ppt oleokimia minyak dan lemak

MINYAK DAN LEMAK

Kelompok 5: clarissa, evania, haqqyana,

jason, kasandika

Apakah yang dimaksud dengan oleokimia? Mengapa industri oleokimia menggunakan

lemak dan minyak yang berasal dari makhluk hidup?

Oleokimia merupakan cabang ilmu kimia yang

mempelajari tentang proses pengolahan trigliserida

yang berasal dari minyak dan lemak menjadi asam

lemak dan gliserin serta turunan asam lemak baik

dalam bentuk ester, amida, sulfat, sulfonat, alkohol,

alkoksi, maupun sabun.

Pengertian Oleokimia

Bahan baku

oleokimia yang

diolah dari hasil

minyak bumi dan gas alam merupakan bahan

yang tidak dapat

terbaharui

Fokus industri: proses yang

hemat energi dan

ramah lingkunga

n

Industri oleokimia dibuat dari

bahan alami

yang lebih ramah

lingkungan.

Minyak dan lemak

yang bersumber dari alam

Mengapa industri oleokimia menggunakan minyak dan lemak yang berasal dari makhluk

hidup

Apa yang anda ketahui tentang minyak dan lemak? Apa perbedaan antara minyak dan

lemak yang berasal dari hewan dengan tumbuhan? Faktor apa sajakah yang

menentukan keragaman jenis-jenisnya?

PENGERTIAN MINYAK DAN LEMAK

Minyak dan lemak merupakan bahan baku industri oleokimia yang merupakan senyawa organik yang terdapat di alam dan sukar larut dalam air, tetapi mudah larut dalam pelarut organik nonpolar.

Pengertian Minyak dan Lemak

Sifat-sifat minyak dan lemak:

Tidak larut dalam air (air merupakan senyawa polar)

Larut dalam pelarut organik

Mengandung unsur-unsur karbon, hidrogen, dan

oksigen

Lebih berat dalam keadaan padat, berat jenis menurun dengan bertambah suhunya

Apabila dihidrolisis akan menghasilkan asam lemak

yang berperan pada metabolisme

Viskositas umumnya bertambah seiring

pertambahan panjang rantai karbon

Pengertian Minyak dan Lemak

Jika ketiga asam lemak penyusun lemak sama trigliserida sederhana

Jika ketiga asam lemak penyusun lemak tidak sama trigliserida campuran

Secara kimia minyak dan lemak merupakan trigliserida yang terdiri dari gliserol dan asam lemak.

Asam lemak terdiri dari gugus karboksilat dan rantai hidrokarbon (R) yang terdiri dari atom-atom H dan C.

Reaksi Hidrolisis Trigliserida

Minyak dan lemak tidak memiliki perbedaan dalam

bentuk umum trigliseridanya, namun

keduanya memiliki perbedaan wujud atau fase

Minyak Lemak

Pada suhu kamar

berwujud cair

Pada suhu kamar

berwujud padat

Umumnya ditemukan

pada tumbuhan

Umumnya ditemukan

pada hewan

Mengandung asam lemak tidak jenuh

Mengandung asam lemak

jenuh

Rantai hidrokarbon lebih pendek

Rantai hidrokarbon

lebih panjang

Perbedaan minyak dan lemak yang berasal dari hewan dengan tumbuhan

Faktor Keragaman

Jenis Minyak dan

Lemak

Tingkat kejenuhan

Lemak jenuh

Lemak tidak jenuh

Panjang Rantai Karbon

Sifat Mengering

Drying oil

Semi-drying oil

Non-drying oil

Sumber Diperolehn

ya dari Alam

Hewan

Tumbuhan

Apa saja sumber-sumber apa saja yang dapat menghasilkan minyak dan lemak?

Jelaskan jenis reaksi yang melibatkan keduanya dalam proses sintesis produk?

Sumber-Sumber Minyak dan Lemak

Sumber Minyak dan

Lemak

Nabati

Lemak Nabati

Biji cokelat, shea butter, dan inti sawit.

Minyak Nabati

Non-Drying Oil

Minyak zaitun dan kacang

tanah.

Semi-Drying Oil

Jagung dan gandum.

Drying Oil Biji karet.

Minyak dan Lemak Hewani

Susu hewan ternak, daging hewan ternak, dan hasil laut.

Minyak Nabati Berdasarkan Daya Mengering

Jenis minyak yang tidak mengeras walaupun terpapar atau memiliki kontak langsung dengan udara.

Non-Drying OilJenis minyak yang berubah teksturnya menjadi keras sebagian ketika memiliki kontak langsung dengan udara. Semi-drying oil memiliki daya mengering lebih lambat dibanding dengan drying oil.

Semi-Drying Oil

Jenis minyak yang mengeras membentuk suatu lapisan tebal yang keras karena adanya kontak langsung dengan udara. Minyak ini mengeras melalui suatu reaksi oksidasi

Drying Oil

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Reaksi Umum pada

Minyak dan

Lemak

Hidrolisis

Oksidasi

Esterifikasi dan Transesterifikasi

Hidrogenasi

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Hidrolisis • Menyebabkan rasa dan bau tengik.

• Reaksi ini dapat dibantu dengan penambahan asam, alkali, panas, dan enzim lipolitik.

• Jika dilakukan penambahan senyawa basa, maka akan menghasilkan produk berupa sabun atau biasa disebut saponifikasi.

Reaksi Hidrolisis:Mengubah minyak atau lemak

menjadi asam lemak dan gliserol.

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Oksidasi

Tahapan Reaksi:1. Pembentukan senyawa peroksida dan hidroperoksida yang aktif.2. Senyawa hidroperoksida akan terkonversi menjadi aldehid, keton, dan asam-asam lemak bebas atau radikal.

Reaksi Oksidasi:Menyebabkan bau tengik pada

minyak dan lemak, sehingga akan membuat minyak dan lemak

menjadi rusak.

Senyawa radikal asam lemak tidak jenuh atau aldehid yang akan menyebabkan bau tengik.Senyawa peroksida merupakan indikator yang dapat menjadi ukuran bahwa minyak dan lemak akan berbau tengik jika terus mengalami kontak dengan oksigen.

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Esterfikasi dan Transesterifikasi • Reaksi esterifikasi membutuhkan katalis berupa katalis asam.

• Katalis asam memiliki 2 jenis yaitu katalis asam homogen dan katalis asam heterogen.

• Katalis asam homogen seperti asam klorida dan asam sulfat memiliki sifat korosif,

Reaksi Esterfikasi:Mengubah asam lemak bebas

yang direaksikan dengan alkohol menjadi trigliserida dalam bentuk

ester.

• Sifat ini membuat katalis asam homogeny berbahaya bagi lingkungan, dan akan mempersulit pemurnian produk yang terbentuk, sehingga dalam industri umumnya digunakan katalis asam heterogen, seperti zeolite.

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Esterfikasi dan Transesterifikasi

Reaksi Transterfikasi:Menghasilkan asam lemak dan

gliserol dari reaksi antara trigliserida dan alkohol.

• Reaksi transesterifikasi dapat dilakukan untuk kadar asam lemak bebas yang rendah (lebih rendah dari 5%), jika tidak maka akan terbentuk sabun yang akan menyulitkan proses pemurnian produk.

Reaksi Umum yang Melibatkan Minyak dan Lemak

Hidrogenasi

Reaksi Hidrogenasi:Penambahan atom hidrogen dengan bantuan katalis pada ikatan rangkap

atau untuk menjenuhkan ikatan rangkap dari rantai karbon asam lemak tidak jenuh pada minyak.

• Reaksi ini membutuhkan hidrogen murni dan katalis berupa serbuk nikel.

• Reaksi ini dapat menghambat terjadinya reaksi oksidasi.

• Setelah melalui reaksi hidrogenasi, minyak didinginkan dan katalis dipisahkan.

• Hal ini dilakukan dengan cara penyaringan dengan hasil akhir berupa lemak yang memiliki sifat plastis dan keras tergantung dengan derajat kejenuhan.

• Produk olahan hasil akhir dari reaksi ini adalah margarin.

Bagaimana cara melakukan polimerisasi minyak nabati? Apa sajakah polimer yang

dapat dihasilkan dari minyak nabati? Bagaimana mekanisme pembentukan

produk berbasis oleokimia disertai dengan aplikasinya?

Polimer dari Minyak Nabati

Produk Polimerisasi dari Minyak Nabati:• minyak kelapa sawit, • minyak kedelai, • sabun, dan • FAME

• Tujuan dimulainya proses dengan reaksi esterifikasi karena kebanyakan kandungan asam lemak bebas atau FFA dari bahan baku lebih dari 5%, sehingga akan menyebabkan timbulnya busa atau sabun dan akan menyulitkan dalam proses pemurnian biodiesel.

Reaksi esterifikasi menggunakan asam lemak bebas dan metanol sebagai alkohol dengan katalis asam zeolite dimana reaksi ini akan mengubah asam lemak bebas menjadi metil ester.

Trigliserida dengan kadar asam lemak bebas rendah akan diproses di transesterifikasi

Reaksi transesterifikasi yang merupakan reaksi yang menggunakan trigliserida dan metanol sebagai alkohol untuk menghasilkan asam lemak dan gliserol dengan katalis basa berupa KOH.FAME digunakan sebagai biodiesel yang merupakan alternatif bahan bakar dengan sifat tidak beracun dan biodegradable.

Surfaktan merupakan salah satu produk oleokimia dan surfaktan diklasifikasikan

menjadi beberapa kelas. Bagaimana proses pengolahan lemak atau minyak menjadi

surfaktan?

Proses Pembuatan Surfaktan

Produksi Surfaktan dari Alkohol Lemak

Produksi Surfaktan dari Metil Ester Asam Lemak

Proses Pembuatan Surfaktan

Produksi Surfaktan dari Alkohol Lemak

Penghilangan komposisi gas dengan meregulasi lingkungan

Gas Lemah: zat organik

sisa, SO3 nonreaksi,

dan gas SO2

Exhaust Gas Treatment

Dengan hidrolisis

untuk menghindar

i pengaruh buruk bagi

produk

Netralisasi

Kontrol akurasi

rasio mol antara SO3

dengan umoan organik

Sulfasi

Konversi SO2

menjadi SO3 dengan

katalis vanadium

pentoksida

SO3 Generation

Udara dialirkan

dalam kompresor

untuk sistem

pendinginan. Suhu : 3-

5 ºC

Air Preparation

Produksi Surfaktan dari Alkohol Lemak

Produksi Surfaktan dari Metil Ester Asam Lemak Produksi Surfaktan dari Ester Asam Lemak

Apakah perbedaan antara kelas-kelas dalam klasifikasi surfaktan? Klasifikasi Surfaktan

Surfaktan Anionik Bagian alkil terikat pada

suatu anion

Contohnya adalah garam alkana sulfonat, garam olefin sulfonat, garam sulfonat asam lemak rantai panjang.

Surfaktan Kationik bagian alkilnya terikat

pada suatu kation.

Contohnya garam alkil trimethil ammonium, garam dialkil-dimethil ammonium dan garam alkil dimethil benzil ammonium

Klasifikasi Surfaktan

Surfaktan Non-ionik Surfaktan nonionik yaitu

surfaktan yang bagian alkilnya tidak bermuatan.

Contohnya ester gliserin asam lemak, ester sorbitan asam lemak, ester sukrosa asam lemak, polietilena alkil amina, glukamina, alkil poliglukosida, mono alkanol amina, dialkanol amina dan alkil amina oksida.

Surfaktan Amfoterik Surfaktan amfoter yaitu

surfaktan yang bagian alkilnya mempunyai muatan positif dan negatif.

Contohnya surfaktan yang mengandung asam amino,

Klasifikasi Surfaktan

• kosmetika

• komponen pembasah (wetting),

• pembusa,

• pengemulsi,

• penetrasi,

• pelembut,

• cat,

• tinta,

• bahan pengemulsi (emulsifier), dan insektisida.

Aplikasi Surfaktan selain Pembersih

CMGS atau Cocomonogliseride Sulfate merupakan salah satu bahan dasar yang

sering digunakan sebagai bahan dasar produk dalam industri oleokimia lainnya.

Apakah sifat-sifat dari CMGS yang mendukung bahan ini sehingga dapat

digunakan menjadi kosmetik?

Ammonium Cocomonoglyceride Sulfate dan Sodium Cocomonoglyceride Sulfate >> biasanya merupakan bahan dasar kosmetik maupun alat kecantikan lainnya

Fungsi: surfaktan dengan karakteristik cleansing agent

Sifat: surfaktan anionik, mudah larut, berbusa tinggi, kompatibilitas kulit yang sangat baik

Kompatibilitas kulit yang sangat baik dari sulfat monogliserida

membuat produk ini dapat diaplikasikan dalam produk

perawatan pribadi.

CMGS diperoleh langsung dari minyak kelapa dalam proses dua tahap bebas pelarut.

transesterifikasi sederhana dengan gliserol

direaksikan dengan gas belerang trioksidadinetralisir dengan NaOH

Salah satu bentuk produk hasil industri oleokimia adalah pelumas dan ester

asam lemak yang biodegradeable. Bagaimana proses produksinya?

Bagaimana meningkatkan efisiensi pembuatan produk oleokimia dan cara

untuk meningkatkan nilai jual produk oleokimia?

Kelebihan Pelumas berbasis oleokimia

Lubricity lebih tinggi

Indeks viskositas lebih tinggi

Shear stability tinggi

Detergensi lebih tinggi

Dispersancy lebih tinggi

Biodegradeable

Pelumas berbasis oleokimia

Pelumas berbasis oleokimia

Mengandung triacyglycerol

Biodegradeable dan efektif

sebagai pelumas

Tidak dapat digunakan di segala kondisi

MODIFIKASI KIMIA

Modifikasi Kimia Pelumas berbasis Oleokimia

Modifikasi grup karboksil

Transesterifikasi

Modifikasi rantai asam

lemak

Hidrogenasi selektif Epoxidation Estolides

DimerisasiPenambahan cabang asam

lemak

Modifikasi tanaman

Cara meningkatkan efisiensi dan nilai jual

Faktor untuk meningkatkan nilai

jual

Teknologi yang maju

Integrasi teknologi

Operasi skala besar

Mengapa minyak nabati dan lemak berperan penting sebagai sumber daya

terbarukan dibandingkan fosil? Apa perbedaan yang mendasar dari pengolahan

produk berbasis oleokimia dengan produk berbasis petrokimia? Apakah kelebihan dari

penggunaan oleokimia sebagai bahan dasar

Minyak nabati dan lemak sebagai sumber daya terbarukan

Dapat dikembangbiak

an

Biodegradeable

Ramah lingkungan

Perbedaan Oleokimia dan Petrokimia

Kelebihan Penggunanan Oleokimia

Biaya produksi lebih rendah

Proses produksi menghasilkan lebih sedikit limbah

Mengurangi emisi CO2

Mengurangi ketergantungan terhadap minyak bumi

Apasajakah aspek-aspek penting dalam pemanfaatan dan pengembangan dari

kedua bahan baik dalam parameter proses operasi ataupun ekonomi dan mengapa

penggunaan dari kedua bahan bakar hayati tersebut mungkin untuk pengembangan

yang kompetitif?

Ketersediaan dan Kapasitas Produksi Bahan Baku

Aspek yang Perlu

Diperhatikan

Sustainability Bahan

Proses Budidaya

Bahan

Kapasitas Produksi

Maksimum

Kapasitas Industri Hilir Oleokimia

Grafik Perkembangan konsumsi minyak sawit (CPO) menurut

industripemakainya di Indonesia tahun 1994 – 2000

Kapasitas industri maksimum dari bahan baku juga

dapat menentukan bagaimana

pengembangan dan pemanfaatan dari bahan, misalkan

dalam pemanfaatan CPO (Crude Palm

Oil) dalam industri oleokimia.

Komposisi dan Kualitas Bahan Baku Produk Berbasis Oleokimia

Pemilihan bahan yang dapat dikembangkan dan dapat dimanfaatkan dengan baik berbeda dari satu bahan ke bahan

yang lainnya dan berbeda dari produk yang satu ke produk yang lainnya.

Secara umum, tetapi tidak terbatas, syarat bahan secara kualitas adalah berat jenis dan api gravity, anilin point,

viskositas bahan yang rendah, volatilitas yang tinggi, flash and fire point, dan volatilitas minyak (kandungan air, kandungan

debu, kandungan residu, dan angka cetane).

Sementara itu, dilihat dari komposisi bahan, secara umum syaratnya adalah panjang rantai karbon, kandungan lemak dan

minyak pada bahan, kandungan asam lemak bebas yang rendah, titik didih, titik pelunakan, indeks bias, serta

keberadaan endapan.

Komposisi dan Kualitas Bahan Baku Produk Berbasis Oleokimia

Tabel Distribusi Asam Lemak di Trigliserida pada Bahan

Baku Oleokimia

Aspek Lingkungan dalam Industri Oleokimia

Tabel mengenai Tingkat Emisi Udara untuk Pabrik Manufaktur Oleokimia

Tingkat Limbah untuk Pabrik Manufaktur Oleokimia

Secara internasional, telah terdapat

beberapa aturan mengenai aspek

lingkungan yang harus diikuti oleh industri/

pabrik oleokimia. Aturan ini menjadi

standar yang menentukan indikasi dari praktik industri

internasional yang baik sebagaimana tercermin

dalam standar yang relevan dari negara-

negara dengan kerangka peraturan

yang diakui.

Survey yang Dilakukan

Survey Terhadap Produsen Produk Oleokimia mengenai Faktor yang Perlu Diperhatikan dilihat dari Sisi Produksi

Produk dan Ekonomi

Bagaimana kondisi terkini dari pemanfaatan bahan baku dalam skala

dunia? Bagaimana perkembangan produk berbasis oleokimia dan prospeknya di

Indonesia?

Kondisi Kekinian dan Produk Berbasis Oleokimia secara Global

Produksi dan konsumsi produk berbasis oleokimia secara global terus mengalami peningkatan, dimana pasar oleokimia global diperkirakan 14 juta ton pada tahun 2013 dan diharapkan tumbuh sebesar 6% pertahun selama lima tahun ke depan hingga mencapai 18 juta ton.

Pasar Asia-Pasifik menyumbang 68% dari pasar dan diperkirakan akan tumbuh sebesar 8% pertahun selama lima tahun ke depan.

Kondisi Kekinian dan Produk Berbasis Oleokimia secara Global

Beberapa perusahaan global yang saat ini sedang mengembangkan dan mengekspansi produksi

oleokimia

Kondisi Kekinian dan Produk Berbasis Oleokimia secara Global

Polimer

Biolubricants

Biosurfaktan

Segmen Konsumsi Produk Oleokimia Saat Ini Secara Global

Kondisi Kekinian dan Produk Berbasis Oleokimia secara Global

Perkembangan Produksi Minyak Nabati Dunia

Perkembangan dan Prospek Produk Berbasis Oleokimia di Tingkat Nasional

Perkembangan Produk dan

Prospek

Kapasitas Produksi Oleokimia Indonesia Meningkat

Ekspor Produk Oleokimia Meningkat

Produsen Produk Oleokimia Bertambah

Melimpahnya Bahan Baku Oleokimia di

Indonesia

Terima kasih