8 menghindari terbentuknya emulsi. Minyak lalu dialirkan melalui filter bag dan dibersihkan
dari kotoran-kotoran padat. Minyak yang sudah bersih didinginkan lagi dengan cooling water hingga suhunya mencapai 60
o
C. Minyak ini disebut RBDPO Refined Bleached Deodorized Palm Oil
dan siap untuk diolah lebih lanjut di batch refinery.
2. Batch Refinery Plant
Minyak RBDPO hasil proses continuous refinery plant akan mengalami proses selanjutnya di batch refinery plant untuk proses pemurnian secara kimia. Proses yang terjadi
pada batch refinery plant antara lain fraksinasi, weigh blend, hidrogenasi, NWB neutralizing, washing, bleaching
, serta batch deodorized.
Fraksinasi
Fraksinasi adalah proses pemisahan fraksi-fraksi dalam minyak yaitu fraksi padatan yang disebut stearin dan fraksi cairan yang disebut olein. Pemisahan dilakukan berdasarkan
perbedaan titik cair dari keduanya, di mana titik cair stearin lebih tinggi daripada titik cair olein. Trigliserida dari minyak sawit terdiri dari beberapa jenis asam lemak dengan panjang
rantai dan derajat ketidakjenuhan yang beragam sehingga trigliserida tersebut ada yang memiliki titik cair rendah maupun titik cair tinggi. Kristalisasi dan filtrasi adalah proses yang
terjadi proses fraksinasi ini.
Kristalisasi
Proses kristalisasi diperlukan untuk menghasilkan rendemen dari dua kondisi titik cair tersebut sehingga menghasilkan fraksi padatan dan fraksi cairan. Minyak sawit
dipanaskan terlebih dahulu sebelum proses kristalisasi selama 5-15 menit sampai suhunya 70-80
o
C sehingga tidak ada fraksi padat pada minyak dan proses kristalisasi dapat berjalan dengan baik. Proses ini dilakukan secara batch di empat unit crystallizer dengan kapasitas
masing-masing 40 ton dilengkapi dengan agitator agar proses dapat dilakukan secara berkelanjutan.
Kristalisasi adalah proses pembentukan kristal minyak dengan pendinginan bertahap yang terkontrol. Panas yang hilang dari minyak akan memperlambat gerakan
molekul-molekul dalam minyak sehingga jarak antara molekul menjadi lebih kecil. Pada saat jarak mencapai 5Å maka akan timbul gaya tarik-menarik akibat gaya Van der Walls
sehingga radikal-radikal asam lemak dalam molekul lemak akan tersusun berjajar dan saling bertumpuk serta berikatan membentuk kristal. Proses kristalisasi minyak
dipengaruhi oleh kecepatan pendinginan, komposisi serta sifat polymorphism dari minyak.
Proses pembentukan dan pertumbuhan kristal terjadi selama proses pengadukan dan pendinginan bertahap menggunakan sirkulasi air dingin dalam crystallizer. Proses diawali
dengan air dingin bersuhu 27
o
C hingga perbedaan suhu minyak dan air sebesar 12-15
o
C. Pendinginan ini menyebabkan terjadinya proses nukleasi pembentukan inti kristal. Pada
saat suhu minyak mencapai 40
o
C, dilakukan pendinginan lanjut menggunakan chilled water
sehingga menyebabkan pertumbuhan inti kristal yang banyak. Proses selanjutnya adalah pertumbuhan inti kristal yang terbentuk pada saat perbedaan suhu minyak dengan
air sebesar 4-5
o
C selama 350-450 menit. Proses pendinginan dilanjutkan hingga perbedaan
9 suhu 6-12
o
C menggunakan chilled water 9-11
o
C selama 45 menit untuk menyempurnakan pembentukan kristal. Pada tahap akhir dilakukan holding time selama
180 menit pada saat suhu minyak 17.5
o
C untuk pembentukan kristal yang solid yang kemudian menjadi fraksi stearin. Bahan selanjutnya dikirim ke filter press.
Filtrasi
Filtrasi adalah proses pemisahan fraksi stearin yang telah dihasilkan dan olein. Proses fraksinasi terdiri dari beberapa metode filtrasi yaitu dry, detergent, maupun dengan
solvent. Perusahaan menggunakan metode dry fractionation dengan bantuan membrane
filter press. Tahapan yang terjadi pada proses squeezing, core blow, dan cake discharge.
Proses squeezing merupakan pengepresan dengan udara bertekanan serta dilakukan secara bertahap dengan tekanan dan waktu yang berbeda terhadap minyak yang telah
dialirkan ke membrane filter press. Tahapan selanjutnya adalah core blowing, di mana udara bertekanan dihembuskan ke dalam membrane filter press untuk memisahkan olein
dari stearin yang menempel pada membrane filter press. Proses cake discharge adalah proses dimana membrane filter press akan memisah dan stearin akan terjatuh ke bak
penampungan.
Olein yang dihasilkan akan dialirkan melalui selang-selang kecil untuk dipompakan ke filter bag untuk menyaring stearin yang terikut. Olein akan dipanaskan kembali sampai
suhu 60
o
C menggunakan heat exchanger dan dialirkan ke dalam tank penyimpanan farm tank
. Stearin dalam bak penampungan juga dipanaskan kembali pada suhu 70
o
C lalu dialirkan ke farm tank.
Weigh Blend
Pada proses weigh blend minyak penyusun oil blend ditimbang dan dicampur menurut spesifikasi produk yang telah ditetapkan oleh Quality Control QC. Minyak yang akan
ditimbang diambil dari Bleached Oil Tank BOT dengan suhu transfer antara 65-75
o
C atau dari farm tank dengan suhu antara 35-75
o
C yang dilakukan secara elektrik. Proses pencampuran minyak dilakukan atas perintah QC yang terlebih dahulu melakukan test blend
dan uji nilai SFC Solid Fat Content sesuai dengan permintaan konsumen. Setelah minyak untuk membuat margarin atau shortening ditimbang di weigh blend, minyak kemudian
disimpan dan disirkulasi dalam drop tank selama kurang lebih 35 menit agar homogen. Minyak yang dihasilkan oil blend akan melalui uji pengukuran asam lemak bebas, bilangan
peroksida, bilangan iod, SFC dan uji warna untuk menentukan proses selanjutnya.
Apabila nilai SFC minyak campuran tersebut tidak memenuhi spesifikasi maka dapat ditangani dengan cara melakukan penambahan minyak jenis tertentu. Apabila titik cair lebih
tinggi spesifikasi yang telah ditetapkan, maka dapat ditambahkan palm olein dengan titik cair lebih rendah. Sedangkan jika titik cair campuran kurang dari spesifikasi yang telah ditetapkan
maka dapat ditambahkan palm stearin atau ditambahkan minyak hasil hidrogenasi dengan titik cair lebih tinggi. Penambahan tersebut diatur sedemikian rupa sehingga sesuai dengan
spesifikasi produk yang diinginkan.
Apabila warna tidak memenuhi spesifikasi maka akan dilakukan proses pemucatan dan deodorisasi. Sedangkan jika nilai asam lemak bebas tidak memenuhi spesifikasi, maka
dilakukan proses deodorisasi. Apabila nilai SFC, bilangan iod, warna dan asam lemak bebas sudah memenuhi spesifikasi, maka dapat dilanjutkan ke proses selanjutnya.
10
Hidrogenasi
Proses hidrogenasi adalah proses pengolahan lemak atau minyak dengan jalan menambahkan hidrogen pada ikatan rangkap dari asam lemak, sehingga mengurangi tingkat
ketidakjenuhan minyak atau lemak. Proses hidrogenasi utamanya dilakukan untuk mendapatkan minyak atau lemak yang bersifat plastis. Penambahan hidrogen pada ikatan
rangkap juga akan meningkatkan titik cair minyak serta dengan hilangnya ikatan rangkap menjadikan minyak tahan terhadap proses oksidasi.
Proses hidrogenasi dilakukan dalam tangki hidrogenasi hidrogenator berkapasitas 10 ton selama 6 jam dengan menggunakan katalis nikel. Katalisator dalam proses hidrogenasi
dapat menggunakan platina, paladium, atau nikel. Nikel umum digunakan sebagai katalisator karena pertimbangan ekonomis. Nikel mungkin juga mengandung sejumlah kecil Al dan Cu
sebagai promoter dalam proses hidrogenasi minyak.
Minyak dipanaskan terlebih dahulu hingga mencapai suhu ±160ºC dalam hidrogenator yang dilengkapi dengan agitator, koil pemanas maupun pendingin. Proses pemanasan akan
mempercepat jalannya reaksi hidrogenasi dengan reaksi maksimum dicapai pada suhu ±250ºC. Proses berikutnya adalah penambahan katalis yang dilakukan pada kondisi vakum
dan dilanjutkan dengan penambahan gas hidrogen. Penambahan gas hidrogen dapat menaikkan tekanan dan suhu tangki, namun selama terjadinya reaksi tekanan akan turun
sedikit demi sedikit. Proses kontak antara gas hidrogen dengan minyak tak jenuh dibantu dengan pengadukan memakai agitator.
Filter aid ditambahkan setelah proses berakhir dengan tujuan untuk membantu proses
pemisahan nikel dari minyak. Filter aid yang ditambahkan dapat mengisi pori-pori filter press yang digunakan sebagai penyaring sehingga dapat memaksimalkan proses penyaringan.
Parameter penting yang perlu diperhatikan dalam proses hidrogenasi adalah perubahan bilangan iod dari sampel minyak sebelum dan setelah proses hidrogenasi. Setelah bilangan iod
dari minyak yang telah dihidrogenasi sesuai dengan spesifikasi yang diperlukan maka minyak dapat dilanjutkan ke proses pendinginan hingga suhu mencapai 90-120 ºC dan disirkulasi di
dalam drop tank selama ±10 menit.
Neutralising, Washing, Bleaching NWB
Proses NWB terdiri dari tiga rangkaian proses yang dijalankan secara berurutan yaitu netralisasi, pencucian dan pemucatan warna. Minyak yang akan diproses di NWB berasal dari
drop tank hidrogenasi, drop tank weigh blend dan farm tank. Pada awal proses minyak diaduk
dengan agitator dan dilakukan pengambilan sampel dengan uji kandungan asam lemak bebas dan warna. Pengujian tersebut dilakukan untuk mengetahui proses yang harus dilakukan
terhadap sampel minyak tersebut.
Netralisasi merupakan proses pemisahan asam lemak bebas dari minyak dengan cara mereaksikan asam lemak bebas dengan basa sehingga membentuk sabun soap stock dan
dapat menurunkan kadar asam lemak bebas. Kaustik soda NaOH adalah basa yang banyak digunakan dalam industri karena selain efisien dan ekonomis, kaustik soda juga dapat
membantu dalam mengurangi zat warna pigmen dan kotoran berupa getah dan lendir dalam minyak. Penggunaan NaOH dalam proses netralisasi digunakan secukupnya sesuai dengan
jumlah kandungan asam lemak bebas yang akan dihilangkan dalam minyak. Suhu minyak diatur terlebih dahulu hingga 80ºC dan kemudian dilakukan penambahan larutan NaOH
dengan jumlah tertentu yang telah dilarutkan dalam air. Agitator dihentikan dan settling
11 dilakukan selama 1 jam agar sabun mengendap di bagian bawah. Sabun yang terbentuk
kemudian dikeluarkan melalui bagian bawah tangki. Minyak kemudian diuji dengan kadar asam lemak bebas tidak boleh lebih dari 0.15.
Washing merupakan proses yang bertujuan untuk menurunkan kadar sabun dalam minyak dengan memisahkan soap stock yang masih tertinggal dalam minyak setelah proses
netralisasi. Proses washing dilakukan dengan menggunakan air panas yang telah ditambahkan asam sitrat pada suhu 85-95ºC diiringi pengadukan secara cepat dengan agitator selama ±30
menit. Larutan didiamkan selama ±40 menit agar larutan pencuci memisah di bagian bawah dan dapat dikeluarkan melalui bagian bawah tangki. Minyak yang telah melewati proses
washing
diharapkan memiliki kadar soap stock kurang dari 200 ppm. Proses diulang kembali jika standar tersebut belum tercapai dengan menggunakan air panas tanpa penambahan asam
sitrat. Setelah proses selesai, maka dilakukan pengujian warna minyak agar diketahui jumlah bleaching earth
yang akan digunakan pada proses bleaching. Warna minyak yang belum memenuhi syarat perlu melalui proses bleaching.
Proses bleaching selain dilakukan untuk menurunkan warna minyak sesuai standar, juga untuk menurunkan kadar sabun hingga mencapai 5-10 ppm. Proses bleaching dilakukan
menggunakan bleaching earth. Proses bleaching ini juga dapat menurunkan kadar logam dalam minyak sekitar 0.001-0.1 ppm dan menurunkan peroksida yang terbentuk dari hasil
proses oksidasi minyak dan lemak.
Perlakuan yang diberikan pada minyak dalam tangki NWB ini akan disesuaikan dengan kondisi karakter minyak seperti minyak yang kadar asam lemak bebasnya sudah
memenuhi spesifikasi hanya akan dikenai proses bleaching saja tanpa netralisasi dan washing. Minyak dapat langsung dideodorisasi atau didinginkan terlebih dahulu jika akan disimpan
dalam bleached oil tank BOT.
Batch Deodorizer
Prinsip deodorisasi pada batch refinery ini sama halnya dengan deodorisasi yang terjadi pada proses continous refinery. Proses deodorisasi pada batch refinery bertujuan menghasilkan
minyak yang sesuai dengan spesifikasi untuk menjadi bahan baku pembuatan margarin maupun shortening yaitu untuk menurunkan kadar FFA dari 0,15 hingga maksimum 0,05,
bilangan peroksida sampai 0 nol, dan menghilangkan bau.
Setelah minyak sesuai dengan uji laboratorium maka dilakukan proses pendinginan yang kemudian dilakukan penambahan asam sitrat dan antioksidan. Penentuan jenis
konsentrasi antioksidan yang akan digunakan ditentukan oleh laboratorium QC. Minyak yang dihasilkan dianalisis di laboratorium dan jika telah memenuhi spesifikasi yang telah
ditentukan maka minyak siap dikirim ke RBD tank di bagian packing room.
3. Packing Room