PEMBUATAN GLISEROL DENGAN REAKSI HIDROLISIS MINYAK GORENG BEKAS

dokumen-dokumen yang mirip
Esterifikasi Asam Lemak Bebas Dari Minyak Goreng Bekas

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Perumusan Masalah

Pemurnian Gliserol Dari Hasil Samping Pembuatan Biodiesel Menggunakan Bahan Baku Minyak Goreng Bekas

BAB III METODA PENELITIAN. yang umum digunakan di laboratorium kimia, set alat refluks (labu leher tiga,

BAB I PENDAHULUAN BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Kinetika Reaksi Transesterifikasi Minyak Goreng Bekas

Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan

METANOLISIS MINYAK KOPRA (COPRA OIL) PADA PEMBUATAN BIODIESEL SECARA KONTINYU MENGGUNAKAN TRICKLE BED REACTOR

BAB III METODE PENELITIAN. Penelitian ini akan dilakukan pada bulan Januari Februari 2014.

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Penggunaan Zeolit Alam sebagai Katalis dalam Pembuatan Biodiesel

PEMBUATAN BIODIESEL. Disusun oleh : Dhoni Fadliansyah Wahyu Tanggal : 27 Oktober 2010

BAB I PENDAHULUAN. ketercukupannya, dan sangat nyata mempengaruhi kelangsungan hidup suatu

PROSES TRANSESTERIFIKASI MINYAK BIJI KAPUK SEBAGAI BAHAN DASAR BIODIESEL YANG RAMAH LINGKUNGAN

PERBANDINGAN PEMBUATAN BIODIESEL DENGAN VARIASI BAHAN BAKU, KATALIS DAN TEKNOLOGI PROSES

Gambar 2.1 Reaksi Saponifikasi tripalmitin

MODUL PRAKTIKUM LABORATORIUM INSTRUKSIONAL TEKNIK PANGAN

Sunardi 1, Kholifatu Rosyidah 1 dan Toto Betty Octaviana 1

BAB III RANCANGAN PENELITIAN

Tugas Perancangan Pabrik Kimia Prarancangan Pabrik Amil Asetat dari Amil Alkohol dan Asam Asetat Kapasitas ton/tahun BAB I PENGANTAR

PEMBUATAN GLISEROL TRIBENZOAT DARI GLISEROL (HASIL SAMPING INDUSTRI BIODIESEL) DENGAN VARIASI RASIO REAKTAN DAN TEMPERATUR REAKSI

PEMBUATAN GLISEROL TRIBENZOAT DARI GLISEROL (HASIL SAMPING INDUSTRI BIODIESEL) DENGAN VARIASI RASIO REAKTAN DAN TEMPERATUR REAKSI

PEMBUATAN GLISEROL TRIBENZOAT DARI GLISEROL (HASIL SAMPING INDUSTRI BIODIESEL) DENGAN VARIASI RASIO REAKTAN DAN TEMPERATUR REAKSI

HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Tujuan Percobaan 1.3. Manfaat Percobaan

Pengaruh Suhu dan Konsentrasi Katalis Pada Proses Esterifikasi Distilat Asam Lemak Minyak Sawit (DALMs) Menjadi Biodiesel

Sintesis Metil Ester dari Minyak Goreng Bekas dengan Pembeda Jumlah Tahapan Transesterifikasi

kimia LAJU REAKSI 1 TUJUAN PEMBELAJARAN

Transesterifikasi parsial minyak kelapa sawit dengan EtOH pada pembuatan digliserida sebagai agen pengemulsi

BY SMAN 16 SURABAYA : Sri Utami, S. P LAJU REAKSI KESIMPULAN

TRANSESTERIFIKASI PARSIAL MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN ETANOL PADA PEMBUATAN DIGLISERIDA SEBAGAI AGEN PENGEMULSI

LAMPIRAN A DATA PENGAMATAN. 1. Data Pengamatan Ekstraksi dengan Metode Maserasi. Rendemen (%) 1. Volume Pelarut n-heksana (ml)

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Laju Reaksi

4 Pembahasan Degumming

BAB 1 PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB III METODE PENELITIAN

METODOLOGI A. BAHAN DAN ALAT 1. Bahan a. Bahan Baku b. Bahan kimia 2. Alat B. METODE PENELITIAN 1. Pembuatan Biodiesel

BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang I.2. Tujuan Percobaan

BAB I PENDAHULUAN. Universitas Sumatera Utara

Prarancangan Pabrik Metil Ester Sulfonat dari Crude Palm Oil berkapasitas ton/tahun BAB I PENGANTAR

Reaksi Transesterifikasi Multitahap-Temperatur tak Seragam untuk Pengurangan Kadar Gliserol Terikat

I. PENDAHULUAN. Potensi PKO di Indonesia sangat menunjang bagi perkembangan industri kelapa

ESTERIFIKASI MINYAK LEMAK [EST]

KINETIKA REAKSI TRANSESTERIFIKASI PADA PENGOLAHAN LIMBAH MINYAK GORENG BEKAS (WASTE VEGETABLE OIL) MENJADI BAHAN BAKAR BIODIESEL

BAB III ALAT, BAHAN, DAN CARA KERJA. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Kimia Farmasi Kuantitatif

PEMBUATAN BIODIESEL DARI ASAM LEMAK JENUH MINYAK BIJI KARET

Gambar 7 Desain peralatan penelitian

Perbandingan aktivitas katalis Ni dan katalis Cu pada reaksi hidrogenasi metil ester untuk pembuatan surfaktan

ZAHRA NURI NADA YUDHO JATI PRASETYO

LAPORAN SKRIPSI PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK KELAPA SAWIT DENGAN KATALIS PADAT BERPROMOTOR GANDA DALAM REAKTOR FIXED BED

HIDROLISIS KOLAGEN PEMBUATAN LEM DARI KULIT SPLIT DENGAN KATALISATOR H 2 SO 4

III. METODE PENELITIAN

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang

KONVERSI MINYAK JELANTAH MENJADI BIODIESEL MENGGUNAKAN KATALIS ZEOLIT TERAKTIVASI HCl

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

LEMBAR KERJA SISWA 4

BAB I PENDAHULUAN. I.1. Latar Belakang Masalah

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. dilakukan determinasi tanaman.

HASIL DAN PEMBAHASAN A. Penelitian Pendahuluan (Pembuatan Biodiesel)

KINETIKA REAKSI HIDROLISA PATI DARI KULIT NANGKA DENGAN KATALISATOR ASAM CHLORIDA MENGGUNAKAN TANGKI BERPENGADUK

Pembuatan Gliserol Karbonat Dari Gliserol (Hasil Samping Industri Biodiesel) dengan Variasi Rasio Reaktan dan Waktu Reaksi

III. METODOLOGI PENELITIAN

OPTIMASI SEPARASI PADA PEMISAHAN GLISEROL HASIL PROSES HIDROLISA MINYAK KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis)

Jason Mandela's Lab Report

PEMBUATAN MINYAK KELAPA SECARA ENZIMATIS MENGGUNAKAN RIMPANG JAHE SEBAGAI KATALISATOR

BAB I PENDAHULUAN. oksigen. Senyawa ini terkandung dalam berbagai senyawa dan campuran, mulai

PEMBUATAN BIODIESEL SECARA SIMULTAN DARI MINYAK JELANTAH DENGAN MENGUNAKAN CONTINUOUS MICROWAVE BIODISEL REACTOR

LAMPIRAN 1 DATA BAHAN BAKU

LAMPIRAN A DATA PENGAMATAN

BAB V METODOLOGI. 5.1 Alat dan Bahan yang Digunakan Alat yang Digunakan

METODE PENELITIAN Kerangka Pemikiran

PEMBUATAN METIL ESTER (BIODIESEL) DARI MINYAK DEDAK DAN METANOL DENGAN PROSES ESTERIFIKASI DAN TRANSESTERIFIKASI

METODE Tempat dan Waktu Bahan dan Alat

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

I. PENDAHULUAN. produksi biodiesel karena minyak ini masih mengandung trigliserida. Data

METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan pada bulan Juli September 2013 bertempat di

III. METODOLOGI F. ALAT DAN BAHAN

PENGARUH WAKTU REAKSI DAN PENAMBAHAN KATALIS PADA PEMBUATAN GLISEROL MONOOLEAT DARI GLISEROL DAN ASAM OLEAT

Pembuatan produk biodiesel dari Minyak Goreng Bekas dengan Cara Esterifikasi dan Transesterifikasi

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 4:1, MEJ 5:1, MEJ 9:1, MEJ 10:1, MEJ 12:1, dan MEJ 20:1 berturut-turut

PERPINDAHAN MASSA KARBOHIDRAT MENJADI GLUKOSA DARI BUAH KERSEN DENGAN PROSES HIDROLISIS. Luluk Edahwati Teknik Kimia FTI-UPNV Jawa Timur ABSTRAK

LAMPIRANA DIAGRAM ALIR METODE PENELITIAN

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab III Metode Penelitian

Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Asam Salisilat dan Metanol dengan Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENGANTAR

Kunci jawaban dan pembahasan soal laju reaksi

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGARUH KONSENTRASI, WAKTU, PENGADUKAN DAN JUMLAH KATALIS TERHADAP YIELD BIODIESEL DARI MINYAK DEDAK PADI

Jurnal Teknologi Pertanian Vol. 11 No. 3 (Desember 2010)

III. BAHAN DAN METODE. Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Analisis Hasil Pertanian, Jurusan

kimia KESETIMBANGAN KIMIA 2 Tujuan Pembelajaran

Optimization Of Used Cooking Oil Into Biodiesel With Sulfated Zirconia Zeolit Catalyst

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Konsumsi Bahan Bakar Diesel Tahunan

PEMBUATAN BIOGASOLINE DARI PALM OIL METIL ESTER MELALUI REAKSI PERENGKAHAN DENGAN INISIATOR METIL ETIL KETON PEROKSIDA DAN KATALIS ASAM SULFAT

BAB 2 DASAR TEORI. Universitas Indonesia. Pemodelan dan..., Yosi Aditya Sembada, FT UI

Transkripsi:

Aziz dkk. :Pembuatan Gliserol PEMBUATAN GLISEROL DENGAN REAKSI HIDROLISIS MINYAK GORENG BEKAS 1 Isalmi Aziz, 1 Siti Nurbayti, Juwita Suwandari *1 1 *Prodi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta ABSTRAK Aziz dkk., 2013. Pembuatan Gliserol Dengan Reaksi Hidrolisis Minyak Goreng Bekas Telah dilakukan penelitian mengenai pembuatan gliserol dengan reaksi hidrolisis minyak goreng bekas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi operasi (waktu, suhu, konsentrasi katalis (HCl) dan perbandingan reaktan) yang optimum yang dapat memberikan yield gliserol yang maksimal. Penentuan kondisi optimum didasarkan pada analisa kadar asam lemak bebas yang dihasilkan. Reaksi dilakukan dengan mencampur minyak goreng bekas dengan HCl dan air. Dari data optimasi didapatkan kondisi optimum pembuatan gliserol pada waktu reaksi 1 jam, konsentrasi HCl 3%, suhu 100 o C dan perbandingan reaktan 1:9 dengan yield gliserol 5,87%. Kata kunci : Gliserol, hidrolisis, minyak goreng bekas ABSTRACT Aziz et al., 2013. Production of glycerol by hydrolysis of used cooking oil A research was done to produce of glycerol premises used cooking oil hydrolysis reaction. This study was to determine the operating conditions (time, temperature, catalyst concentration HCl and the ratio of reactants) to give optimum yield a maximum. Determination of optimum conditions based on the analysis of free fatty acid levels resulting. The Produce of glycerol by mixing cooking oil with HCl and water. From the data obtained optimization optimum conditions for the produced of glycerol at 1 hour, 3% HCl concentration, temperature of 100 C and the reactant ratio of 1:9 to yield 5.87% glycerol. Keywords : Glyserol, hydrolysis, used cooking oil PENDAHULUAN Gliserol merupakan senyawa kimia yang banyak digunakan pada industri farmasi dan kosmetik. Pembuatan gliserol dapat dilakukan dengan beberapa metode diantaranya melalui reaksi transesterifikasi, saponifikasi dan hidrolisis minyak (Rahayu dkk., 2005). Pembuatan gliserol dengan cara transesterifikasi dilakukan dengan mereaksikan minyak goreng bekas dan metanol menggunakan katalis KOH. Gliserol disini merupakan produk sampingnya (Aziz, 2007). Pembuatan gliserol dengan cara ini membutuhkan biaya yang cukup besar, karena menggunakan metanol dan KOH. Reaksi saponifikasi minyak juga membutuhkan KOH untuk mendapatkan gliserol (Agustina dkk., 2002). Dibandingkan dengan kedua metode di atas, produksi gliserol dengan cara hidrolisis minyak memiliki keunggulan, diantaranya mudah dan lebih ekonomis karena bahan baku yang digunakan hanya minyak dan air (Setyawardhani & Distantina, 2010). Pembuatan gliserol dengan cara hidrolisis dapat dilakukan dengan bantuan katalis atau tanpa katalis. Hidrolisis tanpa katalis dilakukan pada suhu 373 o C, sedangkan dengan katalis dapat dilakukan pada suhu 100 o C. Katalis yang dapat digunakan bisa berupa katalis homogen (HCl dan H 2 SO 4 ) dan katalis heterogen berupa resin (Yowi & Liew, 1999). Keunggulan katalis homogen adalah konversi reaksi yang dihasilkan lebih besar dibandingkan katalis heterogen. Reaksi hidrolisis minyak biji karet dengan katalis HCl mendapatkan konversi reaksi sebesar 84%. Pemilihan HCl sebagai katalis disebabkan karena sifatnya yang lebih reaktif dan harganya yang murah (Setyawardhani & Distantina, 2010). Bahan baku utama yang digunakan dalam pembuatan gliserol adalah minyak diantaranya minyak sawit, minyak biji kapuk dan minyak biji karet. Minyak goreng bekas (limbah industri makanan dan rumah tangga) juga dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan gliserol. Penggunaan minyak goreng bekas diharapkan dapat mengurangi produksi limbah dan menaikan nilai jual dari minyak goreng bekas sendiri. Reaksi hidrolisis ini merupakan reaksi reversibel dan cenderung lambat sehingga konversinya cenderung rendah. Untuk itu perlu diupayakan caracara untuk meningkatkan yield (% hasil) gliserol dalam waktu yang singkat. Optimalisasi reaksi dilakukan dengan memvariasikan waktu reaksi, 19 Korespondensi dialamatkan kepada yang bersangkutan : * Prodi Kimia, Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta Phone : -, E-mail : -

Chem. Prog. Vol. 6, No.1. Mei 2013 konsentrasi katalis, suhu reaksi dan perbandingan reaktan. Gambar 1. Struktur senyawa APIK Kajian Hubungan Kuantittatif Struktur- Aktivitas (HKSA) atau Quantitative Structure-Activity Relationship (QSAR) merupakan analisis pencarian keterkaitan antara aktivitas biologis dari suatu seri senyawa dengan sifat fisikokimia yang diekspresikan dengan persamaan matematis dan selanjutnya hasil kajian ini cukup bermanfaat guna mendapatkan desain senyawa baru dengan aktivitas yang diharapkan lebih potensial dari senyawa sebelumnya (Kuzmanović dkk., 2008). Untuk tujuan analisis persamaan HKSA digunakan metoda statistik dengan beberapa parameter penentu seperti koefisien regresi (r), standar error (SE), dan F hitung /F tabel. Beberapa metoda statistik yang dapat digunakan untuk tujuan analisis HKSA seperti multilinear regression (MLR), principal component regression (PCR), dan artificial neural network (ANN). Penggunaan metode PCR telah dilakukan oleh Yuliana dkk. (2004) untuk mempelajari HKSA Benzalaseton sebagai antimutagen. Metode yang sama juga dipilih untuk digunakan dalam penelitian ini guna mendapatkan persamaan terbaik HKSA antitumor dari turunan APIK. Pada paper ini, disajikan data analisis HKSA terhadap 27 senyawa turunan APIK sebagai antitumor dengan menggunakan pendekatan PCR. Sebelum dilakukan regresi kompoenen utama terlebih dahulu dilakukan analisis komponen utama untuk mendapatkan variabel laten yang berkorelasi secara kombinai linear dengan deskriptor muatan bersih atom pada kerangka struktur senyawa turunan APIK. Deskriptor muatan atom bersih diperoleh dengan analisis populasi mulliken dari hasil perhitungan optimasi geometri menggunakan perhitungan mekanika kuantum semiempirik AM1. Data hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi acuan untuk mensintesis senyawa antitumor turunan APIK dengan aktivitas antitumor yang lebih tinggi. BAHAN DAN METODE Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah GCMS, piknometer, labu leher tiga, pengaduk, termometer dan kondensor. Bahan yang digunakan adalah minyak goreng bekas yang diambil dari restoran India yang baru digunakan 1 kali penggorengan, akuades, KOH, etanol pa, indikator PP dan HCl. Pembuatan Gliserol Minyak goreng bekas dan air dengan perbandingan tertentu (20:180; 40:160; 100:100; 140:60 ml) disertai penambahan katalis HCl (1, 3, 5, 7%) direaksikan dalam reaktor pada suhu (60, 80, 90, 100, 110 C) selama (0,25, 0,5, 1, 3, 5, 7 jam). Setelah reaksi selesai, dilakukan analisa bilangan asam untuk mendapatkan yield (% hasil) gliserol dengan rumus: Gliserol terbentuk = ଵ Asam Lemak Bebas terbentuk... (1) ଷ gliserol (%) = ୪୧ୱ ୭୪ ౪౨ౘ౪౫ౡ 100 %... (2) ୪୧ୱ ୭୪ ౪౨ Analisa Ekivalen Asam Lemak Total Minyak goreng bekas sebanyak 5 gram dimasukkan ke dalam Elemeyer, kemudian ditambahkan 50 ml KOH alkoholisis 0,5 N. Larutan didihkan selama 1 jam dengan pendingin balik. Setelah dingin ditambah indikator fenolptalein dan di titrasi dengan HCl sampai warna merah hilang. Langkah yang sama dilakukan untuk analisa blangko tanpa sampel. = ݐݐ ݏ ݒ ܧ ௨ ( ௦ ) ௧ ௬ ( 3 )... ܥܪ. ݔ 20

Chem. Prog. Vol. 6, No.1. Mei 2013 Analisa Asam Lemak Bebas (FFA) Minyak goreng bekas atau produk hidrolisis sebanyak 5 g dimasukkan kedalam elemeyer kemudian ditambahkan 50 ml alkohol. Campuran dipanaskan selama 10 menit sampai asam lemak larut. Setelah itu didinginkan dan dititrasi dengan KOH 0,1 N dengan indikator pp. = ܣܨܨ ௨ ௧ ௬ (4)... ܪ ܭ. ݔ HASIL DAN PEMBAHASAN Pengaruh Waktu Reaksi Waktu reaksi yang divariasikan pada penelitian ini adalah : 0,25; 0,5; 1; 3; 5 dan 7 jam. Parameter yang dibuat konstan adalah : konsentrasi katalis HCl 5%, suhu 80 o C, perbandingan reaktan 1:1 (vol) dan kecepatan pengadukan 500 rpm. Waktu reaksi memberikan perubahan terhadap yield gliserol yang dihasilkan. Pada awal reaksi (0,25 jam), yield yang dihasilkan baru mencapai 0,45%. Penambahan waktu reaksi menjadi 0,5 jam menaikan yield menjadi 0,68%. Ini menandakan bahwa semakin lama reaksi, maka yield yang dihasilkan juga semakin besar. Terbukti ketika waktu reaksi dinaikkan menjadi 1 jam, yield gliserol juga naik menjadi 2,52% (Gambar 1). Yield gliserol 3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 0 2 4 6 8 Waktu Reaksi (jam) Gambar 1. Pengaruh waktu reaksi terhadap yield gliserol Kenaikan ini disebabkan karena pada awal reaksi konsentrasi reaktan sangat besar, sehingga tumbukan antar molekul reaktan juga semakin banyak (Aziz, 2007). Seiring berjalannya waktu reaktan yang tersisa semakin berkurang sehingga tumbukannya juga berkurang yang akan berdampak pada yield gliserol yang dihasilkan. Ini terbukti ketika waktu reaksi dinaikkan menjadi 3 jam, yield gliserol tidak mengalami perubahan yang cukup signifikan yaitu sebesar 2,49%. Hal ini juga terjadi pada waktu 5 dan 7 jam. Yield yang dihasilkan relatif stabil yaitu 2,30 dan 2,37%. Hal ini menunjukkan bahwa reaksi hidrolisis minyak goreng bekas sudah mencapai titik kesetimbangan reaksi. Jadi penambahan waktu reaksi tidak akan dapat menaikkan yield gliserol. Reaksi hidrolisis merupakan reaksi reversible, jadi ketika waktu 1 jam titik kesetimbangan reaksi sudah tercapai. Artinya pada kondisi ini kecepatan reaksi ke kiri (menghasilkan minyak dan air) sama dengan kecepatan reaksi ke kanan (menghasilkan gliserol dan asam lemak). Dalam istilah lain juga bisa dikatakan k 1 = k 2. Pada penelitian ini dapat disimpulkan bahwa waktu reaksi terbaik yang didapatkan untuk hidrolisis minyak goreng bekas adalah 1 jam. Pengaruh Konsentrasi Katalis Waktu reaksi terbaik (1 jam) yang didapatkan digunakan sebagai parameter konstan untuk variasi konsentrasi katalis. Parameter konstan lainnya adalah kecepatan pengadukan 500 rpm, suhu 80 o C dan perbandingan reaktan 1:9 (vol). Penggunaan katalis dimaksudkan untuk mempercepat terjadinya reaksi hidrolisis. Hidrolisis dengan katalis memerlukan pengaktifkan minyak 20

Chem. Prog. Vol. 6, No.1. Mei 2013 terlebih dahulu sebelum aquadest panas ditambahkan (Rahayu dkk., 2005). Oleh sebab itu sampel minyak dan HCl dipanaskan terlebih dahulu dalam reaktor sebelum penambahan aquadest. 3.0 2.5 Yield gliserol 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0 2 4 6 8 Katalis (%) Gambar 2. Pengaruh katalis terhadap yield gliserol Berdasarkan Gambar 2, dapat dilihat bahwa penambahan katalis HCl sebesar 1% memberikan yield gliserol sebesar 1,4%. Penambahan konsentrasi katalis menjadi 3%, dapat menaikkan yield gliserol menjadi 2,6%. Hal ini sejalan dengan teori yang mengatakan bahwa semakin banyak katalis yang ditambahkan maka konversi reaksi (yield) akan semakin besar (Aziz, 2007). Karena dengan bertambahnya katalis maka akan semakin menurunkan energi aktivasi sehingga reaksi bisa berlangsung lebih cepat. Semakin banyak katalis asam yang ditambahkan, konversi akan semakin besar demikian juga terhadap konstanta kecepatan reaksinya. Bila katalis makin banyak makin banyak pula molekul molekul trigliserida yang teraktifkan, sehingga konversi (yield) yang dihasilkan juga semakin tinggi (Rahayu dkk., 2005). Kenaikan konsentrasi katalis menjadi 5 dan 7 % ternyata tidak memberikan dampak yang signifikan terhadap yield gliserol. Bahkan ketika konsentrasi katalis mencapai 7%, yield gliserol turun menjadi 1,2 %. Hal ini terjadi karena semakin pekat katalisator, maka reaksi hidrolisis dapat menghasilkan gliserol yang maksimum. Namun bila katalis terlalu pekat maka gliserol yang dihasilkan berkurang, karena ada sebagian dari katalisator yang terarangkan, sehingga kurang reaktif. Penggunaan asam pekat yang juga merupakan oksidator kuat memungkinkan untuk terbentuk arang (Rahayu dkk., 2005). Keadaan ini dapat dilihat pada gambar sampel hasil reaksi, dimana semakin tinggi konsentrasi katalis maka sampel minyak hasil hidrolisis juga semakin berwarna gelap atau semakin pekat. Penurunan konversi trigliserida yang terjadi pada penelitian ini juga terjadi pada penelitian yang telah dilakukan sebelumnya (Prasadja, 2011). Berdasarkan data variasi konsentrasi katalis dapat disimpulkan bahwa konsentrasi katalis HCl terbaik untuk reaksi hidrolisis minyak goreng bekas adalah 3% dengan yield gliserol 2,6%. Pengaruh Suhu Setelah waktu reaksi (1 jam) dan konsentrasi katalis (3%) terbaik didapatkan, maka dilanjutkan variasi suhu reaksi. Variasi suhu reaksi yang dilakukan adalah 60, 80, 90, 100 dan 106 C. Parameter konstan lainnya adalah perbandingan reaktan 1:1(vol) dan kecepatan pengadukan 500 rpm. Suhu reaksi sangat berpengaruh terhadap laju reaksi. Suhu reaksi yang semakin tinggi menyebabkan energi kinetik yang dimiliki oleh molekul pereaksi juga semakin besar. Hal ini akan berdampak pada semakin banyaknya tumbukan antar molekul reaktan sehingga konversi reaksi semakin besar. Teori ini terbukti dalam penelitian ini, bahwa semakin tinggi suhu maka konversi atau yield gliserol yang dihasilkan juga semakin besar. Distribusi kenaikannya dapat dilihat pada (Gambar 3). 22

Aziz dkk. :Pembuatan Gliserol 3.0 2.5 Yield gliserol 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0 20 40 60 80 100 120 Suhu Reaksi ( C) Gambar 3. Pengaruh suhu reaksi terhadap yield gliserol Dapat dilihat bahwa pada suhu 60 o C yield gliserol yang dihasilkan baru mencapai 0,36%. Ketika suhu reaksi dinaikkan menjadi 80 o C yield gliserol naik menjadi 2,55%. Kenaikan ini berlanjut sampai suhu 100 o C dengan yield gliserol 2,58%. Seperti yang sudah dijelaskan di atas, bahwa dengan kenaikan suhu menyebabkan energi yang dimiliki molekul semakin besar sehingga akan memperbesar tumbukan antar molekul dan berdampak pada kenaikan konversi atau yield. Kekentalan minyak menjadi berkurang dengan kenaikan suhu dan akan mempengaruhi daya larut air dalam minyak dengan bertambahnya konsentrasi air dalam minyak (Rahayu dkk., 2005). Hal ini menyebabkan kecepatan reaksi hidrolisis juga semakin tinggi dan konversi atau yield yang dihasilkan juga semakin besar. Peningkatan suhu reaksi mempercepat kenaikan konsentrasi asam lemak bebas, memperbesar penurunan konsentrasi trigliserida atau dengan kata lain menaikkan konversi (Khairat & Herman, 2004). Reaksi hidrolisis yang dilakukan di atas 100 o C ternyata tidak mengalami kenaikan yield gliserol. Terbukti pada suhu 110 o C yield gliserol turun menjadi 2,45%. Hal ini mungkin disebabkan karena air yang digunakan sebagi reaktan sudah menguap sehingga jumlah air di fasa cair berkurang. Akibatnya tumbukan antara molekul reaktan juga berkurang sehingga berdampak pada penurunan konversi atau yield gliserol. Hidrolisis minyak nabati dapat dilakukan dengan suhu yang relatif rendah dengan adanya katalis (Rahayu dkk., 2005). Dalam penelitiannya, Rahayu dkk. (2005) melakuan hidrolisis minyak sawit dengan bantuan katalis asam sulfat pada suhu 358 K (85 C) sampai 388 K (115 C) akan tetapi reaksi dihentikan setelah mencapai suhu 388 K karena dijumpai warna campuran yang semakin gelap kemungkinan terjadi karena terbentuknya arang dari katalis asam yang digunakan. Pada penelitiannya reaksi hidrolisis minyak sawit dengan konversi terbesar pada suhu 388 K atau 115 C. Berdasarkan dari data variasi suhu reaksi yang telah dilakukan maka dapat disimpulkan suhu terbaik untuk reaksi hidrolisis minyak goreng bekas di dapat pada suhu 100 C dengan yield gliserol sebesar 2,58%. Pengaruh Perbandingan Reaktan Parameter konstan yang digunakan adalah parameter optimum atau yang terbaik yang sudah di dapatkan pada pengujian sebelumnya. Waktu reaksi 1 jam, konsentrasi katalis 3%, suhu 100 o C dan kecepatan pengadukan 500 rpm. Perbandingan volume minyak dan air yang digunakan pada penelitian ini adalah 20:180; 60:140; 100:100 dan 140:60 ml dengan volume total reaktan 200 ml dan persentase volume air untuk setiap perbandingan adalah 30%, 50%, 70% dan 90%. Pengaruh perbandingan reaktan yang dibuat dalam bentuk presentase volume air terhadap yield gliserol dapat terlihat pada (Gambar 4). 23

Chem. Prog. Vol. 6, No.1. Mei 2013 7 6 Yield Gliserol 5 4 3 2 1 0 0 20 40 60 80 100 Kadar air (% volume) Gambar 4. Pengaruh perbandingan reaktan terhadap yield gliserol Peningkatan volume air seiring dengan penurunan volume minyak menyebabkan yield gliserol yang diperoleh juga semakin tinggi. Yield gliserol pada persentase volume air 30% adalah 0,57% yang terus meningkat seiring dengan bertambahnya volume air yang ditambahkan. Pada persentase air 50% yield gliserol yang diperoleh 2,58% hingga persentase air 70% dan 90% yield yang diperoleh 3,96% dan 5,87%. Data yang telah diperoleh didukung oleh teori yang dikatakan oleh (Brady, 1990). Pada umumnya, reaksi akan berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar. Zat yang konsentrasinya besar mengandung jumlah partikel yang lebih banyak, sehingga partikel-partikelnya tersusun lebih rapat dibanding zat yang konsentrasinya rendah. Partikel yang susunannya lebih rapat, akan lebih sering bertumbukan dibanding dengan partikel yang susunannya renggang, sehingga kemungkinan terjadinya reaksi makin besar. Pada penelitian ini, penggunaan air sebagai reaktan yang digunakan secara berlebih dapat meningkatkan konversi trigliserida, dimana semakin banyak konsentrasi air yang digunakan maka tumbukan antar partikel yang terjadi juga semakin banyak dan reaksi berjalan lebih cepat sehingga konversi yang dihasilkan juga semakin besar. Dimana pada kondisi reaksi yang sama tetapi dengan perbandingan konsentrasi reaktan yang berbeda juga akan mempengaruhi produk hasil reaksi. Penggunaan air dengan persentase 90% memiliki perbandingan mol 303:1 dengan minyak goreng bekas yang digunakan sebanyak 20 ml menghasilkan yield gliserol terbesar yaitu 5,87%. Reaksi hidrolisis dimulai dengan perpindahan massa air ke fase minyak melalui permukaan antar fasa (dan sebaliknya) (Rahayu & Arga, 2001). Oleh karena itu perbandingan konsentrasi air yang lebih besar dibandingkan konsentrasi minyak dapat menyebabkan reaksi berlangsung lebih cepat. Konsentrasi air di fasa minyak merupakan faktor yang menentukan kecepatan reaksi hidrolisis secara keseluruhan karena kecepatan reaksi kimia difasa minyak lebih dominan dibandingkan dengan kecepatan perpindahan massa (Rahayu dkk., 2005). Hidrolisis merupakan reaksi pemecahan suatu senyawa oleh molekul air. Karena ketidaklarutan air dalam fasa minyak, penggunaan volume air yang lebih kecil dibandingkan dengan volume minyak menyebabkan yield gliserol juga semakin sedikit. Maka pada persentase air 30% dengan volume minyak yang digunakan 140 ml dan perbandingan mol air dan minyak 14 : 1, yield gliserol yang diperoleh lebih sedikit yaitu sebesar 0,57%. Berdasarkan perbandingan mol minyak dan air, masing-masing perbandingan volume reaktan yang telah divariasikan sebenarnya dapat menghasilkan yield yang maksimal. Hanya saja pada kondisi reaksi yang dilakukan pada suhu 100 C, konsentrasi katalis 3%, kecepatan pengadukan 500 rpm dan waktu reaksi selama satu jam, perbandingan reaktan yang bereaksi paling optimal adalah pada perbandingan minyak air 20 ml : 180 ml. Sehingga dapat disimpulkan secara keseluruhan dari empat parameter yang telah diuji bahwa reaksi hidrolisis minyak goreng bekas optimum direaksikan selama waktu 1 jam, suhu 100 C, katalis HCl 3%, dan perbandingan volume sampel minyak air 20:180 ml dengan yield gliserol sebesar 5,87%.. KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang sudah dilakukan, maka dapat disimpulkan bahwa kondisi optimum reaksi hidrolisis di dapat pada waktu reaksi 1 jam, konsentrasi katalis 3%, suhu 100 o C dan perbandingan reaktan 1: 9 (volume) dengan yield gliserol 5,87%. 24

Aziz dkk. :Pembuatan Gliserol UCAPAN TERIMA KASIH Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Pusat Penelitian dan Pengembangan Masyarakat (P3M) FST UIN Syarif Hidayatullah Jakarta yang telah mendanai penelitian ini. DAFTAR PUSTAKA Agustina, T,E., Agra, I,B. & Fahrurozi, 2002, Kinetika Hidrolisis Minyak Biji Kapuk dengan Larutan Natrium Karbonat dalam Reaktor Alir Tangki Berpengaduk, Teknosains, 15, 2, 197-208. Aziz, I., 2007, Kinetika Reaksi Transesterifikasi Minyak Goreng Bekas, Jurnal Valensi (1) 1. Jakarta: Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah. Brady, J.E., 1990, General Chemistry, Principles & Structure, 5th. Ed, John Wiley & Sons, New York Khairat & Herman, S., 2004, Kinetika Reaksi Hidrolisis Minyak Sawit dengan Katalisator Asam Klorida, Jurnal Natur Indonesia, 6: 118-121. Prasadja, M.E., 2011, Pembuatan Gliserol Dari Minyak Kelapa Sawit Dengan Proses Hidrolisis, Jurnal Kimia dan Teknologi, 5: 59-66. Rahayu, S.S., Bendiyasa I.M., Muhandis & Purwandaru, U., 2005, Hidrolisis Minyak Sawit : Katalitik dan Non Katalitik, Forum Teknik, 29: 182-189 Rahayu, S.S., & Agra I.B., 2001, Hidrolisis Minyak Jarak pada Tekanan Tinggi, Forum Teknik, 25: 136-145 Setyawardhani, D. & A., Distantina, S., 2010, Penggeseran Reaksi Kesetimbangan Hidrolisis Minyak Dengan Pengambilan Gliserol Untuk Memperoleh Asam Lemak Jenuh Dari Minyak Biji Karet, Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan Pengembangan Teknologi Kimia untuk Pengolahan Sumber Daya Alam Indonesia, Yow, C.J & Liew, K,Y.,1999, Hydrolysis of Palm Oil Catalyzed by Macroporous Cation-Exchanged Resin, JAOSC, 76:. 529-533. 25