laporan praktikum asap cair 2013

Upload: rhaes

Post on 28-Feb-2018

235 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    1/13

    I. Latar Belakang

    Kelapa dan sawit telah ditanam hampir di seluruh Indonesia dan luas arealnya terus

    meningkat. Pada tahun 2004 luas areal perkebunan kelapa serta sawit baru masing-masing adalah

    3.334.000 Ha untuk kelapa dan 4.50.250 Ha untuk kelapa sawit. !e"ak tahun #$ Indonesiamenduduki urutan pertama sebagai negara yang memiliki areal kebun kelapa terluas di dunia.

    %ari seluruh luas areal perkebunan kelapa& sekitar $'&4 ( dikelola oleh perkebunanrakyat yang

    melibatkan sekitar 3 "uta keluarga petani !isanya sebanyak 2 ( dikelola perkebunan besar

    swasta dan 0&5( dikelola perkebunan besar negara )Palungkun& 200#*. Kabupaten +,eh tara

    terkenal sebagai penghasil kelapa dankelapa sawit yang potensial di Proinsi /+%. uas lahan

    dua hasil pertanian )kelapa dan kelapa sawit* dari keduakabupaten tersebut men,apai ##0.000 Ha

    dengan total produksi #20.000 ton per tahun.

    +danya potensi sumber daya alam yang sangat besar ini hendaknya dapat dikembangkan

    dan diman1aatkan untuk meningkatkan pendapatan petani kelapa dan sawit. /amun saat ini masih

    ada beberapa kendala yang menyebabkan pendapatan petani masih rendah. Kendalanya adalah

    pengolahan lahan yang masih bersi1at tradisional dan kurangnya industri pengolahan hasil

    )industri hilir*. asalah di atas menyebabkan petani tidak mempunyai alternati1 lain untuk

    memasarkan kelapa serta sawitnya dalam bentuk bahan baku )raw material*.

    %engan adanya ilmu pengetahuan dan teknologi maka beberapa hasil samping pertanian

    kelapa serta sawit seperti tempurung& sabut& serta ,angkang sawit dapat diolah men"adi produk

    yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi& seperti arang tempurung kelapa yang sangat potensial

    untuk diolah men"adi arang akti1. %engan meningkatnya produksi arang akti1 yang menggunakanbahan dasar tempurung kelapa maka akan mengakibatkan ter"adinya pen,emaran udara karena

    adanya penguraian senyawa-senyawa kimia dari tempurung kelapa pada proses pirolisis. Pada

    proses pirolisis "uga dihasilkan asap ,air& tar dan gas-gas yang tak terembunkan. +sap ,air yang

    merupakan hasil sampingan dari industri arang akti1 tersebut mempunyai nilai ekonomi yang

    tinggi "ika dibandingkan dengan dibuang ke atmos1ir. +sap ,air diperoleh dari pengembunan asap

    hasil penguraian senyawa-senyawa organik yang terdapat dalam kayu sewaktu proses pirolisis.

    erbagai "enis kayu dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan asap ,air& seperti

    yang telah dilakukan oleh ranggono dkk. )#$$* dalam penelitiannya yang meman1aatkan

    berbagai "enis kayu di Indonesia sebagai bahan dasar pembuatan asap ,air. ntuk mendapatkanasap yang baik sebaiknya menggunakan kayu keras seperti kayu bakau& kayu rasamala& serbuk

    dan gerga"ian kayu "ati serta tempurung kelapa sehingga diperoleh produk asapan yang baik

    )+stuti&2000*.

    +sap ,air merupakan 6at yang diperoleh dari perubahan wu"ud asap men"adi ,air& proses

    perubahan wu"ud ini melibatkan proses perpindahan panas dari asap ke 6at pendingin atau biasa

    disebut dengan proses re1rigasi. er"adinya proses re1rigasi berdasarkan hukum thermodinamika

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    2/13

    kedua& yang menyatakan bahwa energi ,enderung mengalami degenerasi men"adi energi yang

    lebih rendah.

    +sap diproduksi dengan pembakaran yang tidak sempurna yang melibatkan reaksi

    dekomposisi polimer men"adi senyawa organik dengan berat molekul rendah karena pengaruh

    panas yang meliputi reaksi oksidasi polimerisasi& dan kondensasi)7irard& #$$2*. Partikel asap

    mempunyai diameter 0 m. Proporsi partikel padatan dan ,airan dalam medium gas menentukan

    kepadatan asap. !elain itu asap "uga memberikan atribut warna dan 1laor pada medium

    pendispersi gas.

    +sap ,air diproduksi dengan ,ara kondensasi dan pirolisasi komponen kayu pirolisis

    selulosa berlangsung dalam dua tahap& perupakan reaksi hidrolisasi asam yang diikuti dengan

    dehidrasi untuk menghasilkan glukosa& tahap kedua adalah pembentukan asap asetat dan

    homolognya bersama-sama dengan air serta se"umlah ke,il 1uran dan 1enol )7irard&

    #$$2*.empurung kelapa dapat diolah men"adi beberapa produk yang bernilai ekonomis tinggi&

    salah satunya yaitu dalam pembuatan asap ,air.

    +sap ,air telah banyak diaplikasikan diantaranya pada daging dan hasil ternak& daging

    olahan& ke"u dan ke"u oles& asap ,air "uga digunakan untuk menambah 1laor asam pada saus& sup&

    sanyusan kaleng& bumbu dan ,ampuran rempah-rempah. +plikasi baru asap ,air adalah untuk

    menambah 1laor pada makanan yang dikurangi lemaknya )Pa66ola& #$$5*. +sap ,air lebih

    mudah digunakan& lebih ekonomis dan dapat diaplikasikan pada suhu yang dikehendaki& "uga

    dimungkinkan untuk mem1ransinasi asap ,air untuk memperoleh si1at organoleptik yang

    diinginkan.

    II. Metode

    II.1. Tempurung Kelapa

    Pada praktikum pembuatan asap ,air bahan baku dibuat menggunakan tempurung

    kelapa. empurung kelapa merupakan limbah dari buah kelapa yang sangat banyak terdapat

    di beberapa pasar di 8ogyakarta. 9leh karena itu& tempurung kelapa dipilih sebagai bahan

    dasar pembuatan asap ,air.empurung kelapa termasuk kayu keras sehingga bagus untukdibuat asap ,air. empurung kelapa termasuk golongan kayu keras& mempunyai kadar air -

    $( )db* dan terutama terdiri dari lignin& selulosa dan hemi selulosa. empurung kelapa di

    kategorikan sebagai kayu keras & tetapi mempunyai kadar lignin yang tinggi dan kadar

    selulosa lebih rendah . Pirolisa tempurung kelapa menghasilkansenyawa 1enol 4(&

    karbonil ##&3( dan keasaman #0&2( )ranggono& #$$: %armad"i& #$$*.

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    3/13

    II.2. Pirolisis Asap Cair Dari Tempurung Kelapa

    ahan yang perlu dipersiapkan berupa tempurung kelapa& kemudian penge,ilan

    ukuran dalam bentuk pe,ahan ke,il-ke,il dengan diameter kurang lebih 3 ,m.alu

    dikeringkan dengan ,abinet dryer selama 24 "am. +sap ,air yang dibuat dengan memasukkan

    bahan sebanyak 2 kg ke dalam reaktor kemudian ditutup dengan rangkaian kondensor yang

    dipasang. !elan"utnya menghidupkan dapur pemanas sesuai dengan ariasi suhu dan waktu

    pirolisa. +sap yang dikeluarkan dari reaktor akan mengalir ke kolom pendingin melalui pipa

    penyalur asap. Kolom pendingin ini dialiri air pendingin menggunakan pompa sehingga asap

    akan terkondensasi dan men,air. ;mbunan berupa asap ,air di tampung dalam erlenmeyer

    yang selan"utnya disimpan dalam botol& sedangkan asap yang tidak diembunkan akan

    terbuang melalui pipa penyalur asap sisa.

    Pada praktikum asap ,air dibutuhkan suatu rangkaian alat pirolisis yang terdiri atas

    tabung reaktor& dapur pemanas listrik& pipa penyalur asap& kondensor& dan penampung asap

    ,air.

    II.3. Distilasi Asap Cair Tempurung Kelapa

    !uhu distilasi yang digunakan $0o

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    4/13

    !uu

    "#C$

    %aktu

    "menit$

    &olume tar

    "mL$

    &olume asap

    'air

    "mL$

    Arang

    "gram$

    # 20 #20 - #00 -

    2 300 $0 500 34 $303 300 #50 400 350 40

    4 350 ''&5'4 20 550 '20

    5 350 #20 220 0 #0

    350 #20 400 4#0 '$0

    ' 350 #20 30 300 '30

    350 #20 #50 #0 '#0

    $ 350 #20 2'0 520 '40

    #0 350 #2&42 400 4#0 00

    ## 3$ ' '30 #40 $0

    #2 400 $0 350 5'0 '#0

    #3 400 #50 30 430 40#4 420&'## #20 300 500 '$0

    Hasil per,obaan di atas merupakan hasil pirolisis dan distilasi asap ,air. Pada suhu

    200< dan waktu #20 menit& tidak diperolah tar dan arang& karena hasil asap ,air hanya

    sedikit dan tidak memungkinkan untuk dilakukan distilasi& selain itu& tempurung belum

    men"adi #00( arang. Pada data no ##& yang berwarna merah merupakan data optimum

    berdasarkan =!.

    III.2. !uu (s )aktu (s (olume asap 'air

    enurut >atimah )#$$*& rendemen asap ,air akan mengalami kenaikan dengan

    kenaikan suhu proses pirolisis. er"adinya kenaikan rendemen asap ,air disebabkan oleh

    "umlah senyawa lignin dan selulosa yang terdekomposisi semakin besar. %ari data di atas

    dapat dilihat bahwa pada suhu yang lebih tinggi dengan waktu yang sama& ada yang

    mengalami penurunan olume asap ,air& yaitu waktu #20 menit dengan suhu 200

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    5/13

    bereaksi makin banyak. %ari data di atas& dapat diketahui bahwa pada suhu yang sama

    )4000

  • 7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013

    6/13

    enurut aga )#$'*& "ika suhu pirolisis di atas suhu 3000< dan pada "alur ini

    ter"adi reaksi peme,ahan selulosa menghasilkan kombinasi gula anhidrat yang berbentuk tar

    dan senyawa olatile dengan berat molekul rendah. Bika suhu pirolisis bertambah "umlah

    arang men"adi berkurang.

    %engan waktu pirolisis yang sama )$0 menit*& berat arang pada suhu pirolisis 400 0