23 Tabel 8. Titik didih asam lemak pada berbagai tekanan
Tekanan mmHg
Titik Didih Asam Lemak C
C
6:0
C
8:0
C
10:0
C
12:0
C1
14:0
C
16:0 18:0
1 61,7
87,8 120,3
130,2 149,2
167,4 183,6
2 71,9
97,9 121,1
141,8 161,1
179,0 195,9
4 82,8
109,1 132,7
154,1 173,9
192,2 209,2
8 94,6
121,3 145,5
167,4 187,6
206,1 224,1
16 107,3
134,6 159,4
181,8 202,4
221,5 240,0
32 120,8
149,2 174,6
197,4 218,3
238,4 257,1
64 136,0
165,3 191,3
214,6 236,3
257,1 276,8
128 152,5
183,3 209,8
234,3 257,3
278,7 299,7
256 171,5
203,0 230,6
256,6 281,5
303,6 324,8
512 192,5
225,6 254,9
282,5 309,0
332,6 355,2
760 205,8
239,7 270,0
298,9 326,2
351,5 376,1
Sumber : Gunstone et al. 1994
Pompa vakum yang digunakan pada penelitian ini mampu membuat kondisi tekanan udara menurun menjadi 20–31 mmHg. Apabila dihubungkan dengan Tabel 8, titik didih asam
lemak palmitat dengan tekanan 16-32 mmHg berkisar antara 221,5-238,4
o
C. Oleh karena itu dipilih rentang suhu percobaan 225-235
o
Penelitian fraksinasi ini menggunakan rancangan percobaan acak lengkap RAL faktorial dua faktor dengan dua kali pengulangan. Faktor yang menjadi kajian penelitian ini
adalah suhu proses fraksinasi A dan lama waktu proses B. Suhu proses fraksinasi yang digunakan terdiri dari tiga taraf yaitu 225
C. Desain rancangan proses fraksinasi ini selanjutnya ditambahkan faktor lama waktu proses agar diperoleh perlakuan terbaik.
o
C, 230
o
C, dan 235
o
Y
C. Sementara itu waktu proses fraksinasi yang digunakan yaitu 10 jam dan 12 jam. Persamaan matematik rancangan percobaan
acak lengkap faktorial adalah sebagai berikut Walpole 1995:
ijk
= µ + A
i
+ B
j
+ AB
ij
+ € Y
kij
:
ijk
Variabel respon percobaan karena pengaruh suhu fraksinasi taraf ke-i dan waktu proses taraf ke-j
µ : Pengaruh rata-rata yang sebenarnya
A :
i
Pengaruh suhu fraksinasi pada taraf ke-i i=1, 2, 3 B
:
j
Pengaruh waktu proses pada taraf ke-j j=1, 2 AB
:
i j
Pengaruh interaksi dari suhu fraksinasi taraf ke-i dengan waktu proses taraf ke-j €
:
kij
Galat karena kombinasi perlakuan ij pada ulangan ke-k
3.3.2.3 Analisis Biodiesel Hasil Fraksinasi dan Sisa Fraksinasi
Karakterisasi biodiesel hasil dan sisa fraksinasi merupakan tahapan terakhir penelitian untuk mengetahui perubahan yang terjadi akibat perlakuan. Analisis yang dilakukan
meliputi kadar FAME menggunakan gas kromatografi. Data FAME yang dihasilkan diolah menggunakan uji pembeda Tukey. Selain itu parameter fisiko kimia yang dianalisis adalah
densitas, bilangan iod, bilangan penyabunan, bilangan asam dan FFA. Untuk mengetahui pengaruh antar taraf dalam rancangan percobaan dilakukan analisis varian terhadap volume
produksi dan parameter sifat fisiko kimia biodiesel dengan tingkat kepercayaan 95 α = 0,05.
24 Jika hasilnya berbeda nyata, analisis dilanjutkan dengan uji lanjut Duncan. Prosedur analisis
biodiesel dapat dilihat pada Lampiran 1 dan Lampiran 3.
24
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 PROSES TRANSESTERIFIKASI OLEIN MENJADI BIODIESEL
Pemilihan proses yang tepat dalam produksi metil ester berbahan baku olein sawit adalah proses transesterifikasi. Proses ini dipilih karena kandungan FFA free fatty acid dalam
olein kurang dari 2 sehingga proses pengubahan metil ester secara langsung dapat dilakukan. Nimcevic et al. 2000, menyatakan proses transesterifikasi sangat cocok dilakukan dalam
memproduksi biodiesel dengan FFA yang rendah pada bahan baku. FFA yang sangat kecil tidak mempengaruhi kinerja katalis basa yang digunakan. Gugus alkohol dalam proses ini memotong
ikatan ester asam lemak trigliserida sehingga membentuk 3 molekul alkil ester dan 1 molekul gliserol. Berikut adalah reaksi transesterifikasi trigliserida minyak nabati menjadi alkil ester atau
biodiesel Knothe 2004.
Gambar 17. Reaksi transesterifikasi pada produksi biodiesel Pada reaksi ini, jenis alkohol yang banyak digunakan adalah metanol. Salah satu
alasan penggunaan metanol dalam produksi biodiesel adalah karena harganya yang cukup murah meskipun alkohol jenis lain seperti etanol atau iso propanol mungkin bisa menghasilkan biodiesel
dengan sifat lebih baik dari pada biodiesel dengan metanol Knothe 2000. Produksi biodiesel dilakukan pada plant biodiesel dengan diagram alir seperti terlihat pada Gambar 18.
Gambar 18. Diagram alir plant produksi biodiesel O
CH
2
–O–C–R CH
2
–OH │ O
O │
CH–O–C–R + 3 R’OH 3 R’–O–C–R + CH–OH │ O
│ CH
2
–O–C–R CH
2
–OH Trigliserida Alkohol
Alkil Ester Gliserol Minyak Nabati Biodiesel
katalis
Air
Tangki Heating
Metoksida
Olein Tangki
Washing Tangki
Settling
Tangki Sabun
Tangki Drying
Tangki Reaksi
Gliserol
Biodiesel
