Rancang Bangun Alat Pengaduk Sabun Cair Bahan Baku Minyak Jelantah
RANCANG BANGUN ALAT PENGADUK SABUN CAIR
BAHAN BAKU MINYAK JELANTAH
DRAFT
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM
110308066
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT PENGADUK SABUN CAIR
BAHAN BAKU MINYAK JELANTAH
DRAFT
OLEH:
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM
110308066/KETEKNIKAN PERTANIAN
Draft sebagai salah satu syarat untuk dapat melakukan seminar hasil
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, MSi)
Ketua
(Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM : Rancang bangun alat pengaduk sabun cair
bahan baku limbah minyak jelantah dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan
LUKMAN ADLIN HARAHAP.
Proses pembuatan sabun cair bahan baku minyak jelantah merupakan hal
menarik untuk diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk merancang, membuat,
menguji serta menganalisis nilai ekonomis alat pengaduk sabun cair bahan baku
minyak jelantah. Parameter yang diamati yaitu kadar air, asam lemak bebas
(FFA), bagian tidak larut dalam alkohol, kapasitas alat, rendemen, dan analisis
ekonomi.
Dari hasil penelitian diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 20,2 l/jam.
Rendemen yang didapat sebesar 97,8%. Biaya pembuatan sabun cair dari tahun
pertama hingga kelima adalah Rp 735,95/l, Rp 738,08/l, Rp 738,38/l, Rp 739,76
dan Rp 741,24. Break even point pada alat ini sebanyak 1,285 l/tahun. Net present
value dengan suku bunga 7,5 % adalah Rp 125.039.610 dan internal rate of return
sebesar 47,6%.
Kata kunci : sabun cair, minyak jelantah, kapasitas efektif alat, rendemen,
analisis ekonomi
ABSTRACT
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM: Design and construction of liquid soap stirrer
made from used cooking oil, supervised by AINUN ROHANAH and LUKMAN
ADLIN HARAHAP.
The process in making liquid soap from used cooking oil is an interesting
thing to know. This research was held to design, construct, test, and analyze
economic value of liquid soap stirrer made from used cooking oil. The parameter
observed were water content, free fatty acid (FFA), alcohol insoluble part,
effective capacity, yield, and economic analysis.
Based on this research, it was summerized that effective capacity of this
equipment was 20,2 l/hr. Yield percentage was 97,8%. Basic cost for the first to
fifth year were Rp 735,95/l, Rp 738,08/l, Rp 738,38/l, Rp 739,76/l and Rp
741,24/l. Respectively break event point was 1,285 l/year. Net present value with
7,7% rate was Rp 125.039.610 and internal rate of return was 47,6%.
Keywords: liquid soap, used oil cook, effective capacity, yield, economi analysis
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Muhammad Imam Al Hakim dilahirkan di Medan, pada tanggal 20
Agustus 1993 dari ayah M Taufik Ch dan ibu Nurhakimah Lubis. Penulis
merupakan anak pertama.
Pada tahun 2011 penulis lulus dari SMA Negeri 2 Sampit dan tahun 2011
masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Mandiri. Penulis memilih
Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA)
Pada tahun 2014, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di
Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PTPN IV Adolina, Perbaungan. Kemudian pada tahun
2015 mengadakan penelitian skripsi dengan judul “Rancang Bangun Alat
Pengaduk Sabun Cair Bahan Baku Limbah Minyak Jelantah” di Medan.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat
dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“Rancang Bangun Alat Pengaduk Sabun Cair Bahan Baku Limbah Minyak
Jelantah” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara, Medan.
Pada
kesempatan
ini
penulis
mengucapkan
terima
kasih
kepada
Ibu Ainun Rohanah, S.TP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan kepada
Bapak Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing
yang banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat
berguna bagi kita semua.
Medan, Juni 2015
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ................................................................................................................ i
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................................ii
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ v
PENDAHULUAN
Latar Belakang ........................................................................................................ 1
Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 2
Manfaat Penelitian.................................................................................................... 2
TINJAUAN PUSTAKA
Sabun Cair................................................................................................................. 4
Syarat Mutu Sabun Cair ........................................................................................... 5
Minyak Goreng Jelantah .......................................................................................... 5
Pemurnian Minyak Goreng Bekas ..................................................................... 6
Penghilangan Bumbu (Despicing) ..................................................................... 7
Netralisasi ............................................................................................................ 7
Peranan Mekanisasi Pertanian ................................................................................. 7
Komponen Alat Pengaduk ....................................................................................... 8
Motor Listrik ....................................................................................................... 8
Poros .................................................................................................................... 9
Pulley .................................................................................................................. 10
Logam yang Digunakan ..................................................................................... 11
Baja Tahan Karat (Stainless steel) .................................................................... 11
Besi...................................................................................................................... 12
Bantalan .............................................................................................................. 12
Sabuk-V .............................................................................................................. 13
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian ........................................................... 15
Rendemen ................................................................................................................ 16
Analisis Ekonomi .................................................................................................... 16
Biaya Pemakaian Alat ........................................................................................ 16
Break Even Point................................................................................................ 18
Net Present Value ............................................................................................... 19
Internal Rate of Return ...................................................................................... 20
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian................................................................................. 21
Bahan dan Alat Penelitian....................................................................................... 21
Metode Penelitian .................................................................................................... 21
Komponen Alat ....................................................................................................... 22
Persiapan Penelitian ................................................................................................ 23
Prosedur Penelitian .................................................................................................. 24
Parameter yang Diamati .......................................................................................... 25
Penentuan Kadar Air dan Zat Menguap pada 105 0C ....................................... 25
Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) .................................................. 25
iv
Universitas Sumatera Utara
Bagian tak Terlarut dalam Alkohol ................................................................... 26
Kapasitas Efektifitas Alat .................................................................................. 26
Rendamen ........................................................................................................... 26
Analisis Ekonomi ............................................................................................... 26
HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat Pengaduk Sabun Cair .................................................................................. 29
Proses Pembuatan Sabun Cair ............................................................................ 31
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 31
Rendemen ............................................................................................................ 32
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 33
Biaya pengadukan sabun cair .......................................................................... 34
Break even point .............................................................................................. 34
Net present value ............................................................................................. 35
Internal rate of return ...................................................................................... 35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .......................................................................................................... 36
Saran ..................................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal
1. Karakteristik dan Syarat Mutu Sabun Cair......................................... 5
2. Data Pembuatan Sabun Cair............................................................... 31
3. Kapasitas Alat ..................................................................................... 32
4. Rendemen ............................................................................................ 32
5. Karakteristik Sabun Cair .................................................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Flow chart pelaksanaan penelitian ..................................................... 39
2. Spesifikasi Alat ................................................................................... 41
3. Data Penelitian .................................................................................... 42
4. Analisis ekonomi ................................................................................ 43
5. Break event point (BEP) ..................................................................... 46
6. Net Present Value (NPV) ................................................................... 47
7. Internal Rate of Return (IRR) ............................................................ 48
8. Gambar Penelitian............................................................................... 51
9. Gambar Alat Pengaduk Sabun .......................................................... 53
10. Gambar Teknik Pengaduk Sabun Cair ............................................. 55
11. Gambar Teknik Baling Pengaduk ...................................................... 56
12. Gambar Teknik Kerangka Bawah...................................................... 57
13. Gambar Teknik Silinder ..................................................................... 58
14. Gambar Teknik As Pengaduk ............................................................ 59
15. Gambar Teknik Kerangka Atas.......................................................... 60
16. Perhitungan rpm dan Sabuk v ............................................................ 61
17. Tarif Listrik ......................................................................................... 63
18. Suku Bunga BI Rate ........................................................................... 64
19. Upah Minimum Kerja ......................................................................... 65
vii
Universitas Sumatera Utara
BAHAN BAKU MINYAK JELANTAH
DRAFT
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM
110308066
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
RANCANG BANGUN ALAT PENGADUK SABUN CAIR
BAHAN BAKU MINYAK JELANTAH
DRAFT
OLEH:
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM
110308066/KETEKNIKAN PERTANIAN
Draft sebagai salah satu syarat untuk dapat melakukan seminar hasil
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas
Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui Oleh:
Komisi Pembimbing
(Ainun Rohanah, STP, MSi)
Ketua
(Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si)
Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN
FAKULTAS PERTANIAN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
2015
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM : Rancang bangun alat pengaduk sabun cair
bahan baku limbah minyak jelantah dibimbing oleh AINUN ROHANAH dan
LUKMAN ADLIN HARAHAP.
Proses pembuatan sabun cair bahan baku minyak jelantah merupakan hal
menarik untuk diketahui. Penelitian ini bertujuan untuk merancang, membuat,
menguji serta menganalisis nilai ekonomis alat pengaduk sabun cair bahan baku
minyak jelantah. Parameter yang diamati yaitu kadar air, asam lemak bebas
(FFA), bagian tidak larut dalam alkohol, kapasitas alat, rendemen, dan analisis
ekonomi.
Dari hasil penelitian diperoleh kapasitas efektif alat sebesar 20,2 l/jam.
Rendemen yang didapat sebesar 97,8%. Biaya pembuatan sabun cair dari tahun
pertama hingga kelima adalah Rp 735,95/l, Rp 738,08/l, Rp 738,38/l, Rp 739,76
dan Rp 741,24. Break even point pada alat ini sebanyak 1,285 l/tahun. Net present
value dengan suku bunga 7,5 % adalah Rp 125.039.610 dan internal rate of return
sebesar 47,6%.
Kata kunci : sabun cair, minyak jelantah, kapasitas efektif alat, rendemen,
analisis ekonomi
ABSTRACT
MUHAMMAD IMAM AL HAKIM: Design and construction of liquid soap stirrer
made from used cooking oil, supervised by AINUN ROHANAH and LUKMAN
ADLIN HARAHAP.
The process in making liquid soap from used cooking oil is an interesting
thing to know. This research was held to design, construct, test, and analyze
economic value of liquid soap stirrer made from used cooking oil. The parameter
observed were water content, free fatty acid (FFA), alcohol insoluble part,
effective capacity, yield, and economic analysis.
Based on this research, it was summerized that effective capacity of this
equipment was 20,2 l/hr. Yield percentage was 97,8%. Basic cost for the first to
fifth year were Rp 735,95/l, Rp 738,08/l, Rp 738,38/l, Rp 739,76/l and Rp
741,24/l. Respectively break event point was 1,285 l/year. Net present value with
7,7% rate was Rp 125.039.610 and internal rate of return was 47,6%.
Keywords: liquid soap, used oil cook, effective capacity, yield, economi analysis
i
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP
Muhammad Imam Al Hakim dilahirkan di Medan, pada tanggal 20
Agustus 1993 dari ayah M Taufik Ch dan ibu Nurhakimah Lubis. Penulis
merupakan anak pertama.
Pada tahun 2011 penulis lulus dari SMA Negeri 2 Sampit dan tahun 2011
masuk ke Fakultas Pertanian USU melalui jalur Mandiri. Penulis memilih
Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian.
Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif mengikuti organisasi Ikatan
Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA)
Pada tahun 2014, penulis melaksanakan Praktek Kerja Lapangan (PKL) di
Pabrik Kelapa Sawit (PKS) PTPN IV Adolina, Perbaungan. Kemudian pada tahun
2015 mengadakan penelitian skripsi dengan judul “Rancang Bangun Alat
Pengaduk Sabun Cair Bahan Baku Limbah Minyak Jelantah” di Medan.
ii
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat
dan anugerah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul
“Rancang Bangun Alat Pengaduk Sabun Cair Bahan Baku Limbah Minyak
Jelantah” yang merupakan salah satu syarat untuk mendapatkan gelar Sarjana
di Program Studi Keteknikan Pertanian Fakultas Pertanian Universitas Sumatera
Utara, Medan.
Pada
kesempatan
ini
penulis
mengucapkan
terima
kasih
kepada
Ibu Ainun Rohanah, S.TP, M.Si selaku ketua komisi pembimbing dan kepada
Bapak Lukman Adlin Harahap, STP, M.Si selaku anggota komisi pembimbing
yang banyak membimbing penulis sehingga dapat menyelesaikan skripsi ini dengan
baik.
Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini dapat
berguna bagi kita semua.
Medan, Juni 2015
Penulis
iii
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Hal
ABSTRAK ................................................................................................................ i
RIWAYAT HIDUP ..................................................................................................ii
KATA PENGANTAR ............................................................................................ iii
DAFTAR TABEL ................................................................................................... iv
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................ v
PENDAHULUAN
Latar Belakang ........................................................................................................ 1
Tujuan Penelitian ...................................................................................................... 2
Manfaat Penelitian.................................................................................................... 2
TINJAUAN PUSTAKA
Sabun Cair................................................................................................................. 4
Syarat Mutu Sabun Cair ........................................................................................... 5
Minyak Goreng Jelantah .......................................................................................... 5
Pemurnian Minyak Goreng Bekas ..................................................................... 6
Penghilangan Bumbu (Despicing) ..................................................................... 7
Netralisasi ............................................................................................................ 7
Peranan Mekanisasi Pertanian ................................................................................. 7
Komponen Alat Pengaduk ....................................................................................... 8
Motor Listrik ....................................................................................................... 8
Poros .................................................................................................................... 9
Pulley .................................................................................................................. 10
Logam yang Digunakan ..................................................................................... 11
Baja Tahan Karat (Stainless steel) .................................................................... 11
Besi...................................................................................................................... 12
Bantalan .............................................................................................................. 12
Sabuk-V .............................................................................................................. 13
Kapasitas Kerja Alat dan Mesin Pertanian ........................................................... 15
Rendemen ................................................................................................................ 16
Analisis Ekonomi .................................................................................................... 16
Biaya Pemakaian Alat ........................................................................................ 16
Break Even Point................................................................................................ 18
Net Present Value ............................................................................................... 19
Internal Rate of Return ...................................................................................... 20
METODOLOGI PENELITIAN
Tempat dan Waktu Penelitian................................................................................. 21
Bahan dan Alat Penelitian....................................................................................... 21
Metode Penelitian .................................................................................................... 21
Komponen Alat ....................................................................................................... 22
Persiapan Penelitian ................................................................................................ 23
Prosedur Penelitian .................................................................................................. 24
Parameter yang Diamati .......................................................................................... 25
Penentuan Kadar Air dan Zat Menguap pada 105 0C ....................................... 25
Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) .................................................. 25
iv
Universitas Sumatera Utara
Bagian tak Terlarut dalam Alkohol ................................................................... 26
Kapasitas Efektifitas Alat .................................................................................. 26
Rendamen ........................................................................................................... 26
Analisis Ekonomi ............................................................................................... 26
HASIL DAN PEMBAHASAN
Alat Pengaduk Sabun Cair .................................................................................. 29
Proses Pembuatan Sabun Cair ............................................................................ 31
Kapasitas Efektif Alat ......................................................................................... 31
Rendemen ............................................................................................................ 32
Analisis Ekonomi ................................................................................................ 33
Biaya pengadukan sabun cair .......................................................................... 34
Break even point .............................................................................................. 34
Net present value ............................................................................................. 35
Internal rate of return ...................................................................................... 35
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan .......................................................................................................... 36
Saran ..................................................................................................................... 36
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
v
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Hal
1. Karakteristik dan Syarat Mutu Sabun Cair......................................... 5
2. Data Pembuatan Sabun Cair............................................................... 31
3. Kapasitas Alat ..................................................................................... 32
4. Rendemen ............................................................................................ 32
5. Karakteristik Sabun Cair .................................................................... 33
vi
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
1. Flow chart pelaksanaan penelitian ..................................................... 39
2. Spesifikasi Alat ................................................................................... 41
3. Data Penelitian .................................................................................... 42
4. Analisis ekonomi ................................................................................ 43
5. Break event point (BEP) ..................................................................... 46
6. Net Present Value (NPV) ................................................................... 47
7. Internal Rate of Return (IRR) ............................................................ 48
8. Gambar Penelitian............................................................................... 51
9. Gambar Alat Pengaduk Sabun .......................................................... 53
10. Gambar Teknik Pengaduk Sabun Cair ............................................. 55
11. Gambar Teknik Baling Pengaduk ...................................................... 56
12. Gambar Teknik Kerangka Bawah...................................................... 57
13. Gambar Teknik Silinder ..................................................................... 58
14. Gambar Teknik As Pengaduk ............................................................ 59
15. Gambar Teknik Kerangka Atas.......................................................... 60
16. Perhitungan rpm dan Sabuk v ............................................................ 61
17. Tarif Listrik ......................................................................................... 63
18. Suku Bunga BI Rate ........................................................................... 64
19. Upah Minimum Kerja ......................................................................... 65
vii
Universitas Sumatera Utara