BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Sejarah Kelapa Sawit - Penentuan Persentase Kehilangan Minyak (Losis) CPO yang Terdapat pada Ampas (Fieber) di PTP. Nusantara IV (Persero)Unit Kebun Pabatu Tebing Tinggi

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Sejarah Kelapa Sawit

Menurut hunger (1924) pada tahun 1869 pemerintahan kolonial belanda mengembangkan tanaman kelapa sawit di Muara Enim dan pada tahun 1970 di Musim Hulu.

Kemudian menjelang akhir tahun 1948 perkebunan asing,Pada tahun 1911 kelapa sawit dibudidayakan secara komersial dalam bentuk perkebunan di sungai Liput (Aceh) dan Pulau Raja (asahan) oleh Adrien Hallet yang merupakan warga negara Belgia.Pada masa penjajahan belanda pertumbuhan perkebunan besar kelapa sawit telah berjalan sangat cepat sehingga sangat menguntungkan perekonomian pemerintahan belanda.Pada masa penduduk jepang 1942, pemerintah penduduk meneruskan perkebunan kelapa sawit ini dan hasilnya di kirim ke jepang sebagai bahan mentah industri perang, kemudian semua terhenti karna terjadi serangan sekutu pada tahun 1943.

Hampir memperoleh perkebunan mereka masing-masing dan menjadi milik mereka kembali.Pada akhir tahun 1957 seluruh perusahaan milik maskapai Belanda di ambil oleh Pemerintahan Indonesia.Namun milik perusahaan Inggris Prancis, Belgia dan Amerika di kembalikan lagi kepada pemiliknya pada akhir Desember 1967.

Pada masa pemerintahan Orde Lama perkebunansawit menurun karena tidak ada peremajaan dan rehabilitasi pabrik. Akibatnya produksi sangat menurun derastis dan kedudukan Indonesia di pasaran Internasional sebagai pemasokan minyak sawit nomor satu terbesar sejak tahun 1966 telah digeser oleh Malaysia hingga sekarang ini.

Pada masa pemerintahan Orde Baru telah mulai membangun kembali perkebunan kelapa sawit secara besar-besaran dengan mengadakan peremajaan dan penanaman baru.Selanjutnya pemerintahan telah bertekad pula menbangun perkebunan kelapa sawit dengan mengembangkan melalui berbagai pola.

Sejak tahun 1975 muncul berbagi pola pengembangan kelapa sawit seperti pola Unit Pelaksanaan Proyek (UPY) dan Proyek Pengnbangan Perkebunan Rakyat Sumatera Utara (P3RSU).Kemudian Proyek NES/PIRBUN sejak 1977/1978, antar lain PIR lokal, PIR Khusus, PIR berbantuan. Selanjutnya sejak tahun1986 muncul lagi PIR TRANS. Dan sejak 1984 berdasarkan surat keputusan menteri pertanian No. 853/1984, pengembangan perkebunan besar kelapa sawit dilakikan dengan pola PIR.Kemudian sejak 1986 INPRES nomor 1 tahun 1986 telah ditetapkan bahwa pengembangan perkebunan dengan pola PIR harus dikaitkan dengan program transmigrasi.(Risza,S.1994).

Tabel 2.1.Varietas Kelapa Sawit Berdasarkan Ketebalan Tempurung dan

Daging Buah

Varietas Deskripsi Dura - Tempurung dura cukup tebal antara 2-8 mm.

Tidak terdapat lingkaran sabut pada bagian luar tempurung.
Daging buah relatif tipis antara 35-50%.
Kernel (daging biji) biasanya besar dengan kandungan minyak yang rendah.
Dalam persilangan varietas dura dipakai sebagai pohon induk betina.

Pisifera - Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada.

Daging buahnya tebal, sedangkan daging bijinya sangat tipis.
Jenis pisifera tidak diperbanyak tanpa menyilangkan dengan jenis yang lain dan dalam persilangan dipakai sebagai pohon jantan.

Tenera - Mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu dura dan pisifera.

Tempurung tipis dengan ketebalannya berkisar antara 0,5-4 mm.
Terdapat lingkaran serabut disekelilingnya.
Daging buah tebal antara 60-96%.
Tandan buah yang dihasilkan oleh tenera lebih banyak dari pada dura, tetapi relatif kecil.

Marcocarya - Tempurung yang sangat tebalsekitar 5 mm.

Daging buahnya sangat tipis.

(Tim Penulis,1997).

2.2.Minyak dan Lemak

Minyak dan lemak dalam bentuk umum tidak berbeda trigliseridanya, hanya yang berbeda dalam bentuk (wujud). Disebut minyak jika berwujud cair pada suhu kamar dan lemak jika berwujud padat pada suhu kamar.Titik leleh minyak dan lemak tergantung pada strukturnya, biasanya meningkat dengan bertambahnya jumlah atom karbon. Banyaknya ikatan rangkap atom karbon juga berpengaruh, dimana semakin banyak ikatan rangkap atom karbon lemak akan semakin cair di dalam suhu kamar.Sedangkan trigliserida yang kaya akan lemak jenuh seperti asam stearat dan palmitat berwujud padat. Semua jenis lemak tersusun oleh asam

– asam lemak yang terikat oleh gliserol. Di bawah ini adalah struktur umum kimia minyak dan lemak.

O H C - O - C - R

1 O HC - O - C - R

2 O H C - O - C - R

3 trigliserida

Gambar 2.1 Senyawa Trigliserida

Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang disebut asam lemak, umumnya mempunyai rantai hidrokarbon panjang dan tidak bercabang. Lemak dan minyak seringkali diberi nama devirat asam-asam lemak. Misalnya, tristearat dari gliserol diberi nama tristearin, dan tripalmitat dari gliserol, dan tripalmitat dari gliserol,disebut tripalmitin. Minyak dan lemak dapat juga diberi nama dengan cara yang biasa di pakai untuk penamaan suatu ester: sebagai contoh, gliseril tristearat dan gliseril tripalmitat. CH O (CH2) CH

3 CH OH

CHO C(CH ) CH

3H O CHOH

3 CH (CH ) CO H

2 CH O C(CH ) CH

3 CH OH

tristearin gliserol asam stearat Reaksi hidrokarbon dalam suatu asam lemak dapat bersifat jenuh dan dapat mengandung ikatan – ikatan rangkap. Konfigurasi disekitar ikatan rangkap apa saja dalam asam lemak alamiah adalah C

18 suatu konfigurasi yang menyebabkan titik leleh yang rendah.(Fesenden,1986).

Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak, baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan.Asam ini adalah asam karboksilat dengan rumus umum:

O R- C - OH asam karboksilat

Dimana, R adalah rantai karbon yang jenuh atau yang tidak jenuh dan terdiri atas 4 atau sampai 24 buah atom karbon.Rantai karbon yang jenuh adalah rantai karbon yang tidak mengandung ikatan rangkap yang disebut rantai karbon tidak jenuh.Pada umumnya asam lemak mempunyai jumlah atom karbon genap.Makin panjang rantai karbon makin tinggi titik leleh dari asam lemak.Apabila dibandingkan dengan asam lemak jenuh, asam lemak tidak jenuh mempunyai titik lebur lebih mudah.Asam lemak apabila larut dalam air, kelarutan asam lemak dalam air berkurang dengan panjang rantai karbon.(Poedjadi,1994).

Asam lemak jenuh penyusun fraksi padat terdiri dari, asam miristat (1%), asam palmitat (45%), dan asam stearat(4,5%), Sedangkan asam lemak tidak jenuh penyusun fraksi cair terdiri dari,asam oleat (39%) dan asam linoleat (10%).( Tim Penulis,1997).

H H H H H O O

H - C - (CH ) - C = C - (CH ) - C H - C - (CH ) - C - C

13 OH OH H H H (b) (a)

Gambar 2.2 (a) asam palmitat (b) asam oleat

Dua jenis asam lemak yang paling dominan dalam sawit yaitu asam palmitat C

16 (jenuh) dan asam oleat C 18 (tidak jenuh). Beberapa komposisi asam

lemak yang umum dapat dilihat pada Table 2.2 adalah:

Tabel 2.2. Komposisi Asam Lemak

Komponen Jumlah (%) 0,20%

C 12:0 Laurat 1,10%

C 14:2 Miristat 44,40%

C Palmitat

16:0

4,50% C 18:0 Stearat

39,20% C Oleat

18:1

10,10% C 18:2 Linoleat Lainnya 0,90%

Minyak kelapa sawit adalah minyak nabati semi padat.Hal ini karena minyak sawit mengandung sejumlah besar asam lemak tidak jenuh dengan atom karbon lebih dari C .Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang

dikandung.Minyak sawit berwarna kuning karena kandungan beta karoten yang merupakan bahan vitamin. (Iyung Pahan,2007).

2.3.Minyak Kelapa Sawit

Salah satu dari beberapa tanaman golongan palm yang dapat menghasilkan minyak adalah kelapa sawit (Elaeis guinensis). Kelapa sawit di kenal terdiri dari empat macam tipe atau varietas kelapa sawit berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, yaitu dura, pisifera, tenera, dan macrocarya.

Minyak kelapa sawit mengandung beberapa asam lemak yaitu asam organik yang terdapat sebagai ester trigliserida atau lemak, baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan.Ada beberapa asam lemak yaitu asam kaprilat, asam kaporat, asam laurat, asam miristat, asam palmitat, asam stearat, asam oleat dan asam linoleat.

Minyak sawit tersusun dari unsur-unsur C, H dan O. minyak inti sawit terdiri dari fraksi padat dan fraksi cair dengan perbandingan yang seimbang.

2.3.1 Standart Mutu Minyak Kelapa Sawit

Standar mutu merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Ada beberapa Faktor yang menentukan standar mutu adalah kandungan air ,kotoran, asam lemak bebas, warna, bilangan peroksida dan daya pemucatan. Faktor lainya adalah titik cair, kandungan gliserida padat, refining loss, plasticity, spreadability, sifat transparan, kandungan berat dan bilangan penyabunan. Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan dari sifat pohon induk penanganan pada masa panen, atau selama pemprosesan dan pengangkutan TBS (Tandan Buah Sawit).(Tim Penulis,P.S.1997).

Standar mutu Special Prime Bleach ( SPB ),dibandingkan dengan mutu

ordinary dapat dilihat pada Tabel 2.3 berikut ini :

Tabel 2.3. Mutu Minyak Sawit

Sumber : Ketaren, S,1986

Asam kaprilat – 3 – 4 Asam kaproat – 3 – 7 Asam laurat – 46 – 52 Asam miristat 1,1 – 2,5 14 – 17 Asam palmitat 40 – 46 6,5 – 9 Asam stearat 3,6 – 4,7 1 – 2,5 Asam oleat 39 – 45 13 – 19 Asam linoleat 7 – 11 0,5 – 2

Minyak Inti Sawit (%) (PKO)

Asam Lemak Minyak Kelapa sawit (%) (CPO)

Tabel 2.4. Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit

Minyak Kelapa Sawit adalah lemak semi padat yang memiliki komposisi yang tetap. Rata - rata komposisi asamlemak minyak kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 2.4berikut ini:

Komposisi kimia minyak kelapa sawit mengandung lebih kurang 80% persikrap dan 20% buah yang dilapisi kulit yang tipis, kadar minyak sekitar 34-40%.

45-56 500-700 400-600

Kandungan SPB Ordinary Asam lemak bebas (%) Kadar air (%) Kotoran (%) Besi p.p.m Tembaga p.p.m Bilangan iod Karotene p.p.m Tokoferol p.p.m

10 0,5

0,01

3-5 0,1

53±1,5 500 800

10 0,5

0,002

1-2 0,1

2.3.2.Komposisi Kimia Minyak Kelapa Sawit

2.4.Stasiun Kempa (Pressing Station)

Stasiun pressan kempa merupakan stasiun yang berfungsi untuk memisahanatau mengeluarkan minyak dari buah dengan cara mengpress massa brondolan yang keluar dari digester. Baik buruknya pengoperasian peralatan mempengaruhi efisiensi memisahan/mengeluarkan minyak.

2.4.1.Ketel Adukan (Digester)

Ketel adukan adalah alat untuk melumatkan berondolan, sehingga daging buah terpisah dari biji.Ketel pengaduk ini terdiri dari tabung silinder yang berdiri tegak (volume 3,2-3,5 m

³) yang didalamnya terpasang pisau-pisau pengaduk (strirring

arms ). Jumlah pisau ada 6 tingkat yang terdiri dari 5 tingkat pisau pengaduk dan 1

tingkat pisau lempar atau buang yang berada pada bagian bawah.pisau-pisau diikatkan pada as/poros dan digerakkan oleh electromotor. Pisau aduk digunakan untuk mengaduk/melumatkan brondolan dan pisau bagian bawah (disamping melumat/mengaduk). Juga dipakai untuk pendorong massa keluar dari ketel adukan menuju pressan.tekanan arus pada digester 22 kw.

Terjadinya pelumatan brondolan adalah akibat putaran/gesekan pisau dan dari brondolan itu sendiri. Oleh karena itu semakin banyak isian digester maka semakin lama waktu tinggal di digester (semakin lama diaduk) dan semakin menyempurnakan hasil adukan.Penyambungan panjang pisau tanpa memperhatikan luas penampang pisau adalah kurang efektif dalam menghasilkan adukan yang sempurna.

Untuk memudahkan proses pelumatan diperlukan panas sekitar 90-98°C, yang diberikan dengan caramenginjeksikan pemanasan mantel (jacket).Jarak ujung pisau dengan dinding digester maksimum 15 mm.dengan tujuan tidak ada brondolan yang lolos tidak teraduk walaupun berada di dinding digester. Bagian dalam terletak di antara pisau-pisau digester, dipasang siku penahan sebanyak 20 buah agar proses pengadukan lebih sempurna.

Pada corong digester menuju pressan dipasang pintu yang biasa dibuka- tutup untuk menahan brondolan dilumatkan dahulu sebelum dipress.Corong digester tidak berpintu mengakibatkan brondolan tidak di aduk langsung di press, hal ini yang mengakibatkan peningkatan kehilangan minyak dalam ampas press.

Pada bagian bawah digester dipasang, bottom wearing plat yang berlubang sebanyak ±1.200 buah dan berdiameter 5mm, disesuaikan dengan desain pabrik.

Lubang-lubang ini gunanya untuk mengalirkan minyak pada berlangsungnya proses pengadukkan sehingga masa tidak terlalu basah proses pengadukkan dan pengepressan menjadi lebih efektif. jenis minyak yang mengalir tanpa pengepressan ini belum terjadi emulsi dan lebih mudah untuk di pisahkan. oleh karena itu minyak dari digester mutlak harus dialirkan untuk menghindarkan pembentukkan emulsi.

Pelumatan di lakukan dengan cara:

1. Buah masak (brondolan) dari conveyor pembagi dimasukkan dalam ketel adukan, setelah ketel adukan dijalankan terlebih dahulu.

2. Isian digester harus tetap penuh dan pintu digester menuju pressan pada awal pengisian brondolan ke digester harus tertutup.

3. Setelah pengadukan ±15 menit, pintu digester baru dibuka.

Beberapa standart perasional (SOP) digester dapat dilihat pada Tabel 2.5berikut ini:

Tabel 2.5.Standart Operasional (SOP) Digester

No Standart Operasional Prosedur (SOP) digester 1 Isian selama beroperasi ¾ penuh.

2 Minyak mengalir dari bottom plate ke talang (mengalir menuju sand trap).

3 Pisau pengaduk digester tidak aus (jarak ujung pisau dengan dinding maksimum15 mm).

4 Dipasang pipa injeksi steam di bottom plate dengan temperature 90 - 98°C.

5 Pembersihan pemeriksaan bagian luar/dalam digester setiap minggu. Sumber PTPN IV, 2010

Hal-hal yang harus diperhatikan dalam digester adalahPelumatan atau pemanasan buah harus baik, berarti daging buah dengan sempurna lepas dari biji, kelihatan dan lumatan harus homogen, Pisau-pisau pengaduk harus pada kondisi baik, jika aus harus segera diganti, Lubang-lubang bottom wearing plat tidak tumpat dan hal ini ditunjukanadanya aliran minyak dari bottom plat ke talang minyak (oil gutter).

2.4.1.Kempa(pressan)

Kempa (pressan) adalah alatuntuk memisahkan minyak kasar (crude oil) dari serat-serat daging buah kelapa sawit (pericrap).Alat ini terdiri dari sebuah silinder (press cylinder)yang berlubang-lubang ±22.000 dan didalamnya terdapat dua buah ulir(screw) yang berputar berlawanan arah. Tekanan arus kempa 30kwdiatur oleh dua buah konus (cones) berada pada bagian ujung pengempa, alat ini dapat digerakkan maju-mundur secara hidrolik. Massa yang keluar dari ketel adukan masukkedalammain screw untuk di kempa lebih lanjut.Minyak yang keluar dari lubang silinder pressdan main screw ditampung dalam talang minyak (oil gutter). Untuk mempermudah pemisahan dan pengaliran minyak pada oil gutterdilakukan dan penambahan/pengenceran air panas dari hot water tank dengan temperatur 90

°C. Digunakan air panas untuk membantu malembutkan brondolan sebelum proses pengepressan.

Beberapa standart perasional (SOP) pressan dapat dilihat pada Tabel 2.6berikut ini:

Tabel 2.6. Standart Operasional prosedur (SOP) pressan

NO Standart Operasional prosedur (SOP) pressan 1 Jarak screw press dengan silinder press 5 mm.

2 Pergantianscrew dan silinder press sesuai dengan life time.

3 Kandungan minyak dalam ampas press 3,90% minyak terikut biji 9,80% dan persentase biji utuh + inti pecah 46% thd contoh.

4 Kapasitas olah 10-12 ton TBS / jam.

5 Oli gear box, speed reducer, v-belt dan minyak sebelum dioperasikan. Sumber PTPN IV, 2010

Hal-hal yang harus diperhatikan pada pressan adalah Ampas kempa (press

cake ) harus keluar merata disekitar konus, Pada akhir pengoperasian ataupun bila

terjadi gangguan, sehingga screw press harus berhenti untuk waktu yang lama, maka screw press harus dikosongkan. Tekanan hidrolik yang terlalu tinggi mengakibatkan kadar inti pecah dan kerugian inti bertambah, dan bila tekanan hidrolik terlalu rendah mengakibatkan cake basah, losis minyak pada ampas dan biji bertambah, pemisahan ampas dan biji tidak sempurna dalam proses di cake breaker conveyor dan bahan bakar ampas kering yang dapat menyebabkan pembakaran di boiler tidak sempurna.

Bila kehilangan minyak dalam ampas (fiber) melebihi norma kemungkinanpenyebabnya adalah:

1. Pada waktu proses perebusan tidak sempurna (kurang masak buah).

2. Pada waktu proses digester kurangnya pelembutan brondolan.

3. Pada waktu proses pengadukkan tidak sempurna temperatur adukan <95°C, isian digester <¾ bagian, pisau aduk aus, dan aliran minyak kasar dari bottom plat tidak lancar.

4. Ularan screw press sudah aus.

5. Corong digester yang tidak berpintu mengakibatkan brondolan tidak diaduk merata pada awal olah tetapi langsung dipressan.

2.4.2.Talang Minyak Mentah

Talang minyak mentah adalah alat penampung minyak hasil dari screw press untuk di alirkan ke tangki penangkap pasir (sand trap). Besar air suplesi (Pengencer) sebanyak 18 - 20%. Pemberian air pengencer di maksudkan untuk memperlancarkan penyaringan kotoran di vibrating screen dan memudahkan pemisahan minyak pada proses selanjutnya.

2.4.3.Tangki Penangkap Pasir

Alat ini merupakan tangki yang berfungsi untuk mengendapkan pasir dari minyak kasar yang berasal dari Oil gutter (talang minyak mentah).minyak kasar yang setelah keluar dari tangki Sand trap di alirkan di Bak RO (Raw Oil Tank) melalui getar (vibrating screen). Untuk memudahkan proses pengendapan pasir atau kotoran.

1. Di lakukkan spui sehingga semua pasir dan kotoran-kotoran terbuang keluar.

2. Periksa kebocoran pada tangki.

3. Periksa kebersihan saluran pembuangan.(PTPN.IV.2010)

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Sejarah Kelapa Sawit - Penentuan Persentase Kehilangan Minyak (Losis) CPO yang Terdapat pada Ampas (Fieber) di PTP. Nusantara IV (Persero)Unit Kebun Pabatu Tebing Tinggi