Penentuan Kadar Kehilangan Minyak ( Losis ) Dengan Metode Sokletasi Pada Air Kondensat Ptpn Iii Pabrik Kelapa Sawit Aek Nabara Selatan
4
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Kelapa Sawit Di Indonesia
Kelapa sawit bukanlah tanaman asli di Indonesia dan baru ditanam secara komersil pada
tahun 1911 . Istilah kelapa mungkin dimaksud sebagai istilah umum untuk jenis palm. Meskipun
demikian perkataan sawit sudah ada sejak lama. Beberapa tempat (desa dipulau Jawa) sudah ada
yang menggunakan nama “sawit” .Sebelum kelapa sawit masuk ke Indonesia pada tahun 1848
yang ditanam di kebun raya Bogor.Dalam bahas Jawa Kawi “sawit” artinya siedhakep, kalung.
Nama lain dalam bahasa Jawa adalah kelapa sewu dan dalam bahasa Sunda sering disebut
sebagai salak minyak atau kelapan ciwung (Lubis, 1987).
Pada masa pendudukan Belanda, perkebunan kelapa sawit mengalami perkembangan
yang cukup pesat. Indonesia menggeser dominasi export Negara aftrika pada waktu itu. Namun,
kemajuan pesat yang dialami Indonesia tidak diikuti dengan peningkatan perekonomian
Nasional.Hasil perolehan ekspor minyak sawit hanya meningkatkan perekonomian Negara asing
termasuk Belanda.
Memasuki
masa
penduduk
jepang
perkembangan
kelapa
sawit
mengalami
kemunduran.Secara keseluruhan produksi perkebunan kelapa sawit terhenti. Lahan perkebunan
mengalami penyusutan sebesar 16% dari total luas lahan yang ada sehingga produksi minyak
sawit Indonesia pun hanya mencapai 56.000 ton pada tahun 1848/1949. Padahal pada tahun 1940
Indonesia mengekspor 250.000 ton minyak sawit.Setelah Belanda dan Jepangmeninggalkan
Indonesia, pada tahun 1957, pemerintahan mengambil alih perkebunan dengan alasan politik dan
Universitas Sumatera Utara
5
keamanan.Pemerintahan menempatkan perwira-perwira militer disetiap jenjang menejemen
perkebunan yang bertujuan mengamankan jalannya produksi (Fauzi,2004).
2.2 Varietas Tanaman Kelapa Sawit
Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa varietas kelapa sawit
diantaranya Dura, Psifera, Tenera, Macro carya, dan Diwikka-wakka.
- Dura
Yaitu jenis buah yang memiliki tempurung tebal yakni berkisar antara 2 – 8 mm, tidak
terdapat serabut pada bagian luar tempurung. Daging buah yang relatif tipis yaitu 35 –
50%. Memiliki kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak yang rendah.
Digunakan dalam persilangan sebagai pohon induk betina.
- Psifera
Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung yang sangat tipis, bahkan hampir
tidak memiliki tempurung. Mempunyai daging buah tebal, jauh lebih tebal dari daging
buah dura, dengan memiliki daging biji yang sangat tipis. Jenis buah ini tidak dapat
diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain, dan sering digunakan sebagai
pohon induk jantan.
- Tenera
Yaitu merupakan hasil persilangan antara Dura dengan Psifera, dengan tempurung
yang tipis berkisar 0.5 – 4 mm. Memiliki lingkaran serabut di sekeliling tempurung,
dengan daging buah yang dangat tebal yaitu berkisar antara 60 – 96 % dari buah.
Tandan buah lebih banyak dengan ukuran yang relatif lebih kecil.
- Macro carya
Universitas Sumatera Utara
6
Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung sekitar 5 mm, dengan daging
buah yang sangat tipis.
- Diwikka – wakka
Varietas jenis ini memiliki ciri khas dengan adanya dua lapisan daging buah. Dua
varietas kelapa sawit yang disebutkan terakhir ini jarang ditemui dan kurang begitu di
kenal Indonesia (Fauzi,Y 2004).
2.3 Sifat Kimia dari Minyak dan Lemak
Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus monokarboksilat
dengan jumlah atom karbon yang genap. Reaksi yang penting pada minyak dan lemak adalah
reaksi hidrolisa.
Hidrolisa
Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam – asam lemak bebas
dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan minyak atau lemak terjadi
karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut. Reaksi ini akan
mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan bau tengik pada minyak tersebut.
O
H2C
O
C
R
H2C
OH
O
HC
O
C
O
R + 3HOH
OH + 3R C
OH….. ( 2.1 )
O
H2C
O
gliserida
C
R
H2C
gliserol
OH
asam lemak
Universitas Sumatera Utara
7
Persamaan reaksi diatas adalah reaksi hidrolisa dari minyak atau lemak menurut Schwiter.
(Ketaren,S 2008).
2.4 Komponen – komponen pada Kelapa Sawit
2.4.1Komponen Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit
Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam – asam lemak bebas
dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan minyak atau lemak terjadi
karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut. Reaksi ini akan
mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan bau tengik pada minyak tersebut .
Pada umumnya minyak sawit mengandung lebih banyak asam – asam palmitat, oleat, dan
linoleat jika dibandingkan dengan minyak inti sawit. Minyak sawit merupakan gliserida yang
terdiri dari berbagai asam lemak, sehingga titik lebur dari gliserida tersebut tergantung pada
kejenuhan asam lemaknya. Komponen penyusun minyak sawit terdiri dari trigliserida dan non
trigliserida. Asam – asam lemak penyusun trigliserida terdiri dari asam lemak jenuh dan asam
lemak tidak jenuh.
Universitas Sumatera Utara
8
Tabel 2.1.Komposisi Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit dari Berbagai Sumber
Asam Lemak
Malaysia (%)
Indonesia
Zaire
Miristik
0,5-0,8
0,4-0,8
1,2-2,4
Palmitik
46-51
46-50
41-43
Stearik
2-4
2-4
4-6
Oleik
40-42
38-42
38-40
Linoleik
6-8
6-8
10-11
Sumber: Krischenbauer (1960)
2.4.2Komponen Non-Trigliserida Minyak Sawit
Komponen non-trigliserida ini merupakan komponen yang menyebabkan rasa,aroma,dan
warna kurang baik.Kandungan minyak sawit yang terdapat dalam jumlah sedikit ini,sering
memegang peranan penting dalam menentukan mutu minyak (Tambun,2006).
2.5 Sifat Fisika – Kimia dari Kelapa Sawit dan Inti Sawit
Sifat Fisika -kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau, dan Falvor, Kelarutan, titik
cair, dan polimorphis, titik didih (Boiling point), titik pelonakan, slipping point, bobot jenis,
indeks bias, titik kekeruhan (turbidity point), titik asap, titik nyala dan titik api.
Universitas Sumatera Utara
9
Beberapa sifat fisika -kimia dari kelapa sawit nilainya dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2. Nilai Sifat Fisika-Kimia Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit
Sifat
Minyak sawit
Minyak inti sawit
Bobot jenis pada suhu kamar
0,900
0,900-0,913
Indeks bias D 40ºC
1,4565-1,4585
1,495-1,415
Bilangan Iod
48-56
14-20
Bilangan Penyabunan
196-205
244-254
Sumber: Krischenbauer (1960)
Warna minyak ditentukan oleh pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan,
karena asam – asam lemak dan gliserida tidak berwarna.Warna orange atau kuning disebabkan
adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak.Bau dan flavour dalam minyak terdapat secara
alami, juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan
minyak.Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit
mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda.
Universitas Sumatera Utara
10
Perbandingan sifat antara minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan dapat dilihat
pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3. Sifat Minyak Kelapa Sawit Sebelum dan Sesudah Dimurnikan
Sifat
Minyak sawit kasar
Minyak sawit murni
Titik cair : awal
21-24
29,4
Akhir
26-29
40,0
Bobot jenis 15ºC
0,859-0,870
Indeks bias D 40ºC
36,0-37,5
46-49
Bilangan penyabunan
224-249
196-206
Bilangan Iod
14,5-19,0
46-52
Bilangan
Reichert 5,2-6,5
-
Meissl
Bilangan Polenske
9,7-10,7
-
Bilangan Krichner
0,8-1,2
-
Bilangan Bartya
33
-
Sumber: Krischenbauer (1960)
2.6Standar Mutu dan Fraksi Tandan Buah Segar
2.6.1Standar Mutu
Standar mutu minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri pangan dan
nonpangan masing – masing berbeda. Oleh karena itu keaslian, kemurnian, kesegaran, maupun
aspek higienisnya harus lebih diperhatikan. Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan
oleh banyak faktor. Faktor – faktor tersebut dapat langsung dari sifat pohon induknya,
Universitas Sumatera Utara
11
penanganan pasca panen, atau kesalahan selama pemrosesan dan pengangkutan. Selain itu, ada
beberapa faktor yang secara langsung berkaitan dengan standar mutu minyak sawit seperti dalam
Tabel 2.4
Tabel 2.4. Standar Mutu minyak Sawit, Minyak Inti Sawit dan Inti Sawit
Karakteristik
Minyak Sawit
Inti Sawit
Minyak Inti Sawit Keterangan
Asam lemak bebas
5%
3,5%
3,5%
maksimal
Kadar kotoran
0,5%
0,02%
0,02%
maksimal
Kadar zar menguap
0,5%
7,5%
0,2%
maksimal
Bilangan peroksida
6 meq
-
2,2 meq
maksimal
Bilangan iodine
44 – 58 mg/gr
-
10,5 – 18,5 mg/gr
maksimal
Kadar logam (Fe,Cu) 10 ppm
-
-
-
Lovibond
3–4R
-
-
-
Kadar minyak
-
47%
-
maksimal
Kontaminasi
-
6%
-
maksimal
Kadar pecah
-
15%
-
maksimal
Sumber : Direktorat Jendral Perkebunan (1989)
Universitas Sumatera Utara
12
2.6.2Fraksi Tandan Buah Segar (TBS)
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 lima
fraksi TBS. Berdasarkan frkasi TBS tersebut, dapat dilihat pada Tabel 2.5.
Tabel 2.5.Beberapa Tingkat Fraksi TBS
Fraksi
Jumlah Brondolan
Tingkat
Kematangan
00
Tidak ada,buah berwarna hitam
Sangat Mentah
0
1-12,5% buah luar membrondol
Mentah
1
12,5-25% 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
Lewat Matang II
busuk
Sumber : Pusat Penelitian Marihat
Secara ideal,dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan terkumpulnya brondolan
serta pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh komposisi fraksi
tandan sebagai berikut
1
Jumlah brondolan dipabrik sekitar 25% dari berat tandan seluruhnya.
2
Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan.
Universitas Sumatera Utara
13
3
Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20% dari jumlah tandan.
4
Tandan yang terdiri dari fraksi 4 dan 5 maksimal 15% dari jumlah tandan (Fauzi,
2002)
2.7Proses Pengolahan Kelapa Sawit
Untuk mengelolah Tandan Buah Segar (TBS) Menjadi Crude Palm Oil (CPO) dan inti
(kernel), pabrik kelapa sawit Unit Usaha Mayang mempunyai 14 stasiun kerja yang saling
terkait, yaitu:
1.
Stasiun Penerimaan TBS
2.
Stasiun Loading Ramp
3.
Stasiun Rebusan / Sterilizer
4.
Stasiun Hoisting Crane / Thressing dan Tipler
5.
Stasiun Screw Press
6.
Stasiun Clarifikasi
7.
Stasiun Hopper
8.
Stasiun Kernel Plant
9.
Stasiun Fat Pit
10.
Stasiun Water Treatment
11.
Stasiun Boiler
2.7.1Stasiun Penerimaan Tandan Buah Segar (TBS)
Universitas Sumatera Utara
14
Stasiun penerimaan Tandan Buah Segar adalah stasiun pertama dalam pengolahan minyak
kelapa sawit.Yang betujuan untuk mengetahui berat kotor truk (Brutto), berat kosong truk
(tarra), serta berat bersih TBS (netto), dilanjutkan ke stasiun sortasi yang berfungsi sebagai
tempat pemilihan buah yang matang dan masak untuk mempertahankan mutu CPO yang
dihasilkan.
2.7.2Stasiun Loading Ramp
TBS yang telah ditimbang di jembatan timbang selanjutnya akan dibongkar di loading ramp
dengan menuang (dump) langsung dari truk. Loading Ramp adalah tempat timbunan TBS
sementara dan dituang ke tiap-tiap bays.TBS yang akan diperoses diisi kedalam lori-lori yang
berkapasitas 3,5 dan 15 ton TBS dengan cara membuka pintu bays yang diatur dengan system
pintu hidrolik. Lori merupakan tempat untuk merebus.
2.7.3 Stasiun Rebusan / Sterilizer
Stasiun perebusan adalah stasiun kedua dari kegiatan pengolahan tandan buah segar menjadi
CPO. Perebusan TBS dilakukan menggunakan sistem uap basah(Staem) dengan tekanan 2,8 –
3,0 kg/cm3 dengan suhu perebusan 140-143oC dengan waktu perebusan sekitar 88-95 menit.
Tujuan dari kegiatan perebusan menggunakan mesin perebusan adalah mengurangi peningkatan
asam lemak bebas, mempermudah proses pembrondolan pada thresher, menurunkan kadar air,
memudahkan penguraian serabut pada biji, memisahkan antara inti dan cangkang, dan
memudahkan pemisahan minyak dari daging buah.
Universitas Sumatera Utara
15
2.7.4 Stasiun Hoisting Crane / Thressing dan Tipler
Stasiun Penebahan adalah stasiun ketiga dari kegiatan pengolahan tandan buah segar
menjadi CPO. Tujuan thresher berfungsi untuk memisahkan brondolan dari janjangannya dengan
cara mengangkat dan membanting serta mendorong janjang kosong ke empty bunch conveyor
dan brondolan akan jatuhke fruits conveyor melalui kisi-kisi.
2.7.5 Stasiun Screw Press
Setelah stasiun penebahan yang dapat memisahkan brondolan dari janjangannya dengan
cara membanting janjangan, janjang kosong akan di dorong ke Empty Brunch Conveyor dan
brondolan akan jatuh ke Fruit Conveyor. Setelah itu brondolan akan di bawa ke stasiun Kempa.
Stasiun Kempa adalah stasiun pengambilan minyak dari daging buah yang dilakukan dengan
metode pelumatan dan mengempa daging buah.Alat-alat yang digunakan di stasiun ini adalah:
Digester
dimana buah diputar seperti blender dan dipanaskan dengan uap yang bersuhu 90-
95oC sehingga seperti dilumat.
Screw Press untuk memeras berondolan yang telah dicincang dan dilumat dari Digester untuk
mendapatkan minyak kasar.
2.7.6 Stasiun Pemurnian (Clarifikasi)
Stasiun Pemurnian adalah stasiun terakhir dalam pengelolaan kelapa sawit menjadi
CPO.Pada stasiun ini minyak kasar yang dihasilkan dari stasiun kempa dibersihkan dan
dimurnikan dari segala bentuk kotoran sehingga diperoleh minyak kelapa sawit murni. Alat- alat
yang terdapat dalam stasiun ini yakni:
Universitas Sumatera Utara
16
1.
Sand Trap adalah sebuah bejana berbentuk silinder untuk mengendapkan partikel-partikel
pasir dan lumpur pada bagian atas minyak, kemudian secara gravitasi turun ke ayakan
getar.
2.
Vibro Separator berfungsi untuk menyaring crude oil dari serabut yang dapat
mengganggu proses pemisahan minyak.
3.
Vertical Clarifier Tank (VCT) adalah untuk memisahkan minyak dan air secara gravitasi
dengan memanfaatkan perbedaan berat jenis keduanya.
4.
Crude Oil Tank (COT) adalah untuk pengendapan kotoran dan sebagai penampung
sebelum minyak di pompa ke mesin Purifier.
5.
Oil Purifier adalah untuk mengurangi kadar kotoran dan air dalam minyak dengan
menggunakan prinsip pemisahan maka kotoran dan air yang berat jenisnya lebih besar
dari minyak akan berada pada bagian luar, minyak yang berada dibagian tengah dialirkan
di vacum dryer.
6.
Vacum Dryer berfungsi untuk mengurangi kadar air dalam minyak produksi.
7.
Storange Tank berfungsi untuk menyimpan sementara minyak produksi.
2.7.7Stasiun Kernel
Pada proses ini dijelaskan campuran ampas atau fiber dan biji atau nut yang keluar dari
screw press diproses kembali di stasiun kernel untuk menghasilkan cangkang atau sel dan fiber
yang digunakan sebagai bahan bakar boiler. Alat- alat yang terdapat dalam stasiun ini yakni:
1.
Nut Elevator berfungsi untuk menghantarkan nut dari nut polishing drum ke nut silo. Nut
elevator dilengkapi dengan cyclone dan blower untuk mengisap nut.
2.
Nut Silo berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara nut sebelum diolah pada
Ripple Mill.
Universitas Sumatera Utara
17
3.
Ripple Mill berfungsi untuk memecahkan nut, memisahkan cangkang dan inti dengan
cara menekan atau menjepit biji
4.
LTDS (Light Tenera Dust Seperation) berfungsi untuk memisahkan cangkang dengan inti
serta membawa cangkang untuk bahan bakar boiler. System pemisahan yang dilakukan
disini adalah dengan menggunakan tenaga blower hisap dust separation.
5.
Clay Bath berfungsi untuk memisahkan cangkang dan inti sawit pecah yang besar yang
beratnya hamper sama dengan menggunakan larutan kaolin (kalsium karbonat). Proses
pemisahan dilakukan berdasarkan perbedaan berat jenis.
6.
Kernel Silo berfungsi untuk mengurangi kadar air yang terkandung dalam inti produksi.
Temperature dalam kernel silo terbagi atas tiga tingkatan yaitu bagian atas 60°C, bagian
tengah 70°C, dan bagian bawah 80°C.
7.
Kernel Storage berfungsi sebagai tempat penyimpan inti produksi sebelum dikirim untuk
dijual.
2.7.8Stasiun Water Treatment
Proses pengambilan air berasal dari sungai Bah Bolon yang kemudian dialirkan melalui
pipa menuju bak yang disebut bak sedimen. Dimana terbagi atas lima bagian yaitu Sedimen satu,
Sedimen dua, dan Sedimen tiga flok dari air sudah mengalami penurunan atau pengendapan
kemudian dialirkan ke Sedimen empat yang mengalir melalui lubang kecil yang berada pada
bawah sedimen tersebut. Kemudian Sedimen empat flok semakin sedikit dan air pada Sedimen
lima dialirkan ke Tube Settler. Dimana proses penjernihan air dilakukan dengan zat kimia yakni
tawas dan soda ash. Tawas berfungsi untuk menjernikan air dan Soda Ash berfungsi untuk
menaikkan pH air (pH = 7). Kemudian air disimpan didalam tabung dimana air yang sudah
bersih akan dialirkan sebagian ke domestic dan ke boiler.
Universitas Sumatera Utara
18
Proses pengolahan air bertujuan untuk mendapatkan kualitas air sebelum digunakan agar
memenuhi persyaratan yang telah ditentukan. Proses pengolahan air mencakup pengoperasian,
penjernihan dan penyaringan.
2.7.9Stasiun Boiler
Boiler adalah alat untuk menghasilkan uap dengan bahan bakar fiber dan shell yang
berbentuk bejana tertutup yang berfungsi untuk menghasilkan uap yang digunakan untuk
pembangkit daya listrik dan juga proses pemanasan,
Universitas Sumatera Utara
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Sejarah Kelapa Sawit Di Indonesia
Kelapa sawit bukanlah tanaman asli di Indonesia dan baru ditanam secara komersil pada
tahun 1911 . Istilah kelapa mungkin dimaksud sebagai istilah umum untuk jenis palm. Meskipun
demikian perkataan sawit sudah ada sejak lama. Beberapa tempat (desa dipulau Jawa) sudah ada
yang menggunakan nama “sawit” .Sebelum kelapa sawit masuk ke Indonesia pada tahun 1848
yang ditanam di kebun raya Bogor.Dalam bahas Jawa Kawi “sawit” artinya siedhakep, kalung.
Nama lain dalam bahasa Jawa adalah kelapa sewu dan dalam bahasa Sunda sering disebut
sebagai salak minyak atau kelapan ciwung (Lubis, 1987).
Pada masa pendudukan Belanda, perkebunan kelapa sawit mengalami perkembangan
yang cukup pesat. Indonesia menggeser dominasi export Negara aftrika pada waktu itu. Namun,
kemajuan pesat yang dialami Indonesia tidak diikuti dengan peningkatan perekonomian
Nasional.Hasil perolehan ekspor minyak sawit hanya meningkatkan perekonomian Negara asing
termasuk Belanda.
Memasuki
masa
penduduk
jepang
perkembangan
kelapa
sawit
mengalami
kemunduran.Secara keseluruhan produksi perkebunan kelapa sawit terhenti. Lahan perkebunan
mengalami penyusutan sebesar 16% dari total luas lahan yang ada sehingga produksi minyak
sawit Indonesia pun hanya mencapai 56.000 ton pada tahun 1848/1949. Padahal pada tahun 1940
Indonesia mengekspor 250.000 ton minyak sawit.Setelah Belanda dan Jepangmeninggalkan
Indonesia, pada tahun 1957, pemerintahan mengambil alih perkebunan dengan alasan politik dan
Universitas Sumatera Utara
5
keamanan.Pemerintahan menempatkan perwira-perwira militer disetiap jenjang menejemen
perkebunan yang bertujuan mengamankan jalannya produksi (Fauzi,2004).
2.2 Varietas Tanaman Kelapa Sawit
Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, beberapa varietas kelapa sawit
diantaranya Dura, Psifera, Tenera, Macro carya, dan Diwikka-wakka.
- Dura
Yaitu jenis buah yang memiliki tempurung tebal yakni berkisar antara 2 – 8 mm, tidak
terdapat serabut pada bagian luar tempurung. Daging buah yang relatif tipis yaitu 35 –
50%. Memiliki kernel (daging biji) besar dengan kandungan minyak yang rendah.
Digunakan dalam persilangan sebagai pohon induk betina.
- Psifera
Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung yang sangat tipis, bahkan hampir
tidak memiliki tempurung. Mempunyai daging buah tebal, jauh lebih tebal dari daging
buah dura, dengan memiliki daging biji yang sangat tipis. Jenis buah ini tidak dapat
diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis lain, dan sering digunakan sebagai
pohon induk jantan.
- Tenera
Yaitu merupakan hasil persilangan antara Dura dengan Psifera, dengan tempurung
yang tipis berkisar 0.5 – 4 mm. Memiliki lingkaran serabut di sekeliling tempurung,
dengan daging buah yang dangat tebal yaitu berkisar antara 60 – 96 % dari buah.
Tandan buah lebih banyak dengan ukuran yang relatif lebih kecil.
- Macro carya
Universitas Sumatera Utara
6
Yaitu jenis buah yang memiliki ketebalan tempurung sekitar 5 mm, dengan daging
buah yang sangat tipis.
- Diwikka – wakka
Varietas jenis ini memiliki ciri khas dengan adanya dua lapisan daging buah. Dua
varietas kelapa sawit yang disebutkan terakhir ini jarang ditemui dan kurang begitu di
kenal Indonesia (Fauzi,Y 2004).
2.3 Sifat Kimia dari Minyak dan Lemak
Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus monokarboksilat
dengan jumlah atom karbon yang genap. Reaksi yang penting pada minyak dan lemak adalah
reaksi hidrolisa.
Hidrolisa
Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam – asam lemak bebas
dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan minyak atau lemak terjadi
karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut. Reaksi ini akan
mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan bau tengik pada minyak tersebut.
O
H2C
O
C
R
H2C
OH
O
HC
O
C
O
R + 3HOH
OH + 3R C
OH….. ( 2.1 )
O
H2C
O
gliserida
C
R
H2C
gliserol
OH
asam lemak
Universitas Sumatera Utara
7
Persamaan reaksi diatas adalah reaksi hidrolisa dari minyak atau lemak menurut Schwiter.
(Ketaren,S 2008).
2.4 Komponen – komponen pada Kelapa Sawit
2.4.1Komponen Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit
Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam – asam lemak bebas
dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan minyak atau lemak terjadi
karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak atau lemak tersebut. Reaksi ini akan
mengakibatkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan bau tengik pada minyak tersebut .
Pada umumnya minyak sawit mengandung lebih banyak asam – asam palmitat, oleat, dan
linoleat jika dibandingkan dengan minyak inti sawit. Minyak sawit merupakan gliserida yang
terdiri dari berbagai asam lemak, sehingga titik lebur dari gliserida tersebut tergantung pada
kejenuhan asam lemaknya. Komponen penyusun minyak sawit terdiri dari trigliserida dan non
trigliserida. Asam – asam lemak penyusun trigliserida terdiri dari asam lemak jenuh dan asam
lemak tidak jenuh.
Universitas Sumatera Utara
8
Tabel 2.1.Komposisi Trigliserida Asam Lemak pada Minyak Sawit dari Berbagai Sumber
Asam Lemak
Malaysia (%)
Indonesia
Zaire
Miristik
0,5-0,8
0,4-0,8
1,2-2,4
Palmitik
46-51
46-50
41-43
Stearik
2-4
2-4
4-6
Oleik
40-42
38-42
38-40
Linoleik
6-8
6-8
10-11
Sumber: Krischenbauer (1960)
2.4.2Komponen Non-Trigliserida Minyak Sawit
Komponen non-trigliserida ini merupakan komponen yang menyebabkan rasa,aroma,dan
warna kurang baik.Kandungan minyak sawit yang terdapat dalam jumlah sedikit ini,sering
memegang peranan penting dalam menentukan mutu minyak (Tambun,2006).
2.5 Sifat Fisika – Kimia dari Kelapa Sawit dan Inti Sawit
Sifat Fisika -kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau, dan Falvor, Kelarutan, titik
cair, dan polimorphis, titik didih (Boiling point), titik pelonakan, slipping point, bobot jenis,
indeks bias, titik kekeruhan (turbidity point), titik asap, titik nyala dan titik api.
Universitas Sumatera Utara
9
Beberapa sifat fisika -kimia dari kelapa sawit nilainya dapat dilihat pada Tabel 2.2.
Tabel 2.2. Nilai Sifat Fisika-Kimia Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit
Sifat
Minyak sawit
Minyak inti sawit
Bobot jenis pada suhu kamar
0,900
0,900-0,913
Indeks bias D 40ºC
1,4565-1,4585
1,495-1,415
Bilangan Iod
48-56
14-20
Bilangan Penyabunan
196-205
244-254
Sumber: Krischenbauer (1960)
Warna minyak ditentukan oleh pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan,
karena asam – asam lemak dan gliserida tidak berwarna.Warna orange atau kuning disebabkan
adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak.Bau dan flavour dalam minyak terdapat secara
alami, juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan
minyak.Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit
mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda.
Universitas Sumatera Utara
10
Perbandingan sifat antara minyak kelapa sawit sebelum dan sesudah dimurnikan dapat dilihat
pada Tabel 2.3.
Tabel 2.3. Sifat Minyak Kelapa Sawit Sebelum dan Sesudah Dimurnikan
Sifat
Minyak sawit kasar
Minyak sawit murni
Titik cair : awal
21-24
29,4
Akhir
26-29
40,0
Bobot jenis 15ºC
0,859-0,870
Indeks bias D 40ºC
36,0-37,5
46-49
Bilangan penyabunan
224-249
196-206
Bilangan Iod
14,5-19,0
46-52
Bilangan
Reichert 5,2-6,5
-
Meissl
Bilangan Polenske
9,7-10,7
-
Bilangan Krichner
0,8-1,2
-
Bilangan Bartya
33
-
Sumber: Krischenbauer (1960)
2.6Standar Mutu dan Fraksi Tandan Buah Segar
2.6.1Standar Mutu
Standar mutu minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri pangan dan
nonpangan masing – masing berbeda. Oleh karena itu keaslian, kemurnian, kesegaran, maupun
aspek higienisnya harus lebih diperhatikan. Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan
oleh banyak faktor. Faktor – faktor tersebut dapat langsung dari sifat pohon induknya,
Universitas Sumatera Utara
11
penanganan pasca panen, atau kesalahan selama pemrosesan dan pengangkutan. Selain itu, ada
beberapa faktor yang secara langsung berkaitan dengan standar mutu minyak sawit seperti dalam
Tabel 2.4
Tabel 2.4. Standar Mutu minyak Sawit, Minyak Inti Sawit dan Inti Sawit
Karakteristik
Minyak Sawit
Inti Sawit
Minyak Inti Sawit Keterangan
Asam lemak bebas
5%
3,5%
3,5%
maksimal
Kadar kotoran
0,5%
0,02%
0,02%
maksimal
Kadar zar menguap
0,5%
7,5%
0,2%
maksimal
Bilangan peroksida
6 meq
-
2,2 meq
maksimal
Bilangan iodine
44 – 58 mg/gr
-
10,5 – 18,5 mg/gr
maksimal
Kadar logam (Fe,Cu) 10 ppm
-
-
-
Lovibond
3–4R
-
-
-
Kadar minyak
-
47%
-
maksimal
Kontaminasi
-
6%
-
maksimal
Kadar pecah
-
15%
-
maksimal
Sumber : Direktorat Jendral Perkebunan (1989)
Universitas Sumatera Utara
12
2.6.2Fraksi Tandan Buah Segar (TBS)
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 lima
fraksi TBS. Berdasarkan frkasi TBS tersebut, dapat dilihat pada Tabel 2.5.
Tabel 2.5.Beberapa Tingkat Fraksi TBS
Fraksi
Jumlah Brondolan
Tingkat
Kematangan
00
Tidak ada,buah berwarna hitam
Sangat Mentah
0
1-12,5% buah luar membrondol
Mentah
1
12,5-25% 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
Lewat Matang II
busuk
Sumber : Pusat Penelitian Marihat
Secara ideal,dengan mengikuti ketentuan dan kriteria matang panen dan terkumpulnya brondolan
serta pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh komposisi fraksi
tandan sebagai berikut
1
Jumlah brondolan dipabrik sekitar 25% dari berat tandan seluruhnya.
2
Tandan yang terdiri dari fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan.
Universitas Sumatera Utara
13
3
Tandan yang terdiri dari fraksi 1 maksimal 20% dari jumlah tandan.
4
Tandan yang terdiri dari fraksi 4 dan 5 maksimal 15% dari jumlah tandan (Fauzi,
2002)
2.7Proses Pengolahan Kelapa Sawit
Untuk mengelolah Tandan Buah Segar (TBS) Menjadi Crude Palm Oil (CPO) dan inti
(kernel), pabrik kelapa sawit Unit Usaha Mayang mempunyai 14 stasiun kerja yang saling
terkait, yaitu:
1.
Stasiun Penerimaan TBS
2.
Stasiun Loading Ramp
3.
Stasiun Rebusan / Sterilizer
4.
Stasiun Hoisting Crane / Thressing dan Tipler
5.
Stasiun Screw Press
6.
Stasiun Clarifikasi
7.
Stasiun Hopper
8.
Stasiun Kernel Plant
9.
Stasiun Fat Pit
10.
Stasiun Water Treatment
11.
Stasiun Boiler
2.7.1Stasiun Penerimaan Tandan Buah Segar (TBS)
Universitas Sumatera Utara
14
Stasiun penerimaan Tandan Buah Segar adalah stasiun pertama dalam pengolahan minyak
kelapa sawit.Yang betujuan untuk mengetahui berat kotor truk (Brutto), berat kosong truk
(tarra), serta berat bersih TBS (netto), dilanjutkan ke stasiun sortasi yang berfungsi sebagai
tempat pemilihan buah yang matang dan masak untuk mempertahankan mutu CPO yang
dihasilkan.
2.7.2Stasiun Loading Ramp
TBS yang telah ditimbang di jembatan timbang selanjutnya akan dibongkar di loading ramp
dengan menuang (dump) langsung dari truk. Loading Ramp adalah tempat timbunan TBS
sementara dan dituang ke tiap-tiap bays.TBS yang akan diperoses diisi kedalam lori-lori yang
berkapasitas 3,5 dan 15 ton TBS dengan cara membuka pintu bays yang diatur dengan system
pintu hidrolik. Lori merupakan tempat untuk merebus.
2.7.3 Stasiun Rebusan / Sterilizer
Stasiun perebusan adalah stasiun kedua dari kegiatan pengolahan tandan buah segar menjadi
CPO. Perebusan TBS dilakukan menggunakan sistem uap basah(Staem) dengan tekanan 2,8 –
3,0 kg/cm3 dengan suhu perebusan 140-143oC dengan waktu perebusan sekitar 88-95 menit.
Tujuan dari kegiatan perebusan menggunakan mesin perebusan adalah mengurangi peningkatan
asam lemak bebas, mempermudah proses pembrondolan pada thresher, menurunkan kadar air,
memudahkan penguraian serabut pada biji, memisahkan antara inti dan cangkang, dan
memudahkan pemisahan minyak dari daging buah.
Universitas Sumatera Utara
15
2.7.4 Stasiun Hoisting Crane / Thressing dan Tipler
Stasiun Penebahan adalah stasiun ketiga dari kegiatan pengolahan tandan buah segar
menjadi CPO. Tujuan thresher berfungsi untuk memisahkan brondolan dari janjangannya dengan
cara mengangkat dan membanting serta mendorong janjang kosong ke empty bunch conveyor
dan brondolan akan jatuhke fruits conveyor melalui kisi-kisi.
2.7.5 Stasiun Screw Press
Setelah stasiun penebahan yang dapat memisahkan brondolan dari janjangannya dengan
cara membanting janjangan, janjang kosong akan di dorong ke Empty Brunch Conveyor dan
brondolan akan jatuh ke Fruit Conveyor. Setelah itu brondolan akan di bawa ke stasiun Kempa.
Stasiun Kempa adalah stasiun pengambilan minyak dari daging buah yang dilakukan dengan
metode pelumatan dan mengempa daging buah.Alat-alat yang digunakan di stasiun ini adalah:
Digester
dimana buah diputar seperti blender dan dipanaskan dengan uap yang bersuhu 90-
95oC sehingga seperti dilumat.
Screw Press untuk memeras berondolan yang telah dicincang dan dilumat dari Digester untuk
mendapatkan minyak kasar.
2.7.6 Stasiun Pemurnian (Clarifikasi)
Stasiun Pemurnian adalah stasiun terakhir dalam pengelolaan kelapa sawit menjadi
CPO.Pada stasiun ini minyak kasar yang dihasilkan dari stasiun kempa dibersihkan dan
dimurnikan dari segala bentuk kotoran sehingga diperoleh minyak kelapa sawit murni. Alat- alat
yang terdapat dalam stasiun ini yakni:
Universitas Sumatera Utara
16
1.
Sand Trap adalah sebuah bejana berbentuk silinder untuk mengendapkan partikel-partikel
pasir dan lumpur pada bagian atas minyak, kemudian secara gravitasi turun ke ayakan
getar.
2.
Vibro Separator berfungsi untuk menyaring crude oil dari serabut yang dapat
mengganggu proses pemisahan minyak.
3.
Vertical Clarifier Tank (VCT) adalah untuk memisahkan minyak dan air secara gravitasi
dengan memanfaatkan perbedaan berat jenis keduanya.
4.
Crude Oil Tank (COT) adalah untuk pengendapan kotoran dan sebagai penampung
sebelum minyak di pompa ke mesin Purifier.
5.
Oil Purifier adalah untuk mengurangi kadar kotoran dan air dalam minyak dengan
menggunakan prinsip pemisahan maka kotoran dan air yang berat jenisnya lebih besar
dari minyak akan berada pada bagian luar, minyak yang berada dibagian tengah dialirkan
di vacum dryer.
6.
Vacum Dryer berfungsi untuk mengurangi kadar air dalam minyak produksi.
7.
Storange Tank berfungsi untuk menyimpan sementara minyak produksi.
2.7.7Stasiun Kernel
Pada proses ini dijelaskan campuran ampas atau fiber dan biji atau nut yang keluar dari
screw press diproses kembali di stasiun kernel untuk menghasilkan cangkang atau sel dan fiber
yang digunakan sebagai bahan bakar boiler. Alat- alat yang terdapat dalam stasiun ini yakni:
1.
Nut Elevator berfungsi untuk menghantarkan nut dari nut polishing drum ke nut silo. Nut
elevator dilengkapi dengan cyclone dan blower untuk mengisap nut.
2.
Nut Silo berfungsi sebagai tempat penyimpanan sementara nut sebelum diolah pada
Ripple Mill.
Universitas Sumatera Utara
17
3.
Ripple Mill berfungsi untuk memecahkan nut, memisahkan cangkang dan inti dengan
cara menekan atau menjepit biji
4.
LTDS (Light Tenera Dust Seperation) berfungsi untuk memisahkan cangkang dengan inti
serta membawa cangkang untuk bahan bakar boiler. System pemisahan yang dilakukan
disini adalah dengan menggunakan tenaga blower hisap dust separation.
5.
Clay Bath berfungsi untuk memisahkan cangkang dan inti sawit pecah yang besar yang
beratnya hamper sama dengan menggunakan larutan kaolin (kalsium karbonat). Proses
pemisahan dilakukan berdasarkan perbedaan berat jenis.
6.
Kernel Silo berfungsi untuk mengurangi kadar air yang terkandung dalam inti produksi.
Temperature dalam kernel silo terbagi atas tiga tingkatan yaitu bagian atas 60°C, bagian
tengah 70°C, dan bagian bawah 80°C.
7.
Kernel Storage berfungsi sebagai tempat penyimpan inti produksi sebelum dikirim untuk
dijual.
2.7.8Stasiun Water Treatment
Proses pengambilan air berasal dari sungai Bah Bolon yang kemudian dialirkan melalui
pipa menuju bak yang disebut bak sedimen. Dimana terbagi atas lima bagian yaitu Sedimen satu,
Sedimen dua, dan Sedimen tiga flok dari air sudah mengalami penurunan atau pengendapan
kemudian dialirkan ke Sedimen empat yang mengalir melalui lubang kecil yang berada pada
bawah sedimen tersebut. Kemudian Sedimen empat flok semakin sedikit dan air pada Sedimen
lima dialirkan ke Tube Settler. Dimana proses penjernihan air dilakukan dengan zat kimia yakni
tawas dan soda ash. Tawas berfungsi untuk menjernikan air dan Soda Ash berfungsi untuk
menaikkan pH air (pH = 7). Kemudian air disimpan didalam tabung dimana air yang sudah
bersih akan dialirkan sebagian ke domestic dan ke boiler.
Universitas Sumatera Utara
18
Proses pengolahan air bertujuan untuk mendapatkan kualitas air sebelum digunakan agar
memenuhi persyaratan yang telah ditentukan. Proses pengolahan air mencakup pengoperasian,
penjernihan dan penyaringan.
2.7.9Stasiun Boiler
Boiler adalah alat untuk menghasilkan uap dengan bahan bakar fiber dan shell yang
berbentuk bejana tertutup yang berfungsi untuk menghasilkan uap yang digunakan untuk
pembangkit daya listrik dan juga proses pemanasan,
Universitas Sumatera Utara