MEMPELAJARI PRINSIP KERJA ALAT DESTILASI

LAPORAN PRAKTIKUM
PINDAH PANAS
ACARA II
MEMPELAJARI PRINSIP KERJA ALAT DESTILASI UNTUK
ASAP CAIR CANGKANG KEMIRI

OLEH:
RIZKI HASMI
J1B012115
KELOMPOK IV

PROGRAM STUDI TEKNIK PERTANIAN
FAKULTAS TEKNOLOGI PANGAN DAN AGROINDUSTRI
UNIVERSITAS MATARAM
2014

HALAMAN PENGESAHAN
Laporan ini disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah Pindah
Panas.

Mataram, 27 November 2014

Mengetahui,
Co. Assisten Praktikum Pindah Panas

Praktikan

LALU AHMAD JAELANI
NIM. CIJ 011 044

RIZKI HASMI
NIM. J1B 012 115

BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Pemanfaatan limbah cangkang kemiri yang masih sangat kurang memerlukan
penanganan yang lebih baik. Salah satunya adalah diubah menjadi asap cair cangkang
kemiri. Asap cair merupakan hasil penyulingan asap dari proses pembakaran kayu ato
bagian tanaman yang keras seperti cangkang kemiri, batok kelapa dan lain
sebagainya. Asap cair mempunyai manfaat yang sangat banyak diantaranya
digunakan dalam pengawetan ikan, roti dan jenis makanan lainnya, dalam

perindustrian juga digunakan sebagai pelapis kayu agar tahan rayap. Semakin
berkembangnya

teknologi

pangan

menyebabkan

berbagai

variasi

makanan

diciptakan. Namun, kebanyakan panganan yang ada waktu penyimpanannya tidak
terlalu lama dan cepat rusak. Konsumen menginginkan panganan yang awet dan
tahan lama serta aman dikonsumsi, salah satu cara pengawetannya adalah dengan
menggunakan asap cair cangkang kemiri. Oleh karena itu, perlu dilakukan praktikum
mempelajari prinsip kerja alat destilasi untuk asap cair cangkang kemiri.

1.2. Tujuan Praktikum
Adapun tujuan dari praktikum ini adalah untuk mempelajari prinsip kerja alat
destilator dari proses pindah panas untuk asap cair cangkang kemiri.

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Asap Cair
Asap cair adalah cairan kondensat dari asap yang telah mengalami
penyimpanan dan penyaringan untuk memisahkan tar dan bahan-bahan partikulat.
Salah satu cara untuk membuat asap cair adalah dengan mengkondensasikan asap
hasil pembakaran tidak sempurna dari kayu. Selama pembakaran, komponen utama
kayu yang berupa selulosa, hemiselulosa, dan lignin akan mengalami pirolisis
(Pranata, 2007).
Dalam pembuatan asap cair, distilasi bertujuan untuk memisahkan tar yang
bersifat karsinogenik. Suhu yang dibutuhkan pada destilasi tidak setinggi pada
pirolisis. Suhu sekitar 150oC – 200oC sudah cukup untuk menghasilkan asap cair yang
bagus. Destilasi sederhana dilakukan secara bertahap, sejumlah campuran
dimasukkan ke dalam sebuah reaktor destilasi, dipanaskan bertahap dan
dipertahankan selalu berada dalam tahap pendidihan kemudian uap yang terbentuk
dikondensasikan dan ditampung dalam dergen plastik. Produk destilat yang pertama

kali tertampung mempunyai kadar komponen yang lebih ringan dibandingkan destilat
yang lain. Komponen-komponen dominan yang mendukung sifat-sifat fungsional dari
asap cair adalah senyawa fenolat, karbonil dan asam (Anonim a, 2010).
2.2. Pengertian Destilasi
Destilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia
berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.

Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini
kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih
lebih rendah akan menguap lebih dulu. Dimana zat yang mempunyai titik didih lebih
rendah akan menguap lebih dulu, kemudian uap tadi akan mengalami proses
pendinginan pada kondensor. Di dalam kondensor akan terjadi proses perubahan fase,
uap akan berubah menjadi fase cair yang akan mengalir sebagai destilat (Anonim b,
2012).
2.3. Kandungan Asap Cair
Temperatur pembuatan asap merupakan faktor yang paling menentukan
kualitas asap yang dihasilkan. Kandungan maksimum senyawa-senyawa fenol,
karbonil, dan asam dicapai pada temperatur pirolisis 600 C. Tetapi produk yang
diberikan asap cair yang dihasilkan pada temperatur 400 C dinilai mempunyai
kualitas organoleptik yang terbaik dibandingkan dengan asap cair yang dihasilkan

pada temperatur pirolisis yang lebih tinggi. Pirolisis merupakan proses pemanasan
bahan dalam ruang tertutup dengan kadar oksigen relatif rendah (Anonim b, 2012).
Menurut Girard (1992), senyawa-senyawa penyusun asap cair
senyawa-senyawa

fenol

(berperan

sebagai

antioksidan

meliputi,

sehingga

dapat

memperpanjang masa simpan produk asapan), senyawa-senyawa karbonil (berperan

pada pewarnaan dan citarasa produk asapan), senyawa-senyawa asam (berperan
sebagai antibakteri dan membentuk cita rasa produk asapan), dan senyawa
hidrokarbon polisiklis aromatis.

BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1. Waktu Dan Tempat Praktikum
Praktikum ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 20 November 2014 di
depan Laboratorium Daya dan Mesin Pertanian Fakultas Teknologi Pangan dan
Agroindustri Universitas Mataram.
3.2. Alat Dan Bahan Praktikum
3.2.1. Alat-Alat Praktikum
Adapun alat-alat yang digunakan pada praktikum ini adalah satu set alat
destilasi cangkang kemiri.
3.2.2 Bahan-bahan Praktikum
Adapun bahan yang digunakan pada praktikum ini adalah cangkang kemiri,
buku gambar dan alat tulis.
3.3. Prosedur Kerja
Adapun langkah kerja yang dilakukan dalam praktikum ini adalah sebagai
berikut :

1.

Diisi cangkang kemiri ke dalam ruang pembakaran.

2.

Cangkang kemiri dengan kadar oksigen yang relatif rendah dalam keadaan
tertutup.

3.

Dihubungkan ruang pembakaran dengan pendingin dan dihubungkan dengan
generator air.

4.

Asap terdorong ke pipa penyalur asap. Asap terus dialirkan menuju pipa spiral
sebagai kondensor yang ada dalam ember yang telah diisi air, asap dalam bentuk
gas berubah wujud menjadi cair.


5.

Asap cair yang diperoleh masih mengandung tar yang berbahaya bagi
kesehatan, sehingga tar dari asap cair dengan proses kondensasi.

6.

Sebelum dilakukan proses kondensasi, asap cair disimpan selama dua minggu
untuk mengendapkan tar yang ada dalam asap cair.

BAB V
PEMBAHASAN
Perpindahan panas didefinisikan sebagai berpindahnya energi dari satu tempat
ke tempat lainnya yang disebabkan perbedaan temperatur antara tempat-tempat
tersebut. Bila dalam suatu sistem terdapat gradient temperatur atau bila dua sistem
yang temperaturnya berbeda disinggungkan maka akan terjadi perpindahan energi
yang disebut panas (heat). Energi ini tidak dapat diukur atau diamati secara langsung
tetapi arah perpindahan dan pengaruhnya dapat diamati dan diukur. Pada umumnya
terdapat tiga proses perpindahan panas yaitu konduksi, konveksi, dan radiasi
(Fitrianto, 2008).

Asap cair didefinisikan sebagai cairan kondensat dari asap kayu yang telah
mengalami penyimpanan dan penyaringan untuk memisahkan tar dan bahan-bahan
tertentu (Pszczola,1995). Salah satu cara membuat asap cair yaitu dengan
mengkondensasikan asap hasil pembakaran tidak sempurna dari kayu. Selama
pembakaran, komponen utama dari kayu yaitu selulosa, hemiselulosa dan lignin akan
mengalami pirolisa menghasilkan bermacam senyawa yaitu fenol, karbonil, asam,
furan, alkohol, lakton, hidrokarbon polisiklis aromatis dan lain sebagainya (Girard,
1992).
Pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan perbedaan titik didih
atau, memisahkan campuran berbentuk cairan atas komponennya dengan proses
penguapan dan pengembunan sehingga dihasilkan destilat disebut dengan destilasi.
Alat yang digunakan untuk proses destilasi disebut dengan destilator. Destilator asap
cair cangkang kemiri terdiri atas tiga bagian utama yaitu ruang pembakaran, tabung

pembakaran, dan kondensor. Ruang pembakaran merupakan tempat bahan bakar yang
menjadi sumber energi untuk proses destilasi. Jenis bahan bakar yang dapat
digunakan dalam proses destilasi seperti kayu bakar, minyak tanah, batu bara ataupun
kompor gas. Proses destilasi cangkang kemiri dimulai dengan menyalakan sumber
bahan bakar dalam ruang pembakaran. Panas yang dihasilkan dalam ruang
pembakaran akan berpindah ke tabung pembakaran melalui alas dan dinding tabung

pembakaran, proses yang terjadi ini adalah pindah panas secara konduksi.
Tabung pembakaran merupakan tempat pembakaran cangkang kemiri, dimana
panas yang dibutuhkan berasal dari ruang pembakaran. Akibat pembakaran yang
terjadi, menyebabkan cangkang kemiri mencapai titik bakarnya dan terbentuklah asap
dari proses tersebut. Biasanya cangkang kemiri akan mencapai titik bakar pada suhu
250℃ . Di dalam tabung pembakaran terjadi proses pindah panas secara konveksi,
karena tekanan pada tabung pembakaran lebih besar daripada lingkungan sehingga
asap yang terbentuk dari proses pembakaran cangkang kemiri akan mencari jalan ke
luar menuju lingkungan yang memiliki tekanan lebih kecil. Asap akan masuk ke
dalam pipa penyalur asap menuju pipa kondensor dan mengalami proses kondensasi.
Kondensasi merupakan perubahan wujud dari gas menjadi zat cair. Pengembunan
terjadi karena adanya pertemuan antara suhu tinggi dengan suhu rendah, dimana asap
dengan suhu yang tinggi didinginkan menggunakan air pendingin yang dialirkan dari
luar menggunakan selang ke dalam kondensor. Proses pengembunan tersebut akan
menghasilkan cairan atau fluida yang akan keluar melalui pipa luar. Dalam proses
pengembunan inilah terjadi proses pindah panas secara konduksi dan konveksi.
Proses konduksi terjadi saat asap hasil pembakaran bersentuhan dengan pipa

kondensor (bersuhu dingin), kemudian panas yang berpindah dari asap ke pipa akan
berpindah lagi ke air pendingin yang dimasukkan untuk menkondensasikan asap hasil

pembakaran tersebut. Proses pindah panas yang terjadi disini adalah konveksi,
dimana aliran air menyerap panas dan membuangnya keluar melalui pipa
pembuangan air pendingin. Asap yang kehilangan panasnya akan mengembun dan
berubah menjadi cair kemudian keluar melalui pipa pengeluaran untuk ditampung
pada bak penampung asap cair dan diolah lebih lanjut. Sebelum proses pengembunan
terjadi asap cair yang mengandung tar akan jatuh dan keluar terlebih dahulu melalui
pipa pembuangan racun, hal tersebut terjadi karena tar memiliki massa jenis yang
lebih besar dibandingkan asap cair yang tidak mengandung tar.
Asap cair mempunyai berbagai manfaat antara lain untuk memberi flavor dan
warna yang diinginkan pada produk asapan yang diperankan oleh senyawa fenol dan
karbonil. Fungsi lainnya adalah untuk pengawetan karena kandungan senyawa fenol
dan asam yang berperan sebagai antioksidan dan antimikrobia. Oleh sebab itu, asap
cair banyak digunakan sebagai zat antimikrobia dan antioksidan dalam bidang
kehutanan, perkebunan, pangan, maupun bidang lainnya (Pszczola,1995).

BAB VI
PENUTUP
6.1. Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan dan pembahasan dapat ditarik beberapa
kesimpulan sebagai berikut :
1. Perpindahan panas didefinisikan sebagai berpindahnya energi dari satu tempat ke
tempat lainnya yang disebabkan perbedaan temperatur (biasanya dari suhu tinggi
ke suhu rendah).
2. Asap cair didefinisikan sebagai cairan kondensat dari asap kayu yang telah
mengalami penyimpanan dan penyaringan untuk memisahkan tar dan bahanbahan tertentu.
3. Pemisahan komponen-komponen campuran berdasarkan perbedaan titik didih
atau, memisahkan campuran berbentuk cairan atas komponennya dengan proses
penguapan dan pengembunan sehingga dihasilkan destilat disebut dengan
destilasi.
4. Proses pindah panas yang terjadi adalah proses konduksi (antara tabung bahan
bakar dengan ruang pembakaran dan antara asap panas dengan pipa kondensor)
dan konveksi (proses kondensasi asap cair).
5. Asap cair dapat digunakan sebagai member flavor dan warna, pengawetan
(antioksidan dan antimikroba) dan lain sebagainya.
6.2. Saran
Adapun saran penulis adalah sebaiknya alat dan bahan praktikum
dipersiapkan terlebih dahulu agar praktikan lebih mengerti.

DAFTAR PUSTAKA
Anonim a, 2010. Asap Cair Pengawet Makanan. http://lordbroken.wordpress.
com/2010/01/14/asap-cair-pengawet-makanan/ html. (Diakses pada hari
Senin, 24 November 2014).
Anonim b, 2012. Contoh Laporan Praktikum Destilasi 1. http://serbamurni.
blogspot.com/2012/ 03/contoh-laporan-praktikum-destilasi-1.html. (Diakses
pada hari Senin, 24 November 2014).
Fitrianto,

2008. Perpindahan Panas. http//:endarfianto.blogspot.com/2008
/07/07/perpindahan-panas.html. (Diakses pada hari Senin, 24 November
2014).

Girrard, J.P., 1992. Technology of Meat and Meat Products. Ellis Horwood. New
York.
Pranata, J., 2007. Pemanfaatan Sabut dan Tempurung Kelapa serta Cangkang Sawit
untuk Pembuatan Asap Cair sebagai Pengawet Makanan Alami. [Skripsi].
Teknik Kimia Universitas Malikussaleh. Lhoksumawe.
Pszczola, D.E., 1995. Tour Highlights Production and Users of Smoke Based
Flavors. Food Tech (1)70-74.