213-509-1-pb

9

Click here to load reader

Upload: yureski-belly-s

Post on 11-Jul-2016

222 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

karet

TRANSCRIPT

Page 1: 213-509-1-PB

44

Sintesis Biodiesel dari Minyak Biji Ketapang (Terminalia CatappaLinn.) yang berasal dari Tumbuhan di Kampus UI Depok

Wahyudi Priyono Suwarso*, Iza Yulia Gani dan KusyantoLaboratorium Kimia Organik-Departemen Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam-Universitas IndonesiaDepok 16424, Indonesia

e-mail: [email protected]

Abstrak

Telah dilakukan sintesis Biodiesel dengan bahan dasar minyak biji Ketapang (Terminaliacatappa Linn.), dengan tujuan utama adalah untuk menurunkan viskositas atau kekentalanminyak nabati. Biodiesel tersebut berupa metil ester asam lemak penyusun trigliserida minyakbiji ketapang, yang dibuat dengan mereaksikan minyak biji ketapang dengan larutan KOH-alkoholis dan metanol, dengan perbandingan mol antara minyak biji ketapang : larutan KOH-alkoholis : metanol = 1,0 : 0,21 : 12,0, pada suhu 65C dengan waktu reaksi 2 jam dan denganpengadukan menggunakan pengaduk magnit. Dari reaksi trans-esterifikasi tersebut, akandihasilkan metil ester asam lemak sebanyak 74,52% dihitung dari jumlah mol rata-rata (Mr)minyak biji ketapang yang direaksikan. Hasil uji karakteristik terhadap biodiesel yang dihasilkanmenunjukkan, bahwa biodiesel dari minyak biji ketapang mendekati karakteristik minyak dieselno. 2-D, yang biasa digunakan pada mesin-mesin industri dan kendaraan berat.

Kata kunci : Biodiesel, minyak biji ketapang, metanol, reaksi trans-esterifikasi

Abstract

It has been synthesized biodiesel by using ketapang seed oil (Terminalia catappa L.) as startingmaterial, with the aim to decrease the viscosity of vegetable oil. This biodiesel is actually amethyl ester of fatty acid formed triglyceride of ketapang seed oil. This biodiesel is made byreaction between ketapang kernel oil, KOH-alcoholic solution and methanol with mole fractionof ketapang kernel oil : KOH-alcoholic solution : methanol = 1.0 : 0.21 : 12, at the reactiontemperature of 65C for 2 hours by stirring with magnetic stirrer. From this trans-esterificationreaction can be yielded methyl ester of fatty acid in 74.52% from the average mole (Mr) of thereacted ketapang seed oil. The characteristic test for biodiesel from ketapang seed oil showedthat the synthesized biodiesel closed to the characteristic of diesel oil no. 2-D, that normally usedfor industrial machinery and heavy vehicle.

Key words : Biodiesel, ketapang seed oil, methanol, trans-esterification reaction

1. PENDAHULUAN

Dewasa ini, minyak bumi masih berperansebagai sumber daya energi dan bahan bakarutama dalam negeri. Seiring denganpertumbuhan penduduk di Indonesia, konsumsibahan bakar yang berasal dari minyak bumi,makin terus meningkat dari tahun ke tahun.Sementara itu, cadangan minyak bumiIndonesia makin menipis, sehingga substitusibahan bakar yang berasal dari minyak bumiperlu dicari. Oleh karena itu, pemanfaatanenergi alternatif lainnya, seperti tenaga air, gasalam, batu bara, tenaga panas bumi, tenaga

surya, tenaga angin, tenaga gelombang air laut,dan biomassa perlu digiatkan.

Kebutuhan akan bahan bakar denganmutu yang baik, merupakan konsekuensi darikesadaran masyarakat, yang mulai peduli akanefisiensi dan kesehatan lingkungan.Bahan bakaryang baik, selain dapat meningkatkan kinerjasistem mesin, juga diharapkan mampumeningkatkan efisiensi dan dapat mengurangiefek-efek negatif yang ditimbulkan olehpenggunaan bahan bakar tersebut.

Dalam beberapa tahun terakhir, telahbanyak dilakukan penelitian, yang tujuannyauntuk mencari bahan bakar yang dapatdiperbarui (renewable energy resources).

Page 2: 213-509-1-PB

45

Beberapa contoh di antaranya adalahpenggunaan minyak nabati dalam bentuk metilesternya, misal dari minyak kelapa sawit,sebagai pencampur minyak diesel (Masjuki &Zaki, 1995). Metil ester dari minyak bijiPutarnjiva roxburghii (Euphorbiaceae) jugatelah diteliti penggunaannya sebagai campuranminyak diesel (Nag et al., 1995), dan beberapapenelitian penggunaan minyak nabati lainnyasebagai biodiesel, karena mempunyai indekssetana (cetane index) yang cukup tinggi(Kalayasiri, 1996).

Minyak nabati dan bentuk metil esternya,merupakan alternatif sebagai bahan bakardiesel, yang lebih dikenal sebagai biodiesel,artinya bahan bakar diesel yang bukan berasaldari minyak bumi tetapi berasal dari bahanhayati dan dapat terbarui (tumbuhan danhewan). Biodiesel untuk pertama kalinyadigunakan oleh Rudolf Diesel pada tahun 1900(Noureddini et al., 1998), yang digunakanuntuk mengoperasikan mesin bakar denganmenggunakan bahan bakar minyak kacang(earthnut oil). Biodiesel merupakan bahanbakar yang ramah lingkungan, tidakmengandung belerang, sehingga dapatmengurangi kerusakan lingkungan yangdiakibatkan oleh hujan asam (rain acid).Penelitian yang lain juga menyebutkan, bahwabiodiesel yang mempunyai indeks setana cukuptinggi, dapat menurunkan emisi NitrogenOksida (NOx) (Knote et al., 1998).

T. catappa Linn. (ketapang) merupakanpohon pantai dengan daerah penyebarannyacukup luas. Berasal dari daerah tropis di India,kemudian menyebar ke Asia Tenggara,Australia Utara dan Polynesia di SamudraPasifik. Pohon ini merontokkan daunnya duakali dalam satu tahun, yaitu pada bulan Januari-Februari-Maret dan pada bulan Juli-Agustus-September. Selain tumbuh secara liar di pantai,pohon ini sering ditanam sebagai pohonpeneduh di dataran rendah. Oleh karena itu,pohon ketapang juga ditanam sebagai pohonhias di kota-kota. Pohon ketapang ini jugamerupakan salah satu jenis pohon peneduh,baik di kampus UI Salemba maupun disepanjang jalan lingkar Kampus UI Depok.

Di Indonesia pohon ketapang dikenaldengan beberapa nama: ketapang (Indonesia &Jawa), geutapang (Aceh), hatapang (Batak),katapieng (Sumatra Barat), katapang (Bali),Salrise (Sulawesi) dan kalis (Irian Jaya).

Bagian dari tanaman ini hampir seluruhnyadapat dimanfaatkan untuk kepentinganmanusia. Air rebusan akarnya dapat digunakanuntuk mengobati beser (sering kencing) danradang selaput lender usus. Kulit kayu dandaunnya dapat digunakan untuk menyamakkulit, sebagai bahan pencelup kain dan untukmembuat tinta serta dapat digunakan sebagaiobat sariawan, karena kandungan taninnyatinggi. Di Papua Nugini air perasan daun bungaketapang yang dicampur dengan air minum,digunakan sebagai sterilisasi pada wanita. Intibiji buah ketapang dapat dimakan mentah,rasanya gurih seperti buah kenari. Inti biji buahketapang ini digunakan sebagai obat penggiatfungsi kelenjar susu (mempercepat produksi airsusu) dan memperlancar buang air besar.

Gambar 1. Tumbuhan ketapang (Terminaliacatappa L.), ranting, daun dan buah.

Di dalam dunia tumbuhan, T. catappaLinn., diklasifikasikan sebagai berikut(Tjitrosoepomo, 1989): Divisio:Spermatophyta; Subdivisio: Angiospermae;Kelas: Dicotyledonae; Ordo: Myrtales; Family:Combretaceae; Genus:Terminalia; Spesies:Terminalia catappa L.

Dari penelitian Kusyanto (1998) danPriyono Suwarso et al. (1999) telah berhasildiekstraksi minyak biji ketapang (warna:kuning pucat, sebelum dimurnikan, danmenjadi kuning bening setelah dimurnikan) daribuah biji ketapang yang tumbuh di kampus UIDepok dengan rendemen sekitar 55% dari beratbiji keringnya. Komposisi asam lemakpenyusun trigliseridanya, terdiri dari asam:palmitat (27,9%), palmitoleat (8,6%), stearat(4,3%), oleat (38,0%) dan linoleat (21,0%),dan selain itu terdapat 2 asam lemak baru yangstrukturnya belum dapat dipastikan (0,2%).

Page 3: 213-509-1-PB

46

Syarat utama yang harus dimiliki olehbahan bakar diesel adalah harus segera menyaladan terbakar dengan baik, sesuai dengankondisi yang terdapat di dalam ruang bakar.Sifat pembakaran bahan bakar diesel berbedamenurut kecepatan putaran dan beban mesindiesel, dimana bahan bakar diesel tersebutdipergunakan. Sesuai dengan tipe mesin,terdapat beberapa tingkatan/jenis bahan bakardiesel (Allinson, 1973; Subardjo, 1980), yaitu1. No.1-D, merupakan bahan bakar diesel yang

digunakan untuk mesin diesel dengankecepatan tinggi.

2. No.2-D, merupakan bahan bakar diesel yangdigunakan untuk mesin industri dankendaraan berat

3. No.4-D, merupakan bahan bakar diesel yangdigunakan untuk mesin kecepatan rendahdan menengah dengan kecepatan tetap

Bahan bakar diesel yang baik, harusmemenuhi beberapa karaktristik (Allinson,1973), antara lain:

a. Angka setana (Cetane number)

Adalah angka pengujian mesin dari suatubahan bakar diesel, yang menggambarkansifat kelambatan pembakaran (ignationdelay). Angka setana yang tinggimenandakan makin pendek kelambatanpembakaran, dan berarti makin sedikitjumlah bahan bakar diesel yang terdapat didalam ruang bakar saat terjadi pembakaran.Angka setana diperoleh dengan jalanmembandingkan kesamaan sifat pembakaransuatu bahan bakar motor diesel pada motoruji dengan sifat pembakaran campuransetana (n-heksadekana) yang mempunyaiangka setana = 100, dengan -metilnaftalena, yang mempunyai angkasetana = 0.

b. Indeks setana

Angka setana dapat juga dihitung dengansuatu rumus tertentu, yang hasilnya dikenalsebagai indeks setana. Indeks setana dapatditentukan dengan ASTM D-976 melaluiberat jenis dan suhu ketika 50% bahan bakardiesel menguap (mid-boiling point) ataumelalui angka penyabunan dan angka joddari bahan bakar diesel, yaitu metode AOCS(Krisnangkura, 1986).

c. Kekentalan (Viskositas)

Adalah penentuan tahanan cairan untukmengalir pada suhu tertentu yangditetapkan. Kekentalan ini perlu diketahui,karena berpengaruh terhadap kemudahanmengalir dan sistem injeksi. Penentuanviskositas dilakukan dengan metoda ASTMD-445 (1990)

d. Panas Pembakaran (Nilai Kalor), ASTM D-1551 (1966)

Adalah jumlah panas/kalor yangdihasilkan, bila bahan bakar diesel terbakarsempurna, dan dinyatakan dalam satuankalori atau Joul per kilogram (kal/kg atauJ/kg)

b. Berat JenisBerat jenis bukan merupakan suatu indikasiterhadap mutu, tetapi dapat memberikansuatu gambaran mengenai mutu, jikadihubungkan dengan pengujian lain. oAPIGravity adalah merupakan fungsi beratjenis yang lazim digunakan di USA.

141,5API Gravity = - 131,5

Berat jenis 60/60oF

c. Distilasi (Sifat Penguapan), ASTM D-86(1996)

Adalah kemudahan suatu cairan berubahmenjadi gas. Faktor ini memegang perananpenting dalam nilai campuran udara danbahan bakar diesel pada saat terjadipenyalaan di ruang bakar motor diesel

g. Kadar Belerang

Senyawaan belerang adalah senyawaanyang tidak diinginkan terkandung di dalambahan bakar diesel. Baik belerang bebasmaupun senyawaan belerang, jika terbakarakan membentuk gas belerang dioksida(SO2), yang selanjutnya akan bereaksidengan air yang dihasilkan dari pembakaranbahan bakar diesel membentuk asam sulfit,yang dengan mudah teroksidasi menjadiasam sulfat. Baik asam sulfit maupunasam sulfat bersifat korosiv terhadaplogam.

Page 4: 213-509-1-PB

4

2

B

psuNdm

speb

EG

tddsk

Tabel 1. Spesifikasi Bahan Bakar Diesel Berdasarkan ASTM D-975 (1990)

Jenis Bahan Bakar DieselNo. Karakteristik

No. 1-D No. 2-D No. 4-D

MetodePengujian

01. Angka Setana*, min. 45 40 30 ASTM D-61302. Berat Jenis pada 60/60oF, min.

maks.0,820,87

0,840,92

--

ASTM D-1298

03. Suhu Distilasi (oC) pada90% volume distilat, min.

maks.-

288282338

--

ASTM D-38

04. Viskositas kinematik pada100oF (cSt.) min.

maks.1,32,4

1,94,1

5,524,0

ASTM D-445

05. Titik Nyala (oC) min. 38 52 55 ASTM D-5606. Titik Tuang (oC) min. 18,3 18,3 - ASTM D-9707. Panas Pembakaran (MJ/kg), min. 45,30 42,70 - ASTM D-24008. Kandungan:

a. Air (%vol.) maks.b. Sedimen (% berat) maks.c. Belerang (%berat) maks.d. Residu karbon pada 10%

residu (%berat) maks.e. Abu (%berat) maks.

0,050,010,5

0,150,01

0,250,020,5

0,350,01

0,750,152,0

-0,01

ASTM D-95ASTM D-473

ASTM D-1551

ASTM D-189ASTM D-482

Jika penentuan angka setana dengan ASTM D-613 tidak dapat dilakukan, maka digunakan penentuan indeks

7

. METODE PENELITIAN

ahan dan Alat

Bahan baku yang digunakan dalamenelitian adalah biji ketapang yang tumbuh diekitar kampus UI Depok. Pelarut n-heksanntuk mengekstrak minyak biji ketapang.a2SO4 anhidrat untuk mengeringkan, NaOHan metanol untuk sintesis biodiesel, HCl untukenetralkan lapisan ester.

Peralatan yang digunakan terdiri dariatu set alat Soxhlet, oven, labu leher tiga,endingin Leibigh, corong pisah, rotaryvaporator dan peralatan untuk uji karakteristikiodiesel.

kstraksi Minyak Biji Ketapang (Yuliaani, 2000)

Biji ketapang dikeluarkan dariempurung bijinya, dan kemudian dikeringkani bawah sinar matahari selama 4 hari sertaipanaskan di dalam oven pada suhu 40oCelama 6 jam, sampai dicapai berat yangonstan. Selanjutnya biji ketapang tersebut

digiling sampai halus dalam bentuk serbuk, dandiesktrasi secara sinambung dengan Soxhlet,menggunakan n-heksana sebagai pelarutpengesktraksi, pada suhu 80oC selama 24 jam.Ekstrak kasar yang berisi minyak biji ketapangdikeringkan dengan Na2SO4 anhidrat, disaring,dan pelarutnya diuapkan pada vakumevaporator. Rendemen minyak biji ketapangyang diperoleh, ditentukan secarapenimbangan.

Sintesis Biodiesel

Ke dalam labu bulat leher tiga yangdilengkapi dengan termometer dan pendinginbalik Liebig, dimasukkan NaOH dalam metanoldan minyak biji ketapang (mol minyak : molCH3OH : mol NaOH = 1 : 12 : 0,21). Campuranreaksi diaduk dengan pengaduk magnit(magnetic stirrer) dan dipanaskan pada suhu80oC selama 2 jam. Setelah reaksi selesai,campuran reaksi didinginkan pada suhu kamar,dan selanjutnya dituangkan ke dalam labucorong pisah, didiamkan untuk beberapa waktuagar terjadi pemisahan antara gliserol (lapisanbawah/fraksi air) dan ester (lapisan atas/fraksi

setana (ASTM D-976, 1990)

Page 5: 213-509-1-PB

48

organik). Lapisan ester dipisahkan dari lapisangliserol., dan berikutnya lapisan esterdinetralkan dengan larutan HCl encer sertadicuci dengan air. Metil ester yang terkumpuldikeringkan dengan Na2SO4 anhidrat, dan sisametanol diuapkan pada rotatory evaporator.

Uji Karakteristik Biodiesel

Uji karakteristik biodiesel meliputi : Penentuan Berat Jenis pada 60/60oF dan

API Gravity pada 60oF. Penentuan titik didih pertengahan (mid-

boiling point) Penentuan Indeks Setana menggunakan

metode ASTM-976:Indeks Setana = 0,49083 + 1,06577 (x) –0,0010552 (x)2

dimana: x = 97,833 (log B)2 + 2,208 (log B)0,0124 (G)2 – 423,51 (log B) - 4,7808 (G) +419,59B = titik didih pertengahan, oF; G = APIGravity

Penentuan Indeks Setana dengan metodeAOCS (American Oil Chemist Society)(Krisnangkura, 1986)Indeks Setana = 46,3 + 5458/x – 0,225 ydimana: x = bilangan Penyabunan;y = bilangan Iod4). Penentuan Viskositas Kinematik5). Penentuan Panas/Kalor Pembakaran

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Minyak biji ketapang kasar yangdihasilkan dari ekstraksi serbuk biji ketapang

kering adalah sekitar 56% dan warnanya kuningtua. Selanjutnya terhadap minyak biji ketapanghasil ekstraksi dilakukan analisis fisiko-kimia,yang meliputi penentuan: Bilangan asam,Bilangan penyabunan, Bilangan Iod danKomposisi asam lemak penyusun trigliseridaminyak biji ketapang. Hasil analisis fisiko-kimia ditampilkan pada Tabel 2.

Penggunaan langsung minyak nabati untukbahan bakar akan menimbulkan beberapamasalah. Masalah tersebut, terutamaberhubungan dengan tingginya viskositasminyak nabati. Bahan bakar yang mempunyaiviskositas terlalu tinggi, tidak akan mudahteratomisasi dalam ruang pembakaran mesin,oleh karena partikel-partikel bahan bakartersebut terlalu besar. Akibatnya, pembakaranbahan bakar di dalam ruang pembakaran mesinmenjadi tidak sempurna dan menyebabkanterjadinya asap (Karaosmanoglu et al.,1996).Oleh karena itu, penurunan viskositas bahanbakar merupakan suatu langkah yang palingtepat dalam pemecahan masalah tersebut. Jalanyang paling tepat diambil, adalah mengubahbentuk trigliserida (triasilgliserol) menjadibentuk metil esternya melalui reaksitransesterifikasi dengan metanol (CH3OH)yang dipercepat oleh adanya katalis basamaupun asam. Beberapa faktor yangmempengaruhi reaksi transesterifikasi antaralain: waktu reaksi, suhu reaksi, jenis katalis,kecepatan pengadukan dan perbandingan molzat awal dan katalis. Mekanisme reaksitransesterifikasi dengan penggunaan basasebagai katalis, ditampilkan pada Gambar 2.

Tabel 2. Hasil Analisis Fisiko-Kimia Minyak Biji Ketapang (T. catappa Linn.)

No. Jenis Analisis Hasil Analisis01. Fisika

a. Berat jenis (g/mL)b. Indeks Bias ()c. Titik leleh (oC)

0,9231,475217

02. Kimiaa. Bilangan Asam (mg KOH/g minyak)b. Bilangan Penyabunan

(mg KOH/ g minyak)c. Bilangan Iod (g I2/100 mg

minyak)d. Bilangan Peroksida

(meq O2/kg minyak)d. Komposisi asam lemak

penyusun trigliserida(% relatip komposisi)

6,00207,61

45,21

3,20

As. Palmitat (C16:0): 35,26; As. Palmitoleat (C16:1):0,38; As. Stearat (C18:0): 4,55; As. Oleat (C18:1): 38.72;As. Linoleat (C18:2): 20,57; As. Arakhidat (C20:0): 0,51dan lain-lain: 0,01

Page 6: 213-509-1-PB

49

Dari mekanisme reaksi transesterifikasitersebut terlihat, bahwa 1 mol triasilgliserol(minyak) akan bereaksi dengan 3 mol basa(proses saponifikasi), menghasilkan 1 molgliserol dan 3 mol garam asam lemak(sabun) yang larut dalam alkohol (metanol).Garam asam lemak yang terbentuk, dapatmengalami proses struktur resonansi (I),sehingga hal tersebut menyebabkan, mengapareaksi transesterifikasi yang dikatalisis oleh

basa, bersifat reaksi satu arah, dan bukan suatureaksi kesetimbangan (reversible). Selanjutnya,garam asam lemak akan bereaksi dengan 3 molmetanol, melalui mekanisme reaksi substitusinukleofilik tetrahedral, membentuk 3 mol metilester asam lemak dan 3 mol basa (March &Smith, 2001). Jelas disini kelihatan bahwa 3mol basa pada awal reaksi memangditambahkan pada reaksi, dan pada akhir reaksitetap ada.

Hal tersebut adalah sesuai dengan definisi darikatalis, yang mengatakan bahwa katalis adalahzat yang ditambahkan dalam reaksi dalamjumlah kecil, yang akan mempercepat dan ikutdalam proses reaksi serta berfungsi terutamamempercepat tercapainya kesetimbanganreaksi, namun demikian, baik pada awal-maupun pada akhir reaksi tetap ada dalamlingkungan reaksi (Vollhardt & Schore, 1995).Dalam penelitian ini, jumlah metanol (alkohol)yang ditambahkan cukup banyak berlebih (12,0equimolar). Hal ini dimaksudkan agar garamasam lemak yang terbentuk dan seharusnyaberupa padatan (sabun) dalam fasa air, akantetap larut di dalam alkohol (satu fasa/fasahomogen), sehingga reaksi transesterifikasiakan berlangsung dengan baik. Oleh karena itu,pada reaksi transesterifikasi, dari 1 moltriasilgliserol (trigliserida/minyak), akandihasilkan 1 mol gliserol yang berada di fasaair, dan 3 mol metil ester asam lemak(biodiesel) yang berada di fasa organik,sehingga pemisahan kedua produk. reaksi

tersebut tidaklah terlalu sulit, cukup dengandekantasi. Rendemen metil ester asam lemak(biodiesel) dari minyak biji ketapang yangdiperoleh dari penelitian ini adalah 74,52%.Rendemen tersebut masih kurang begitu baik,jika dibandingkan dengan hasil yang diperoleholeh Dianingtyas (2002), yang menggunakanminyak bekas dari restoran siap saji sebagaibahan dasarnya, dengan rendemen 95,0%.

Pengujian karakteristik untuk biodieseldari minyak biji ketapang yang dilakukan,meliputi penentuan berat jenis, sifat penguapan,indeks setana, viskositas dan panaspembakaran, dan dilakukan pada LaboratoriumUji Bahan Bakar-P3TMGB-LEMIGAS,Cipulir, Jakarta Selatan. Sedangkan ujikaraktristik yang lain tidak dilakukan, olehkarena uji karakteristik yang telah disebutkan,merupakan uji karakteristik utama dalampenentuan kualitis suatu bahan bakar diesel.Hasil uji kharakteristik biodiesel dari minyakbiji ketapang, ditampilkan pada Tabel 3. Darihasil uji karakteristik yang telah dilakukan, bila

H2C O

C

C

C O C

O

O

R

R"

OCR'

O

H

H2

R = (=) R' = (=) R"/ /

+ OH

H2C OH

C OH

C OH

H

H2

+ R C

O

O_

_

_

+ R' C

O

O R" C O

O_

+_

R C

O

O_

3 R C O

O

3

_

R C

O

O3

_

_

++ HOCH33 3 R C

O

O

OH3C H

+

_

_

mekanisme reaksi substitusinukleofilik tetrahedral

R C OH

O

OCH3

_

3 R C

O

OCH33 + 3 OH_

3

I

II. metilester asam lemak

gliserol

garam asam lemak (sabun), yang larutdalam alkohol

, triasilgliserol

Gambar 2. Mekanisme reaksi transesterifikasi pembentukan metil ester asam lemak dari triasilgliserol yangdikatalisis oleh basa (KOH)

Page 7: 213-509-1-PB

50

dibandingkan dengan persyaratan bahan bakardiesel no. 2-D yang biasanya digunakan padamesin-mesin industri dan kendaraan berat(heavy vehicle), ternyata kharakteristiknyahampir mendekati.

Pada penelitian ini, pengukuran indekssetana, selain menggunakan menggunakanmetoda ASTM D-976, juga dilakukan denganmetoda AOCS dari hasil penelitianKrisnangkura et al .(1996), yang menyatakanbahwa rumus penentuan indeks setana menurutASTM D-976 yang memasukkan faktor titikdidih pertengahan dan berat jenis, untukmengukur indeks setana produk-produk minyakbumi (petroleum), adalah kurang tepat untuk

bahan baker yang berasal dari minyak nabati,karena tidak memperhatikan faktorketidakjenuhan asam-asam lemak pembentuktrigliseridanya. Biodiesel yang mempunyaikandungan asamlemak tidak jenuh (unsaturated fatty acid)cukup tinggi, yang tercermin dari Bilangan Iod-nya, akan mudah teroksidasi danterpolimerisasi pada waktu terjadi pembakaranpada ruang bakar mesin diesel. Kedua reaksitersebut tidak diinginkan, karena akan dapatmempersingkat waktu penyimpanan danmempercepat pembentukan gum pada sistembahan bakar biodiesel.

Gambar 3. Penentuan indeks setana dengan menggunakan metoda AOCS (Krisnangkura etal.,1996)

Page 8: 213-509-1-PB

51

Hasil uji panas pembakaran biodiesel dariminyak biji ketapang Kampus UI-Depok, tidakmemasukkan faktor koreksi untuk panaspembentukan H2SO4, karena secara umumkandungan belerang (S) pada bahan bakardiesel yang berasal dari minyak nabati padaumumnya sangat kecil sekali atau sama sekalitidak ada (Noureddini, 1998)

Secara umum dapat dikatakan, bahwaspesifikasi biodiesel minyak biji ketapangKampus UI-Depok telah mendekati spesifikasibahan bakar diesel no. 2-D. Memang dalamhal ini dapat diinformasikan, bahwa pengujiansecara langsung biodiesel minyak biji ketapangpada mesin diesel belum dilakukan, olehkarena untuk uji langsung tersebut dibutuhkanjumlah biodiesel dari minyak biji ketapangyang cukup banyak.

4. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian ini dapat ditarikkesimpulan sebagai berikut:1. Rendemen minyak biji ketapang (T.

catappa Linn.) Kampus UI-Depok adalah56% dari serbuk biji keringnya.

2. Rendemen metil ester asam lemak(biodiesel) minyak biji ketapang KampusUI-Depok melalui reaksi transesterifikasiadalah 74,52%.

3. Spesifikasi biodiesel dari minyak bijiketapang Kampus UI-Depok, secaraumum, mendekati spesifikasi bahan bakardiesel no. 2-D, yang biasa digunakan padamesin-mesin dengan kecepatan putarsedang dan rendah (mesin untuk industridan mesin kendaraan berat).

DAFTAR PUSTAKA

1. ASTM D-1551, (1996), Standard Method of

Test for Heat of Combustion of LiquidHydrocarbon Fuels by Bomb Calorimeter,Annual Book of ASTM Standard, Section5.

2. ASTM D-445, (1990), Standard TestMethod for Kinematic Viscosity ofTransparent, Annual Book of ASTMStandards, Section 5,

3. ASTM D-86, (1996), Standard TestMethod for Distillation of PetroleumProduct, Annual Book of ASTMStandards, Section 5.

4. ASTM D-975, Standard Spesification forDiesel Fuel Oils, (1990), Annual Book ofASTM Standard, Section 5.

5. ASTM D-976, (1990), Standard Methodfor Calculated Cetane Index of DistillateFuels, Annual Book of ASTM Standards,Section 5.

6. Dianingtyas, (2002), Skripsi SarjanaKimia, Departemen Kimia FakultasMatematika dan Ilmu Pengetahuan Alam-Universitas Indonesia, Depok.

7. F. Karaosmanoglu, A. Akdag, K.B.Cigizolu, (1996), Biodiesel from RapeseedOil of Turkish Origin as an AlternativeFuel, App. Biochem. and Biotech., 61;251-265.

8. G. Knothe, M.O. Bagby, T.W. Ryan,(1998), A Possible Explanation forDiffering Cetane Number, J.A.O.C.S.,75(8) 1007-1013.

9. G. Tjitrosoepomo, (1998), TaksonomiTumbuhan Spermatophyta, Cetakan kedua,UGM-Press, Yogyakarta.

10. H. Masjuki, A.M. Zaki, (1995),Dynamometer Evaluationand Engine WearCharacteristic of Palm Oil DieselEmulsion, J.A.O.C.S., 72(8); 905-909.

11. H. Noureddini, D. Harkey, V.Medikonduru, (1998), A ContinuousProcess for the Conversion of VegetableOils into Methyl Esters of Fatty Acids,J.A.O.C.S. 75(12), 1775-1783.

12. J.P. Allison, (1973), Criteria for Quality ofPetroleum Products, Applied SciencePublisher Ltd., London.

13. K. Krisnangkura, (1986), Simple Methodfor Estimation of Cetane Index ofVegetable Oil Methyl Esters, J.A.O.C.S.,63(4); 552-553.

14. K.P.C. Vollhardt, (1995), N.E. Schore,Organische Chemie, Zweite Auflage,VCH-Verlagschemie, Weinheim, NewYork, Basel.

15. Kusyanto, (1998), Skripsi Sarjana Kimia,Jurusan Kimia-Fakultas Matematika danIlmu Pengetahuan Alam-UniversitasIndonesia, Depok.

16. March, M.B. Smith, (2001), March’sAdvanced Organic Chemistry: Reactions,Mechanisms, and Structure, 5th ed., AWiley-Interscience Publication, NewYork, Weinheim, Singapore and Toronto.

17. Nag, S. Bhattacharya, K.B. De, (1995),New Utilization of Vegetable oil for Use as

Page 9: 213-509-1-PB

52

Diesel Fuels, J.A.O.C.S., 72(12), 1591-1593.

18. P. Kalayasiri, N. Jeyashoke, K.Krisnangkura, (1996), Survey of Seed Oilsfor Use as Diesel Fuels, J.A.O.C.S., 73(4);471-474

19. P. Subardjo, (1980), Penentuan Sifat-SifatMinyak Bumi, Pusat PengembanganTeknologi Minyak dan Gas Bumi,Lemigas, Jakarta.

20. W. Priyono Suwarso, Kusyanto, I. YuliaGani, (1998), Ekstraksi Minyak Biji

Ketapang (Terminallia catappa Linn.)yang Tumbuh di Kampus UI Salemba danDepok, Prosiding Seminar Nasional KimiaBahan Alam Ul-UNESCO, Depok, 482-488 (ISBN: 979-8768-02-7).

21. Yulia Gani, (2000), Skripsi Sarjana Kimia,Jurusan Kimia-Fakultas Matematika danIlmu Pengetahuan Alam-UniversitasIndonesia, Depok.