A. JUDULOptimalisasi Ekstraksi Minyak Dari Biji Mahoni Sebagai Bahan Baku Pembuatan Energi Alternatif (Biodiesel)B. LATAR BELAKANG MASALAHPemerintah melalui UU No 30 tahun 2007 menetapkan untuk mengembangkan sumber energi terbarukan, termasuk penelitian dan pengembangan untuk diversifikasi sumber-sumber energi terbarukan tersebut. Pemerintah juga telah menetapkan untuk mengurangi peran minyak bumi dari 52% menjadi 20%, dan sebaliknya peran energi terbarukan akan ditingkatkan menjadi sekitar 20% pada tahun 2025.Program pengembangan sumber energi terbarukan khususnya biodiesel dilatar belakangi oleh kebutuhan bahan bakar minyak yang semakin meningkat, sementara persediaan minyak bumi semakin menipis. Peningkatan kebutuhan bahan bakar minyak dari tahun ke tahun terus meningkat yang disebabkan terutama oleh penggunaan model transportasi, disamping pemakaian oleh industri. Kebutuhan solar Indonesia dari tahun ke tahun terus naik, pada tahun 1995 sebesar 15,84 miliar liter, tahun 2000 sebesar 21,39 miliar liter, tahun 2005 sebesar 27,05 miliar liter dan pada tahun 2010 diperkirakan akan meningkat menjadi 34,71 miliar liter. Peningkatan ini akan terus terjadi setiap tahunnya seiring dengan pengembangan teknologi yang semakin maju dan jumlah penduduk yang semakin bertambah.Biodiesel adalah suatu energi alternatif yang telah dikembangkan secara luas untuk mengurangi ketergantungan kepada Bahan Bakar Minyak (BBM). Biodiesel merupakan bahan bakar berupa metil ester asam lemak yang dihasilkan dari proses kimia antara minyak nabati dan alkohol.[1]Selama ini pemanfaatan bahan baku terbesar untuk biodiesel di Indonesia adalah minyak kelapa sawit yang merupakan edible oil (minyak pangan) . Oleh karena itu, biji mahoni dengan kandungan minyak 45 % merupakan salah satu alternatif bahan baku biodiesel dari tanaman kehutanan yang non edible oil. Pertanaman mahoni di Indonesia cukup luas, dimana pada umumnya pertanaman mahoni yang luas dikelola oleh Perum Perhutani yang mengelola sekitar 116.282 ha di Jawa, Sumatera dan Sulawesi, adapun sekitar belasan ribu hektar dikelola oleh pemda sebagai tanaman peneduh jalan-jalan dibanyak kota besar. Dengan luasan tersebut, selain potensinya sebagai penghasil kayu, pohon reboisasi/penghijauan serta peneduh jalan dan dengan produksi biji mencapai 4-8 kg/pohon/tahun, maka potensi mahoni sebagai alternatif bahan baku biodiesel perlu di kembangkan. [2]majalh treeC. PERUMUSAN MASALAHRumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana pengaruh beberapa variabel terhadap proses ekstraksi padat-cair minyak biji mahoni dari biji mahoni sebagai bahan bakunya. Dan variabel-variabel yang mempengaruhi terhadap proses tersebut antara lain adalah waktu ekstraksi dan jenis pelarut.D. BATASAN MASALAHDalam penelitian ini terdapat beberapa masalah antara lain: 1. Bagaimana perlakuan awal sebelum ekstraksi dengan hasil yang optimal?2. Berapa waktu ekstraksi yang dibutuhkan untuk mengekstrak minyak dari biji Mahoni dengan hasil optimal?3. Pelarut mana yang lebih baik digunakan untuk mengekstrak minyak dari biji Mahoni dengan hasil optimal?E. TUJUANTujuan dari penelitian ini adalah mencari perlakuan awal, waktu ekstraksi dan jenis pelarut yang dapat digunakan secara optimum dalam mengekstrak minyak dari biji Mahoni F. LUARAN YANG DIHARAPKANDalam penelitian ini luaran yang diharapkan adalah:1. Mengupayakan biji mahoni sebagai salah satu bahan alternatif yang dapat di olah menjadi bahan baku biodiesel dan mengupayakan metode yang optimal dalam mengekstrak minyak yang terdapat pada biji mahoni.2. Publikasi sebagai artikel ilmiah.G. MANFAAT PENELITIANPenelitian ini mempunyai kegunaan sebagai berikut: 1. Meningkatkan produktivitas dan mutu bahan dasar biodiesel dari biji mahoni.2. Menambah pengetahuan mengenai pengolahan biodiesel.3. Mengoptimalkan pengolahan biodiesel dari minyak non pangan.4. Meningkatkan nilai ekonomis dari biji mahoni.H. TINJAUAN PUSTAKA1. MahoniNama Indonesia : Mahoni Nama Inggris : West Indian mahogany [3]

Gambar 1. Mahoni Di Indonesia tumbuhan berkayu keras ini mempunyai nama lokal lainnya, yaitu mahagoni, maoni atau moni. Di Bangli disebut sebagai mahagni. Di Belanda dikenal sebagai mahok. Orang Perancis menyebutnya acajou atau acajou pays, sementara tetangga kita (Malaysia) menamai tanaman ini cheriamagany atau sky fruit, karena buahnya mengarah ke langit. Lain lagi dengan orang Spanyol yang mengenalnya sebagai caoba/caoba de Santo/domingo.Biji Mahoni berwarna coklat, lonjong padat, bagian atas memanjang menjadi sayap, dengan panjang mencapai 7,5-15 cm. Biji menempel pada kolumela melalui sayapnya, meninggalkan bekas yang nyata setelah benih terlepas. Umumnya setiap buah terdapat 35-45 biji.Biji mahoni juga dimanfaatkan oleh masyarakat Indonesia sebagai obat tradisional dengan cara dikeringkan dan digiling halus menjadi serbuk. Kandungan yang terdapat pada biji bunga mahoni diantaranya adalah saponin dan flavonoid. Manfaat flavonoid yang dikandung biji mahoni, antara lain adalah melancarkan peredaran darah, mengurangi tingkat kolesterol, mengurangi penimbunan lemak pada dinding saluran darah, membantu pengurangan rasa sakit, pendarahan dan lebam, serta bertindak sebagai anti oksidan, yang juga berfungsi menyingkirkan radikal bebas. Saponins berfungsi sebagai pencegah penyakit sampar, mengurangi lemak badan, meningkatkan sistem kekebalan, mencegah pembekuan darah, mengurangi tingginya tingkat gula dalam darah, menguatkan fungsi hati dan memperlambat proses pembekuan darah.[4]Tabel 1. Kandungan asam lemak dalam biji mahoni [4]No.Asam lemakKomposisi (%)

Asam lemak jenuh

1.Kaprilat 0,0558

2.Kaprat 0,0634

3.Laurat 0,0107

4.Miristat0,0282

5.Palmitat 14,8470

6.Stearat 14,8334

Asam lemak tak jenuh

1.Oleat 36,8212

2.Linoleat 29,3730

3.Linolenat 3,9672

Jumlah100

2. EkstraksiEkstraksi padat cair, yang sering disebut leaching, adalah proses pemisahan zat yang dapat melarut (solut) dari suatu campurannya dengan padatan yang tidak dapat larut (innert) dengan menggunakan pelarut cair. Operasi ini sering dijumpai di dalam industri metalurgi dan farmasi, misalnya pada pemisahan biji emas, tembaga dari biji-bijian logam, produk-produk farmasi dari akar atau daun tumbuhan tertentu. Hingga kini, teori tentang leachingmasih sangat kurang, misalnya mengenai laju operasinya sendiri belum banyak diketahui orang, sehingga untuk merancang peralatannya sering hanya didasarkan pada hasil percobaan saja. [5]Beberapa metode ekstraksi :a. Ekstraksi secara soxhletasiEkstraksi dengan cara ini pada dasarnya ekstraksi secara berkesinambungan. Cairan penyari dipanaskan sampai mendidih. Uap penyari akan naik melalui pipa samping, kemudian diembunkan lagi oleh pendingin tegak. Cairan penyari turun untuk menyari zat aktif dalam simplisia. Selanjutnya bila cairan penyari mencapai sifon, maka seluruh cairan akan turun ke labu alas bulat dan terjadi proses sirkulasi. Demikian seterusnya sampai zat aktif yang terdapat dalam simplisia tersari seluruhnya yang ditandai jernihnya cairan yang lewat pada tabung sifon.b. Ekstraksi secara perkolasiPerkolasi dilakukan dengan cara dibasahkan 10 bagian simplisia dengan derajat halus yang cocok, menggunakan 2,5 bagian sampai 5 bagian cairan penyari dimasukkan dalam bejana tertutup sekurang-kurangnya 3 jam. Massa dipindahkan sedikit demi sedikit ke dalam perkolator, ditambahkan cairan penyari. Perkolator ditutup dibiarkan selama 24 jam, kemudian kran dibuka dengan kecepatan 1 ml/menit, sehi ngga simplisia tetap terendam. Filtrat dipindahkan ke dalam bejana, ditutup dan dibiarkan selama 2 hari pada tempat terlindung dari cahaya.c. Ekstraksi secara maserasiMaserasi dilakukan dengan cara memasukkan 10 bagian simplisia dengan derajat yang cocok ke dalam bejana, kemudian dituangi dengan penyari 75 bagian, ditutup dan dibiarkan selama 5 hari, terlindung dari cahaya sambil diaduk sekali-kali setiap hari lalu diperas dan ampasnya dimaserasi kembali dengan cairan penyari. Penyarian diakhiri setelah pelarut tidak berwarna lagi, lalu dipindahkan ke dalam bejana tertutup, dibiarkan pada tempat yang tidak bercahaya, setelah dua hari lalu endapan dipisahkan.[6]d. Ekstraksi refluksEkstraksi dengan pelarut pada temperatur titik didihnya, selama waktu tertentu dan jumlah pelarut yang relative konstan dengan adanya pendingin balik. Ekstraksi refluks digunakan untuk mengektraksi bahan-bahan yang tahan terhadap pemanasan.[7]Faktor-faktor yang mempengaruhi ekstraksia. Jenis pelarutJenis pelarut mempengaruhi senyawa yang tersari, jumlah solute yang terekstrak dan kecepatan ekstraksi. Dalam duni farmasi dan produk bahan alam, pelarut etanol, air dan campuran keduanya lebih sering dipilih karena dapat diterima oleh konsumen.

b. TemperaturSecara umum, kenaikan temperatur akan meningkatkan jumlah zat terlarut ke dalam pelarut. Temperatur pada proses ekstraksi memang terbatas hingga suhu titik didih pelarut yang digunakan.c. Rasio pelarut dan bahan bakuJika rasio pelarut bahan baku besar maka akan memperbesar pula jumlah senyawa yang terlarut. Akibatnya laju reaksi akan semakin meningkat. Akan tetapi semakin banyak pelarut, proses ekstraksi juga semakin mahal dan proses hilirnya juga akan semakin mahal.d. Ukuran partikelLaju ekstraksi juga meningkat apabila ukuran partikel bahan baku semakin kecil. Dalam arti lain, rendemen ekstrak akan semakin bila ukuran partikel semakin kecil. 3. Pelaruta. N-heksanaHeksana adalah sebuah senyawa hidrokarbon alkana dengan rumus kimia C6H14 (isomer utama n-heksana memiliki rumus CH3(CH2)4CH3). Seluruh isomer heksana amat tidak reaktif, dan sering digunakan sebagai pelarut organik yang inert. Heksana juga umum terdapat pada bensin dan lem sepatu, kulit dan tekstil. Dalam keadaan standar senyawa ini merupakan cairan tak berwarna yang tidak larut dalam air.[8]Sifat-sifat n-Heksana : Nama Sistematis: Heksana Nama Lain : n-Heksana Rumus Molekul : C6H14 Berat Molekul: 86,18 g/mol Bentuk : Cairan tak berwarna Densitas Larutan: 0,6548 g/mL Titik Leleh: -95 0C (178 K) Titik Didih : 68 0C (342 K) Viskositas : 0,386 cP pada suhu 25 0C [9]b. Petroleum eterPetroleum eter, juga dikenal sebagai bensin, nafta minyak bumi, nafta ASTM, roh minyak bumi, ligroin, cairan yang mudah menguap dan mudah terbakar campuran hidrokarbon biasanya digunakan sebagai pelarut nonpolar. Secara kimia bukan seperti dietil eter, tapi light hydrocarbon . Petroleum eter diperoleh dari kilang minyak bumi sebagai bagian dari distilat antara light naphta dan heavy kerosine. Petroleum eter banyak digunakan oleh perusahaan-perusahaan farmasi dan dalam proses manufaktur. Petroleum eter sebagian besar terdiri dari pentana , dan kadang-kadang digunakan sebagai pengganti pentana karena biaya yang lebih rendah.[8]Sifat-sifat petroleum eter Nama Sistematis: Petroleum Ether Rumus Molekul : CH3CH2OCH2CH3 Berat Molekul: 74 g/mol Bentuk : Cairan tak berwarna Densitas Larutan: 0,64 g/mL Titik Leleh: -73 0C Titik Didih : 60 0C[10] I. METODE PELAKSANAANMetodePenelitianCara pengambilan data, kami menggunakan metode eksperimen dengan cara mengambil data dari hasil penelitian, kemudian menganalisa hasil dengan grafik dan metode Gas Chromatografi.Variabel PenelitianVariabel tetap antara lain : Berat bahan: 250 gr Suhu: 80 0C Volume Pelarut: 500 mL Variabel berubah antara lain : Waktu Ekstraksi: 6, 7, 8, 9 dan 10 jam Jenis Pelarut: n-heksana dan Petroleum Eter

Alat dan Bahan :Alat-alat yang digunakan : beaker glass blender erlenmeyer gelas arloji klem labu ukur pendingin balik pipet volume pisau shoxhlet extractor spatula statif stopwatch thermometer timbangan analitis waterbathBahan-bahan yang digunakan : biji mahoni n-heksan (C6H14) petroleum eter (CH3CH2OCH2CH3) aquadest (H2O) kertas label karet kertas saringProsedur penelitian Tahap persiapan Mengecilkan ukuran biji mahoni dengan cara memblendernya Menimbang biji mahoni yang sudah dihaluskan sebanyak 200 gr dan membungkusnya di dalam kertas saring Menyiapkan larutan n-heksane sebanyak 400 mL Menyiapkan rangkaian shoxhlet extractorTahap Ekstraksi Memasukkan biji yang telah dibungkus ke dalam tabung tempat bahan yang akan diekstraksi Memasukkan pelarut kedalam labu leher satu yang ada di bawah Merangkai alat sesuai gambar Memanaskannya di dalam waterbath dengan suhu 80o-90oC Membiarkan siklusnya terjadi selama 7 jamTahap pemurnian Mengambil pelarut yang tercampur dengan hasil ekstrak Memasukkannya ke dalam labu destilasi Mendestilasinya hingga pelarut dan minyak terpisah semuaTahap Analisa Penentuan Densitas Produk Menghitung % Yield Produk Penentuan Bilangan Asam Menentukan Asam Lemak Bebas Menentukan Angka Penyabunan Mengambil rendemen yang di peroleh dan menghitung berat serta volumenya Menganalisa dengan metode GC Mengulangi tahap persiapan sampai tahap analisa untuk waktu ekstraksi 8 dan 9 jam dan jenis pelarut petroleum eter. Bagan Alir Penelitian

Di blenderBiji mahoniShoxhlet extractorDipanaskan dengan suhu 80o-90oCDestilasiPelarut sesuai variabel Waktu ekstraksi sesuai variabelRendemenAnalisaGambar 4. Bagan Alir Penelitian ekstraksi minyak biji mahoniDeskripsi Peralatan

Gambar 2. Deskripsi Peralatan Ekstraksi

`Gambar 3. Deskripsi Peralatan DestilasiJ. DATA PENGAMATANTabel 2. Data Pengamatan Volume Ekstrak Pada Proses Ekstraksi-Distilasi menggunakan pelarut N- heksanaNo.PelarutWaktuVolume Ekstrak% Yield

1.N-heksana6

2.7

3.8

4.9

5.10

Tabel 3. Data Pengamatan Volume Ekstrak Pada Proses Ekstraksi-Distilasi menggunakan pelarut Petroleum EterNo.PelarutWaktuVolume Ekstrak% Yield

1.Petroleum Eter6

2.7

3.8

4.9

5.10

K. JADWAL KEGIATAN Tabel 4. Jadwal kegiatanNoKegiatanBulan ke

12345

1.Studi Literatur

2.Persiapan bahan baku dan alat

3.Tahap pelaksanaan

4.Analisa data

5.Evaluasi

6.Pembuatan Laporan

L. RENCANA BIAYA1) Bahan habis pakaiTabel 5. Bahan Habis PakaiNo.Nama bahanJumlahHarga Satuan (Rp)Biaya (Rp)

1.Biji Mahoni10 kg50.000500.000

2.n heksan5 Liter35.000175.000

3.Petroleum Eter 5 Liter300.0001.500.000

4.Aquadest (H2O)100 Liter 1.000100.000

TOTAL2.275.000

2) Peralatan penunjang penelitian Tabel 6. Peralatan Penunjang PenelitianNo.Nama AlatJumlahHarga Satuan(Rp)Biaya(Rp)

1.Sewa Waterbath1 buah60.00060.000

2.Sewa timbangan digital1 buah60.00060.000

TOTAL120.000

3) Biaya penunjangTabel 7. Biaya PenunjangNo.KeteranganJumlahHarga Satuan (Rp)Biaya (Rp)

1.Biaya analisa minyak10 sampel250.0002.500.000

2.Biaya perjalanan25x5000125.000

3.Biaya pembuatan laporan1 paket300.000300.000

TOTAL2.925.000

4) Rekapitulasi rencana biayaTabel 8. Rekapitulasi Rencana BiayaNo.PerkiraanPengeluaran (Rp)

1.Bahan habis pakai2.275.000

2.Peralatan Penunjang penelitian120.000

3.Biaya penunjang2.925.000

TOTAL5.320.000

M. DAFTAR PUSTAKA 1. Phartama. Putera. dkk, Majalah ilmiah popular bidang keteknikan kehutanan dan pengolahan hasil hutan (Vol. 1 No. 2), Badan Penelitian Dan Pengembangan Kehutanan Dan Pengolahan Hasil Hutan, Bogor, 2012.2. Ferry. Yulius, Majalah Semi Popular Tanaman Rempah Dan Industri, (Volume 2), Pusat Penelitian Dan Pengembangan Tanaman Perkebunan, Sukabumi, 2011.3. Anonim.Swietenia Mahagoni, http://www.plantamor.com/species/swietenia-mahagoni, di akses tanggal 30 september 2013.4. Sulastri. 2011. Uji Sifat Fisiko-Kimia Dan Pembuatan Biodiesel Dari Minyak Biji Mahoni (Swietenia mahagoni (L.) Jacq.), Tesis, tidak diterbitkan, Fakultas Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Indonesia.5. Departemen Teknik Kimia ITB , http://akademik.che.itb.ac.id/labtek/wp-content/uploads/2009/02/ modul-206-ekstraski-padat-cair.pdf, di akses tanggal 02 oktober 2013.6. Anonim, http://fitokimiaumi.files.wordpress.com/2009/03/metode-ekstraksi.pdf, di akses tanggal 2 0ktober 2013.7. Anonim, http://ffarmasi.unand.ac.id/RPKPS/Metoda_ekstraksi.pdf, di akses tanggal 2 0ktober 2013.8. www.Wikipedia.com, di akses tanggal 2 0ktober 2013.9. Anonim, Material safety data sheet n-heksana, www.sciencelab.com, di akses tanggal 1 oktober 2013.10. Anonim, Material safety data sheet petroleum eter, www.bdh-100.com, di akses tanggal 1 oktober 2013.

N. LAMPIRAN 1) Biodata PenelitiBiodata Peneliti I. Pemohon NamaJenis KelaminTempat/Tenggal LahirAgamaPonselE-mailAlamat:::::::Mohammad Khosi InLaki-lakiMadiun/02 Januari 1992Islam085649136648khosi.in45@gmail.comJl. Bendungan jati luhur 17 Malang

Riwayat PendidikanSDSLTPSMUPerguruan Tinggi::::MI Sailul Ulum Pagotan, 1998-2004SMP Negeri 1 Geger, 2004-2007SMK Negeri 3 Madiun, 2007-2010Institut Teknologi Nasional Malang Jurusan Teknik Kimia, 2010-sekarang

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan pengajuan proposal penelitian sebagai syarat untuk menyelesaikan jenjang studi strata satu (S1). Malang, 04 Oktober 2013

Mohammad Khosi InNIM. 1014028

Pemohon NamaJenis KelaminTempat/Tenggal LahirAgamaPonselE-mailAlamat:::::::Diki Yordan SaputraLaki-lakiBontang/07 Agustus 1992Islam085246901109dq_jordan69@yahoo.co.idJl. Bendungan Nawangan 9 Malang

Riwayat PendidikanSDSLTPSMUPerguruan Tinggi::::SD Yayasan Pupuk Kaltim, 1998-2004SLTP Yayasan Pupuk Kaltim, 2004-2007SMA Yayasan Pupuk Kaltim, 2007-2010Institut Teknologi Nasional Malang Jurusan Teknik Kimia, 2010-sekarang

Demikian biodata ini saya buat dengan sebenarnya untuk memenuhi persyaratan pengajuan proposal penelitian sebagai syarat untuk menyelesaikan jenjang studi strata satu (S1). Malang, 04 Oktober 2013

Diki Yordan SaputraNIM. 1014033

1