EKSTRAKSI MINYAK BIJI KETAPANG SEBAGAI ALTERNATIF SUMBER MINYAK NABATI.

(1)

SKRIPSI

EKSTRAKSI MINYAK BIJI KETAPANG SEBAGAI ALTERNATIF SUMBER MINYAK NABATI

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Program studi Teknik Kimia

Disusun Oleh :

LINA DHARMAWATI 0831010003 FERO GUNA WIYONO 0831010031

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” JAWA TIMUR

(2)

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan karunia beserta rahmat-Nya kepada kita semua, sehingga kami diberikan kekuatan dan kelancaran dalam menyelesaikan laporan penelitian kami yang berjudul “Ekstraksi Biji Ketapang sebagai Alternatif Sumber Minyak Nabati”.

Adapun penyusunan penelitian ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh dalam kurikulum program studi S-1 Teknik Kimia dan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Kimia di Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur, Surabaya.

Laporan penelitian yang kami dapatkan tersusun atas kerjasama dan berkat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur.

2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur.

3. Bapak Ir. L. Urip Widodo, MT selaku Dosen Pembimbing Penelitian. 4. Bapak Ir. Siswanto, MS selaku Dosen penguji Penelitian.

5. Ibu Ir. Isni Utami, MT selaku Dosen penguji Penelitian.

6. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan moril dan material. 7. Seluruh teman-teman yang telah memberikan dorongan semangat dalam

pelaksanaan dan penyusunan proposal penelitian.

Akhir kata semoga proposal ini dapat memenuhi syarat akademis dan bermanfaat bagi kita semua. Kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan penyusun berikutnya, penyusun mengucapkan terima kasih.

Surabaya, Mei 2012

(3)

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ... i

KATA PENGANTAR ... ii

ABSTRAK ... iii

DAFTAR ISI ... iv

BAB IPENDAHULUAN ... 1

I.1. Latar belakang... 1

I.2. Tujuan penelitian ... 2

I.3. Manfaat penelitian ... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 2

II.1. Secara Umum ... 3

II.1.1 Ketapang ... 3

II.1.3 Minyak Nabati ... 5

II.1.4 Minyak Biji Ketapang... 6

II.2 Landasan Teori ... 8

II.2.1 Ekstraksi ... 8

II.2.2 Heksana... 12

II.3 Hipotesa... 13

BAB III RENCANA PENELITIAN... 13

III.1 Bahan ... 14

III.2 Alat ... 14

III.3 Peubah ... 15

III. 4 Prosedur Penelitian... 15

III. 5 Metode Analisa ... 16

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ... 19

IV.1 Hasil... 19

(4)

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 24

V.1 Kesimpulan ... 24

V.2 Saran... 25

APPENDIKS... 26 DAFTAR PUSTAKA

(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Gambar Pohon Ketapang ... 4

Gambar 2.2. Gambar Buah dan Biji Ketapang ... 5

Gambar 3.1. Gambar Alat Ekstraksi ... 14

Gambar 3.2. Skema Penelitian ... 18

Gambar 4.1. Grafik perbandingan kecepatan putaran vs % minyak terambil . 20 Gambar 4.2. Grafik perbandingan waktu ekstraksi vs % minya terambil ... 22

(6)

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Tabel Komposisi Kimia Minyak Biji Ketapang ... 6

Tabel 2.2. Tabel Sifat Fisika Kimia Mnyak Biji Ketapang... 6

Tabel 2.3. Syarat Mutu Minyak Goreng berdasarkan SNI 01-3741-2002... 7

Tabel 2.4. Sifat Fisika Kimia Minyak Kelapa Sawit ... 7

(7)

ABSTRAK

Biji Terminalia catappa L atau ketapang merupakan salah satu sumber minyak nabati di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengambil minyak biji ketapang dengan proses ekstraksi dan mengetahui kualitas minyak biji ketapang berdasarkan sifat fisika dan kimia.

Minyak diekstraksi dengan heksana menggunakan alat ekstraktor berpengaduk sesuai dengan variasi waktu ekstraksi dan kecepatan putaran yang telah ditentukan. Perbandingan berat biji dan volume pelarut adalah 1:18.

Kandungan minyak terbaik dari penelitian ini yaitu pada kondisi 250 rpm selama 5 jam diperoleh minyak sebanyak 47,78%. Analisa bilangan asam diperoleh nilai 4,03 mgKOH/gram lebih rendah dibandingkan minyak kelapa dan kelapa sawit. Yang menunjukkan bahwa asam lemak bebasnya juga rendah yaitu 2,16%. Bilangan penyabunannya 72,8 mgKOH/gram lebih rendah daripada minyak kelapa dan minyak kelapa sawit serta bilangan iodium sebesar 74,87 lebih tinggi dari kisaran bilangan iod minyak kelapa dan minyak kelapa sawit..

Dapat disimpulkan bahwa minyak biji ketapang tidak dapat dijadikan alternatif pengganti minyak goreng karena memiliki bilangan iod yang tinggi. Namun minyak biji ketapang berpeluang dijadikan sebagai alternatif sumber minyak nabati yang dapat digunakan pada bidang – bidang lainnya seperti pembuatan energi alternatif biodiesel karena memiliki bilangan asam dan bilangan penyabunan yang rendah.

(8)

- 1 - L aporan penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional“Veteran” JATIM

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ketapang (Terminalia catappa) merupakan tumbuhan asli Asia Tenggara dan umum ditemukan di wilayah Indonesia. Ketapang tumbuh alami pada pantai berpasir atau berbatu. Toleran terhadap tanah masin dan tahan terhadap percikan air laut; sangat tahan terhadap angin dan menyukai sinar matahari penuh atau naungan sedang. Mampu bertahan pada daerah-daerah tropis atau daerah-daerah dekat tropis. Di Indonesia, tumbuhan ini banyak tumbuh dan belum dimanfaatkan secara maksimal oleh masyarakat.

Di lingkungan sekitar kampus Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim Surabaya, pohon ini banyak tumbuh di tepi jalan dan hanya dimanfaatkan sebagai pohon peneduh. Biji ketapangnya sendiri banyak berjatuhan dan tidak dimanfaatkan.

Biji ketapang mengandung gizi yang cukup tinggi dan kandungan minyaknya banyak mengandung asam - asam lemak yang berguna bagi manusia. Penelitian sebelumnya terhadap minyak biji ketapang menghasilkan bahwa kandungan metil ester asam lemak dalam biji ketapang berdasarkan analisis KG-SM (Kromatografi Gas-Spektofotometri) adalah metil palmitat (35,63%), metil oleat (33,49%), metil linoleat (24,49%), dan metil stearat (4,66%). Kandungan asam palmitat dalam bentuk ester yang tinggi mirip dengan kandungan asam palmitat pada minyak kelapa sawit dan minyak

(9)

- 2 - L aporan penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional“Veteran” JATIM

wijen, sehingga biji ketapang berpeluang digunakan sebagai sumber minyak nabati.

Selain sebagai alternatif pengganti minyak nabati, saat ini juga sedang diteliti potensi minyak biji ketapang sebagai bahan baku alternatif untuk dijadikan biodiesel.

(Sumber:http://www.farmasi.ugm.ac.id/analisis-biji-ketapang-terminalia-catappa-l.2008)

1. 2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah pengambilan minyak biji ketapang dengan proses ekstraksi dan mengetahui kualitas minyak biji ketapang berdasarkan sifat fisika dan kimia.

1. 3 Manfaat Penelitian

1. Meningkatkan nilai guna dan nilai tambah secara ekonomi dari biji ketapang dengan memprosesnya menjadi minyak biji ketapang.

2. Mendapatkan bahan baku alternatif sumber minyak nabati yang kandungan asam – asam lemaknya berguna bagi manusia.

(10)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Secara Umum 2.1.1. Ketapang

Ketapang (Terminalia catappa) adalah nama sejenis pohon tepi pantai yang

rindang dengan susunan taksonomi sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Division : Magnoliophyta

Class : Magnoliopsida

Order : Myrtales

Family : Combretaceae

Genus : Terminalia

Species : T. catappa

Synonyms :

- Phytolacca javanica Osbeck - Terminalia mauritiana Blanco - Terminalia moluccana Lam. - Terminalia procera Roxb.

Ketapang lekas tumbuh dan membentuk tajuk indah bertingkat-tingkat, kerap dijadikan pohon peneduh di taman-taman dan tepi jalan. Pohon besar, tingginya mencapai 40 m. Bertajuk rindang dengan cabang-cabang yang tumbuh mendatar dan

bertingkat-tingkat. Bunga-bunga berukuran kecil, terkumpul dalam bulir dekat ujung

ranting, panjang 8–25 cm, hijau kuning. Bunga tak bermahkota, dengan kelopak bertaju-5, bentuk piring atau lonceng, 4–8 mm, putihatau krem. Benang sari dalam 2 lingkaran, tersusun lima-lima. Buah berbentuk bulat telur gepeng, bersegi atau bersayap sempit, hijau-kuning-merah, atau ungu kemerahan jika masak.

(http://www.wikipedia.org/wiki/ketapang)

Bentuk dari buah pohon katapang ini seperti buah almond. Besar buahnya kira-kira 4 – 5,5 cm. Buah katapang berwarna hijau tetapi ketika tua warnanya menjadi merah kecoklatan. Kulit terluar dari bijinya licin dan ditutupi oleh serat yang mengelilingi biji

(11)

tersebut. Kulit biji dibagi menjadi 2, yaitu lapisan kulit luar (testa) dan lapisan kulit dalam (tegmen). Lapisan kulit luar pada biji Terminalia catappa ini keras seperti kayu. Lapisan inilah yang merupakan pelindung utama bagi bagian biji yang ada di dalamnya.

Gambar 2.1. Ketapang (Terminalia catappa)

Gambar 2.2. Buah dan biji ketapang

Ketapang dari suku Combreataceae merupakan salah satu keanekaragaman hayati di Indonesia yang perlu dikaji lebih lanjut. Hegnauer (1964) menyatakan bahwa T. catappa mengandung cadangan makanan berupa asam lemak seperti, asam palmitat (29 - 39 %) dan asam strearat (4-10%) di dalam bijinya. Penelitian Agatemor dan Ukhun (2006) menerangkan bahwa biji ketapang juga mengandung berbagai jenis nutrisi yang dibutuhkan tubuh. Biji ketapang mengandung fosfor dangan jumlah yang cukup

signifikan (2200 μg/g berat kering), karbohidrat (78,14% berat kering) dan minyak

(16,35% berat kering). Selain itu, biji ketapang juga mengadung magnesium, kalsium, besi, seng, natrium dan mangan. Vitamin A dan C juga terkandung dalam biji ketapang sehingga dapat dijadikan sebagai pelengkap nutrisi harian.

(12)

Minyak nabati adalah minyak yang disari atau diekstrak dari berbagai bagian tumbuhan. Minyak ini digunakan sebagai makanan, menggoreng, pelumas, bahan bakar, bahan pewangi (parfum), pengobatan, dan berbagai penggunaan industri lainnya.

2.1.3. Minyak biji ketapang

Minyak biji ketapang dihasilkan melalui proses ekstraksi dari bahan biji tanaman ketapang (Terminalia catappa) yang dapat digunakan sebagai salah satu sumber bahan baku alternatif minyak nabati. Seperti dijelaskan sedikit diawal, berdasarkan penelitian

M.P. Handayani dan Subagus W (2008) berikut adalah komposisi kimia dan fisika

minyak biji ketapang :

Tabel 2.1 Komposisi Kimia Minyak Biji ketapang

Tabel 2.2 Sifat Fisika-Kimia Minyak Biji ketapang

Sumber: Handayani & Subagus, 2008 Asam Lemak

Asam linoleat Asam oleat Asam palmitat

Terdiri dari : 24,49% 33,49% 35,63%

Sifat Nilai

Bilangan asam Bilangan penyabunan Bilangan iod

Indeks bias (20oC)

4,7 mgKOH/gram 68,83 mgKOH/gram

75,21 1,4648

(13)

Tabel 2.3 Syarat Mutu Minyak Goreng berdasarkan SNI 01-3741-2002

Tabel 2.4 Sifat Fisika Kimia Minyak Kelapa Sawit

Sifat Nilai

Bilangan asam Bilangan penyabunan Bilangan iod

Indeks bias (20oC) Asam lemak bebas

6,5 mgKOH/gram 196 – 205 mgKOH/gram

48 – 56 1,4565 – 1,4585

< 3,5% Sumber: Ketaren, 2005

Tabel 2.5 Sifat Fisika Kimia Minyak Kelapa

Sifat Nilai

Bilangan asam Bilangan penyabunan Bilangan iod

Indeks bias (20oC) Asam lemak bebas

9,3 mgKOH/gram 248 – 265 mgKOH/gram

8,6 – 11 1,448 – 1,450

< 5% Sumber: Badan Standarisasi Nasional, 1992

Kriteria uji Persyaratan

Bau Normal Rasa Normal

Warna Muda jernih

Asam lemak bebas Max 0,3%

Bilangan asam Maks 2 mgKOH/gr

Bilangan penyabunan 196 - 206 mgKOH/gr

(14)

2.2 Landasan Teori

2.2.1. Proses Ekstraksi

Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang

berbeda dari komponen- komponen dalam campuran. Ekstraksi banyak dipakai dalam

pengambilan suatu zat dari bahan padat, misalnya pada pengambilan minyak dari biji-bijian hasil pertanian ataupun dari daun-daunan dan akar tinggal tanaman.

Berdasarkan bentuk campuran yang diekstrak, ekstraksi dapat dibedakan menjadi dua macam,yaitu :

1. Ekstraksi Padat-cair

Dalam hal ini zat yang akan diekstrak terdapat dalam campurannya yang berbentuk padatan.

2. Ekstraksi Cair-cair

Dalam hal ini zat yang akan diekstrak terdapat dalam campurannya yang berbentuk cair.

Ekstraksi padat-cair

Ekstraksi Padat-cair adalah pengambilan suatu zat (solute) dari suatu padatan

dengan menggunakan pelarut (solvent). Ekstraksi ini bisa disebut dengan leaching.

(Geankoplis,1997)

Faktor-faktor yang berpengaruh dalam kecepatan dari ekstraksi adalah : 1. Ukuran partikel

Ukuran partikel berpengaruh terhadap kecepatan dari ekstraksi. Semakin kecil ukuran semakin luas bidang kontak sehingga semakin cepat pula ekstraksi terjadi. Ukuran partikel yang lebih kecil akan memperbesar luas permukaan kontak antara partikel dengan liquida, akibatnya akan memperbesar rate transfer material, disamping itu juga akan memperkecil jarak difusi. Tetapi ukuran partikel yang sangat halus akan

(15)

membuat tidak efektif bila sirkulasi proses tidak jalan disamping itu juga akan mempersulit drainase residu.

2. Pelarut

Pelarut yang digunakan adalah pelarut yang selektif, tidak merusak bahan dan memiliki viskositas rendah. Biasanya pelarut murni yang digunakan dalam proses ini.

Pemilihan pelarut pada umumnya dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu sebagai berikut :

 Selektifitas

Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-komponen lain dari bahan ekstrak.

 Kelarutan

Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar (kebutuhan pelarut lebih sedikit).

 Kemampuan tidak saling bercampur

Pada ekstraksi cair-cair tidak boleh (atau hanya secara sebatas) larut dalam bahan ekstrak.

 Reaktivitas

Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada komponen-komponen pada bahan ekstraksi.

 Titik didih

Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan, distilasi atau rektifikasi maka titik didih kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat dan keduanya tidak membentuk azeotrop.

 Kriteria lain

Pelarut sedapat mungkin harus memenuhi hal- hal sebagai berikut: murah, tersedia dalam jumlah besar, tidak beracun, tidak eksplosif jika bercampur dengan udara, tidak korosif, tidak menyebabkan terbentuknya emulsi, memiliki viskositas yang rendah dan stabil secara kimia dan termis.

(16)

3. Temperatur

Kelarutan solute akan bertambah dengan naiknya temperatur, sehingga kecepatan ekstraksi akan meningkat pula. Akan tetapi kenaikan temperatur ini ada batasannya karena setiap solvent memiliki titik didih yang berbeda

4. Pengadukan

Pengadukan pada solvent sangat penting karena akan meningkatkan diffusi solvent ke solid sehingga mempercepat ekstraksi. Secara umum pengadukan bertujuan untuk mendistribusikan suhu agar merata dan mempercepat kontak solute dengan solvent. Selain itu juga pengadukan bertujuan untuk mengurangi pengendapan.

5. Kecepatan perpindahan massa

Pada ekstraksi padat-cair, perpindahan massa solute dari dalam padatan ke cairan melalui dua tahap proses, yaitu diffusi dari dalam padatan ke permukaan padatan dan perpindahan massa dari permukaan padatan ke cairan.

Bila ukuran padatan relatif kecil, maka diffusi dari dalam padatan ke permukaan padatan berlangsung cepat, sehingga kecepatan ekstraksi ditentukan oleh kecepatan perpindahan massa dari permukaan padatan ke permukaan cairan.

2.2.2. Heksana

Heksana adalah sebuah senyawa hidrokarbon alkana dengan rumus kimia C6H14

(isomer utama n-heksana memiliki rumus CH3(CH2)4CH3). Awalan heks- merujuk pada

enam karbon atom yang terdapat pada heksana dan akhiran -ana berasal dari alkana, yang merujuk pada ikatan tunggal yang menghubungkan atom-atom karbon tersebut. Seluruh isomer heksana amat tidak reaktif, dan sering digunakan sebagai pelarut organik yang inert. Heksana juga umum terdapat pada bensin dan lem sepatu, kulit dan tekstil. Dalam keadaan standar senyawa ini merupakan cairan tak berwarna yang tidak larut dalam air.

Heksana memiliki massa jenis 0.655 g/ml dan titik didih yang rendah yaitu 65 - 70ºC sehingga baik digunakan sebagai pelarut karena mempunyai sifat stabil. (Sumber: http://id.wikipedia.org/wiki/heksana)

(17)

Pada proses ekstraksi ini digunakan pelarut heksana didasarkan atas beberapa hal, yaitu:

a. Harga heksana relatif lebih murah dibandingkan solvent lainnya.

b. Mempunyai kemampuan membunuh bakteri.

c. Recovery solventnya lebih sederhana. d. Faktor kimianya tidak bersifat korosif.

e. Minyak yang diperoleh mempunyai mutu yang baik.

2.3 Hipotesis

Pengambilan minyak nabati pada biji ketapang dengan metode ekstraksi menggunakan ekstraktor berpengaduk dipengaruhi oleh waktu ekstraksi dan kecepatan pengadukan sehingga didapatkan minyak nabati (ekstrak) yang maksimal.

(18)

BAB III

RENCANA PENELITIAN

3.1 Bahan yang Digunakan

Penelitian ini menggunakan bahan baku biji ketapang (Terminalia catappa)

berasal dari pohon ketapang yang hidup di sekitar halaman kampus UPN “Veteran“ Jatim. Heksana (CH3(CH2)4CH3) dibeli dari toko Tidar Kimia Surabaya (ρ = 0.66 kg/liter ; Titik didih = 69 0C ; BM = 86,17 gr/grmol).

3.2 Alat yang digunakan

Peralatan yang digunakan dirangkai sedemikian rupa (seperti terlihat pada gambar):

Keterangan :

1. Motor pengaduk

2. Kondensor

3. Labu leher tiga

4. Kompor listrik

5. Thermometer

Gambar 3.1. Alat Ekstraksi

3.3 Peubah

Variabel yang ditetapkan :

a. Berat sampel : Volume Pelarut = 1 :18 (Prawiropoetro, 1996) b. Suhu operasi : 69°C

(19)

c. Diameter partikel : 60 mesh Variabel yang dijalankan :

a. Waktu proses (jam) : 2, 3, 4, 5 dan 6

b. Kecepatan pengadukan (rpm): 100, 150,200, 250 dan 300

3.4Prosedur Penelitian

Buah ketapang yang telah terkumpul dikupas kulit luarnya untuk diambil bijinya.

Sampel biji lalu dikeringkan menggunakan oven dengan suhu 800C selama 6 jam untuk

menghilangkan kadar air dan supaya biji tidak busuk. Biji yang telah kering kemudian dihaluskan.

Biji yang telah halus dimasukkan ke dalam rangkaian alat ekstraksi sesuai dengan variabel yang telah ditentukan kemudian masukkan heksana. Jalankan proses ekstraksi sesuai variasi waktu proses (jam) dan kecepatan putaran (rpm).

Setelah proses ekstraksi selesai, kemudian hasil ekstraksi disaring. Campuran minyak dan hexana dipisahkan dengan menggunakan alat destilasi. Suhu diatur pada suhu 69°C. Heksana yang teruapkan ditampung pada labu erlenmeyer. Proses ini berlangsung hingga seluruh heksana teruapkan. Minyak yang telah terpisahkan dari heksana kemudian diangin-anginkan untuk menghilangkan heksana yang masih tersisa.

3.5Analisa

 Angka Asam

Didefiniskan sebagai jumlah KOH (mg) yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas dalam 1 gram zat. Bilangan asam ini menunjukan banyaknya asam lemak bebas dalam suatu lemak atau minyak. Penentuannya dilakukan dengan cara titrasi menggunakan KOH-alkohol dengan ditambahkan indikator pp.

(20)

 Angka Penyabunan

Didefiniskan sebagai jumlah KOH (mg) yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas dan asam lemak hasil hidrolisis dalam 1 gram zat. Besarnya bilangan penyabunan bergantung dari massa molekul minyak, semakin besar massa molekul semakin kecil bilangan penyabunannya.

 Angka Iodium

Didefinisikan sebagai jumlah Iodium (mg) yang diserap oleh 100 g sampel. Bilangan iod ini menunjukan banyaknya asam-asam lemak tak jenuh baik dalam bentuk bebas maupun dalam bentuk ester-nya disebabkan sifat asam lemak tak jenuh yang sangat mudah menyerap iodium.

 Asam lemak bebas

Prosedur analisa penentuan asam lemak bebas pada dasarnya hampir sama dengan analisa penentuan bilanggan asam atau angka asam. Seperti diketahui, analisa bilangan asam betujuan untuk mengukur kadar asam lemak bebas dalam suatu bahan pangan dengan melihat jumlah KOH yang digunakan.

(21)

Skema Penelitian

Biji ketapang

oven selama 6 jam T:100°C

 Kecepatan putaran (rpm):100,150,

200,250,300

 Waktu proses: 2,3,4,5,6 jam

Campuran : minyak, pengotor, dan pelarut

Minyak biji ketapang

Analisa

Gambar 3.2. Skema Penelitian Ekstraksi Minyak Biji Ketapang Pengeringan

Dihaluskan

Ekstraksi

Destilasi (T: 69°C)

Dikering-anginkan Penyaringan

(22)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Tabel 4.1. Hasil % minyak yang terambil pada rentang waktu 2 s/d 6 jam dengan kecepatan putaran 100 s/d 300 rpm

Kecepatan Berat minyak % minyak

Waktu

(jam) _{putaran (rpm)} _{yg terambil (gr)} _Terambil

100 2.657 26.57

150 2.823 28.23

200 3.365 33.65

250 3.956 39.56

300 3.897 38.97

100 2.791 27.91

150 3.339 33.39

200 3.792 37.92

250 4.098 40.98

300 3.954 39.54

100 2.977 29.77

150 3.599 35.99

200 4.174 41.74

250 4.403 44.03

300 4.376 43.76

100 3.026 30.26

150 3.913 39.13

200 4.497 44.97

250 4.695 47.78

300 4.732 46.86

100 3.199 31.99

150 3.957 39.57

200 4.559 45.59

250 4.778 47.32

(23)

4.2. Grafik dan Pembahasan

Gambar 4.1 Hubungan kecepatan putaran pada rentang 100 s/d 300 rpm dan waktu ekstraksi 2 s/d 6 jam dengan % minyak yang terambil 26,57 s/d 47,78%

Pembahasan:

Semakin cepat putaran pengadukan maka semakin banyak minyak yang terambil karena mempercepat kontak solute dengan solvent sehingga proses diffusi solvent ke solid berlangsung cepat. Kondisi ini mempercepat proses ekstraksi (mempercepat proses kelarutan minyak).

Pada waktu ekstraksi 2 jam diperoleh minyak sebesar 39,56%, ekstraksi dengan waktu 3 jam diperoleh 40,98% minyak. Untuk ekstraksi selama 4, 5 dan 6 jam masing – masing diperoleh minyak sebanyak 44,03%, 47,78% dan 47,32%.

(24)

Dari penelitian kami di dapat bahwa hasil terbaik yang diperoleh dari ekstraksi minyak biji ketapang ini yaitu selama 5 jam dengan kecepatan putaran 250 rpm menghasilkan minyak yang terambil sebesar 47,78%. Hal ini dikarenakan pada kondisi tersebut kemampuan solvent mengekstrak biji ketapang merupakan yang terbaik. Pada kondisi 300 rpm, solvent mulai jenuh dengan minyak sehingga kemampuan mengekstrak mulai menurun. Akibatnya, minyak yang terambil semakin berkurang.

(25)

(26)

Gambar 4.2 Hubungan waktu ekstraksi pada rentang 2 s/d 6 jam dan kecepatan putaran 100 s/d 300 rpm dengan % minyak yang terambil 26,57 s/d 47,78%

Pembahasan:

Waktu ekstraksi berpengaruh terhadap banyaknya minyak yang terambil. Semakin lama waktu ekstraksi maka semakin banyak minyak yang diperoleh. Waktu terbaik dari percobaan ini adalah 5 jam. Pada percobaan dengan kecepatan putaran 100 rpm diperoleh minyak 30,26%. Untuk kecepatan putaran 150, 200, 250 dan 300 rpm masing-masing diperoleh minyak sebesar 39,13%, 44,97%, 47,78% dan 46,86%. Pada percobaan selama 6 jam, minyak yang diperoleh tidak bertambah karena seluruh minyak telah terambil dengan waktu 5 jam.

Pada analisa secara komulatif, diperoleh nilai bilangan asam 4,03 mgKOH/gram lebih rendah dibandingkan kelapa dan kelapa sawit yaitu: 9,3 mgKOH/gram dan 6,5 mgKOH/gram sehingga kualitasnya lebih baik daripada minyak kelapa dan kelapa sawit. Semakin rendah bilangan asam maka semakin rendah juga asam lemak bebas yang ada dalam minyak. Bilangan penyabunan 72,8 mgKOH/gram lebih rendah daripada minyak kelapa yaitu: 248 – 265 mgKOH/gram dan minyak kelapa sebesar 196 – 205 mgKOH/gram. Bilangan iodium sebesar 74,87 lebih tinggi dari kisaran bilangan iod minyak kelapa dan minyak kelapa sawit yaitu: 8,6–11 dan 48 – 56. Asam lemak bebasnya 2,16% lebih rendah dari asam lemak bebas kelapa sawit dan minyak kelapa yaitu: < 5% dan < 3,5%.

Berdasarkan perbandingan dengan minyak kelapa dan minyak kelapa sawit dapat disimpulkan bahwa minyak biji ketapang tidak berpeluang sebagai alternatif bahan baku pengganti minyak goreng. Walaupun bilangan asam dan penyabunan

(27)

minyak biji ketapang lebih rendah dari minyak kelapa dan kelapa sawit, namun bilangan iodnya cukup tinggi sehingga tidak dapat dijadikan minyak goreng.

Bilangan iod sangat penting dalam menentukan kualitas minyak berdasarkan banyaknya ikatan rangkap dalam asam lemaknya. Semakin besar bilangan iod, maka semakin banyak ikatan rangkap yang ada dalam asam lemak suatu minyak. Sedangkan semakin banyak ikatan rangkap dalam suatu minyak, maka minyak tersebut semakin mudah rusak karena sifatnya yang mudah teroksidasi oksigen dalam udara, senyawa kimia atau proses pemanasan. Bilangan asam dan penyabunan yang rendah dari minyak biji ketapang menjadikan minyak biji ketapang berpeluang dijadikan alternatif sumber minyak nabati atau pembuatan energi alternatif biodiesel.

(28)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

1.1 Kesimpulan

1. Kandungan minyak biji ketapang secara teoritis yaitu 52,76%. Pada penelitian kami kondisi terbaik dalam proses esktraksi minyak biji ketapang ini adalah 5 jam dengan kecepatan putaran 250 rpm menghasilkan minyak sebanyak 47,78%.

2. Analisa bilangan asam secara komulatif diperoleh nilai 4,03 mgKOH/gram lebih rendah dibandingkan minyak kelapa dan kelapa sawit yaitu: 9,3 mgKOH/gram dan 6,5 mgKOH/gram. Yang menunjukkan bahwa asam lemak bebasnya juga rendah yaitu 2,16%.

3. Bilangan penyabunannya 72,8 mgKOH/gram lebih rendah daripada minyak kelapa dan kelapa sawit yaitu: 248 – 265 mgKOH/gram dan 196 - 205 mgKOH/gram.

4. Bilangan iodium sebesar 74,87 lebih tinggi daripada minyak kelapa dan kelapa sawit yaitu 8,6 – 11 dan 48 - 56. Bilangan iod yang tinggi membuat minyak biji ketapang mudah rusak dan tengik karena banyaknya ikatan rangkap yang ada dalam minyak mudah teroksidasi dengan udara maupun dengan proses pemanasan.

5. Dari perbandingan dengan minyak kelapa sawit dan minyak kelapa dapat disimpulkan bahwa minyak biji ketapang tidak berpeluang sebagai alternatif pengganti bahan baku minyak goreng karena memiliki bilangan iod yang cukup tinggi. Bilangan asam dan penyabunan yang rendah dari minyak biji ketapang membuat minyak ini dapat dijadikan alternatif pengganti minyak nabati pada bidang – bidang lainnya atau pembuatan energi alternatif biodiesel.

(29)

1.2 Saran

Diharapkan pada penelitian selanjutnya sebelum diekstraksi lebih baik dilakukan hidrolisis biji ketapang terlebih dahulu sehingga kadar minyak yang diambil dapat lebih banyak. Selain itu pada penelitian selanjutnya diharapkan dapat dikembangkan metode – metode lain pada proses pengambilan minyak dengan memanfaatkan teknologi terbaru sehingga dapat dihasilkan minyak dengan hasil yang maksimal dan lebih efisien.

(30)

DAFTAR PUSTAKA

Agatemor, C. dan Ukhun, M.E, 2006, Nutritional Potential of the Nut of Tropical Almond (Terminalia catappa L.), Pakistan Journal of Nutrition 5 (4) : 334 – 336.

Badan Standarisasi Nasional, 1992, Sifat Kimia Fisika Minyak (Online), http://www. firmanjaya.files.wordpress.com /2008/10/minyak-kedelai.doc Balogun, A. M. dan Fetuga, B. L., 1985, Fatty Acid Composition of Seed Oils of

Some Membes of the Meliaceae and Combretaceae Families.

Buku Petunjuk Praktikum Kimia Organik, 2009, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jatim: Surabaya

Geankoplis.1997.”Transport Process and Unit Operation”.Second edition:hal 723-724, Ohio State University: New York

Handayani dan Subagus, 2008 The Analysis of Catappa Seeds Vol.13 No.45 diambil dari Majalah Obat Tradisional 101–105 (Online),

(http://www.farmasi.ugm.ac.id/analisis-biji-ketapang-terminalia-catappa-l.2008)

Heyne. K, 1987, Tumbuhan Berguna Indonesia III hal 1448-1451, Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan: Jakarta

Ketaren.S, 2005, Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan, Universitas Indonesia: Jakarta

Prawiropoetro.S, 1996, Dasar – dasar Teknologi Minyak Lemak Edisi Pertama, Universitas Indonesia: Jakarta

Treybal Robert.E,1981, Mass Transfer Operations, International Edition hal 717-727, Mc Graw Hill Book Company: Singapore

http://www.wikipedia.org/wiki/ketapang

http//www.jombangan.com/link/karya-ilmiah-selai-biji ketapang http://www.wikipedia.org/wiki/ketapang

http://www. firmanjaya.files.wordpress.com /2008/10/minyak-kedelai.doc http://www.kinanthidiah.multiply.com/journal

(31)

L aporan Penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” JATIM

APPENDIKS

1. Pembuatan Larutan HCl

0,5N

Mengambil HCl pekat sebanyak 41,45 ml kedalam labu takar kemudian ditambahkan aquadest hingga 1 L. Larutan dikocok hingga homogen.

Perhitungan:

Kadar HCl pekat : 37% Densitas HCl : 1,19 gr/ml BM HCl : 36,5 gr/mol Kebutuhan HCl pekat:

otal BMxvolumeT

x olumeHClx kadarHClxv

N   1000

ml x x x xvolumeHCl 45 , 41 1000 5 , 36 1000 19 , 1 37 , 0 5 ,

0  

2. Pembuatan Larutan KOH

0,1N

Menimbang KOH sebanyak 5,6 gr. Kemudian larutkan hingga 1 L dengan aquadest kedalam labu takar.

Perhitungan: Kebutuhan KOH:

(32)

L aporan Penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” JATIM tan

.KOHxvolumeLaru Ek BM massaKOH N  liter x massaKOH N 1 1 56 1 , 0 

Massa KOH = 5,6 gr

3. Pembuatan Larutan Na2S2O3.5H2O 0,1N

Menimbang Na2S2O3.5H2O sebanyak 12,41 gr. Kemudian larutkan hingga 1 L dengan aquadest kedalam labu takar.

Perhitungan: tan . 5 . ₂ 3 2 2 u xvolumeLar Ek BM O H O S massaNa N  liter x O H O S massaNa 1 2 17 , 248 5 . 1 ,

0  2 2 3 2

Massa Na2S2O3.5H2O = 12,41 gr

4. Penentuan Bilangan Penyabunan

l beratsampe H xNHClxBMKO blanko sampel Volume bunan

AngkaPenya  (  )

(33)

L aporan Penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” JATIM Vol.titrasi = 14,8 ml

Vol.blanko = 7 ml

gr mgKOH x

x bunan

AngkaPenya 72,8 /

3 56 5 , 0 ) 7 8 , 14 (   

5. Penentuan Bilangan Asam

l beratsampe xBMKOH ccKOHxNKOH AngkaAsam gr mgKOH x x

AngkaAsam 4,03 /

10 56 1 , 0 2 , 7  

6. Penentuan Bilangan Iodium

l beratsampe at xNthiosulf x sampel blanko volume m

AngkaIodiu  (  ) 12,691

87 , 74 5 , 0 1 , 0 691 , 12 ) 3 , 11 8 , 40 (  

 x x

m AngkaIodiu

7. Perhitungan %minyak terambil

% 100 ) ( min % x l beratsampe kosong isi botol yak  

% 57 , 26 % 100 10 688 , 3 345 , 6 min

(34)

L aporan Penelit ian

Ekst raksi M inyak Biji K et apang Sebagai Alt ernat if Sumber M inyak N abat i

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” JATIM

Untuk perhitungan pada variasi variabel yang lain dilakukan dengan cara perhitungan yang sama.