PEMANFAATAN MINYAK BIJI MIMBA DARI BIJI MIMBA SEBAGAI BAHAN PEMBUATAN SABUN DENGAN PROSES SEMIBOILED.
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
PEMANF
P
FAATAN MINYAK
M
K BIJI MIM
MBA DAR
RI BIJI MIMBA
M
S
SEBAGAI
I BAHAN PEMBUA
ATAN SA
ABUN DEN
NGAN PR
ROSES
SEM
MIBOILED
D
Dwi Heryy Astuti dann Sani
Prog
gram Studi Teknik
T
Kimiia, Fakultas Teknologi
T
In
ndustri UPN
N ”Veteran” Jawa
J
Timur
Jl. Raya Runggkut Madya – Gunung Anyar
A
Surabaaya 60294
Email
E
: dwiheeryastuti@gm
mail.com
Abstrak
Penelitian in
ni bertujuan unntuk mengetahhui bahwa min
nyak mimba yaang berasal daari biji tanaman
mimba yang selama ini belum banyak dimanfaaatkan dapat digunakan
d
sebagai bahan dasar
d
pembuattan
sabun. Pengambilan minyak dari biji mimba diigunakan prooses ekstraksi dengan mengggunakan pelarrut
petroleuum eter. Untukk memisahkan pelarut dengaan minyak yangg yang dihasilkkan digunakan
n proses distilaasi.
Proses pembuatan saabun merupaka
an proses sapoonifikasi antarra lemak atau minyak dengaan basa. Minyyak
mimba yang dihasilkaan dari prosess ekstraksi disttilasi disabunkkan dengan baasa NaOH, sehhingga diperolleh
sabun yang
y
bersifat keras.
k
Pada pennelitian prosess ekstraksi-disttilasi pengambbilan minyak mimba
m
ini peubaah
yang ditetapkan addalah, waktu pengadukan ddan kecepatann pengadukan saat penyabu
unan. Sedangkkan
peubah berubah yang
g digunakan daalam proses peenyabunannya
a yaitu suhu peenyabunan : 500, 60, 70, 80, 90
0
C dan konsentrasi NaaOH : 10, 20, 30, 40, 50 % W
W. Dari hasil penelitian
p
dan hasil analisa diketahui
d
konddisi
asi NaOH 40 % pada suhu 70
7 0C dan padaa kondisi ini syyarat mutu sabun
terbaik dicapai pada saat konsentra
b
Sttandart Industrri Indonesia daapat terpenuhi..
mandi berdasarkan
Ku
: Biji mim
mba, ekstraksi, distilasi, minyyak, penyabunaan.
Kata Kunci
1. PEN
NDAHULUAN
N
Dengan semakin meningkaatnya perkembbangan teknoloogi, maka dewaasa ini banyakk terdapat produuk
m-macam benttuknya dipasarran guna mem
menuhi kebutuuhan konsumeen.
dari suuatu pabrik yaang bermacam
Sebagaii contoh adalahh banyaknya prroduk-produk sabun yang mu
uncul dan untuuk pemenuhan kebutuhan
k
sabuun
tersebutt Indonesia maasih mengimpoort. Alangkah bbaiknya bila keebutuhan sabunn tersebut dipen
nuhi sendiri olleh
Indonessia, oleh karena itu perlu menncari bahan altternatif baru unntuk membuat bahan dasar peembuatan sabuun,
salah saatunya dengan memanfaatkann biji mimba .
Mimba mem
mpunyai nama latin
l
Azadirachhta Indica A. Ju
uss. Mimba jugga dikenal denggan nama Neem
m,
Margossa, Limba, Nim
mba, Kohomba dan lain-lain.. Mimba banyaak dikenal sebaagai tanaman liar yang biasannya
banyak dijumpai seb
bagai peneduh jalan. Tinggii tanaman mim
mba ini dapatt mencapai 122-15 m denggan
gan diameternnya bisa mencaapai 10 m.(Laab.
diameteer batang antaara 30-90 Cm.. Dedaunannyaa rimbun deng
Botani Farmasi UNA
AIR, 2003) Buunganya kecil, berwarna puttih dengan berraroma sepertii madu sehinggga
banyak menarik lebaah untuk menggerumuni. Buaahnya berbentu
uk lonjong berrukuran 2 Cm dan mirip buuah
mleinjo
o. Kalau mataang berwarna kuning atau hijau kekunin
ngan. Sedangkkan daunnya, tersusun salinng
berhadaapan dalam saatu tangkai keccuali daun ujuungnya. Mimbaa akan berbuaah jika umurny
ya mencapai 3-5
3
tahun, dan produktiff berbuah ketik
ka umurnya mencapai
m
10 taahun (Lab.Bottani Farmasi UNAIR,
U
2003)) .
m
merupakkan tanaman assli India. Pohon mimba banyyak dimanfaatkkan
Beberappa ahli berpenddapat bahwa mimba
oleh maasyarakat Indiaa dalam pengo
obatan. Di Indoonesia mimba banyak
b
tumbuhh di Bali, Lom
mbok, Jawa Barrat
khususn
nya Subang daan daerah pantaai utara Jawa Timur
T
(Sukrasnno 2003).
Didalam bijii mimba terkan
ndung minyak dan bahan akttif pestisida, kaarena itu bagiann ini yang palinng
banyak dimanfaatkan
n. Komponen kimia
k
yang teerkandung dalaam biji mimbaa adalah miny
yak mimba yanng
diperoleeh melalui prroses ekstraksii dengan kanddungan minyaak berkisar 300-60% dan azzadirakhtin yanng
merupaakan komponenn aktif insektisiida yang meruppakan racun baagi hama dan ppenyakit tanam
man.
Ekstraksi merupakan
m
proses pengambiilan dua atauu lebih kompoonen dari suaatu bahan yanng
mengguunakan pelarutt tertentu. Seccara umum prroses pengambbilan minyak secara
s
ekstrakksi ada dua caara
ditinjau
u dari bahan bakunya, yaitu ekstraksi padaat-cair dan eksstraksi cair-caiir. Kedua prosses tersebut paada
dasarnyya mempnyai prinsip
p
kerja yaang sama yaituu mengambil salah satu dari ppartikel padat atau cair denggan
jalan menambahkan
m
zat
z pelarut terrtentu yang daapat melarutkann komponeni tersebut tapi tidak
t
melarutkkan
D.12-1
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
kompon
nen/zat yang lain.(Mc.
l
Cabee .1993). Padaa ekstraksi paddat-cair, satu aatau beberapa komponen yanng
dapat laarut dipisahkan
n dari bahan padat
p
dengan bantuan
b
pelarutt, seperti yang diperlakukan pada biji mim
mba
dengan pelarut petroleeum eter.
Distilasi adaalah proses pemisahan suattu campuran yang komponnen-komponenn
nya mempunyyai
p
cam
mpuran cairan yang dikerjakkan
perbedaaan titik didih. Prinsip dari proses distilassi ini adalah pemurnian
dengan menguapkan disertai
d
dengann pengembunann uap yang terjjadi (Gean Kopplis, 199).
Padda prinsipnya sabun dihasilkkan dari prosess saponifikasi antara
a
minyak atau lemak deengan basa (baasa
KOH atau
a
NaOH). Minyak
M
ini daapat diperoleh dari tumbuh--tumbuhan denngan cara eksstraksi, misalnnya
diperoleeh dari biji tum
mbuhan mimbba. Reaksi kim
mia pada prosees penyabunan sangat sederh
hana yaitu reakksi
lemak dengan
d
alkali untuk
u
menghasilkan sabun daan gliserol. (Fesssenden, 1984))
CH
H3COOR
CH
HOCOR +
CH2OH
3RC
COONa +
3NaOH
CHOH
CH2OH
CH
H2OCOR
L
Lemak
Alkali
S
Sabun
Gliserol
Mula-m
mula reaksi pennyabunan berjjalan lambat kkarena minyakk dan larutan alkali
a
merupakkan larutan yanng
tidak saaling larut (Imm
miscible). Setellah terbentuk ssabun maka kecepatan reaksi akan meningk
kat, karena reakksi
penyabuunan bersifat sebagai
s
reaksi autokatalitik, maka pada akkhirnya kecepatan reaksi akan menurun laagi
karena jumlah
j
minyakk yang sudah berkurang.(
b
Baiiley’s, 1964 ).
Reaksi peny
yabunan merrupakan reakssi eksotermis sehingga haarus diperhatiikan pada saaat
penamb
bahan minyak
k dan alkali agar
a
tidak terrjadi panas yang
y
berlebihaan. Pada prosses penyabunaan,
penamb
bahan larutan alkali (KOH atau
a
NaOH) dilakukan
d
sedikkit demi sedikkit sambil diadduk dan dipanaasi
untuk menghasilkan
m
sabun
s
cair. Unntuk membuat proses yang leebih sempurna dan merata maka
m
pengadukkan
harus leebih baik. (Levvenspiel, 1972), penambahan panas dan penngadukan yang cepat cenderuung memperceppat
proses saponifikasi. (Fessenden,19984) Apabila senyawa alkaali yang ditam
mbahkan adalaah kaustik soda
(NaOH), maka sabun yang dihasilkaan adalah sabuun yang bersifaat keras dan gliiserol yang teriikut dalam sabuun
hkan dari sabuunnya dengan penambahan NaCl. Sedanggkan bila seny
yawa alkali yanng
tersebutt dapat dipisah
ditambaahkan kalium soda (KOH) maka
m
akan diddapat sabun lu
unak tapi gliseerolnya tdak dapat
d
dipisahkkan
dengan NaCl sehingga berupa zat warna
w
kuning yaang masih berisi alkohol dan air. (Kirk-Othm
mer)
Ada beb
berapa faktor yang
y
mempenggaruhi reaksi peenyabunan, anttara lain:
1. Konsentrasi larutan KOH/N
NaOH
Konsentrasi basa yang diguunakan dihitunng berdasarkann stokiometri rreaksinya, dimaana penambahhan
basa harus sedikit
s
berlebiih dari minyakk agar tersabuunnya sempurnna. Jika basa yang digunakkan
terlalu pekat akan menyebaabkan terpecahhnya emulsi paada larutan sehhingga fasenya tidak homogenn.,
m
reaksi akkan membutuhkan waktu yanng
sedangkan jiika basa yang digunakan teerlalu encer, maka
lebih lama.
2. Suhu (T)
Ditinjau darii segi thermod
dinamikanya, kkenaikan suhu akan menurunnkan hasil, hal ini dapat dilihhat
dari persamaaan Van`t Hofff :
=
Karena reakssi penyabunan merupakan reaaksi eksotermiss, maka dengann kenaikan suhhu akan dapat
memperkecill harga K, tetaapi jika ditinjauu dari segi kineetika, kenaikann suhu akan meenaikan
kecepatan reaksi. Hal ini daapat dilihat darri persamaan Arhenius
A
berikuut ini
k = A -E/RT
T
Dimana k addalah konstantta kecepatan reeaksi, A adalah
h faktor tumbuukan, E adalahh energi aktivaasi
(cal/grmol), T adalah suhu (ºK), dan R addalah tetapan gas ideal (cal/grrmol.K).
Berdasarkan persamaan terrsebut maka deengan kenaikan
n suhu berarti harga
h
k bertam
mbah besar, paada
kisaran suhu
u tertentu kenaiikan suhu akann mempercepatt reaksi, sehinggga menaikan hasil.
h
Tetapi jiika
kenaikan suh
hu telah melebihi suhu optim
mumnya maka akan
a
menyebabbkan penguranngan hasil kareena
harga konstaanta keseimban
ngan reaksi K akan turun yaang berarti reaaksi bergeser ke
k arah pereakksi
atau dengan kata lain hasillnya akan mennurun. Turunnyya harga konstanta keseimbaangan reaksi olleh
naiknya suhuu merupakan ak
kibat dari reaksi penyabunann yang bersifat eksotermis
D.12-2
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
3.
Pengadukan
m
kul reaktan yan
ng bereaksi. Jiika
Pengadukan dilakukan untuuk memperbessar tumbukan molekul-molek
k
t
terjadinya
reakksi semakin bessar
tumbukan anntar molekul reeaktan semakinn besar, maka kemungkinan
pula. Hal ini sesuai dengann persamaan A
Arhenius diman
na konstanta keecepatan reaksii k akan semakkin
besar dengann semakin serinng terjadinya tuumbukan yang disimbolkan dengan
d
konstan
nta A.
4. Waktu
Semakin lam
ma waktu reak
ksi menyebabkkan semakin baanyak pula miinyak yang dap
apat tersabunkaan,
berarti hasil yang didapat juga
j
semakin tinggi,
t
tetapi jiika reaksi telahh mencapai koondisi setimbanng,
kan meningkattkan jumlah miinyak yang terssabunkan.
penambahann waktu tidak ak
Berrdasarkan jenissnya, proses peembuatan sabuun dibagi menjaadi dua, yaitu ((Kirk-Othmer) :
1. Proses Batchh, pada prosess ini bahan bakku sabun dimaasukkan dalam
m satu ketel atau tangki secaara
bersamaan sehingga dalam
m ketel akan teerjadi proses penyabunan,
p
seetelah beberapa waktu tertenntu
produk diam
mbil dari ketel sebagai hasil. Berdasarkan panas
p
yang dimasukkan dalaam ketel, prosses
batch dibagi menjadi tiga proses,
p
yaitu:
D
merup
pakan proses yang paling sederhana. Peencampuran leemak dan alkali
a. Proses Dingin,
dilakukaan pada tempeerature kamarr . Kerugian dari
d
proses inni adalah gliseerin tidak dappat
dipisahk
kan dan seringg terjadi penyaabunan yang tidak
t
sempurnna sehingga beerpengaruh jellek
terhadapp kulit (Bailey’’s 1996)
b. Proses Semiboiled,
S
padda proses ini gliserin
g
juga tiddak dapat dipisahkan. Keuntuungan dari prosses
ini adalaah peralatannyaa lebih sederhaana, waktu pro
oses lebih singkkat dan kebutuh
han energy lebbih
sedikit. Proses ini dap
pat dilakukan pada temperaature 79-800C,, dan temperatture sekitar tittik
D
proses ini dapat dihhasilkan sabunn mandi dan sabun cuci dengan kualittas
didih. Dalam
baik.(Kiirk-Othmen)
c. Proses Fullboiled,
F
perrbedaan utama dari kedua prroses diatas addalah gliserin dapat
d
dipisahkkan
sebagai hasil samping. Keuntungan proses ini adalah efisiensi reelatif tinggi daan kualitas sabuun
juga tingggi. Sedangkan
n kerugiannya adalah modal yang
y
diperlukaan besar, peralaatannya kompllek
dan mem
merlukan ketram
mpilan tinggi bbagi operatorny
ya.(Kirk-Othm
mer)
2. Proses Konttinyu., pada proses
p
kontinyyu bahan bak
ku dimasukkaan secara teruus menerus dan
d
dihasilkan prroduk secara ko
ontinyu. Pada pproses ini splittting, distilasi ddan netralisasi dari asam lem
mak
berlangsung kontinyu.
2. MET
TODOLOGI
Bahan dan Alat
m
diperoleeh dari daerahh Kenjeran, bahhan-bahan kim
mia
Bahan baku biji mimba daari buah biji mimba
HCl, aquades, indicator PP ddan MO, KI, alcohol, KOH dan
d
yang diipergunakan yaaitu petroleum eter, NaOH, H
Na2S2O3 dibeli dari toko
t
kimia. Alat
A yang diguunakan adalah seperangkat alat
a eksraksi, seperangkat alat
distilasii dan stirred, peemanas, beakeer glass serta thhermometer sebbagai alat prosees penyabunann.
Metodee penelitian
Biji mimba dikeringkan dalam
d
oven ssetelah itu dituumbuk sampaai ukuran terteentu ditimbanng
sebanyaak 30 gram dimasukkan
d
daalam labu lehher tiga dan ditambah
d
petrooleum eter seebanyak 300 ml
m
kemudiian proses ektrraksi dijalankann selama 2 jam
m dengan keceepatan pengaduukan 350 rpm dengan suhu 35
0
C.
Setelah prosees ekstraksi seelesai, filtrat diipisahkan dari endapan kemuudian filtrat dii distilasi selam
ma
misahkan pelaruut dan minyakk hasil ekstrakksi. Minyak haasil distilasi diipanaskan dalaam
45 mennit untuk mem
oven paada suhu dan waktu tertentuu untuk mengghilangkan kellebihan pelarutt maupun air, kemudian berrat
minyakk ditimbang sam
mpai berat kon
nstan.
Untuk prosess penyabunan, minyak mimbba sebanyak 500 ml dipanaskaan dengan suhhu sesuai variabbel
NaOH perlahann-lahan dengann kadar sesuai variabel
v
( 10, 20,
2
( 50, 600, 70, 80 dan 90 0C ) kemudian ditambah N
30, 40 dan 50 % W ) sebanyak 100 ml dan diaduuk selama 30 menit
m
dengan kkecepatan 350 rpm. Hasil yanng
diperoleeh dari proses penyabunan kemudian
k
diannalisa % alkali bebas, % lem
mak tak tersabuunkan, jumlah %
asam leemak dibandinggkan dengan syyarat Standard Industri Indonnesia untuk sabbun mandi.
D.12-3
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
Bij i Nim
N ba
Diioven
sam p ai kering
Dit um
u buk
t = 2 j am
T = 35
5 OC
35
50 rpm
Eks
st raksi
Petroleum Eter
Am pas
t = 4 5 m enit
Des
st ilasi
pelarut
Min
nyak
di Oven
O
T : 50,60,70, 80
90 OC
Kadar NaOH
10,20,,30,40,50%
%
Pro ses
Penya bunan
Ana
alisa Hasil
- % alkali beba
as
- % lem ak t ak t ersabunka
an
- % asam lem ak
a j um lah
3. HAS
SIL DAN PEM
MBAHASAN
Hasil pen
nyabunan yangg diperoleh daari penelitian kemudian
k
diannalisa menurut syarat Indusstri
Indonessia untuk sabu
un mandi meliiputi: kadar Alkali
A
bebas, kadar
k
alkali beebas yang diijiinkan SII adallah
maksim
mal 0,1 %, kadaar lemak tak teersabunkan, yaang diijinkan SIII adalah makssimal 2,5 %, kaadar asam lem
mak
jumlah yang diijinkan
n SII adalah miinimal 70 %.
T
Tabel
1. Hasil % alkali bebas pada berbagaii kadar NaOH dan
d berbagai suhu penyabunaan.
Kaddar
Kadar
Kadar
Kadar
Kadarr
NaOH 40%
%
NaOH 50%
5
NaOH 10% NaOH 20% NaOH 30%
Suhu
S
50 OC
Suhu
S
60 OC
Suhu
S
70 OC
Suhu
S
80 OC
Suhu
S
90 OC
0,02
0,02
0,026
0,036
0,05
0,026
0,031
0,042
0,05
0,68
0,047
0,052
0,057
0,068
0,078
D.12-4
0,06
0,07
0,075
0,075
0,08
0,078
0,083
0,111
0,111
0,112
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
% Alkali Bebas
0,14
0,12
0,1
0,08
0,06
0,04
0,02
0
NaO
H
10%
50
60
70
80
0
SSuhu (oC)
90
Gamb
bar 1. Hubungaan % alkali bebbas dengan Suhhu pada berbaggai kadar NaOH
H
Grafik diatass menunjukkan
n alkali bebass yang terkand
dung dalam sabbun, alkali bebbas disini adallah
banyaknnya basa alkaali yang tidakk bereaksi seelama proses penyabunan. Terlihat semaakin besar suhhu
penyabuunan maka sem
makin besar pu
ula % alkali beebasnya karenaa semakin besaar suhu yang digunakan
d
makka,
proses saponifikasi akan berlangssung lebih ceepat. Dengan waktu penyaabunan yang sama dan suhhu
penyabuunan yang makkin besar makaa basa alkali yaang bereaksi akkan semakin kkecil , sehinggaa alkali bebasnnya
akan seemakin besar. Juga
J
terlihat seemakin besar kkadar NaOH yaang ditambahkaan semakin besar pula % alkali
bebas yang
y
diperoleh.. Dengan bertaambahnya kadaar NaOH pada waktu dan keccepatan pengaddukan yang sam
ma
maka banyaknya
b
NaO
OH yang dibuutuhkan untuk bereaksi akan semakin kecil sehingga nattrium yang tiddak
terikat oleh
o
senyawa trigliserida akaan bertambah yang
y
berarti baasa alkali bebaas yang tidak bereaksi
b
semakkin
besar. Dari
D hasil anallisa, sabun yanng tidak memeenuhi standard
d SII adalah paada saat suhu 70.
7 80 dan 900C
dengan kadar NaOH 50%
5
(lebih bessar dari 0,1 %)..
Tabel 2. Peengaruh kadar NaOH
N
dan suhhu penyabunan terhadap % lem
mak tak tersab
bunkan.
Kadar
Kaadar
Kadar
Kadar
Kadarr
NaOH 10%
%
NaOH 20%
%
NaOH 30%
3
NaaOH 40%
NaOH 50%
Suhu
S
50 OC
1,9
1,85
1
1,8
1,59
1,48
Suhu
S
60 OC
2,01
1,9
1
1,8
1,69
1,59
Suhu
S
70 OC
2,11
2,0
1
1,9
1,90
1,69
Suhu
S
80 OC
2,2
2,1
2,,05
1,95
1,8
Suhu
S
90 OC
2,5
2,1
2,,05
1,97
1,9
% Lemak Tak tersabunkan
3
2,5
NaOH
N
1
10%
N
NaOH
2
20%
N
NaOH
3
30%
N
NaOH
4
40%
2
1,5
1
0,5
0
50
60
70
0
8
80
90
Suhu
u (oC)
Gambar 2.
2 Hubungan antara
a
% lemakk tak tersabunk
kan dengan suhhu dalam berbaagai kadar NaO
OH
Grafik diataas menunjukkaan % lemak tak tersabunkkan, lemak taak tersabunkaan disini adallah
lemak/m
minyak yang tidak
t
bereaksi /tidak dapat disabunkan seelama proses ppenyabunan beerlangsung. Daari
hasil annalisa terlihat bahwa dengaan kenaikan suuhu maka lem
mak yang tak tersabunkan tidak
t
mengalam
mi
D.12-5
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
perubahhan yang berarrti, karena kenaaikan suhu dihharapkan akan mempercepat reaksi sehinggga semua minyyak
dapat teersabunkan. Juuga terlihat sem
makin besar kaadar NaOH yaang digunakan,, semakin keciil % lemak yanng
tak terssabunkan karen
na semakin bessar kadar NaO
OH juga semakiin mempercepat proses safonnifikasi sehinggga
lemak, minyak yang tersabunkan
t
jugga semakin bessar artinya lem
mak yang tak tersabunkan sem
makin kecil. Daari
a
telah memenuhi stand
dard SII ( kureaang dari 2,5 %)).
tabel daan grafik diatass semua hasil analisa
Taabel 2 . Pengarruh kadar NaO
OH dan suhu peenyabunan terhhadap % asam lemak jumlah.
Kadar
Kadar
Kadar
Kadar
Kadar
NaOH 10%
%
NaOH 20%
%
NaOH 30%
3
NaO
OH 40%
N
NaOH
50%
Suhu
S
50 OC
69
69,5
70
0,5
71
71,4
Suhu
S
60 OC
69,2
69,6
70
0,6
71,2
71,3
Suhu
S
70 OC
69,4
69,9
70
0,6
71,3
71,5
Suhu
S
80 OC
69,7
69,7
70
0,7
71,4
72
Suhu
S
90 OC
69,7
70
70
0,9
71,5
72,2
% Asam Lemak Jumlah
73
72
NaOH 10
0%
71
NaOH 20
0%
70
NaOH 30
0%
69
NaOH 40
0%
68
NaOH 50
0%
67
50
60
70
0
80
90
Suhu (oC)
Gambar 3.. Hubungan anntara % asam leemak jumlah teerhadap suhu ddalam berbagai kadar. NaOH
Grafik diatass menunjukkann % asam lemak jumlah yaittu, jumlah keseeluruhan dari asam
a
lemak, baaik
yang teersabunkan maupun
m
yang tidak tersabuunkan. Pada penelitian
p
ini kenaikan suh
hu tidak begiitu
mempengaruhi hasil % asam lemakk jumlah ini terrlihat pada gam
mbar diatas. Seeharusnya sem
makin besar suhhu
penyabuunan maka akkan semakin beesar pula % asam lemak jum
mlah, ini disebaabkan pengamb
mbilan range suhhu
kurang besar. Pada penambahan
p
N
NaOH
terlihat semakin besarr kadar NaOH
H semakin menningkat harga %
asam leemak jumlahny
ya, Dari hasil analisa, % asaam lemak jumlah yang tidak memenuhi standard SII adallah
pada seemua suhu denggan kadar NaO
OH 10% dan 200% (kurang daari 70 %).
4. KES
SIMPULAN
1.
2.
3.
Pohon mimba yang selama inni hanya sebaggai tanaman peeneduh dapat ddimanfaatkan terutama
P
t
biji daari
b
buah
mimba yaang dapat dimaanfaatkan untuuk pembuatan sabun
s
karena m
mengandung minyak.
H
Hampir
semuaa hasil analisa telah memenuuhui standars SII,
S yaitu : % alkali
a
bebas, kuurang dari 0,1 %
k
kecuali
pada kadar NaOH 500 % pada suhu 70 ; 80 dan 900C.% lemak taak tersabunkann, kurang dari 2,5
2
% , % asam leemak jumlah , lebih
l
dari 70 % keculali semuua suhu pada kadar
k
NaOH 10
0% dan 20% ,
K
Kondisi
terbaikk didapat padaa saat kadar NaOH
N
40 % daan suhu 700C yyaitu % alkali bebas 0,075 ; %
l
lemak
tak tersaabunkan 1,90 dan
d % asam lem
mak jumlah 71,3.
DAFTA
AR PUSTAKA
A
Bailey, 1996, “Industrrial Oil and Fat Product”, Vool 3, 5th ed, A. Wiley
W
Interscieence, New Yorrk.
Bernarddini, Ernesto, 1973,
1
“Oils andd Fat Technoloogy”, Vol. 2, Puublishing Housse B. E. Oil, Ro
ome.
Fieser, L.F, Fieser, M,
M 1957, “Intro
oduction to Orgganik Chemisttry” Harvard U
University, Maaruzen Companny,
Tokkyo.
n, S, 1986, ‘Penngantar Teknologi Minyak daan Lemak Pang
gan”, 1st ed. UII – Press, Jakarrta.
Ketaren
Kirk, R.E.,
R
Othmer, D.F.,
D
“Encycloopedia of Chem
mical Tecnologgy” Vol. 18, 2nd ed, A. Willeey’s Intersciennce
Peb
blucation, New York.
D.12-6
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
Mc. Caabe, W.I., Harrriot, P., 1993, “ Unit Operatiion of Chemiccal Engineeringg” 5th ed, Mc. Graw Hill. Neew
Yorrk.
Staf peengajar Laboraatorium Botani Farmasi–Farrmakologi Fakkultas Farmasi Universitas Airlangga,
A
20003,
“Miimba Bukan Seekedar Pohon Peneduh”,
P
Nyaata Ed. 1694, hhal 52.
Sukrasnno, Lentera Tim
m 2003, “Mimbba Tanaman O
Obat Multifungssi” Agromediaa Pustaka, Jakarta.
Slamet Sudarmaji, 1984, “Prosedur Analisa Untukk Bahan Makannan dan Pertaniian”, Liberti, Yogjakarta.
Y
D.12-7
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
PEMANF
P
FAATAN MINYAK
M
K BIJI MIM
MBA DAR
RI BIJI MIMBA
M
S
SEBAGAI
I BAHAN PEMBUA
ATAN SA
ABUN DEN
NGAN PR
ROSES
SEM
MIBOILED
D
Dwi Heryy Astuti dann Sani
Prog
gram Studi Teknik
T
Kimiia, Fakultas Teknologi
T
In
ndustri UPN
N ”Veteran” Jawa
J
Timur
Jl. Raya Runggkut Madya – Gunung Anyar
A
Surabaaya 60294
E
: dwiheeryastuti@gm
mail.com
Abstrak
Penelitian in
ni bertujuan unntuk mengetahhui bahwa min
nyak mimba yaang berasal daari biji tanaman
mimba yang selama ini belum banyak dimanfaaatkan dapat digunakan
d
sebagai bahan dasar
d
pembuattan
sabun. Pengambilan minyak dari biji mimba diigunakan prooses ekstraksi dengan mengggunakan pelarrut
petroleuum eter. Untukk memisahkan pelarut dengaan minyak yangg yang dihasilkkan digunakan
n proses distilaasi.
Proses pembuatan saabun merupaka
an proses sapoonifikasi antarra lemak atau minyak dengaan basa. Minyyak
mimba yang dihasilkaan dari prosess ekstraksi disttilasi disabunkkan dengan baasa NaOH, sehhingga diperolleh
sabun yang
y
bersifat keras.
k
Pada pennelitian prosess ekstraksi-disttilasi pengambbilan minyak mimba
m
ini peubaah
yang ditetapkan addalah, waktu pengadukan ddan kecepatann pengadukan saat penyabu
unan. Sedangkkan
peubah berubah yang
g digunakan daalam proses peenyabunannya
a yaitu suhu peenyabunan : 500, 60, 70, 80, 90
0
C dan konsentrasi NaaOH : 10, 20, 30, 40, 50 % W
W. Dari hasil penelitian
p
dan hasil analisa diketahui
d
konddisi
asi NaOH 40 % pada suhu 70
7 0C dan padaa kondisi ini syyarat mutu sabun
terbaik dicapai pada saat konsentra
b
Sttandart Industrri Indonesia daapat terpenuhi..
mandi berdasarkan
Ku
: Biji mim
mba, ekstraksi, distilasi, minyyak, penyabunaan.
Kata Kunci
1. PEN
NDAHULUAN
N
Dengan semakin meningkaatnya perkembbangan teknoloogi, maka dewaasa ini banyakk terdapat produuk
m-macam benttuknya dipasarran guna mem
menuhi kebutuuhan konsumeen.
dari suuatu pabrik yaang bermacam
Sebagaii contoh adalahh banyaknya prroduk-produk sabun yang mu
uncul dan untuuk pemenuhan kebutuhan
k
sabuun
tersebutt Indonesia maasih mengimpoort. Alangkah bbaiknya bila keebutuhan sabunn tersebut dipen
nuhi sendiri olleh
Indonessia, oleh karena itu perlu menncari bahan altternatif baru unntuk membuat bahan dasar peembuatan sabuun,
salah saatunya dengan memanfaatkann biji mimba .
Mimba mem
mpunyai nama latin
l
Azadirachhta Indica A. Ju
uss. Mimba jugga dikenal denggan nama Neem
m,
Margossa, Limba, Nim
mba, Kohomba dan lain-lain.. Mimba banyaak dikenal sebaagai tanaman liar yang biasannya
banyak dijumpai seb
bagai peneduh jalan. Tinggii tanaman mim
mba ini dapatt mencapai 122-15 m denggan
gan diameternnya bisa mencaapai 10 m.(Laab.
diameteer batang antaara 30-90 Cm.. Dedaunannyaa rimbun deng
Botani Farmasi UNA
AIR, 2003) Buunganya kecil, berwarna puttih dengan berraroma sepertii madu sehinggga
banyak menarik lebaah untuk menggerumuni. Buaahnya berbentu
uk lonjong berrukuran 2 Cm dan mirip buuah
mleinjo
o. Kalau mataang berwarna kuning atau hijau kekunin
ngan. Sedangkkan daunnya, tersusun salinng
berhadaapan dalam saatu tangkai keccuali daun ujuungnya. Mimbaa akan berbuaah jika umurny
ya mencapai 3-5
3
tahun, dan produktiff berbuah ketik
ka umurnya mencapai
m
10 taahun (Lab.Bottani Farmasi UNAIR,
U
2003)) .
m
merupakkan tanaman assli India. Pohon mimba banyyak dimanfaatkkan
Beberappa ahli berpenddapat bahwa mimba
oleh maasyarakat Indiaa dalam pengo
obatan. Di Indoonesia mimba banyak
b
tumbuhh di Bali, Lom
mbok, Jawa Barrat
khususn
nya Subang daan daerah pantaai utara Jawa Timur
T
(Sukrasnno 2003).
Didalam bijii mimba terkan
ndung minyak dan bahan akttif pestisida, kaarena itu bagiann ini yang palinng
banyak dimanfaatkan
n. Komponen kimia
k
yang teerkandung dalaam biji mimbaa adalah miny
yak mimba yanng
diperoleeh melalui prroses ekstraksii dengan kanddungan minyaak berkisar 300-60% dan azzadirakhtin yanng
merupaakan komponenn aktif insektisiida yang meruppakan racun baagi hama dan ppenyakit tanam
man.
Ekstraksi merupakan
m
proses pengambiilan dua atauu lebih kompoonen dari suaatu bahan yanng
mengguunakan pelarutt tertentu. Seccara umum prroses pengambbilan minyak secara
s
ekstrakksi ada dua caara
ditinjau
u dari bahan bakunya, yaitu ekstraksi padaat-cair dan eksstraksi cair-caiir. Kedua prosses tersebut paada
dasarnyya mempnyai prinsip
p
kerja yaang sama yaituu mengambil salah satu dari ppartikel padat atau cair denggan
jalan menambahkan
m
zat
z pelarut terrtentu yang daapat melarutkann komponeni tersebut tapi tidak
t
melarutkkan
D.12-1
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
kompon
nen/zat yang lain.(Mc.
l
Cabee .1993). Padaa ekstraksi paddat-cair, satu aatau beberapa komponen yanng
dapat laarut dipisahkan
n dari bahan padat
p
dengan bantuan
b
pelarutt, seperti yang diperlakukan pada biji mim
mba
dengan pelarut petroleeum eter.
Distilasi adaalah proses pemisahan suattu campuran yang komponnen-komponenn
nya mempunyyai
p
cam
mpuran cairan yang dikerjakkan
perbedaaan titik didih. Prinsip dari proses distilassi ini adalah pemurnian
dengan menguapkan disertai
d
dengann pengembunann uap yang terjjadi (Gean Kopplis, 199).
Padda prinsipnya sabun dihasilkkan dari prosess saponifikasi antara
a
minyak atau lemak deengan basa (baasa
KOH atau
a
NaOH). Minyak
M
ini daapat diperoleh dari tumbuh--tumbuhan denngan cara eksstraksi, misalnnya
diperoleeh dari biji tum
mbuhan mimbba. Reaksi kim
mia pada prosees penyabunan sangat sederh
hana yaitu reakksi
lemak dengan
d
alkali untuk
u
menghasilkan sabun daan gliserol. (Fesssenden, 1984))
CH
H3COOR
CH
HOCOR +
CH2OH
3RC
COONa +
3NaOH
CHOH
CH2OH
CH
H2OCOR
L
Lemak
Alkali
S
Sabun
Gliserol
Mula-m
mula reaksi pennyabunan berjjalan lambat kkarena minyakk dan larutan alkali
a
merupakkan larutan yanng
tidak saaling larut (Imm
miscible). Setellah terbentuk ssabun maka kecepatan reaksi akan meningk
kat, karena reakksi
penyabuunan bersifat sebagai
s
reaksi autokatalitik, maka pada akkhirnya kecepatan reaksi akan menurun laagi
karena jumlah
j
minyakk yang sudah berkurang.(
b
Baiiley’s, 1964 ).
Reaksi peny
yabunan merrupakan reakssi eksotermis sehingga haarus diperhatiikan pada saaat
penamb
bahan minyak
k dan alkali agar
a
tidak terrjadi panas yang
y
berlebihaan. Pada prosses penyabunaan,
penamb
bahan larutan alkali (KOH atau
a
NaOH) dilakukan
d
sedikkit demi sedikkit sambil diadduk dan dipanaasi
untuk menghasilkan
m
sabun
s
cair. Unntuk membuat proses yang leebih sempurna dan merata maka
m
pengadukkan
harus leebih baik. (Levvenspiel, 1972), penambahan panas dan penngadukan yang cepat cenderuung memperceppat
proses saponifikasi. (Fessenden,19984) Apabila senyawa alkaali yang ditam
mbahkan adalaah kaustik soda
(NaOH), maka sabun yang dihasilkaan adalah sabuun yang bersifaat keras dan gliiserol yang teriikut dalam sabuun
hkan dari sabuunnya dengan penambahan NaCl. Sedanggkan bila seny
yawa alkali yanng
tersebutt dapat dipisah
ditambaahkan kalium soda (KOH) maka
m
akan diddapat sabun lu
unak tapi gliseerolnya tdak dapat
d
dipisahkkan
dengan NaCl sehingga berupa zat warna
w
kuning yaang masih berisi alkohol dan air. (Kirk-Othm
mer)
Ada beb
berapa faktor yang
y
mempenggaruhi reaksi peenyabunan, anttara lain:
1. Konsentrasi larutan KOH/N
NaOH
Konsentrasi basa yang diguunakan dihitunng berdasarkann stokiometri rreaksinya, dimaana penambahhan
basa harus sedikit
s
berlebiih dari minyakk agar tersabuunnya sempurnna. Jika basa yang digunakkan
terlalu pekat akan menyebaabkan terpecahhnya emulsi paada larutan sehhingga fasenya tidak homogenn.,
m
reaksi akkan membutuhkan waktu yanng
sedangkan jiika basa yang digunakan teerlalu encer, maka
lebih lama.
2. Suhu (T)
Ditinjau darii segi thermod
dinamikanya, kkenaikan suhu akan menurunnkan hasil, hal ini dapat dilihhat
dari persamaaan Van`t Hofff :
=
Karena reakssi penyabunan merupakan reaaksi eksotermiss, maka dengann kenaikan suhhu akan dapat
memperkecill harga K, tetaapi jika ditinjauu dari segi kineetika, kenaikann suhu akan meenaikan
kecepatan reaksi. Hal ini daapat dilihat darri persamaan Arhenius
A
berikuut ini
k = A -E/RT
T
Dimana k addalah konstantta kecepatan reeaksi, A adalah
h faktor tumbuukan, E adalahh energi aktivaasi
(cal/grmol), T adalah suhu (ºK), dan R addalah tetapan gas ideal (cal/grrmol.K).
Berdasarkan persamaan terrsebut maka deengan kenaikan
n suhu berarti harga
h
k bertam
mbah besar, paada
kisaran suhu
u tertentu kenaiikan suhu akann mempercepatt reaksi, sehinggga menaikan hasil.
h
Tetapi jiika
kenaikan suh
hu telah melebihi suhu optim
mumnya maka akan
a
menyebabbkan penguranngan hasil kareena
harga konstaanta keseimban
ngan reaksi K akan turun yaang berarti reaaksi bergeser ke
k arah pereakksi
atau dengan kata lain hasillnya akan mennurun. Turunnyya harga konstanta keseimbaangan reaksi olleh
naiknya suhuu merupakan ak
kibat dari reaksi penyabunann yang bersifat eksotermis
D.12-2
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
3.
Pengadukan
m
kul reaktan yan
ng bereaksi. Jiika
Pengadukan dilakukan untuuk memperbessar tumbukan molekul-molek
k
t
terjadinya
reakksi semakin bessar
tumbukan anntar molekul reeaktan semakinn besar, maka kemungkinan
pula. Hal ini sesuai dengann persamaan A
Arhenius diman
na konstanta keecepatan reaksii k akan semakkin
besar dengann semakin serinng terjadinya tuumbukan yang disimbolkan dengan
d
konstan
nta A.
4. Waktu
Semakin lam
ma waktu reak
ksi menyebabkkan semakin baanyak pula miinyak yang dap
apat tersabunkaan,
berarti hasil yang didapat juga
j
semakin tinggi,
t
tetapi jiika reaksi telahh mencapai koondisi setimbanng,
kan meningkattkan jumlah miinyak yang terssabunkan.
penambahann waktu tidak ak
Berrdasarkan jenissnya, proses peembuatan sabuun dibagi menjaadi dua, yaitu ((Kirk-Othmer) :
1. Proses Batchh, pada prosess ini bahan bakku sabun dimaasukkan dalam
m satu ketel atau tangki secaara
bersamaan sehingga dalam
m ketel akan teerjadi proses penyabunan,
p
seetelah beberapa waktu tertenntu
produk diam
mbil dari ketel sebagai hasil. Berdasarkan panas
p
yang dimasukkan dalaam ketel, prosses
batch dibagi menjadi tiga proses,
p
yaitu:
D
merup
pakan proses yang paling sederhana. Peencampuran leemak dan alkali
a. Proses Dingin,
dilakukaan pada tempeerature kamarr . Kerugian dari
d
proses inni adalah gliseerin tidak dappat
dipisahk
kan dan seringg terjadi penyaabunan yang tidak
t
sempurnna sehingga beerpengaruh jellek
terhadapp kulit (Bailey’’s 1996)
b. Proses Semiboiled,
S
padda proses ini gliserin
g
juga tiddak dapat dipisahkan. Keuntuungan dari prosses
ini adalaah peralatannyaa lebih sederhaana, waktu pro
oses lebih singkkat dan kebutuh
han energy lebbih
sedikit. Proses ini dap
pat dilakukan pada temperaature 79-800C,, dan temperatture sekitar tittik
D
proses ini dapat dihhasilkan sabunn mandi dan sabun cuci dengan kualittas
didih. Dalam
baik.(Kiirk-Othmen)
c. Proses Fullboiled,
F
perrbedaan utama dari kedua prroses diatas addalah gliserin dapat
d
dipisahkkan
sebagai hasil samping. Keuntungan proses ini adalah efisiensi reelatif tinggi daan kualitas sabuun
juga tingggi. Sedangkan
n kerugiannya adalah modal yang
y
diperlukaan besar, peralaatannya kompllek
dan mem
merlukan ketram
mpilan tinggi bbagi operatorny
ya.(Kirk-Othm
mer)
2. Proses Konttinyu., pada proses
p
kontinyyu bahan bak
ku dimasukkaan secara teruus menerus dan
d
dihasilkan prroduk secara ko
ontinyu. Pada pproses ini splittting, distilasi ddan netralisasi dari asam lem
mak
berlangsung kontinyu.
2. MET
TODOLOGI
Bahan dan Alat
m
diperoleeh dari daerahh Kenjeran, bahhan-bahan kim
mia
Bahan baku biji mimba daari buah biji mimba
HCl, aquades, indicator PP ddan MO, KI, alcohol, KOH dan
d
yang diipergunakan yaaitu petroleum eter, NaOH, H
Na2S2O3 dibeli dari toko
t
kimia. Alat
A yang diguunakan adalah seperangkat alat
a eksraksi, seperangkat alat
distilasii dan stirred, peemanas, beakeer glass serta thhermometer sebbagai alat prosees penyabunann.
Metodee penelitian
Biji mimba dikeringkan dalam
d
oven ssetelah itu dituumbuk sampaai ukuran terteentu ditimbanng
sebanyaak 30 gram dimasukkan
d
daalam labu lehher tiga dan ditambah
d
petrooleum eter seebanyak 300 ml
m
kemudiian proses ektrraksi dijalankann selama 2 jam
m dengan keceepatan pengaduukan 350 rpm dengan suhu 35
0
C.
Setelah prosees ekstraksi seelesai, filtrat diipisahkan dari endapan kemuudian filtrat dii distilasi selam
ma
misahkan pelaruut dan minyakk hasil ekstrakksi. Minyak haasil distilasi diipanaskan dalaam
45 mennit untuk mem
oven paada suhu dan waktu tertentuu untuk mengghilangkan kellebihan pelarutt maupun air, kemudian berrat
minyakk ditimbang sam
mpai berat kon
nstan.
Untuk prosess penyabunan, minyak mimbba sebanyak 500 ml dipanaskaan dengan suhhu sesuai variabbel
NaOH perlahann-lahan dengann kadar sesuai variabel
v
( 10, 20,
2
( 50, 600, 70, 80 dan 90 0C ) kemudian ditambah N
30, 40 dan 50 % W ) sebanyak 100 ml dan diaduuk selama 30 menit
m
dengan kkecepatan 350 rpm. Hasil yanng
diperoleeh dari proses penyabunan kemudian
k
diannalisa % alkali bebas, % lem
mak tak tersabuunkan, jumlah %
asam leemak dibandinggkan dengan syyarat Standard Industri Indonnesia untuk sabbun mandi.
D.12-3
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
Bij i Nim
N ba
Diioven
sam p ai kering
Dit um
u buk
t = 2 j am
T = 35
5 OC
35
50 rpm
Eks
st raksi
Petroleum Eter
Am pas
t = 4 5 m enit
Des
st ilasi
pelarut
Min
nyak
di Oven
O
T : 50,60,70, 80
90 OC
Kadar NaOH
10,20,,30,40,50%
%
Pro ses
Penya bunan
Ana
alisa Hasil
- % alkali beba
as
- % lem ak t ak t ersabunka
an
- % asam lem ak
a j um lah
3. HAS
SIL DAN PEM
MBAHASAN
Hasil pen
nyabunan yangg diperoleh daari penelitian kemudian
k
diannalisa menurut syarat Indusstri
Indonessia untuk sabu
un mandi meliiputi: kadar Alkali
A
bebas, kadar
k
alkali beebas yang diijiinkan SII adallah
maksim
mal 0,1 %, kadaar lemak tak teersabunkan, yaang diijinkan SIII adalah makssimal 2,5 %, kaadar asam lem
mak
jumlah yang diijinkan
n SII adalah miinimal 70 %.
T
Tabel
1. Hasil % alkali bebas pada berbagaii kadar NaOH dan
d berbagai suhu penyabunaan.
Kaddar
Kadar
Kadar
Kadar
Kadarr
NaOH 40%
%
NaOH 50%
5
NaOH 10% NaOH 20% NaOH 30%
Suhu
S
50 OC
Suhu
S
60 OC
Suhu
S
70 OC
Suhu
S
80 OC
Suhu
S
90 OC
0,02
0,02
0,026
0,036
0,05
0,026
0,031
0,042
0,05
0,68
0,047
0,052
0,057
0,068
0,078
D.12-4
0,06
0,07
0,075
0,075
0,08
0,078
0,083
0,111
0,111
0,112
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
% Alkali Bebas
0,14
0,12
0,1
0,08
0,06
0,04
0,02
0
NaO
H
10%
50
60
70
80
0
SSuhu (oC)
90
Gamb
bar 1. Hubungaan % alkali bebbas dengan Suhhu pada berbaggai kadar NaOH
H
Grafik diatass menunjukkan
n alkali bebass yang terkand
dung dalam sabbun, alkali bebbas disini adallah
banyaknnya basa alkaali yang tidakk bereaksi seelama proses penyabunan. Terlihat semaakin besar suhhu
penyabuunan maka sem
makin besar pu
ula % alkali beebasnya karenaa semakin besaar suhu yang digunakan
d
makka,
proses saponifikasi akan berlangssung lebih ceepat. Dengan waktu penyaabunan yang sama dan suhhu
penyabuunan yang makkin besar makaa basa alkali yaang bereaksi akkan semakin kkecil , sehinggaa alkali bebasnnya
akan seemakin besar. Juga
J
terlihat seemakin besar kkadar NaOH yaang ditambahkaan semakin besar pula % alkali
bebas yang
y
diperoleh.. Dengan bertaambahnya kadaar NaOH pada waktu dan keccepatan pengaddukan yang sam
ma
maka banyaknya
b
NaO
OH yang dibuutuhkan untuk bereaksi akan semakin kecil sehingga nattrium yang tiddak
terikat oleh
o
senyawa trigliserida akaan bertambah yang
y
berarti baasa alkali bebaas yang tidak bereaksi
b
semakkin
besar. Dari
D hasil anallisa, sabun yanng tidak memeenuhi standard
d SII adalah paada saat suhu 70.
7 80 dan 900C
dengan kadar NaOH 50%
5
(lebih bessar dari 0,1 %)..
Tabel 2. Peengaruh kadar NaOH
N
dan suhhu penyabunan terhadap % lem
mak tak tersab
bunkan.
Kadar
Kaadar
Kadar
Kadar
Kadarr
NaOH 10%
%
NaOH 20%
%
NaOH 30%
3
NaaOH 40%
NaOH 50%
Suhu
S
50 OC
1,9
1,85
1
1,8
1,59
1,48
Suhu
S
60 OC
2,01
1,9
1
1,8
1,69
1,59
Suhu
S
70 OC
2,11
2,0
1
1,9
1,90
1,69
Suhu
S
80 OC
2,2
2,1
2,,05
1,95
1,8
Suhu
S
90 OC
2,5
2,1
2,,05
1,97
1,9
% Lemak Tak tersabunkan
3
2,5
NaOH
N
1
10%
N
NaOH
2
20%
N
NaOH
3
30%
N
NaOH
4
40%
2
1,5
1
0,5
0
50
60
70
0
8
80
90
Suhu
u (oC)
Gambar 2.
2 Hubungan antara
a
% lemakk tak tersabunk
kan dengan suhhu dalam berbaagai kadar NaO
OH
Grafik diataas menunjukkaan % lemak tak tersabunkkan, lemak taak tersabunkaan disini adallah
lemak/m
minyak yang tidak
t
bereaksi /tidak dapat disabunkan seelama proses ppenyabunan beerlangsung. Daari
hasil annalisa terlihat bahwa dengaan kenaikan suuhu maka lem
mak yang tak tersabunkan tidak
t
mengalam
mi
D.12-5
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
perubahhan yang berarrti, karena kenaaikan suhu dihharapkan akan mempercepat reaksi sehinggga semua minyyak
dapat teersabunkan. Juuga terlihat sem
makin besar kaadar NaOH yaang digunakan,, semakin keciil % lemak yanng
tak terssabunkan karen
na semakin bessar kadar NaO
OH juga semakiin mempercepat proses safonnifikasi sehinggga
lemak, minyak yang tersabunkan
t
jugga semakin bessar artinya lem
mak yang tak tersabunkan sem
makin kecil. Daari
a
telah memenuhi stand
dard SII ( kureaang dari 2,5 %)).
tabel daan grafik diatass semua hasil analisa
Taabel 2 . Pengarruh kadar NaO
OH dan suhu peenyabunan terhhadap % asam lemak jumlah.
Kadar
Kadar
Kadar
Kadar
Kadar
NaOH 10%
%
NaOH 20%
%
NaOH 30%
3
NaO
OH 40%
N
NaOH
50%
Suhu
S
50 OC
69
69,5
70
0,5
71
71,4
Suhu
S
60 OC
69,2
69,6
70
0,6
71,2
71,3
Suhu
S
70 OC
69,4
69,9
70
0,6
71,3
71,5
Suhu
S
80 OC
69,7
69,7
70
0,7
71,4
72
Suhu
S
90 OC
69,7
70
70
0,9
71,5
72,2
% Asam Lemak Jumlah
73
72
NaOH 10
0%
71
NaOH 20
0%
70
NaOH 30
0%
69
NaOH 40
0%
68
NaOH 50
0%
67
50
60
70
0
80
90
Suhu (oC)
Gambar 3.. Hubungan anntara % asam leemak jumlah teerhadap suhu ddalam berbagai kadar. NaOH
Grafik diatass menunjukkann % asam lemak jumlah yaittu, jumlah keseeluruhan dari asam
a
lemak, baaik
yang teersabunkan maupun
m
yang tidak tersabuunkan. Pada penelitian
p
ini kenaikan suh
hu tidak begiitu
mempengaruhi hasil % asam lemakk jumlah ini terrlihat pada gam
mbar diatas. Seeharusnya sem
makin besar suhhu
penyabuunan maka akkan semakin beesar pula % asam lemak jum
mlah, ini disebaabkan pengamb
mbilan range suhhu
kurang besar. Pada penambahan
p
N
NaOH
terlihat semakin besarr kadar NaOH
H semakin menningkat harga %
asam leemak jumlahny
ya, Dari hasil analisa, % asaam lemak jumlah yang tidak memenuhi standard SII adallah
pada seemua suhu denggan kadar NaO
OH 10% dan 200% (kurang daari 70 %).
4. KES
SIMPULAN
1.
2.
3.
Pohon mimba yang selama inni hanya sebaggai tanaman peeneduh dapat ddimanfaatkan terutama
P
t
biji daari
b
buah
mimba yaang dapat dimaanfaatkan untuuk pembuatan sabun
s
karena m
mengandung minyak.
H
Hampir
semuaa hasil analisa telah memenuuhui standars SII,
S yaitu : % alkali
a
bebas, kuurang dari 0,1 %
k
kecuali
pada kadar NaOH 500 % pada suhu 70 ; 80 dan 900C.% lemak taak tersabunkann, kurang dari 2,5
2
% , % asam leemak jumlah , lebih
l
dari 70 % keculali semuua suhu pada kadar
k
NaOH 10
0% dan 20% ,
K
Kondisi
terbaikk didapat padaa saat kadar NaOH
N
40 % daan suhu 700C yyaitu % alkali bebas 0,075 ; %
l
lemak
tak tersaabunkan 1,90 dan
d % asam lem
mak jumlah 71,3.
DAFTA
AR PUSTAKA
A
Bailey, 1996, “Industrrial Oil and Fat Product”, Vool 3, 5th ed, A. Wiley
W
Interscieence, New Yorrk.
Bernarddini, Ernesto, 1973,
1
“Oils andd Fat Technoloogy”, Vol. 2, Puublishing Housse B. E. Oil, Ro
ome.
Fieser, L.F, Fieser, M,
M 1957, “Intro
oduction to Orgganik Chemisttry” Harvard U
University, Maaruzen Companny,
Tokkyo.
n, S, 1986, ‘Penngantar Teknologi Minyak daan Lemak Pang
gan”, 1st ed. UII – Press, Jakarrta.
Ketaren
Kirk, R.E.,
R
Othmer, D.F.,
D
“Encycloopedia of Chem
mical Tecnologgy” Vol. 18, 2nd ed, A. Willeey’s Intersciennce
Peb
blucation, New York.
D.12-6
SEMINAR NASIONAL
L TEKNIK KIIMIA SOEBA
ARDJO BROTOHARDJO
ONO IX
Program Stu
udi Teknik Kimia UPN “V
Veteran” Jawaa Timur
Surabayya, 21 Juni 20012
Mc. Caabe, W.I., Harrriot, P., 1993, “ Unit Operatiion of Chemiccal Engineeringg” 5th ed, Mc. Graw Hill. Neew
Yorrk.
Staf peengajar Laboraatorium Botani Farmasi–Farrmakologi Fakkultas Farmasi Universitas Airlangga,
A
20003,
“Miimba Bukan Seekedar Pohon Peneduh”,
P
Nyaata Ed. 1694, hhal 52.
Sukrasnno, Lentera Tim
m 2003, “Mimbba Tanaman O
Obat Multifungssi” Agromediaa Pustaka, Jakarta.
Slamet Sudarmaji, 1984, “Prosedur Analisa Untukk Bahan Makannan dan Pertaniian”, Liberti, Yogjakarta.
Y
D.12-7