Penentuan Deoteration Of Bleachability Index (DOBI) Pada Crude Palm Oil (CPO) dan Crude Coconut Oil (CNO) Secara Spektrofotometri di PT. Palmcoco Laboratories
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Sejarah Tanaman Kelapa
Selama sekitar 3960 tahun yang lalu, dari 4000 tahun sejak adanya
catatan sejarah , telah diketahui penggunaan buah kelapa sebagai bahan makanan dan
kesehatan. Selama itu, dicatat bahwa buah kelapa memang sangat bermanfaat, tanpa
efek samping. Pohon kelapa dipandang sebagai sumber daya berkelanjutan yang
memberikan hasi panen yang berpengaruh terhadap segala aspek kehidupan
masyarakat di daerah tropis. Dan yang penting adalah buahnya, daging kelapa, air
kelapa, santan, dan minyaknya.
Penggunaan minyak kelapa di seluruh dunia,khususnya di daerah tropis,
merupakan sesuatu yang umum,yaitu di Amerika Tengah dan Selatan, Afrika, Anak
benua India, Mikronesia, Poinesia dan Asia.Manfaat buah kelapa itu sedemikian
begitu dihormati, seperti yang tercantum dalam pengobatan Ayurweda dalam bahasa
Sanskerta pada tahun 1500 SM, mencakup manfaat bagi pikiran, tubuh, dan rohani.
Penjelajah bangsa Eropa, misalnya kapten Cook menulis dengan indah tentang
masyarakat Samudera Pasifik yang menggunakan minyak kelapa sebagai bagian
Universitas Sumatera Utara
integral dari kehidupan mereka sehari – hari. Selama Perang Dunia II, air kelapa muda
dari jenis kelapa hijau telah digunakan sebagai pengganti air garam yang banyak
menyelamatkan nyawa sekutu. Akan tetapi, semua ini berubah pada tahun 1950-an.
Kala itu, penyakit jantung koroner telah menjadi penyebab utama kematian di
kalangan orang dewasa masyarakat Amerika Serikat. Ancel Keys dapat dikatakan
sebagai pelopor kampanye anti-lemak jenuh di Amerika Serikat. Semenjak tahun 1953
– 1957, Keys membuat serangkaian pernyataan seputar atherogenesitas lemak.
Pernyataannya antara lain: “Semua lemak meningkatkan kadar kolesterol dalam darah.
Hampir setengah dari total lemak berasal dari lemak nabati dan minyak”. Lemak
jenuh meningkatkan kolesterol, sedangkan lemak poli tak jenuh menurunkan
kolesterol. Lemak nabati yang dihidrogenasi adalah biang keladi dari masalah jantung
koroner. Demikian lemak hewan penyebab penyakit jantung koroner.
2.1.1.Buah Kelapa
Buah kelapa berbentuk bulat panjang dengan ukuran lebih kurang
sebesar kepala manusia. Buah terdiri dari sabut (ekskarp dan mesokarp), tempurung
(endokarp), daging buah (endosperm) dan air buah. Tebal sabut kelapa lebih kurang 5
cm dan tebal daging buah 1 cm atau lebih.
(Ketaren,S.2008)
Berat buah kelapa yang telah tua kira-kira 2 kg per butir. Buah kelapa
digunakan hampir seluruh bagiannya. Daging buahnya dapat langsung dikonsumsi,
Universitas Sumatera Utara
bahan bumbu masakan, diproses menjadi santan kelapa, kelapa parut kering, minyak
goreng atau minyak kelapa murni. Daging buah dapat dikeringkan menjadi kopra.
Kopra itu dapat diproses menjadi minyak goreng, sabun, lilin, es krim, produk
oleokimia seperti asam lemak (fatty acid), fatty alcohol dan gliserin. (Amin,S.2009)
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Daging Buah Kelapa Pada Berbagai Tingkat
Kematangan
Analisis
Buah Muda
(dalam 100 g)
Buah
Buah Tua
Setengah Tua
Kalori
68,0 kal
180,0 kal
359,0 kal
Protein
1,0 g
4,0 g
3,4 g
Lemak
0,9 g
13,09 g
34,7 g
Karbohidrat
14,0 g
10,0 g
14,0 g
Kalsium
17,0 mg
8,0 mg
21,0 mg
Fosfor
30,0 mg
35,0 mg
21,0 mg
Besi
1,0 mg
1,3 mg
2,0 mg
Aktivitas vitamin A
0,0 Iu
10,0 Iu
0,0 Iu
Thiamin
0,0 mg
0,5 mg
0,1 mg
Asam askorbat
4,0 mg
4,0 mg
2,0 mg
Air
83,3 g
70,09 g
46,9 g
Bagian yang dapat dimakan
53,0 g
53,0 g
53,0 g
Universitas Sumatera Utara
2.1.2 Proses Pengolahan Minyak Kelapa
Produk kelapa yang paling berharga adalah minyak kelapa. Minyak
kelapa dapat diperoleh dari daging buah kelapa segar atau dari kopra. Proses untuk
membuat minyak kelapa dari daging buah kelapa segar dikenal dengan proses basah,
kaena pada proses ini ditambahkan air untuk mengestraksi minyak. Sedangkan
pembuatan minyak kelapa dengan bahan baku kopra dikenal dengan proses kering.
a. Proses basah
Asal mula untuk memperoleh minyak dari buah kelapa, adalah bukan
dari kopra. Kopra dibuat pada waktu itu untuk memenuhi kekurangan minyak
yang melanda daratan Eropa. Daging buah kelapa merupakan bahan yang
mudah membusuk, hal ini disebabkan oleh kandungan airnya yang tinggi.
Agar dapat tahan lama diperjalanan, maka daging buah kelapa dikeringkan
dengan maksud memperoleh kopra. Di daerah pertanian kelapa, minyak
diperoleh dari daging buah kelapa. Menurut Banzon J. A. Dan Velasco J. R.
(1982) komposisi kimia daging buah kelapa adalah sebagai berikut :
1. Air
50 %
2. Minyak
34 %
3. Abu
2,2 %
4. Serat
3%
5. Protein
3,5 %
Universitas Sumatera Utara
6. Karbohidrat
7,3 %
Pada waktu daging buah kelapa diparut, sel – selnya akan rusak dan isi
sel dengan mudah dikeluarkan dalam wujud emulsi berwarna putih yang
dikenal dengan santan. Santan demikian mengandung minyak sebanyak 50 %.
Sisa minyak yang lain dapat diperoleh dengan penambahan air dan pemerasan
kedua dan ketiga. Cara – cara ekstraksi minyak dengan proses basah yang
banyak dilakukan sebagai berikut :
1) Ekstraksi minyak pada industri rumah tangga
Di daerah pedesaan, pada umumnya penyedian kebutuhan minyak
berasal dari industri rumah tangga. Tahapan – tahapan pekerjaan yang
dilakukan adalah sebagai berikut :
a) Daging buah kelapa diparut untuk memperkecil ukurannya dan unruk merusak
sel – sel dari daging buah kelapa, sehingga isi selnya mudah dikeluakan.
b) Daging buah kelapa parutan ditempatkan pada kain yang berfungsi untuk
menyaring, kemudian diperas dengan tangan.
c) Daging buah kelapa parutan yang santannya telah keluar diberi tambahan air
unruk mengeluarkan santannya. Diremas – remas unruk memberikan
kesempatan minyak keluar dari dalam sel. Selanjutnya diperas kembali
Universitas Sumatera Utara
Pekerjan ini diulangi sekali lagi. Penambahan air sama dengan berat
dagingbuah kelapa parutan.
d) Santan yang diperoleh dicampur menjadi satu, dimasukkan kedalam wajan
untuk diuapkan airnya.
e) Setelah air seluruhya menguap, diperoleh minyak dan endapanny disebut
blondho.
f) Minyak diambil dan blondho dipres untuk mengeluarkan minyaknya, dari
sisanya diperoleh khetak.
g) Minyak didingankan, kemudian dimasukkan ke dalam botol atau dalam kaleng
yang berisi kurang lebih 18 g.
Proses dengan cara ini sebenarnya kurang menguntungkan,karena
jumlah minyak yang diperoleh hanya antara 70 – 80 % dari minyak yang
terkandung di dalam daging buah kelapa.
2) Proses menurut lava
Proses ini ditemukan oleh Dr. V.G. Lava seorang profesor kimia dari
Los Banos. Ia memperoleh paten dari amerika serikat pada tahun 1940. Proses
ini meliputi pemerasan daging buah kelapa untuk memperoleh santan dengan
menggunakan press roller khusus yang permukaannya kasar. Se;anjutya santan
disentrifugasi untuk menghasilkan cream yangkemudian diasamkan pada pH
Universitas Sumatera Utara
4, sehingga cream pecah dan mengalami dekomposisi yang menghasilkan
minyak.
Masalah yang umum terjadi pada proses basah, dalam mengembangkan
proses ini Lava menemukan dua masalah utama yaitu :
a) Kesulitan mengekstraksi minyak dalam bentuk santan. Minyak yang diperoleh
maksimum 80 %, disamping itu dipengaruhi juga oleh tingkat kemasakan buah
kelapa. Menurut Manzanilla (1953) yang mengamati penampang daging buah
kelapa dengan mikroskop mengemukakan bahwa 60 – 70 % minyak dengan
mudah dapat diekstraksi, karena merupakan minyak yang bebas, dan terlihat
dalam bentuk globula – globula.
b) Kesulitan untuk membebaskan minyak dari emulsi yang mirip dengan susu.
Santan
merupakan
emulsiminyak
di
dalam
air
yang
agak
stabil.
Emulsifikasinya kadang – kadang bersma – sama protein.
Pada saat ini belum diketahui adanya penerapan proses basah pada
skala komersial. Dibandingkan dengan proses kering yang menggunakan
expeller, investasi yang ditanamkan dalam pembelian peralatan mesin pada
proses basah lebih besar, disamping itu juga diperlukan operator yang
terampil. Menurut Hagenmaier (1980) proses mengunakan daging buah kelapa
segar secara ekonomis kurang menguntungkan, karenapenggunaan bahan baku
Universitas Sumatera Utara
kopra bukan hanya sekedar pemakaian bahan setengah jadi,melainkan
pembuatan kopra dapat memberikan lapangan pekerjaan bagi banyak orang.
b. Proses kering
Cara paling sederhana untuk memperoleh untuk memperoleh minyak
dari kopra, adalah dengan membungkus kopra dalam kain,kemudian ditumbuk
menggunakan penumbuk dari kayu dan selanjutnya dimasukkan ke dalam air
mendidih. Minyakakan mengapung dipermukaan dan dapat dipisahkan dari air
dengan mengambil minyaknya. Dengan demikian minyak yang diperolehnya
hanya sedikit untuk meningkatkan perolehan minyak, kopra diberi perlakuan
penekanan pada wadah statis yang selanjutnya berkembang dengan pengunaan
penekan ulir.
Untuk memperoleh tekanan yang lebih besar daripada penekan ulir
digunakan alat berprinsip hydraulis. Walaupun secara teoritis penekan
hydraulis dapat menyediakan tenaga yang lebih besar
dengan mudah
dibanding penekan mekanis, namun penemuan alat yang meendasarkan pada
aksi mekanis telah mengalahkan penekan hydraulis di dalam penggunaanya
secara komersial. Penemuan ini adalah expeller, suatu nama dagang mesin
yang dipatenkan oleh V.D. Anderson. Expeller terdiri atas 3 bagian utama,
yaitu uliran berguna untuk mendorong kopra ke arah depan; barrel adalah
ruangan untuk bergeraknya uliran dan choke tempat keluarnya bungkil kopra.
Universitas Sumatera Utara
Untuk memperoleh minyak dalam jumlah lebih banyak, telah
ditemukan perlakuan – perlakuan yang paling baik, sebelum kopra dimasukkan
kedalam expeller, terdiri atas :
1. Pembersihan kopra, terdiri atas pemisahan benda – benda asing khususnya
bahan dari besi seperti paku. Pembersihan dilakukan dengan magnetic
separator.
2. Memperkecil ukuran kopra,menggunakan mesin pemecah dan penggiling.
3. Mengeringkan kopra sampai pada kadar air yang tepat. Menurut Thieme
(1968) kadar air kopra yang tepat unruk proses expeller ini adalah 3 – 5 %.
Di Indonesia hasil minyak yang diperoleh dengan mengepres kopra di
dalam expeller satu kali adalah 54 – 58 %, sedangkan apabila dilakukan
pengepresan dua kali dapat diperoleh 60 % dengan kadar asam lemak bebas
berkisar antara 4 – 6 %. Sedangkan, minyak yang tertinggal di dalam bungkil
17,76 %. Pada proses kering ini terdapat modifikasi bahan mentah yang
diproses, yaitu daging buah kelapa segar. Bedanya dengan proses kering
adalah buah kelapa segar tidak dibuat kopra, melainkan diparut menggunakan
mesin selanjutnya daging buah kelapa parutan ini digoreng selama 30 menit
dan dalam keadaan panas dimasukkan ke dalam expeller untuk diperas
minyaknya. Hasil yang diperoleh adalah minyak goreng dengan mutu yang
Universitas Sumatera Utara
baik dan memenuhi standar mutu minyak yang dipersyaratkan di dalam
Standar Industri Minyak yang diperoleh adalah 12 % dari kelapa butiran.
1. Ekstraksi minyak menggunakan solvent
Untuk memperoleh minyak kelapa di samping dilakukan dengan
proses basah, dapat pula diperoleh dengan cara ekstraksi menggunakan solvent
(zat pelarut). Prinsip yang digunakan dalam ekstraksi solvent ini
adalah
memperoleh minyak kelapa dari kopra dengan melarutkan minyak kelapa
dalam larutan solvent yang sesuai. Terdapat beberapa jenis solvent yang dapat
dipergunakan seperti hidrokarbon, aseton, dietil eter, karbon disulfida, karbon
tetraklorida dan bahkan alkohol. Agar dapat dipergunakan sebagai solvent
untuk mengekstraksi minyak kelapa, maka solvent harus memenuhi syarat
sebagai berikut :
a) Mempunyai kemampuan melarutkan minyak kelapa yang tinggi.
b) Tidak meninggalkan residu beracun.
c) Tidak berinteraksi secara kimia dengan minyak kelapa atau pembungkus
minyak kelapa yang dapat menghasilkan senyawa beracun
d) Harus mempunyai spesifik gravitas, panas spesifik, panas laten dan titik didih
yang rendah.
Universitas Sumatera Utara
e) Tidak mudah terbakar atau minimal tidak mempunyai tendensi membentuk
campuran yang mudah terbakar jika berhubungan dengan udara.
Pada saat ini telah dipergunakan secara luas pemakaian heksan suatu
senyawa hidrokarbon yang merupakan hasil industri minyak bumi, karena solvent
ini dapat memenuhi persyaratan seperti telah disebutkan di atas.
Sebagaimana gambaran sederhana prinsip kerja ekstraksi solvent
iniadalah ekstraktor soklet di laboratorium. Pada sistem ini kopra di tempatkan
pada ruangan dan direndam di dalam larutan solvent selama 40 menit. Selanjutnya
cairan dialirkan ke dalam labu. Dari labu ini solvent diuapkan dan
dikondensasikan, kemudian kondesat
dikembalikan ke daalam ruangan yang
berisi kopra. Proses diulangi sampai 15 – 16 kali. Akhirnya larutan ini diuapkan
solventnya, sehingga diperoleh minnyak kelapa. Claudio dan kawan – kawan
(1968) menyatakan bahwa tipe lain dari ekstraksi solvent, yaitu dengan cara
menapis terus – menerus padaa wadah kopra yang mendatar atau vertikal,
sehingga cara ini disebut dengan ekstraksi penyaringan.
Pada ekstraksi minyak menggunakan solvent ini dipergunakan alat –
alat yang canggih dan akan menguntungkan jika diterapkan dalam skala besar.
Dalam praktek penerapan ekstraksi solvent ini pada umumnya digabungkan
dengan expeller, dengan cara kopra dipres di dalam expeller, selanjutnya bungkil
Universitas Sumatera Utara
yang masih mengandung minyak kelapa sekitar 17,78 % dimasukkan ke dalam
instalansi solvent ekstraktor menggunakan normal heksan. Dari ekstraktor ini sisa
minyak yang masih tertinggal di dalam bungkil rata - rata sebesar 0,03 %.
2
Pemurnian minyak mentah
Minyak mentah yang keluar dari expeller nampak keruh, disebabkan
oleh partikel – partikel kopra yang tidak tersaring di dalam barrel dari expeller.
Perlakuan yang sesuai untukdiberikan kepada minyak demikian adalah
pengendapan. Minyak yang telah diendapkan ini masih sedikit keruh, unruk
menjernihkannya, maka minyak dialirkan ke penyaring seperti penyaring penekan.
Jika di dalam endapan diperoleh dari proses pengendapan dan bungkil hasil
penyaringan masih mengandung sejumlah minyak, maka untuk instalansi yang
mempunyai kapasitas besar, bahan ini dicampurkan dengan kopra yang akan
dimasukkan ke dalam expeller.
Sekeluarnya minyak dari penyaring peneka, minyak sudah jernih tetapi
masih mengandung asam lemak bebas dalam jumlah yang tidak dapat diterima
oleh konsumen. Asam lemak bebas dapat memberikan sabun, tetapi dapat merusak
rasa dan minyak mudah berasap pada waktu dipergunakan untuk menggoreng,
maka asam lemak bebas itu harus dibuang.
Universitas Sumatera Utara
Kopra yang bertemperatur tinggi pada waktu diperas di dalam
expeller menyebabkan minyak yang dihasilkan berwarna cokelat kemerah –
merahan. Untuk memenuhi beberapa keperluan, dipandang perlu untuk
mengurangi warna dan pekerjaan ini disebut dengan pekerjaan pemucatan.
Pemurnnian alkali sering kali mampu menurunkan warna. Keseluruhan pemurnian
minyak kelapa terdiri atas pembuangan asam lemak bebas, pemucatan dan
penghilangan bau.
( Suhardikono.L, 1988 )
2.2 Buah Kelapa Sawit
Buah kelapa sawit tergantung pada varietas dan umurnya. Buah yang
masih muda berwarna hijau pucat kemudian berubah menjadi hijau hitam, semakin tua
warna buah menjadi kuning muda dan pada wkatu sudah masak berwarna merah
kuning (jingga). Mulai dari penyerbukan sampai buah matang diperlukan waktu
kurang lebih 5 – 6 bulan. Cuaca kering yang terlalu panjang dapat memperlambat
pematangan buah.
Tanaman kelapa sawit normal yang telah berbuah akan menghasilkan
kira – kira 20-22 tandan per tahun dan semakin tua produktivitasnya menurun menjadi
12-14 tandan per tahun. Pada tahun – tahun pertama tanaman sawit berbuah atau pada
Universitas Sumatera Utara
tanaman yang sehat berat tandannya berkisar antara 3 – 6 kg. Tanaman semakin tua,
berat tandannya pun bertambah,yaitu antara 25 – 35 kg / tandan.
Banyaknya buah yang terdapat dalam suatu tandan tergantung pada
beberapa faktor, antara lain umur tanaman, faktor lingkungan, faktor genetik dan juga
tergantung pada teknik budi dayanya. Jumlah buah pertandan pada tanaman yang
cukup tua mencapai 1.600 buah. Panjang buah antara 2 – 5 cm dan beratnya sekitar
20-30 g per buah.
Secara anatomi, bagian – bagian buah kelapa sawit dari luar kedalam
adalah sebagai berikut :
1. Perikarpium terdiri dari :
a. Epikarpium yaitu kulit buah keras dan licin.
b. Mesokarpium yaitu daging buah yang berserabut dan mengandung minyak
dengan rendemen paling tinggi (tinggi rendahnya kandungan minyak sawit
ini tergantung pada umur dan varietas tanaman kelapa sawit).
2. Biji, mempunyai bagian :
a. Endokarpium (kulit biji = tempurung), berwarna hitam dan keras.
b. Endosperm (kernel = daging biji), berwarna putih dan dari bagian ini akan
dihasilkan minyak inti sawit setelah melalui ekstraksi.
( Tim Penulis PS, 1998)
Universitas Sumatera Utara
2.3 Minyak
Minyak merupakan bahan cair hal ini disebabkan karena rendahnya kandungan
asam lemak jenuh dan tingginya kandungan asam lemak yang tidak jenuh, yang
memiliki satu atau lebih ikatan rangkap diantara atom – atom karbonnya.
Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih dan
penambah nilai kalori bahan pangan. ( F.G Winarno, 1991).
Asam lemak secara umum dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu :
1. Asam lemak jenuh adalah asam lemak yang tidak memiliki ikatan rangkap (
hanya memiliki ikatan tunggal ) pada rantai karbonnya.
2. Asam lemak tidak jenuh adalah asam lemak yang memiliki ikatan rangkap
pada rantai karbonnya.
Asam Lemak Bebas
Dalam reaksi hidrolisa, minyak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas
dan gliserol.Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan pada
minyak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak tersebut.Reaksi
ini akan menyebabkan bau tengik. Reaksinya yakni:
Universitas Sumatera Utara
(Tambun.R, 2002)
Zat warna alamiah yang terdapat dalam bahan yang mengandung minyak dan
ikut terekstrak bersama minyak pada proses ekstraksi. Zat warna tersebut antara lain
terdiri dari α dan β karoten, xanthofil, klorofil, dan anthosyanin. Zat warna ini
menyebabkan minyak berwarna kuning, kuning kecoklatan, kehijau-hijauan dan
kemerah-merahan.
Pigmen berwarna merah jingga atau kuning disebabkan oleh karatenoid yang
bersifat larut dalam minyak. Karatenoid merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak
jenuh dan jika minyak dihidrogenasi, maka karoten tersebut juga ikut terhidrogenasi,
sehingga intensitas warna kuning berkurang. Karatenoid bersifat tidak stabil pada
suhu tinggi, dan jika minyak dialiri uap panas maka warna kunng akan hilang.
Universitas Sumatera Utara
Karatenoid tersebut tidak dapat dihilangkan dengan proses oksidasi. (Ketaren, S,
1986).
Minyak sawit mempunyai warna kuning orange sehingga untuk digunakan sebagai
bahan baku harus melakukan pemucatan. Pemucatan ini dimaksud untuk mendapatkan
warna minyak sawit yang lebih memikat dan sesuai dengan kebutuhannya.
Berdasarkan standard mutu minyak sawit untuk pemucatan dengan alat lovibond yang
didasarkan pada warna merah 3,5 dan warna kuning 35.
( Tim Penulis PS, 1998).
2.4 Pengolahan Minyak Sawit Mentah menjadi Minyak Sawit Murni
Pada dasarnya ada dua macam hasil olahan utama Tandan Buah Segar (TBS)
di pabrik, yaitu minyak sawit yang merupakan hasil pengolahan daging buah dan
minyak initi sawit yang dihasilkan dari ekstraksi inti sawit. Secara ringkas tahap –
tahap pengolahan diuraikan sebagai berikut :
1. Pengangkutan TBS ke pabrik
TBS harus segera diangkut ke pabrik unruk diolah,yaitu maksimal 8 jam
setelah panen harus segera diolah. Buah yang tidak segar jika diolah akan
mengalami kerusakan.
2. Perebusan TBS
Universitas Sumatera Utara
TBS yang telah ditimbang beserta kalorinya selanjutnya direbus di dalam
ketel rebus. Perebusan dilakukan dengan mengalirkan uap panas selama 1 jam
atau tergantung besarnya tekanan uap. Pada umumnya, besarnya tekanan uap
yang digunakan adalah 2,5 atmosfer dengan suhu uap 125 ºC. Perebusan yang
terlalu lama dapat menurunkan kadar minyak dan pemucatan kernel.
3. Perontokan dan pelumatan buah.
4
Pemerasan atau ekstraksi minyak sawit
Untuk memisahkan biji sawit dari hasil lumatan TBS, perlu dilakukan
pengadukan selama 25 – 30 menit. Setelah lumatan buah bersih dari biji sawit,
langkah selanjutnya adalah pemerasan atau ekstraksi. Tujuan ekstraksi adalah
untuk mengambil minyak dari masa adukan.
Minyak sawit yang keluar dari tempat pemerasan atau pengepresan
masih berupa minyak sawit kasar karena masih mengandung kotoran berupa
partikel-partikel dari tempurung dan serabut serta 40 – 50 % air. Agar
diperoleh miyak sawit yang bermutu baik, minyak sawit kasar tersebut diolah
lebih lanjut yaitu dialirkan dalam tangki minyak kasar, setelah melalui
pemurnian atau klasifikasi yang bertahap, akan menghasilkan minyak sawit
mentah. Pemprosesan penjernihan dilakukan unruk menurunkan kandungan air
dalam minyak. Minyak sawit yang telah dijernihkan ditampung dalam tangki-
Universitas Sumatera Utara
tangki penampungan dan siap dipasarkan atau mengalami pengolahan lebih
lanjut sampai dihasilkan minyak sawit murni (RBD Palm Olein) dan hasil
olahan lainnya.
5. Pengeringan dan pemecahan biji
Sebelum dipecah, biji – biji sawit dikeringkan dalam silo, minimal 14
jam dengan sirkulasi udara kering pada suhu 50ºC. Akibat proses pengeringan
ini, inti sawit akanmengerut sehingga memudahkan pemisahan inti sawit dari
tempurungnya. Biji – biji sawit yang sudah kering kemudian dibawa ke alat
pemecah biji.
6. Pemisahan inti sawit dari tempurung
Pemisahan inti sawit dari tempurungnya berdasarkan perbedaan berat
jenis antara inti sawit dan tempurung. Inti dan tempurung dipisahkan oleh
aliran air yang berputar dalam sebuah tabung atau dapat juga dengan
mengapungkan biji – biji yang pecah dalam larutan lempeng yang mempunyai
berat jenis 1,16. Dalam keadaan tersebut inti sawit akan mengapung dan
tempurungnya akan tenggelam. Proses selanjutnya adalah pencucian inti sawit
dan tempurung sampai bersih.
Universitas Sumatera Utara
2.5 Peranan BOBI dalam Penentuan Harga Minyak Sawit
DOBI ( Deoteration of Bleachability Index) merupakan index derajat
kecepatan minyak sawit mentah. Angka minimal DOBI CPO adalah 2,8.
Karena tidak terpenuhinya angka standar Dobi maka harga CPO diIndonesia di
pasar internasional selalu dipotong antara 300 – 500 rupiah per kilogram.
DOBI itu sendiri merupakan angka perbandingan antara serapan atom terhadap
asam lemak bebas.
Rendahnya efisiensi pengolahan dan teknologi terjadi akibat sistem
teknologi dan perangkat mesin dalam pengolahan tandan buah segar kelapa
sawit masih menggunakan acuan sistem teknologi lama. Akibatnya banyak
buah sawit yang tersisa pada pemprosesan atau proses pemisahan secara
mekanis antara sawit dan tandannya.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 SNI ( Standar Nasional Indonesia) tentang hubungan DOBI
dengan kualitas.
DOBI
Kualitas
< 1,68
Buruk
1,78 – 2,30
Kurang Baik
2,30 – 2,92
Cukup Baik
2,93 – 3,23
Baik
(http://www.deptan.go.id)
2.6 Deterio Indeks Pemutihan (DOBI) dan Hubungannya dengan Kualitas
Minyak Sawit
Pada umumnya minyak sawit kasar yang diperdagangkan ditentukan
dengan spesifikasi kualitas pada Asam Lemak Bebas ( ALB ) dan kelembaban
dan kotoran. Dalam hubungan perdagangan, kualitas CPO harus menemukan
gambaran dari GMQ ( good merchantable quality ) atau kualitas perdagangan
yang baik, sebenarnya di dalam GMQ deterio dari indeks pemutihan ( DOBI )
tidak termasuk dalam spesifikasi kualitas. Walaupun demikian banyak pembeli
memurnikan CPO dalam penyulingan, pemutihan dan deodorasi produk.
Pemutihan yang baik kemudian menjadi satu indikator pencocokan untuk
pemakaian dan harus mencakup GMQ.
Universitas Sumatera Utara
Analisa dari asam lemak bebas, kelembaban dari kotoran sendiri tidak
mencukupi untuk mengindikasi kualitas CPO yang baik sedangkan daalam
analisis DOBI dapat memberikkan indikasi yang lebih baik serta memberikan
indikasi yang lebih baik serta memberikan kemmudahan CPO dalam
pemrosesan.
Dobi adalah rasio angka dari penyerapan spektrofotometer pada ⋋ 446
nm dan λ 269 nm. Metode ini dikembangkan oleh Dr.P.A.T.Swaboda dari
Institut Penelitian Minyak Sawit dari Malaysia (Malaysia Palm Oil Board).
Pengukuran yang dibuat dengan melarutkan minyak sawit memakai pelarut nheksan dan kemudian menentukan penyerapan nya dalam spektrofotometer.
Keck Seng menggunakan suatu alat spektrofotometer UV – Visible Hitachi U2000.
Pekerja PORIM (Palm Oil Risert Institute Of Malaysia) menemukan
hubungan beikut antara DOBI dan kualitas:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 PORIM tentang hubungan DOBI dengan kualitas
DOBI
Kualitas
3,24
Terbaik
Untuk menghindari kehilangan celah, Keck seng mengambil garis petunjuk
berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Petunjuk Keck seng untuk DOBI dan tingkat Refinabilitas
DOBI
Kualitas
3,24
Terbaik
2.7 Penyebab – penyebab DOBI yang rendah
Adapun penyebab DOBI yang rendah antara lain adalah sebagai
berikut :
Persentase yang tinggi dari tandan buah yang berwarna hitam
Penundaan pemrosesan terutama pada musim hujan
Kontaminasi dari CPO dengan kondensasi sterizer
Kontaminasi dari CPO dengan minyak sawit oksidasi endapan
Sterilisasi yang lama dari tandan buah
Pemanasan (>55ºC) dari CPO dalam tanki penyimpanan
Ada beberapa penyebab lain, tetapi hal ini kurang mendukung dari
penyebab diatas. Misalnya perhatian (aerasi) minyak panas, penundaan dalam
Universitas Sumatera Utara
pemrosesan hingga pada bagian mesin sementara, suhu tinggi pada tingkat
suhu yang lain.
Tandan buah segar yang menunjukkan dua kategori dari kematangan
Tandan berwarna hitam yang mengandung minyak dengan DOBI yang lebih
rendah dan tandan yang berwarna kuning dengan DOBI yang lebih tinggi.
Ekstraksi minyak dari tandan yang lebih hitam DOBI < 1,5 dimana dari tandan
yang berwarna kuning memiliki DOBI > 3,5. Dalam praktek DOBI > 3,0 dapat
dicapai dengan melakukan pemanenan dan pemrosesan yang baik.
2.8 Tindakan – tindakan yang harus dilakukan untuk memastikan CPO
mempunyai kualitas yang tinggi
Keck seng yang dapat melakukan tindakan untuk meningkatkan CPO
dalam perkebunan kelapa sawit pada saat penggilingan dan pembersihan minyak
sawit. Tindakan yang dilakukan Keck seng untuk menghasilkan DOBI minyak
sawit yang lebih tinggi yaitu :
Memberi peringatan kepada perkebunan agar memanen buah pada keadaan
sudah benar – benar masak
Sterilisasi kondensasi dengan endapan yang buruk tidak diijinkan untuk
dihubungkan dengan CPO. Karena kondensasi sterilizer dan minyak dapat
menghasilkan besi dan tembaga yang berkadar tinggi. Pro oksidan ini dapat
Universitas Sumatera Utara
dilihat pada kualitas minyak dan masalah pemurtihan selama pembersihan.
Dalam penggilingan sisi positif yang lain banyak diabaikan.
Keck seng menggunakan kondensasi sterilisasi yang lemah. Dalam hal ini
dilakukan untuk mengecilkan tandan buah setelah pengupasan dan
menggunakan pnghancur tandan yang tinggi.
Menggunakan uap bertekanan rendah untuk pemanasan CPO pada suhu di bawah
50ºC.
(http://www.deptan.go.id )
2.9 Spektrofotometri UV - Visible
Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari
spektrometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinyal dari spektrum
dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas
cahaya yang ditransmisikan atau diadsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk
mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan
atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan dari
spektrofotometer dibandingkan dengan fotometer adalah panjang gelombang dari
sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti
prisma, garating atau celah optis.
Universitas Sumatera Utara
Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinu,
monokromator, sel pengadsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat
untuk menngukur perbedaan adsorbsi antara sampel dan blanko ataupun
pembanding.
(S.M.Khopkar, 1990)
Prinsip spektrofotometer adalah sinar monokromatis dipisahkan dari sinar
polikromatis dengan monokromator. Kemudian sinar monokromatis tersebut
dilewatkan pada media larutan sampel, dan sebagian intensitas sinar diserap oleh
media sedangkan sisanya akan diteruskan keluar media. Kemudian perbedaan
intensitas yang diserap dan diteruskan tadi ditangkap oleh amplifier sebagai persen
transmitan.
Universitas Sumatera Utara
Gambar Skema :
( Tim Penulis PS, 1998)
Spektrofotometer UV – Visible adalah anggota teknik analisis spektroskopik
yang memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190 – 380 nm)
dan sinar tampak (380 – 780 nm) dengan memakai instrument spektrofotometer.
Radiasi ultraviolet jauh (100 – 190 nm) tidak dipakai, sebab pada daerah
radiasi tersebut diadsorbsi oleh udara. Adakalanya spektrofotometer UV – Vis yang
beredar diperdagangan memberikan rentangan pengukuran panjang gelombang 780
Universitas Sumatera Utara
nm merupakan daerah radiasi infra merah. Oleh sebab itu pengukuran diatas
panjang gelombang 780 nm harus dipakai detektor dengan kualitas sensitif
terhadap radiasi infra merah..
Spektrofotometer UV – Vis melibatkan energi eelektronik yang cukup besar
pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometer UV – Vis lebih banyak
dipakai untuk analisa kuantitatif dibandingkan kualitatif
Spektrofotometer UV – Vis dapat melakukan penentuan terhadap sampel yang
berupa larutan gas atau uap. Untuk sampel yang berupa larutan harus diperhatikan
beberapa persyaratan pelarut yang dipakai antara lain :
•
Pelarut yang dipakai tidak mengandung sistem ikatan rangkap terkonjugai
pada struktur molekulnya dan tidak berwarna
•
•
Tidak terjadi interaksi molekul dengan senyawa yang dianalisis
Kemurniaannya harus tinggi
Pada umumnya pelarut yang digunakan dalam analisis spektrofotometri UV –
Vis adalah air, etaniol, sikloheksana dan isopropanol. Namun demikian perlu
diperhatikan absorbsi pelarut yang dipakai daerah UV – Vis yaitu polaritas pelarut
yang dipakai, karena akan sangat berpengaruh terhadap pergeseran spektrum
molekul yang dianalisis.
Universitas Sumatera Utara
Panjang gelombang dimana akan terjadinya eksitas elektronik memberikan
absorban yang maksimum sebagai panjang gelombang maksimum. Penentuan
panjang gelombang maksimum yang tetap dapat dipakai untuk identifikasi
molekul bersifat karekteristik sebagai data sekunder. Dengan demikian spektrum
UV – Vis dapat dipakai untuk tujuan kualitatif (data sekunder) dan kuantitatif.
Analisis dengan spektrometer UV – Vis selalu melibatkan pembacaan
absorban radiasi elektromagnetik yang diteruskan. Keduanya dikenal sebagai
absorban tanpa satuan dan ditransmisikan dalam satuan persen. (Mulja M, 1995).
Universitas Sumatera Utara
TINJAUAN PUSTAKA
2.1
Sejarah Tanaman Kelapa
Selama sekitar 3960 tahun yang lalu, dari 4000 tahun sejak adanya
catatan sejarah , telah diketahui penggunaan buah kelapa sebagai bahan makanan dan
kesehatan. Selama itu, dicatat bahwa buah kelapa memang sangat bermanfaat, tanpa
efek samping. Pohon kelapa dipandang sebagai sumber daya berkelanjutan yang
memberikan hasi panen yang berpengaruh terhadap segala aspek kehidupan
masyarakat di daerah tropis. Dan yang penting adalah buahnya, daging kelapa, air
kelapa, santan, dan minyaknya.
Penggunaan minyak kelapa di seluruh dunia,khususnya di daerah tropis,
merupakan sesuatu yang umum,yaitu di Amerika Tengah dan Selatan, Afrika, Anak
benua India, Mikronesia, Poinesia dan Asia.Manfaat buah kelapa itu sedemikian
begitu dihormati, seperti yang tercantum dalam pengobatan Ayurweda dalam bahasa
Sanskerta pada tahun 1500 SM, mencakup manfaat bagi pikiran, tubuh, dan rohani.
Penjelajah bangsa Eropa, misalnya kapten Cook menulis dengan indah tentang
masyarakat Samudera Pasifik yang menggunakan minyak kelapa sebagai bagian
Universitas Sumatera Utara
integral dari kehidupan mereka sehari – hari. Selama Perang Dunia II, air kelapa muda
dari jenis kelapa hijau telah digunakan sebagai pengganti air garam yang banyak
menyelamatkan nyawa sekutu. Akan tetapi, semua ini berubah pada tahun 1950-an.
Kala itu, penyakit jantung koroner telah menjadi penyebab utama kematian di
kalangan orang dewasa masyarakat Amerika Serikat. Ancel Keys dapat dikatakan
sebagai pelopor kampanye anti-lemak jenuh di Amerika Serikat. Semenjak tahun 1953
– 1957, Keys membuat serangkaian pernyataan seputar atherogenesitas lemak.
Pernyataannya antara lain: “Semua lemak meningkatkan kadar kolesterol dalam darah.
Hampir setengah dari total lemak berasal dari lemak nabati dan minyak”. Lemak
jenuh meningkatkan kolesterol, sedangkan lemak poli tak jenuh menurunkan
kolesterol. Lemak nabati yang dihidrogenasi adalah biang keladi dari masalah jantung
koroner. Demikian lemak hewan penyebab penyakit jantung koroner.
2.1.1.Buah Kelapa
Buah kelapa berbentuk bulat panjang dengan ukuran lebih kurang
sebesar kepala manusia. Buah terdiri dari sabut (ekskarp dan mesokarp), tempurung
(endokarp), daging buah (endosperm) dan air buah. Tebal sabut kelapa lebih kurang 5
cm dan tebal daging buah 1 cm atau lebih.
(Ketaren,S.2008)
Berat buah kelapa yang telah tua kira-kira 2 kg per butir. Buah kelapa
digunakan hampir seluruh bagiannya. Daging buahnya dapat langsung dikonsumsi,
Universitas Sumatera Utara
bahan bumbu masakan, diproses menjadi santan kelapa, kelapa parut kering, minyak
goreng atau minyak kelapa murni. Daging buah dapat dikeringkan menjadi kopra.
Kopra itu dapat diproses menjadi minyak goreng, sabun, lilin, es krim, produk
oleokimia seperti asam lemak (fatty acid), fatty alcohol dan gliserin. (Amin,S.2009)
Tabel 2.1 Komposisi Kimia Daging Buah Kelapa Pada Berbagai Tingkat
Kematangan
Analisis
Buah Muda
(dalam 100 g)
Buah
Buah Tua
Setengah Tua
Kalori
68,0 kal
180,0 kal
359,0 kal
Protein
1,0 g
4,0 g
3,4 g
Lemak
0,9 g
13,09 g
34,7 g
Karbohidrat
14,0 g
10,0 g
14,0 g
Kalsium
17,0 mg
8,0 mg
21,0 mg
Fosfor
30,0 mg
35,0 mg
21,0 mg
Besi
1,0 mg
1,3 mg
2,0 mg
Aktivitas vitamin A
0,0 Iu
10,0 Iu
0,0 Iu
Thiamin
0,0 mg
0,5 mg
0,1 mg
Asam askorbat
4,0 mg
4,0 mg
2,0 mg
Air
83,3 g
70,09 g
46,9 g
Bagian yang dapat dimakan
53,0 g
53,0 g
53,0 g
Universitas Sumatera Utara
2.1.2 Proses Pengolahan Minyak Kelapa
Produk kelapa yang paling berharga adalah minyak kelapa. Minyak
kelapa dapat diperoleh dari daging buah kelapa segar atau dari kopra. Proses untuk
membuat minyak kelapa dari daging buah kelapa segar dikenal dengan proses basah,
kaena pada proses ini ditambahkan air untuk mengestraksi minyak. Sedangkan
pembuatan minyak kelapa dengan bahan baku kopra dikenal dengan proses kering.
a. Proses basah
Asal mula untuk memperoleh minyak dari buah kelapa, adalah bukan
dari kopra. Kopra dibuat pada waktu itu untuk memenuhi kekurangan minyak
yang melanda daratan Eropa. Daging buah kelapa merupakan bahan yang
mudah membusuk, hal ini disebabkan oleh kandungan airnya yang tinggi.
Agar dapat tahan lama diperjalanan, maka daging buah kelapa dikeringkan
dengan maksud memperoleh kopra. Di daerah pertanian kelapa, minyak
diperoleh dari daging buah kelapa. Menurut Banzon J. A. Dan Velasco J. R.
(1982) komposisi kimia daging buah kelapa adalah sebagai berikut :
1. Air
50 %
2. Minyak
34 %
3. Abu
2,2 %
4. Serat
3%
5. Protein
3,5 %
Universitas Sumatera Utara
6. Karbohidrat
7,3 %
Pada waktu daging buah kelapa diparut, sel – selnya akan rusak dan isi
sel dengan mudah dikeluarkan dalam wujud emulsi berwarna putih yang
dikenal dengan santan. Santan demikian mengandung minyak sebanyak 50 %.
Sisa minyak yang lain dapat diperoleh dengan penambahan air dan pemerasan
kedua dan ketiga. Cara – cara ekstraksi minyak dengan proses basah yang
banyak dilakukan sebagai berikut :
1) Ekstraksi minyak pada industri rumah tangga
Di daerah pedesaan, pada umumnya penyedian kebutuhan minyak
berasal dari industri rumah tangga. Tahapan – tahapan pekerjaan yang
dilakukan adalah sebagai berikut :
a) Daging buah kelapa diparut untuk memperkecil ukurannya dan unruk merusak
sel – sel dari daging buah kelapa, sehingga isi selnya mudah dikeluakan.
b) Daging buah kelapa parutan ditempatkan pada kain yang berfungsi untuk
menyaring, kemudian diperas dengan tangan.
c) Daging buah kelapa parutan yang santannya telah keluar diberi tambahan air
unruk mengeluarkan santannya. Diremas – remas unruk memberikan
kesempatan minyak keluar dari dalam sel. Selanjutnya diperas kembali
Universitas Sumatera Utara
Pekerjan ini diulangi sekali lagi. Penambahan air sama dengan berat
dagingbuah kelapa parutan.
d) Santan yang diperoleh dicampur menjadi satu, dimasukkan kedalam wajan
untuk diuapkan airnya.
e) Setelah air seluruhya menguap, diperoleh minyak dan endapanny disebut
blondho.
f) Minyak diambil dan blondho dipres untuk mengeluarkan minyaknya, dari
sisanya diperoleh khetak.
g) Minyak didingankan, kemudian dimasukkan ke dalam botol atau dalam kaleng
yang berisi kurang lebih 18 g.
Proses dengan cara ini sebenarnya kurang menguntungkan,karena
jumlah minyak yang diperoleh hanya antara 70 – 80 % dari minyak yang
terkandung di dalam daging buah kelapa.
2) Proses menurut lava
Proses ini ditemukan oleh Dr. V.G. Lava seorang profesor kimia dari
Los Banos. Ia memperoleh paten dari amerika serikat pada tahun 1940. Proses
ini meliputi pemerasan daging buah kelapa untuk memperoleh santan dengan
menggunakan press roller khusus yang permukaannya kasar. Se;anjutya santan
disentrifugasi untuk menghasilkan cream yangkemudian diasamkan pada pH
Universitas Sumatera Utara
4, sehingga cream pecah dan mengalami dekomposisi yang menghasilkan
minyak.
Masalah yang umum terjadi pada proses basah, dalam mengembangkan
proses ini Lava menemukan dua masalah utama yaitu :
a) Kesulitan mengekstraksi minyak dalam bentuk santan. Minyak yang diperoleh
maksimum 80 %, disamping itu dipengaruhi juga oleh tingkat kemasakan buah
kelapa. Menurut Manzanilla (1953) yang mengamati penampang daging buah
kelapa dengan mikroskop mengemukakan bahwa 60 – 70 % minyak dengan
mudah dapat diekstraksi, karena merupakan minyak yang bebas, dan terlihat
dalam bentuk globula – globula.
b) Kesulitan untuk membebaskan minyak dari emulsi yang mirip dengan susu.
Santan
merupakan
emulsiminyak
di
dalam
air
yang
agak
stabil.
Emulsifikasinya kadang – kadang bersma – sama protein.
Pada saat ini belum diketahui adanya penerapan proses basah pada
skala komersial. Dibandingkan dengan proses kering yang menggunakan
expeller, investasi yang ditanamkan dalam pembelian peralatan mesin pada
proses basah lebih besar, disamping itu juga diperlukan operator yang
terampil. Menurut Hagenmaier (1980) proses mengunakan daging buah kelapa
segar secara ekonomis kurang menguntungkan, karenapenggunaan bahan baku
Universitas Sumatera Utara
kopra bukan hanya sekedar pemakaian bahan setengah jadi,melainkan
pembuatan kopra dapat memberikan lapangan pekerjaan bagi banyak orang.
b. Proses kering
Cara paling sederhana untuk memperoleh untuk memperoleh minyak
dari kopra, adalah dengan membungkus kopra dalam kain,kemudian ditumbuk
menggunakan penumbuk dari kayu dan selanjutnya dimasukkan ke dalam air
mendidih. Minyakakan mengapung dipermukaan dan dapat dipisahkan dari air
dengan mengambil minyaknya. Dengan demikian minyak yang diperolehnya
hanya sedikit untuk meningkatkan perolehan minyak, kopra diberi perlakuan
penekanan pada wadah statis yang selanjutnya berkembang dengan pengunaan
penekan ulir.
Untuk memperoleh tekanan yang lebih besar daripada penekan ulir
digunakan alat berprinsip hydraulis. Walaupun secara teoritis penekan
hydraulis dapat menyediakan tenaga yang lebih besar
dengan mudah
dibanding penekan mekanis, namun penemuan alat yang meendasarkan pada
aksi mekanis telah mengalahkan penekan hydraulis di dalam penggunaanya
secara komersial. Penemuan ini adalah expeller, suatu nama dagang mesin
yang dipatenkan oleh V.D. Anderson. Expeller terdiri atas 3 bagian utama,
yaitu uliran berguna untuk mendorong kopra ke arah depan; barrel adalah
ruangan untuk bergeraknya uliran dan choke tempat keluarnya bungkil kopra.
Universitas Sumatera Utara
Untuk memperoleh minyak dalam jumlah lebih banyak, telah
ditemukan perlakuan – perlakuan yang paling baik, sebelum kopra dimasukkan
kedalam expeller, terdiri atas :
1. Pembersihan kopra, terdiri atas pemisahan benda – benda asing khususnya
bahan dari besi seperti paku. Pembersihan dilakukan dengan magnetic
separator.
2. Memperkecil ukuran kopra,menggunakan mesin pemecah dan penggiling.
3. Mengeringkan kopra sampai pada kadar air yang tepat. Menurut Thieme
(1968) kadar air kopra yang tepat unruk proses expeller ini adalah 3 – 5 %.
Di Indonesia hasil minyak yang diperoleh dengan mengepres kopra di
dalam expeller satu kali adalah 54 – 58 %, sedangkan apabila dilakukan
pengepresan dua kali dapat diperoleh 60 % dengan kadar asam lemak bebas
berkisar antara 4 – 6 %. Sedangkan, minyak yang tertinggal di dalam bungkil
17,76 %. Pada proses kering ini terdapat modifikasi bahan mentah yang
diproses, yaitu daging buah kelapa segar. Bedanya dengan proses kering
adalah buah kelapa segar tidak dibuat kopra, melainkan diparut menggunakan
mesin selanjutnya daging buah kelapa parutan ini digoreng selama 30 menit
dan dalam keadaan panas dimasukkan ke dalam expeller untuk diperas
minyaknya. Hasil yang diperoleh adalah minyak goreng dengan mutu yang
Universitas Sumatera Utara
baik dan memenuhi standar mutu minyak yang dipersyaratkan di dalam
Standar Industri Minyak yang diperoleh adalah 12 % dari kelapa butiran.
1. Ekstraksi minyak menggunakan solvent
Untuk memperoleh minyak kelapa di samping dilakukan dengan
proses basah, dapat pula diperoleh dengan cara ekstraksi menggunakan solvent
(zat pelarut). Prinsip yang digunakan dalam ekstraksi solvent ini
adalah
memperoleh minyak kelapa dari kopra dengan melarutkan minyak kelapa
dalam larutan solvent yang sesuai. Terdapat beberapa jenis solvent yang dapat
dipergunakan seperti hidrokarbon, aseton, dietil eter, karbon disulfida, karbon
tetraklorida dan bahkan alkohol. Agar dapat dipergunakan sebagai solvent
untuk mengekstraksi minyak kelapa, maka solvent harus memenuhi syarat
sebagai berikut :
a) Mempunyai kemampuan melarutkan minyak kelapa yang tinggi.
b) Tidak meninggalkan residu beracun.
c) Tidak berinteraksi secara kimia dengan minyak kelapa atau pembungkus
minyak kelapa yang dapat menghasilkan senyawa beracun
d) Harus mempunyai spesifik gravitas, panas spesifik, panas laten dan titik didih
yang rendah.
Universitas Sumatera Utara
e) Tidak mudah terbakar atau minimal tidak mempunyai tendensi membentuk
campuran yang mudah terbakar jika berhubungan dengan udara.
Pada saat ini telah dipergunakan secara luas pemakaian heksan suatu
senyawa hidrokarbon yang merupakan hasil industri minyak bumi, karena solvent
ini dapat memenuhi persyaratan seperti telah disebutkan di atas.
Sebagaimana gambaran sederhana prinsip kerja ekstraksi solvent
iniadalah ekstraktor soklet di laboratorium. Pada sistem ini kopra di tempatkan
pada ruangan dan direndam di dalam larutan solvent selama 40 menit. Selanjutnya
cairan dialirkan ke dalam labu. Dari labu ini solvent diuapkan dan
dikondensasikan, kemudian kondesat
dikembalikan ke daalam ruangan yang
berisi kopra. Proses diulangi sampai 15 – 16 kali. Akhirnya larutan ini diuapkan
solventnya, sehingga diperoleh minnyak kelapa. Claudio dan kawan – kawan
(1968) menyatakan bahwa tipe lain dari ekstraksi solvent, yaitu dengan cara
menapis terus – menerus padaa wadah kopra yang mendatar atau vertikal,
sehingga cara ini disebut dengan ekstraksi penyaringan.
Pada ekstraksi minyak menggunakan solvent ini dipergunakan alat –
alat yang canggih dan akan menguntungkan jika diterapkan dalam skala besar.
Dalam praktek penerapan ekstraksi solvent ini pada umumnya digabungkan
dengan expeller, dengan cara kopra dipres di dalam expeller, selanjutnya bungkil
Universitas Sumatera Utara
yang masih mengandung minyak kelapa sekitar 17,78 % dimasukkan ke dalam
instalansi solvent ekstraktor menggunakan normal heksan. Dari ekstraktor ini sisa
minyak yang masih tertinggal di dalam bungkil rata - rata sebesar 0,03 %.
2
Pemurnian minyak mentah
Minyak mentah yang keluar dari expeller nampak keruh, disebabkan
oleh partikel – partikel kopra yang tidak tersaring di dalam barrel dari expeller.
Perlakuan yang sesuai untukdiberikan kepada minyak demikian adalah
pengendapan. Minyak yang telah diendapkan ini masih sedikit keruh, unruk
menjernihkannya, maka minyak dialirkan ke penyaring seperti penyaring penekan.
Jika di dalam endapan diperoleh dari proses pengendapan dan bungkil hasil
penyaringan masih mengandung sejumlah minyak, maka untuk instalansi yang
mempunyai kapasitas besar, bahan ini dicampurkan dengan kopra yang akan
dimasukkan ke dalam expeller.
Sekeluarnya minyak dari penyaring peneka, minyak sudah jernih tetapi
masih mengandung asam lemak bebas dalam jumlah yang tidak dapat diterima
oleh konsumen. Asam lemak bebas dapat memberikan sabun, tetapi dapat merusak
rasa dan minyak mudah berasap pada waktu dipergunakan untuk menggoreng,
maka asam lemak bebas itu harus dibuang.
Universitas Sumatera Utara
Kopra yang bertemperatur tinggi pada waktu diperas di dalam
expeller menyebabkan minyak yang dihasilkan berwarna cokelat kemerah –
merahan. Untuk memenuhi beberapa keperluan, dipandang perlu untuk
mengurangi warna dan pekerjaan ini disebut dengan pekerjaan pemucatan.
Pemurnnian alkali sering kali mampu menurunkan warna. Keseluruhan pemurnian
minyak kelapa terdiri atas pembuangan asam lemak bebas, pemucatan dan
penghilangan bau.
( Suhardikono.L, 1988 )
2.2 Buah Kelapa Sawit
Buah kelapa sawit tergantung pada varietas dan umurnya. Buah yang
masih muda berwarna hijau pucat kemudian berubah menjadi hijau hitam, semakin tua
warna buah menjadi kuning muda dan pada wkatu sudah masak berwarna merah
kuning (jingga). Mulai dari penyerbukan sampai buah matang diperlukan waktu
kurang lebih 5 – 6 bulan. Cuaca kering yang terlalu panjang dapat memperlambat
pematangan buah.
Tanaman kelapa sawit normal yang telah berbuah akan menghasilkan
kira – kira 20-22 tandan per tahun dan semakin tua produktivitasnya menurun menjadi
12-14 tandan per tahun. Pada tahun – tahun pertama tanaman sawit berbuah atau pada
Universitas Sumatera Utara
tanaman yang sehat berat tandannya berkisar antara 3 – 6 kg. Tanaman semakin tua,
berat tandannya pun bertambah,yaitu antara 25 – 35 kg / tandan.
Banyaknya buah yang terdapat dalam suatu tandan tergantung pada
beberapa faktor, antara lain umur tanaman, faktor lingkungan, faktor genetik dan juga
tergantung pada teknik budi dayanya. Jumlah buah pertandan pada tanaman yang
cukup tua mencapai 1.600 buah. Panjang buah antara 2 – 5 cm dan beratnya sekitar
20-30 g per buah.
Secara anatomi, bagian – bagian buah kelapa sawit dari luar kedalam
adalah sebagai berikut :
1. Perikarpium terdiri dari :
a. Epikarpium yaitu kulit buah keras dan licin.
b. Mesokarpium yaitu daging buah yang berserabut dan mengandung minyak
dengan rendemen paling tinggi (tinggi rendahnya kandungan minyak sawit
ini tergantung pada umur dan varietas tanaman kelapa sawit).
2. Biji, mempunyai bagian :
a. Endokarpium (kulit biji = tempurung), berwarna hitam dan keras.
b. Endosperm (kernel = daging biji), berwarna putih dan dari bagian ini akan
dihasilkan minyak inti sawit setelah melalui ekstraksi.
( Tim Penulis PS, 1998)
Universitas Sumatera Utara
2.3 Minyak
Minyak merupakan bahan cair hal ini disebabkan karena rendahnya kandungan
asam lemak jenuh dan tingginya kandungan asam lemak yang tidak jenuh, yang
memiliki satu atau lebih ikatan rangkap diantara atom – atom karbonnya.
Minyak goreng berfungsi sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih dan
penambah nilai kalori bahan pangan. ( F.G Winarno, 1991).
Asam lemak secara umum dapat dibagi menjadi 2 jenis, yaitu :
1. Asam lemak jenuh adalah asam lemak yang tidak memiliki ikatan rangkap (
hanya memiliki ikatan tunggal ) pada rantai karbonnya.
2. Asam lemak tidak jenuh adalah asam lemak yang memiliki ikatan rangkap
pada rantai karbonnya.
Asam Lemak Bebas
Dalam reaksi hidrolisa, minyak akan diubah menjadi asam-asam lemak bebas
dan gliserol.Reaksi hidrolisa yang dapat mengakibatkan kerusakan pada
minyak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalam minyak tersebut.Reaksi
ini akan menyebabkan bau tengik. Reaksinya yakni:
Universitas Sumatera Utara
(Tambun.R, 2002)
Zat warna alamiah yang terdapat dalam bahan yang mengandung minyak dan
ikut terekstrak bersama minyak pada proses ekstraksi. Zat warna tersebut antara lain
terdiri dari α dan β karoten, xanthofil, klorofil, dan anthosyanin. Zat warna ini
menyebabkan minyak berwarna kuning, kuning kecoklatan, kehijau-hijauan dan
kemerah-merahan.
Pigmen berwarna merah jingga atau kuning disebabkan oleh karatenoid yang
bersifat larut dalam minyak. Karatenoid merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak
jenuh dan jika minyak dihidrogenasi, maka karoten tersebut juga ikut terhidrogenasi,
sehingga intensitas warna kuning berkurang. Karatenoid bersifat tidak stabil pada
suhu tinggi, dan jika minyak dialiri uap panas maka warna kunng akan hilang.
Universitas Sumatera Utara
Karatenoid tersebut tidak dapat dihilangkan dengan proses oksidasi. (Ketaren, S,
1986).
Minyak sawit mempunyai warna kuning orange sehingga untuk digunakan sebagai
bahan baku harus melakukan pemucatan. Pemucatan ini dimaksud untuk mendapatkan
warna minyak sawit yang lebih memikat dan sesuai dengan kebutuhannya.
Berdasarkan standard mutu minyak sawit untuk pemucatan dengan alat lovibond yang
didasarkan pada warna merah 3,5 dan warna kuning 35.
( Tim Penulis PS, 1998).
2.4 Pengolahan Minyak Sawit Mentah menjadi Minyak Sawit Murni
Pada dasarnya ada dua macam hasil olahan utama Tandan Buah Segar (TBS)
di pabrik, yaitu minyak sawit yang merupakan hasil pengolahan daging buah dan
minyak initi sawit yang dihasilkan dari ekstraksi inti sawit. Secara ringkas tahap –
tahap pengolahan diuraikan sebagai berikut :
1. Pengangkutan TBS ke pabrik
TBS harus segera diangkut ke pabrik unruk diolah,yaitu maksimal 8 jam
setelah panen harus segera diolah. Buah yang tidak segar jika diolah akan
mengalami kerusakan.
2. Perebusan TBS
Universitas Sumatera Utara
TBS yang telah ditimbang beserta kalorinya selanjutnya direbus di dalam
ketel rebus. Perebusan dilakukan dengan mengalirkan uap panas selama 1 jam
atau tergantung besarnya tekanan uap. Pada umumnya, besarnya tekanan uap
yang digunakan adalah 2,5 atmosfer dengan suhu uap 125 ºC. Perebusan yang
terlalu lama dapat menurunkan kadar minyak dan pemucatan kernel.
3. Perontokan dan pelumatan buah.
4
Pemerasan atau ekstraksi minyak sawit
Untuk memisahkan biji sawit dari hasil lumatan TBS, perlu dilakukan
pengadukan selama 25 – 30 menit. Setelah lumatan buah bersih dari biji sawit,
langkah selanjutnya adalah pemerasan atau ekstraksi. Tujuan ekstraksi adalah
untuk mengambil minyak dari masa adukan.
Minyak sawit yang keluar dari tempat pemerasan atau pengepresan
masih berupa minyak sawit kasar karena masih mengandung kotoran berupa
partikel-partikel dari tempurung dan serabut serta 40 – 50 % air. Agar
diperoleh miyak sawit yang bermutu baik, minyak sawit kasar tersebut diolah
lebih lanjut yaitu dialirkan dalam tangki minyak kasar, setelah melalui
pemurnian atau klasifikasi yang bertahap, akan menghasilkan minyak sawit
mentah. Pemprosesan penjernihan dilakukan unruk menurunkan kandungan air
dalam minyak. Minyak sawit yang telah dijernihkan ditampung dalam tangki-
Universitas Sumatera Utara
tangki penampungan dan siap dipasarkan atau mengalami pengolahan lebih
lanjut sampai dihasilkan minyak sawit murni (RBD Palm Olein) dan hasil
olahan lainnya.
5. Pengeringan dan pemecahan biji
Sebelum dipecah, biji – biji sawit dikeringkan dalam silo, minimal 14
jam dengan sirkulasi udara kering pada suhu 50ºC. Akibat proses pengeringan
ini, inti sawit akanmengerut sehingga memudahkan pemisahan inti sawit dari
tempurungnya. Biji – biji sawit yang sudah kering kemudian dibawa ke alat
pemecah biji.
6. Pemisahan inti sawit dari tempurung
Pemisahan inti sawit dari tempurungnya berdasarkan perbedaan berat
jenis antara inti sawit dan tempurung. Inti dan tempurung dipisahkan oleh
aliran air yang berputar dalam sebuah tabung atau dapat juga dengan
mengapungkan biji – biji yang pecah dalam larutan lempeng yang mempunyai
berat jenis 1,16. Dalam keadaan tersebut inti sawit akan mengapung dan
tempurungnya akan tenggelam. Proses selanjutnya adalah pencucian inti sawit
dan tempurung sampai bersih.
Universitas Sumatera Utara
2.5 Peranan BOBI dalam Penentuan Harga Minyak Sawit
DOBI ( Deoteration of Bleachability Index) merupakan index derajat
kecepatan minyak sawit mentah. Angka minimal DOBI CPO adalah 2,8.
Karena tidak terpenuhinya angka standar Dobi maka harga CPO diIndonesia di
pasar internasional selalu dipotong antara 300 – 500 rupiah per kilogram.
DOBI itu sendiri merupakan angka perbandingan antara serapan atom terhadap
asam lemak bebas.
Rendahnya efisiensi pengolahan dan teknologi terjadi akibat sistem
teknologi dan perangkat mesin dalam pengolahan tandan buah segar kelapa
sawit masih menggunakan acuan sistem teknologi lama. Akibatnya banyak
buah sawit yang tersisa pada pemprosesan atau proses pemisahan secara
mekanis antara sawit dan tandannya.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.2 SNI ( Standar Nasional Indonesia) tentang hubungan DOBI
dengan kualitas.
DOBI
Kualitas
< 1,68
Buruk
1,78 – 2,30
Kurang Baik
2,30 – 2,92
Cukup Baik
2,93 – 3,23
Baik
(http://www.deptan.go.id)
2.6 Deterio Indeks Pemutihan (DOBI) dan Hubungannya dengan Kualitas
Minyak Sawit
Pada umumnya minyak sawit kasar yang diperdagangkan ditentukan
dengan spesifikasi kualitas pada Asam Lemak Bebas ( ALB ) dan kelembaban
dan kotoran. Dalam hubungan perdagangan, kualitas CPO harus menemukan
gambaran dari GMQ ( good merchantable quality ) atau kualitas perdagangan
yang baik, sebenarnya di dalam GMQ deterio dari indeks pemutihan ( DOBI )
tidak termasuk dalam spesifikasi kualitas. Walaupun demikian banyak pembeli
memurnikan CPO dalam penyulingan, pemutihan dan deodorasi produk.
Pemutihan yang baik kemudian menjadi satu indikator pencocokan untuk
pemakaian dan harus mencakup GMQ.
Universitas Sumatera Utara
Analisa dari asam lemak bebas, kelembaban dari kotoran sendiri tidak
mencukupi untuk mengindikasi kualitas CPO yang baik sedangkan daalam
analisis DOBI dapat memberikkan indikasi yang lebih baik serta memberikan
indikasi yang lebih baik serta memberikan kemmudahan CPO dalam
pemrosesan.
Dobi adalah rasio angka dari penyerapan spektrofotometer pada ⋋ 446
nm dan λ 269 nm. Metode ini dikembangkan oleh Dr.P.A.T.Swaboda dari
Institut Penelitian Minyak Sawit dari Malaysia (Malaysia Palm Oil Board).
Pengukuran yang dibuat dengan melarutkan minyak sawit memakai pelarut nheksan dan kemudian menentukan penyerapan nya dalam spektrofotometer.
Keck Seng menggunakan suatu alat spektrofotometer UV – Visible Hitachi U2000.
Pekerja PORIM (Palm Oil Risert Institute Of Malaysia) menemukan
hubungan beikut antara DOBI dan kualitas:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 PORIM tentang hubungan DOBI dengan kualitas
DOBI
Kualitas
3,24
Terbaik
Untuk menghindari kehilangan celah, Keck seng mengambil garis petunjuk
berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.4 Petunjuk Keck seng untuk DOBI dan tingkat Refinabilitas
DOBI
Kualitas
3,24
Terbaik
2.7 Penyebab – penyebab DOBI yang rendah
Adapun penyebab DOBI yang rendah antara lain adalah sebagai
berikut :
Persentase yang tinggi dari tandan buah yang berwarna hitam
Penundaan pemrosesan terutama pada musim hujan
Kontaminasi dari CPO dengan kondensasi sterizer
Kontaminasi dari CPO dengan minyak sawit oksidasi endapan
Sterilisasi yang lama dari tandan buah
Pemanasan (>55ºC) dari CPO dalam tanki penyimpanan
Ada beberapa penyebab lain, tetapi hal ini kurang mendukung dari
penyebab diatas. Misalnya perhatian (aerasi) minyak panas, penundaan dalam
Universitas Sumatera Utara
pemrosesan hingga pada bagian mesin sementara, suhu tinggi pada tingkat
suhu yang lain.
Tandan buah segar yang menunjukkan dua kategori dari kematangan
Tandan berwarna hitam yang mengandung minyak dengan DOBI yang lebih
rendah dan tandan yang berwarna kuning dengan DOBI yang lebih tinggi.
Ekstraksi minyak dari tandan yang lebih hitam DOBI < 1,5 dimana dari tandan
yang berwarna kuning memiliki DOBI > 3,5. Dalam praktek DOBI > 3,0 dapat
dicapai dengan melakukan pemanenan dan pemrosesan yang baik.
2.8 Tindakan – tindakan yang harus dilakukan untuk memastikan CPO
mempunyai kualitas yang tinggi
Keck seng yang dapat melakukan tindakan untuk meningkatkan CPO
dalam perkebunan kelapa sawit pada saat penggilingan dan pembersihan minyak
sawit. Tindakan yang dilakukan Keck seng untuk menghasilkan DOBI minyak
sawit yang lebih tinggi yaitu :
Memberi peringatan kepada perkebunan agar memanen buah pada keadaan
sudah benar – benar masak
Sterilisasi kondensasi dengan endapan yang buruk tidak diijinkan untuk
dihubungkan dengan CPO. Karena kondensasi sterilizer dan minyak dapat
menghasilkan besi dan tembaga yang berkadar tinggi. Pro oksidan ini dapat
Universitas Sumatera Utara
dilihat pada kualitas minyak dan masalah pemurtihan selama pembersihan.
Dalam penggilingan sisi positif yang lain banyak diabaikan.
Keck seng menggunakan kondensasi sterilisasi yang lemah. Dalam hal ini
dilakukan untuk mengecilkan tandan buah setelah pengupasan dan
menggunakan pnghancur tandan yang tinggi.
Menggunakan uap bertekanan rendah untuk pemanasan CPO pada suhu di bawah
50ºC.
(http://www.deptan.go.id )
2.9 Spektrofotometri UV - Visible
Spektrofotometer sesuai dengan namanya adalah alat yang terdiri dari
spektrometer dan fotometer. Spektrofotometer menghasilkan sinyal dari spektrum
dengan panjang gelombang tertentu dan fotometer adalah alat pengukur intensitas
cahaya yang ditransmisikan atau diadsorbsi. Jadi spektrofotometer digunakan untuk
mengukur energi secara relatif jika energi tersebut ditransmisikan, direfleksikan
atau diemisikan sebagai fungsi dari panjang gelombang. Kelebihan dari
spektrofotometer dibandingkan dengan fotometer adalah panjang gelombang dari
sinar putih dapat lebih terseleksi dan ini diperoleh dengan alat pengurai seperti
prisma, garating atau celah optis.
Universitas Sumatera Utara
Suatu spektrofotometer tersusun dari sumber spektrum tampak yang kontinu,
monokromator, sel pengadsorbsi untuk larutan sampel atau blanko dan suatu alat
untuk menngukur perbedaan adsorbsi antara sampel dan blanko ataupun
pembanding.
(S.M.Khopkar, 1990)
Prinsip spektrofotometer adalah sinar monokromatis dipisahkan dari sinar
polikromatis dengan monokromator. Kemudian sinar monokromatis tersebut
dilewatkan pada media larutan sampel, dan sebagian intensitas sinar diserap oleh
media sedangkan sisanya akan diteruskan keluar media. Kemudian perbedaan
intensitas yang diserap dan diteruskan tadi ditangkap oleh amplifier sebagai persen
transmitan.
Universitas Sumatera Utara
Gambar Skema :
( Tim Penulis PS, 1998)
Spektrofotometer UV – Visible adalah anggota teknik analisis spektroskopik
yang memakai sumber radiasi elektromagnetik ultraviolet dekat (190 – 380 nm)
dan sinar tampak (380 – 780 nm) dengan memakai instrument spektrofotometer.
Radiasi ultraviolet jauh (100 – 190 nm) tidak dipakai, sebab pada daerah
radiasi tersebut diadsorbsi oleh udara. Adakalanya spektrofotometer UV – Vis yang
beredar diperdagangan memberikan rentangan pengukuran panjang gelombang 780
Universitas Sumatera Utara
nm merupakan daerah radiasi infra merah. Oleh sebab itu pengukuran diatas
panjang gelombang 780 nm harus dipakai detektor dengan kualitas sensitif
terhadap radiasi infra merah..
Spektrofotometer UV – Vis melibatkan energi eelektronik yang cukup besar
pada molekul yang dianalisis, sehingga spektrofotometer UV – Vis lebih banyak
dipakai untuk analisa kuantitatif dibandingkan kualitatif
Spektrofotometer UV – Vis dapat melakukan penentuan terhadap sampel yang
berupa larutan gas atau uap. Untuk sampel yang berupa larutan harus diperhatikan
beberapa persyaratan pelarut yang dipakai antara lain :
•
Pelarut yang dipakai tidak mengandung sistem ikatan rangkap terkonjugai
pada struktur molekulnya dan tidak berwarna
•
•
Tidak terjadi interaksi molekul dengan senyawa yang dianalisis
Kemurniaannya harus tinggi
Pada umumnya pelarut yang digunakan dalam analisis spektrofotometri UV –
Vis adalah air, etaniol, sikloheksana dan isopropanol. Namun demikian perlu
diperhatikan absorbsi pelarut yang dipakai daerah UV – Vis yaitu polaritas pelarut
yang dipakai, karena akan sangat berpengaruh terhadap pergeseran spektrum
molekul yang dianalisis.
Universitas Sumatera Utara
Panjang gelombang dimana akan terjadinya eksitas elektronik memberikan
absorban yang maksimum sebagai panjang gelombang maksimum. Penentuan
panjang gelombang maksimum yang tetap dapat dipakai untuk identifikasi
molekul bersifat karekteristik sebagai data sekunder. Dengan demikian spektrum
UV – Vis dapat dipakai untuk tujuan kualitatif (data sekunder) dan kuantitatif.
Analisis dengan spektrometer UV – Vis selalu melibatkan pembacaan
absorban radiasi elektromagnetik yang diteruskan. Keduanya dikenal sebagai
absorban tanpa satuan dan ditransmisikan dalam satuan persen. (Mulja M, 1995).
Universitas Sumatera Utara