Penentuan Kadar Air Dan Kadar Asam Lemak Bebas Dari Tandan Buah Segar Kelapa Sawit Pada Keadaan Sebelum Perebusan Dan Setelah Perebusan Di PTPN IV Unit Usaha Mayang
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Sejarah Kelapa Sawit di Indonesia
Kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack) merupakan tumbuhan tropis yang
diperkirakan berasal dari Nigeria (Afrika Barat) karena pertama kali ditemukan di
hutan belantara negara tersebut. Kelapa sawit pertama kali masuk ke Indonesia
pada tahun 1848, dibawa dari Mauritius dan Amsterdam oleh seorang warga
Belanda. Bibit kelapa sawit yang berasal dari kedua tempat tersebut masingmasing berjumlah dua batang dan pada tahun itu juga ditanam di Kebun Raya
Bogor. Hingga saat ini, dua dari empat pohon tersebut masih hidup dan diyakini
sebagai nenek moyang kelapa sawit yang ada di Asia Tenggara. Perkebunan
kelapa sawit komersial pertama di Indonesia mulai diusahakan pada tahun 1911 di
Aceh dan Sumatera Utara oleh Adrien Hallet, seorang berkebangsaan Belgia.
Luas kebun kelapa sawit terus bertambah, dari 1.272 hektar pada tahun 1916
menjadi 92.307 hektar pada tahun 1938 . (Hadi.M.M, 2004)
Kelapa sawit tumbuh baik pada daerah tropis, dengan suhu antara 24 0C –
32 0C dengan kelembaban yang tinggi dan curah hujan 200 mm per tahun. Kelapa
sawit mengandung kurang lebih 80% perikarp dan 20% buah yang dilapisi kulit
yang tipis. Kandungan minyak dalam perikarp sekitar 30% - 40%. (Tambun.R,
2006)
Universitas Sumatera Utara
Perkebunan kelapa sawit pertama memiliki luas area mencapai 5.123 ha.
Indonesia mulai mengekspor minyak sebesar 576 ton kenegara-negara eropa,
kemudian tahun 1923 mulai mengekspor minyak inti sawit sebesar 850 ton .
(Fauzi.Y, 2004)
2.2.
Varietas Dan Bagian Tanaman Kelapa Sawit
2.2.1. Pembagian Varietas Berdasarkan Ketebalan Tempurung Dan Daging
buah
Berdasarkan tebal tipisnya tempurung (epikarp) kelapa sawit dibedakan menjadi
lima varietas kelapa sawit , yaitu :
1.
Varietas Dura
Tempurung cukup tebal (2-8 mm), daging buah tipis, persentase daging buah
terhadap buah 35-50%, inti buah (kernel) besar, tetapi kandungan minyaknya
rendah. Dalam berbagai persilangan untuk menghasilkan varietas baru, varietas
dura selalu dijadikan sebagai tanaman betina (ibu) oleh pusat-pusat penelitian atau
produsen benih.
2.
Variasi Psifera
Tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada. Daging buah tebal, inti buah
sangat kecil. Kandungan minyak pada daging buah cukup tinggi karena sabutnya
(daging) tebal, tetapi kandungan minyak inti rendah karena ukuran kernelnya
sangat kecil. Dalam persilangan psifera dijadikan sebagai tanaman pejantan
(bapak) atau sebagai penghasil tepung sari.
Universitas Sumatera Utara
3.
Varietas tenera
Merupakan hasil persilangan antara varietas Dura (D) dan varietas Psifera (P)
sehingga sifat-sifat morfologi dan anatopi varietas ini (DXP) merupakan
perpaduan antara kedua sifat induknya yaitu Dura sebagai Ibu dan Psifera sebagai
Bapak. Tebal tempurung varietas tenera adalah 0,5-4,0 mm, persentase daging
buah terhadap buah 60-90%, kandungan minyak daging buah 18-23%, dan
kandungan inti 55%.
4.
Varietas Macro Carya
Daging buah sangat tipis, tempurung sangat tebal (4-5)mm
5.
Varietas Dwikka Wakka
Dwikka Wakka mempunyai ciri khas, yaitu daging buahnya (sabut) berlapis dua.
Oleh karena itu disebut Dwikka .Mcro Carya dan Dwikka Wakka merupakan
varietas yang jarang ditemukan dilapangan, sedangkan Tenera merupakan varitas
yang paling banyak dibudidayakan karena dianggap paling menguntungkan secara
ekonomis .
2.2.2. Pembagian Varietas berdasarkan warna kulit buah
Berdasarkan warna kulit buahnya, terdapat tiga varietas kelapa sawit , yaitu
sebagai berikut :
a.
Nigrescens
Warna buah kehitaman saat masih muda dan berubah menjadi jingga kemerahan
jika sudah tua/masak
Universitas Sumatera Utara
b.
Virescens
Warna kulit hijau saat masih muda dan berubah menjadi jingga kemerahan jika
sudah tua atau masak, namun masih meninggalkan sisa-sisa warna hijau.
c.
Albescens
Warna kulit keputih-putihan saat masih muda dan berubah menjadi kekuningkuningan jika sudah tua/masak.
Di antara ketiga varietas diatas, anaigrescens paling banyak dibudidayakan.
Virescens dan Albescens jarang dijumpai dilapangan, umumnya hanya digunakan
sebagai bahan penelitian oleh lembaga penelitian . (Hadi.M.M, 2004)
2.3. Pemanenan Kelapa Sawit
Pemanenan adalah serangkaian kegiatan yang dimulai dari memotong
tandan matang, mengumpulkan, dan mengangkutnya ke pabrik untuk selanjutnya
diolah di pabrik kelapa sawit untuk mendapatkan rendemen minyak yang tinggi
dengan kadar asam lemak bebas yang rendah. Kegiatan pemanenan umumnya
dapat dilakukan pada saat kelapa sawit pada umur 30 bulan (untuk jenis tenera).
Dalam keadaan normal, tenera pada umur ini telah matang 90-100%. Keadaan
tandan telah membesar dan memadat hampir di keseluruhan tandan.
Pemanenan harus dilakukan dengan benar dan pada waktu yang tepat.
Pemanenan yang benar, haruslah sesuai dengan kriteria panen. Kriteria matang
panen merupakan persyaratan kondisi yang ditetapkan untuk dapat di panen.
Umumnya parameter yang dipakai adalah jumlah dari brondolan yang jatuh di
piringan kelapa sawit. Kelapa sawit dapat dipanen apabila brondolan telah jatuh 5
buah pertandan. Brondolan yang jatuh adalah brondolan yang normal dan segar.
Universitas Sumatera Utara
2.3.1. Derajat Kematangan Buah
Mutu minyak buah biasanya dinyatakan sebagai persentase minyak tandan.
Untuk tujuan praktis disebut rendemen minyak atau nisbah ekstraksi. Rendemen
minyak (RM) yang diperoleh di pabrik sangat dipengaruhi oleh standart
kematangan buah yang mana buah berubah warna dari hitam menjadi oranye
hingga terjadi kematangan penuh.
Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas
(ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabila pemanenan buah dilakukan dalam
keadaan lewat matang, maka minyak yang dihasilkan mengandung asam lemak
bebas (ALB) dalam persentase tinggi (lebih dari 5%). Sebaliknya, bila pemanenan
dilakukan dalam keadaan belum matang, selain kadar ALB-nya rendah, rendemen
minyak yang dihasilkan juga rendah.
Berdasarkan hal tersebut, ada beberapa tingkatan dari tandan buah segar
(TBS) yang dipanen. Tingkatan TBS tersebut sangat mempengaruhi mutu panen,
termasuk kualitas minyak sawit yang dihasilkan.
Tabel 2.1 Spesifikasi Fraksi Tandan Buah Segar (TBS)
Fraksi
Istilah
Kriteria
00
Mentah sekali
Brondolan 0
0
Mentah
Brondolan 1 – 12,5% buah luar
1
Kurang matang
Brondolan 12,5% - 25% permukaan luar
2
Matang I
Brondolan 25% - 50% permukaan luar
3
Matang II
Brondolan 50% - 75% permukaan luar
4
Lewat matang
Brondolan 75% - 100%
Ranum
Buah dalam ikut membrondol
(Nabaho.P.M, 1998)
Universitas Sumatera Utara
Secara ideal kriteria matang panen dan terkumpulnya brondolan serta
pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh
komposisi fraksi tandan sebagai berikut :
1.
Jumlah berondolan dipabrik ada sebanyak 25% dari tandan yang dipanen
2.
Fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan
3.
Fraksi 1 maksimum 20% dari jumlah tandan
4.
Fraksi 4 dan 5 maksimum 15% dari jumlah tandan . (Fauzi.Y.dkk, 2004)
Tabel 2.2 Hubungan Antara Fraksi Rendemen Minyak Dan Kadar ALB
Fraksi
Rendemen Minyak (%)
Kadar Asam Lemak Bebas (%)
0
16,0
1,6
21,4
1,7
1
22,1
1,8
2
22,2
2,1
3
21,9
3,8
4
(Lubis.A.U, 1992 )
Panen pada fraksi 0 akan merugi dalam rendemen minyak sedang fraksi 4 dan 5
akan memiliki kadar asam lemak yang tinggi.
2.4 Standart Mutu
Standar mutu merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang
bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan standar mutu, yaitu
kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna,
dan bilangan peroksida. (Ketaren,s.,2005)
Mutu CPO yang dihasilkan dari pabrik dapat dipengaruhi oleh kualitas
panen, pengangkutan, proses pengolahan dan penimbunan/penyimpanan. Faktorfaktor tersebut akan dibahas lebih detail pada setiap parameter mutu yang
Universitas Sumatera Utara
dipersyaratkan dalam perdagangan CPO. Adapun parameter mutu CPO sebagai
berikut :
Tabel 2.3 Parameter Mutu Produksi Minyak Sawit
Parameter
Standart (%)
ALB Golden CPO
ALB CPO Super
ALB CPO non Super
≤2,0% maks
≤2.5% maks
≤3,5% maks
Kadar Air
0.15% maks
Kadar Kotoran
0,02& maks
DOBI
2,5 min
Bilangan Iodin
51 min
Bilangan Peroksida, mek/kg
5,0 maks
Bilangan Anisidine, mek/kg
5,0 maks
Fe (Besi), ppm
5,0 maks
Cu (tembaga), ppm
0,3 maks
Titik Cair
39 - 41°C
Β-carotene
≥500 ppm
(Dokumen Intern PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero)
2.5 Minyak Sawit
Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida, yaitu senyawa
gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya,
minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit
berwarna merah jingga karena kandungan karotenoida, berkonsistensi setengah
padat pada suhu kamar (konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar
asam lemak bebasnya) dalam keadaan segar dan kadar asam lemak bebas yang
rendah, bau dan rasanya cukup enak. Sifat-sifat fisiknya menurut standar AOCS
adalah seperti tertera sebagai berikut:
Tabel 2.4 Sifat Fisik Minyak Sawit
Universitas Sumatera Utara
0,898 – 0,901
1,453 – 1,456
44 – 58
195 – 205
Tak lebih 0,8
40 - 47
Berat jenis pada 100 oF (37,8 oC)
Indeks refraksi pada 40 oC
Bilangan iodium
Bilangan penyabunan
Zat tak tersabunkan, %
Titer, oC
( Mangoensoekarjo.S, 2003 )
Titik lebur minyak sawit tergantung pada kadar asam lemak bebasnya,
atau lebih tepat lagi pada kadar digliseridanya. Pada kadar asam lemak bebas 7%
terdapat titik lebur terendah karena terbentuk formasi eutectic antara digliserida
dengan trigliserida. Rumus bangun minyak sawit adalah sebagai berikut ;
H
H
H --- C --- OH
H --- C --- OH
H --- C --- OH
HOOCR1
+
HOOCR2
H --- C --- OOCR1
HOOCR3
H
Gliserol
H ---C --- OOCR2
+
3H2O
H --- C --- OOCR3
H
Asam Lemak
Trigliserida
Air
Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak
yang berbeda-beda. Panjang rantai adalah antara 14 – 20 atom karbon. Dengan
demikian sifat minyak sawit oleh perbandingan dan komposisi trigliserida
tersebut. Panjang rantai dan sifat-sifat asam lemak yang ada dalam minyak sawit,
karena kandungan asam lemak yang terbanyak adalah asam tak jenuh oleat dan
linoleat, minyak sawit masuk golongan minyak asam oleat-linoleat.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.5 Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit
Jumlah
Titik
Asam lemak
o
C
karbon
Tak jenuh
Kaprilat
Kaprat
Laurat
Miristat
Palmitat
Stearat
8
10
12
14
16
18
16,7
31,6
44,2
54,4
62,9
69,6
Jumlah asam jenuh
Oleat
linoleat
18
18
lebur,
% berat
1,4 (0,5-6)
40,1(32-45)
5,5(2-7)
47,0
1
2
Jumlah asam tak jenuh
14
-5
42,7 (38-52)
10,3 (5-11)
53,0
( Mangoensoekarjo.S, 2003 )
Pembentukan lemak dalam buah sawit mulai berlangsung beberapa
minggu sebelum matang. Oleh karena itu penentuan saat panen adalah sangat
menentukan (kritis). Kandungan minyak tertinggi dalam buah adalah pada saat
buah akan membrondol (melepas dari tandannya). Karena itu kematangan tandan
biasanya dinyatakan dengan jumlahnya yang membrondol. (Mangoensoekarjo.S,
2003).
2.5.1. Asam Lemak Bebas (ALB)
Kadar asam lemak bebas merupakan salah satu faktor penentuan mutu
CPO. SNI dan PORIM menetapkan kandungan maksimal asam lemak bebas dan
Universitas Sumatera Utara
CPO sebesar 5% , sedangkan India 2%. Dengan mutu maksimal akan memperluas
pangsa pasar , meningkatkan daya saing dan harga Jual.
Asam lemak bebas baru terbentuk setelah buah terlepas dari pohonnya
(sejak buah dipanen). Pada saat buah belum dipanen , enzim dalam keadaan tidak
aktif. Tetapi pada saat buah sudah dipanen koordinasi antara sel akan rusak dan
enzim akan beraktifitas .
Penyebab dominan kenaikan asam lemak bebas adalah hidrolisi dan
Oksidasi. Dalam reaksi hidrolisis, minyak diubah menjadi asam lemak bebas dan
gliserol sehingga CPO berbau tengik. Sedangkan dalam reaksi Oksidasi , minyak
sawit akan menghasilkan senyawa aldehid dan keton sehingga CPO berbau tengik
,berubah warna karena kerusakan pigmen , penurunan kandungan Vitamin dan
Keracunan. (Dokumen Intern PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero)
2.5.1.1. Faktor yang dapat mempengaruhi Kadar Asam Lemak Bebas dalam
CPO
1. Tingkat kematangan Buah
Tingkat kematangan buah sawit mempengaruhi kecepatan naiknya
asam lemak bebas. Semakin matang buah dipanen, semakin cepat
kenaikan asam lemak bebasnya. Secara alami, buah yang terlepas dari
pohonnya akan mengalami hidrolisa.
Universitas Sumatera Utara
2. Transportasi
Transportasi yang lambat dan menyebabkan buah rentan merupakan
penyebab kenaikan asam lemak bebas yang paling dominan. Upaya
pengangkutan dilakukan pada hari yang sama dengan hari panennya
Proses hidrolisa semakin cepat jika buah terluka (akibat transportasi
dan penanganan di pabrik) karena enzim lipase kontak langsung
dengan minyak. Enzim lipase yang aktif menghidrolisis asam lemak
(Trigliserida) menjadi asam lemak bebas dan gliserol.Berondolan yang
jatuh tergilas dan terpencet , khususnya pada lantai penerimaan buah,
harus dihindari. Buah yang tergilas tidak hanya meningkatkan asam
lemak bebas tetapi akan meningkatkan losis minyak pada kondensat
sterilizer.
3. Proses pengolahan
1) Proses sterilisasi adalah untuk menonaktifkan enzim lipase.
Untuk meminimalkan kenaikan asam lemak bebas, buah sawit
harus diolah segera setelah dipanen
2) Kebersihan Instilasi
Pabrik dari kotoran proses sebelumnya seperti Conveyor,
elevator, digester, pressan sangat besar pengaruhnya terhadap
kenaikan Asam Lemak Bebas. Tempat kotor merupakan sarang
mikroba yang dapat meningkatkan proses oksidasi.Oleh karena
Itu kebersihan instilasi harus di jaga, terutama pada saat sebelum
mengolah selama proses pengolahan dan pada saat meninggalkan
pabrik.
Universitas Sumatera Utara
3)
Jumlah pengutipan minyak dari tangki Fatpit akan menaikkan
kadar Asam Lemak Bebas. Oleh karena itu , pengutipan minyak
distasiun klasifikasi harus lebih efektif sehingga minyak tidak
banyak yang di-recycle dari Fatpit
Proses hidrolisis dapat dihambat dengan cara meminimalkan kandungan
air dalam minyak sawit, sedangkan proses oksidasi dilakukan dengan
pemanasan pada temperature penyimpanan 50-55
untuk mematikan
aktifitas mikroorganisme.
2.5.2 Kadar Air
Zat yang mudah menguap pada temperature diatas 100
adalah air.
Tingginya kandungan air didalam CPO akan mengakibatkan hidrolisis trigliserida
secara autokatalis yang meningkatkan kadar air. Air merupakan media yang baik
bagi pertumbuhan mikroba yang dapat mempercepat terjadinya oksidasi. Kadar
air maksimal 0,1%.
Kadar air dalam CPO dipengaruhi oleh proses CST temperature di Oil
Tank , kinerja Oil Purifier, vacuum drier dan instalasi pemanas di tangki timbun
yaitu :
1. Ketebalan minyak di CST yang tipis (
TINJAUAN PUSTAKA
2.1.
Sejarah Kelapa Sawit di Indonesia
Kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack) merupakan tumbuhan tropis yang
diperkirakan berasal dari Nigeria (Afrika Barat) karena pertama kali ditemukan di
hutan belantara negara tersebut. Kelapa sawit pertama kali masuk ke Indonesia
pada tahun 1848, dibawa dari Mauritius dan Amsterdam oleh seorang warga
Belanda. Bibit kelapa sawit yang berasal dari kedua tempat tersebut masingmasing berjumlah dua batang dan pada tahun itu juga ditanam di Kebun Raya
Bogor. Hingga saat ini, dua dari empat pohon tersebut masih hidup dan diyakini
sebagai nenek moyang kelapa sawit yang ada di Asia Tenggara. Perkebunan
kelapa sawit komersial pertama di Indonesia mulai diusahakan pada tahun 1911 di
Aceh dan Sumatera Utara oleh Adrien Hallet, seorang berkebangsaan Belgia.
Luas kebun kelapa sawit terus bertambah, dari 1.272 hektar pada tahun 1916
menjadi 92.307 hektar pada tahun 1938 . (Hadi.M.M, 2004)
Kelapa sawit tumbuh baik pada daerah tropis, dengan suhu antara 24 0C –
32 0C dengan kelembaban yang tinggi dan curah hujan 200 mm per tahun. Kelapa
sawit mengandung kurang lebih 80% perikarp dan 20% buah yang dilapisi kulit
yang tipis. Kandungan minyak dalam perikarp sekitar 30% - 40%. (Tambun.R,
2006)
Universitas Sumatera Utara
Perkebunan kelapa sawit pertama memiliki luas area mencapai 5.123 ha.
Indonesia mulai mengekspor minyak sebesar 576 ton kenegara-negara eropa,
kemudian tahun 1923 mulai mengekspor minyak inti sawit sebesar 850 ton .
(Fauzi.Y, 2004)
2.2.
Varietas Dan Bagian Tanaman Kelapa Sawit
2.2.1. Pembagian Varietas Berdasarkan Ketebalan Tempurung Dan Daging
buah
Berdasarkan tebal tipisnya tempurung (epikarp) kelapa sawit dibedakan menjadi
lima varietas kelapa sawit , yaitu :
1.
Varietas Dura
Tempurung cukup tebal (2-8 mm), daging buah tipis, persentase daging buah
terhadap buah 35-50%, inti buah (kernel) besar, tetapi kandungan minyaknya
rendah. Dalam berbagai persilangan untuk menghasilkan varietas baru, varietas
dura selalu dijadikan sebagai tanaman betina (ibu) oleh pusat-pusat penelitian atau
produsen benih.
2.
Variasi Psifera
Tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada. Daging buah tebal, inti buah
sangat kecil. Kandungan minyak pada daging buah cukup tinggi karena sabutnya
(daging) tebal, tetapi kandungan minyak inti rendah karena ukuran kernelnya
sangat kecil. Dalam persilangan psifera dijadikan sebagai tanaman pejantan
(bapak) atau sebagai penghasil tepung sari.
Universitas Sumatera Utara
3.
Varietas tenera
Merupakan hasil persilangan antara varietas Dura (D) dan varietas Psifera (P)
sehingga sifat-sifat morfologi dan anatopi varietas ini (DXP) merupakan
perpaduan antara kedua sifat induknya yaitu Dura sebagai Ibu dan Psifera sebagai
Bapak. Tebal tempurung varietas tenera adalah 0,5-4,0 mm, persentase daging
buah terhadap buah 60-90%, kandungan minyak daging buah 18-23%, dan
kandungan inti 55%.
4.
Varietas Macro Carya
Daging buah sangat tipis, tempurung sangat tebal (4-5)mm
5.
Varietas Dwikka Wakka
Dwikka Wakka mempunyai ciri khas, yaitu daging buahnya (sabut) berlapis dua.
Oleh karena itu disebut Dwikka .Mcro Carya dan Dwikka Wakka merupakan
varietas yang jarang ditemukan dilapangan, sedangkan Tenera merupakan varitas
yang paling banyak dibudidayakan karena dianggap paling menguntungkan secara
ekonomis .
2.2.2. Pembagian Varietas berdasarkan warna kulit buah
Berdasarkan warna kulit buahnya, terdapat tiga varietas kelapa sawit , yaitu
sebagai berikut :
a.
Nigrescens
Warna buah kehitaman saat masih muda dan berubah menjadi jingga kemerahan
jika sudah tua/masak
Universitas Sumatera Utara
b.
Virescens
Warna kulit hijau saat masih muda dan berubah menjadi jingga kemerahan jika
sudah tua atau masak, namun masih meninggalkan sisa-sisa warna hijau.
c.
Albescens
Warna kulit keputih-putihan saat masih muda dan berubah menjadi kekuningkuningan jika sudah tua/masak.
Di antara ketiga varietas diatas, anaigrescens paling banyak dibudidayakan.
Virescens dan Albescens jarang dijumpai dilapangan, umumnya hanya digunakan
sebagai bahan penelitian oleh lembaga penelitian . (Hadi.M.M, 2004)
2.3. Pemanenan Kelapa Sawit
Pemanenan adalah serangkaian kegiatan yang dimulai dari memotong
tandan matang, mengumpulkan, dan mengangkutnya ke pabrik untuk selanjutnya
diolah di pabrik kelapa sawit untuk mendapatkan rendemen minyak yang tinggi
dengan kadar asam lemak bebas yang rendah. Kegiatan pemanenan umumnya
dapat dilakukan pada saat kelapa sawit pada umur 30 bulan (untuk jenis tenera).
Dalam keadaan normal, tenera pada umur ini telah matang 90-100%. Keadaan
tandan telah membesar dan memadat hampir di keseluruhan tandan.
Pemanenan harus dilakukan dengan benar dan pada waktu yang tepat.
Pemanenan yang benar, haruslah sesuai dengan kriteria panen. Kriteria matang
panen merupakan persyaratan kondisi yang ditetapkan untuk dapat di panen.
Umumnya parameter yang dipakai adalah jumlah dari brondolan yang jatuh di
piringan kelapa sawit. Kelapa sawit dapat dipanen apabila brondolan telah jatuh 5
buah pertandan. Brondolan yang jatuh adalah brondolan yang normal dan segar.
Universitas Sumatera Utara
2.3.1. Derajat Kematangan Buah
Mutu minyak buah biasanya dinyatakan sebagai persentase minyak tandan.
Untuk tujuan praktis disebut rendemen minyak atau nisbah ekstraksi. Rendemen
minyak (RM) yang diperoleh di pabrik sangat dipengaruhi oleh standart
kematangan buah yang mana buah berubah warna dari hitam menjadi oranye
hingga terjadi kematangan penuh.
Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas
(ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabila pemanenan buah dilakukan dalam
keadaan lewat matang, maka minyak yang dihasilkan mengandung asam lemak
bebas (ALB) dalam persentase tinggi (lebih dari 5%). Sebaliknya, bila pemanenan
dilakukan dalam keadaan belum matang, selain kadar ALB-nya rendah, rendemen
minyak yang dihasilkan juga rendah.
Berdasarkan hal tersebut, ada beberapa tingkatan dari tandan buah segar
(TBS) yang dipanen. Tingkatan TBS tersebut sangat mempengaruhi mutu panen,
termasuk kualitas minyak sawit yang dihasilkan.
Tabel 2.1 Spesifikasi Fraksi Tandan Buah Segar (TBS)
Fraksi
Istilah
Kriteria
00
Mentah sekali
Brondolan 0
0
Mentah
Brondolan 1 – 12,5% buah luar
1
Kurang matang
Brondolan 12,5% - 25% permukaan luar
2
Matang I
Brondolan 25% - 50% permukaan luar
3
Matang II
Brondolan 50% - 75% permukaan luar
4
Lewat matang
Brondolan 75% - 100%
Ranum
Buah dalam ikut membrondol
(Nabaho.P.M, 1998)
Universitas Sumatera Utara
Secara ideal kriteria matang panen dan terkumpulnya brondolan serta
pengangkutan yang lancar, maka dalam suatu pemanenan akan diperoleh
komposisi fraksi tandan sebagai berikut :
1.
Jumlah berondolan dipabrik ada sebanyak 25% dari tandan yang dipanen
2.
Fraksi 2 dan 3 minimal 65% dari jumlah tandan
3.
Fraksi 1 maksimum 20% dari jumlah tandan
4.
Fraksi 4 dan 5 maksimum 15% dari jumlah tandan . (Fauzi.Y.dkk, 2004)
Tabel 2.2 Hubungan Antara Fraksi Rendemen Minyak Dan Kadar ALB
Fraksi
Rendemen Minyak (%)
Kadar Asam Lemak Bebas (%)
0
16,0
1,6
21,4
1,7
1
22,1
1,8
2
22,2
2,1
3
21,9
3,8
4
(Lubis.A.U, 1992 )
Panen pada fraksi 0 akan merugi dalam rendemen minyak sedang fraksi 4 dan 5
akan memiliki kadar asam lemak yang tinggi.
2.4 Standart Mutu
Standar mutu merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang
bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan standar mutu, yaitu
kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas, warna,
dan bilangan peroksida. (Ketaren,s.,2005)
Mutu CPO yang dihasilkan dari pabrik dapat dipengaruhi oleh kualitas
panen, pengangkutan, proses pengolahan dan penimbunan/penyimpanan. Faktorfaktor tersebut akan dibahas lebih detail pada setiap parameter mutu yang
Universitas Sumatera Utara
dipersyaratkan dalam perdagangan CPO. Adapun parameter mutu CPO sebagai
berikut :
Tabel 2.3 Parameter Mutu Produksi Minyak Sawit
Parameter
Standart (%)
ALB Golden CPO
ALB CPO Super
ALB CPO non Super
≤2,0% maks
≤2.5% maks
≤3,5% maks
Kadar Air
0.15% maks
Kadar Kotoran
0,02& maks
DOBI
2,5 min
Bilangan Iodin
51 min
Bilangan Peroksida, mek/kg
5,0 maks
Bilangan Anisidine, mek/kg
5,0 maks
Fe (Besi), ppm
5,0 maks
Cu (tembaga), ppm
0,3 maks
Titik Cair
39 - 41°C
Β-carotene
≥500 ppm
(Dokumen Intern PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero)
2.5 Minyak Sawit
Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida, yaitu senyawa
gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya,
minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit
berwarna merah jingga karena kandungan karotenoida, berkonsistensi setengah
padat pada suhu kamar (konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar
asam lemak bebasnya) dalam keadaan segar dan kadar asam lemak bebas yang
rendah, bau dan rasanya cukup enak. Sifat-sifat fisiknya menurut standar AOCS
adalah seperti tertera sebagai berikut:
Tabel 2.4 Sifat Fisik Minyak Sawit
Universitas Sumatera Utara
0,898 – 0,901
1,453 – 1,456
44 – 58
195 – 205
Tak lebih 0,8
40 - 47
Berat jenis pada 100 oF (37,8 oC)
Indeks refraksi pada 40 oC
Bilangan iodium
Bilangan penyabunan
Zat tak tersabunkan, %
Titer, oC
( Mangoensoekarjo.S, 2003 )
Titik lebur minyak sawit tergantung pada kadar asam lemak bebasnya,
atau lebih tepat lagi pada kadar digliseridanya. Pada kadar asam lemak bebas 7%
terdapat titik lebur terendah karena terbentuk formasi eutectic antara digliserida
dengan trigliserida. Rumus bangun minyak sawit adalah sebagai berikut ;
H
H
H --- C --- OH
H --- C --- OH
H --- C --- OH
HOOCR1
+
HOOCR2
H --- C --- OOCR1
HOOCR3
H
Gliserol
H ---C --- OOCR2
+
3H2O
H --- C --- OOCR3
H
Asam Lemak
Trigliserida
Air
Minyak sawit terdiri atas berbagai trigliserida dengan rantai asam lemak
yang berbeda-beda. Panjang rantai adalah antara 14 – 20 atom karbon. Dengan
demikian sifat minyak sawit oleh perbandingan dan komposisi trigliserida
tersebut. Panjang rantai dan sifat-sifat asam lemak yang ada dalam minyak sawit,
karena kandungan asam lemak yang terbanyak adalah asam tak jenuh oleat dan
linoleat, minyak sawit masuk golongan minyak asam oleat-linoleat.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.5 Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit
Jumlah
Titik
Asam lemak
o
C
karbon
Tak jenuh
Kaprilat
Kaprat
Laurat
Miristat
Palmitat
Stearat
8
10
12
14
16
18
16,7
31,6
44,2
54,4
62,9
69,6
Jumlah asam jenuh
Oleat
linoleat
18
18
lebur,
% berat
1,4 (0,5-6)
40,1(32-45)
5,5(2-7)
47,0
1
2
Jumlah asam tak jenuh
14
-5
42,7 (38-52)
10,3 (5-11)
53,0
( Mangoensoekarjo.S, 2003 )
Pembentukan lemak dalam buah sawit mulai berlangsung beberapa
minggu sebelum matang. Oleh karena itu penentuan saat panen adalah sangat
menentukan (kritis). Kandungan minyak tertinggi dalam buah adalah pada saat
buah akan membrondol (melepas dari tandannya). Karena itu kematangan tandan
biasanya dinyatakan dengan jumlahnya yang membrondol. (Mangoensoekarjo.S,
2003).
2.5.1. Asam Lemak Bebas (ALB)
Kadar asam lemak bebas merupakan salah satu faktor penentuan mutu
CPO. SNI dan PORIM menetapkan kandungan maksimal asam lemak bebas dan
Universitas Sumatera Utara
CPO sebesar 5% , sedangkan India 2%. Dengan mutu maksimal akan memperluas
pangsa pasar , meningkatkan daya saing dan harga Jual.
Asam lemak bebas baru terbentuk setelah buah terlepas dari pohonnya
(sejak buah dipanen). Pada saat buah belum dipanen , enzim dalam keadaan tidak
aktif. Tetapi pada saat buah sudah dipanen koordinasi antara sel akan rusak dan
enzim akan beraktifitas .
Penyebab dominan kenaikan asam lemak bebas adalah hidrolisi dan
Oksidasi. Dalam reaksi hidrolisis, minyak diubah menjadi asam lemak bebas dan
gliserol sehingga CPO berbau tengik. Sedangkan dalam reaksi Oksidasi , minyak
sawit akan menghasilkan senyawa aldehid dan keton sehingga CPO berbau tengik
,berubah warna karena kerusakan pigmen , penurunan kandungan Vitamin dan
Keracunan. (Dokumen Intern PT. Perkebunan Nusantara IV (Persero)
2.5.1.1. Faktor yang dapat mempengaruhi Kadar Asam Lemak Bebas dalam
CPO
1. Tingkat kematangan Buah
Tingkat kematangan buah sawit mempengaruhi kecepatan naiknya
asam lemak bebas. Semakin matang buah dipanen, semakin cepat
kenaikan asam lemak bebasnya. Secara alami, buah yang terlepas dari
pohonnya akan mengalami hidrolisa.
Universitas Sumatera Utara
2. Transportasi
Transportasi yang lambat dan menyebabkan buah rentan merupakan
penyebab kenaikan asam lemak bebas yang paling dominan. Upaya
pengangkutan dilakukan pada hari yang sama dengan hari panennya
Proses hidrolisa semakin cepat jika buah terluka (akibat transportasi
dan penanganan di pabrik) karena enzim lipase kontak langsung
dengan minyak. Enzim lipase yang aktif menghidrolisis asam lemak
(Trigliserida) menjadi asam lemak bebas dan gliserol.Berondolan yang
jatuh tergilas dan terpencet , khususnya pada lantai penerimaan buah,
harus dihindari. Buah yang tergilas tidak hanya meningkatkan asam
lemak bebas tetapi akan meningkatkan losis minyak pada kondensat
sterilizer.
3. Proses pengolahan
1) Proses sterilisasi adalah untuk menonaktifkan enzim lipase.
Untuk meminimalkan kenaikan asam lemak bebas, buah sawit
harus diolah segera setelah dipanen
2) Kebersihan Instilasi
Pabrik dari kotoran proses sebelumnya seperti Conveyor,
elevator, digester, pressan sangat besar pengaruhnya terhadap
kenaikan Asam Lemak Bebas. Tempat kotor merupakan sarang
mikroba yang dapat meningkatkan proses oksidasi.Oleh karena
Itu kebersihan instilasi harus di jaga, terutama pada saat sebelum
mengolah selama proses pengolahan dan pada saat meninggalkan
pabrik.
Universitas Sumatera Utara
3)
Jumlah pengutipan minyak dari tangki Fatpit akan menaikkan
kadar Asam Lemak Bebas. Oleh karena itu , pengutipan minyak
distasiun klasifikasi harus lebih efektif sehingga minyak tidak
banyak yang di-recycle dari Fatpit
Proses hidrolisis dapat dihambat dengan cara meminimalkan kandungan
air dalam minyak sawit, sedangkan proses oksidasi dilakukan dengan
pemanasan pada temperature penyimpanan 50-55
untuk mematikan
aktifitas mikroorganisme.
2.5.2 Kadar Air
Zat yang mudah menguap pada temperature diatas 100
adalah air.
Tingginya kandungan air didalam CPO akan mengakibatkan hidrolisis trigliserida
secara autokatalis yang meningkatkan kadar air. Air merupakan media yang baik
bagi pertumbuhan mikroba yang dapat mempercepat terjadinya oksidasi. Kadar
air maksimal 0,1%.
Kadar air dalam CPO dipengaruhi oleh proses CST temperature di Oil
Tank , kinerja Oil Purifier, vacuum drier dan instalasi pemanas di tangki timbun
yaitu :
1. Ketebalan minyak di CST yang tipis (