BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kelapa Sawit - Pengaruh Waktu Penyimpanan CPO Terhadap Kadar Asam Lemak Bebas Pada Minyak Sawit PTPN IV Dolok Sinumbah Kabupaten Simalungun

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kelapa Sawit

Tanaman kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ) adalah tanaman berkeping satu yang termasuk dalam family palmae. Nama genus Elaeis berasal dari bahasa Yunani Elaion atau minyak, sedangkan nama spesies Guinensis berasal dari kata

Guinea , yaitu tempat dimana seorang ahli bernama Jacquin menemukan tanaman kelapa sawit pertama kali di pantai Guinea.

Kelapa sawit dapat tumbuh dengan baik pada daerah beriklim tropis dengan curah hujan 2000 mm/tahun dan kisaran suhu 22 -32 C (Ketaren,2008).

2.1.1 Varietas kelapa sawit

Kelapa sawit (Elaeis guinensis JACQ) dikenal terdiri dari empat macam tipe atau varietas, yaitu tipe macrocarya, dura, tenera, pisifera. Masing-masing tipe dibedakan berdasarkan tebal tempurung.

Tabel 2.1 Tipe atau Varietas tanaman kelapa sawit

NO Tipe Tebal tempurung mm

1 Macrocarya Tebal sekali

2 Dura Tebal l3-5

3 Tenera Sedang 2-3 Tipis 4 pisifera

Warna daging buah ialah putih kuning ketika masih muda dan berwarna jingga setelah buah menjadi matang.

Daerah penanaman kelapa sawit di Indonesia adalah daerah Jawa Barat (Lebak dan Tanggerang), Lampung, Riau, Sumatera Barat, Sumatera Utara dan Aceh. Negara penghasil kelapa sawit selain Indonesia adalah Malaysia, Amerika Tengah dan Nigeria (Ketaren,2008).

2.2.Minyak Kelapa Sawit

Minyak kelapa sawit dapat dihasilkan dari inti kelapa sawit yang dinamakan minyak inti kelapa sawit PKO (Palm Kernel Oil) dan sebagai hasil sampingan ialah bungkil inti kelapa sawit (Palm kernel meal atau pellet)

Di Indonesia pabrik yang menghasilkan minyak inti kelapa sawit dan bungkil inti kelapa sawit adalah pabrik Ekstraksi minyak kelapa sawit di Belawan- Deli (Ketaren,2008).

Dewasa ini perkebunan kelapa sawit Indonesia terutama terdiri atas tanaman asal biji hasil persilangan Dura dengan Pisipera (D x P) yang disebut Tanera. Mulai tahun 1985 Pusat penelitian Kelapa sawit di Marihat Pematang Siantar, menghasilkan bibit dari kultur jaringan. Dari pengamatan lapangan sampai tahun 1993 diketahui bahwa tanaman dari kultur jaringan memberikan produksi 29% lebih tinggi ketimbang tanaman asal biji (Semangun, 2008).

2.2.1. Fraksi Kematangan Tandan Buah Segar

Tanaman kelapa sawit baru dapat berproduksi setelah berumur sekitar 30 bulan setelah ditanam di lapangan. Buah yang dihasilkan disebut tandan buah segar (TBS). Adapun fraksi-fraksi kematangan tandan buah segar dalam tanaman kelapa sawit yaitu:

Tabel 2.2 Fraksi Kematangan Tandan Buah Segar

Fraksi Buah Kategori Persyaratan Jumlah Brondolan Fraksi 00 Sangat mentah 0,0 % Tidak ada Fraksi 0 Mentah Maks 3,0 % 1-12,5 % dari buah luar Fraksi 1 Kurang matang Min 85 %1 2,5-25 % dari buah luar Fraksi 2 Matang I Min 85 % 25-50 % dari buah luar Fraksi 3 Matang II Min 85 % 50-75 % dari buah luar Fraksi 4 Lewat matang Maks 10 % 75 % dari buah luar Fraksi 5 Terlalu matang Maks 2,0 % Buah dalam membrondol

(Tim Penulis,1997)

2.2.2 Komposisi Minyak Kelapa Sawit

Kelapa sawit mengandung lebih kurang 80% perikrap dan 20% buah yang dilapisi kulit yang tipis, kadar minyak dalam perikrap sekitar 34-40%. Minyak kelapa sawit adalah lemak semi dapat dilihat pada table 2.3. Bahan yang tidak dapat disabunkan jumlahnya sekitar 0,3% Tabel 2..3 Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit dan Minyak Inti Kelapa Sawit

Asam lemak Minyak kelapa sawit (%) Minyak Inti sait (%)

Asam kaprilat

3 – 4 Asam kaproat - 3 – 7

46 – 52 Asam laurat Asam miristat 1,1 - 2,5 14 – 17 Asam palmitat 40 - 46 6,5 – 9 Asam stearat 3,6 - 4,7 1 - 2,5 Asam oleat 39 - 45 13 – 19 Asam linoleat 7 – 11 0,5 – 2

Kandungan karotene dapat mencapai 1000 ppm atau lebih, tetapi dalam minyak dari jenis tenera lebih kurang 500-700 ppm, kandungan tokoferol bervariasi dan dipengaruhi oleh penanganan selam produksi (Ketaren,2008).

2.2.3 Sifat Fisiko-Kimia

Sifat fisiko-kimia minyak kelapa sawit meliputi warna, bau dan flavor, kelarutan, titik cair dan polymorphism, titik didih (boiling point), titik pelunakan, bobot jenis, indeks bias, titik kekeruhan

slipping point, shot melting point, (turbidity point), titik nyala dan titik api.

Beberapa sifat fisiko-kimia dari kelapa sawit nilainya dapat dilihat pada table 2.4

Tabel 2.4. Nilai Sifat Fisiko-Kimia Minyak Sawit dan Minyak Inti Sawit sifat Minyak sawit Minyak inti sawit

Bobot jenis pada suhu kamar 0,900 0,900 -0,913 Indeks bias D 40 C 1,4565 – 1,4585 1,495 – 1,415 Bilangan Iod 48 – 56 14 – 20 Bilangan Penyabunan 196 – 205 244 – 254

Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yang masih tersisa setelah proses pemucatan, karena asam-asam lemak dan gliserida tidak berwarna. Warna orange atau kuning disebabkan adanya pigmen karotene yang larut dalam minyak.

Bau dan flavor dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya asam-asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak. Sedangkan bau khas minyak kelapa sawit ditimbulkan oleh persenyawaan beta ionone.

Titik cair minyak sawit berada dalam nilai kisaran suhu, karena minyak kelapa sawit mengandung beberapa macam asam lemak yang mempunyai titik cair yang berbeda-beda (Ketaren,2008).

2.3 STANDARD MUTU

Standard mutu adalah merupakan hal yang penting untuk menentukan minyak yang bermutu baik. Ada beberapa faktor yang menentukan standard mutu, yaitu kandungan air dan kotoran dalam minyak, kandungan asam lemak bebas,warna,dan bilangan peroksida.

Faktor lain yang memengaruhi standard mutu adalah titik cair dan kandungan gliserida, refining loss, plastisitas dan spreadability, kejernihan kandungan logam berat dan bilangan penyabunan.

Mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air kurang dari 0,1% dan kadar kotoran lebih kecil 0,01%, kandungan asam lemak bebas serendah mungkin(lebih kurang 2% atau kurang), bilangan peroksida dibawah 2, bebas dari warna merah dan kuning, kandungan logam berat serendah mungkin atau bebas dari ion logam.

Standard mutu Special Prime Bleach (SPB), dibandingkan dengan mutu ordinary dapat di lihat dalam table 2.5

Tabel 2.5 Standard Mutu SPB dan Ordinary

Kandungan SPB Ordinary Asam Lemak Bebas (%) 1 – 2 3 – 5 Kadar Air (%) 0,1 0,1 Kotoran (%) 0,002 0,01 Besi p.p.m.

10 Tembaga p.p.m. 0,5 0,5 Bilangan Iod 53 ± 1,5 45 – 56 Karotene p.p.m. 500 500 - 700 Tokoferol p.p.m. 800 400 – 600

(Ketaren,2008)

2.4. Pengolahan Kelapa sawit

2.4.1.Perebusan atau Sterilizer

Sterilizer adalah bejana uap bertekanan yang digunakan untuk merebus TBS dengan uap (Steam). Steam yang digunakan adalah Saturated Steam dengan

tekanan 2.8 – 3,0 kg/cm dan suhu 135– 140 C yang diinjeksi dari Back Pressure

Vessel (BPV).Proses ini sangat penting karena akan berpengaruh pada proses-

proses selanjutnya. Sterilisasi bertujuan untuk menonaktifkan aktivitas enzim lipase yang terdapat pada tandan kelapa sawit. Selain itu juga bertujuan untuk Untuk membantu melepaskan butir-butir buah dari tandannya. Untuk menurunkan kadar air dalam buah.Untuk mengurangi peningkatan ALB karena perebusan dapat menonaktifkan enzim-enzim penyebab hidrolisa minyak.

2.4.2.Pressan (kempa)

Stasiun pressan (kempa) merupakan stasiun yang berfungsi untuk pemisahan minyak dari buah dengan cara mengepress massa brondolan yang keluar dari digester. Baik buruknya pengoperasian peralatan mempengaruhi efisiensi pemisahan minyak.

2.4.3.Stasiun Pemurnian Minyak ( Clarification )

1. Proses Pemurnian Minyak Proses pemisahan minyak dari kandungan air dan sludge serta kotoran lainnya merupakan pekerjaan yang dilakukan berulang-ulang karena setiap mesin atau peralatan mempunyai kemampuan yang terbatas.

Secara umum stasiun klarifikasi adalah tempat pemurnian minyak dan pemisahan minyak dari sludge atau benda padatan serta pengurangan kadar air.

2. Sand Trap Tank

Sand trap tank berfungsi untuk menangkap pasir dan mempertahankan suhu cairan minyak kasar.

3. . Vibrating screen Vibrating screen atau saringan bergetar berfungsi untuk memisahkan massa padatan berupa ampas, yang terikut minyak kasar. Vibrating screen yang digunakan adalah double deck vibrating screen, dimana screen pertama berukuran 30 mesh dan screen kedua 40 mesh. Padatan (Nos) yang tertahan pada ayakan akan dikembalikan ke digester melalui conveyor, sedangkan minyak dipompakan ke crude oil tank.

4. Crude Oil Tank Crude oil tank atau bak RO berfungsi untuk tempat penampungan

sementara dari minyak kasar dan dimanfaatkan juga untuk tempat pemanasan.

5. Continuous Settling Tank Continouos settling tank (CST) berfungsi untuk pemisahan minyak

berdasarkan perbedaan berat jenisnya. Minyak pada bagian atas CST dikutip dengan bantuan skimmer dan dialirkan menuju oil tank, sedangkan sludge pada bagian bawah dialirkan secara underflow ke sludge oil tank.

6. Oil Tank

Oil tank berfungsi sebagai tempat untuk menampung minyak yang berasal dari CST.

7. Oil Purifier

Oil purifier berfungsi untuk mengurangi kadar air dan kadar kotoran dalam minyak. Temperatur minyak pada oil purifier harus mencapai 90ºC – 95ºC.

Oil purifier baru dioperasikan jika oil tank telah terisi minimal ½ dari volume tangki.

8. Vacum Drier

Vacuum drier adalah alat yang berfungsi untuk mengurangi kadar air dalam minyak.

9. Sludge Tank Sludge tank berfungsi untuk menampung sludge.

10. Slave Separator Single Deck Slave Separator Single Deck berfungsi untuk menyaring sludge

11. Brush Strainer Brush strainer berfungsi untuk mengurangi NOS dalam sludge. Dalam

pengoperasiannya setiap 2 jam sekali serabut/kotoran dari bagian bawah strainer harus dibuang (dibersihkan).

12. Sludge Sparator

Sludge separator adalah alat yang berfungsi untuk mengutip minyak yang ada didalam sludge. Temperatur sludge dan air panas harus ≥ 95ºC.

13. Fat Pit

Bak ini dipergunakan untuk menampung cairan–cairan yang mengandung minyak dari paret klarifikasi dan air kondensat rebusan untuk kemudian dipompakan ke tangki pengutipan minyak.

14. Tangki Timbun Tangki timbun berfungsi untuk menampung minyak produksi hasil olahan pabrik dan mempertahankan mutunya sebelum dikirim ke pembeli.

Faktor – faktor yang harus diperhatikan pada Tangki Timbun (storange tank) :

1. Dicuci setiap 6 bulan 2. Temperatur tangki dijaga antara 40ºC – 50ºC.

3. Sebelum mengolah/pengiriman dilakukan pengukuran (sounding).

4. Setiap pagi sebelum mengolah, mengambil contoh minyak pada masing- masing tangki timbun (bagian atas, tengah, dan bawah), sebanyak 200 ml untuk dianalisa kualitasnya.

Kriteria mutu minyak yang terdapat di storange tank, yaitu :

1. Kadar ALB : < 5 %

2. Kadar Air : ≤ 0,15 %

3. Kadar Kotoran : ≤ 0,02 %

2.4.4 Pengolahan CPO menjadi RBDPO

Refined, Bleached and Deodorized Palm Oil (RBDPO) adalah minyak sawit yang

telah mengalami proses penyulingan untuk menghilangkan asam lemak bebas serta penjernihan untuk menghilangkan warna dan penghilangan bau. Proses pengolahan kelapa sawit menjadi minyak goreng sawit dimulai dari proses pengolahan tandan buah segar menjadi crude palm oil (CPO).

Setelah kelapa sawit berubah menjadi CPO, maka proses selanjutnya adalah mengolah CPO menjadi minyak goreng sawit. Secara garis besar proses pengolahan CPO menjadi minyak goreng sawit, terdiri dari dua tahap yaitu tahap pemurnian (refinery) dan pemisahan (fractionation). Tahap pemurnian terdiri dari penghilangan gum (degumming). Pemucatan (bleaching) dan penghilangan bau (deodorization). Tahap pemisahan terdiri dari proses pengkristalan (crystalization) dan pemisahan fraksi. Pada proses ini terjadi pemanasan CPO untuk mempermudah pemompaan CPO ke tangki berikutnya.. Hasil dari proses ini disebut DPO (Degummed Palm Oil). DPO yang dihasilkan dari proses degumming dipompa menuju dryer dengan kondisi vakum. Setelah dari dryer, DPO dipompakan ke reaktor yang terlebih dahulu melewati static mixer kemudian turun ke slurry tank. Di dalam slurry tank, terjadi pemanasan lagi sampai temperatur 90-120°Cdan penambahan H

3 PO

4 dan CaCO 4 . Slurry Oil dari slurry

tank akan mengalir turun bleacher. Dari bleacher minyak dialirkan dan dipompakan ke niagara filter untuk filtrasi. Hasil dari filtrasi ini adalah DBPO

(Degummed Bleached Palm Oil) yang selanjutnya dialirkan ke intermediate tank (tangki siwang) untuk tahap deodorizing.

DBPO yang berasal dari tangki siwang dialirkan menuju ke deaerator. Dari deaerator, DBPO dipompakan ke Spiral Heat Exchanger (SHE). Dalam proses ini terjadi penambahan panas dengan temperatur 185-200°C. Dari SHE minyak dialirkan ke flash vessel turun ke packed column. Setelah dari packed column, minyak dialirkan menuju deodorize. Dalam proses ini terjadi penghilangan zat-zat yang dapat menimbulkan bau seperti keton dan aldehid dengan pemanasan pada temperatur 240-265°C. DBPO yang sudah hilang baunya dipompakan kembali ke SHE untuk mengalami pertukaran panas. Dalam hal ini minyak sudah dalam bentuk RBDPO (Refined Bleached Palm Oil). RBDPO kemudian mengalami pertukaran panas lagi dengan CPO pada PHE. Dari PHE, RBDPO dialirkan ke

Plate Cooler Water (PCW) selanjutnya RBDPO difiltrasi. Kemudian di analisa di

laboratorium, jika sesuai dengan spesifikasi maka RBDPO bisa dialirkan langsung ke tangki penampungan atau ke tangki kristalisasi sesuai dengan kualitasnya untuk diproses pada tahap fraksinasi. Produk akhir dari prestripper dan

deodorizer yaitu RBDPO panas (250-280

C) dipompakan melalui schmidt PHE untuk memindahkan panasnya ke BPO yang baru masuk. Kemudian RBDPO disaring melalui saringan pengendap lain untuk menghasilkan minyak yanglebih murni. Setelah itu RBDPO akan dialirkan melalui pendingin RBDPO dan PHE untuk memindahkan panasnya ke MKS yang masuk ke pretreatment.RBDPO kemudian dipompa ke tangki timbun dengan temperatur 50-80 C (Pahan,2006).

2.5.Minyak dan Lemak

Lemak dan minyak merupakan zat makanan yang penting untuk menjaga kesehatan tubuh manusia. Selain itu lemak dan minyak juga merupakan sumber energi yang lebih efektif dibandingkan dengan karbohidrat dan protein. Minyak dan lemak tidak berbeda dalam bentuk umum trigliseridanya, tetapi hanya berbeda dalam bentuk (wujud). Pebedaan ini didasarkan pada perbedaan titik lelehnya. Pada suhu kamar lemak berwujud padat, sedangkan minyak berwujud cair. Titik leleh minyak dan lemak tergantung pada strukturnya, biasanya meningkat dan bertambahnya jumlah karbon. Banyaknya ikatan ganda dua karbon juga berpengaruh. Trigliserida yang kaya akan asam lemak tak jenuh, seperti asam oleat dan linoleat, biasanya berwujud minyak sedangkan trigliserida yang kaya akan lemak jenuh seperti asam stearat dan palmitat, biasanya adalah lemak. Semua jenis lemak tersusun dari asam-asam lemak terikat oleh gliserol. Sifat dari lemak tergantung dari jenis asam lemak yang terikat dengan senyawa gliserol.

Asam asam lemak yang berbeda disusun oleh jumlah atom karbon maupun hydrogen yang berbeda pula. Sebuah asam lemak dengan tiga titik tidak jenuh pada molekulnya bereaksi sangat rapi dengan hidrogen atau oksigen. Asam-asam lemak yang paling penting yang terjadi dialam , selama dengan panjang rantai dan nomor-nomor ikatan rangkap rantainya (Lawson,1985).

Atom karbon yang juga terikat oleh dua atom karbon lainya, membentuk rantai yang zigzag. Asam lemak dengan rantai karbon molekul yang lebih panjang rentan terhadap gaya tarik menarik intermolekul, (dalam hal ini yaitu gaya Van der waals) sehingga titik leburnya juga akan naik (Tambun,2006).

2.5.1 Sifat Kimia Minyak Dan Lemak

Pada umumnya asam lemak jenuh dari minyak mempunyai rantai lurus monokarboksilat dengan jumlah atom yang genap reaksi yang penting pada minyak dan lemak adalah reaksi hidrolisa, oksidasi dan hidrogenasi.

Dalam reaksi hidrolisa, minyak atau lemak akan diubah menjadi asam- asam lemak bebas dan gliserol. Reaksi hidrolisa yang dapat menyebabkan kerusakan minyak dan lemak terjadi karena terdapatnya sejumlah air dalm minyak dan lemak tersebut.reaksi ini akan menyebabkan ketengikan hidrolisa yang menghasilkan flavor dan bau tengik pada minyak tersebut.

Proses penyabunan ini banyak dipergunakan dalam industri. Lemak dan ketel,pertama-tama dipanasi dengan pipa uap dan ditambahkan alkali (NaOH), sehingga terjadi reaksi penyabunan, sabun yang terbentuk dapat diambil dari lapisan teratas pada larutan yang merupakan campuran dari larutan alkali,sabun dan gliserol. Dari larutan ini didapat dihasilkan gliserol yang murni melalui penyulingan.

Proses Oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antar sejumlah oksigen dengan minyak atau lemak. Terjadinya reaksi oksidasi ini akan mengakibatkan bau tengik pada minyak dan lemak. Oksidasi biasanya dimulai dengan pembentukan peroksida dan hidroperoksida. Tingkat selanjutnya ialah terurainya asam-asam lemak disertai dengan koversi hidroperoksida menjadi aldehid dan keton serta asam-asam lemak bebas. Rancidity terbentuk oleh aldehid bikan oleh peroksida. Jadi kenaikan peroksida value (PV) hanya indikator dan peringatan bahwa minyak sebentar lagi akan berbau tengik.

Proses Hidrogenasi sebagai suatu proses industri bertujuan untuk menjenuhkan ikatan dari rangkap dari rantai karbon asam lemak pada minyak atau lemak.Reaksi hidrogenasi ini dilakukan dengan menggunakan hidrogen murni dan ditambahkan serbuk nikel sebagai katalisator. Setelah proses hidrogenasi selesai,minyak didinginkan dan katalisator dipisahkan dengan cara penyaringan. Hasilnya adalah minyak yang bersifat plastis atau keras, tergantung pada derajat kejenuhan.

Reaksi pada proses hidogenasi terjadi pada permukaan katalis yang mengakibatkan reaksi antara molekul-molekul minyak dengan gas hidrogen.

Hidrogen akan diikat oleh asam lemak yang tidak jenuh yaitu pada ikatan tangkap,membentuk radikal kompleks antara hydrogen,nikel dan asam lemak jenuh.Setelah terjadi penguraian nikel dan radikel bebas asam lemak, akan dihasilakan suatu tingkat kejenuhan yang lebih tinggi. Radikal asam lemak dapat terus bereaksi denga hydrogen, membentuk asam lemak yang jenuh.

Nikel merupakan katalis yang sering diguanakan dalam proses hidrogenasi,sedangkan palladium, platina dan copper chromite jarang dipergunakan. Hal ini disebabkan nikel lebih ekonomis dan lebih efisien dari pada logam lain. Untuk keperlukan minyak makan, sebelum dilakukan hidrogenasi,minyak harus bebas dari sabun, kering dan mempunyai kandungan asam lemak serta kandungan fosfosida yang rendah (ketaren,2005).

2.5.2 Trigliserida

Trigliserida alami ialah triester dari asam lemak berantai panjang dan gliserol merupakan penyusun utama lemak hewan dan nabati. Trigliserida termasuk lipid sederhana dan juga merupakan bentuk cadangan lemak dalam tubuh manusia. Berikut ini adalah persamaan umum pembentukan trigliserida

O O H C O R HO C R ^{2 C} CH OH

2 O O H C

HO R O R

_{2C CHOH}

3H O

2 O O R H C O R ₂ C

C HO CH OH

3 molekul asam lemak Gliserol Trigliserida Air (Triester dari gliserol)

Keragaman jenis triglesirida bersumber dari kedudukan dab jati diri asam lemak.Trigliserida sederhana adalah yang terbuat dari gliserol dan tiga molekul asam lemak yang sama (Tambun2006).

2.5.3 Faktor-faktor yang mempengaruhi mutu minyak sawit

Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan oleh banyak faktor. Faktor- faktor tersebut dapat langsung dari sifat pohon induknya penanganan pasca panen atau kesalahan selama pemerosesan dan pengangkutannya. Berikut ini akan ditemukan beberapa hal yang secara langsung berkaitan dengan penurunan mutu minyak dan sekaligus cara pencegahanya, serta standard mutu minyak sawit yang dikehendaki pasar.

Asam Lemak Bebas (free fatty acid) dalam konsentrasi tinggi yang terikut dalam minyak sawit sangat merugikan. Tingginya asam lemak bebas ini mengakibatkan rendemen minyak turun. Untuk itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam lemak bebas dalam minyak sawit.

Kenaikan kadar ALB ditentukan mulai dari saat tandan dipanen sampai tandan diolah di pabrik.Kenaikan ALB ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada minyak.Hasil reaksi hidrolisis minyak sawit adalah gliserol dan ALB. Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya factor-faktor panas, air, keasaman dan katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka semakin banyak kadar ALB yang terbentuk.

O OH CH

2 O C O CH R ₂ _O Panas air

OH C R CH CH O

3R C OH _O

keasaman,enzim CH C R CH _{2 O}

2 OH

Minyak kelapa sawit Gliserol ALB Beberapa faktor yang dapat menyebabkan peningkatan kadar ALB yang relatif tinggi dalam minyak sawit antar lain: Pemanenan buah sawit yang tidak tepat waktu -

Keterlambatan dalam pengumpulan dan pengankutan buah

Penumpukan buah yang terlalu lama - Proses hidrolisa selama pemerosesan di pabrik. -

(Penulis,1997)

2.6. Asam-asam Lemak yang menyusun lemak

Hanya sedikit asam lemak bebas terdapat secara alami. Asam lemak dijumpai pada lipida – lipida yang telah disebutkan terdahulu baik melalui ikatan ikatan-ikatan ester maupun ikatan amida yang terbentuk di dalam metabolisme lemak.

Asam lemak kebanyakan diperoleh melalui hidrolisis lemak yang merupakan asam monokarboksilat yang mengandung grup karboksil yang dapat berionisasi dan non polar,berantai karbon C lurus dan siklik, umumnya berbentuk dari ranta karbom C yang genap (walaupun secara alami ada juga yang beratom C ganjil) dan dapat jenuh atau pun tidak jenuh (mengandung ikatan rangkap) (Naibaho,1996).

Asam lemak adalah asam organik yang terdapat sebagai trigliserida atau asam lemak,baik yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Asam ini adalah asam karboksilat yang mempunyai rantai karbon panjang dengan rumus umum:

O R C OH

Dimana R adalah rantai karbon yang jenuh atau tidak jenuh dan terdiri dari 4 sampai 24 buah atom karbon. Rantai karbon yang jenuh ialah rantai karbon yang tidak mengandung ikatan rangkap, sedangkan yang mengandung ikatan rangkap disebut rantai karbon tidak jenuh. Pada umumnya asam lemak mempunyai jumlah atom karbon genap (Poedjiadi,1994).

Berdasarkan kerangka hidrokarbon, asam lemak bebas dibedakan atas dua golongan utama,yaitu

1.Asam lemak jenuh (saturated acid) Asam lemak jenuh merupakan asam lemak dimana dua atom hydrogen terikat pada satu atom karbon. Dikatakan jenuh karena atom karbon telah mengikat hydrogen secara maksimal.

2. Asam lemak tak jenuh (unsaturated acid) Asam lemak tak jenuh merupakan asam lemak yang memiliki ikatan rangkap.Dalam hal ini,atom karbon belum mengikat atom hydrogen secara maksimal karena adanya ikatan rangkap. Lemak yang nengandung satu asam lemak tak jenuh disebut lemak jenuh.

Asam lemak jenuh maupun asam lemak tak jenuh berbeda dalam energy yang dikandungnya dan titik leburnya. Karena asam lemak tak jenuh mengandung ikatan karbon/hydrogen yang lebih sedikit dibandingkan denagn asam lemak jenuh pada jumlah asam karbon yang sama,asam lemak jenuh memiliki energy yang lebih sedikit selam mas proses megtabolisme dari pada asam lemak jenuhpada keadaan dimana jumlah atom karbon sama (Tambun,2006). Struktur molekul kedua asam lemak utama tersebut dicontohkan masing-masing oleh asam stearat sebagai asam lemak jenuh dan asam oleat sebagai asam lemak tak jenuh,yang keduanya beratom C 18. Semua asam lemak alamiah memiliki kekhususan sebagai berikut:

1. Gugus R-nya berkerangka hidrokarbon rantai lurus

2. Jumlah atom (termasuk C karboksilat) biasanya berjumlah genap

3. Asam lemak tak jenuh dapat dijenuhkan

4. Jumlah ikatan rangkap asam lemak tak jenuh dapat satu yang disebut monoanoat dan bila lebih dari satu disebut polienoat.

Bila molekul asam lemak ada dalam molekul air (H

2 O) maka ujung polar

yang hidrofilik akan senantiasa mendekatkan diri dengan molekul air sedangkan ujung non polar yang hidrofilik akan senantiasan menjauh dari air. Jika satu molekul asam lemak dimasukan kedalam air murni maka molekul asam lemak tersebut akan mengambil posisi sesuai dengan sifatnya. Bila sejumlah molekul asam lemak ditumpahkan kedalam air murni maka akan terbentuklah satu lapis molekul asam lemak.

Bila asam lemak bereaksi dengan NaOH atau KOH encer maka akan terbentuk sabun,yaitu Na atau K-lemak. Asam lemak dalam larutan NaOH atau KOH encer akan membentuk misel, yaitu sekelompok Na- atau K-lemak yang melindungi bagian nonpolar dari molekul air sedangkan bagian polarnya berada deakat dengan molekul air (Hawab,2003) .

Asam butirat larut dalam air. Kelarutan asam lemak dalam air berkurang dengan bertambahnya panjangnya rantai karbon. Asam kaproat larut sedikit dalam air,sedangkan asam palmitat,stearat,oleat dan linoleat tidak larut dalam air. Asam linoleat mempunyai kelarutan dalam air sangat kecil. Umumnya asam lemak larut dalam eter atau alkohol panas (Poedjiadi,1994).

2.6.1 Pencegahan Naiknya ALB

Setelah mengetahui faktor-faktor penyebabnya maka tindakan pencegahannya lebih mudah dilakukan.

Pemanenan pada waktu yang tepat merupakan salah satu usaha untuk menekan kadar ALB sekaligus menaikan rendemen minyak. Pemetikan buah sawit disaat belum matang (saat proses biokimia belum sempurna) menghasil kan gliserida. Sehingga mengakibatkan terbentuknya ALB dalam minyak sawit.

Sedangkan pemetikan setelah batas tepat panen ditrandai dengan buah yang berjatuhan dan menyebabkan perlukaan pada buah yang lainya akan menstimulir penguraian enzimatis pada buah sehingga kadar ALB meningkat. Untuk itulah pemanen TBS harus dikaitkan dengan kriteria matang panen sehingga dihasilkan minyak sawit yang berkualitas tinggi.

Dikaitkan dengan pencegahan kerusakan buah sawit dalam jumlah banyak,telah dikembangkan beberapa metoder pemungutan dan pengangkutan TBS. Sistem yang dianggap cukup efektif adalah dengan memasukan TBS secara lansung kedalam keranjang rebusan buah. Dengan cara tersebut akan lebih mengefisienkan waktu yang digunakan untuk pembongkaran,muatan,maupun penumpukan buah sawit yang terlalu lama. Dengan demikian, pembentukan ALB selama pemetikan, pengumpulan, penimbunan, dan pengankutan buah dapat dikurangi.

Peningkatan kadar ALB juga dapat terjadi pada proses hidrolisa di pabrik. Pada proses tersebut terjadi pengurain kimiawi yang dibantu oleh air dan berlangsung pada kondisi suhu tertentu. Air panas dan uap air pada suhu tertentu merupakan bahan pembantu dalam proses pengolahahan. Akan tetapi proses pengolahan yang kurang cermat mengakibatkan efek samping yang tidak diinginkan, mutu minyak menurun sebab air pada kondisi suhu tertentu bukan membantu proses pengolahan tetapi malah menurunkan mutu minyaknya. Untuk itu setelah akhir proses pengolahan minyak sawit dilakukan pengeringan dengan bejana hamapa pada suhu 90 . Sebagai ukuran standard mutu dalam perdagangan internasional untuk ALB ditetapkan 5%.(Penulis,1997)

2.7. Pengaruh kematangan Buah Terhadap Kadar Minyak dan Kadar Asam Lemak Bebas

Hubungan antara kematangan buah dengan kandungan minyak dan kadar asam lemak bebas telah banyak di publikasikan antara lain:

Dufrane dan Berger (1957)

Dufrane dan Berger melakukan penelitian di bokondji, zaire. Mereka menyimpulkan bahwa jika buah dipanen pada saat kematangan masih meningkat (dari 2% menjadi 46% buah lepas dari tandannya), maka kandungan minyak pada mesokarp akan meningkat dari sekitar 46% menjadi 51% atau terjadi kenaikan sekitar 5% pada saat bersamaan, kandungan asam lemak bebas pada minyak meningkat dari 0,5% menjadi 2,9%.

Ng dan Southworth (1973)

Ng dan Southworth melakukan penelitian di Johor,Malaysia. Mereka menyimpulkan bahwa pada persilangan tanaman sawit Dura dan Psifera yang telah berumur 11 tahun, kenaikan presentase kelukaan buah dari 10% menjadi 30% menghasilkan kenaikan kandungan minyak dan mesokarp dari kira-kira 47,5% menjadi 50%, atau naik sekitar 2,5%. Pada saat yang bersamaan,kandungan asam lemak bebas juga mengalami kenaikan yaitu dari 1,1% menjadi 2,1%.

Wuidart (1973)

Wuidart melakukan penelitian di Ivory Coast terhadap kelapa sawit persilangan dura dan psifera yang telah berumur 10 tahun. Wuidart menyimpulkan bahwa persentase minyak pada mesocarp buah pada tandan akan meningkat sesuai dengan kematangan buah.

Dari panelitan-penelitian diatas dapat disimpulkan bahwa kandungan minyak pada buah tergantung kepada kematangan buah (Tambun,2006).

2.7.1. Perkembangan Asam Lemak Bebas pada kelapa sawit

Faktor-faktor yang mempengaruhi perkembangan asam lemak bebas pada minyak kelapa sawit telah banyak diteliti, dan 2 penemuan yang paling pokok dari penelitian-penelitian tersebut yaitu:

Penemuan Fickenday (1910), yang menyatakan bahwa hidrolisa minyak secara enzimatik dipengaruhi oleh lipoid yang terdapat dalam minyak.
Penemuan loncin (1952), yang menyatakan bahwa hidrolisa autokatalitik secara spontan dapat terjadi pada minyak dan tumbuh- tumbuhan.
Pada minyak kelapa sawit, asam lemak bebas dapat terbentuk karena adanya aksi mikroba atau karena hidrolisa autokatalitik oleh enzim lipase yang terdapat pada buah sawit.

8 Suatu sel mengandung lebih kurang 5-50 x 10 molekul enzim.enzim-enzim

ini masing-masing bergaris tengah antara 20-100A berat 10.000 sampai beberapa juta Dalton . Jika enzim mengalami perubahan bentuknya,misalnya denaturasi (perusakan) maka struktur kimianya sebagai protein atau proteida akan mengalami perombakan. Daya katalitiknya menghilang,tetapi susunan rangkaian asam amino masih terdapat lengkap. Bagian enzim sebagai pembawa protein disebut apo-enzim dan yang bersifat katalitik disebut ko- enzim.

Enzim yang berpengaruh dalam pembentukan asam lemak bebas dan gliserol adalah enzim lipase. Enzim lipase banyak terdapat pada biji-bijian yang mengandung minyak, seperti kacang kedelai, biji jarak, kelapa sawit, kelapa, biji bunga matahari, biji jagung dan juga terdapat dalam daging hewan dan beberapa jenis bakteri. Dalam buah kelapa sawit, selain enzim lipase terdapat juga enzim oksidase, yaitu enzim peroksidase. Enzim lipase yang terdapat dalam kelapa sawit adalah ricinus lipase yang cara kerjanya sangat mirip dengan pancreatic lipase. Enzim lipase bertindak sebagai biokatalisator yang menghidrolisa trigliserida menjadi asam lemak bebas dan gliserol. Enzim peroksidase berperan dalam proses pembentukan peroksida yang kemudian dioksidasi lagi dan pecah menjadi gugus aldehid dan keton. Senyawa keton ini akan dioksidasi lagi akan pecah menjadi asam.

Indikasi dari aktifitas enzim lipase ini dapat diketahui dengan mengukur kenaikan bilangan asam. Enzim lipase ini sangat efektif, bahkan pada kondis yang baik,minyak kelapa swit jarang diproduksi dengan kandungan asam lemak bebas dibawah 2% atau 3% dan pada kondisi yang optimim,kandungan asam lemak pada minyak bias mencapai 60% atau lebih. Enzim lipase akan mengalami kerusakan pada suhu 60

C, dan aktifitas enzim ini lambat pada buah yang baru dipanen,tetapi aktifitas akan cepat meningkat apabila buah mengalami luka, tatapi hal ini cukup untuk memberi peluang berkembangnya aktifitas enzim lipase secara optimum. Salah satu perlakuan secara mekanik untuk melukai buah sawit adalah dengan melakukan peranjangan sampai berukuran ± 1 cm. Ranjangan ini kemudian dikempa dengan menggunakan mesin kempa (screw-type press) atau digiling dengan belender (Tambun R.2006).

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kelapa Sawit - Pengaruh Waktu Penyimpanan CPO Terhadap Kadar Asam Lemak Bebas Pada Minyak Sawit PTPN IV Dolok Sinumbah Kabupaten Simalungun