ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB), KADAR AIR, DAN KADAR KOTORAN PADAMINYAK KELAPA SAWIT (CPO) HASIL OLAHAN PT. MOPOLI RAYA ACEH TAMIANG

Transkripsi

1 ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB), KADAR AIR, DAN KADAR KOTORAN PADAMINYAK KELAPA SAWIT (CPO) HASIL OLAHAN PT. MOPOLI RAYA ACEH TAMIANG KARYA ILMIAH LAHUDDIN RANGKUTI DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2007

2 PERSETUJUAN Judul : ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB), KADAR AIR, DAN KADAR KOTORAN PADA MINYAK KELAPA SAWIT HASIL OLAHAN PT MOPOLI RAYA ACEH TAMIANG Kategori : KARYA ILMIAH Nama : LAHUDDIN RANGKUTI Nomor Induk Mahasiswa : Departemen : KIMIA Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PEMGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Disetujui Medan, Mei 2007 Diketahui / Disetujui oleh Departemen Kimia FMIPA USU Ketua, Komoisi Pembimbing Pembimbing, Dr. Rumondang Bulan Nasution, M.Sc Drs. Adil Ginting, M.Sc N I P N I P

3 PERNYATAAN ANALISA KADAR ASAM LEMAK BEBAS (ALB), KADAR AIR, DAN KADAR KOTORAN PADA MINYAK KELAPA SAWIT HASIL OLAHAN PT MOPOLI RAYA ACEH TAMIANG KARYA ILMIAH Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing masing disebutkan sumbernya. Medan, Mei 2007 Lahuddin Rangkuti

4 1 BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Proses pengolahan Tandan Buah Segar (TBS) di Pabrik bertujuan untuk memperoleh minyak sawit yang berkualitas baik. Proses tersebut berlangsung cukup panjang dan memerlukan kontrol yang cermat, dimulai dari pengangkutan tandan buah segar (TBS) ke pabrik sampai dihasilkan minyak sawit dan hasil sampingnya. Berdasarkan peranan dan kegunaan minyak sawit baik pada industri pangan maupun non-pangan, maka mutu hasil olahan harus selalu diawasi, sebab sangat menentukan harga dan komoditasnya. Industri pangan dan non-pangan selalu menghendaki minyak sawit dalam mutu yang terbaik, yaitu minyak sawit yang dalam keadaan segar, asli, murni, dan tidak bercampur bahan tambahan lain seperti kotoran, air, logam-logam (dari alat selama dalam proses pengolahan). Adapun mutu minyak kelapa sawit dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu : Kadar Asam lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran. Berdasarkan hal tersebut di atas penulis berkeinginan dan tertarik membuat karya ilmiah dengan judul : Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran Hasil Olahan PT. Mopoli Raya Aceh Tamiang.

5 2 1.2 Permasalahan Kriteria mutu minyak kelapa sawit ditentukan oleh kadar Asam Lemak Bebas (ALB), Kadar Air, dan Kadar Kotoran dengan standard maksimal kadar ALB = 2,5 3 %, Air = 0,15 % dan Kotoran = 0,020 %. Untuk mendapatkan kadar ALB, air dan kotoran yang diharapkan sesuai dengan standard, perlu dilakukan pengendalian baik dari bahan baku, maupun proses pengolahan di pabrik. Disini penulis mengambil permasalahan apakah kadar asam lemak bebas, air dan kotoran pada Crude Palm Oil (CPO) hasil olahan PT. Mopoli Raya sesuai dengan standard mutu Crude Palm Oil (CPO) yang ditetapkan oleh perusahaan. Dan apabila kadar asam lemak bebas, kadar air, dan kadar kotoran tidak sesuai dengan standard Nasional Indonesia apa yang akan dilakukan oleh pabrik untuk mengatasi hal tersebut. 1.3 Tujuan - Untuk mengetahui mutu Crude Palm Oil (CPO) hasil olahan PT. Mopoli Raya Aceh Tamiang. - Untuk melihat secara langsung penerapan ilmu kimia pada proses pengolahan kelapa sawit di PT. Mopoli Raya Aceh Tamiang. 1.4 Manfaat Meningkatkan wawasan ilmu pengetahuan dan teknologi bagi penulis tentang proses pengolahan tandan buah segar menjadi Crude Palm Oil (CPO) dan hal-hal yang dapat mempengaruhi mutu minyak kelapa sawit sehingga dapat diketahui bagaimana cara mengatasinya.

6 3 BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kelapa Sawit Sebagai Tanaman Penghasil Minyak Sawit Kelapa sawit merupakan tanaman yang dapat menghasilkan minyak. Selain kelapa, kacang-kacangan dan jagung. Dimana dalam perkembangannya melalui salah satu produknya yaitu minyak sawit, kelapa sawit memiliki peranan penting antara lain : a. Mampu mengganti kelapa sebagai sumber bahan baku mentah bagi industri pangan maupun non-pangan dalam negeri. b. Ditetapkan sebagai primadona ekspor non-migas Indonesia yang sangat dinanti-nantikan sumbangsihnya bagi pemasukan devisa. Ada beberapa tanaman kelapa sawit yang telah dikenal. Varietas-varietas itu dapat dibedakan atas warna kulit buahnya, berdasarkan ketebalan tempurung, penampung irisan buah, kandungan minyak dalam buah kelapa sawit dapat dibedakan atas tiga varietas, yaitu : 1. Dura, dengan tempurung yang tebal yaitu antara 2 8 mm, daging buang berlapis tipis dan kandungan minyaknya rendah. 2. Pisifera, dengan biji yang kecil dan mempunyai tempurung yang sangat tipis tetapi daging buahnya tebal sehingga kandungan minyaknya tinggi. 3. Tennera, varietas mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya yaitu Dura dan Pisifera dengan tempurung tipis dengan ketebalan 0,5 4 mm,

7 4 persentase daging buah terhadap buah tinggi sehingga kandungan minyak yang dihasilkan lebih banyak. Berdasarkan warna kulitnya ada tiga varietas kelapa sawit yang dikenal yaitu : 1. Nigrescens, buah berwarna ungu sampai hitam pada waktu muda dan berubah menjadi jingga kehitam-hitaman sewaktu telah masak. 2. Virescens, buah berwarna hijau pada waktu muda dan ketika masak menjadi jingga kemerahan tetapi ujungnya tetap kehijauan. 3. Albescens, pada waktu muda buah berwarna keputih-putihan sedangkan setelah masak menjadi kekuning-kuningan dan ujungnya berwarna ungu kehitaman. Kelapa sawit biasanya mulai berbuah pada umur 3 4 tahun dan buahnya menjadi masak 5 6 bulan setelah penyerbukan. Proses pemasakan buah kelapa sawit dapat dilihat perubahan warna kulitnya, dari hijau pada buah muda menjadi merah jingga waktu buah telah masak. Pada saat itu kandungan minyak pada buah telah maksimal jika terlalu matang buah kelapa sawit akan terlepas dari tangkai tandannya. 2.2 Kriteria Matang Panen Suatu areal tanaman belum menghasilkan baru dapat dialihkan menjadi tanaman menghasilkan bila tanaman 60% atau lebih telah matang panen dan berat jenjangnya kira-kira 40 Kg atau lebih. Buah yang telah matang akan lepas dari gulirnya yang disebut membrondol. Keadaan ini digunakan sebagai tolak ukur kematangan buah, semakin banyak buah yang membrondol maka buah dinyatakan semakin matang. Untuk mempermudah

8 5 pengolahan dan penyeragaman kualitas tandan maka ketepatan kriteria matang panen yang didasarkan pada kandungan dalam tandan semaksimal mungkin. Tujuan dari budidaya kelapa sawit ialah untuk memproduksi minyak dan inti sawit. Oleh sebab itu ukuran yang dipakai bukan berat tandan per Ha, akan tetapi jumlah minyak dan inti sawit per Ha. Kandungan minyak sebagai ukuran kematangan dianjurkan agar buah yang dipanen adalah buah brondol, akan tetapi hal ini tidak memungkinkan karena mengalami kesulitan pengutipan brondolan dan kemungkinan besar persentase asam lemak bebas akan semakin tinggi Kandungan Asam Lemak Dalam Minyak sawit Asam lemak merupakan karboksilat alifatik. Asam lemak terutama terdapat sebagai ester di dalam lemak dan minyak alami, tetapi juga sebenarnya ditemukan dalam bentuk tidak teresterifikasi sebagai asam lemak bebas, yaitu bentuk transfor yang ada di dalam plasma darah. Asam lemak yang terdapat dalam bentuk alami biasanya merupakan derivat rantai lurus dan mengandung atom karbon dalam jumlah yang genap karena senyawa tersebut disintesis dari dua karbon. Rantai tersebut bisa berupa rantai jenuh (tidak mempunyai ikatan rangkap) atau rantai tidak jenuh (mengandung satu atau lebih ikatan rangkap). 2.3 Mutu Minyak Kelapa Sawit Dalam perdagangan minyak kelapa sawit, istilah mutu sebenarnya dapat dibedakan menjadi dua arti, yang pertama adalah mutu minyak sawit yang benar-benar murni dan tidak bercampur dengan pengotor dapat ditentukan dengan menilai sifat fisik dan

9 6 kimianya antara lain asam lemak bebas (ALB), kadar air, dan kotoran serta logamlogam yang diukur berdasarkan spesifik standar mutu internsional. Tabel 1. Standar Mutu CPO dan PKO Prameter Standar lama Standar baru Special Quality Regular CPO ALB % <5,0 <3,0 <,5,0 Air % <0,2 <0,2 <0,2 Kotoran % <0,02 <0,02 <0,02 DOBI - >2,5 >2,1 PKO ALB % <5,0 <2,0 <4,0 Air % <0,2 <0,2 <0,2 Kotoran % <0,02 <0,02 <0,02 Sumber : Lubis, Adlin, Prospek Pengembangan Industri Pengolah Kelapa Sawt. Minyak yang bermutu tinggi mempunyai kadar asam lemak bebas (ALB) kurang dari 3%. Apabila kadar asam lemak bebas (ALB) melebihi 5% maka minyak sawit dikatakan bermutu rendah. Buah sawit yang telah matang yang melekat pada tandan mempunyai kadar ALB 0,2 0,7% tetapi bila buah jatuh ke tanah kadar ALB nya naik 1% dalam waktu 24 jam dan terus naik pada kadar 0,9% setiap hari. Maka untuk mengatasi jatuhnya mutu minyak maka tandan buah sawit hendaklah dipanen dalam masa yang tepat kematangannya Faktor-faktor yang mempengaruhi mutu minyak kelapa sawit Ada beberapa factor yang dapat mempengaruhi mutu minyak kelapa sawit, diantaranya :

10 7 a. Asam Lemak Benas (ALB) Asama lemak bebas dalam konsentrasi tinggi ikut dalam minyak sawit sangat merugikan. Tingginya asam lemak bebas mengakibatkan rendemen minyak turun, untuk itulah perlu dilakukan usaha pencegahan terbentuknya asam lemak bebas dalam minyak sawit. Kenaikan asam lemak bebas ditentukan mulai dari saat buah dipanen sampai diolah di pabrik. Kenaikan asam lemak bebas ini disebabkan adanya reaksi hidrolisa pada minyak. Hasil reaksi hidrolisa minyak sawit adalah gliserol dan asam lemak bebas. Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya faktor-faktor panas, air, keasaman, dan katalis (enzim). Semakin lama reaksi ini berlangsung, maka akan semakin banyak asam lemak bebas yang terbentuk. Pemanenan pada waktu yang tepat merupakan salah satu usaha untuk menekan terjadinya Asam Lemak Bebas dalam minyak kelapa sawit. Sedangkan pemetikan setelah batas panen yang ditandai dengan buah yang berjatuhan dan menyebabkan kelukaan pada buah yang lainnya akan menstimulir penguraian enzim pada buah, sehingga menghasilkan asam lemak bebas dan akhirnya terjangkit pada buah sawit yang masih utuh, sehingga kadar asam lemak bebas meningkat. Dari uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa peningkatan kadar asam lemak bebas yang relative tinggi dalam minyak kelapa sawit antara lain : pemanenan buah kelapa sawit yang tidak tepat waktu, keterlambatan dalam proses pengumpulan dan pengangkutan buah, penumpukan buah terlalu lama, dan proses hidrolisa selama pemerosesan di dalam pabrik. Sifat-sifat dan komposisi asam lemak bebas dalam minyak kelapa sawit :

11 8 Asam lemak yang ditemukan di dalam, biasanya merupakan asam-asam monokarboksilat dengan rantai yang tidak bercabang dan mempunyai jumlah atom genap. Asam-asam lemak yang ditemukan dapat dibagi menjadi dua golongan, yaitu asam lemak jenuh dan asam lemak tidak jenuh. Asam-asam lemak tidak jenuh berada dalam jumlah dan posisi ikatan rangkapnya, dan berbeda dengan asam lemak jenuh dalam bentuk molekul keseluruhannya. Adanya ikatan rangkap pada asam lemak tidak jenuh menimbulkan kemungkinan terjadinya isomer yang terjadi pada posisi ikatan rangkap. Asam lemak dapat digolongkan berdasarkan berat molekul dan drajat ketidak jenuhannya. Keduanya akan mempengaruhi sifat-sifat larutannya dalam air, dan kelarutan garamgaramnya dalam alkohol dan air. Asam lemak dengan atom C lebih dari duabelas tidak larut dalam air dingin maupun air panas, asam lemak dari C 4, C 6, C 8, dan C 10 dapat menguap dan asam lemak C 12 dan C 14 sedikit menguap. Garam-garam dari asam lemak yang mempunyai berat molekul rendah dan tidak jenuh lebih mudah larut dalam alkohol daripada garam-garam dari asam lemak yang mempunyai berat molekul tinggi dan jenuh. Asam-asam lemak dengan jumlah atom C genap mempunyai nama umum sebagai berikut : C 4 C 6 C 8 C 10 C 12 = Asam butirat (asam butanoat) = Asam kaproad (asam heksanoat) = Asam kapirat (asam oktanoat) = Asam kaprat (asam dekanoat) = Asam laurat (asam dodekanoat)

12 9 C 14 C 16 C 18 C 24 C 18:1 C 18:2 C 20:4 = Asam miristat ( asam tetradekanoat) = Asam plamitat (asam hesadekanoat) = Asam stearat = Asam lignoserat = Asam oleat (asam 9-oktadekanoat) = Asam linoleat (asam 9, 12, 15-oktadekatrionat) = Asam arakidonat (asam 5, 8, 11, 14-eikosatetraenoat). (7) Tabel 2. Komposisi asam lemak minyak kelapa sawit mentah dan minyak ini kelapa sawit. Asam Lemak Minyak Kelapa Sawit Minyak Inti Sawit (%) (%) Asam Kaprilat Asam Kaproat Asam Laurat Asam Mirisat 1,1 2, Asam Palmitat ,5 9 Asam Stearat 3,6 4,7 1 2,5 Asam Oleat Asam Linoleat ,5 2 b. Kadar Air Meskipun kadar asam lemak bebas rendah, tetapi ini belum menjamin kemantapan mutu minyak kelapa sawit. Kemantapan minyak sawit harus dijaga dengan cara membuang zat yang mudah menguap, air dalam hal ini merupakan salah satu zat yang mudah menguap bila berada pada suhu di atas C. Untuk melakukan penguapan ini dapat dilakukan dengan peralatan yang modern.

13 10 c. Kadar Kotoran Walaupun bahan baku minyak kelapa sawit selalu dibersihkan sebelum digunakan pada industri yang bersangkutan, namun banyak yang beranggapan dan menuntut bahwa kebersihan serta kemurnian minyak kelapa sawit merupakan tanggung jawab sepenuhnya oleh pihak produsen. Untuk mendapatkan minyak yang lebih baik dapat dilakukan dengan cara membuang kotoran, hal ini dapat dilakukan dengan cara sentrifugasi, sedangkan untuk minyak kasar yang jernih diolah lagi pada sludge sentrifugasi. Sehingga apabila suatu perusahaan pengolahan minyak kelapa sawit dapat menekan kadar kotoran dengan tingkat yang sekecil-kecilnya, maka minyak tersebut sudah memiliki syarat menjadi minyak yang mantap Kegunaan Minyak Kelapa Sawit Kegunaan minyak kelapa sawit adalah sebagai berikut : a. Penggunaan secara umum : 1. Bahan pembuat mentega, minyak goreng, kue, atau biskuit. 2. Bahan industri kimia, pertekstilan, farmasi, kosmetika, geliserin dan sebagainya. 3. bahan pembuat sabun, detergen, pomade, dan sebagai produk lainnya. b. Selain menghasilkan minyak, hasil samping dari proses buah sawit adalah sebagai berikut : 1. Ampas dan tandan buah diabukan dan digunakan sebagai pupuk kalium. 2. Ampas inti sawit (bungkil) dapat digunakan sebagi makanan ternak. 3. Cangkang atau tempurung (endocarp) dapat diubah menjadi arang (charcoal) atau sebagai pengeras jalan di kebun.

14 11 BAB 3 METODOLOGI, DATA, DAN PEMBAHASAN 3.1 Metodologi Bahan yang digunakan - Crude Palm Oil (CPO) - n-heksan - Metylalkohol - Penolptalein - KOH 0,1 N Alat yang digunakan - Buret - Erlenmeyer - Oven - Neraca Analitis - Gelas Ukur - Beaker glass - Desikator - Petridis - Penjepit tabung - Corong penyaring - Kertas saring whatman

15 Prosedur Analisa Penentuan Asam Lemak Bebas (ALB) - Ditimbang sample sebanyak ±3,0 gram dimasukkan kedalam Erlenmeyer. - Ditambahkan 4 ml metylalkohol dan 2,5 ml n-hexana - Ditambahkan 3 tetes indicator Phenolptalein - Dititrasi dengan larutan KOH yang telah diketahui normalitasnya sampai terjadi perubahan warna. - Dicatat volume KOH yang terpakai Penentuan Kadar Air - Ditimbang cawan kosong - Ditambahkan sample sebanyak ± 10 gram ke dalam wadah. - Dimasukkan ke dalam oven selama 3 jam pada suhu C - Didinginkan di desicator selama 30 menit. - Ditimbang (wadah + sampel ) sampai mencapai bobot konstan Penentuan Kadar Kotoran - Ditimbang beaker glass kosong, dimsukkan sampel ± 10 gram kedalam beaker glass tersebut. - Ditambahkan dengan n-hexan sampai sampel mencair - Dibilas kertas saring dengan n-hexan dan dikeringkan. - Dimasukkan dalam oven selama 60 menit pada suhu C. - Didinginkan dalam desicator dan ditimbang beratnya - Sampel disaring dengan menggunakan kertas saring tersebut.

16 13 - Disiram sisa minyak dengan n-hexan hingga tidak ada lagi sisa dalam beaker glass. - Dibilas kertas saring dengan n-hexan sampai kertas saring berwarna putih bersih dari minyak. Sehingga hanya kotoran yang tinggal pada kertas saring tersebut. - Dikeringkan kertas saring dalam oven pada suhu C selama ± 1,5 jam - Didinginkan dalam desicator ± 30 menit, lalu ditimbang.

17 Data Analisa Tabel 3.1. Data analisa kadar Asam Lemak Bebas (ALB) Tanggal Massa Sampel (gr) Normalitas KOH Volume Titrasi (ml) Kadar ALB (%) As. Palmitat As. Laurrat As. Oleat As. Stearat 30 Januaru 2007 I N 4.,5 3,82 2,98 4,20 4,23 II N 4,7 3,95 3,09 4,35 4,39 III N 4,1 3,48 2,71 3,83 3,86 Rata Rata 4,4 3,75 2,92 4,12 4,16 Kadar ALB = VolumeTitrasi x N. KOH x BM asam Berat Sampel x1000 X 100 % Keterangan : BM asam palmitat = 256 BM asam laurat = 200 BM asam oleat = 282 BM asam stearat = 284 NB. Analisa ini dilakukan pada minyak hasil olahan pada tangki penyimpanan tanggal 30 Januari 2007.

18 15 Tabel 3.2. Data analisa kadar air Tanggal Brt cwn kosong (gr) Brt smpl (gr) Brt smpl stlh di oven (gr) Kadar air 10 Januari , , ,7866 0,092 ( Berat sampel + Brt Cwn ) Brt sampel setelah dioven KadarAir = X 100 % Berat sampel sebelum dioven NB. Analisa ini dilakukan pada minyak hasil olahan pada tangki penyimpanan tanggal 10 Januari Tabel 3.3. Data analisa kadar kotoran Tanggal Brt sampel (gr) Brt kertas saring awal (gr) Brt kertas saring akhir (gr) Kadar kotoran (%) 10 Januari ,2485 0,3187 0,3149 0,037 Berat Kadar Air = ker tas saring awal Berat ker tas saring akhir Berat sampel X 100% NB. Analisa ini dilakukan pada minyak hasil olahan pada tangki penyimpanan tanggal 10 Januari 2007.

19 Pembahasan Dari analisa yang dilakukan, maka dapat diketahui bahwa kadar asam lemak bebas, kadar air, dan kadar kotoran adalah sebagai berikut : Untuk analisa kadar asam lemak bebas pada CPO I sebesar 3,82%, CPO II sebesar 3,95%, dan pada CPO III sebesar 3,48%. Untuk analisa kadar air sebesar 0,092%. Analisa ini dilakukan pada tanggal 10 Januari dan analisa kadar kotoran diperoleh sebesar 0,033%. Dari analisa dan data yang diperoleh, maka dapat disimpulkan bahwa PT. Mopoli Raya Aceh Tamiang layak bersaing dipasaran, karena sudah memenuhi standar yang ditetapkan perusahaan yang juga telah sesuai dengan standar mutu ekspor Indonesia, yaitu untuk asam lemak bebas maksimum sebesar 5%, untuk kadar kotoran sebesar 0,5%, dan untuk kadar kotoran sebesar 0,05%.

20 17 BAB 4 KESIMPULAN DAN SARAN 4.1. Kesmpulan Pabrik kelapa sawit PT. Mopoli Raya Aceh Tamiang telah memenuhi standar mutu minyak kelapa sawit, sesuai dengan standar yang ditetapkan oleh perusahaan dan standar mutu ekspor Indonesia, yaitu maksimum 5% untuk asam lemak bebas, 0,2% untuk kadar air, dan 0,02% untuk kadar kotoran Saran Untuk lebih meningkatkan hasil dan mutu dari minyak kelapa sawit, maka perlu diperhatikan dan ditingkatkan pengendalian mutu dan pengawasan terhadap produksi dan parameter parameter seperti Asam Lemak Bebas (ALB), kandungan Air, dan kadar kotoran sehingga dapat diperoleh hasil yang lebih memuaskan lagi.

21 18 DAFTAR PUSTAKA 1. Anonymus Diktat Pengolahan Kelapa Sawit. Bagian Teknik PT Mopoli Raya, Gedong Biara Aceh Tamiang. 2. Departemen Perindustirian dan Perdagangan Penelitian Proses Pengawetan Crode Palm Oil. Penerbit Balai Industri, Medan 3. Lubis A.U. dan P.M. Naibaho Prosfek Pengembangan Industri Hilir Pengolah Kelapa Sawit. Pusat Penelitian Kelapa Sawit Medan. 4. Mangoesoekardjo, S Manajemen Agrobisnis Kelapa Sawit. Gajah Mada Universitas Press, Yogyakarta. 5. Satyawibawa dan Yustina, E.W Kelapa Sawit. Penerbit Penebar Swadaya, Jakarta. 6. Tim Penulis, PS. 1992, Kelapa Sawit, Usaha Budaya, Pemanfaatan Hasil dan Aspek Pemasaran, Cetakan I, Penerbit Swadaya, Jakarta.