PEMANFAATAN MINYAK GORENG BEKAS MENJADI SABUN MANDI PADAT T E S I S. Oleh NUR ASYIAH DALIMUNTHE /TK

Transkripsi

1 PEMANFAATAN MINYAK GORENG BEKAS MENJADI SABUN MANDI PADAT T E S I S Oleh NUR ASYIAH DALIMUNTHE /TK SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

2 PEMANFAATAN MINYAK GORENG BEKAS MENJADI SABUN MANDI PADAT T E S I S Untuk Memperoleh Gelar Magister Teknik dalam Program Studi Teknik Kimia pada Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara Oleh NUR ASYIAH DALIMUNTHE /TK SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2009

3 Judul Tesis : PEMANFAATAN MINYAK GORENG BEKAS MENJADI SABUN MANDI PADAT Nama Mahasiswa : Nur Asyiah Dalimunthe Nomor Pokok : Program Studi : Teknik Kimia Menyetujui Komisi Pembimbing (Dr. Rumondang Bulan, MS) Ketua (Maulida, ST, M.Sc) Anggota Ketua Program Studi Direktur (Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia) (Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, M.Sc) Tanggal Lulus : 02 Maret 2009

4 Telah diuji pada Tanggal : 02 Maret 2009 PANITIA PENGUJI TESIS K e t u a : Dr. Rumondang Bulan, MS A n g g o t a : 1. Maulida, ST, M.Sc 2. Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia 3. Dr. Halimatuddahliana, ST, M.Sc 4. Zuhrina Masyithah, ST, M.Sc 5. Mersi Suriani Sinaga, ST, MT

5 ABSTRAK Minyak goreng merupakan salah satu bahan pokok yang sangat dibutuhkan oleh masyarakat Indonesia, terutama di dalam rumah tangga. Konsumsi minyak goreng biasanya digunakan sebagai media menggoreng bahan pangan dan penambah cita rasa. Banyaknya penggunaan minyak goreng menyebabkan minyak goreng bekas dalam jumlah tinggi, menyadari adanya bahaya konsumsi minyak goreng bekas menyebabkan berbagai penyakit maka dilakukan upaya untuk memanfaatkannya agar tidak terbuang dan mencemari lingkungan dengan mengolahnya kembali baik sebagai media penggorengan ataupun sebagai bahan baku pembuatan sabun mandi padat. Sampel yang digunakan adalah minyak goreng bekas menggoreng tahu, tempe, ikan basa dan ikan asin setelah pemakaian 2-4 kali penggorengan dari rumah tangga peneliti sendiri. Pemanfaatan minyak goreng bekas ini dilakukan dengan proses pemurnian yang terdiri dari tiga tahap yaitu proses penghilangan bumbu (despicing) kemudian minyak goreng bekas disaring dengan kertas saring Whatman nomor 42, kemudian penetralisasian dengan mereaksikan minyak goreng hasil despicing dengan NaOH 15 % dan pemucatan dengan menggunakan karbon aktif 240 dan 280 mesh sebanyak 5 dan 7,5 % dari berat minyak goreng bekas yang digunakan. Minyak goreng hasil pemurnian tersebut digunakan untuk pembuatan sabun mandi padat yang melalui proses penyabunan dan dilakukan dengan dua variabel yaitu konsentrasi NaOH (%): 20, 30, 40, 50 dan temperatur proses ( 0 C): 25, 35, 45, 55. Minyak goreng bekas dan minyak goreng hasil pemurnian dilakukan analisa kadar asam lemak bebas (FFA) dengan metode OACS Ca 5a , analisa bilangan iodin (IV) dengan metode OACS Cd dan pemeriksaan warna dengan metode OACS Lovibond Model F. Proses penyabunan dilakukan dengan metode OACS Cd 3b , bahan yang digunakan adalah minyak goreng hasil pemurnian, NaOH (%) : 20, 30, 40, 50, parfum non alkohol aroma apel (kadar alkohol 5 %) sebanyak 1 ml dan pewarna makanan apple green extra nomor 2093 (kadar warna 14 %) sebanyak 1 g. Dari hasil penelitian, diperoleh hasil optimum terdapat pada minyak goreng bekas pemakaian 2 kali dengan menggunakan karbon aktif 240 mesh sebanyak 7,5 %. Untuk analisa minyak goreng hasil pemurnian diperoleh kadar FFA = 1,15 %, IV = 46,61 meq dan warna terdiri dari 3 pengamatan yaitu merah = 7,35; kuning = 61; biru = 0,30, telah memenuhi SNI standar mutu minyak goreng untuk kadar FFA = max 0,3 %, IV = meq dan warna berdasarkan standar mutu CPO di PT. Agro Jaya Perdana yaitu merah = 6-8; kuning = 55-65; biru = 0 (tidak ada). Analisa bilangan penyabunan diperoleh sebesar 201,63 dengan menggunakan NaOH 50% dan temperatur operasi 55 0 C dan sesuai syarat mutu sabun mandi padat SNI untuk bilangan penyabunan = Kata kunci : Minyak goreng bekas, pemurnian, penghilangan bumbu, netralisasi, pemucatan, penyabunan.

6 ABSTRACT Cooking oil represent one of very staple required by Indonesia society, especially within doors the doorstep. Consume cooking oil is generally used by a media fry substance of food and adder of goal feel. To the number of use of cooking oil cause high ex-cooking oil in number, realizing existence of danger consume used edible oil, cause various disease is hence conducted a effort to exploit in order to the castaway not and contaminate environment processedly return goodness as media of frying and or permanent upon which making of solid toilet soap. Sampel used by ex-cooking oil fry soybean cake, tempe, briny fish, fresh fish and after usage 2-4 times the frying from home the researcher doorstep my self. This ex-cooking oil Exploiting conducted with purification process consisted by three phase that is process flavour omission (despicing) then cooking oil filtered with paper filter Whatman number 42, then netralisasi with reacting cooking oil result of despicing by NaOH 15% and bleaching by using active carbon 240 and 280 mesh as much 5 and 7,5 % from cooking oil weight used secondhand. Cooking oil result of the purification used for the solid toilet soap making which is through lathering process and conducted with two variable that is concentration NaOH (%): 20, 30, 40, 50 and the temperature process ( 0 C): 25, 35, 45, 55. Used edible oil and cooking oil result of purification conducted by a free fatty acid contents analysis (FFA) with method OACS Ca 5a , iodine value analysis (IV) with method OACS Cd and the colour inspection with method OACS Lovibond Model F. Process lathering conducted with method OACS Cd 3b , substance used by cooking oil result of purification, NaOH (%) : 20, 30, 40, 50, perfume non alcohol aroma apple (alcohol rate 5 %) as much 1 ml, food apple green extra number colourant 2093 (colour rate 14 %) as much 1 g. From research result, obtained by optimum result there are cooking oil is exusage 2 times by using active carbon 240 mesh as much 7,5 %. To analyse cooking oil result of purification obtained by FFA = 1,15 %, IV = 46,61 meq and colour consisted by 3 perception that is red = 7,35; yellow = 61; blue = 0,30, have fulfilled SNI standard quality of cooking oil for rate FFA = max 0,3 %, IV = meq and colour pursuant to standard quality of CPO in PT.Agro Jaya Perdana that is red = 6-8; yellow = 55-65; blue = 0 (there no). Analysis of Number of lathering obtained by equal to 201,63 by using Naoh 50% and the temperature operate for 55 0 C and according to condition quality of solid toilet soap of SNI for the lathering number = Keyword : Used edible oil, purification, flavour omission, netralisasi, bleaching, saponification.

7 KATA PENGANTAR Puji syukur Alhamdulillah kehadirat Allah SWT atas berkah dan rahmat yang dikaruniakan-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan hasil penelitian yang berjudul Pemanfaatan Minyak Goreng Bekas Menjadi Sabun Mandi Padat. Tesis ini disusun setelah melalui konsultasi dengan dosen pembimbing Dr. Rumondang Bulan, MS dan Maulida, ST, M.Sc. Untuk itu kepada Bapak dan Ibu pembimbing, penulis menyampaikan rasa terima kasih dan hormat yang sebesar-besarnya atas bimbingan dan curahan ilmu yang diberikan selama ini. Selanjutnya disampaikan pula rasa terima kasih dan penghargaan kepada yang terhormat : 1. Prof. Chairuddin P. Lubis, DTM&H, Sp.A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara atas fasilitas dan kesempatan yang diberikan untuk mengikuti Pendidikan Program Magister. 2. Prof. Dr. Ir. T. Chairun Nisa B, M.Sc selaku Direktur Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara atas kesempatan menjadi Mahasiswa Magister Teknik Kimia pada Sekolah Pascasarjana. 3. Prof. Dr. Ir. Setiaty Pandia sebagai Ketua Magister Teknik Kimia Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara.

8 4. Dr. Rumondang Bulan, MS sebagai dosen pembimbing yang memberikan sumbangsih ilmu dan arahan dalam penulisan tesis ini. 5. Maulida, ST, M.Sc sebagai dosen pembimbing yang memberikan sumbangsih ilmu dan arahan dalam penulisan tesis ini. 6. Para staff pengajar dan pegawai administrasi Sekolah Pascasarjana Universitas Sumatera Utara Magister Teknik Kimia. 7. Kedua orang tua saya, Papa almarhum Drs. Porkas Nauli Dalimunthe dan Mama Hj. Tetty Eriaty Nasution yang telah memberikan kasih sayang, doa, dukungan dan materi hingga selesainya penulisan tesis ini. 8. Aidil Syarif Dalimunthe, SE.Ak.; Sri Limbayung Dalimunthe, SE.; Erni Sahrina Dalimunthe, SH.; Imran Rosadi Dalimunthe, Yusraini Batubara, SE dan Azmi Akbar Nauli Dalimunthe yang telah memberikan kasih sayang, doa dan materi hingga selesainya penulisan tesis ini. 9. Yudhi Wira Buana Nasution, ST yang telah mencurahkan kasih sayang, dukungan dan bantuan hingga selesainya penulisan tesis ini. Penulis menyadari dalam peulisan tesis ini masih banyak dijumpai kekurangan dalam penulisannya, diharapkan kritik dan saran-saran yang sifatnya membangun untuk menyempurnakan penulisan proposal penelitian ini. Medan, Maret 2009 Penulis

9 RIWAYAT HIDUP Nama Lengkap : Nur Asyiah Dalimunthe, SST Tempat Tanggal Lahir : Medan, 27 Juni 1980 Agama : Islam Riwayat Pendidikan : 1. SD Percobaan Negeri Medan, SMP Negeri 6 Medan, SMA Negeri 15 Medan, Diploma IV Teknologi Kimia Industri Universitas Sumatera Utara, Anak ke : 2 (dua) dari 5 (lima) bersaudara Orang Tua Ayah : Almarhum Drs. Porkas Nauli Dalimunthe Ibu : Hj. Tetty Eriaty Nasution Saudara Kandung Kakak Ipar Keponakan : 1. Aidil Syarif Dalimunthe, SE.Ak 2. Sri Limbayung Dalimunthe, SE 3. Erni Sahrina Dalimunthe, SH 4. Imran Rosadi Dalimunthe : Yusraiani Batubara, SE : Azmi Akbar Nauli Dalimunthe

10 DAFTAR ISI Halaman ABSTRAK... i ABSTRACT... ii KATA PENGANTAR... iii RIWAYAT HIDUP... vi DAFTAR ISI... vii DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR LAMPIRAN... xiii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Lingkup Penelitian Variabel-Variabel Parameter... 7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Lemak dan Minyak Kandungan Minyak Goreng Jenis Bahan Pangan yang Digoreng Bahaya Minyak Goreng Bekas Pemurnian Minyak Goreng Bekas Penghilangan Bumbu (Despicing) Netralisasi... 17

11 2.5.3 Pemucatan (Bleaching) Karbon Aktif Sabun Mandi Padat Alasan Membuat Sabun Mandi Padat Sendiri Sabun Mandi Padat Bertindak Membersihkan Penentuan Karakterisasi atau Mutu Sabun Mandi Padat Penentuan Bilangan Penyabunan Penentuan Jumlah Busa Penentuan Sifat Minyak dan Lemak Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Penentuan Iodine Value (IV) Penentuan Warna (Colour) BAB III METODOLOGI PENELITIAN Lokasi Penelitian Bahan Dan Peralatan Bahan-Bahan Pemurnian Minyak Goreng Bekas Bahan-Bahan Pembuatan Sabun Mandi Padat Bahan-Bahan Analisa Pemeriksaan Minyak Goreng Bekas dan Minyak Goreng Hasil Pemurnian Bahan-Bahan Analisa Pemeriksaan Sabun Mandi Padat Peralatan Rancangan Percobaan Berdasarkan Variabel Bebas Prosedur Penelitian Analisa Minyak Goreng Bekas Proses Penghilangan Bumbu (Despicing) Minyak Goreng Bekas Proses Netralisasi Proses Pemucatan (Bleaching) Proses Pembuatan Sabun Mandi Padat... 32

12 Proses Pennyabunan(Susinggih, dkk, 2005) Proses Uji Banyak Busa(Raskita, 2008) Bagan Alir Penelitian Analisa Minyak Goreng Bekas Pemeriksaan Kadar Asam Lemak Benas (FFA) Pemeriksaan Iodine Value (IV) Pemeriksaan Warna (Colour) Analisa Pembuatan Sabun Mandi Padat Pemeriksaan Bilangan Penyabunan Pemeriksaan Uji Banyak Busa BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Analisa Bilangan Iodin (IV) Analisa Warna (Colour) Analisa Bilangan Penyabunan (SV) Analisa Banyak Busa BAB V KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA... 71

13 DAFTAR TABEL Nomor Judul Halaman 2.1. Standar Mutu Minyak Goreng Komposisi Tahu dan Tempe Syarat Mutu Sabun Mandi Perlakuan Variabel Pemurnian Minyak Goreng Bekas Perlakuan Variabel Bebas Sabun Mandi Padat Analisa Warna Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Bekas Analisa Warna Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Analisa Warna Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 280 Mesh... 54

14 DAFTAR GAMBAR Nomor Judul Halaman 2.1 Reaksi Saponifikasi Diagram Alir Proses Penghilangan Bumbu (Despicing) Minyak Goreng Bekas Diagram Alir Netralisasi Minyak Goreng Hasil Penghilangan Bumbu (Despicing) Diagram Alir Proses Pemucatan (Bleaching) Diagram Alir Proses Pembuatan Sabun Mandi Padat (Penyabunan) Diagram Alir Proses Uji Banyak Busa Kurva Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Bekas Kurva Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif Kurva Bilangan Iodin (IV) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Bekas Kurva Bilangan Iodin (IV) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif Kurva Bilangan Penyabunan (SV) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Sebanyak 7,5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Bilangan Penyabunan (SV) Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Sebanyak 5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Bilangan Penyabunan (SV) Terhadap Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 280 Mesh Sebanyak 7,5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Bilangan Penyabunan (SV) Terhadap Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 280 Mesh Sebanyak 5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Banyak Busa Hasil Penyabuanan Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Sebanyak 7,5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan... 63

15 4.10 Kurva Banyak Busa Hasil Penyabuanan Terhadap Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Sebanyak 5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Banyak Busa Hasil Penyabuanan Terhadap Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 280 Mesh Sebanyak 7,5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan Kurva Banyak Busa Hasil Penyabuanan Terhadap Pemakaian Minyak Goreng Hasil Pemurnian dengan Menggunakan Karbon Aktif 240 Mesh Sebanyak 5% dari Berat Minyak Goreng Bekas yang Digunakan... 67

16 DAFTAR LAMPIRAN Nomor Judul Halaman A Prosedur Rembuatan Larutan B Data Hasil Analisa C Analisa Komposisi Minyak Goreng Hasil Pemurnian Menggunakan Alat Kromatografi Gas... 83

17 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Minyak goreng merupakan salah satu dari sembilan bahan pokok yang dikonsumsi oleh seluruh lapisan masyarakat. Minyak goreng adalah minyak nabati yang telah dimurnikan dan dapat digunakan sebagai bahan pangan. Konsumsi minyak goreng biasanya digunakan sebagai media menggoreng bahan pangan, penambah cita rasa ataupun shortening yang membentuk tekstur pada pembuatan roti (Ketaren, 1986 dan Susinggih, dkk 2005). Minyak goreng yang baik mempunyai sifat tahan panas, tidak merusak flavour hasil gorengan, menghasilkan produk dengan tekstur dan rasa yang bagus, asapnya sedikit setelah digunakan berulang-ulang, serta menghasilkan warna keemasan pada produk (Ketaren, 1986). Sebanyak 49% dari total permintaan minyak goreng adalah konsumsi rumah tangga dan sisanya untuk keperluan industri, maupun restoran (Susinggih, dkk, 2005). Zat warna dalam minyak terdiri dari dua golongan, yaitu zat warna alamiah dan warna dari hasil degradasi zat warna alamiah. Zat warna tersebut terdiri dari α dan β karotein, xanthofil, klorofil, dan anthosyanin. Zat warna ini menyebabkan minyak berwarna kuning, kuning kecoklatan dan kemerah-merahan.

18 Asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat, asam linoleat, dan asam linolinat terdapat dalam minyak goreng bekas merupakan trigliserida yang dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif pembuatan sabun mandi padat menggantikan asam lemak bebas jenuh yang merupakan produk samping proses pengolahan minyak goreng ( Djatmiko dan Widjaja, 1973; Ketaren, 1986). Pertumbuhan jumlah penduduk dan perkembangan industri, restoran, dan usaha fastfood yang menyebabkan dihasilkannya minyak goreng bekas dalam jumlah yang cukup tinggi. Bahaya mengkonsumsi minyak goreng bekas dapat menimbulkan penyakit yang membuat tubuh kita kurang sehat dan stamina menurun, namun apabila minyak goreng bekas tersebut dibuang sangatlah tidak efesien dan mencemari lingkungan. Karena itu minyak goreng bekas dapat dimanfaatkan menjadi produk berbasis minyak seperti sabun mandi padat. Sabun mandi merupakan senyawa natrium atau kalium dengan asam lemak dari minyak nabati atau lemak hewani berbentuk padat, lunak atu cair, dan berbusa digunakan sebagai pembersih, dengan menambahkan zat pewangi dan bahan lainnya yang tidak membahayakan kesehatan. Sabun dihasilkan oleh proses saponifikasi, yaitu hidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol dalam kondisi basa. Pembuat kondisi basa yang biasa digunakan adalah Natrium Hidroksida (NaOH) dan kalium Hidroksida (KOH). Jika basa yang digunakan adalah NaOH, maka produk reaksi berupa sabun keras (padat), sedangkan basa yang digunakan berupa KOH maka produk reaksi berupa sabun cair.

19 Garam dari alkali asam lemak merupakan sabun dari reaksi saponifikasi dengan cara lemak dipanaskan dengan Natrium Hidroksida (NaOH) sampai terhidrolisis sempurna. Pada penelitian terdahulu, Susinggih dkk (2005), telah berhasil membuat sabun Natrium Hidroksida dengan konsentrasi NaOH 32%, T = 35 0 C dari minyak goreng bekas dengan menambahkan dekstrin 1% dan surfaktan 18% dari berat minyak goreng hasil pemurnian yang digunakan bertujuan untuk menghasilkan busa yang lebih optimum (lebih banyak). Untuk proses pemurnian minyak goreng bekas, dilakukan penetralisasian minyak goreng bekas dengan mereaksikan NaOH 16% dan proses bleaching dengan menggunakan arang aktif buatan sendiri dari arang tempurung kelapa sebanyak 7% dari berat minyak goreng yang digunakan. Raskita (2008), telah melakukan penelitian pembuatan sabun Natrium Polihidroksida Stearat, pada percobaannya melakukan uji banyak busa dengan menggunakan alat shaker selama 30 detik dan 3 menit. Pada penelitian ini dilakukan percobaan dengan proses yang sama pada percobaan terdahulu, sampel minyak yang digunakan pada percobaan ini berupa minyak goreng bekas (menggoreng tahu, tempe, ikan basa dan ikan asin dari rumah tangga peneliti sendiri) setelah pemakaian 2-4 kali penggorengan tanpa penambahan dekstrin dan surfaktan. Peneliti mencoba untuk memvariasikan konsentrasi NaOH (%) dan temperatur proses ( 0 C) yang digunakan, tujuannya untuk mengetahui variabel-variabel mana yang terbaik untuk proses pembuatan sabun mandi padat dan uji jumlah busa dengan menggunakan alat shaker 200 rpm selama 30 dan 60 detik,

20 tujuannya untuk mengetahui berapa banyak busa (ml) yang dihasilkan dari sabun hasil saponifikasi. Untuk proses pemurnian minyak goreng bekas, dilakukan penghilangan bumbu (despicing) dengan menggunakan alat kertas saring Whatman nomor 42, penetralisasian minyak goreng bekas dengan mereaksikan NaOH 15% dan proses pemucatan (bleaching) dengan menggunakan karbon aktif 240 dan 280 mesh sebanyak 7,5% dan 5% dari berat minyak goreng bekas yang digunakan. Menurut Cammarata dan Martin (1993), sabun buatan sendiri masih mengandung ± 25% gliserin yang dapat melembabkan, melembutkan kulit dan meminyaki sel-sel kulit. Selain itu, kualitas sabun mandi buatan sendiri dapat melebihi sabun yang dibeli di supermaket, karena selain lebih murah sabun buatan sendiri dapat dibuat sesuai keinginan, baik warna dan keharumnya. 1.2 Perumusan Masalah Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui sejauh mana minyak goreng bekas mengggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin dapat dimurnikan dengan menggunakan karbon aktif dengan ukuran 240 mesh dan 280 mesh sebanyak 7% dan 5% dari berat minyak goreng bekas yang digunakan, kemudian sejauh mana minyak hasil pemurnian ini dapat diolah menjadi sabun mandi padat dengan mereaksikan NaOH. Dalam proses saponifikasi nantinya dapat diketahui sejauh mana variasi konsentrasi (%) NaOH dan temperatur ( 0 C) proses yang digunakan dapat menyabunkan minyak dan sejauh mana busa sabun yang dihasilkan dari proses saponifikasi tersebut.

21 1.3 Tujuan Penelitian Penelitian ini bertujuan untuk : 1. Untuk mengetahui sejauh mana karbon aktif dengan ukuran 240 mesh dan 280 mesh sebanyak 5% dan 7,5% dari berat minyak goreng dapat menyerap warna dari minyak goreng bekas mengggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin. 2. Untuk mengetahui pengaruh variasi konsentrasi NaOH (%) : 20, 30, 40, 50, dan temperatur proses ( 0 C) : 25, 35, 45, 55 yang digunakan untuk proses penyabunan sehingga terbentuk sabun mandi padat. 3. Untuk mengetahui karakterisasi (mutu, bentuk sabun, banyak busa dan daya cuci) sabun mandi padat yang terbuat dari minyak goreng bekas setelah melalui proses pemurnian pada proses penyabunan. 1.4 Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat : 1. Sebagai salah satu alternatif untuk mengurangi limbah rumah tangga, berupa minyak goreng bekas mengggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin yang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan sabun mandi padat. 2. Sebagai informasi bahwa sabun mandi padat yang dibuat pada percobaan ini dari minyak goreng bekas setelah melalui proses pemurnian memiliki karakterisasi (mutu, bentuk sabun, banyak busa dan daya cuci) berdasarkan syarat mutu sabun mandi SNI

22 1.5 Lingkup Penelitian Penelitian pemanfaatan minyak goreng bekas menjadi sabun mandi padat ini dilakukan di Laboratorium PT. Agro Jaya Perdana, bergerak dibidang pengolahan Crude Palm Kernel Oil (CPKO), Jln. Yos Sudarso KM 15,5 Medan, dengan bahanbahan yang digunakan untuk pembuatan sabun mandi padat yaitu minyak goreng bekas (mengggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin dari rumah tangga peneliti sendiri) setelah pemakaian 2-4 kali, NaOH dengan konsentrasi (%) : 20, 30, 40, 50. Bahan untuk pemurnian minyak goreng bekas berupa NaOH 15%, karbon aktif dengan ukuran 240 mesh dan 280 mesh sebanyak 5% da 7,5% dari berat minyak goreng bekas yang digunakan, akuades, parfum non alkohol aroma apel (kadar alkohol 5 %) sebanyak 1 ml dan pewarna makanan apple green extra nomor 2093 (kadar warna 14 %) sebanyak 1 g Variabel-variabel A. Variabel Untuk Pemurnian Minyak Goreng Bekas: 1. Pemakaian minyak goreng bekas 2-4 kali 2. Ukuran karbon aktif (mesh) : 240 dan Berat karbon aktif (%) dari berat minyak goreng : 5 dan 7,5. B. Variabel Untuk Pembuatan Sabun Mandi Padat: 1. Konsentrasi NaOH (% b / v ) : 20, 30, 40, Temperatur proses ( 0 C) : 25, 35, 45, 55.

23 1.5.2 Parameter A. Analisa Minyak Goreng Bekas dan Minyak Goreng Hasil Pemurnian: 1. Kadar asam lemak bebas (FFA), menggunakan metode OACS Ca 5a-40, Bilangan iodin, menggunakan metode OACS Cd 1-25, Warna, menggunakan metode OACS Lovibond Model F, B. Analisa Pembuatan Sabun Mandi Padat: 1. Uji bilangan penyabunan 2. Uji banyak busa Dalam pelaksanaan penelitian pemanfaatan minyak goreng bekas menjadi sabun mandi padat parameter yang digunakan SNI syarat mutu sabun mandi.

24 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Lemak dan Minyak Lemak dan minyak adalah trigliserida atau triasilgliserol, kedua istilah ini berarti triester dari gliserol. Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak atau minyak, yang disebut asam lemak yang mempunyai rantai hidrokarbon yang panjang dan tidak bercabang (Fessenden, 1994). Menurut Ketaren (1986,) lemak dan minyak adalah salah satu kelompok yang termasuk pada golongan lipid yaitu senyawa organik yang terdapat di alam serta tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik non-polar misalnya kloroform (CHCl 3 ), benzena dan hidrokarbon lainnya, lemak dan minyak dapat larut dalam pelarut yang disebutkan di atas karena lemak dan minyak mempunyai polaritas yang sama dengan pelarut tersebut. Berdasarkan ikatan kimianya, lemak dalam minyak goreng dibagi dua yaitu lemak jenuh dan lemak tidak jenuh. Pembagian jenuh dan tidak jenuh ini punya arti penting karena akan berpengaruh terhadap efek peningkatkan kolesterol darah (Djatmiko, 1973 dan Luciana, dkk, 2005). Lemak dan minyak dapat dibedakan berdasarkan kejenuhannya (ikatan rangkap), yaitu: 1. Asam lemak jenuh

25 Contohnya: a. Asam butirat (CH 3 (CH 2 ) 2 CO 2 H), bersumber dari lemak susu. b. Asam palmitat (CH 3 (CH 2 ) 14 CO 2 H), bersumber dari lemak hewani dan nabati. c. Asam stearat (CH 3 (CH 2 ) 16 CO 2 H), bersumber dari lemak hewani dan nabati. 2. Asam lemak tidak jenuh Contohnya: a. Asam palmitoleat (CH 3 (CH2) 5 CH=CH(CH 2 ) 7 CO 2 H), bersumber dari lemak hewani dan nabati. b. Asam oleat (CH 3 (CH2) 7 CH=CH(CH 2 ) 7 CO 2 H), bersumber dari lemak hewani dan nabati. c. Asam linoleat (CH 3 (CH 2 ) 4 CH=CHCH 2 CH=CH(CH 2 ) 7 CO 2 H), bersumber minyak nabati. d. Asam linolenat (CH 3 CH 2 CH=CHCH 2 CH=CHCH 2 =CH (CH 2 ) 7 CO 2 H), bersumber dari minyak biji rami. Asam lemak jenuh merupakan asam lemak yang mengandung ikatan tunggal pada rantai hidrokarbonnya, mempunyai rantai zig - zag yang dapat cocok satu sama lain sehingga gaya tarik vanderwalls tinggi dan biasanya berwujud padat. Sedangkan asam lemak tidak jenuh merupakan asam lemak yang mengandung satu ikatan rangkap pada rantai hidrokarbonnya. Asam lemak dengan lebih dari satu ikatan atau

26 dua tidak lazim, terutama terdapat pada minyak nabati, minyak ini disebut poliunsaturat (trigliserida tidak jenuh ganda) cenderung berbentuk minyak (Djatmiko, Widjaja, 1973 dan Fessenden, 1994). Minyak goreng mengandung asam lemak jenuh dan tidak jenuh. Asam lemak jenuh yang ada pada minyak goreng umumnya terdiri dari asam miristat, asam palmitat, asam laurat, dan asam kaprat. Asam lemak tidak jenuh dalam minyak goreng mengandung asam oleat dan asam linoleat (Soedarmo, 1985 dan Simson, 2007). Jika menemukan istilah omega-3, omega-6, dan omega-9 pada kemasan atau iklan minyak goreng, maka tak lain dan tak bukan adalah contoh dari lemak takjenuh. Berbeda dengan lemak jenuh yang dapat meningkatkan kadar kolesterol, lemak tidak jenuh justru diyakini bisa menurunkan kolesterol. Lemak tidak jenuh banyak dijumpai di dalam minyak goreng yang berasal dari biji zaitun, kacang, jagung, wijen, bunga matahari dan kedelai. Adapun minyak sawit yang merupakan bahan dasar utama minyak goreng yang saat ini banyak beredar mengandung lemak tidak jenuh hampir sama dengan kandungan lemak jenuhnya, dengan kata lain bukan termasuk minyak goreng tak sehat seperti yang diyakini sebagian orang (Soedarmo, 1985). Sayangnya, manfaat lemak tidak jenuh sebagai penurun kolesterol akan berkurang meskipun tidak seluruhnya jika digunakan untuk menggoreng (suhu pada saat menggoreng umumnya sekitar 180 o C). Ini terjadi karena panas pada proses penggorengan dapat merusak struktur kimia ikatan takjenuhnya.

27 Menurut Luciana (2005), minyak goreng agar tidak kehilangan manfaatnya sebagai penurun kolesterol dapat digunakan sebagai salad dressing. Karena tidak melibatkan proses pemanasan tinggi, maka manfaatnya sebagai penurun kolesterol tidak hilang. Contoh penggunaan lain yang suhunya relatif tidak setinggi penggorengan adalah sebagai minyak tumis. Lemak dan minyak merupakan senyawaan organik yang penting bagi kehidupan makhluk hidup. Adapun fungsi lemak dan minyak ini antara lain: a. Memberikan rasa gurih dan aroma yang spesifik (bau yang khas). b. Sumber energi yang efektif dibandingkan dengan protein dan karbohidrat, karena lemak dan minyak jika dioksidasi secara sempurna akan menghasilkan 9 kalori/liter gram lemak atau minyak. Sedangkan protein dan karbohidrat hanya menghasilkan 4 kalori tiap 1 gram protein atau karbohidrat. c. Karena titik didih minyak yang tinggi, maka minyak biasanya digunakan untuk menggoreng makanan di mana bahan yang digoreng akan kehilangan sebagian besar air yang dikandungnya atau menjadi kering. d. Memberikan konsistensi empuk, halus dan berlapis - lapis dalam pembuatan roti. e. Memberikan tekstur yang lembut dan lunak dalam pembuatan es krim. f. Minyak nabati adalah bahan utama pembuatan margarine. g. Lemak hewani adalah bahan utama pembuatan susu dan mentega. h. Mencegah timbulnya penyumbatan pembuluh darah yaitu pada asam lemak esensial (Ketaren, 1986 dan Winarno, 1988).

28 Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun adalah trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan diesterifikasi dengan gliserol. Aasam lemak tidak jenuh seperti asam oleat, asam linoleat, dan asam linolinat terdapat dalam minyak goreng bekas merupakan trigliserida yang dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif pembuatan sabun mandi padat menggantikan asam lemak bebas jenuh yang merupakan produk samping proses pengolahan minyak goreng ( Djatmiko, 1973 dan Ketaren, 1986). Masing-masing lemak mengandung sejumlah molekul asam lemak dengan rantai karbon panjang antara C 12 (asam laurat) hingga C 18 (asam stearat) yang mengandung lemak jenuh dan begitu juga dengan lemak tak jenuh. Campuran trigliserida diolah menjadi sabun melalui proses saponifikasi dengan larutan natrium hidroksida membebaskan gliserol (Ketaren, 1986). 2.2 Kandungan Minyak Goreng Di balik warnanya yang bening kekuningan, minyak goreng merupakan campuran dari berbagai senyawa. Komposisi terbanyak dari minyak goreng yang mencapai hampir 100% adalah lemak (Luciana 2005). Sebagian besar lemak dalam makanan (termasuk minyak goreng) berbentuk trigliserida. Jika terurai, trigliserida akan berubah menjadi satu molekul gliserol dan tiga molekul asam lemak bebas. Semakin banyak trigliserida yang terurai semakin banyak asam lemak bebas yang dihasilkan (Morton danvarela, 1988). Oleh proses oksidasi lebih lanjut, asam lemak bebas ini akan menyebabkan lemak atau minyak menjadi bau tengik (Ketaren, 1986). Biasanya untuk menghilangkan atau

29 memperlambat oksidasi yang menyebabkan bau tengik ini, minyak goreng ditambah dengan vitamin A, C, D, atau E (Luciana, 2005). Di samping lemak, minyak goreng juga mengandung senyawa-senyawa lain seperti beta karoten, vitamin E, lesitin, sterol, asam lemak bebas, bahkan juga karbohidrat dan protein. Namun semua senyawa itu hanya terdapat dalam jumlah yang sangat kecil (Luciana, 2005; Morton danvarela, 1988). Tabel : 2.1 Standar mutu minyak goreng No Kriteria Uji Persyaratan 1 Bau Normal 2 Rasa Normal 3 Warna Muda jernih 4 Cita Rasa Hambar 5 Kadar Air Max 0,3 % 6 Asam Lemak Bebas Max 0,3 % 7 Titik Asap Max Bilangan iodium (Sumber : SNI Standar Mutu Minyak Goreng) 2.3 Jenis Bahan Pangan yang Digoreng Tahu dan tempe adalah makanan sehari hari di Indonesia baik sebagai laukpauk ataupun sebagai makanan sambilan. Tahu dan tempe adalah makanan yang bergizi, berprotein tinggi dan mudah dicerna dalam tubuh (Rona, 1992). Jika bahan yang digoreng berupa tahu dan tempe maka kulit bagian luar akan mengkerut. Kulit atau kerak tersebut dihasilkan akibat proses dehidrasi bagian luar bahan pangan pada waktu menggoreng. Pembentukannya terjadi akibat panas dari

30 lemak sehingga merupakan air yang terdapat pada bagian luar bahan. Pada kadar air 35 atau kurang akan terbentuk kerak dan bahan pangan akan menjadi masak (Ketaren, 1986). Tabel 2.2 Komposisi tahu dan tempe No Komponen Didalam 100 g tahu Didalam 100 g tempe 1 Energi 72 kalori - 2 Air 84,9% 64% 3 Protein 7,8% 18,3% 4 Lemak 2,3% 4,0% 5 Serat Abu 0,7% - 7 Vitamin 0,1% 50% 8 Karbohidrat - 12,7% (Sumber : Depkes, 1994) 2.4 Bahaya Minyak Goreng Bekas Selama penggorengan, minyak goreng akan mengalami pemanasan pada suhu tinggi C C dalam waktu yang cukup lama. Hal ini akan menyebabkan terjadinya proses oksidasi, hidrolisis dan polimerisasi yang menghasilkan senyawasenyawa hasil degradasi minyak seperti keton, aldehid dan polimer yang merugikan kesehatan manusia. Proses-proses tersebut menyebabkan minyak mengalami kerusakan. Kerusakan utama adalah timbulnya bau dan rasa tengik, sedangkan kerusakan lain meliputi peningkatan kadar asam lemak bebas (FFA), bilangan iodin (IV ), timbulnya kekentalan minyak, terbentuknya busa, adanya kotoran dari bumbu yang digunakan dan bahan yang digoreng (Ketaren, 1986).

31 Penggunaan minyak berkali-kali dengan suhu penggorengan yang cukup tinggi akan mengakibatkan minyak menjadi cepat berasap atau berbusa dan meningkatkan warna coklat serta flavour yang tidak disukai pada bahan makanan yang digoreng. Kerusakan minyak goreng yang berlangsung selama penggorengan akan menurunkan nilai gizi dan mutu bahan yang digoreng. Namun jika minyak goreng bekas tersebut dibuang selain tidak ekonomis juga akan mencemari lingkungan (Ketaren, 1986 dan Susinggih, dkk, 2005). Kerusakan minyak akan mempengaruhi mutu dan nilai gizi bahan pangan yang digoreng. Minyak yang rusak akibat proses oksidasi dan polimerisasi akan menghasilkan bahan dengan rupa yang kurang menarik dan cita rasa yang tidak enak, serta kerusakan sebagian vitamin dan asam lemak esensial yang terdapat dalam minyak. Oksidasi minyak akan menghasilkan senyawa aldehida, keton, hidrokarbon, alkohol, lakton serta senyawa aromatis yang mempunyai bau tengik dan rasa getir. Pembentukan senyawa polimer selama proses menggoreng terjadi karena reaksi polimerisasi, adisi dari asam lemak tidakjenuh. Hal ini terbukti dengan terbentuknya bahan menyerupai gum (gelembong) yang mengendap di dasar tempat penggorengan (Ketaren, 1986). Selama penggorengan sebagian minyak akan teradsorbsi dan masuk ke bagian luar bahan yang digoreng dan mengisi ruangan kosong yang semula diisi oleh air, hasil penggorengan biasanya mengandung 5%-40% minyak. Konsumsi minyak yang rusak dapat menyebabkan berbagai penyakit seperti pengendapan lemak dalam

32 pembuluh darah (Artherosclerosis) dan penurunan nilai cerna lemak (Luciana, 2005 dan Nur, 2008). Berdasarkan penelitian sebelumnya disebutkan kemungkinan adanya senyawa carcinogenic dalam minyak yang dipanaskan, dibuktikan dari bahan pangan berlemak teroksidasi yang dapat mengakibatkan pertumbuhan kanker hati. Selain itu selama penggorengan juga akan terbentuk senyawa Acrolein yang bersifat racun dan menimbulkan rasa gatal pada tenggorokan (Luciana, 2005 dan Ratu, 2008). Bahan pangan yang digoreng dengan menggunakan minyak yang telah rusak akan mempunyai tekstur dan penampakan yang kurang menarik serta cita rasa dan bau yang kurang enak (Ketaren, 1986 dan Ratu, 2008). Sehubungan dengan banyaknya minyak goreng bekas dari sisa industri maupun rumah tangga dalam jumlah tinggi dan menyadari adanya bahaya konsumsi minyak goreng bekas, maka perlu dilakukan upaya-upaya untuk memanfaatkan minyak goreng bekas tersebut agar tidak terbuang dan mencemari lingkungan. Pemanfaatan minyak goreng bekas ini dapat dilakukan pemurnian agar dapat digunakan kembali sebagai media penggorengan atau digunakan sebagai bahan baku produk berbasis minyak seperti sabun (Susinggih, dkk, 2005). 2.5 Pemurnian Minyak Goreng Bekas Pemurnian merupakan tahap pertama dari proses pemanfaatan minyak goreng bekas, yang hasilnya dapat digunakan sebagai minyak goreng kembali atau sebagai bahan baku produk untuk pembuatan sabun mandi padat. Tujuan utama pemurnian minyak goreng ini adalah menghilangkan rasa serta bau yang tidak enak, warna yang

33 kurang menarik dan memperpanjang daya simpan sebelum digunakan kembali (Susinggih, dkk, 2005). Pemurnian minyak goreng ini meliputi 3 tahap proses yaitu : 1. Penghilangan bumbu (despicing) 2. Netralisasi 3. Pemucatan (bleaching) Penghilangan Bumbu (Despicing) Penghilangan bumbu (despicing) merupakan proses pengendapan dan pemisahan kotoran akibat bumbu dan kotoran dari bahan pangan yang bertujuan menghilangkan partikel halus tersuspensi atau berbentuk koloid seperti protein, karbohidrat, garam, gula, dan bumbu rempah-rempah yang digunakan menggoreng bahan pangan. Alat yang digunakan untuk proses penghilangan bumbu (despicing) pada percobaan ini adalah kertas saring Netralisasi Netralisasi merupakan proses untuk menurunkan nilai asam lemak bebas (FFA) dari minyak goreng bekas dengan mereaksikan asam lemak bebas (FFA) tersebut dengan larutan basa. Sabun yang terbentuk pada awal proses netralisasi tidak dapat larut dalam minyak dan dapat dipisahkan dengan cara sentrifusi. Selain itu proses netralisasi juga untuk menghilangkan bahan penyebab warna gelap, sehingga minyak menjadi lebih jernih. Bahan yang digunakan untuk proses penetralisasian pada percobaan ini adalah Natrium Hidroksida (NaOH).

34 2.5.3 Pemucatan (Bleaching) Pemucatan (bleaching) adalah usaha untuk menghilangkan zat warna alami dan zat warna lain yang merupakan degradasi zat alamiah, pengaruh logam dan warna akibat oksidasi (Ketaren, 1986 dan Susinggih, dkk, 2005). Pada percobaan ini karbon aktif yang digunakan berukuran 240 mesh dan 280 mesh sebanyak 5 % dan 7,5 % dari berat minyak goreng bekas yang digunakan. 2.6 Karbon Aktif Karbon aktif adalah suatu bahan padat berpori yang merupakan hasil pembakaran bahan yang mengandung karbon merupakan suatu bentuk arang yang telah melalui aktivasi dengan menggunakan gas CO 2, uap air atau bahan-bahan kimia sehingga pori-porinya terbuka dan dengan demikian daya adsorpsinya menjadi lebih tinggi terhadap zat warna dan bau. Sampai tahap tertentu beberapa jenis arang aktif dapat direaktivasi kembali, meskipun demikian tidak jarang yang disarankan untuk sekali pakai ( Ketaren, 1986 dan Wahyu, 2008). Adsorpsi merupakan suatu proses dimana suatu partikel terperangkap ke dalam struktur suatu media seolah-olah menjadi bagian dari keseluruhan media tersebut, proses ini dijumpai terutama dalam media karbon aktif ( Ketaren, 1986). Tempurung kelapa adalah salah satu bahan karbon aktif yang kualitasnya cukup baik dijadikan karbon aktif. Karbon aktif yang berasal dari serbuk gergaji dan lignite mempunyai struktur yang rapuh dan berbentuk bubuk. Sedangkan karbon aktif yang berbentuk granule, keras, dan dipakai sebagai pengadsorpsi vapor biasanya berasal dari tempurung

35 kelapa (Ketaren, 1986). Arang aktif yang merupakan adsorpsi suatu padatan berpori, yang sebagian besar terdiri dari unsur karbon bebas dan masing-masing berikatan secara kovalen. Dengan demikian, permukaan arang aktif bersifat non polar. Selain komposisi dan polaritas, struktur pori juga merupakan faktor yang penting berhubungan dengan luas permukaan, semakin kecil pori-pori arang aktif mengakibatkan luas permukaan semakin besar, dengan demikian kecepatan adsorpsi bertambah. Untuk meningkatkan kecepatan adsorpsi, dapat digunakan arang aktif yang telah dihaluskan dan sifat arang aktif yang paling penting adalah daya serapnya (Ketaren, 1986 dan Mediawiki, 2001). Karbon aktif mengandung 5%-15% air, 2%-3% abu dan sisanya terdiri dari karbon. Bahan baku karbon aktif dapat berasal dari bahan nabati atau turunannya dan bahan hewani. Diantaranya adalah tempurung kelapa, serbuk gergaji, ampas tebu dan bahan-bahan lain yang mengandung karbon. Mutu karbon aktif yang dihasilkan dari tempurung kelapa mempunyai daya serap tinggi, karena arang ini berpori - pori dengan diameter yang kecil, sehingga mempunyai internal yang luas. Luas permukaan arang adalah 2 x 104 cm 2 / g, tetapi sesudah pengaktifan dengan bahan kimia mempunyai luas sebesar 5 x 106 sampai 1,5 x 107 cm 2 / g (Hasanudin, 2008 dan Ketaren, 1986). Menurut Susinggih, dkk (2005); Veronica dan Yuliana (2008), bahwa adsorben atau bahan penyerap berupa karbon aktif yang digunakan dapat meningkatkan kembali mutu minyak goreng bekas, dimana karbon aktif akan bereaksi menyerap warna yang membuat minyak bekas menjadi keruh. Cara

36 pelarutan yang terbaik adalah dengan menambahkan adsorben berupa karbon aktif sebanyak 10% dari bahan minyak goreng bekas yang digunakan. Adsorben dilarutkan dalam minyak selama 1-1,5 jam pada suhu C, kemudian minyak disaring. Keuntungan penggunaan karbon aktif sebagai bahan pemucat minyak goreng bekas karena lebih efektif untuk menyerap warna dibandingkan dengan adsorben lain (bleaching earth, zeolit), sehingga arang aktif dapat digunakan dalam jumlah yang kecil (Ketaren, 1986 dan Tini 1994). 2.7 Sabun Mandi Padat Sabun merupakan garam logam alkali (biasanya garam natrium) dari asam - asam lemak, terutama mengandung garam C 16 (asam palmitat) dan C 18 (asam stearat) namun dapat juga mengandung beberapa karboksilat dengan bobot atom lebih rendah (Fessenden, 1994 dan Ketaren, 1986). Sabun dihasilkan dari proses saponifikasi, yaitu hidrolisis lemak menjadi asam lemak dan gliserol dalam NaOH (minyak dipanaskan dengan NaOH) sampai terhidrolisis sempurna. Asam lemak yang berikatan dengan natrium ini dinamakan sabun. Hasil lain dari reaksi saponifikasi ialah gliserol, selain C 12 dan C 16, sabun juga disusun oleh gugus asam karboksilat (Ketaren 1986). Sifat-sifat sabun yang dihasilkan ditentukan oleh jumlah dan komposisi dari komponen asam-asam lemak yang digunakan yang sesuai dalam pembuatan sabun dibatasi panjang rantai dan tingkat kejenuhan. Pada umumnya, panjang rantai yang kurang dari 12 atom karbon dihindari penggunaanya karena dapat membuat iritasi

37 pada kulit, sebaliknya panjang rantai yang lebih dari 18 atom karbon membentuk sabun yang sangat sukar larut dan sulit menimbulkan busa. Syarat mutu sabun mandi yang ditetapkan SNI dapat di lihat pada Tabel 2.3 di bawah ini. Tabel 2.3 Syarat Mutu Sabun Mandi No Uraian Tipe I (Sabun Padat) 1 Kadar air (%) Maks Jumlah asam lemak ( %) > 70 3 Alkali bebas - dihitung sebagai NaOH ( %) Maks. 0,1 - dihitung sebagai KOH (%) Maks. 0,14 4 Asam lemak bebas atau < 2,5 lemak netral ( %) 5 Bilangan penyabunan (Sumber : SNI ) Tipe II (Sabun Cair) Maks Maks. 0,1 Maks. 0,14 < 2, Keterangan Tabel 2.3 : Tipe I (sabun padat) dengan menggunakan NaOH Tipe II (sabun cair) dengan menggunakan KOH Sumber lemak dan minyak yang digunakan sebagai bahan dasar sabun dapat berasal dari hewani (lemak babi dan lemak sapi) maupun dari nabati (tumbuhan kelapa, palem dan minyak zaitun). Alkali yang digunakan pada percobaan ini adalah larutan NaOH yang dapat membuat sabun menjadi padat, sedangkan alkali yang diguanakan untuk membuat sabun cair digunakan larutan KOH (Ketaren, 1986).

38 Sabun mandi bisa ditambah dengan susu, madu, parfum dan berbagai jenis filler yang lain tergantung tujuan. Sabun untuk mencuci merupakan sabun yang sedikit larut dalam air, tetapi tidak larut dalam pelarut lemak, seperti gasoline, eter dan benzena (Fessenden, 1994 dan Ida, 2005). Terlalu besar bagian asam-asam lemak tidak jenuh menghasilkan sabun yang mudah teroksidasi bila terkena udara. Alasan-alasan di atas, faktor ekonomis, dan daya jual menyebabkan lemak dan minyak yang dapat dibuat menjadi sabun terbatas (Ketaren, 1986 dan Parasuram, 1995). Reaksi saponifikasi dan struktur dasar senyawa sabun yang dihasilkan dapat dilihat pada gambar 2.1 di bawah ini (Fessenden, 1994 dan Ketaren, 1986). O CH 2 O C R CH 2 OH O Dipanaskan CH 2 O C R + 3NaOH 3RCOONa + CH 2 OH O CH 2 O C R CH 2 OH Ester Natrium Hidroksida Garam Natrium Alkohol (Minyak atau lemak) (alkali) Asid Lemak (Sabun) (Gliserol) Gambar 2.1 Reaksi Saponifikasi 2.8 Alasan Membuat Sabun Mandi Padat Sendiri Sabun buatan sendiri bukan hanya membersihkan, tetapi juga mengandung ± 25% gliserin yang dapat melembabkan dan melembutkan kulit dan meminyaki sel-sel

39 kulit juga. Sabun buatan sendiri lebih lembut dari sabun buatan industri, kerana mengandung gliserin sedangkan di industri gliserinnya diambil untuk dijual terpisah karena harganya lebih mahal (Cammarata dan Martin, 1993). Selain itu, kualitas sabun mandi buatan sendiri dapat melebihi sabun yang dibeli di supermaket, karena selain lebih murah sabun buatan sendiri dapat dibuat sesuai keinginan, baik warna dan harumnya atau dibiarkan apa adanya. Untuk pewarna dapat digunakan pewarna makanan atau buah-buahan dan parfum non alkohol. Pada Proses penambahan pewarna dan pewangi dapat dilakukan pada saat sabun mencapai light trace (adonan sabun berbentuk seperti fla). Sabun mandi padat buatan sendiri memang menghasilkan buih atau gelembung busa yang banyak. Formula soda ash atau detergen memang diakui andal membersihkan kotoran di kulit tubuh. Namun, jika digunakan di muka, minyak alami wajah akan ikut tanggal dan hal ini bisa mempercepat garis dan kerut muncul ke permukaan lebih cepat (Hanetz, 2002). 2.9 Sabun Mandi Padat Bertindak Membersihkan Sabun termasuk salah satu jenis surfaktan yang terbuat dari minyak atau lemak. Surfaktan mempunyai struktur bipolar, bagian kepala bersifat hidrofilik dan bagian ekor bersifat hidrofobik. Karena sifat inilah sabun mampu mengangkat kotoran (biasanya lemak) dari badan dan pakaian (Lehninger, 1982).

40 Setiap molekul sabun memiliki gugus hidrofil dan hidrofob ditulis sebagai RCOONa +. Bagian yang berperan aktif dalam sifat deterjennya (busa) ialah RCOO -. Fungsi dari sabun ialah sebagai pembersih untuk menghilangkan kotoran dari kulit (Parasuram, 1995). Sabun yang dilarutkan dalam air akan terurai kepada ion-ionnya, hal ini menyebabkan tegangan permukaan air akan dikurangkan. Permukaan yang hendak dibersihkan dapat dibasahi oleh air dengan lebih dulu. Buih air sabun akan membantu mengapungkan kotoran dalam air, selain itu struktur sabun terdiri dari bahagian hidrokarbon yang hanya larut dalam minyak akan mengepung kotoran berminyak dan ion yang hanya larut dalam air dimana kotoran berminyak yang dikepung oleh ion sabun itu akan terlepas dari permukaan yang dibersihkan dan tersebar di dalam air (Djatmiko dan Widjaja, 1984) Penentuan Karakterisasi atau Mutu Sabun Mandi Padat Penentuan Bilangan Penyabunan Bilangan penyabunan dapat dipergunakan untuk menentukan berat molekul minyak dan lemak secara kasar. Minyak yang disusun oleh asam lemak berantai C pendek berarti mempunyai berat molekul relatif kecil akan mempunyai angka penyabunan yang besar dan sebaliknya minyak dengan berat molekul besar mempunyai angka penyabunan relatif kecil. Bilangan penyabunan = angka penyabunan dinyatakan sebagai banyaknya (mg) NaOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram minyak atau lemak, alkohol yang ada dalam NaOH

41 berfungsi untuk melarutkan asam lemak hasil hidrolisa dan mempermudah reaksi dengan basa sehingga terbentuk sabun (Ketaren, 1986 dan PT. Agro, 2007) Penentuan Jumlah Busa Tujuan proses jumlah busa pada sabun mandi padat untuk mengetahui seberapa banyak busa yang dihasilkan dari larutan sabun yang beberapa menit. Analisa ini dilakukan untuk sabun dibuat dari proses penyabunan yang dikocok dengan alat shaker dalam natrium hidroksida campuran dari minyak goreng bekas yang telah dimurnikan dengan proses bleaching. Larutan sabun yang dibuat dari proses penyabunan dimasukkan kedalam gelas ukur ditutup dengan plastik dan karet, lalu di kocok dengan alat shaker untuk menghasilkan busa dari larutan sabun yang dibuat dari proses penyabunan (Raskita, 2008) Penentuan Sifat Minyak dan Lemak Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram NaOH yang diperlukan untuk menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak atau lebih. Angka asam yang besar menujukkan asam lemak bebas yang besar yang berasal dari hidrolisa minyak atau karena proses pengolahan yang kurang baik, semakin tinggi angka asam semakin rendah kualitasnya Penentuan Iodine Value (IV) Bilangan iod mencerminkan ketidak jenuhan asam lemak penyususun lemak

42 dan minyak. Asam lemak tidak jenuh mampu mengikat iod dan membentuk senyawaan yang jenuh. Banyaknya iod yang diikat menunjukkan banyaknya ikatan rangkap. Angka iod dinyatakan sebagai banyaknya gram iod yang diikat oleh 100 gram minyak atau lebih Penentuan Warna (Colour) Tujuan penentuna warna minyak goreng bekas adalah untuk mengetahui warna minyak dari minyak goreng bekas dengan menggunakan alat Lovibond Tintometer Model F yang terdiri dari gelas-gelas berwarna 3 bagian yaitu warna merah (red / R), kuning (yellow / Y) dan biru (blue / B).

43 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Lokasi Penelitian Penelitian pemanfaatan minyak goreng bekas menjadi sabun mandi padat dilakukan di laboratorium PT. Agro Jaya Perdana, pengolahan Crude Palm Kernel Oil, Jln. Yos Sudarso KM 15,5 Medan. Penelitian ini dikerjakan selama ± 3 bulan. 3.2 Bahan dan Peralatan Bahan-Bahan Pemurnian Minyak Goreng Bekas 1. Minyak goreng bekas 2. NaOH (15 %) 3. Akuades 4. Karbon aktif 240 mesh dan 280 mesh sebanyak 5 % dan 7,5 % dari berat minyak goreng bekas yang digunakan Bahan-Bahan Pembuatan Sabun Mandi Padat 1. Minyak goreng hasil pemurnian 2. Natrium Hidroksida dengan konsentrasi NaOH (%) : 20, 30, 40, Akuades

44 6. Parfum non alkohol apel (kadar alkohol 5 %) sebanyak 1 ml. 5. Pewarna makanan apple green extra nomor 2093 (kadar warna 14 %) sebanyak 1 g Bahan-Bahan Analisa Pemeriksaan Minyak Goreng Bekas dan Minyak Goreng Hasil Pemurnian 1. Bahan Analisa Pemeriksaan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) Minyak goreng bekas rumah tangga (bekas menggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin) dan minyak goreng hasil pemurnian, Alkohol 96% yang telah dinetralkan dengan NaOH, indikator Fenoftalein, NaOH 0,1 N. 2. Bahan Analisa Pemeriksaan Iodine Value (IV) Minyak goreng bekas rumah tangga (bekas menggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin) dan minyak goreng hasil pemurnian, Sikloheksan, Asam Asetik, Wijs Solution, Iodin 0.1 N, Akuades, Natrium Tiosulfat 0.1 N, larutan indikator Amilum (tepung kanji). 2. Bahan Pemeriksaan Warna Minyak goreng bekas rumah tangga (bekas menggoreng tahu, tempe, ikan basah dan ikan asin) dan minyak goreng hasil pemurnian.