULUAN
1.1
LATAR BELAKANG
Ketersediaan bahan bakar minyak bumi semakin terbatas.Indonesia yang
saat ini dikenal sebagai salah satu Negara pengekspor minyak bumi, telah menjadi
“net importer” bahan bakar minyak karena produksi dalam negeri sudah di bawah
satu juta barel per hari.Dengan makin meningkatnya harga minyak bumi dunia
yang pernah mencapai lebih dari USD 100 barrel (sekitar USD 800 per ton) dan
juga kebutuhan masyarakat yang terus meningkat, tentu saja hal ini sangat
memberatkan keungan Negara dan berdampak negative untuk masyarakat
Indonesia.Keadaan ini memaksa kita untuk memanfaatkan dan mengembangkan
berbagai potensi energy alternatif. Salah satu energi alternatif yang berhasil di
kembangkan oleh PPKS (Pusat Penelitian Kelapa Sawit) adalah Biodiesel dari
CPO (crude palm oil) Indonesia sebagai produsen minyak sawit terbesar di dunia
mempunyai potensi besar untuk mengembangkan biodiesel baik untuk keperluan
dalam negeri maupun ekspor.
Sampai saat ini harga biodiesel masih belum dapat bersaing dengan minyak solar
di dalam negeri.Sedangkan untuk harga di luar negeri harga biodiesel sudah sudah
bersaing dengan harga bahan bakar petrodiesel.Bahkan harga biodiesel lebih
rendah dibandingkan dengan harga petrodiesel karena di negara-negara tersebut
biodiesel mendapat keringanan atau pembebasan pajak.Pengembangan biodiesel
banyak mendapat perhatian dari para ahli karena beberapa kelebihannya
Universitas Sumatera Utara
dibandingkan dengan bahan bakar petroleum.Kelebihan yang dimaksud
diantaranya adalah (i) dapat diproduksi secara local dengan memanfaatkan sumber
minyak/lemak alami yang tersedia, sehingga dapat mengurangi ketergantungan
impor bahan bakar petroleum. (ii) proses produksi dan penggunaanya yang
bersifat lebih ramah lingkungan dengan tingkat emisi CO 2 , CO, NO dan senyawa
hasil pembakaran lainnya yang lenih rendah, dan (iii) lebih mudah terdegradasi
dengan alam(biodegradable).
Biodisel sawit dapat dibuat dari hampir semua fraksi sawit seperti crude
pal oil (CPO), palm kernel oil (PKO), refined bleached &deodorized palm oil
(RBDPO) dan olein. Faktor penting yang perlu diperhatikan dalam pemilihan
bahan baku adalah kandungan asam lemak bebasnya dan harganya. Untuk minyak
sawit yang mengandung asam lemak bebasnya >1% perlu dilakukan perlakuan
pendahuluan berupa penetralan atau penghilangan asam lemak (deasidifikasi).
Proses ini dapat dilkukan dengan penguapan, saponifikasi atau esterifikasi asam
dengan katalis padat (Siahaan dkk.,2006).
Tabel 1.1 Bahan baku biodiesel sawit
No.
Jenis
baku
1.
CPO
2.
bahan ALB (%)
IV
Warna
5,0
50-53
Merah
PKO
5,0
7-9
Kuning
3.
RBDPO
0,1
50-53
Jernih
4.
Olein
0,1
56-60
Jernih
Universitas Sumatera Utara
Biodiesel didefinisikan sebagai mono-alkil ester dari rantai panjang asam
lemak yang berasal dari sumber yang terbarukam, khususnya minnyak tumbuhan
dan lemak hewan(Haigh, K,F., 2012).
Biodiesel merupakan bahan bakar terbarukan,biodegradable ,tidak
beracun, dan ramah lingkungan. Biodiesel menghasilkan emisi yang lebih rendah,
yang memiliki titik flash tinggi, yang lebih baik, dan cetane number tinggi.
Penggunaan bidiesel memiliki potensi untuk mengurangi tingkat polusi untuk
mengurangi tingkat polusi dan kemungkinan karsinogen(Nazir, 2009).
Pengembangan ekstraksi reaktif atau transesterifikasi langsung memiliki potensi
untuk mengurangi biaya pengolahan dengan segala jenis bahan baku. Ekstraksi
reaktif berbeda dari proses produksi biodiesel konvensional di mana bantalan
minyak kontak langsung dengan alkohol bukan bereaksi dengan minyak yang
diekstraksi. Dengan kata lain, ekstraksi dan transesterifikasi dilanjutkan dalam
satu langkah tunggal, dimana alkohol bertindak sebagai ektraksi pelarut dan
pereaksi transesterifikasi (Suganya, 2014).
Dimetil karbonat(DMC) dihasilkan dari metanol, karbon monoksida dan oksigen,
merupakan senyawa serbaguna dibandingkan dengan metanol dan metal asetat
dilihat dari kereaktifan kimia, sifat fisik, dan lebih ramah lingkungan. Hal ini yang
paling signifikan dari semua itu, tidak ada gliserol yang diproduksi selama proses
transeterifikasi minyak dan DMC dalam pembuatan biodiesel. Oleh karena itu,
DMC sangat menjanjikan sebagai substitusi metanol untuk akseptor asil dalam
produksi biodiesel(Zhang ,2010).
Namun beberapa tahun terakhir ini banyak bermunculan pabrik pengolahan
minyak mentah ataupun industri oleo- kimia yang menggunakan bahan baku yang
Universitas Sumatera Utara
berasal dari minyak sawit. Akibatnya, ragam produk industri pengolahan kelapa
sawit lebih banyak.Lebih untuk memenuhi kebutuhan dalam negeri maupun
ekspor (Putranto, 2015).
1.2 PERMASALAHAN
Proses sintesis biodiesel secara enzimatis menggunakan pelarut metanol
diyakini dapat menghambat aktivitas enzim, untuk itu penggunakan pelarut
Dimethyl carbonate (DMC) dipercaya dapat menjaga stabilitas kerja enzim
tersebut serta berfungsi sebagai pereaksi dalam sintetis biodiesel.
1.3 TUJUAN
Untuk mengetahui pembuatan biodiesel dari mesokarp buah sawit dengan
metode teknologi ekstraksi reaktif serta mengetahui berapa kadar ester yang
didapat selama 24 jam.
1.4 MANFAAT
Dapat memberikan informasi pembuatan biodiesel dari mesokarp buah
sawit dengan metode teknologi ekstraksi reaktif serta mengetahui berapa kadar
ester yang didapat selama 24 jam.
Universitas Sumatera Utara