laporan praktikum alat dan mesin ekstraksi

J. EKSTRAKSI

1. Tinjauan Pustaka

Proses di atas dapat dipersingkat dengan menggabungkan proses

penghancuran dan pengepresan sekaligus dengan menggunakan satu alat yaitu

ekspeller. Alat ini digerakkan oleh motor listrik/mesin diesel. Alat ini juga

melakukan penghancuran dan pengepresan secara kontinu sehingga dapat

menyederhanakan kerja sekaligus memaksimalkan output proses pembuatan

minyak jarak. Minyak jarak ini dapat langsung dipakai ke mesin atau dengan

membuatnya menjadi biodiesel melalui proses transesterifikasi, sebagaimana

halnya pada pembuatan biodiesel dari minyak sawit (M.E. Simanjutak, 2000).

CNSL merupakan minyak yang tersusun dari senyawa fenolat

kompleks dengan rantai karbon panjang bercabang dan tidak jenuh, yang dapat

dihasilkan dengan cara rendering, pengepressan (ekstraksi) menggunakan

pelarut kimia. Bila menggunakan cara rendering atau pengepressan diperlukan

perlakuan pendahuluan yang memakan waktu cukup lama. Selain itu,

rendemen perolehan minyak masih rendah (minyak masih tersisa pada bungkil

atau ampas berkisar 10-25%) dan kualitasnyapun amsih dianggap rendah

karena masih banyak bercampur minyak. Sedangkan, kalau dengan cara

ekstraksi menggunakan pelarut kimia akan dapat dihasilkan minyak dengan

rendemen cukup tinggi (minyak yang tersisa pada bungkil kurang dari 1%) dan

kualitas minyak jauh lebih baik (kadar air sangat rendah) (Simpen, 2008).

Buah kelapa (Cococ nucifera L.) telah menjadi salah satu sumber

makanan sejak jaman dahulu. Buah ini merupakan bagian tidak terpisahkan

dari kehidupan masyarakat Indonesia. Dalam kehidupan tradisional, daging

buah kelapa merupakan sumber nutrisi yang penuh dengan santan berasa gurih.

Terdapat beberapa cara untuk mengekstraksi minyak dari daging buahnya,

yaitu secara fisika, kimia, dan fermentasi. Proses tradisional melalui cara fisika

(pemanasan) menghasilkan minyak dengan kualitas rendah karena kandungan

airnya tinggi dan menyebabkan ketengikan. Ekstraksi minyak dengan cara

kimia dapat menyebabkan penurunan kualitas beberapa unsur nutrisi penting,

antara lain asam laurat dan tokoferol serta menyebabkan tingginya bilangan

peroksida. Buah kelapa yang sudah tua diparut lalu dicampur dengan air

setelah diperas (diekstraksi) dan disaring, santan ditampung pada wadah

berkatup kemudian dibiarkan selama 1-2 jam. Santan terpisah menjadi dua

bagian, yaitu bagian krim dan skim santan. Krim santan digunakan untuk

diproses menjadi minyak sedangkan skim santan digunakan untuk pembuatan

starter (Soeka, 2008).

Metode ekstraksi lemah dengan pelarut memiliki kelamahan yaitu

terlarutnya sebagian komponen yang tidak inginkan dari lemak kakao, seperti

phospholipida. Selain itu diperlukan proses pemisahan kembali. Antara lemak

dan pelarut. Penggunaan teknik pengepresan dipangsang juga jauh lebih praktis

dan murah terutama untuk pemakaian oleh industri kecil dan menengah

(Indarti, 2007).

Mesin press adalah mesin yang dipakai untuk memproduksi barang-

barang sheet metal menggunakan satu atau beberapa press dies dengan

meletakkan sheet metal diantara upper dies dan lower dies. Mesin press dan

sistem mekanismenya akan menggerakan slide yang diteruskan ke press dies

dan mendorong sheet metal sehingga dapat memotong serta membentuk sheet

metal tersebut sesuai dengan fungsi press dies yang digunakan. Ketelitian dari

produk yang dihasilkan akan sangat bergantung pada kualitas dari press dies

dan sheet metal, tetapi kecepatan produksi bergantung pada kecepatan turun

naik dari slide dari mesin press (Sudarmawan, 2009).

Ekstraksi dalam suasana asam dipanaskan pada sugu 90-950C selama

30-40 menit. Kemudian ekstrak tersebut ditutup supaya tidak menguap. Setelah

itu disaring dan filtratnya diabil dan residunya dapat diekstrak lagi karena

masih mengandung pektin. Setelah itu filtrat ditambah etanol 95% sampai

kadar dalam cairan mencapai 70-80%. Setelah satu jam, filtrat tersebut

didinginkan sehingga terbentuk endapan yang disebut pektin. Cairan dibuang

dan pektinnya diambil (AAK, 1994).

Ekstraksi adalah suatu cara untuk mendapatkan minyak atau lemak dari

bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Adapun cara ekstraksi ini

bermacam-macam yaitu, rendering, mechanical expression dan solvent

extraction. Pengepressan mekanis merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau

lemak, terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian. Cara ini dilakukan

untuk memisahkan minyak dari bahan yang berkadar air tinggi. Pada

pengepressan mekanisme ini diperlukan perlakuan pendahuluan sebelum lemak

atau minyak dipisahkan dari bijinya. Perlakuan pendahuluan tersebut

mencakup pembuatan serpih. Perajangan dan penggilingan serta pemasakan

(Bailey, 1951).

Pengepressan hidrolik umumnya digunakan untuk pengepressan penuh.

Hidrolik press terdiri dari dua bagian, yaitu bagian pompa hidrolik dan ruang

press. Ruang press terletak diatas pompa hidroliknya. Ruang press terdiri dari

suatu dinding dengan bagian tepi berdinding dari baja dan mempunyai celah

memanjang. Celah sebagai saluran keluarnya minyak. Silinder berbentuk segi

empat dibagian luar ditahan oleh suatu piringan penahan, dibagian sebelah luar

didukung tiang-tiang penahan berjumlah empat buah. Di dalam silinder

terdapat piringan-piringan baja. Anatara piringan ini diletakkan bahan yang

akan dipress, setelah diberikan kain penyaring. Bagian paling atas terdapt suatu

penutup dan ditahan oleh suatu blok diatasnya (Makfoeld, 1982).

Pengepresan mekanis merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau

lemak, terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian. Cara ini dilakukan

untuk bahan yang berkadar minyak tinggi (30-70 persen). Ada dua cara umum

pengepresan mekanis, yaitu pengepresan hidraulik dan pengepresan berulir.

Pada cara pengepresan hidraulik bahan dipres dengan tekanan sekitar 2000

pound/inch2 (140.6 kg/cm = 136 atm). Banyaknya minyak atau lemak yang

dapat diextracting tergantung dari lamanya pengepresan, tekanan yang

dipergunakan serta kandungan minyak dalam bahan asal. Sedangkan cara

pengepresan berulir memerlukan perlakuan pendahuluan yang terdiri dari

proses pemasakan atau tempering. Proses pemasakan berlangsung pada

temperatur 2400F (115,50C) dengan tekanan 15-20 ton/inch2 (Ketaren, 1986).

Ada beberapa metode untuk mendapatkan minyak Neem dari biji

seperti cairan mekanik mendesak, superkritis ekstraksi, dan ekstraksi pelarut.

Mekanis ekstraksi adalah metode yang paling banyak digunakan untuk

mengekstrak Neem minyak dari biji mimba. Namun, minyak yang dihasilkan

dengan metode biasanya memiliki harga rendah, karena keruh dan

mengandung sejumlah besar air dan logam isinya. Ekstraksi menggunakan

cairan superkritis, minyak dihasilkan memiliki kemurnian sangat tinggi, namun

operasi dan biaya investasi tinggi. Ekstraksi menggunakan pelarut telah

beberapa keunggulan. Ini memberikan hasil yang lebih tinggi dan sedikit

minyak keruh dari ekstraksi mekanik, dan biaya operasi relatif rendah

dibandingkan dengan ekstraksi fluida superkritis (Liauw, 2008).

2. Gambar, Bagian Utama Alat dan Fungsi

Gambar 12.1 Alat/mesin press

Bagian utama alat dan mesin :

a. Tuas pemutar press : memutar batang pngepress.

b. Plat pengepress : menekan produk.

c. Silinder pengepress : sebagai tempat produk.

d. Outlet : tempat keluar hasil ekstraksi.

e. Pompa hidrolik : mengepres dari bawah.

3. Prinsip Kerja

Prinsip kerja alat/mesin press (ekstrakting) adalah produk ditekan oleh

tuas pengepres sehingga didapatkan cairannya.

4. Mekanisme Kerja

Produk diparut terlebih dahulu. Kemudian dimasukkan ke dalam

silinder pengepres. Ekstraksi bahan dilakukan dengan menggunakan tekanan

dari atas (plat pengepres) dan juga tekanan dari bawah (pompa hidrolik). Tuas

digunakan sebagai dongkrak (memutar pompa hidrolik), dan cairan hasil

ekstraksi ini akan keluar melalui outlet.

5. Cara Kerja

Randement ekstraksi dihitung

Dicatat waktu awal dan waktu akhir proses ekstraksi

Hasil ekstraksi ditimbang

Produk parutan dimasukkan ke silinder pengepress

Panci penampung disiapkan

Produk bersih ditimbang

Alat press dibersihkan

6. Hasil dan Pembahasan

Tabel Ekstraksi

ProdukBerat Awal (Kg)

Berat Akhir (Kg)

Waktu (Jam)

Kapasitas (Kg/Jam)

Randemen (%)

1 0,4 0,25 0,0494 2,247 62,52 0,425 0,3069 0,041 10,36 72,23 0,49 0,297 0,0247 19,838 60,6124 0,485 0,247 0,0188 25,803 515 0,4 0,181 0,0736 5,431 45,26 0,45 0,3 0,046 9,78 66,677 0,45 0,1 0,022 20,455 428 0,448 0,325 0,0134 33,533 72,59 0,24 0,37 0,0194 19,07 41,6710 0,490 0,28 0,0257 19,06 57,111 0,85 0,5742 0,0342 24,85 67,5512 0,45 0,297 0,0197 22,483 60

Sumber : Laporan Sementara

1. Kapasitas = berat awal

waktu =

0,4 kg0,0494 jam

=

2,247 kg/jam

Randemen = berat akhirberat awal

x 100% = 0,25 kg0,4 kg

x 100 % = 62,5 %


waktu =

0,425 kg0,041 jam

=

10,36 kg/jam

Randemen = berat akhirber at awal

x 100% = 0,3069 kg0,425 kg

x 100 % = 72,2 %


waktu =

0,49 kg0,0247 jam

=

19,838 kg/jam


x 100% = 0,297 kg0,49 kg

x 100 % = 60,612 %


waktu =

0,485 kg0,0188 jam

=

25,803 kg/jam


x 100% = 0,247 kg0,485 kg

x 100 % = 51 %


waktu =

0,4 kg0,0736 jam

=

5,431 kg/jam


x 100% = 0,181 kg0,4 kg

x 100 % = 45,2 %


waktu =

0,45 kg0,046 jam

=

9,78 kg/jam


x 100% = 0,3 kg

0,45 kg x 100 % = 66,67 %


waktu =

0,45 kg0,022 jam

=

20,455 kg/jam


x 100% = 0,1 kg

0,45 kg x 100 % = 42 %


waktu =

0,448 kg0,0134 jam

=

33,533 kg/jam


x 100% = 0,325 kg0,448 kg

x 100 % = 72,5 %


waktu =

0,24 kg0,0194 jam

=

19,07 kg/jam


x 100% = 0,37 kg0,24 kg

x 100 % = 41,67 %


waktu =

0,490 kg0,0257 jam

=

19,06 kg/jam


x 100% = 0,28 kg

0,490 kg x 100 % = 57,1 %


waktu =

0,85 kg0,0342 jam

=

124,85 kg/jam


x 100% = 0,5742 kg

0,85 kg x 100 % = 67,55 %


waktu =

0,45 kg0,0197 jam

=

22,483 kg/jam


x 100% = 0,297 kg0,45 kg

x 100 % = 60 %

Pengepresan merupakan proses mekanis penekanan bahan untuk

mendapatkan ekstrak (cairan) bahan tertentu. Dalam percobaan kali ini

digunakan parutan (ampas) kelapa tua sebagai produk/bahan percobaan.

Kemudian bahan dimasukkan ke dalam silinder pengepres dan tuas pemutar

diputar hingga dihasilkan tekanan yang menekan produk hingga menghasilkan

ekstrak (cairan) parutan kelapa yang keluar melalui outlet. Ekstraksi adalah

proses pengambilan sari bahan sehingga sarinya dapat diolah menjadi produk

yang diinginkan. Pengepressan ini bertujuan untuk mendapatkan cairan dari

produk yang dipress (extracing). Pada praktikum pengepresan ini bahan yang

digunakan dalam ekstraksi adalah kelapa. Untuk menghasilkan sari dari kelapa

sebelumnya kelapa diparut terlebih dahulu.

Prinsip kerja dari pengepresan ini ialah produk ditekan oleh tuas

pengepres sehingga menghasilkan cairannya, sedangkan mekanisme kerja dari

pengepresan ini adalah produk diiris terlebih dahulu kemudian dimasukkan ke

dalam silinder pengepres. Pada alat pengepresan ini memiliki bagian-bagian

utama yaitu tuas pemutar, plat pengepress, silinder pengepres, outlet, dan

pompa hidrolik. Untuk mendapatkan hasil ekstraksi yang maksimal maka

dalam pengepresan dilakukan dari atas dan dari bawah. Pengepresan dari atas

dilakukan dengan memutar tuas pengepres, sedangkan dari bawah

menggunakan pompa hidrolik. Ekstraksi bahan dilakukan dengan

menggunakan tekanan dari atas (pompa pengepres) dan juga tekanan dari

bawah (pompa hidrolik). Tuas digunakan sebagai dongkrak (memutar pompa

hidrolik). Dan cairan hasil ekstraksi ini akan keluar melalui outlet.

Tuas pemutar pada percobaan ini dipakai sebagai pemutar batang

pengepres sehingga plat pengepres dapat menekan parutan kelapa yang ada

dalam silinder pengepresnya. Bagian-bagian alat tersebut dapat dilihat pada

gambar di atas, bahwa komponen alatnya tersusun sejajar ke bawah, dari tuas

pemutar, plat pengepres, silinder pengepres, outlet serta pompa hidrolik. Posisi

pompa hidrolik pada alat ekstraksi ini berada di bagian paling bawah, agar

dapat mengepres parutan dari bawah ke atas sehingga parutan kelapa dapat

tertekan dengan keras.

Proses ekstraksi ini dilakukan dengan cara memeriksa terlebih dahulu

kebersihan dari bagian-bagian alat ekstraksi, terutama silinder pengepres.

Dengan begitu parutan kelapa yang tertampung di dalam silinder tetap dalam

keadaan bersih dari kotoran-kotoran yang menmpel pada dinding silinder

tersebut. Silinder pengepres dalam percobaan ini dinaikkan bersamaan dengan

pompa hidrolik. Dengan demikian. alat ekstraksi bekerja dengan dua proses

yaitu tekanan dari atas dan tekanan dari bawah alat.

Randement pengepresan dipengaruhi oleh berat akhir dan berat awal.

Semakin banyak berat akhir produk maka randemennya akan semakin kecil,

dan sebaliknya semakin sedikit berat akhir produk maka randemennya akan

semakin besar. Faktor yang mempengaruhi pengepresan adalah tekanan yang

diberikan, jumlah produk yang diberikan, kapasitas mesin, banyak sedikitnya

kadar air pada bahan. Sedangkan faktor yang mempengaruhi banyaknya hasil

ekstraksi pada praktikum ini adalah kapasitas kerja, banyak sedikitnya kadar

air buah, banyak sedikitnya bahan yang akan dipress, waktu yang diperlukan

dalam proses pengepresan serta kekuatan pengepress dan seberapa halus

produk yang telah diparut. Apabila pengepres kuat (dibantu pompa hidrolik)

maka sari buah yang dihasilkan akan semakin banyak, begitu juga sebaliknya.

Pada percobaan yang telah dilakukan oleh kelompok 1-12 diperoleh

data sebagai berikut kelompok 1 berat awal 0,400 kg, berat akhir 0,250 dengan

waktu 0,049 jam diperoleh kapasitas sebesar 8,163 kg/jam, randement sebesar

62,50 %. Kelompok 2 berat awal 0,425 kg, berat akhir 0,307 dengan waktu

0,041 jam diperoleh kapasitas sebesar 10,366 kg/jam, randement sebesar 72,24

%. Kelompok 3 berat awal 0,490 kg, berat akhir 0,297 dengan waktu 0,025 jam

diperoleh kapasitas sebesar 19,600 kg/jam, randement sebesar 60,61 %.

Kelompok 4 berat awal 0,049 kg, berat akhir 0,025 dengan waktu 1,880 jam

diperoleh kapasitas sebesar 0,026 kg/jam, randement sebesar 51,02%.














diperoleh kapasitas sebesar 25 kg/jam, randement sebesar 67,53 %. Kelompok

12 berat awal 0,450 kg, berat akhir 0,297 dengan waktu 0,020 jam diperoleh

kapasitas sebesar 22,5 kg/jam, randement sebesar 66 %.

7. Kesimpulan

Dari hasil praktikum acara Pengepressan (Extracting) dapat

disimpulkan bahwa :

1. Pengepresan merupakan proses mekanis penekanan bahan untuk

mendapatkan ekstrak (cairan) bahan tertentu. Ekstraksi adalah proses

pengambilan sari bahan sehingga sarinya dapat diolah menjadi produk yang

diinginkan.

2. Prinsip kerja dari pengepresan ini ialah produk ditekan oleh tuas pengepres

sehingga menghasilkan cairannya .

3. Hasil randement dari praktikum ini dipengaruhi oleh kekuatan dalam

melakukan ekstraksi dan parutan produk.

4. Randemen dipengaruhi oleh oleh berat netto produk (berat akhir) dan berat

bruto produk (berat awal).

5. Faktor yang mempengaruhi pengepresan adalah tekanan yang diberikan,

jumlah produk yang diberikan, kapasitas mesin, banyak sedikitnya kadar air

pada bahan.

6. Proses ekstraksi ini dilakukan dengan cara memeriksa terlebih dahulu

kebersihan dari bagian-bagian alat ekstraksi.

7. Tahap pertama di dalam proses ekstraksi pada umumnya adalah

penghancuran secara mekanis.

8. Saran

a. Sebaiknya praktikum dilaksanakan lebih tepat waktu.

b. Pada saat menjelaskan tentang praktikum sebaiknya lebih jelas dan

terperinci.

c. Sebaiknya semua alat praktikum diperiksa telebih dahulu agar tidak mengalami

gangguan saat praktikan melakukan praktikum

d. Sebaiknya peralatan laboratorium dilengkapi lagi karena banyak alat mesin

praktikum yang rusak, hal ini dapat menghambat kegiatan praktikum.

DAFTAR PUSTAKA

AAK. 1994. Budidaya Tanaman Jeruk. Kanisius. Yogyakarta.Bailey. 1951. Minyak dan Lemak Pangan. Penjebar Swadaya. Jakarta.Indarti, Eti. 2007. Efek Pemanasan terhadap Rendemen Lemak pada Proses

Pengepresan Biji Kakao. Jurnal Rekayasa Kimia dan Lingkungan Vol. 6, No. 2, hal. 50-54, ISSN 1412-5064.

Ketaren, S. 1987. Minyak dan Lemak Pangan. Penerbit Universitas Indonesia (UI-Pres). Depok.

Liauw, Maria Yuliana. Extraction of Neem Oil Using N-Hexane and Ethanol: Stuudies of Oil Quality, Kinetic and Thermodynamic. Departement of Chemical Engineering Widya Mandala University. Surabaya.

Makfoeld, Djarir. 1982. Deskripsi Pengolahan Hasil Nabati. Agritech. Yogyakarta.

Simanjuntak, Melvin Emil. 2005. Beberapa Energi Alternatif yang Terbaharukan dan Proses Pembuatannya. Jurnal Teknik Simetrika Vol. 4 No. 1, Hlm. 287 – 293.

Simpen, I N. 2008. Isolasi Cashew Nut Shell Liquid dari Kulit Biji Jambu Mete(Anacardium occidentale L) dan Kajian Beberapa Sifat Fisiko-Kimianya. Jurnal Kimia 2 (2), Hlm. 71-76.

Sudarmawan, Rony. 2009. Teknologi Press Dies. Kanisius. Yogyakarta.Soeka, Yati Sudaryati. 2008. Analisis Biokimia Minyak Kelapa Hasil Ekstraksi

secara Fermentasi. Jurnal Biodiversitas Volume 9, Nomor 2, Halaman: 91-95.

laporan praktikum alat dan mesin ekstraksi

Education