BEBERAPA SIFAT FISIKA DAN RENDEMEN ASAP CAIR GRADE III, II DAN I DARI LIMBAH BUAH KELAPA MUDA (Cocos nucifera L.)

Transkripsi

1 BEBERAPA SIFAT FISIKA DAN RENDEMEN ASAP CAIR GRADE III, II DAN I DARI LIMBAH BUAH KELAPA MUDA (Cocos nucifera L.) Oleh AMIRUDDIN NIM PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN JURUSAN TEKLNOLOGI PERTANIAN POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA SAMARINDA 2015

2 BEBERAPA SIFAT FISIKA DAN RENDEMEN ASAP CAIR GRADE III, II DAN I DARI LIMBAH BUAH KELAPA MUDA (Cocos nucifera L.) Oleh AMIRUDDIN NIM Karya Ilmiah Sebagai Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Sebutan Ahli Madya pada Program Diploma III Politeknik Petanian Negeri Samarinda PROGRAM STUDI TEKNOLOGI HASIL HUTAN JURUSAN TEKLNOLOGI PERTANIAN POLITEKNIK PERTANIAN NEGERI SAMARINDA SAMARINDA 2015

3 SURAT PERNYATAAN MELAKSANAKAN PENELITIAN Pada hari ini Kamis Tanggal Dua Puluh Tiga Bulan Maret Tahun Dua Ribu Lima Belas, saya yang bertandatangan di bawah ini : Nama : Amiruddin Tempat/Tanggal Lahir : Tanah Merah, 3 Mei 1988 NIM : Program Studi : Teknologi Hasil Hutan Jurusan : Teknologi Pertanian Universitas : Politeknik Pertanian Negeri Samarinda Semester : VI ( Enam ) Alamat Rumah : Jl. Samratulangi Samarinda Seberang Adalah benar MELAKSANAKAN PENELITIAN DAN TELAH SELESAI MELAKSANAKAN PENELITIAN TERSEBUT dari Tanggal Dua Belas Febuari sampai Dengan Tanggal Dua Puluh Tiga Juni Dua Ribu Lima Belas dengan Judul Penelitian BEBERAPA SIFAT FISIKA DAN RENDEMEN ASAP CAIR GRADE III, II DAN I DARI LIMBAH BUAH KELAPA MUDA (Cocos nucifera L.) dibawah bimbingan Dosen Bapak Ir. Syafii, MP dan dibantu Teknisi Laboratorium Hasil Hutan Non Kayu yaitu Bapak Attak Sumedi, SP, MP dan Teknisi Laboratorium Sifat Kayu dan Analisis Produk yaitu Ibu Feriyani. Demikian Surat Pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk saya gunakan sebagaimana mestinya. Samarinda, 23 maret 2015 Mahasiswa yang bersangkutan Amiruddin NIM

4 HALAMAN PENGESAHAN Judul Karya Ilmiah : Beberapa Sifat Fisika dan Rendemen Asap Cair Grade III, II dan I dari Limbah Buah Kelapa (Cocos nucifera L.) Nama Mahasiswa : Amiruddin NIM : Program Studi : Teknologi Hasil Hutan Jurusan : Teknologi Pertanian Pembimbing, Penguji I, Penguji II, Ir. H. Syafii, MP. NIP Dr. Ita Memi Patulak, SE. MM. NIP Dr. Ir. F. Dwi Joko Priyono, MP. NIP Menyetujui, Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan Politeknik Pertanian Negeri Samarinda Mengesahkan, Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Politeknik Pertanian Negeri Samarinda Eva Nurmarini, S. Hut. MP. NIP Hamka, S, TP, M. Sc. NIP Lulus Ujian Pada Tanggal :

5 ABSTRAK AMIRUDDIN. Beberapa Sifat Fisika dan Rendemen Asap Cair Grade III, II dan I dari Limbah Buah Kelapa Muda (Cocos nucifera L.) ( dibawah bimbingan H. Syafii ). Penelitian ini dilatarbelakangi oleh melimpahnya Limbah Buah Kelapa Muda yang belum termanfaatkan secara optimal dan besarnya kandungan energi yang terdapat didalamnya seperti struktur yang silikat (SiO2) bisa dimanfaatkan menjadi asap cair. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan Limbah Buah Kelapa Muda sebagai bahan baku pembuatan asap cair dan mengetahui Beberapa sifat fisika dan rendemen asap cair Grade III, II dan I dari bahan baku Limbah Buah Kelapa Muda. Hasil penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan nilai ekonomis. Limbah Buah Kelapa Muda selama ini dianggap sebagai limbah dan sebagai informasi ilmiah bagi pembaca bahwa Limbah Buah Kelapa Muda dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan asap cair. Pengamatan fisika terhadap asap cair meliputi ph, berat jenis, dan warna. Dari proses destilasi asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda sebanyak 100 kg menghasilkan 10 Liter asap cair. Rendemen asap cair untuk Grade III sebanyak (10%), Grade II (5,6%) dan Grade I (1,3%). Asap cair Grade III berwarna cokelat kemerahan, grade II cokelat muda, Grade I kuning pucat. Kadar ph asap cair Grade III sebesar (3,37), Grade II (3,34), dan Grade I (3,32). Berat jenis pada Grade III (1,1689), Grade II (1,1642) dan Grade I (1,1633). Kadar ph, berat jenis dan warna pada beberapa sifat dan kualitas asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda telah memenuhi standar Japan Wood Vinegar Asociation Kata kunci : Rendemen, Limbah Buah Kelapa Muda,asap cair, Grade III, II dan I.

6 RIWAYAT HIDUP Amiruddin. Lahir pada tanggal 3 Mei 1988 di Desa Tanah Merah Kecamatan Tana Lia Kabupaten Tana Tidung Provinsi Kalimantan Utara. Merupakan anak Ketiga dari enam bersaudara pasangan Bapak Ahmad dan (Almh.) Ibu Nurmawi. Tahun 1994 memulai pendidikan di Sekolah Dasar Negeri 001 Desa Tanah Merah Kecamatan Tana Lia Kabupaten Tana Tidung Provinsi Kalimantan Utara dan melanjutkan ke Sekolah Menengah Pertama Negeri 001 tahun 1999 di Desa Tanah Merah Kecamatan Tana Lia Kabupaten Tana Tidung Provinsi Kalimantan Utara. Tahun 2008 melanjutkan Sekolah Menengah Atas Negeri 1 Desa Tanah Merah Kecamatan Tana Lia Kabupaten Tana Tidung Provinsi Kalimantan Utara dan lulus tahun Tahun 2012 melanjutkan pendidikan ke perguruan tinggi Politeknik Pertanain Negeri Samarinda Jurusan Teknologi Pertanian Program Studi Teknologi Hasil Hutan. Pada tanggal 9 April sampai dengan 9 Juni 2015 mengikuti Praktik Kerja Lapang (PKL) di PT. Intracawood Manufaturing Tarakan Kalimantan Utara.

7 KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Allah SWT, karena berkat Rahmat dan hidayah-nya penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah dengan judul Beberapa Sifat Fisika dan Rendemen Asap Cair Garde III, II dan I dari Limbah Buah Kelapa Muda (Cocos nucifera L.) di bawah bimbingan Bapak Syafii. Dalam kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih yang tak terhingga kepada : 1. Bapak Ir. H. Syafii, MP, Sebagai pembimbing karya ilmiah. 2. Dr. Ita Memi Patulak, SE. MM, Sebagai penguji I. 3. Dr. Ir. F. Dwi Joko Priyono, MP, Sebagai penguji II. 4. Direktur Politeknik Pertanian Negeri Samarinda Bapak Ir. Hasanudin, MP. 5. Ketua Program Studi Teknologi Hasil Hutan Ibu Eva Nurmarini, s. Hut. MP. 6. Ketua Jurusan Teknologi Pertanian Bapak Hamka, S. TP. M. Sc. 7. Kedua Orang Tua yang telah memberikan motivasi dan dukungan kepada penulis. 8. Para staf, administrasi dan teknisi di program Studi Teknologi Hasil Hutan. 9. Teman-teman mahasiswa/mahasiswi yang telah banyak membantu dalam menyusun karya ilmiah ini. Penulis menyadari bahwa masih terdapat kekurangan dan kelemahan dalam penulisan ini, namun semoga karya ilmiah ini dapat bermanfaat bagi pembaca. Amiruddin Kampus Politeknik Pertanian Negeri Samarinda, agustus 2015

8 DAFTAR ISI HALAMAN PENGESAHAN... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... Halaman I. PENDAHULUAN... 1 II. TINJAUAN PUSTAKA A. Asap Cair... 4 B. Komponen Asap Cair... 5 C. Jenis Asap Cair... 7 D. Manfaat Asap Cair... 8 E. Risalah kelapa... 9 III. METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian B. Alat dan Bahan Penelitian C. Prosedur Penelitian IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil B. Pembahasan V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran i ii iii iv v DAFTAR PUSTAKA. 29 LAMPIRAN. 30

9 DAFTAR TABEL No Tubuh Utama Halaman 1 Jumlah produksi kelapa perkebunan rakyat di Kalimantan Timur 2 Rendemen tahapan proses pembuatan asap cair 3 Hasil Pengujian Kualitas Asap Cair dari Limbah Buah Kelapa Muda

10 LAMPIRAN No Perhitungan Rata-rata nilai berat asap cair Halaman 4 Perhitungan nilai berat jenis asap cair Grade III Perhitungan nilai berat jenis asap cair Grade II Perhitungan nilai berat jenis asap cair Grade I... 32

11 DAFTAR GAMBAR No Tubuh Utama Halaman 1 Pengambilan bahan baku 14 2 Proses penimbangan bahan baku Proses pembelahan bahan baku Proses penjemuran bahan baku Proses penimbangan bahan baku Proses kaarbonisasi pada tungku pirolisis...

12 LAMPIRAN No Halaman 7 Bagan proses pembuatan asap cair dan destilasi Tetesan pertama asap cair dari proses pirolisis Hasil proses pembakaran Proses redestilasi Proses pirolisis asap cair Awal penetesan dari penyulingan Hasil proses penyulingan asap cair Hasil pengukuran ph Grade III Hasil pengukuran ph Grade II Hasil pengukuran ph Grade I Timbangan digital Proses penimbangan III Alat piknometer Alat piknometer Proses penimbangan asap cair Grade III, II dan I... 39

13 1 BAB I PENDAHULUAN Tanaman kelapa merupakan salah satu tanaman yang termasuk dalam famili palmae dan banyak tumbuh didaerah tropis, seperti Indonesia. Kelapa dikenal sebagai tanaman serba guna karena seluruh bagian tanaman ini bermanfaat bagi kehidupan manusia serta mempunyai nilai ekonomis yang tinggi. Salah satu bagian yang terpenting dari tanaman kelapa adalah buah kelapa. Buah kelapa terdiri dari beberapa komponen yaitu kulit luar, sabut, tempurung kelapa, daging buah dan air kelapa. Tempurung kelapa merupakan bagian buah kelapa yang berfungsi sebagai perlindungan inti buah. Tempurung kelapa terletak pada bagian dalam kelapa setelah sabut dan merupakan bagian yang keras dengan ketebalan 3-5 mm. Tempurung kelapa termasuk golongan kayu keras dengan kadar air yang tersusun dari lignin, selulosa dan hemiselulosa. Asap cair merupakan campuran terlarut dari disperse asap tempurung dalam air yang dibuat dengan mengkondensasikan asap hasil priolisis tempurung atau merupakan kondensat dari asap tempurung yang didalamnya terkandung berbagai unsur senyawa dengan titik didih yang berbeda beda. Faktor yang sangat penting yang mempengaruhi konsentrasi dan komposisi asap cair, yaitu suhu pada saat pirolisis dan jenis bahan yang digunakan. Potensi pemanfaatan Limbah Buah Kelapa Muda ini cukup besar, karena mengingat banyaknya penjual es yang menggunakan kelapa untuk dijadikan es kelapa. Dengan demikian, Limbah Buah Kelapa Muda yang dihasilkan tidaklah sedikit. Bahkan Limbah Buah Kelapa Muda ini berserakan ditempat pembuangan sampah membuat limbahnya menumpuk sangat banyak. Diprediksi satu tempat

14 2 usaha penjual es kelapa dapat menghasilkan 10 hingga 12 Limbah Buah Kelapa Muda perharinya, hal ini yang membuat peneliti berusaha memanfaatkan Limbah Buah Kelapa Muda yang sangat banyak ini. Asap cair terbentuk karena pembakaran yang tidak sempurna yaitu: pembakaran dengan jumlah oksigen terbatas yang melibatkan reaksi dekoposisi bahan polimer organik dengan bobot yang lebih rendah penggunaan asap cair terutama dikaitkan dengan sifat-sifat fungsional asap cair, diantaranya adalah sebagai antioksidan, antibakteri, antijamur, dan potensinya pembentukan warna coklat pada produk. Asap cair dapat diaplikasikan pada bahan pangan karena berfungsi sebagai bahan pangan (Darmadji, 2005). Asap cair merupakan komoditas yang relatif baru berkembang, sehingga masyarakat belum banyak mengenalnya. Pemanfaatan asap cair/cuka kayu umumnya pada sektor pertanian antara lain dapat membuat tanaman menjadi sehat, mereduksi jumlah insektisida dan parasit tanaman, sedangkan pencampurannya dengan nutrisi pupuk dapat membuat tanaman tumbuh lebih baik, sebagai growth promotor dan pupuk alam dapat menggantikan pupuk kimia, mereduksi bau dari kompos dan pupuk kandang serta menyempurnakan kualitasnya. Sarabut merupakan bagian mesokarp (selimut) yang berupa serat-serat kasar kelapa. Sabut biasanya disebut sebagai limbah yang hanya ditumpuk di bawah tegakan tanaman kelapa lalu dibiarkan membusuk atau kering. Pemanfaatannya paling banyak hanyalah untuk kayu bakar. Secara tradisional, masyarakat telah mengolah sabut untuk dijadikan tali dan dianyam menjadi kesed. Padahal sabut masih memiliki nilai ekonomis cukup baik. Sabut kelapa

15 3 jika diurai akan menghasilkan serat sabut (cocofibre) dan serbuk sabut (cococoir). Melimpahnya tempurung kelapa yang belum termanfaatkan secara optimal dan besarnya kandungan energi yang terdapat didalamnya seperti struktur yang keras silikat (SiO2) bisa dimanfaatkan menjadi briket arang dan memperoleh hasil samping lainnya yaitu asap cair. Tujuan dari penelitian ini adalah memanfaatkan Limbah Buah Kelapa Muda sebagai bahan baku pembuatan asap cair dan untuk mengetahui beberapa sifat fisika dan rendemen asap cair Grade III, II dan I dari bahan baku Limbah Buah Kelapa Muda. Hasil penelitian diharapkan dapat meningkatkan nilai ekonomis Limbah Buah Kelapa Muda yang selama ini dianggap sebagai limbah dan sebagai informasi apakah Limbah Buah Kelapa Muda dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan asap cair yang bernilai ekonomis.

16 4 1. Pengertian Asap Cair BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Asap Cair (Luquid smoke) Asap cair merupakan campuran larutan dari dispersi asap kayu dalam air yang dibuat dengan mengkondensasikan asap cair hasil pirolisis. Asap cair hasil pirolisis ini tergantung pada bahan dasar dan suhu pirolisis (Darmaji dkk, 1998). Asap memiliki kemampuan untuk mengawetkan bahan makanan karena adanya senyawa asam, fenolat dan karbonil. Asap cair mengandung berbagai senyawa yang terbentuk karena terjadinya pirolisis tiga komponen kayu yaitu selulosa, hemiselulosa dan lignin. Lebih dari 400 senyawa kimia dalam asap telah berhasil diidentifikasi. Astuti (2000) mengemukakan bahwa penggunaan asap cair lebih menguntungkan daripada menggunakan metode pengasapan lainnya karena warna dan citarasa produk dapat dikendalikan, kemungkinan menghasilkan produk karsinogen lebih kecil, proses pengasapan dapat dilakukan dengan cepat dan bisa langsung ditambahkan pada bahan selama proses. Pengasapan diperkirakan akan tetap bertahan pada masa yang akan datang karena efek yang unik dari citarasa dan warna yang dihasilkan pada bahan pangan. 2. Pengertian Rendemen Rendemen adalah persentase bahan yang dapat diperoleh, misalnya suatu nisbah antara hasil bersih dan hasil kotor. merupakan salah satu parameter yang penting untuk mengetahui hasil dari suatu proses pirolisis pada suhu yang terlalu tinggi dan waktu yang terlalu lama akan menyebabkan pembentukan asap cair berkurang karena suhu dalam air

17 5 pendingin semakin meningkat sehingga asap yang dihasilkan tidak terkondensasi secara sempurna. Proses kondensasi akan berlangsung optimal apabila air di dalam sistim pendingin dialiri secara kontinyu sehingga suhu dalam sistem tersebut tidak meningkat. Hal ini sesuai dengan pernyataan bahwa asap cair hasil proses pirolisis dapat dihasilkan secara maksimum jika proses kondensasinya berlangsung secara sempurna. B. Komponen Asap Cair 1. Senyawa fenol Senyawa fenol juga berperan sebagai antioksidan sehingga dapat memperpanjang masa simpan produk asapan. Kandungan senyawa fenol dalam asap sangat tergantung pada temperatur pirolisis kayu. Menurut (Girard 1992), kuantitas fenol pada kayu sangat bervariasi yaitu antara mg/kg Beberapa jenis fenol yang biasanya terdapat dalam produk asapan adalah guaiakol, dan siringol. Senyawa-senyawa fenol yang terdapat dalam asap kayu umumnya hidrokarbon aromatik yang tersusun dari cincin benzena dengan sejumlah gugus hidroksil yang terikat. Senyawa - senyawa fenol ini juga dapat mengikat gugus-gugus lain seperti aldehid, keton, asam dan ester (Maga, 1987). 2. Senyawa karbonil Senyawa karbonil dalam asap memiliki peranan pada pewarnaan dan citarasa produk asapan. Golongan senyawa ini mempunyai aroma seperti aroma karamel yang unik. Jenis senyawa karbonil yang terdapat dalam asap cair antara lain adalah vanilin dan siringaldehida.

18 6 3. Senyawa asam Senyawa asam mempunyai peranan sebagai antibakteri dan membentuk citarasa produk asapan. Senyawa asam ini antara lain adalah asam asetat, propionat, butirat dan valerat. 4. Senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis Senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis (HPA) dapat terbentuk pada proses pirolisis kayu. Senyawa hidrokarbon aromatik seperti benzopirena merupakan senyawa yang memiliki pengaruh buruk karena bersifat karsinogen (Girard, 1992). (Girard, 1992) menyatakan bahwa pembentukan berbagai senyawa HPA selama pembuatan asap tergantung dari beberapa hal, seperti temperatur pirolisis, waktu dan kelembaban udara pada proses pembuatan asap serta kandungan udara dalam kayu. Dikatakan juga bahwa semua proses yang menyebabkan terpisahnya partikel-partikel besar dari asap akan menurunkan kadar benzopirena. Proses tersebut antara lain adalah pengendapan dan penyaringan. 5. Senyawa benzopirena Benzopirena mempunyai titik didih C dan dapat menyebabkan kanker kulit jika dioleskan langsung pada permukaan kulit. Akan tetapi proses yang terjadi memerlukan waktu yang lama. Senyawa HPA yang terbentuk adalah benzopyrene. Kandungan senyawa benzopyrene dalam asap cair tempurung kelapa pada pembakaran dengan suhu 350º C (Maga, 1987). Senyawa ini dapat dihilangkan atau dikurangi dengan memberikan perlakuan khusus pada asap cair sehingga dapat digunakan sebagai bahan pengawet makanan yang aman bagi kesehatan.

19 7 Perlakuan yang dapat dilakukan adalah dengan cara pemurnian asap cair, proses pemurnian akan menentukan jenis asap cair yang dihasilkan. C. Jenis Asap Cair Adapun jenis asap cair yang dihasilkan menurut (Girard, J, P. 1992) sebagai berikut: 1. Asap Cair Grade III Asap cair Grade III merupakan asap cair yang dihasilkan dari pemurnian dengan metode destilasi. Proses destilasi merupakan pemisahan campuran dalam fasa cair berdasarkan perbedaan titik didihnya. Dalam proses karbonisasi dijaga agar tetap konstan sehingga diperoleh destilat yang terbebas dari tar dan dalam proses destilasi suhu yang digunakan adalah 150º C. Asap cair yang dihasilkan dari proses destilasi memiliki ciri warna coklat kemerahan dan berbau tajam. Asap cair Grade III tidak dapat digunakan sebagai bahan pengawet makanan karena masih banyak mengandung tar atau ter, namun asap cair Grade III ini dapat digunakan untuk pengolahan karet, penghilang bau, dan pengawet kayu agar tahan terhadap rayap. 2. Asap Cair Grade II Asap cair Grade II merupakan asap cair yang dihasilkan setelah melewati proses destilasi kemudian disaring dengan menggunakan zeolit. Proses penyaringan ini menyebabkan kandungan senyawa berbahaya seperti benzopyrene serta tar atau ter yang masih terdapat dalam asap cair teradsorbi oelh zeolit. Asap cair ini memiliki warna cokelat muda dan diorientasikan untuk pengawetan bahan makanan mentah seperti daging, unggas dan ikan.

20 8 Asap cair ini mempunyai kegunaan sebagai berikut: a. Digunakan sebagai pengawetan ikan, daging asap, bakso, Mie, tahu, telur asap. b. Sebagai disinfektan dan insektisida. 3. Asap Cair Grade I Asap cair Grade I memiliki warna kuning pucat. Asap cair ini merupakan hasil dari proses destilasi dan penyaringan dengan zeolit yang kemudian dilanjutkan dengan penyaringan dengan karbon aktif. Asap cair jenis ini dapat digunakan untuk pengawetan bahan makanan siap saji seperti: a) Digunakan untuk pengganti formalin dalam pembuatan tahu, bakso, dan siap saji seperti mie basah. b) Pengawet ikan, Pengawet daging dan c) Penambah cita rasa pada makanan. D. Manfaat Asap Cair Asap cair ini mempunyai kegunaan yang sangat besar sebagai pemberi rasa dan aroma yang spesifik juga sebagai pengawet karena sifat antimikrobia dan antioksidannya. Dengan tersedianya asap cair maka proses pengasapan tradisional dengan menggunakan asap secara langsung yang mengandung banyak kelemahan seperti pencemaran lingkungan, proses tidak dapat dikendalikan, kualitas yang tidak konsisten serta timbulnya bahaya kebakaran, yang semuanya tersebut dapat dihindari. Asap cair mempunyai kemampuan untuk mengawetkan makanan karena adanya senyawa asam, fenol dan karbonil. Pengasapan konvensinal seperti mutu, citra rasa dan aroma yang konsisten sulit dicapai,senyawa tar terdeposit

21 9 dan apabila suhunya terlalu tinggi akan terbentuk senyawa korsinogrenik benzopiren. Pada penggunaan asap cair fungsi yang diharapkan dari asap seperti citra rasa, warna, anti oksidan dan anti mikrobia dapat dipertahankan sedangkan kelemahan pengasapan konvensional dapat diatasi. Asap cair dapat digunakan sebagai koagulan lateks dengan sifat fungsional asap cair sebagai pengganti asam formiat, anti jamur, antibakteri, Asap cair dapat digunakan untuk pengawet kayu, yaitu sebagai lapisan luarnya kayu yang diolesi dengan menggunakan asap cair mempunyai ketahanan terhadap serangan rayap dari pada kayu yang tanpa diolesi asap cair. E. Risalah Kelapa (Cocos Nucifera) Menurut de Candolle 1882 asal tanaman kelapa berasal dari india dan indo-malaya yang meliputi Indonesia, Cina, Malaysia dan Philipina. Tanaman kelapa dikenal sejak ribuan tahun yang lalu dan ditanam masyarakat dari berbagai suku bangsa yang hidup di daerah tropis meliputi benua Asia, Afrika, Amerika dan Australia. Kedudukan tanaman dalam sistematika (taksonomi) tumbuhan diklasifikasikan sebagi berikut: Klasifikasi dari kelapa (Cocos Nucifera) Kerajaan Divisi Subdivisi Kelas Ordo Family Genus Spesies : Plantae : Spermatophyta (Tumbuhan Berbiji) : Angiospermae (Berbiji Tertutup) : Monocotyledona (Biji Berkeping Satu) : Arecales : Arecaceae : Cocos : Cocos nucifera L

22 10 Indonesia adalah sebagai salah satu produsen terbesar didunia, kelapa di Indonesia menjadi ajang bisnis raksasa mulai dari pengadaan sarana produksi (bibit, pupuk, pestisida). Dengan produksi buah kelapa rata-rata 15,5 milyar butir per tahun, total bahan ikutan yang dapat diperoleh 3,75 juta ton air, 0,75 juta ton arang tempurung, 1,8 juta ton serat sabut dan 3,3 juta ton debus sabut. Industri pengolahan komponen buah kelapa tersebut umumnya hanya berupa industri tradisional dengan kapasitas industri yang masih sangat kecil dibandingkan potensi yang tersedia (Sasongko, 2004). Inventarisasi populasi kelapa yang dilakukan oleh Coconut Genetic Resource (CGR) dari 17 negara, dilaporkan sebanyak 936 populasi dan 105 populasi diantaranya berasal dari Indonesia atau setara dengan 11,22% dari seluruh populasi kelapa didunia yang telah dilaporkan, sedangkan di Kalimantan Timur, potensi produksi kelapa pada tabel sebagai berikut: Tabel 1. Jumlah Produksi Kelapa Perkebunan Rakyat di Kalimantan Timur. No. Tahun Produksi Produksi/Ton Sumber: Statistik Perkebunan Indonesia, 2011 Karena itu diharapkan mampu memberikan kontribusi terhadap peningkatan nilai tambah dari limbah perkebunan tersebut menjadi produkproduk utama maupun produk turunan yang memberikan manfaat pada masyarakat luas, limbah perkebunan dari kelapa adalah sabut dan tempurung kelapa. Sabut merupakan bagian mesokarp (selimut) yang berupa serat-serat kasar kelapa. Sabut biasanya disebut sebagai limbah yang hanya ditumpuk di bawah tegakan tanaman kelapa lalu dibiarkan membusuk atau kering.

23 11 Pemanfaatannya paling banyak hanyalah untuk kayu bakar. Secara tradisional, masyarakat telah mengolah sabut untuk dijadikan tali dan dianyam menjadi kesed. Padahal sabut masih memiliki nilai ekonomis cukup baik. Sabut kelapa jika diurai akan menghasilkan serat sabut (cocofibre) dan serbuk sabut (cococoir). Sabut kelapa merupakan hasil samping, dan merupakan bagian yang terbesar dari buah kelapa, yaitu sekitar 35 persen dari bobot buah kelapa. Dengan demikian, apabila secara rata-rata produksi buah kelapa per tahun adalah sebesar 5,6 juta ton, maka berarti terdapat sekitar 1,7 juta ton sabut kelapa yang dihasilkan. Potensi produksi sabut kelapa yang sedemikian besar belum dimanfaatkan sepenuhnya untuk kegiatan produktif yang dapat meningkatkan nilai tambahnya.limbah sabut kelapa ini belum dimanfaatkan secara optimal. Pemanfaatan limbah sabut kelapa tersebut dapat dilakukan dengan pemakaian kembali maupun daur ulang. Kondisi ini memunculkan ide untuk memanfaatkan limbah sabut kelapa menjadi suatu bahan bakar alternatif atau briket. Sabut (serabut) kelapa atau dalam bahasa jawa biasa disebut sepet merupakan bagian yang cukup besar dari buah kelapa, yaitu 35% dari berat keseluruhan buah. Sabut kelapa terdiri dari serat dan gabus yang menghubungkan satu serat dengan serat lainnya, Serat adalah bagian yang berharga dari sabut. Setiap butir kelapa mengandung serat 525 gram (75% dari sabut), dan gabus 175 gram (25% dari sabut). Sabut kelapa ini banyak dimanfaatkan sebagai kerajinan tangan maupun sebagai media tanam, sabut kelapa juga digunakan sebagai bahan bakar pengganti kayu. tempurung kelapa adalah bagian buah kelapa yang terletak didalam sabut kelapa, berwarna putih kecoklatan jika kelapa masih muda dan

24 12 akan berwarna coklat jika kelapa sudah tua, tempurung kelapa merupakan salah satu bagian dari produk perkebunan yang memiliki nilai ekonomis tinggi yang dapat dijadikan sebagai basis usaha, pemanfaatan tempurung kelapa secara garis besar dapat dikategorikan berdasarkan kandungan zat dan sifat kimianya, kandungan energinya dan sifat-sifat fisiknya. Tempurung kelapa memiliki berat gram, jika dihitung pertahun maka tempurung kelapa yang dapat dihasilkan mencapai 3,1 juta ton/tahun. Secara kuantitatif Indonesia memiliki keunggulan komparatif yang sangat besar dari tempurung kelapa tetapi pengusaha tempurung kelapa di Indonesia masih menghadapi beragam kendala sehingga potensinya belum dapat termanfaatkan dengan baik. Berikut ini adalah komposisi zat kimia pada tempurung kelapa menurut (Warisno, 2003). 1) Selulosa 26,6% 2) Hemiselulosa 27,7% 3) Lignin 29,4% 4) Abu 0,6% 5) Uronat anhidrat 3,5% 6) Nitrogen 0,1% 7) Air 8% Untuk memaksimalkan nilai ekonominya maka pengolahan dari tempurung kelapa ini harus didasarkan pada proses pengolahan yang memaksimalkan sifat-sifatnya yang khas. Produk hasil olahan tempurung kelapa muda ini adalah Bio-oil, asap cair (Liquid smoke), karbon aktif, tempurung dan kerajinan tangan.

25 13 Limbah Buah Kelapa Muda terdiri atas lignin, selulosa, metoksil dan berbagai senyawa lainnya, kandungan bahan tersebut beragam sesuai dengan jenis kelapanya (Suyitno, 2009).

26 14 BAB III METODE PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan mulai tanggal 12 Febuari 2015 sampai 23 Maret 2015 di Laboratorium Hasil Hutan Non Kayu meliputi pengambilan bahan baku, pelaksanaan kegiatan penelitian, analisis data dan pelaporan hasil akhir penelitian. Penelitian dilakukan di Jurusan Teknologi Pertanian, Politeknik Pertanian Negeri Samarinda. 1. Alat a. Tungku karbonisasi b. Alat tulis c. Alat destilasi d. Timbangan digital e. Parang f. Baskom g. ph meter h. Piknometer i. Gelas ukur j. Kamera. k. Terpal 2. Bahan B. Alat dan Bahan Penelitian Bahan baku yang digunakan adalah Limbah Buah Kelapa Muda dan air.

27 15 C. Prosedur Penelitian 1. Tahapan persiapan pengambilan bahan baku Limbah Buah Kelapa Mudea ini diperoleh dari penjual es di Jl. Cipto Mangun Kusumo Samarinda Seberang tepatnya didepan PLN Sei. Kaledang dan proses penimbangan bahan baku dengan berat 100 kg dan proses tersebut dapat dilihat pada gambar 1 dan 2 dibawah ini: Gambar 1. Pengambilan bahan baku. Gambar 2. Proses penimbangan bahan baku.

28 16 2. Pada tahap ini bahan baku dari Limbah Buah Kelapa Muda kemudian dilakukan proses pembelahan bahan baku menjadi 4 bagian. Proses pembelahan bahan baku tersebut dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar 2. Proses pembelahan bahan baku. 3. Proses penjemuran bahan baku Limbah Buah Kelapa Muda dibawah sinar matahari selama 1 minggu, kemudian dilakukan penimbangan untuk mengetahui jumlah berat bahan baku. Proses penjemuran, dan penimbangan bahan baku dapat dilihat pada gambar 3 dan gambar 4 dibawah ini: Gambar 3. Proses penjemuran bahan baku.

29 17 Gambar 4. Penimbangan bahan baku. 5. Tahapan karbonisasi dan produksi asap cair (liquid smoke) Produksi ini dilakukan dengan menggunakan tungku dan dibakar secara langsung. Untuk menjadi asap cair, proses pembakaran pada tungku pirolisis dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Gambar 5. Proses karbonisasi pada tungku pirolisis.

30 18 Proses karbonisasi pada tungku pirolisis dilakukan melalui 5 tahapan yaitu: a. Persiapan bahan baku. b. Bahan baku ditimbang sebanyak 100 kg. c. Bahan baku dimasukkan ke dalam tungku pirolisis untuk dilakukan proses karbonisasi selama ± 8 jam. d. Proses karbonisasi dilakukan ditempat terbuka dengan. e. Proses eksotermis meliputi penguraian lignin dan permunian arang. Proses karbonisasi umunya dilakukan selama jam tergantung pada bahan baku yang digunakan, selama produksi asap cair berlangsung, air pendingingan disirkulasikan dan dikontrol suhunya agar asap uap dapat terkondensasi dalam jumlah yang banyak. 1. Destilasi Asap Cair Dilakukan untuk mendapatkan tingkatan atau Grade dan resude berupa tar, adapun cara kerja dilakukan adalah sebagai berikut: a. Asap cair dimasukan kedalam ketel penyulingan dan dimasak menggunakan kompor listrik selama ± 8 jam pada suhu 110º C. b. Uap asap cair dari hasil pemasakan disalurkan melalui pipa-pipa yang didinginkan dan menjadi asap cair Grade III. c. Kemudian asap cair Grade II dimasak kembali untuk mendapatkan asap cair Grade I.

31

32 20 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil 1. Proses Pirolisis dan Rendemen yang Dihasilkan Pirolisis merupakan proses dekomposisi atau pemecahan bahan baku penghasil asap cair yaitu Limbah Buah Kelapa Muda dengan adanya panas. Pirolisis dilakukan dalam suatu reaktor yang di panaskan pada bagian bawahnya. proses pirolisis ini menghasilkan cairan yang berbau menyengat dan berwarna kecoklatan dikatakan sebagai asap cair dan juga menghasilkan ter/tar. Selain itu juga diperoleh residu berupa arang Limbah Buah Kelapa Muda dan gas-gas yang tidak dapat terkondensasikan. Gas yang dihasilkan dari proses pirolisis ini tidak dapat terkondensasikan oleh pendingin, sehingga tidak tertampung pada penampung cairan. Sebagian dari gas-gas ini terjebak pada penampung (saluran kondensator) dan yang lain terlepas dari penampung tersebut keluar melalui pipa penyalur asap dan lepas ke atmosfer. Selama proses pirolisis berlangsung, terjadi beberapa tahap pirolisis yaitu tahap awal adalah proses pelepasan air yang disertai pelepasan gasgas ringan seperti CO dan CO 2. Tahap awal ini terjadi pada temperatur C. Pada kisaran temperatur ini dalam wadah pendingin hanya berisi air saja. Tahap kedua adalah proses dekomposisi unsur-unsur Limbah Buah Kelapa Muda seperti hemiselulosa, selulosa dan lignin. Hemiselulosa terdekomposisi pada suhu C, selulosa mulai terdekomposisi pada temperatur C dan berakhir pada temperatur C, sedangkan lignin mulai terbakar pada suhu C dan berakhir pada

33 21 suhu C. Pada tahap ini mulai dihasilkan ter/tar dan semua hasil karbonisasi limbah kelapa buah muda yang menguap bersamaan dengan meningkatnya temperatur pirolisis, residu yang tertinggal adalah arang. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa pada temperatur pirolisis C dihasilkan cairan yang paling banyak. Menurut Girard (1992) pirolisis pada temperatur C ini menghasilkan senyawa yang mempunyai kualitas organoleptik yang tinggi dan pada temperatur lebih tinggi lagi akan terjadi reaksi kondensasi pembentukan senyawa baru dan oksidasi produk kondensasi diikuti kenaikan linear senyawa tar dan hidrokarbon polisiklis aromatis. Rendemen merupakan salah satu parameter yang penting untuk mengetahui hasil dari suatu proses. Asap cair pada penelitian ini dihasilkan melalui proses kondensasi asap yang dikeluarkan reaktor pirolisis. Dari proses pembuatan asap cair dan setelah didestilasi diperoleh nilai rendemen dari setiap destilasi, sebagaimana disajikan dalam Tabel 2. Tabel 2. Rendemen Tahapan Proses Pembuatan Asap Cair. No Grade Input Output Rendemen (%) 1 III 100 kg 10 liter 10% 2 II 100 kg 5,6 liter 5,6% 3 I 100 kg 1,3 liter 1,3% Untuk memproduksi asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda yaitu melalui proses pirolisis sesuai dengan prosedur kerja. Limbah Buah Kelapa Muda yang digunakan sebagai bahan baku dilakukan pembelahan menjadi 4 bagian terlebih dahulu, kemudian dikeringkan agar kandungan air pada bahan baku tersebut tidak terlalu tinggi. Setelah dikeringkan bahan baku tersebut ditimbang sebanyak 100 kg sebelum dimasukkan kedalam tungku pirolisis.

34 22 Selanjutnya dilakukan pengarangan dengan cara pemanasan tungku pirolisis menggunakan kayu atau arang. Selama produksi asap cair berlangsung, air pendingin disirkulasikan dan dikontrol. Sekitar + 20 menit asap cair akan mulai keluar perlahan dari kran sirkulasi sampai akhirnya proses pirolisis selesai. Waktu pembakaran + 8 jam tersebut merupakan waktu maksimum proses pembakaran untuk menghasilkan asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda dari proses pirolisis tersebut didapat asap cair Grade III sebanyak 10 Liter dengan nilai rendemen 10%. Kualitas asap cair dipengaruhi oleh kemurnian senyawa-senyawa yang dikandungnya, khususnya phenol dan asam organik. Dibutuhkan proses pemurnian atau distilasi berulang-ulang untuk mendapatkan asap cair berkualitas tinggi. Asap cair dilakukan pemurnian untuk menghilangkan senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis dan benzo(a)pyrene dengan cara diredestilasi. Asap cair Grade III ditimbang untuk mengetahui beratnya 10 Liter. Kemudian dimasukkan kedalam alat redestilasi dan dipanaskan menggunakan kompor gas. Selama proses destilasi asap cair berlangsung, air pendingin disirkulasikan dan dikontrol. Tahap pertama dimulai penyulingan pukul hari kamis tanggal dengan jumlah asap cair 10 Liter, asap cair keluar dari kran sirkulasi setetes demi setetes sampai akhir penyulingan selesai Setelah 5 jam diamati, tidak ada lagi asap cair yang menetes dan masih ada sisa tar pada alat redestilasi tersebut. Waktu 5 jam tersebut adalah waktu maksimum pada proses redestilasi untuk menghasilkan asap cair Grade II. Dari proses redestilasi tersebut dihasilkan asap cair Grade II sebanyak 5,6 Liter dengan nilai rendemen 5,6%. Untuk mendapatkan asap

35 23 cair Grade I dilakukan redestilasi selanjutnya dengan cara menimbang asap cair Grade II sebanyak 5,6 Liter kemudian memasukkan kedalam alat redestilasi dan dilakukan pemanasan menggunakan kompor gas. Selama proses destilasi berlangsung, air pendingin disirkulasikan dan dikontrol. Selama 27 menit, asap cair akan mulai menetes dari kran sirkulasi setetes demi setetes sampai akhirnya pemanasan selesai. Setelah 5 jam diamati, tidak ada lagi asap cair yang menetes dan masih ada sisa tar pada alat redestilasi tersebut. Waktu 5 jam tersebut adalah waktu maksimum proses redestilasi untuk menghasilkan asap cair Grade I. Dari proses redestilasi tersebut dihasilkan asap cair Grade I sebanyak 1.3 Liter dengan nilai rendemen 1,3%. 2. Kualitas Asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda Sebagai pembanding terhadap hasil yang diperoleh dilakukan dengan mengacu pada Standar Japan Wood Vinegar Association (2001). Hasil analisis sifat fisika asap cair Limbah Buah Kelapa Muda dari penelitian ini disajikan dalam Tabel 3 berikut ini: Tabel 3. Hasil Pengujian Kualitas Asap Cair Dari Limbah Buah Kelapa No Parameter Pengujian Disstilled Wood Vinegar Asap Cair Grade I Asap Cair Grade II Wood Vinegar 1 ph 1.5 ~ 3.7 3,32 3, ~ 3.7 3,37 Asap Cair Grade III 2 Berat Jenis > ,1633 1,1642 > ,1689 Colorless Yellow 3 Warna Pale Yellow Kuning Cokelat Pale Coklat Pale Pucat muda Reddish kemerahan Reddish Brown

36 24 B. Pembahasan 1. Rendemen Asap Cair Rendemen merupakan salah satu parameter yang penting untuk mengetahui hasil dari suatu proses. Asap cair pada penelitian ini dihasilkan melalui proses kondensasi asap yang dikeluarkan reaktor pirolisis yaitu sebanyak 10 Liter dari bahan baku (Limbah Buah Kelapa Muda) dengan berat 100 kg dengan nilai rendemen asap cair adalah sebesar 10%. Hasil sebesar ini didapat dari kondensasi proses pembakaran Limbah Buah Kelapa Muda setelah 8 jam, dimana setelah 8 jam tidak terdapat lagi tetesan asap cair yang keluar. Sehingga waktu 8 jam inilah waktu maksimal untuk proses karbonisasi yang menghasilkan asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda. Proses pemurnian (redestilasi) berlangsung selama 5 jam. Dimana setelah 5 jam pemanasan tidak terdapat lagi tetesan asap cair yang keluar. Sehingga waktu 5 jam inilah waktu maksimal untuk proses redestilasi asap cair dalam mendapatkan asap cair Grade III. Dari proses redestilasi ini menghasilkan asap cair Grade II dengan rendemen sebesar 5,6% dan rendemen untuk asap cair Grade I sebesar 1,3%. Jumlah rendemen asap cair yang dihasilkan pada proses pirolisis sangat bergantung pada jenis bahan baku, kadar air, lama pirolisa dan suhu pirolisa serta ukuran bahan baku yang dipirolisa. Persentase rendemen yang diperoleh juga sangat bergantung pada sistem kondensasi yang digunakan. Kondisi ini sesuai dengan yang dikemukakan Tranggono dkk, (1996), bahwa untuk pembentukan asap cair digunakan air sebagai medium pendingin agar proses pertukaran panas dapat terjadi dengan cepat. Pirolisis

37 25 pada suhu yang terlalu tinggi dan waktu yang terlalu lama akan menyebabkan pembentukan asap cair berkurang karena suhu dalam air pendingin semakin meningkat sehingga asap yang dihasilkan tidak terkondensasi secara sempurna. Proses kondensasi akan berlangsung optimal apabila air didalam sistim pendingin dialiri secara kontinyu sehingga suhu dalam sistim tersebut tidak meningkat. Hal ini sesuai dengan pernyataan Demirbas (2005), bahwa asap cair hasil pirolisis bahan kayu dapat dihasilkan secara maksimum jika proses kondensasinya berlangsung secara sempurna. Destilasi merupakan salah satu cara pemurnian terhadap asap cair, yaitu merupakan proses pemisahan kembali suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Redestilasi asap cair dilakukan untuk menghilangkan senyawa-senyawa yang tidak diinginkan dan berbahaya seperti poliaromatik hidrokarbon (PAH) dan tar, dengan cara pengaturan suhu didih sehingga diharapkan didapat asap cair yang jernih, bebas tar dan benzo(a)pirene. Dari hasil penelitian ini didapat jumlah rendemen asap cair Grade III sebesar 10 %, Grade II sebesar 5,6 % dan Grade I sebesar 1,3 %. Rendemen asap cair Grade III lebih besar dibandingkan Grade II dan I karena kandungan air pada Grade III ini lebih besar dibandingkan Grade II dan I serta masih banyak mengandung senyawa hidrokarbon polisiklis aromatis seperti benzo(a)pyrene dan tar. Rendemen asap cair Grade II lebih besar dibandingkan Grade I karena kandungan air pada Grade II lebih besar dibanding kandungan air pada Grade I.

38 26 2. Kualitas Asap Cair a. Nilai ph Nilai ph merupakan salah satu parameter kualitas dari asap cair yang dihasilkan. Nilai ph ini menunjukkan tingkat proses penguraian komponen kayu yang terjadi untuk menghasilkan asam organic pada asap cair. Bila asap cair memiliki nilai ph yang rendah, maka kualitas asap cair yang dihasilkan tinggi karena secara keseluruhan berpengaruh terhadap nilai awet dan daya simpan produk asap maupun sifat organoleptiknya. Pengukuran ph ini dilakukan dengan menggunakan alat ph meter. Nilai keasaman (ph) asap cair Grade III dari Limbah Buah Kelapa Muda adalah 3,37 asap cair Grade II adalah 3,34 dan asap cair Grade I adalah 3,32 Nilai ph asap cair setelah diredestilasi menjadi semakin kecil atau dengan kata lain asap cair menjadi semakin asam. Nilai ph asap cair Limbah Buah Kelapa Muda memenuhi standard Jepang yakni 1-3,7. b. Berat jenis Berat jenis merupakan rasio antara berat suatu contoh dengan volumenya. Dalam sifat fisik asap cair, berat jenis tidak berhubungan langsung dengan tinggi rendahnya kualitas asap cair yang dihasilkan. Namun berat jenis dapat menunjukkan banyak komponen yang ada dalam asap cair. Penentuan berat jenis asap cair dilakukan dengan menggunakan alat piknometer. Berat jenis dari hasil penelitian ini yaitu untuk asap cair Grade III sebesar 1,1689, asap cair Grade II yaitu 1,1642 dan asap cair Grade I sebesar 1,1633. Berat jenis asap cair setelah di destilasi akan semakin

39 27 kecil atau turun. Tar/ter dapat mempengaruhi berat jenis dari asap cair sehingga perlu didestilasi berulang-ulang, senyawa tar yang terkandung pada asap cair akan mengendap dan tidak menguap sedangkan komponen senyawa yang lain seperti fenol, karbonil dan asam akan menguap sehingga berat jenis hasil destilasi akan semakin kecil atau turun. Hasil pengamatan berat jenis asap cair pada penelitian ini lebih besar daripada standard wood vinegar Jepang yang bernilai sampai 1,005. Untuk berat jenis asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda sudah memenuhi standard kualitas metode Jepang ini yaitu > 1,005. c. Warna dan bau asap cair Hasil analisis warna asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda yaitu untuk asap Grade III berwarna coklat kemerahan, asap cair Grade II berwarna cokelat muda, dan asap cair Grade I berwarna kuning pucat. Warna asap cair Grade III lebih gelap daripada asap cair Grade I dan II karena pada asap cair Grade III masih mengandung tar sehingga warnanya lebih gelap. Setelah asap cair di destilasi berulang-ulang, warnanya cenderung terang (jernih). Hal ini diduga bahwa tar sangat mempengaruhi warna dari asap cair sehingga pada saat proses destilasi berlangsung, kandungan tar akan mengendap pada bagian bawah alat redestilasi dan tidak menguap bersama senyawa-senyawa yang lain seperti fenol, karbonil dan asam sehingga warna asap cair hasil destilat akan semakin terang atau jernih.

40 28 Untuk hasil analisis bau asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda yaitu untuk asap cair Grade III memiliki bau asap (menyengat) kuat, Grade II memiliki bau asap sedang, dan asap cair Grade I memiliki bau asap rendah (lemah). Setelah asap cair di destilasi berulang-ulang, baunya cenderung lemah. Hal ini diduga bahwa tar juga mempengaruhi bau dari asap cair sehingga pada saat proses destilasi asap cair berlangsung, kandungan tar terpisah karena tar ini akan mengendap dan tidak menguap bersama senyawa yang lain seperti fenol, karbonil dan asam. Dengan terpisahnya kandungan tar, bau asap cair akan semakin lemah. Hasil analisis warna dan bau asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda ini sudah memenuhi standard Jepang.

41 29 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Dari hasil penelitian asap cair Limbah Buah Kelapa Muda dapat disimpulkan bahwa: 1. Limbah Buah Kelapa Muda merupakan kayu non komersial dan dapat dijadikan bahan baku pembuatan asap cair. 2. Proses pirolisis asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda dengan berat 100 kg menghasilkan 10 liter asap cair. 3. Rendemen asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda yaitu untuk asap cair Grade I sebesar 1,3%, Grade II sebesar 5,6%, dan Grade III sebesar 10%. 4. Beberapa sifat fisika dan kualitas asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda sudah memenuhi standar kualitas Jepang seperti berat jenis, warna, dan bau. Hanya saja untuk nilai ph belum memenuhi standar Japan Wood Vinegar Association. 5. Nilai keasaman (ph) asap cair Grade III dari Limbah Buah Kelapa Muda adalah (3,37), Grade II (3,34) dan Grade I ( 3,32). 6. Berat jenis dari hasil penelitian ini yaitu untuk asap cair Grade III sebesar (1,1689), Grade II (1,1642) dan Grade I sebesar (1,1633). 7. Warna asap cair dari limbah kelapa yaitu untuk asap Grade III berwarna coklat kemerahan, Grade II berwarna cokelat muda, dan Grade I berwarna kuning pucat. 8. Hasil analisis bau asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda yaitu untuk asap cair Grade III memiliki bau asap (menyengat) kuat, Grade II memiliki bau asap sedang, dan asap cair Grade I memiliki bau asap rendah (lemah).

42 30 9. Nilai ph asap cair setelah diredestilasi menjadi semakin kecil atau dengan kata lain asap cair menjadi semakin asam. B. Saran 1. Perlu dilakukan identifikasi senyawa yang terdapat dalam asap cair hasil destilasi. 2. Disarankan untuk melakukan pengujian langsung asap cair dari Limbah Buah Kelapa Muda ini terhadap bahan makanan maupun bahan lain atas sifatnya sebagai bahan pengawet. 3. Perlu diuji manfaat asap cair sebagai bahan pengawet.

43 31 DAFTAR PUSTAKA Anonim, Situasi Pemenuhan Kebutuhan Beras Tahun 2009 s/d 2014 Provinsi Kalimantan Timur. Badan Statistik Perkebunan 2011 Indonesia. Jumlah Produksi Kelapa Perkebunan Rakyat di Kalimantan Timur. Darmadji, P., Produksi Asap Cair dan Sifat-sifat Antimikrobia, Antioksidan Serta Sensorisnya, Laporan Penelitian Mandiri, DPP UGM 1997/1998, Yogyakarta. Darmadji, Optimasi Pemurnian Asap Cair dengan Metode Redestilasi. Jurnal Teknologi dan Industri Pangan. Demirbas, A Pyrolysis of ground beech wood in irregular heating rate conditions. Journal of Analytical Applied and Pyrolysis. Girrard, J.P Tecnologi of Meat and Meat Products, Ellis Horwoow, Newyork. Maga, J. A Smoke in Food Processing, CRC Press,Inc.,Boca rotan: Florida. Tranggono et al Identifikasi Asap Cair dari Berbagai Jenis Kayu dan Tempurung Kelapa, Jurnal Ilmu & Teknologi Pangan, I (2) : Yogyakarta Setyanto Yanus Sasongko, Seminar Nasional Energi Terbarukan. Suyitno, Energi dari Biomassa: Potensi, Teknologi dan Strategi. Warisno Pembuatan Briket Arang Tempurung Kelapa dari Sisa Bahan Bakar Pengasapan Ikan.

44 LAMPIRAN 1

45 2 Lampiran 1 Tabel 4. Perhitungan Asap Cair Grade III. No Berat botol kosong Berat botol isi Berat sampel volume Berat jenis 1. 14, , , , , , , , , Rata-rata Tabel 5. Perhitungan Asap Cair Grade II. No Berat botol kosong Berat botol isi Berat sampel volume Berat jenis 1. 14, , ,6432 5, , , ,6425 5, , , ,6411 5, Rata-rata Tabel 6. Perhitungan Asap Cair Grade I. No Berat botol kosong Berat botol isi Berat sampel volume Berat jenis 1. 14, , ,6409 1, , , ,627 1,3 1, , , ,6322 1, Rata-rata

46 3 Lampiran 2 Bahan Baku Proses karbonisasi & Kondensasi Asap cair grade III Proses Destilasi Proses Destilasi Asap cair grade II Asap cair grade I Pengujian Sifat Fisik Asap cair Gambar 7. Bagan Proses Pembuatan Asap Cair dan Destilasi.

47 4 Lampiran 3 Gambar 8. Tetesan Pertama Asap Cair Dari Proses Pirolisis. Gambar 9. Hasil Proses Pembakaran.

48 5 Lampiran 4 Gambar 10. Proses Pedestilasi. Gambar 11. Proses Redestilasi Asap Cair.

49 6 Lampiran 5 Gambar 12. Awal Penetesan Dari Hasil Penyulingan. Gambar 13. Hasil Proses Penyulingan Asap Cair.

50 7 Lampiran 6. Gambar 14. Hasil Pengukuran ph Grade III. Gambar 15. Hasil Pengukuran ph Grade II.

51 8 Lampiran 7. Gambar 16. Hasil Pengukuran ph Grade I. Gambar 17. Timbangan Digital.

52 9 Lampiran 8. Gambar 18. Proses Penimbangan Grade III. Gambar19. Alat Piknometer.

53 10 Lampiran 9. Gambar 20. Proses Penimbangan Asap Cair Grade III, II, dan I. Gambar 21. Asap Cair Grade III, II, dan I.