LAPORAN AKHIR INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA. Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat Dari Minyak Sawit

Transkripsi

1 KODE JUDUL: F1.28 LAPORAN AKHIR INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat Dari Minyak Sawit KEMENTERIAN/LEMBAGA: BADAN PENGKAJIAN DAN PENERAPAN TEKNOLOGI Peneliti/Perekayasa: 1. Drs. Agus Tri Putranto, MM 2. Ir. Indra Budi Susetyo, M.Sc 3. Ir. Wahyu Purwanto, M.Sc 4. Ir. Bayu Rusmandana 5. Maisaroh, ST INSENTIF PENINGKATAN KEMAMPUAN PENELITI DAN PEREKAYASA KEMENTERIAN RISET DAN TEKNOLOGI 2012

2 LEMBAR PENGESAHAN Judul Kajian : Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat Dari Minyak Sawit Kode Ristek : F1.28 Fokus Bidang Penelitian : Ketahanan Pangan Lokasi Penelitian : Puspiptek Serpong, Tangerang Selatan Keterangan Lembaga Pelaksana/Pengelola Penelitian A. Lembaga Pelaksana Penelitian Nama Peneliti Utama Nama Lembaga/Institusi Unit Organisasi Alamat Drs. Agus Tri Putranto, MM Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi Pusat Teknologi Agroindustri Gedung II BPPT, Lt 17, Jl.MH Thamrin 8,Jakarta Telepon/Faksimile/ Phone : , Fax. : , agus_triputranto@yahoo.com B. Mitra Industri yang terlibat (dapat lebih dari satu) Nama Pimpinan Mitra Industri Nama Mitra Industri Alamat Telepon/Faksimile/ Ir. Sapto Tranggano PT.Gedmeta Tri Jasa Perkantoran Ciputat Indah Permai Blok D 32 Jl. Ir. H. Juanda Ciputat / / geomett@gmail.com Rekapitulasi Biaya : Dana Program Insentif : Rp ,- (dua ratus lima puluh juta rupiah) No. Uraian Jumlah (Rp) 1 Gaji dan upah Belanja Bahan Perjalanan Lain-lain Jumlah (Rp) Peneliti Utama, Jakarta, 24 September 2012 Direktur/Ka. Balai, Drs. Agus Tri Putranto, MM Ir. Priyo Atmaji, M.Eng NIP NIP i

3 ABSTRAK Industri kelapa sawit Indonesia tumbuh dengan cepat khususnya dibagian hulunya yang memproduksi minyak sawit mentah (crude palm Oil/CPO), bahkan telah menjadi produsen CPO terbesar dunia. Proses kristalisasi merupakan salah satu proses yang penting dalam pengolahan minyak kelapa sawit mentah menjadi produk turunannya. Proses ini juga dipakai dalam pembuatan lemak padat seperti margarine dan vanaspati. Pada prinsipnya proses kristalisasi minyak menjadi padatan merupakan proses yang merupakan fenomena proses fisika. Proses ini sangat memerlukan pemahaman mengenai transfer panas dan thermodinamik serta sifat-sifat minyak dan lemak. Proses kristalisasi ditentukan oleh termodinamika dan faktor kinetik, yang bisa membuat proses ini sangat bervariasi dan sulit dikontrol. Faktor-faktor seperti tingkat ketidakmurnian, metoda penyamburan, desain wadah, dan profil pendinginan bisa berpengaruh besar terhadap ukuran, jumlah dan bentuk kristal yang dihasilkan. Faktor yang berpengaruh diantaranya transfer panas, laju penurunan panas dalam inertia force yang bekerja pada body yang kesemuanya akan bermuara pada design peralatan kristalisasi. Kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Lemak Padat dari Minyak Sawit merupakan upaya mewujudkan kemandirian teknologi dengan penyediaan rancang bangun alat proses kristalisasi sebagai implementasi Sistem Inovasi nasional. Kata kunci : minyak kelapa sawit, rancang bangun, kristalisasi, lemak padat. ii

4 KATA PENGANTAR Laporan ini merupakan Laporan Akhir Program Insentif PKPP 2012 dari kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat Dari Minyak Sawit (PKPP-39/F1.28), Fokus Bidang Penelitian : Ketahanan Pangan. Lokasi Penelitian: Jakarta dan Puspiptek-Serpong. Kegiatan ini dilakukan dengan tujuan, untuk mendapatkan rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit dan peningkatan kapasitas iptek periset dan industri nasional dalam bidang teknologi proses, khususnya untuk bidang pangan. Sasaran yang hendak dicapai adalah diperolehnya 1 (satu) prototipe produk kristalisasi lemak padat dari minyak sawit dan 1 (satu) paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. Dengan telah tersusunnya Laporan ini, kami mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan baik berupa data/informasi, pemikiran, moril dan materil sehingga kegiatan ini dapat terlaksana sesuai dengan tujuan dan sasaran yang diharapkan. Jakarta, September 2012 Penyusun iii

5 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN... i ABSTRAK... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... iv DAFTAR GAMBAR... vi DAFTAR TABEL... vii BAB I PENDAHULUAN... 1 I.A. Latar Belakang... 1 I.B. Pokok Permasalahan... 3 I.C. Maksud dan Tujuan Kegiatan... 4 I.D. Metodologi Pelaksanaan... 4 I.D.1. Lokus Kegiatan... 5 I.D.2. Fokus Kegiatan... 5 I.D.3. Ruang Lingkup... 5 I.D.4. Bentuk Kegiatan... 5 BAB II PELAKSANAAN KEGIATAN... 6 II.A. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan... 6 II.A.1. Perkembangan Kegiatan... 6 II.A.2. Kendala dan Hambatan Pelaksanaan Kegiatan... 7 II.B. Pengelolaan Administrasi Manajerial... 7 II.B.1. Perencanaan Anggaran... 7 II.B.2. Mekanisme Pengelolaan Anggaran... 8 II.B.3. Rancangan dan Perkembangan Pengelolaan Aset... 9 II.B.4. Kendala dan Perkembangan Pengelolaan Aset... 9 BAB III METODE PENCAPAIAN TARGET III.A. Metode Pencapaian Target Kinerja III.A.1. Kerangka-Rancangan Metode Penelitian III.A.2. Indikator Keberhasilan Pencapaian III.A.3. Perkembangan dan Hasil Pelaksanaan Penelitian iv

6 III.B. Potensi Pengembangan Ke Depan III.B.1. Kerangka Pengembangan Ke Depan III.B.2. Strategi Pengembangan Ke Depan BAB IV SINERGI PELAKSANAAN KEGIATAN IV.A. Sinergi Koordinasi Kelembagaan-Program IV.A.1. Kerangka Sinergi Koordinasi IV.A.2. Indikator Keberhasilan Sinergi Koordinasi IV.A.3. Perkembangan Sinergi Koordinasi IV.B. Kerangka Pemanfaatan Hasil Litbangyasa IV.B.1. Kerangka dan Strategi Pemanfaatan IV.B.2. Indikator Keberhasilan Pemanfaatan IV.B.3. Perkembangan Pemanfaatan BAB V PENUTUP V.A. Kesimpulan V.A.1. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan dan Anggaran V.A.2. Metode Pencapaian Target Kinerja V.A.3. Potensi Pengembangan Ke Depan V.A.4. Sinergi Koordinasi Kelembagaan-Program V.A.5. Kerangka Pemanfaatan Hasil Litbangyasa V.B. Saran V.B.1. Keberlanjutan Pemanfaatan Hasil Kegiatan V.B.2. Keberlanjutan Dukungan Program Ristek v

7 Daftar Gambar Halaman Gambar-1. Produksi Minyak dan Lemak Dunia... 2 Gambar-2. Produk Turunan Minyak Kelapa Sawit... 3 Gambar-3. Kelapa Sawit... 6 Gambar-4. Minyak Kelapa Sawit (Crude Palm Oil / CPO)... 6 Gambar-5. Fase Padat Fase Cair Kristalisasi... 7 Gambar-6. Fraksi Cair Hasil Pemisahan Kristalisasi... 7 Gambar-7. Fraksi Padat Hasil Pemisahan Kristalisasi... 7 Gambar-8. Konsep desain peralatan rancang bangun kristalisasi produksi lemak padat Gambar-9. Grafik pengaruh kecepatan putar pengadukan terhadap bilangan iod yang terbentuk Gambar-10. Grafik pengaruh Temperatur terhadap bilangan iod yang terbentuk vi

8 Daftar Tabel Halaman Tabel-1. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan... 6 vii

9 BAB I PENDAHULUAN I.A. Latar Belakang Konsumsi minyak/lemak sebagai bahan pangan tumbuh dari 91,8 juta ton pada tahun 2000 menjadi 123,0 juta ton pada tahun Yang meskipun proporsi penggunaan sebagai minyak makan turun dari 80% pada tahun 2000 menjadi 75% pada tahun 2009 tetapi pertumbuhan konsumsi minyak makan dunia tetap meningkat sebesar 3,3%/tahun dalam 9 tahun terakhir [Thomas Mielke,Oil World (2010)]. Jika diamati lebih lanjut pertumbuhan konsumsi yang pesat antara tahun dialami China yang memiliki jumlah penduduk (2008) 1,33 milyar (20% populasi dunia) mencapai 4,5%/tahun [diolah dari FAOSTAT, 2011]. Sementara India yang berpenduduk 1,14 milyar (17.3% populasi dunia) mengalami pertumbuhan yang rendah diawal dekade ini dengan pertumbuhan antara dengan pertumbuhan konsumsi 1,4%/tahun [diolah dari FAOSTAT,2011], dan tumbuh menguat setelahnya (2004/5 2007/8) menjadi 3,3% [Ministry of Agriculture and Food/Consumer Affair, India]. Sementara untuk memenuhi kebutuhan minyak/lemak makan tersebut minyak sawit digunakan 20,8 juta ton pada tahun 2000 dan menjadi 35,6 juta ton pada tahun Jika dilihat dari proporsi penggunaannya 84% pada tahun 2000, dan 79% pada tahun 2009 dari produksi minyak sawit dunia dipergunakan untuk kebutuhan pangan. Dengan demikian minyak sawit menyediakan 46% peningkatan penggunaan minyak makan antara tahun 2000 sampai 2009, yaitu sebesar 14,6 juta ton dari total peningkatan penggunaan 31,2 juta ton. Ketergantungan dunia terhadap minyak sawit untuk memenuhi kebutuhan minyak/lemaknya semakin jelas terlihat dari jumlah minyak/lemak dunia yang diperdagangkan. Pada tahun 2009 keseluruhan minyak dari sawit (PKO dan CPO) memenuhi kebutuhan pengimpor minyak dunia sebesar 61% Indonesia dan dan khusus minyak sawit (CPO) 56% dari total yang diperdagangkan dengan Malaysia sebagai produsen utamanya yang produksinya mencapai 85,36% produksi dunia dan mengekspor sebagian besar produknya ke pasar international. 1

10 Produksi (Juta Ton) Thomas Mielke, Oil World (2010), menunjukkan ketergantungan terhadap minyak sawit akan tetap meningkat dimasa mendatang dengan proyeksi produksi minyak sawit mencapai 62,98 juta ton pada tahun 2015, tumbuh 5,7%/pertahun dan 75,4 juta ton pada tahun 2020 dengan pertumbuhan 3,7%, sementara pertumbuhan 3 jenis minyak (kedelai, matahari dan rape) akan lebih rendah yaitu 3,7% sampai dengan 2015 dan hanya 2,5% sampai dengan Perkembangan Produksi Minyak & Lemak Dunia Butter 4,3% Tallow & grease 5,1% Lard 4,7% Others 5,0% Palm 27,5% Coconut 2,0% '00 '01 '02 '03 '04 '05 '06 '07 '08 '09 Tahun Rapeseed 13,0% Palm Oil Soyabean Oil Sunflower oil Others Vegetable Oil Palm Kernel oil Rapeseed Oil Coconut Oil Animal Oils/Fats Sunflower 7,9% Groundnut 2,5% Cottonseed 2,9% Sumber : Oil World Annual ( ) & Oil World Weekly (11 December, 2009) MPOB for data on Malaysia palm oil and palm kernel oil Soyabean 21,8% Palm Kernel 3,2% Gambar-1. Produksi Minyak dan Lemak Dunia Minyak/lemak sebagai produk pertanian secara konvensional merupakan bahan yang penggunaan utamanya untuk memenuhi kebutuhan bahan pangan, meskipun penggunaan dalam berbagai industri juga tumbuh dengan pesat. Terlebih dengan perkembangan teknologi, jenis dan aplikasinya untuk pemenuhan bahan pangan berkembang sesuai dengan tuntutan spesifik terhadap produk penggunanya. Modifikasi dan manipulasi fisik dan kimia, memungkinkan penggunaannya dalam spektrum yang lebar mulai dari penciptaan produk baru sampai sebagai substitusi bahan yang langka/mahal atau tidak sehat. 2

11 Gambar-2. Produk Turunan Minyak Kelapa Sawit Penggunaan minyak/lemak sebagai bahan pangan tetap tumbuh karena pertumbuhan penduduk dunia dan pertumbuhan tingkat kemakmurannya. Peningkatan kebutuhan tersebut pada saat ini terutama didorong oleh pertumbuhan ekonomi yang pesat di Asia Timur, Asia Tenggara dan Asia Selatan, terutama China dan India yang mewakili lebih dari sepertiga penduduk dunia. Walaupun secara global permintaan minyak dan lemak akan meningkat dan Indonesia telah menjadi produsen terbesar minyak sawit yang merupakan salah pasokan utama minyak nabati dunia, namun produk yang dihasilkan dan dipasarkan oleh Indonesia sebagian besar masih berupa minyak sawit mentah. Sementara itu produk berupa hasil olahan seperti minyak padat masih didominasi usaha besar dengan mesin-mesin yang teknologinya masih merupakan merupakan milik penyedia teknologi (technology provider) asing. Proses kristalisasi merupakan salah satu proses yang penting dalam pengolahan minyak kelapa sawit mentah menjadi produk turunannya. Proses ini juga dipakai dalam pembuatan lemak padat seperti margarine dan vanaspati. I.B. Pokok Permasalahan - Sebagai produsen minyak nabati khususnya minyak kelapa sawit terbesar di dunia namun industri pengolahan/industri hilir di Indonesia masih tertinggal dibandingkan negara lain seperti Malaysia dan China. 3

12 - Industri hilir kelapa sawit masih didominasi industri besar dengan produk oleokimia dasar dan industri pangan terutama berupa minyak goreng dan margarine. - Peralatan dan mesin untuk pengolahan minyak sawit masih merupakan teknologi proses yang kepemilikannya masih dikuasai oleh penyedia teknologi (technology provider). - Kandungan lokal (local content) dari teknologi yang ada perlu ditingkatkan sehingga dapat lebih terjangkau sehingga industri yang sifatnya UKM akan mampu untuk melakukan investasi di industri hilir minyak sawit. - Minim ketersediaan desain/rancang bangun alat proses yang diperlukan dalam rangka penguatan kandungan lokal teknologi di bidang pengolahan minyak sawit. I.C. Maksud dan Tujuan Kegiatan Maksud dan tujuan kegiatan ini adalah untuk mendapatkan rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit dan peningkatan kapasitas iptek periset dan industri nasional dalam bidang teknologi proses, khususnya untuk bidang pangan. Sasaran yang hendak dicapai adalah diperolehnya 1 (satu) prototipe produk kristalisasi lemak padat dari minyak sawit dan 1 (satu) paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. I.D. Metodologi Pelaksanaan Metodologi yang digunakan untuk pencapaian tujuan dan sasaran adalah sebagai berikut: - Melakukan pengujian terhadap hasil dari pemilihan teknologi proses yang akan dikembangkan. Pada saat ini telah terdapat beberapa jenis proses dalam pengolahan minyak kelapa sawit menjadi lemak padat. Agar kegiatan menghasilkan toutput yang dapat mengikuti perkembangan teknologi yang ada maka perlu dilakukan pemilihan terhadap teknologi proses yang akan dikembangkan atau dilakukan pembuatan rancang bangunnya. 4

13 - Melakukan analisa terhadap sample produk yang dihasilkan. Dalam melakukan kajian terhadap proses tersebut, perlu dilakukan analia terhadap produk yang dihasilkan dari proses yang dikaji. Hal ini untuk mengetahui proses yang dapat menghasilkan produk dengan spesifikasi yang terbaik atau bias dicapai secara maksimal. - Membuat rancang bangun peralatan kristalisasi lemak. Dari hasil kajian dan analisa yang dilakukan selanjutnya dibuat rancang bangun dari alat kristalisasi minyak sawit yang secara teknis dapat menjadi acuan dalam manufaktur peralatan kristalisasi. I.D.1. Lokus Kegiatan LABTIAP Puspiptek, Serpong. I.D.2. Fokus Kegiatan Fokus kegiatan ini adalah menghasilkan 1 (satu) prototipe produk kristalisasi lemak padat dari minyak sawit dan 1 (satu) paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. I.D.3. Ruang Lingkup Da lam kegiatan ini menitikberatkan pada kegiatan research (R), development (D), engineering (E) dan operation (O). - Pengumpulan, pengolahan dan analisis data kristalisasi lemak padat dari minyak sawit. - Pembuatan rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padar dari minyak sawit. I.D.4. Bentuk Kegiatan Kegiatan yang dilaksanakan merupakan kegiatan kerekayasaan yaitu kegiatan yang meliputi research, development, engineering dan operation. Pada tahap ini fokusnya adalah pengembangan riset dan engineering. 5

14 BAB II PELAKSANAAN KEGIATAN II.A. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan Tahapan pelaksanaan kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit ini dilakukan selama 8 (delapan) bulan dengan jadwal sebagai berikut: Tabel-1. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan No. Kegiatan 1. Persiapan kegiatan 2. Koordinasi, studi literatur, penentuan proses 3. Persiapan peralatan proses 4. Pengadaan bahan ujicoba 5. Pembuatan produk lemak padat 6. Analisa dan uji produk lemak padat 7. Pembuatan rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat 8. Monitoring dan evaluasi penelitian 9. Pelaporan Bulan Ke II.A.1. Perkembangan Kegiatan Secara substantif, perkembangan pencapaian target kinerja hingga saat ini adalah: Diperolehnya Kajian Teknologi Proses Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit, Diperolehnya produk lemak padat dari minyak sawit, Diperolehnya hasil analisa dan uji produk lemak padat, Diperolehnya Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat. Gambar-3. Kelapa Sawit Gambar-4. Minyak Kelapa Sawit (Crude Palm Oil / CPO) 6

15 Gambar-7. Fraksi Padat Hasil Pemisahan Kristalisasi Gambar-5. Fase Padat Fase Cair Kristalisasi Gambar-6. Fraksi Cair Hasil Pemisahan Kristalisasi II.A.2. Kendala dan Hambatan Pelaksanaan Kegiatan Dengan terlambatnya pencairan pengadaan bahan konstruksi, menyebabkan perubahan jadwal pelaksanaan terutama terkait dengan Desain rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit, karena harus menunggu konfirmasi/klarifikasi data dari ujicoba produksi menggunakan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi yang dibuat. II.B. Pengelolaan Administrasi Manajerial II.B.1. Perencanaan Anggaran Perencanaan anggaran sesuai dengan kebutuhan kegiatan disusun di awal tahun, yaitu sebagai berikut: No. Uraian Jumlah (Rp) 1 Gaji dan upah Belanja Bahan Perjalanan Lain-lain Jumlah (Rp)

16 Penggunaan anggaran disesuaikan dengan jadwal dan bobot pekerjaan yang telah disusun, yaitu untuk mencapai output: - Kesiapan kegiatan. - Koordinasi, studi literatur, dan penentuan proses untuk menyusun Kajian Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit. - Persiapan peralatan untuk membuat rangkaian peralatan proses. - Pengadaan bahan ujicoba untuk digunakan dalam produksi lemak padat dari minyak sawit. - Analisa dan uji produk lemak padat untuk mengetahui keberhasilan produk yang diperoleh. - Pembuatan desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat. II.B.2. Mekanisme Pengelolaan Anggaran Perkembangan Pengelolaan dan Mekanisme Anggaran: Termin I (30%) Pengelolaan anggaran dilakukan sesuai dengan kebutuhan kegiatan, yaitu untuk: - Koordinasi internal kegiatan yang meliputi distribusi tugas dan tanggung jawab peneliti, - Kajian teknologi kristalisasi lemak padat, - Persiapan peralatan ujicoba proses produksi lemak padat menggunakan peralatan laboratorium yang sudah ada, - Pengadaan alat tulis kantor untuk keperluan administratif dan pencatatan hasil observasi di laboratorium, - Pengadaan bahan konstruksi untuk dibuat sebagai prototip dari desain rancang bangun peralatan kristalisasi lemak padat berbahan baku minyak sawit. Termin II (50%) Pengelolaan anggaran yang dilakukan sesuai kebutuhan kegiatan, yaitu: - Persiapan kegiatan, - Kajian kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit, - Persiapan peralatan proses, 8

17 - Pengadaan bahan ujicoba, - Pembuatan produk lemak padat, - Analisa dan uji produk lemak padat, - Pengadaan bahan konstruksi untuk pembuatan desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat. II.B.3. Rancangan dan Perkembangan Pengelolaan Aset Pengelolaan asset setelah proyek selesai direncanakan akan dilakukan oleh Bidang Teknologi Agroindustri Perkebunan dan Kehutanan di Pusat Teknologi Agroindustri BPPT. Selama proses pelaksanaan proyek, asset peralatan akan dikelola oleh Tim pelaksana PKPP F1.28 yang seluruhnya merupakan peneliti / perekayasa di PTA-BPPT. II.B.4. Kendala dan Perkembangan Pengelolaan Aset aset. Hingga saat ini tidak ada kendala yang menghambat dalam pengelolaan 9

18 BAB III METODE PENCAPAIAN TARGET III.A. Metode Pencapaian Target Kinerja III.A.1. Kerangka - Rancangan Metode Penelitian Meskipun Indonesia sebagai produsen minyak nabati khususnya minyak kelapa sawit terbesar di dunia namun industri pengolahan/industri hilirnya masih tertinggal dibandingkan negara lain seperti Malaysia dan China. Industri hilir kelapa sawit masih didominasi oleh industri besar dengan produk oleokimia dasar dan industri pangan terutama berupa minyak goreng dan margarine. Teknologi industri hilir minyak sawit masih merupakan teknologi proses yang kepemilikannya dikuasai oleh penyedia teknologi (technology provider) dari luar. Minimnya ketersediaan desain/rancang bangun alat proses yang diperlukan dalam rangka penguatan teknologi lokal di bidang pengolahan minyak sawit. Kegiatan yang dilakukan mengikuti metode sebagai berikut: 1. Melakukan pengujian terhadap hasil dari pemilihan teknologi proses yang akan dikembangkan. Pada saat ini telah terdapat beberapa jenis proses dalam pengolahan minyak kelapa sawit menjadi lemak padat. Agar kegiatan menghasilkan output yang dapat mengikuti perkembangan teknologi yang ada maka perlu dilakukan pemilihan terhadap teknologi proses yang akan dikembangkan atau dilakukan pembuatan rancang bangunnya. 2. Melakukan analisa terhadap sample produk yang dihasilkan. Dalam melakukan kajian terhadap proses tersebut, perlu dilakukan analia terhadap produk yang dihasilkan dari proses yang dikaji. Hal ini untuk mengetahui proses yang dapat menghasilkan produk dengan spesifikasi yang terbaik atau bias dicapai secara maksimal. 3. Membuat rancang bangun peralatan kristalisasi lemak. Dari hasil kajian dan analisa yang dilakukan selanjutnya dibuat rancang bangun dari alat kristalisasi minyak sawit yang secara teknis dapat menjadi acuan dalam manufaktur peralatan kristalisasi. 10

19 Metode yang digunakan untuk pencapaian target kinerja adalah dengan menerapkan PCM (Progress Control and Monitoring) System, yaitu mengevaluasi sejauh mana target fisik dan target keuangan dapat dicapai sesuai dengan tahapan pelaksanaan kegiatan sebagaimana tertera pada Tabel 1. III.A.2. Indikator Keberhasilan Pencapaian Indikator keberhasilan pencapaian target kinerja : - Realisasi keuangan mencapai 99% dan Realisasi Fisik Pekerjaan mencapai 100%. - Telah dihasilkan 1 (satu) prototipe produk kristalisasi lemak padat dari minyak sawit - Telah dihasilkan 1 (satu) paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. III.A.3. Perkembangan dan Hasil Pelaksanaan Penelitian Tahun 2012 ini merupakan kegiatan tahun ke-1 dari 3 tahun total yang direncanakan, output kegiatan tahun ini adalah 1 (satu) buah desain prototip teknologi berupa paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. Output ini merupakan aset tidak berwujud (dihibahkan ke Lembaga Penerima). Hasil Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat Hasil desain rancang bagun peralatan kritalisasi produksi lemak padat adalah sebagai berikut ; Gambar-8. Konsep desain peralatan rancang bangun kristalisasi produksi lemak padat 11

20 Pengaruh Variasi Kecepatan Putaran Pengaduk (Rpm) Kristalisasi terhadap Bilangan Iod Pada variasi kecepatan putaran pengaduk (Rpm) kristalisasi dengan kondisi suhu/temperature 34 o C diaduk selama 2 jam dan variasi kecepatan pengadukan 30, 50, 70 dan 100 rpm, kemudian disentrifuse selama 5 menit. Adapun data hasil pengamatan terhadap bilangan iod yang terbentuk adalah sebagai berikut ; Gambar-9. Grafik pengaruh kecepatan putar pengadukan terhadap bilangan iod yang terbentuk Dari hasil pengamatan terhadap pengaruh kecepatan putaran pengaduk terhadap bilangan iod yang terbentuk dapat dilihat semakin tinggi kecepatan pengadukan maka semakin tinggi produk cair dengan bilangan iod yang dihasilkan. Pengaruh laju pengadukan sangat kompleks, pengadukan/agitasi dapat menaikkan nukleasi karena adanya mekanisme penggangguan terhadap supply energi. Laju pendinginan lambat dan agitasi lambat pada lemak menghasilkan kenaikan sejumlah kristal sehingga cakupan pelelehan meningkat. Laju agitasi tinggi menghasilkan laju kristalisasi yang tinggi pula dan ukuran kristal lemak yang kecil. Besarnya pengaruh pengadukan terhadap Kristalisasi lemak yang terbentuk di tandai dengan bilangan iod dari sampel produk yang diperoleh. 12

21 Pengaruh Variasi waktu Kristalisasi (Jam) terhadap Bilangan Iod Pada variasi waktu pengadukan (Jam) kristalisasi dengan kondisi suhu/temperature 34 o C dan kecepatan pengadukan 100 rpm dengan variasi waktu kristalisasi 2, 3, 4, 5 dan 6 Jam, kemudian disentrifuse selama 5 menit. Adapun data hasil pengamatan terhadap bilangan iod yangterbentuk adalah sebagai berikut ; Dari data hasil pengamatan diatas dapat dilihat semakin lama waktu kristalisasi yang di perlakukan akan menghasilkan sampel produk dengan bilangan iod yang semakin tinggi juga. Lamanya waktu kristalisasi jelas sangat mempengaruhi terhadap ketidak jenuhan dari produk yang akan dihasilkan. Lamanya waktu kristalisasi/pendinginan dapat mempengaruhi polimorfisme dari kristal yang terbentuk. Menurut Metin dan Hartel (2005) bentuk α terjadi saat lemak mengalami pendinginan cepat, dan segera berubah menjadi bentuk β. Bentuk β dan β dapat bertahan pada waktu yang cukup panjang (beberapa jam atau hari). Bentuk α dan β terbentuk pada laju pendinginan cepat, sedangkan bentuk β terbentuk pada laju pendinginan lambat. Pada laju pendinginan yang lambat akan terjadi peningkatan suhu peak kristalisasi. Pengaruh Variasi Temperatur Kristalisasi dan Kecepatan Sentrifuse (Rpm) terhadap Bilangan Iod Pada variasi temperature kristalisasi o C dengan kondisi kecepatan pengadukan 30 rpm, waktu pengadukan 2 Jam kemudian diaduk sebentar dengan kecepatan 50 rpm sebelum dilakukan pengambilan sampel, kemudian disentrifuse selama 5 menit dengan variasi kecepatan sentrifuse. Adapun data hasil pengamatan terhadap bilangan iod yang terbentuk adalah sebagai berikut; Pada variasi temperature kristalisasi o C diperoleh sampel dengan bilangan iod yang hampir merata yaitu sekitar 58 untuk fraksi cair dan 45 untuk fraksi padat. Temperatur menjadi salah satu hal yang paling penting dan mempengaruhi proses kristalisasi lemak, dimana lemak akan membeku dibawah titik lelehnya. Ketika suhu kristalisasi tinggi atau dinaikkan, maka suhu nukleasi kemungkinan besar akan meningkat sehingga waktu pembentukan kristal akan bertambah. 13

22 Gambar-10. Grafik pengaruh Temperatur terhadap bilangan iod yang terbentuk III.B. Potensi Pengembangan Ke Depan III.B.1. Kerangka Pengembangan Ke Depan Pengembangan desain peralatan untuk proses kontinyu sebagai alternatif terhadap peralatan-peralatan proses yang sudah ada. Untuk hal tersebut akan dilakukan koordinasi dengan mitra dalam aplikasi peralatan yang telah didesain saat ini agar diketahui performance dan faktor-faktor yang dominan untuk perbaikan desain yang akan datang. Pada prinsipnya proses kristalisasi minyak menjadi padatan merupakan proses yang merupakan fenomena proses fisika. Proses ini sangat memerlukan pemahaman mengenai transfer panas dan thermodinamik serta sifat-sifat minyak dan lemak. Proses kristalisasi ditentukan oleh termodinamika dan faktor kinetik, yang bisa membuat proses ini sangat bervariasi dan sulit dikontrol. Faktor-faktor seperti tingkat ketidakmurnian, metoda penyamburan, desain wadah, dan profil pendinginan bisa berpengaruh besar terhadap ukuran, jumlah dan bentuk kristal yang dihasilkan. Faktor yang berpengaruh diantaranya transfer panas, laju penurunan panas dalam inertia force yang bekerja pada body yang kesemuanya akan bermuara pada design peralatan kristalisasi. III.B.2. Strategi Pengembangan Ke Depan Kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Lemak Padat dari Minyak Sawit merupakan upaya mewujudkan kemandirian teknologi dengan penyediaan rancang bangun alat proses kristalisasi sebagai implementasi Sistem Inovasi Nasional. 14

23 BAB IV SINERGI PELAKSANAAN KEGIATAN IV.A. Sinergi Koordinasi Kelembagaan-Program IV.A.1. Kerangka Sinergi Koordinasi Untuk menerapkan hasil litbangyasa, maka dilakukan strategi: - Sosialisasi melalui media presentasi dan pendekatan secara lembaga kepada para pengguna. - Mengikuti workshop/seminar sebagai wadah penyampaian hasil riset yang telah dicapai. - Menjalin komunikasi dengan stakeholder industri sawit yang memiliki prospek dan ketertarikandalam penggunaan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit. IV.A.2. Indikator Keberhasilan Sinergi Koordinasi Indikator keberhasilan sinergitas koordinasi kelembagaan-program adalah dapat menjalin kerjasama dengan semua stakeholder terkait yang mendukung pengembangan industri hilir kelapa sawit. Stakeholder terkait antara lain: - mitra pengguna teknologi (industri/swasta), - industri sawit (BUMN) tentang pengembangan industri hilir sawit yang terkait dengan industri pangan, dan - masyarakat yang ikut merasakan pengembangan industri hilir sawit. IV.A.3. Perkembangan Sinergi Koordinasi Perkembangan koordinasi dengan mitra masih dalam tahap awal kerjasama untuk pemanfatan Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit yang dihasilkan kegiatan ini. 15

24 IV.B. Kerangka Pemanfaatan Hasil Litbangyasa IV.B.1. Kerangka dan Strategi Pemanfaatan Kerangka pemanfaatan hasil litbangyasa pada dasarnya dapat dikelompokkan pada dua kelompok pengguna yaitu: - Pembuat kebijakan (pemerintah), seperti kementerian pertanian, kementerian perindustrian dan kementerian negara riset dan teknologi, dalam menyusun rumusan kebijakan peningkatan kemampuan industri hilir kelapa sawit. - Industri. Industri manufaktur, penggunaan desain rancang bangun produksi kristalisasi lemak padat dari minyak sawit. Dan industri hilir kelapa sawit, untuk mengetahui peta posisi serta upaya peningkatan daya saing dan kemampuan teknologi. IV.B.2. Indikator Keberhasilan Pemanfaatan Indikator keberhasilan pemanfaatan hasil litbangyasa adalah digunakannya desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit oleh stakeholder (PT. Gedmeta Tri Jasa, PTPN 4). IV.B.3. Perkembangan Pemanfaatan Perkembangan pemanfaatan Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit, belum dapat dilihat karena selama ini teknologi kristalisasi minyak menjadi lemak padat umumnya masih merupakan teknologi yang dikuasai oleh penyedia teknologi (technology provider) asing dan jumlahnya hanya sedikit saja. Perkembangan teknologi ini relative lambat jika tidak stagnan. 16

25 BAB V PENUTUP V.A. Kesimpulan V.A.1. Tahapan Pelaksanaan Kegiatan dan Anggaran Secara substantif, perkembangan pencapaian target kinerja/output kegiatan hingga saat ini dapat dilaksanakan tepat waktu sesuai jadwal pekerjaan adalah: - Diperolehnya Kajian Teknologi Proses Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit, - Diperolehnya produk lemak padat dari minyak sawit, - Diperolehnya hasil analisa dan uji produk lemak padat, - Diperolehnya Desain rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat. V.A.2. Metode Pencapaian Target Kinerja Kegiatan yang dilakukan mengikuti metode sebagai berikut: - Melakukan pengujian terhadap hasil dari pemilihan teknologi proses yang akan dikembangkan. - Melakukan analisa terhadap sample produk yang dihasilkan. - Membuat rancang bangun peralatan kristalisasi lemak. - Metode yang digunakan untuk pencapaian target kinerja adalah dengan menerapkan PCM (Progress Control and Monitoring) System. Indikator keberhasilan pencapaian target kinerja : - Realisasi keuangan mencapai 99% dan Realisasi Fisik Pekerjaan mencapai 100%. - Telah dihasilkan 1 (satu) prototipe produk kristalisasi lemak padat dari minyak sawit - Telah dihasilkan 1 (satu) paket desain rancang bangun peralatan kristalisasi produksi lemak padat dari minyak sawit. 17

26 Hasil pelaksanaan kegiatan adalah suatu desain awal proses kristalisasi lemak dengan sistem yang merupakan alternative bagi proses yang sudah ada. Proses dirancang untuk memungkinkan pembuatan lemak padat dengan peralatan yang lebih kompak. V.A.3. Potensi Pengembangan Ke Depan Kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Lemak Padat dari Minyak Sawit merupakan upaya mewujudkan kemandirian teknologi dengan penyediaan rancang bangun alat proses kristalisasi sebagai implementasi Sistem Inovasi Nasional. Pengembangan desain peralatan untuk proses kontinyu sebagai alternatif terhadap peralatan-peralatan proses yang sudah ada. Untuk hal tersebut akan dilakukan koordinasi dengan mitra dalam aplikasi peralatan yang telah didesain saat ini agar diketahui performance dan faktor-faktor yang dominan untuk perbaikan desain yang akan datang. V.A.4. Sinergi Koordinasi Kelembagaan-Program Strategi koordinasi kelembagaan-program yang dilakukan berupa: - Sosialisasi melalui media presentasi dan pendekatan secara lembaga kepada para pengguna. - Mengikuti workshop/seminar sebagai wadah penyampaian hasil riset yang telah dicapai. - Menjalin komunikasi dengan stakeholder industri sawit yang memiliki prospek dan ketertarikandalam penggunaan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit. Indikator keberhasilan sinergitas koordinasi kelembagaan-program adalah dapat menjalin kerjasama dengan semua stakeholder terkait yang mendukung pengembangan industri hilir kelapa sawit. Perkembangan koordinasi dengan mitra masih dalam tahap awal kerjasama untuk pemanfatan Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit yang dihasilkan kegiatan ini. 18

27 V.A.5. Kerangka Pemanfaatan Hasil Litbangyasa Pemanfaatan hasil litbangyasa dapat diterapkan pada dua kelompok pengguna yaitu: - Pembuat kebijakan (pemerintah), seperti kementerian pertanian, kementerian perindustrian dan kementerian negara riset dan teknologi, dalam menyusun rumusan kebijakan peningkatan kemampuan industri hilir kelapa sawit. - Industri manufaktur, penggunaan desain rancang bangun produksi kristalisasi lemak padat dari minyak sawit. industri hilir kelapa sawit, untuk mengetahui peta posisi serta upaya peningkatan daya saing dan kemampuan teknologi. Perkembangan pemanfaatan Desain Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Produksi Lemak Padat dari Minyak Sawit, belum dapat dilihat karena selama ini teknologi kristalisasi minyak menjadi lemak padat umumnya masih merupakan teknologi yang dikuasai oleh penyedia teknologi (technology provider) asing dan jumlahnya hanya sedikit saja. Perkembangan teknologi ini relative lambat jika tidak stagnan. V.B. Saran V.B.1. Keberlanjutan Pemanfaatan Hasil Kegiatan Pengembangan desain peralatan untuk proses kontinyu sebagai alternatif terhadap peralatan-peralatan proses yang sudah ada. Untuk hal tersebut akan dilakukan koordinasi dengan mitra dalam aplikasi peralatan yang telah didesain saat ini agar diketahui performance dan faktor-faktor yang dominan untuk perbaikan desain yang akan datang. V.B.2. Keberlanjutan Dukungan Program Ristek Kegiatan Rancang Bangun Peralatan Kristalisasi Lemak Padat dari Minyak Sawit merupakan upaya mewujudkan kemandirian teknologi dengan penyediaan rancang bangun alat proses kristalisasi sebagai implementasi Sistem Inovasi Nasional. Untuk itu diperlukan dukungan dari Program Ristek berupa: - Dukungan kebijakan insentif bagi industri yang mau mengembangkan dan menerapkan hasil riset peneliti/perekayasa. - Dukungan insentif bagi peneliti/perekayasa yang berhasil menemukan dan mengembangankan riset dengan inovasi baru yang dapat dimanfaatkan langsung oleh masyarakat 19