PENGARAUH SUHU DAN WAKTU ESTERIFIKASI-TRANSESTERIFIKASI PADA PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK JELANTAH.

RINGKASAN


Biodiesel adalah bahan bakar minyak atau salah satu sumber energi yang berasal dari minyak dan lemak nabati yang digunakan secara langsung atau dicampur dengan solar.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kondisi suhu dan waktu terbaik pada proses esterifikasi-transesterifikasi pembuatan biodiesel dari minyak jelantah. Kondisi esterifikasi terbaik diperoleh berdasarkan parameter kemampuan menurunkan kadar asam lemak bebas, sedangkan transesterifikasi berdasarkan rendemen biodiesel. Disamping itu dilakukan pengujian mutu biodiesel yang dihasilkan dari perlakuan yang terbaik mengacu pada standar mutu biodiesel ester alkil SNI 04-7182-2006, khususnya pengujian mutu asam lemak bebas, densitas dan viskositas biodiesel.
Penelitian dilakukan dua tahap. Penelitian pandahuluan dimaksut untuk mendapatkan karakteristik bahan baku dengan proses pembuatan biodiesel langsung melalui satu tahap transesterifikasi dengan kondisi waktu 30 menit, suhu 60 oC, metanol 6:1, Kalium Hidroksida 1%. Penelitian utama dimaksut untuk mendapatkan kondisi suhu dan waktu proses terbaik pada proses esterifikasi dan transesterifikasi. Kondisi yang digunakan pada esterifikasi adalah suhu 50, 60, 70 oC, waktu 30, 60, 90 menit, methanol 20 : 1, dan H2SO4 6%. Sedangkan kondisi suhu yang digunakan pada transesterifikasi adalah 50, 60, 70 oC dan waktu 30, 60 menit, Kalium Hidroksida 1,5%, metanol 6 : 1. Rancangan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktorial 3x3 (esterifikasi) dan rancangan acak lengkap faktorial 3x2 (transesterifikasi). Parameter yang di uji pada esterifikasi adalah kemampuan menurunkan kadar asam lemak bebas. Pada transesterifikasi adalah rendemen biodiesel dengan uji ANOVA, uji lanjut duncan dan uji lanjut duncan pengaruh interaksi.
Karakteristik bahan baku minyak jelantah Fast Food Ayam Goreng adalah kadar air rata-rata 0,08%, kadar kotoran rata-rata 1.36 dan kadar FFA rata-rata 3,05 %.
Penelitian pendahuluan dengan proses satu tahap transesterifikasi diperoleh rendemen sebesar 65%. Penelitian utama rata-rata nilai FFA hasil esterifikasi 1.73–2.60%. Dari uji Anova pengaruh suhu dan waktu terhadap FFA hasil esterifikasi signifikan (P<0,05) sedangkan interaksinya tidak signifikan (P>0.05). Uji lanjut Duncan menujukkan FFA yang terbaik yaitu perlakuan pada suhu 70 oC dan waktu 30 menit. Rendemen biodiesel hasil transesterifikasi berkisar 76.39% - 81.30%. Berdasarkan uji anova diketahui pengaruh suhu terhadap rendemen biodiesel signifikan (P<0,05) namun pengaruh waktu terhadap rendemen biodiesel tidak signifikan (P>0,05) sedangkan uji lanjut duncan pengaruh interaksi suhu dan waktu terhadap rendemen biodiesel signifikan (P<0,05). Uji lanjut duncan menunjukkan suhu 50 oC berbeda nyata dengan suhu 60 dan 70 oC. Hasil uji lanjut duncan pengaruh interkasi suhu dan waktu terhadap rendemen biodiesel diperoleh nilai terendah dari perlakuan suhu 50 oC dan waktu 60 menit, tertinggi dan yang terbaik dari perlakuan suhu 60 oC dan waktu 60 menit. FFA biodiesel berkisar antara 0.27–0.38%. Analisa anova pengaruh suhu, waktu serta interaksinya tidak signifikan (P>0,05). Kadar asam lemak bebas biodiesel terendah dihasilkan dari perlakuan suhu 50 oC waktu 60 menit. Sedangkan Kadar asam lemak bebas tertinggi didapat dari perlakuan suhu 50 oC waktu 50 menit. Hasil analisa densitas 0.870–0.871 gr/ml (870 -871 kg/m3). Analisa anova diketahui bahwa pengaruh suhu dan waktu serta interaksinya tidak signifikan (P>0,05). Viskositas biodiesel Rata-rata berkisar antara 3.27 - 4.88 mm2/s (cSt). Berdasarkan uji ANOVA dapat diketahui bahwa pengaruh suhu terhdap viskositas biodiesel signifikan (P<0,05) namun faktor waktu tidak signifikan (P>0,05). Pengaruh suhu dan waktu saling berinteraksi atau signifikan (P<0,05). Hasil uji lanjut duncan dapat dimpulkan bahwa suhu 70 oC berbeda nyata dengan suhu 50 dan 60 oC. Berdasarkan analisa pengaruh interaksi antara suhu dengan waktu terhadap viskositas yang dihasilkan dapat diketahui nilai viskositas terendah didapat dari perlakuan A3B1 (suhu 70 oC dan waktu 30 menit) yaitu 3.27 mm2/s (cSt) sedangkan yang tertinggi dari perlakuan A1B1 (suhu 50 oC dan waktu 30 menit) yaitu 4.88 mm2/s (cSt)..
Kondisi proses esterifikasi yang terbaik untuk menurunkan FFA diperoleh dari perlakuan suhu 70 oC dan waktu 30 (A3B1=1.74) dengan kemampuan menurunkan FFA yaitu sebesar 42 %. Rendemen biodiesel paling tinggi dan terbaik yang dihasilkan dari proses transesterifikasi dilakukan pada suhu 60 oC dan waktu 60 menit dengan nilai rendemen 81.30%. Proses esterifikasi-transesterifikasi mampu meningkatkan rendemen biodiesel sebesar 20.05%. Mutu biodiesel terbaik dengan kondisi suhu 60 oC dan waktu 60 menit memenuhi syarat mutu biodiesel ester alkil SNI 04-7182-2006 yaitu khusus untuk parameter FFA, densitas dan viskositas. Mutu biodiesel dengan kondisi perlakuan suhu 60 oC dan waktu 60 menit tersebut adalah dengan nilai FFA 0,34%, nilai densitas 0,871 gr/ml (871 kg/cm3), dan nilai viskositas 4.87 mm2/s (cSt).

DAFTAR PUSTAKA

Antara, 2008. http://www.antara.co.id/arc/2008/5/14/harga-minyak-dunia-melesat-ke-rekor-tertinggi-us126-98.

Asthasari, R.U. 2008. Kajian Proses Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Jelantah Dengan Menggunakan Katalis Abu Tandan Kosong Kelapa Sawit. Departemen Teknologi Industri pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Darnoko, Herawan t, Guritno P. 2001. Teknologi Produksi biodiesel dan prospek pengembangannya di Indonesia. Warta PPKS 9(1):17-27.

Darnoko D dan Cheryan M. 2000. Kinectics of palm oil tranesterification in batch reaktor. J Am Oil Chem Soc 77:1263-1267.

Didinkaem. 2007. Tips Memilih Minyak Goreng. Jurnal Halal LP POM MUI. http://www.halalguide.info/conten/view/.

Dogra, S.K. 1990. Kimia Fisik dan Soal-aoal. Universitas Indonesia (UI-Press). Jakarta.

Canaki M dan Gerpen JV. 2001. Biodiesel from oils and fats with high free fatty acids. Trans Am Soc. Automotive Engine 44:1429-1436.

Goof, M.J., Bauer, N.S., Sutterlin, W.R., Suppes, G.J. 2004 Acid-catalized alkoholysis of soybean oil. J Am Oil Chem Soc 81:415-420.

Hambali, E., Mujdalifah, S., Tambunan, A.H., Pattiwiri, A.W., Hendroko R. 2007. Teknologi Bioenergi. AgroMedia Pustaka. Jakarta.

Herawan, T., Sadi S. 1977. Sifat fisiko-kimia dan beberapa jenis alkil ester asam lemak sawit dan kemungkinan aplikasinya. Warta PPKS 5:131-136.

Indartono, Y.S. 2006. Mengenal Biodiesel: Karakteristik, Produksi, hingga Performansi Mesin (2) http://indeni.org/index.php?option=comcontent&task=view&id=1 08&Ite mid=1

Indartono, Y.S. 2006. Mengenal Biodiesel: Karakteristik, Produksi, hingga Performansi Mesin (3). http://www.beritaiptek.com/zberita-beritaiptek-2006-09-21.

JM, 2005. Biodiesel. Ditjen Pengolahan dan Pemasaran Hasil Pertanian, Departemen Pertanian http://agribisnis.deptan.go.id.

Ketaren, S. 1986. Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak Pangan. Penerbit Universitas Indonesia (UI-Perss). Jakarta.

Kurniawan, T. 2005. Karakteristik Biodiesel dari Minyak Kapok Randu. http://abstraksi-ta.fti.itb.ac.id/?abstraksi=1&details=1&id=752&tahun=2005

Lee, K.T., Foglia, T.A., Chang, K.S. 2002. Production of alkyl ester as biodiesel from fractioned lard and restaurant grease. J Am Oil Chem Soc 79 (2):191-195.

LIPI. 2006. Biofuel 5 Persen, Bisa Kurangi Kebutuhan Minyak 2,4 Juta Kiloliter. FISIKA LIPI. http://www.energi.lipi.go.id/utama.cgi? Artikel

Menko Kesra. 2005. Deklarasi Gerakan nasional Penanggulangan Kemiskinan dan Krisis BBM Melalui Penanaman Jarak pagar (Jatropha curcas L.). Menteri Koordinator Kesejahteraan Rakyat.

Nasiri, J. (2006). Upaya Mengurangi Ketergantungan Minyak Bumi http://www.sentrapolimer.com/index.php?option=com_content&task=view&id=24&Itemid=1

Ozgul, S., Turkay S. 2002. Vegetables affecting the yields of methyl ester derived from in situ esterification of rice bran oil. J Am Oil Chem. Soc. 79;611-614.

Purwoko, C. 2005. BBM Langka Kenapa Nggak Coba Gunakan Jelantah http://www.bisnis.com/servlet/page?_pageid=483&_dad=portal30&_schema=PORTAL30&pared_id=375717.

Peeples, J. E. 1988. Biodiesel development in United States: Meeting economic, policy & technical challens. Proceedings of the 1988 PORIM International Biofuel and Lubricant Conference. 4-5 May 1998. Malaysia.

Sari, A.B.T. 2007. Proses Pembuatan Biodiesel Minyak Jarak Pagar (Jatropha curcas L) Dengan Transesterifikasi Satu dan Dua Tahap. Departemen Teknologi Industri pertanian. Fakultas Teknologi Pertanian. Institut Pertanian Bogor. Bogor.

Sibuea. R. Pengembangan Industri Biodiesel sawit. Kompas 18 juni 2003. http://www. denison edu.



Sountag. 1982. Fat Splitting, Esterification, and Interesterification di dalam Bailey,s Industrial Oil and Fat Products. Ed ke-4. Volume ke-2. New York: John Wiley & Sons.

Sulaiman, A. 2008. Biodiesel Untuk Kehidupan. http://www.banjarmasinpost.co.id/ content/ view/22232/180.

Tyson, K.S. 2004. Energy Efficiency and Renewable Energy. US Departement of Energy.

Winarno, F.G. 1982. Kimia Pangan dan Gizi. Penerbit PT. Gramedia Pustaka Utama. Jakarta.

Wikipedia, 2008. Massa Jenis. http://id.wikipedia.org/wiki/Massa_jenis
Wikipedia, 2008. Asam lemak. http://id.wikipedia.org/wiki/Asam_lemak

Nama : Hazkil B. 0210211.
No Hp : 0812-10062691
Alamat e-mail : askil_69@yahoo.co / deyen69@gmail.com
Judul Skripsi : Pengarauh Suhu dan Waktu Esterifikasi-
Transesterifikasi Pada Pembuatan Biodiesel
dari Minyak Jelantah.
Pembimbingan: Sawarni Hasibuan, Ir., MT dan Sahirman, Ir., MP
Jurusan : Teknologi Industri Pertanian
Fakultas : Agribisnis Dan teknologi Pangan
Universitas : Djuanda. Bogor. 2008