T1 192009041 Full text
Pengaruh Campuran Minyak Goreng Murni dan Jelantah terhadap
Kandungan Energi
Oleh,
Priskila Harli Siswantika
192009041
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat
kelulusan dari Fakultas Sains dan Matematika UKSW pada program studi Pendidikan
Fisika.
Melalui suatu proses perjuangan yang panjang dan berat, akhirnya
penulismampu menyelesaikan tugas akhiryang jauh dari kata sempurna ini. Semua yang
penulis lakukan dari awal hingga akhir penelitian tidak lepas dari bantuan dan dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1. Keluarga penulis yang terkasih, Bapak Siswo Martono (Papa), Ibu Dwi Resmi
Harliowati(Mama) serta kedua adikku Gratia Fajar Septian H.M. dan Theodora Desy
Natalia H.M. yang selalu mendukung, memberikan semangat, kasih sayang, dan doa.
2. Bapak Andreas Setiawan,S.Si., M.T. yang telah bersedia menjadi pembimbing utama
dan Bapak Nur Aji Wibowo,S.Si.,M.Si.yang telah bersedia menjadi pembimbing
pendamping. Terimakasih untuk bimbingan, bantuan, pengarahan, dan nasehat
dalam penyusunan tugas akhir ini. Segala kritik dan saran yang telah berikan sangat
membangun dan menginspirasi penulis.
3. Dosen-dosen Fisika dan Pendidikan Fisika (Ibu Made Rai Suci Shanti, Ibu Marmi
Sudarmi, Ibu Diane Noviandini, Bapak Ferdy S.R., Bapak Adita Sutrisno, Bapak
Andreas Setiawan, Bapak Suryasatriya Trihandaru, Bapak Wahyu Hari Kristianto, Ibu
Debora Natalia Sudjito, Bapak Liek Wilardjo, Bapak Alvama Pattiserlihun dan Kak
Giner) terima kasih telah memberi bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna
bagi penulis.
4. Mas Tri, Mas Sigit, dan Pak Tafip selaku laboran Fisika dan Pendidikan Fisika FSM
UKSW. Terimakasih untuk segala bantuan, dukungan, dan semangat yang diberikan.
Maaf bila banyak merepotkan.
5. Saudara-saudara di dalam Tuhan, Zebaoth CG (Martha, Cintya, Dhomas, Rini, Bowo
dan Bela) dan CG Rajawali (Nike, Supri, Vita, Arista, Sindu, Kristin, Samudra dan Sisy)
6. Kak Jeje, Kak Ide, terima kasih telah menjadi tempat peraduan print dan scan di kala
saya membutuhkan, mb Titin yang selalu menjadi teman curhat di saat pengerjaan
skripsi sertaBrothers and Sisters yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
7. Sahabat penulis yang juga masih dalam perjuangan menyelesaikan tugas akhir,
Feronika A.T. dan Favian Dwi Vanianto, Ganbatte, guys!!!
8. Teman-teman yang pernah dalam satu TIM PKMdan GGITC, terima kasih atas
kerjasama dan pengalaman berharga yang telah kita lewati.
9. Teman-teman angkatan 2009 serta kakak dan adik angkatan Pendidikan Fisika dan
Fisika yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya terima kasih atas
dukungan dan bantuannya.
10. Semua pihak yang penulis tidak sebutkan satu persatu namanya yang turut dan
terlibat dalam penyusunan tulisan ini.
v
Akhir kata ,penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih banyak terdapat
kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun
dari pembaca guna perbaikan di masa mendatang. Semoga dokumentasi ini tidak hanya
sebagai pengisi ruang di Perpustakaan dan Laboratorium Skripsi Gedung C, namun dapat
bermanfaat dan menjadi berkat bagi semuanya.
tetapi ora g-orang yang menanti-nantikan TUHAN
mendapat kekuatan baru; mereka seumpama
rajawali yang naik terbang dengan kekuatan
sayapnya; mereka berlari dan tidak menjadi lesu,
ereka berjala da tidak e jadi le ah
-Yesaya 40:31-
Salatiga, 23 Agustus 2013
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................................ii
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TUGAS AKHIR..........................................iii
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................................. iv
KATA PENGANTAR ...............................................................................................................v
DAFTAR ISI.......................................................................................................................... vii
ABSTRAK.............................................................................................................................. 1
PENDAHULUAN ................................................................................................................... 1
Latar belakang.............. ............................................................................................. 1
. Mi yak Jela tah…………….......................................................................................2
2. Water Boiling Test (WBT) ...................................................................................... 4
BAHAN DAN METODE ......................................................................................................... 4
1. Bahan Penelitian.............. ..................................................................................... 4
2. Perlakuan Sample Minyak Goreng........................................................................4
3.Pengujian Kandungan Energi Kalor Minyak dengan Metode WBT ........................ 5
HASIL DAN DISKUSI ............................................................................................................. 6
KESIMPULAN ....................................................................................................................... 8
UCAPAN TERIMA KASIH......................................................................................................9
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. ............................10
vii
PENGARUH CAMPURAN MINYAK GORENG MURNI DAN JELANTAH
TERHADAP KANDUNGAN ENERGI
Priskila Harli Siswantika1, Nur Aji Wibowo2, Made Rai Suci Shanti N. A.3,
Andreas Setiawan4
Program Studi Pendidikan Fisika1,3 dan Fisika2,3,4
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana
Jl. Diponegoro 52-60 Salatiga
andreas.setiawan@staff.uksw.edu4
ABSTRAK
Minyak jelantah merupakan minyak goreng yang telah beberapa kali
digunakan. Ketika minyak untuk menggoreng akan habis, biasanya pedagang
gorengan sering menambahkan minyak goreng murni. Hal itu akan
mengakibatkan terjadinya pencampuran antara minyak goreng murni dan
jelantah sehingga akan mengubah komposisi minyak baik secara fisik maupun
kimia. Jika jelantah tersebut tidak mendapat penanganan akan menyebabkan
permasalahan bagi lingkungan dan kesehatan. Namun, jelantah sendiri
berpotensi untuk dikonversi sebagai sumber energi alternatif.Maka dilakukan
eksperimen untuk mengukur kandungan energicampuran antara minyak
goreng murni dan jelantah dengan metode Water Boiling Test (WBT).Sampel
yang digunakan merupakan minyak untuk media penggorengan krupuk
ra ak . Hasil pe elitia
e u jukka
ahwa rata-rata energi kalor yang
terserap dari minyak goreng murni sebesar 413,201 kal/g dan jelantah sebesar
456,07 kal/g. Indikator dari prosentase 10% - 50% mengalami kenaikan dari
322,45 kal/g sampai 457,16 kal/g. Jadi, semakin bertambahnya prosentase
penambahan minyak jelantah jenuh maka semakin besar energi kalor
serapannya. Besarnya totalenergi kalor yang diserap didekati melalui suatu
permodelan. Hasil error minimumperbandingan antara pengamatan dan
permodelan dicapai pada rata-rata selisih energie=0.075%, dengan konstanta
k1=0,611 dan konstanta k2=1,42.Hasil dari Principal Component Analysis (PCA)
mengelompokkan kelima indikator dalam 3 kelompok berdasarkan
karakteristiknya.Setelah penambahan kelipatan 20%, campuran minyak
tersebut baru memperlihatkan peningkatan kandungan energi yang signifikan.
Kata kunci : jelantah, campuran, WBT, kalor yang diserap, PCA
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Di Indonesia, produksi minyak kelapa sawit hingga tahun 2010 diperkirakan
mencapai lebih dari 3 juta ton per tahun. Minyak jelantah (used cooking oil)banyak
dihasilkan dari berbagai aktivitas memasak, salah satunya dari UMKM. Sebuah restoran
1
siap saji terkenal dapat menghasilkan minyak jelantah berwarna hitam sebanyak kurang
lebih 33.750 liter hanya dalam satu hari[1].
Melimpahnya jumlah UMKM yang tersebar di berbagai tempat tentu meningkatkan
volume minyak jelantah.Sebagai akibatnya, kebutuhan akan minyak goreng semakin
meningkat di saat harga minyak goreng serta bahan pokok lainnya kian melambung. Hal
tersebut membuat para ibu rumah tangga dan pedagang gorengan terus menggunakan
jelantah yang diikuti dengan pencampuran minyak jelantah terhadap minyak goreng
murni sebagai upaya penghematan tanpa mempertimbangkan kualitas minyak
tersebut[2].
Berdasarkan penelitian Siti Aminah, dkk tahun 2010, jumlah minyak goreng yang
digunakan cukup bervariasi bergantung padajumlah dan jenis makanan yang digoreng
serta jumlah anggota keluarga dan kegiatannya. Kisaran jumlah minyak yang digunakan
dalam
menggoreng
untuk
pedagang
berkisar
1500–4000
ml
setiap
[3].
kalimenggorengsedangkan, yang bukan pedagang adalah 250–500 ml
Penambahan minyak goreng murni dilakukan 1 – 2 kali selama penggorengan (2-3
jam). Pedagang melakukan kegiatan mengoreng 1-3 kali penggorengan dan perulangan
mencapai 10-20 kali dalam satu periode penggorengan. Minyak goreng yang masih
tersisa, digunakan untuk menggoreng pada hari berikutnya dengan menambahkan
minyak goreng murni[3].Kecenderungan ini terus berulang, padahal minyak yang telah
mengalami penggorengan ulang akan menyebabkan penurunan mutu bahkan akan
menimbulkan bahaya bagi kesehatan[5].
Beberapa penelitian yang telah dilakukan untuk memanfaatkan jelantah, seperti
pada penelitian yang dilakukan Sjaffriadi, dkk tahun 2012, jelantah dimanfaatkan
sebagai bahan bakar kompor tekan multifuelyangmemanfaatkan jelantah secara
langsung sebagai bahan bakar sumber panas[6]. Penelitian tentang kandungan energi
dari campuran minyak goreng murni dan jelantah belum banyak dilakukan.Berdasarkan
perilaku tersebut maka dalam penelitian ini diteliti bagaimana pengaruh campuran
minyak goreng murni dan jelantah terhadap kandungan energinya.Sehingga jelantah
dapat dimanfaatkan lebih lanjut sebagai sumber energi alternatif.
1. Minyak Jelantah
Minyak goreng adalah minyak yang berasal dari lemak tumbuhan atau hewan yang
dimurnikan dan berbentuk cair dalam suhu kamar dan biasanya digunakan untuk
menggoreng bahan makanan. Minyak goreng yang telah dipakai untuk memasak sudah
dapat dikatakan sebagai minyak jelantah.
Penggorengan pada suhu tinggi dan pemakaian berulang akan merusak ikatan
rangkap pada asam lemak.Perubahan fisik yang terjadi selama pemanasan
menyebabkan perubahan indeks bias, viskositas, warna dan penurunan titik
bakar[7].Keadaan tersebut menyebabkan penerimaan panas oleh minyak menjadi lebih
cepat sehingga waktu yang dibutuhkan saat minyak mulai dipanaskan hingga mencapai
titik bakar menjadi lebih cepat pada frekuensi menggoreng berikutnya[8].
Akibat reaksi kompleks pada minyak, ikatan asam lemak tak jenuh berubah menjadi
jenuh.Semakin tinggi kandungan asam lemak jenuh pada minyak menandakan semakin
2
menurunnya mutu dari minyak tersebut. Hubungan asam lemak jenuh dan frekuensi
menggoreng ditunjukkan pada tabel 1.
Tabel 1.Kadar asam lemak jenuh minyak goreng bekas makanan jajanan hewani[4]
Akan digunakan Satu kali penggunaan Dua kali penggunaan
Kode Hasil (%) Kode
Hasil (%)
Kode
Hasil (%)
A0
0,348
A1
0,363
A2
0,399
B0
0,348
B1
0,388
B2
0,414
C0
0,409
C1
0,420
C2
0,450
D0
0,363
D1
0,440
D2
0,450
Total
Rerata
1,468
0,367
Total
Rerata
1,611
0,403
Total
Rerata
1,713
0,428
Ket : A, B, C, D : Pedagang jajanan hewani
Bertambah tingginya kadar asam lemak jenuh dan suhu penggorengan
menyebabkan semakin tinggi nilai kalor karena jumlah atom karbonnya bertambah[8].
Pengaruh suhu pemanasan terhadap nilai kalor ditunjukkan dalam gambar 1.
Nilai Kalor (kal/g)
8500
8000
7500
7000
6500
6000
5500
5000
150
225
300
375
Suhu pemanasan
450
525
(0C)
Gambar 1. Pengaruh suhu penggorengan terhadap nilai kalor[9]
Minyak yang berasal dari kelapa sawit mempunyai kadar asam lemak jenuh sebesar
51% dan asam lemak tak jenuh 49%[5]. Minyak goreng yang baru dipakai memiliki
kandungan asam lemak omega-6 serta energi metabolis sebesar 8.300 kcal/kg[10].
Sedangkan minyak jelantah energi metabolisnya sedikit menurun menjadi 7.430 kcal/kg.
Dengan masa jenis berkisar 0,9g/cm3 maka potensi energi 1 liter minyak jelantah :
E 7430
kcal
kg
10 m
6,69 10 kcal
3
3
900kg
3
m
3
3
Potensi jelantah tersebut untuk konversi sempurna. Perhitungan diatas berarti
seluruh energi metabolis jelantah telah terkonversi.
2. Water Boiling Test (WBT)
Teknik pengambilan data dengan WBT cukup singkat, simulasi sederhana dari
pemanasan air pada umumnya. Dengan metode WBT dapat mengukur konsumsi bahan
bakar pada suatu tungku pembakaran dan menunjukkan prediksikegunaan bahan bakar
secara kasar untuk berbagai keperluan pembakaran dengan penentuan efisiensi termal
maksimum dan minimum.
Metode WBT digunakan untuk mengukur beberapa aspek dari tungku yang
berkaitan dengan kemampuan tungku untuk memelihara bahan bakar. Metode WBT
dirancang cukup baik untuk mengukur efisiensi termal, laju pembakaran, konsumsi
spesifik bahan bakar dan kemampuan pembakaran[11].
BAHAN DAN METODE
1. Bahan Penelitian
Minyak goreng yang digunakan sebagai bahan sampel adalah minyak goreng yang
digu aka oleh i dustri ru ah ta gga ho e i dustry pe ggore ga krupuk ra ak .
Minyak goreng murni yang digunakan ini merupakan minyak goreng yang belum pernah
digunakan untuk menggoreng. Sedangkan minyak jelantah jenuhnya merupakan minyak
yang telah mengalami penggorengan sampai 18 kali, warnanya hitam dan bau tengiknya
cukup tajam ketika dibakar.
2. Perlakuan Sample Minyak Goreng
Dalam penelitian ini, dilakukan eksperimen dimana minyak goreng murni
dicampurkan minyak jelantah jenuh. Sehingga sampel dibagi menjadi 5 indikator dari
penambahan 10% sampai 50%. Perlakuan sampel sebagai indikator kualitas minyak
ditunjukkan pada tabel 2.
Tabel 2. Prosentase pencampuran minyak goreng murni dan jelantah
Prosentase
No Indikator
Murni Jelantah
1.
2.
3.
4.
5.
A
B
C
D
E
90%
80%
70%
60%
50%
10%
20%
30%
40%
50%
Pada awal penyalaan api dengan minyak kelapa sawit akan lebih lama dibandingkan
dengan minyak tanah dikarenakan titik bakar minyak kepala sawit lebih tinggi daripada
minyak tanah[12]. Tetapi bila terus mengalami pemanasan maka akan terjadi penurunan
titik bakar.
4
3. Pengujian Kandungan Energi Kalor Minyak dengan metode WBT
Sampel yang telah diberi perlakuan seperti tabel 2 dibakar untuk memanaskan air
seperti gambar 2. Suhu pada air akan terpantau pada termokopel. Pada pengambilan
data dengan WBT, masa air dan kenaikan suhu dikontrol pada 50 gram dan kenaikan
50C. Setelah kenaikan suhu 50C api dimatikan, kemudian dicatat selang waktu yang
dibutuhkan dan masa minyak yang terkonsumsi.
Gambar 2. Pengkontrolan masa air dan uji kandungan energi dengan WBT
Q m.c.T …………………...................................................................................…..….
Besar kalor yang diterima oleh air mengikuti persamaan:
Dimana :
Q = Energi kalor yang diserap (kalori)
m = Masa air (gram)
c = kalor jenis bahan (kal/gr ᵒC)
ΔT = Perubahan suhu (ᵒC)
Setelah didapatkan nilai energi kalor serapan dari pembakaran minyak
jelantah.Energi kalori jelantah per masa yang dapat dihasilkan melalui pembakaran
dapat diperoleh melalui persamaan 2.
E
Q
m …………………......................................................................................…………
Dimana :
E = nilai kalori jelantah (kal/g)
Q = kalor yang diserap (kal)
Δ = masa minyak yang terpakai (gram)
Pengukuran digunakan untuk memprediksi secara kasar penentuan efisiensi termal
maksimum danminimum efisiensi pembakaran minyak jelantah.
5
HASIL DAN DISKUSI
Berdasarkan pengukuran kandungan energi yang diserap air dari pembakaran
sampel minyak goreng murni dan jelantah dengan WBTdiperolehhasil yang ditunjukkan
gambar 3.
Energi yang diserap (Kal/g)
600
550
500
450
400
350
300
250
Minyak Murni
200
Jelantah
150
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12
Percobaan ke-
Gambar 3. Energi kalor serapan minyak goreng murni dan jelantah jenuh pada masa air
sebanyak 50 gram dan kenaikan suhu sebesar 50C
Berdasarkan gambar 3 diperoleh bahwa minyak goreng murni memiliki rata-rata
energi kalor serapan 413,201 kal/g. Sedangkan minyak jelantah jenuh memiliki rata-rata
energi kalor serapan 456,07 kal/g.
Pengujian energi kalor menggunakan metode WBT didekati dengan permodelan
seperti pada persamaan 3.
Q Qmurni Q jelantah
Q mm .c m .T .k1 m j .c j .T .k2
…..........................................................................(3)
Dimana :
Q = kalor total yang diserap (kal/g)
mm = prosentase minyak murni
mj = prosentase minyak jelantah
cm = kalor jenis minyak murni (kal/g 0C)
cj = kalor jenis minyak jelantah (kal/g 0C)
k1 = konstanta konstribusi minyak murni akibat WBT
k2 = konstanta kontribusi minyak jelantah akibat WBT
Konstanta k1 dan k2 merupakan konstanta yang menunjukkan kontribusi konversi
energi dari masing-masing komponen yang ada dalam bahan bakar. Nilai konstanta k1
dan k2 diperoleh dari optimasi dengan melakukan interpolasi nilai k1, k2 dan error (e)
atau rerata selisih energi antara eksperimen dan permodelan yang ditunjukkan pada
gambar 4.
6
2.5
2
erorr
1.5
1
0.5
0
1.428
1.426
0.618
1.424
0.616
X: 0.611
Y: 1.42
Z: 0.000749
1.422
1.42
0.614
0.612
0.61
1.418
0.608
1.416
0.606
konstanta kedua
konstanta pertama
Gambar 4. Optimasi interpolasi k1, k2 dan e
Nilai k1 dan k2 diperoleh dari konstanta-konstanta yang menghasilkan e minimum.
Dari interpolasi pada gambar 4 diperoleh error minimum, e = 0.075% pada k1=0,611 dan
k2=1,42. Sehingga persamaan 3 dapat diubah menjadi :
Q (mm.cm .T )0,611 (m j c j .T )1,42
Energi kalor yang diserap
(kal/g)
(4)
......................................................................
Hasil data eksperimen pengukuran kandungan energi campuran minyak goreng
murni dan jelantahdengan WBT serta data permodelan dari persamaan 4 ditunjukkan
oleh grafik gambar 5.
480
460
440
420
400
380
360
340
320
300
280
permodelan
eksperimen
0%
10% 20% 30% 40% 50%
Prosentase penambahan jelantah (%)
Gambar 5. Hasil permodelan dan eksperimen kandungan energi campuran
Dari eksperimen kandungan energi kalor serapan yang terukur pada indikator A
(10%) EA=322,45 kal/g, indikator B (20%) EB=330,32 kal/g, indikator C (30%) EC=363,9
7
kal/g, indikator D (40%) ED=381,03 kal/g dan indikator E (50%) EE=457,16 kal/g. Terlihat
bahwa nilai energi mengalami peningkatan dari penambahan minyak jelantah jenuh dari
10% sampai 50% sesuai permodelan yang dilakukan. Dari kelima indikator diketahui
bahwa energi kalor serapan rata-rata tertinggi dihasilkan oleh minyak pada indikator E
dengan prosentase 50% yaitu 457,16 kal/g.
Berdasarkan pola distribusi data energi kalor serapan dapat dikelompokkan dengan
melakukan PCA (Principal Component Analysis).Masing-masing indikator mempunyai
karakteristik seperti yang ditunjukkan pada gambar 6.
Berdasarkan gambar 6, indikator A, B, C, D dan E dikelompokkan menjadi 3
kelompok.Kelompok I yaitu indikator A dan B, kelompok II yaitu indikator C dan D, serta
kelompok III hanya indikator E.
Indikator A dan B ini menunjukkan sifat yang hampir sama, terlihat juga dari besar
masa jenis A dan B yang mendekati sama ρ= ,88 g/ 3). Kelompok II yang berisi
indikator C dan D mempunyai masa jenis sebesar 0,87 g/cm3. Sedangkan, pada
kelompok III yang hanya ada indikator E memiliki masa jenis sebesar 0,9 g/cm 3. Dari PCA
diketahui bahwa indikator pada satu kelompok memiliki persamaan. Antara kelompok
I,II dan III menunjukkan bahwa perningkatan kandungan energi yang cukup signifikan
baru terlihat setelah penambahan jelantah dengan prosentase 20%.
0.9
III
0.8
E
0.7
PC2
0.6
0.5
I
0.4
B
0.3
A
II
0.2
D
0.1
-0.8
-0.6
-0.4
C
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
PC1
Gambar 6. Analisa komponen utama (Principal Component Analysis)
KESIMPULAN
Kesimpulan
Dari penelitian ini diperoleh bahwa rata-rata energi kalor serapan minyak goreng
murni sebesar 413,201 kal/g dan minyak jelantah jenuh sebesar 456,07 kal/g.
Dari kelima indikator berdasarkan pencampuran minyak jelantah jenuh terhadap
minyak goreng murni menunjukkan bahwa penambahan minyak jelantah berbanding
lurus dengan kenaikan energi kalor yang diserap. Nilai kalor serapan tertinggi pada
8
indikator E dengan prosentase minyak jelantah jenuh sebesar 50% dan rata-rata energi
kalor yang diserap 457,1 kal/g.
Korelasi penambahan minyak jelantah jenuh pada minyak goreng murni antara hasil
pengamatan dan model dicapai dengan rata-rata selisih energi 0.00075 dengan
konstanta k1 = 0,611; k2 = 1,42 dan e = 0,075%.
Kelima indikator dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok berdasarkan
karakteristik masing masing. kelompok I yaitu indikator A dan B, kelompok II terdiri dari
indikator C dan D, serta kelompok III yaitu indikator E. Peningkatan kandungan energi
baru terlihat signifikan pada penambahan kelipatan 20%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian ini mendapat dukungan dari Penelitian Starter UKSW (Universitas Kristen
Satya Wacana) tahun 2011 dan pihak-pihak yang telah membantu.
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Rosita, Alinda Fradiani dan Wenti A.W.2009.Peningkatan Kualitas Minyak Goreng
Bekas KFC dengan Menggunakan Adsorben Karbon Aktif. Semarang : Seminar Tugas
Akhir S1 Jurusan Teknik Kimia UNDIP.
[2]. Kadarwati,Sri dan Sri Wahyuni. 2010. Regenerasi Minyak Jelantah dengan Zeloit
Alam Sebagai Upaya Peningkatan Kesehatan Masyarakat.Semarang : Prodi Kimia
Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang.
[3]. Aminah, Siti dan Joko Teguh Isworo. 2010. Praktek Penggorengan dan Mutu Minyak
Goreng Sisa Pada Rumah Tangga di RT V RW III Kedungmundu Tembalang
Semarang.Semarang : Prosiding Seminar Nasional UNIMUS 2010, ISBN :
978.979.704.883.9.
[4]. Ayu, Dewi Fortuna dan Farida Hanum Hamzah. 2010. Evaluasi Sifat Fisiko-Kimia
Minyak Goreng yang Digunakan oleh Pedagang Makanan Jajanan di Kecamatan
Tampan Kota Pekanbaru. Pekanbaru : SAGU, Maret 2010 Vol. 9 No. 1:4-14, ISSN
1412-4424.
[5]. Edwar, Zulkarnian, dkk. 2011. Pengaruh Pemanasan terhadap Kejenuhan Asam
Lemak Minyak Goreng Sawit dan Minyak Goreng Jagung. J Indon Med Assoc,
Volum: 61, Juni 2011
[6]. Sjaffriadi, dkk. 2012. Kompor Tekan Multifuel Berbahan Bakar Jelantah. SEMINAR
NASIONAL TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS KATHOLIK PARAHYANGAN BANDUNG, 25
APRIL 2012
[7]. Anwar, Reskiati Wiradhika. 2012. Studi Pengaruh Suhu dan Jenis Bahan Pangan
Terhadap Stabilitas Minyak Kelapa Selama Proses Penggorengan.Makasar :
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Jurusan knologi Pertanian, Universitas
Hasanuddin.
[8]. Gunawan, Mudji Triatmo MA dan Arianti Rahayu. 2003. Analisa Pangan ; Penentuan
Angka Peroksida dan Asam Lemak Bebas pada Minyak Keledai dengan Variasi
Menggoreng. Semarang : JSKA Vol. VI No. 3 Tahun 2003
9
[9]. Tirono,M dan Ali Sabit. 2011. Efek Suhu Pada Proses Pengarangan terhadap Nilai
Kalor Arang Tempurung Kelapa (Coconut Shell Charcoal). Jurnal Neutrino Vol 3,
No.2, April 2011
[10].NRC (National Research Council). 1984. Nutrients Requirements of Poultry. Eight
Revised Ed. National Academy. Press, Washington, DC. 555 pp.
[11].Volunteers in Technical Assistance (VITA), 1985. Testing The Efficiency of WoodBurning Cookstoves. USA : VITA Publications Department
[12]. Prastowo, Bambang. 2007. Bahan Bakar Nabati Asli Tanaman Perkebunan Sebagai
Alternatif Pengganti Minyak Tanah untuk Rumah Tangga.Perspektif volume 6
nomor 1 (Juni, 2007), page 10-18
10
11
Kandungan Energi
Oleh,
Priskila Harli Siswantika
192009041
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
i
ii
iii
iv
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan
karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagai syarat
kelulusan dari Fakultas Sains dan Matematika UKSW pada program studi Pendidikan
Fisika.
Melalui suatu proses perjuangan yang panjang dan berat, akhirnya
penulismampu menyelesaikan tugas akhiryang jauh dari kata sempurna ini. Semua yang
penulis lakukan dari awal hingga akhir penelitian tidak lepas dari bantuan dan dukungan
dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin menyampaikan ucapan terimakasih yang
sebesar-besarnya kepada:
1. Keluarga penulis yang terkasih, Bapak Siswo Martono (Papa), Ibu Dwi Resmi
Harliowati(Mama) serta kedua adikku Gratia Fajar Septian H.M. dan Theodora Desy
Natalia H.M. yang selalu mendukung, memberikan semangat, kasih sayang, dan doa.
2. Bapak Andreas Setiawan,S.Si., M.T. yang telah bersedia menjadi pembimbing utama
dan Bapak Nur Aji Wibowo,S.Si.,M.Si.yang telah bersedia menjadi pembimbing
pendamping. Terimakasih untuk bimbingan, bantuan, pengarahan, dan nasehat
dalam penyusunan tugas akhir ini. Segala kritik dan saran yang telah berikan sangat
membangun dan menginspirasi penulis.
3. Dosen-dosen Fisika dan Pendidikan Fisika (Ibu Made Rai Suci Shanti, Ibu Marmi
Sudarmi, Ibu Diane Noviandini, Bapak Ferdy S.R., Bapak Adita Sutrisno, Bapak
Andreas Setiawan, Bapak Suryasatriya Trihandaru, Bapak Wahyu Hari Kristianto, Ibu
Debora Natalia Sudjito, Bapak Liek Wilardjo, Bapak Alvama Pattiserlihun dan Kak
Giner) terima kasih telah memberi bekal ilmu pengetahuan yang sangat berguna
bagi penulis.
4. Mas Tri, Mas Sigit, dan Pak Tafip selaku laboran Fisika dan Pendidikan Fisika FSM
UKSW. Terimakasih untuk segala bantuan, dukungan, dan semangat yang diberikan.
Maaf bila banyak merepotkan.
5. Saudara-saudara di dalam Tuhan, Zebaoth CG (Martha, Cintya, Dhomas, Rini, Bowo
dan Bela) dan CG Rajawali (Nike, Supri, Vita, Arista, Sindu, Kristin, Samudra dan Sisy)
6. Kak Jeje, Kak Ide, terima kasih telah menjadi tempat peraduan print dan scan di kala
saya membutuhkan, mb Titin yang selalu menjadi teman curhat di saat pengerjaan
skripsi sertaBrothers and Sisters yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu.
7. Sahabat penulis yang juga masih dalam perjuangan menyelesaikan tugas akhir,
Feronika A.T. dan Favian Dwi Vanianto, Ganbatte, guys!!!
8. Teman-teman yang pernah dalam satu TIM PKMdan GGITC, terima kasih atas
kerjasama dan pengalaman berharga yang telah kita lewati.
9. Teman-teman angkatan 2009 serta kakak dan adik angkatan Pendidikan Fisika dan
Fisika yang tidak dapat disebutkan satu persatu namanya terima kasih atas
dukungan dan bantuannya.
10. Semua pihak yang penulis tidak sebutkan satu persatu namanya yang turut dan
terlibat dalam penyusunan tulisan ini.
v
Akhir kata ,penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih banyak terdapat
kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun
dari pembaca guna perbaikan di masa mendatang. Semoga dokumentasi ini tidak hanya
sebagai pengisi ruang di Perpustakaan dan Laboratorium Skripsi Gedung C, namun dapat
bermanfaat dan menjadi berkat bagi semuanya.
tetapi ora g-orang yang menanti-nantikan TUHAN
mendapat kekuatan baru; mereka seumpama
rajawali yang naik terbang dengan kekuatan
sayapnya; mereka berlari dan tidak menjadi lesu,
ereka berjala da tidak e jadi le ah
-Yesaya 40:31-
Salatiga, 23 Agustus 2013
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ................................................................................................................. i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................................................ii
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TUGAS AKHIR..........................................iii
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .............................................................. iv
KATA PENGANTAR ...............................................................................................................v
DAFTAR ISI.......................................................................................................................... vii
ABSTRAK.............................................................................................................................. 1
PENDAHULUAN ................................................................................................................... 1
Latar belakang.............. ............................................................................................. 1
. Mi yak Jela tah…………….......................................................................................2
2. Water Boiling Test (WBT) ...................................................................................... 4
BAHAN DAN METODE ......................................................................................................... 4
1. Bahan Penelitian.............. ..................................................................................... 4
2. Perlakuan Sample Minyak Goreng........................................................................4
3.Pengujian Kandungan Energi Kalor Minyak dengan Metode WBT ........................ 5
HASIL DAN DISKUSI ............................................................................................................. 6
KESIMPULAN ....................................................................................................................... 8
UCAPAN TERIMA KASIH......................................................................................................9
DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. ............................10
vii
PENGARUH CAMPURAN MINYAK GORENG MURNI DAN JELANTAH
TERHADAP KANDUNGAN ENERGI
Priskila Harli Siswantika1, Nur Aji Wibowo2, Made Rai Suci Shanti N. A.3,
Andreas Setiawan4
Program Studi Pendidikan Fisika1,3 dan Fisika2,3,4
Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana
Jl. Diponegoro 52-60 Salatiga
andreas.setiawan@staff.uksw.edu4
ABSTRAK
Minyak jelantah merupakan minyak goreng yang telah beberapa kali
digunakan. Ketika minyak untuk menggoreng akan habis, biasanya pedagang
gorengan sering menambahkan minyak goreng murni. Hal itu akan
mengakibatkan terjadinya pencampuran antara minyak goreng murni dan
jelantah sehingga akan mengubah komposisi minyak baik secara fisik maupun
kimia. Jika jelantah tersebut tidak mendapat penanganan akan menyebabkan
permasalahan bagi lingkungan dan kesehatan. Namun, jelantah sendiri
berpotensi untuk dikonversi sebagai sumber energi alternatif.Maka dilakukan
eksperimen untuk mengukur kandungan energicampuran antara minyak
goreng murni dan jelantah dengan metode Water Boiling Test (WBT).Sampel
yang digunakan merupakan minyak untuk media penggorengan krupuk
ra ak . Hasil pe elitia
e u jukka
ahwa rata-rata energi kalor yang
terserap dari minyak goreng murni sebesar 413,201 kal/g dan jelantah sebesar
456,07 kal/g. Indikator dari prosentase 10% - 50% mengalami kenaikan dari
322,45 kal/g sampai 457,16 kal/g. Jadi, semakin bertambahnya prosentase
penambahan minyak jelantah jenuh maka semakin besar energi kalor
serapannya. Besarnya totalenergi kalor yang diserap didekati melalui suatu
permodelan. Hasil error minimumperbandingan antara pengamatan dan
permodelan dicapai pada rata-rata selisih energie=0.075%, dengan konstanta
k1=0,611 dan konstanta k2=1,42.Hasil dari Principal Component Analysis (PCA)
mengelompokkan kelima indikator dalam 3 kelompok berdasarkan
karakteristiknya.Setelah penambahan kelipatan 20%, campuran minyak
tersebut baru memperlihatkan peningkatan kandungan energi yang signifikan.
Kata kunci : jelantah, campuran, WBT, kalor yang diserap, PCA
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Di Indonesia, produksi minyak kelapa sawit hingga tahun 2010 diperkirakan
mencapai lebih dari 3 juta ton per tahun. Minyak jelantah (used cooking oil)banyak
dihasilkan dari berbagai aktivitas memasak, salah satunya dari UMKM. Sebuah restoran
1
siap saji terkenal dapat menghasilkan minyak jelantah berwarna hitam sebanyak kurang
lebih 33.750 liter hanya dalam satu hari[1].
Melimpahnya jumlah UMKM yang tersebar di berbagai tempat tentu meningkatkan
volume minyak jelantah.Sebagai akibatnya, kebutuhan akan minyak goreng semakin
meningkat di saat harga minyak goreng serta bahan pokok lainnya kian melambung. Hal
tersebut membuat para ibu rumah tangga dan pedagang gorengan terus menggunakan
jelantah yang diikuti dengan pencampuran minyak jelantah terhadap minyak goreng
murni sebagai upaya penghematan tanpa mempertimbangkan kualitas minyak
tersebut[2].
Berdasarkan penelitian Siti Aminah, dkk tahun 2010, jumlah minyak goreng yang
digunakan cukup bervariasi bergantung padajumlah dan jenis makanan yang digoreng
serta jumlah anggota keluarga dan kegiatannya. Kisaran jumlah minyak yang digunakan
dalam
menggoreng
untuk
pedagang
berkisar
1500–4000
ml
setiap
[3].
kalimenggorengsedangkan, yang bukan pedagang adalah 250–500 ml
Penambahan minyak goreng murni dilakukan 1 – 2 kali selama penggorengan (2-3
jam). Pedagang melakukan kegiatan mengoreng 1-3 kali penggorengan dan perulangan
mencapai 10-20 kali dalam satu periode penggorengan. Minyak goreng yang masih
tersisa, digunakan untuk menggoreng pada hari berikutnya dengan menambahkan
minyak goreng murni[3].Kecenderungan ini terus berulang, padahal minyak yang telah
mengalami penggorengan ulang akan menyebabkan penurunan mutu bahkan akan
menimbulkan bahaya bagi kesehatan[5].
Beberapa penelitian yang telah dilakukan untuk memanfaatkan jelantah, seperti
pada penelitian yang dilakukan Sjaffriadi, dkk tahun 2012, jelantah dimanfaatkan
sebagai bahan bakar kompor tekan multifuelyangmemanfaatkan jelantah secara
langsung sebagai bahan bakar sumber panas[6]. Penelitian tentang kandungan energi
dari campuran minyak goreng murni dan jelantah belum banyak dilakukan.Berdasarkan
perilaku tersebut maka dalam penelitian ini diteliti bagaimana pengaruh campuran
minyak goreng murni dan jelantah terhadap kandungan energinya.Sehingga jelantah
dapat dimanfaatkan lebih lanjut sebagai sumber energi alternatif.
1. Minyak Jelantah
Minyak goreng adalah minyak yang berasal dari lemak tumbuhan atau hewan yang
dimurnikan dan berbentuk cair dalam suhu kamar dan biasanya digunakan untuk
menggoreng bahan makanan. Minyak goreng yang telah dipakai untuk memasak sudah
dapat dikatakan sebagai minyak jelantah.
Penggorengan pada suhu tinggi dan pemakaian berulang akan merusak ikatan
rangkap pada asam lemak.Perubahan fisik yang terjadi selama pemanasan
menyebabkan perubahan indeks bias, viskositas, warna dan penurunan titik
bakar[7].Keadaan tersebut menyebabkan penerimaan panas oleh minyak menjadi lebih
cepat sehingga waktu yang dibutuhkan saat minyak mulai dipanaskan hingga mencapai
titik bakar menjadi lebih cepat pada frekuensi menggoreng berikutnya[8].
Akibat reaksi kompleks pada minyak, ikatan asam lemak tak jenuh berubah menjadi
jenuh.Semakin tinggi kandungan asam lemak jenuh pada minyak menandakan semakin
2
menurunnya mutu dari minyak tersebut. Hubungan asam lemak jenuh dan frekuensi
menggoreng ditunjukkan pada tabel 1.
Tabel 1.Kadar asam lemak jenuh minyak goreng bekas makanan jajanan hewani[4]
Akan digunakan Satu kali penggunaan Dua kali penggunaan
Kode Hasil (%) Kode
Hasil (%)
Kode
Hasil (%)
A0
0,348
A1
0,363
A2
0,399
B0
0,348
B1
0,388
B2
0,414
C0
0,409
C1
0,420
C2
0,450
D0
0,363
D1
0,440
D2
0,450
Total
Rerata
1,468
0,367
Total
Rerata
1,611
0,403
Total
Rerata
1,713
0,428
Ket : A, B, C, D : Pedagang jajanan hewani
Bertambah tingginya kadar asam lemak jenuh dan suhu penggorengan
menyebabkan semakin tinggi nilai kalor karena jumlah atom karbonnya bertambah[8].
Pengaruh suhu pemanasan terhadap nilai kalor ditunjukkan dalam gambar 1.
Nilai Kalor (kal/g)
8500
8000
7500
7000
6500
6000
5500
5000
150
225
300
375
Suhu pemanasan
450
525
(0C)
Gambar 1. Pengaruh suhu penggorengan terhadap nilai kalor[9]
Minyak yang berasal dari kelapa sawit mempunyai kadar asam lemak jenuh sebesar
51% dan asam lemak tak jenuh 49%[5]. Minyak goreng yang baru dipakai memiliki
kandungan asam lemak omega-6 serta energi metabolis sebesar 8.300 kcal/kg[10].
Sedangkan minyak jelantah energi metabolisnya sedikit menurun menjadi 7.430 kcal/kg.
Dengan masa jenis berkisar 0,9g/cm3 maka potensi energi 1 liter minyak jelantah :
E 7430
kcal
kg
10 m
6,69 10 kcal
3
3
900kg
3
m
3
3
Potensi jelantah tersebut untuk konversi sempurna. Perhitungan diatas berarti
seluruh energi metabolis jelantah telah terkonversi.
2. Water Boiling Test (WBT)
Teknik pengambilan data dengan WBT cukup singkat, simulasi sederhana dari
pemanasan air pada umumnya. Dengan metode WBT dapat mengukur konsumsi bahan
bakar pada suatu tungku pembakaran dan menunjukkan prediksikegunaan bahan bakar
secara kasar untuk berbagai keperluan pembakaran dengan penentuan efisiensi termal
maksimum dan minimum.
Metode WBT digunakan untuk mengukur beberapa aspek dari tungku yang
berkaitan dengan kemampuan tungku untuk memelihara bahan bakar. Metode WBT
dirancang cukup baik untuk mengukur efisiensi termal, laju pembakaran, konsumsi
spesifik bahan bakar dan kemampuan pembakaran[11].
BAHAN DAN METODE
1. Bahan Penelitian
Minyak goreng yang digunakan sebagai bahan sampel adalah minyak goreng yang
digu aka oleh i dustri ru ah ta gga ho e i dustry pe ggore ga krupuk ra ak .
Minyak goreng murni yang digunakan ini merupakan minyak goreng yang belum pernah
digunakan untuk menggoreng. Sedangkan minyak jelantah jenuhnya merupakan minyak
yang telah mengalami penggorengan sampai 18 kali, warnanya hitam dan bau tengiknya
cukup tajam ketika dibakar.
2. Perlakuan Sample Minyak Goreng
Dalam penelitian ini, dilakukan eksperimen dimana minyak goreng murni
dicampurkan minyak jelantah jenuh. Sehingga sampel dibagi menjadi 5 indikator dari
penambahan 10% sampai 50%. Perlakuan sampel sebagai indikator kualitas minyak
ditunjukkan pada tabel 2.
Tabel 2. Prosentase pencampuran minyak goreng murni dan jelantah
Prosentase
No Indikator
Murni Jelantah
1.
2.
3.
4.
5.
A
B
C
D
E
90%
80%
70%
60%
50%
10%
20%
30%
40%
50%
Pada awal penyalaan api dengan minyak kelapa sawit akan lebih lama dibandingkan
dengan minyak tanah dikarenakan titik bakar minyak kepala sawit lebih tinggi daripada
minyak tanah[12]. Tetapi bila terus mengalami pemanasan maka akan terjadi penurunan
titik bakar.
4
3. Pengujian Kandungan Energi Kalor Minyak dengan metode WBT
Sampel yang telah diberi perlakuan seperti tabel 2 dibakar untuk memanaskan air
seperti gambar 2. Suhu pada air akan terpantau pada termokopel. Pada pengambilan
data dengan WBT, masa air dan kenaikan suhu dikontrol pada 50 gram dan kenaikan
50C. Setelah kenaikan suhu 50C api dimatikan, kemudian dicatat selang waktu yang
dibutuhkan dan masa minyak yang terkonsumsi.
Gambar 2. Pengkontrolan masa air dan uji kandungan energi dengan WBT
Q m.c.T …………………...................................................................................…..….
Besar kalor yang diterima oleh air mengikuti persamaan:
Dimana :
Q = Energi kalor yang diserap (kalori)
m = Masa air (gram)
c = kalor jenis bahan (kal/gr ᵒC)
ΔT = Perubahan suhu (ᵒC)
Setelah didapatkan nilai energi kalor serapan dari pembakaran minyak
jelantah.Energi kalori jelantah per masa yang dapat dihasilkan melalui pembakaran
dapat diperoleh melalui persamaan 2.
E
Q
m …………………......................................................................................…………
Dimana :
E = nilai kalori jelantah (kal/g)
Q = kalor yang diserap (kal)
Δ = masa minyak yang terpakai (gram)
Pengukuran digunakan untuk memprediksi secara kasar penentuan efisiensi termal
maksimum danminimum efisiensi pembakaran minyak jelantah.
5
HASIL DAN DISKUSI
Berdasarkan pengukuran kandungan energi yang diserap air dari pembakaran
sampel minyak goreng murni dan jelantah dengan WBTdiperolehhasil yang ditunjukkan
gambar 3.
Energi yang diserap (Kal/g)
600
550
500
450
400
350
300
250
Minyak Murni
200
Jelantah
150
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12
Percobaan ke-
Gambar 3. Energi kalor serapan minyak goreng murni dan jelantah jenuh pada masa air
sebanyak 50 gram dan kenaikan suhu sebesar 50C
Berdasarkan gambar 3 diperoleh bahwa minyak goreng murni memiliki rata-rata
energi kalor serapan 413,201 kal/g. Sedangkan minyak jelantah jenuh memiliki rata-rata
energi kalor serapan 456,07 kal/g.
Pengujian energi kalor menggunakan metode WBT didekati dengan permodelan
seperti pada persamaan 3.
Q Qmurni Q jelantah
Q mm .c m .T .k1 m j .c j .T .k2
…..........................................................................(3)
Dimana :
Q = kalor total yang diserap (kal/g)
mm = prosentase minyak murni
mj = prosentase minyak jelantah
cm = kalor jenis minyak murni (kal/g 0C)
cj = kalor jenis minyak jelantah (kal/g 0C)
k1 = konstanta konstribusi minyak murni akibat WBT
k2 = konstanta kontribusi minyak jelantah akibat WBT
Konstanta k1 dan k2 merupakan konstanta yang menunjukkan kontribusi konversi
energi dari masing-masing komponen yang ada dalam bahan bakar. Nilai konstanta k1
dan k2 diperoleh dari optimasi dengan melakukan interpolasi nilai k1, k2 dan error (e)
atau rerata selisih energi antara eksperimen dan permodelan yang ditunjukkan pada
gambar 4.
6
2.5
2
erorr
1.5
1
0.5
0
1.428
1.426
0.618
1.424
0.616
X: 0.611
Y: 1.42
Z: 0.000749
1.422
1.42
0.614
0.612
0.61
1.418
0.608
1.416
0.606
konstanta kedua
konstanta pertama
Gambar 4. Optimasi interpolasi k1, k2 dan e
Nilai k1 dan k2 diperoleh dari konstanta-konstanta yang menghasilkan e minimum.
Dari interpolasi pada gambar 4 diperoleh error minimum, e = 0.075% pada k1=0,611 dan
k2=1,42. Sehingga persamaan 3 dapat diubah menjadi :
Q (mm.cm .T )0,611 (m j c j .T )1,42
Energi kalor yang diserap
(kal/g)
(4)
......................................................................
Hasil data eksperimen pengukuran kandungan energi campuran minyak goreng
murni dan jelantahdengan WBT serta data permodelan dari persamaan 4 ditunjukkan
oleh grafik gambar 5.
480
460
440
420
400
380
360
340
320
300
280
permodelan
eksperimen
0%
10% 20% 30% 40% 50%
Prosentase penambahan jelantah (%)
Gambar 5. Hasil permodelan dan eksperimen kandungan energi campuran
Dari eksperimen kandungan energi kalor serapan yang terukur pada indikator A
(10%) EA=322,45 kal/g, indikator B (20%) EB=330,32 kal/g, indikator C (30%) EC=363,9
7
kal/g, indikator D (40%) ED=381,03 kal/g dan indikator E (50%) EE=457,16 kal/g. Terlihat
bahwa nilai energi mengalami peningkatan dari penambahan minyak jelantah jenuh dari
10% sampai 50% sesuai permodelan yang dilakukan. Dari kelima indikator diketahui
bahwa energi kalor serapan rata-rata tertinggi dihasilkan oleh minyak pada indikator E
dengan prosentase 50% yaitu 457,16 kal/g.
Berdasarkan pola distribusi data energi kalor serapan dapat dikelompokkan dengan
melakukan PCA (Principal Component Analysis).Masing-masing indikator mempunyai
karakteristik seperti yang ditunjukkan pada gambar 6.
Berdasarkan gambar 6, indikator A, B, C, D dan E dikelompokkan menjadi 3
kelompok.Kelompok I yaitu indikator A dan B, kelompok II yaitu indikator C dan D, serta
kelompok III hanya indikator E.
Indikator A dan B ini menunjukkan sifat yang hampir sama, terlihat juga dari besar
masa jenis A dan B yang mendekati sama ρ= ,88 g/ 3). Kelompok II yang berisi
indikator C dan D mempunyai masa jenis sebesar 0,87 g/cm3. Sedangkan, pada
kelompok III yang hanya ada indikator E memiliki masa jenis sebesar 0,9 g/cm 3. Dari PCA
diketahui bahwa indikator pada satu kelompok memiliki persamaan. Antara kelompok
I,II dan III menunjukkan bahwa perningkatan kandungan energi yang cukup signifikan
baru terlihat setelah penambahan jelantah dengan prosentase 20%.
0.9
III
0.8
E
0.7
PC2
0.6
0.5
I
0.4
B
0.3
A
II
0.2
D
0.1
-0.8
-0.6
-0.4
C
-0.2
0
0.2
0.4
0.6
PC1
Gambar 6. Analisa komponen utama (Principal Component Analysis)
KESIMPULAN
Kesimpulan
Dari penelitian ini diperoleh bahwa rata-rata energi kalor serapan minyak goreng
murni sebesar 413,201 kal/g dan minyak jelantah jenuh sebesar 456,07 kal/g.
Dari kelima indikator berdasarkan pencampuran minyak jelantah jenuh terhadap
minyak goreng murni menunjukkan bahwa penambahan minyak jelantah berbanding
lurus dengan kenaikan energi kalor yang diserap. Nilai kalor serapan tertinggi pada
8
indikator E dengan prosentase minyak jelantah jenuh sebesar 50% dan rata-rata energi
kalor yang diserap 457,1 kal/g.
Korelasi penambahan minyak jelantah jenuh pada minyak goreng murni antara hasil
pengamatan dan model dicapai dengan rata-rata selisih energi 0.00075 dengan
konstanta k1 = 0,611; k2 = 1,42 dan e = 0,075%.
Kelima indikator dapat dikelompokkan menjadi 3 kelompok berdasarkan
karakteristik masing masing. kelompok I yaitu indikator A dan B, kelompok II terdiri dari
indikator C dan D, serta kelompok III yaitu indikator E. Peningkatan kandungan energi
baru terlihat signifikan pada penambahan kelipatan 20%.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penelitian ini mendapat dukungan dari Penelitian Starter UKSW (Universitas Kristen
Satya Wacana) tahun 2011 dan pihak-pihak yang telah membantu.
DAFTAR PUSTAKA
[1]. Rosita, Alinda Fradiani dan Wenti A.W.2009.Peningkatan Kualitas Minyak Goreng
Bekas KFC dengan Menggunakan Adsorben Karbon Aktif. Semarang : Seminar Tugas
Akhir S1 Jurusan Teknik Kimia UNDIP.
[2]. Kadarwati,Sri dan Sri Wahyuni. 2010. Regenerasi Minyak Jelantah dengan Zeloit
Alam Sebagai Upaya Peningkatan Kesehatan Masyarakat.Semarang : Prodi Kimia
Jurusan Kimia FMIPA Universitas Negeri Semarang.
[3]. Aminah, Siti dan Joko Teguh Isworo. 2010. Praktek Penggorengan dan Mutu Minyak
Goreng Sisa Pada Rumah Tangga di RT V RW III Kedungmundu Tembalang
Semarang.Semarang : Prosiding Seminar Nasional UNIMUS 2010, ISBN :
978.979.704.883.9.
[4]. Ayu, Dewi Fortuna dan Farida Hanum Hamzah. 2010. Evaluasi Sifat Fisiko-Kimia
Minyak Goreng yang Digunakan oleh Pedagang Makanan Jajanan di Kecamatan
Tampan Kota Pekanbaru. Pekanbaru : SAGU, Maret 2010 Vol. 9 No. 1:4-14, ISSN
1412-4424.
[5]. Edwar, Zulkarnian, dkk. 2011. Pengaruh Pemanasan terhadap Kejenuhan Asam
Lemak Minyak Goreng Sawit dan Minyak Goreng Jagung. J Indon Med Assoc,
Volum: 61, Juni 2011
[6]. Sjaffriadi, dkk. 2012. Kompor Tekan Multifuel Berbahan Bakar Jelantah. SEMINAR
NASIONAL TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS KATHOLIK PARAHYANGAN BANDUNG, 25
APRIL 2012
[7]. Anwar, Reskiati Wiradhika. 2012. Studi Pengaruh Suhu dan Jenis Bahan Pangan
Terhadap Stabilitas Minyak Kelapa Selama Proses Penggorengan.Makasar :
Program Studi Ilmu dan Teknologi Pangan, Jurusan knologi Pertanian, Universitas
Hasanuddin.
[8]. Gunawan, Mudji Triatmo MA dan Arianti Rahayu. 2003. Analisa Pangan ; Penentuan
Angka Peroksida dan Asam Lemak Bebas pada Minyak Keledai dengan Variasi
Menggoreng. Semarang : JSKA Vol. VI No. 3 Tahun 2003
9
[9]. Tirono,M dan Ali Sabit. 2011. Efek Suhu Pada Proses Pengarangan terhadap Nilai
Kalor Arang Tempurung Kelapa (Coconut Shell Charcoal). Jurnal Neutrino Vol 3,
No.2, April 2011
[10].NRC (National Research Council). 1984. Nutrients Requirements of Poultry. Eight
Revised Ed. National Academy. Press, Washington, DC. 555 pp.
[11].Volunteers in Technical Assistance (VITA), 1985. Testing The Efficiency of WoodBurning Cookstoves. USA : VITA Publications Department
[12]. Prastowo, Bambang. 2007. Bahan Bakar Nabati Asli Tanaman Perkebunan Sebagai
Alternatif Pengganti Minyak Tanah untuk Rumah Tangga.Perspektif volume 6
nomor 1 (Juni, 2007), page 10-18
10
11