oleokimia tk2b
DESCRIPTION
OleokimiaTRANSCRIPT
-
KARYA TULIS ILMIAH
PROSES INDUSTRI KIMIA II
INDUSTRI OLEOKIMIA
Oleh:
ABDI RAZQA MUBARAQ (1312051)
AGRI FALINDO (1312042)
ARIF AHMAD YUSUF (1312062)
FIKRI RUMANTA (1312078)
GAGAS FITRIAN ALIANSYAH (1312043)
REZA WARNI (1212049)
TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK ATI PADANG
KEMENTERIAN PERINDUSTRIAN R.I
TAHUN AJARAN 2014-2015
-
i
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .................................................................................................................... i
BAB I PENDAHULUAN ......................................................................................... 1
1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1
1.2 Tujuan ...................................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................... 3
2.1 Oleokimia ................................................................................................. 3
2.2 Palm Kernel Oil ....................................................................................... 4
2.3 Metylester dan Alkohol Lemak ................................................................ 6
2.4 Gliserol ..................................................................................................... 8
2.5 Pembentukan Hidrogen ............................................................................ 10
BAB III PEMBAHASAN ............................................................................................ 11
3.1 Pertanyaan ................................................................................................ 11
3.2 Jawaban .................................................................................................... 11
BAB IV PENUTUP ..................................................................................................... 18
4.1 Kesimpulan .............................................................................................. 18
4.2 Saran ........................................................................................................ 19
Daftar Pustaka .................................................................................................................. 20
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Industri oleokimia di Indonesia merupakan industri yang memiliki backup
bahan baku yang sangat melimpah karena Indonesia merupakan produsen bahan
baku bagi industri ini yakni CPO terbesar di dunia. Meskipun memiliki industri
bahan baku yang melimpah, namun perkembangan industri ini masih kalah
dibandingkan dengan negara tetangga seperti Malaysia yang kapasitas
produksinya mencapai dua kali lipat dari Indonesia.
Sebagai gambaran, Indonesia menguasai sekitar 12 persen permintaan
oleochemical dunia yang mencapai enam juta metrik ton per tahun, sementara
Malaysia mencapai 18,6 persen. Industri hilir Malaysia mampu mengolah CPO
menjadi lebih dari 120 jenis produk bernilai tambah tinggi, sedangkan Indonesia
baru belasan produk. Malaysian Palm Oil Board (MPOB), yang merupakan
institusi tertinggi dalam pelaksanaan kebijakan industri kelapa sawit di Malaysia
adalah institusi di balik kesuksesan sawit Malaysia.
Industri oleokimia merupakan industri yang strategis karena selain
keunggulan komparatif yakni ketersediaan bahan baku yang melimpah juga
memberikan nilai tambah produksi yang cukup tinggi yakni di atas 40 persen dari
nilai bahan bakunya yakni CPO dan PKO.
Meskipun belum seberkembang Malaysia, namun industri oleokimia
Indonesia tumbuh dalam beberapa tahun terakhir dengan penambahan kapasitas
dalam beberapa tahun terakhir baik yang sedang dilaksanakan maupun
direncanakan. Terdapat beberapa pemain baru dan juga penambahan kapasitas
produksi dari pemain yang sudah ada. Adanya beberapa rencana investasi baru
menunjukkan bahwa industri ini cukup diminati dan akan berkembang di masa
mendatang.
Penambahan kapasitas ini tepat meskipun secara global, kapasitas
produksi dunia masih lebih besar dari kebutuhan produk oleokimia, namun
pertumbuhan permintaan masih terus terjadi dengan level sekitar 5 persen per
tahun sehingga prospek industri ini cukup menjanjikan. Industri ini tidak lepas
-
2
dari permasalahan di dalam negeri yang salah satunya adalah jaminan pasokan
bahan baku berupa CPO yang belum sepenuhnya teratasi karena produksi CPO
lebih banyak diekspor daripada dipasok ke industri dalam negeri.
Atas latar belakang di atas penulis tertarik untuk membuat karya tulis
ilmiah mengenai industri oleokimia.
1.2 Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan karya tulis ilmiah ini adalah:
1. Mengetahui apa itu oleokimia
2. Mengetahui produk-produk turunan oleokimia
3. Mengetahui pentingnya mempelajaru studi tentang oleokimia
-
3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Oleokimia
Oleokimia (oleochemicals) adalah segala produk kimia yang diturunkan
dari trigliserida hewani maupun nabati, meskipun terkandung unsur petrokimia
di dalamnya (Rupilius and Ahmad, 2006). Oleokimia adalah analog dari
petrokimia dengan perbedaan sumber bahan baku. Oleokimia dinilai lebih alami
karena berbahan baku terbarukan berupa minyak dari hewan dan tumbuhan
dibandingkan petrokimia yang menggunakan bahan baku tidak terbarukan dari
minyak bumi.
Bahan baku umum yang digunakan dalam oleokimia antara lain lemak
sapi, lemak babi, minyak kelapa, minyak sawit, minyak inti sawit, minyak
kedelai, dan sebagainya. Setiap bahan baku memiliki karakteristik yang khas
berupa komposisi asam lemak penyusun trigliserida dalam minyak tersebut. Maka
dari itu, penggunaan bahan baku untuk membuat berbagai macam produk akhir
bervariasi, disesuaikan dengan karakteristik produk yang ingin dihasilkan. Produk
oleokimia dasar meliputi metil ester, asam lemak, alkohol lemak, dan
gliserol.Produk tersebut kemudian diolah kembali menjadi produk jadi oleh
industri-industri lain seperti industri makanan, kosmetik, maupun farmasi.
Oleokimia di Indonesia memiliki masa depan yang cerah mengingat
produksi sawit dan kelapa, yang menjadi bahan baku sebagian besar industri
oleokimia, memiliki jumlah yang besar di Indonesia. Industri oleokimia
Indonesia yang saat ini masih berkembang dan terdaftar dalam ASEAN
Oleochemical Manufacturers Group (AOMG) adalah PT. Ecogreen
Oleochemicals, PT. Soci Mas, PT. Musim Mas, dan PT. Nubika Jaya. Selain itu
terdapat pula PT.Wilmar yang terletak di Surabaya. Bahan baku industri
oleokimia di Indonesia pada umumnya adalah minyak kelapa dan minyak inti
sawit. Kedua minyak tersebut dipilih karena karakteristiknya yang cocok untuk
memproduksi alkohol lemak dengan rantai sedang (12 hingga 16).Produk
oleokimia Indonesia sebagian besar digunakan oleh industri deterjen termasuk
sabun, pasta gigi, dan shampo, kosmetik, dan farmasi.
-
4
2.2 Palm Kernel Oil
Di antara beberapa tanaman penghasil minyak nabati, sawit (palm) adalah
salah satu tanaman yang paling diminati untuk menjadi bahan baku oleokimia.
Bagian tanaman sawit yang kaya akan minyak adalah bagian buah dan intinya.
Kandungan minyak sawit adalah 45 hingga 55% dari massamesocarp atau daging
buah.Sedangkan inti sawit, kernel, mengandung 50% minyak (Better Corps
International, 1999).
Minyak inti sawit dipilih menjadi bahan baku oleokimia karena
mengandung asam lemak C12 hingga C16 dalam jumlah besar bila dibandingkan
dengan minyak lain. Asam lemak tersebut, terutama C12 dan C14 sangat baik bila
dijadikan deterjen setelah diubah menjadi alkohol lemak.Alkohol lemak dengan
panjang rantai karbon 12 hingga 14 memiliki sisi hidrofil dan hidrofob yang tepat
untuk menjadi bahan dasar deterjen. Industri consumer goods yang memproduksi
sabun, pasta gigi, dan benda semacamnya sangat membutuhkan alkohol lemak
tersebut. Minyak nabati lain yang komposisinya mirip dengan minyak inti sawit
adalah minyak kelapa. Akan tetapi, kelapa adalah salah satu bahan makanan yang
umum bagi masyarakat sehingga pasokan minyak kelapa kurang banyak akibat
persaingan dengan pembuatan kelapa sebagai bahan makanan.Kandungan asam
lemak dalam beberapa sumber oleokimia tersaji pada (McCurry, 2008).
Tabel 2.1 Kandungan Asam Lemak dalam Beberapa Sumber (McCurry, 2008 dan
Corley, 2008)
C8:0 C10:0 C12:0 C14:0 C16:0 C16:1 C18:0 C18:1 C18:2 C18:3
C20:0
C22:0
C20:1
C22:1
Kedelai 0,3 7-11 0,1 3-6 22-34 50-60 2-10 5-10
Rapeseed 2-5 0,2 1-2 10-15 10-20 5-10 0,9 50-60
Sawit 1-6 32-47 1-6 40-52 2-11
Kelapa 5-9 4-10 44-51 13-18 7-10 1-4 5-8 1-3
Inti Sawit 2-6 2-7 41-55 14-19 6-11 0,5-5 10-20 0,4-5
Minyak sawit dan minyak inti sawit diproduksi dari ekstraksi buah sawit.
Ekstraksi tersebut melibatkan proses sterilization,pressing, dan pemisahan. Proses
detailnya adalah sebagai berikut :
1. Tandan buah segar (fresh fruit bunches) disterilisasi dengan kukus
untuk mencegah hidrolisis trigliserida oleh enzim yang terkandung
dalam buah.
-
5
2. Buah dipisahkan dari tandannya (66,6 % buah per tandan buah segar)
melalui proses stripping
3. Buah yang terpisah direaksikan dengan kukus sebelum ditekan
(pressing) menjadi minyak dan cake
4. Minyak yang telah terpisah dipisahkan kembali dari pengotor padat
dengan screening dan clarification sebelum dimurnikan kembali
menjadi minyak sawit mentah (crude palm oil, CPO)
5. Cake mengandung biji (nut) dan inti (kernel) dan dipisahkan dari
seratnya
6. Biji kemudian dikeringkan dan dipecah hingga menghasilkan kernel
(6,7% kernel per tandan buah segar)
7. Kernel kemudian ditekan untuk menghasilkan minyak inti sawit
mentah (crude palm kernel oil, CPKO)
-
6
Gambar 2.2 Diagram Alir Pemrosesan Minyak Sawit
2.3 Methylester dan Alkohol Lemak
Methylester adalah asam lemak yang telah mengalami esterifikasi dengan
metanol sehingga memiliki gugus metil pada ujung gugus karbonilnya.
-
7
Methylester adalah salah satu intermediet untuk memproduksi alkohol
lemak.Methyester pada umumnya diproduksi dari reaksi transesterifikasi asam
lemak atau trigliserida dengan metanol dibantu katalis asam atau basa. Metylester
sering digunakan sebagai bahan bakar pengganti minyak diesel (biodiesel).
Alkohol lemak adalah hasil reduksi dari asam lemak atau methylester
berupa alkohol dengan rantai karbon panjang (lebih dari 8 karbon). Alkohol lemak
pada umumnya digunakan sebagai bahan deterjen karena strukturnya
memungkinkan alkohol lemak memiliki sifat hidrofil (suka air) dan hidrofob
(suka minyak) dalam satu senyawa. Pada umumnya, alkohol lemak direaksikan
dengan sulfat untuk membentuk senyawa sulfonat yang memiliki sifat hidrofil
lebih baik daripada alkohol lemak biasa. Senyawa lain yang sering direaksikan
dengan alkohol lemak adalah etilen oksida, epoksida dengan dua atom karbon.
Alkohol yang bereaksi dengan etilen epoksida akan membentuk ikatan-ikatan eter
sehingga menghasilkan etoksilat, alkohol lemak dengan rantai etoksi yang
berulang. Sifat hidrofil etoksilat juga lebih baik daripada alkohol lemak
biasa.Senyawa yang paling sering digunakan dalam industri deterjen adalah kedua
senyawa tersebut, sulfonat dan etoksilat.
Gambar 2.3 Distribusi Penggunaan Alkohol Lemak Dunia
(Rupilius and Ahmad, 2006)
Alkohol lemak adalah produk utama dari kebanyakan industri
Oleochemicals. Alkohol lemak dihasilkan dari reduksi methylester atau asam
-
8
lemak.Reaksi reduksi tersebut menggunakan hidrogen sebagai reduktor dan
katalis campuran tembaga demi mendukung efektivitas dan efisiensi reaksi.
Reaksi yang terjadi adalah :
RCO2CH3(l) + 2H2(g) + katalis RCH2OH(l) + CH3OH(l)
RCO2H(l) + 2H2(g) + katalis RCH2OH(l) + H2O(l)
dengan mekanisme reaksi tiga tahap yaitu :
RCH2CO2CH3 + 3H2 RCH2CH2OH + CH3OH
RCH2CO2CH3 + RCH2CH2OH RCH2CO2CH2CH2R + CH3OH
RCH2CO2CH2CH2R + H2 2RCH2OH
atau
RCH2CO2H + 3H2 RCH2CH2OH + H2O
RCH2CO2H + RCH2CH2OH RCH2CO2CH2CH2R + H2O
RCH2CO2CH2CH2R + H2 2RCH2OH
Temperatur yang tinggi pada saat operasi juga memungkinkan terjadinya
reaksi samping berupa dehidrasi alkohol membentuk olefin. Namun, reaksi
tersebut dikontrol agar tidak mengganggu jumlah produksi alkohol lemak sebagai
produk utama.
RCH2CH2OH RCH=CH2 + H2O
RCH=CH2 + H2 RCH2CH3
2.4 Gliserol
Gliserol adalah poliol, senyawa dengan gugus hidroksil lebih dari satu,
dengan tiga atom karbon. Setiap karbon pada gliserol memiliki satu gugus
hidroksi sehingga sifat dari gliserol sedikit polar dan larut baik dalam air karena
adanya ikatan hidrogen. Gliserol bebas jarang ditemukan di alam.Gliserol
umumnya didapat sebagai hasil samping hidrolisis trigliserida yang merupakan
senyawa pembentuk utama minyak hewani dan nabati. Reaksi pembentukan
gliserol dari trigliserida umumnya dari reaksi trigliserida dengan asam atau basa
atau melalui transesterifikasi trigliserida dengan metanol.
-
9
Gambar 2.4 Pembentukan Gliserol dari Reaksi Hidrolisis Trigliserida
Gambar 2.5 Pembentukan Gliserol dari Reaksi Transesterifikasi Trigliserida
Gliserol digunakan dalam pembuatan sabun, kosmetik, dan obat-obatan.
Gliserol juga memiliki potensi sebagai bahan baku peledak dan bahan baku
poliuretan. Industri bahan makanan juga sering menggunakan gliserol sebagai
bahan baku pembuatan emulsifier makanan yang umumnya berupa monogliserida
atau digliserida. Gliserol dapat diproduksi sebagai refined glycerol, gliserol yang
telah dipisahkan dari air dengan kemurnian hingga 99%.
-
10
Gambar 2.6 Penggunaan Gliserol Dunia (Rupilius and Ahmad, 2006)
2.5 Pembentukan Hidrogen
Salah satu bahan baku dalam produksi alkohol lemak adalah hidrogen.
Hidrogen berfungsi sebagai reduktor dalam reaksi utama pembentukan alkohol
lemak dari asam lemak maupun methyl ester. Hidrogen dapat diproduksi secara
mandiri dengan bahan baku gas alam. Pembuatan hidrogen tersebut ditangani oleh
Section 109 Hydrogen Production.Pertimbangan untuk membuat hidrogen sendiri
adalah efisiensi biaya dan keterjaminan terhadap keberadaan pasokan hidrogen.
Prinsip pembentukan hidrogen adalah reaksi pergeseran gas air (water gas shift,
WGS) yang merupakan reaksi antara karbonmonoksida dengan uap air
membentuk hidrogen.
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) Ho298 = -41,1 kJ mol
-1
Hidrogen juga dapat diperoleh dari reaksi antara gas alam maupun
hidrokarbon dengan uap air, atau pembakaran tidak sempurna gas alam, ataupun
dengan gasifikasi batubara.
CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
CnHm(l) + nH2O(g) nCO(g) + (n + m/2)H2(g)
CH4(g) + O2(g) CO(g) + 2H2(g)
C(s) + H2O(g) CO(g) + H2(g)
Pembuatan gas hidrogen tersebut pada umumnya dibantu dengan katalis
logam oksida seperti besi maupun tembaga.Reaksi pembentukan hidrogen pada
umumnya dilakukan pada temperatur tinggi, (>300 oC), dan tekanan tinggi.
-
11
BAB III
PEMBAHASAN
3.1 Pertanyaan
Adapun pertanyaan yang diajukan adalah:
1. Apa saja produk turunan dari oleokimia?
2. Bagaimana cara memperoleh metilester?
3. Apa itu surfaktan?
3.2 Jawaban
Adapun jawaban dari pertanyaan yang telah diajukan adalah:
1. Produk-produk Oleokimia.
a. Fatty acid (asam lemak)
Asam lemak merupakan oleokimia yang paling banyak diperlukan.
Secara umum, produksi asam lemak di dunia lebih besar dibandingkan
konsumsinya. Asam lemak yang berasal dari Amerika dan Eropa pada
umumnya disintesis dari tallow, minyak kelapa, minyak kedelai, minyak
rapeseed dan lain-lain. Asam lemak dapat dibuat degan cara splitting CPO
atau PKO pada suhu dan tekanan tinggi. Selanjutnya asam lemak tersebut
didistilasi atau difraksionasi untuk memperoleh asam lemak dengan
kemurnian tinggi.
Sementara itu produk sampingnya yang berupa gliserin setelah
dimurnikan akan menghasilkan gliserin yang sesuai dengan standar
farmasi. Produk-produk turunan dari asam lemak sepeti fatty ester, fatty
alcohol, dan fatty amina lainnya digunakan untuk menggantikan produk-
produk petrokimia.
b. Fatty ester
Fatty ester sebagian besar ( 80%) diubah menjadi fatty alcohol,
yang kemudian diproses lebih lanjut menjadi produk hilir terutama
suftaktan. Disamping itu fatty ester juga digunakan sebagai bahan bakar
pengganti minyak diesel. Metil ester dapat dibuat dengan cara
transesterifikasi CPO atau PKO dengan methanol pada suhu 60oC dan
tekanan satu atmosfir. Selanjutnya dilakukan distilasi dan fraksionasi
-
12
untuk memperoleh metal ester dengan kemurnian tinggi. Produk samping
yang dihasilkan pada proses ini adalah gliserin yang dapat digunakan
sebagai bahan baku industry farmasi dan kosmetik.
c. Fatty alkohol
Fatty alkohol merupakan oleokimia dasar yang paling banyak
digunakan sebagai bahan baku surfaktan seperti fatty alkohol sulfat (FAS),
fatty alkohol etoksilat (FAE) dan fatty alokohol etoksi sulfat (FAES).
Sekitar 70% fatty alcohol digunakan untuk membuat surfaktan nonionic
dan anionic. Fatty alkohol dapat dibuat dari asam lemak maupun metal
ester dengan cara hidrogenasi pada suhu dan tekanan tinggi menggunakan
katalis kimia. Selanjutnya dilakukan distilasi untuk menghasilkan fatty
alkohol dengan kemurnian tinggi.
d. Fatty amina
Fatty amina merupakan turunan nitrogen dan paling banyak
digunakan untuk membuat senyawa ammonium quartener seperti senyawa
distearyl-dimethylammonium yang digunakan sebagai pelembut pakaian
dan hair conditioners.
e. Gliserin
Gliserin dapat dibuat dari minyak atau lemak alami sebagai hasil
samping dari asam lemak, ester atau sabun, Meskipun merupakan produk
samping, gliserin umumnya mempunyai nilai ekonomi yang tinggi. Mulai
tahun 1980-2010, produksi gliserin sintetik (dari minyak bumi) mulai
menurun, sementra produksi gliserin alami semakin meningkat.
f. Bioemollent dari asam lemak sawit
Industri kosmetik merupakan konsumen minyak nabati dan asam
lemak yang sangat potensial Salah satu bahan baku kosmetik yang banyak
digunakan dalam hampir seluruh formulasi produk kosmetik adalah
emollient. Fungsi emollient adalah sebagai pelembut dan pelembab kulit
pada produk kosmetik yang berbentuk krim, lotion, lipstick dan sabun .
Produk emollient yang dibuat dari minyak sawit disebut bioemollient,
mempunyai keunggulan yang tidak dijumpai pada produk sintetis dari
-
13
minyak bumi. Emollient disintesis dengan cara esterifikasi antara asam
lemak dengan alkohol.
g. Biodiesel sawit
Biodiesel sawit dapat dibuat dari hampir semua fraksi sawit seperti
CPO, palm kernel oil (PKO), refined bleached and deodorized palm oil
(RBDPO) dan olein. Pada prinsipnya biodiesel atau metal ester diproduksi
melalui reaksi transesterifikasi antara trigliserida pada minyak sawit
dengan methanol menjadi metil ester dan gliserol dengan bantuan katalis
basa. Gliserol akan terpisah di bagian bawah reaktor sehingga dengan
mudah dapat dipisahkan. Ester yang terbentuk selanjutnya dicuci dengan
air untuk menghilangkan sisa kalatis dan methanol. Proses dapat dilakukan
secara curah (bach) atau disambung (continuous) pada suhu 50-70o C.
Faktor penting yang perlu diperhatikan dalam pemilihan bahan baku
adalah kandungan asam lemak bebas dan harga. Untuk asam lemak yang
mengandung asam lemak bebas > 1% perlu dilakukan perlakuan
pendahuluan berupa penetralan atau penghilangan asam lemak
(deasidifikasi). Proses ini dapat dilakukan dengan penguapan, saponifikasi
atau esterifikasi asam dengan katalis padat.
Biodiesel atau metal ester dapat diolah lebih lanjut menjadi
berbagai produk oleokimia yang biasanya dibuat dari asam lemak nabati.
Apabila harga jual biodiesel kurang menarik, pengolahan lebih lanjut
biodiesel menjadi produk-produk oleokimia merupakan salah satu
alternatif pemanfaatan biodiesel.
2. Pengolahan metil ester
a. Produksi minyak kelapa murni
Minyak kelapa murni (MKM) atau virgin coconut oil (VCO) diproduksi
dari buah kelapa tua menggunakan metode Mappiratu dan Masyahoro
(2008), yakn diproduksi secara fermentasi dan dimurnikan menggunakan
metode kromatografi kolom adsorpsi yang dikombinasikan dengan metode
pemanasan terkendali. Analisis terhadap produk minyak kelapa dilakukan
-
14
dengan menetapkan kadar air dengan metode Oven dan kadar asam lemak
bebas dengan metode titrasi (AOAC,1995) serta penetapan komposisi
asam lemak dengan metode Kromatografi Gas (Mappiratu, 2007).
b. Penentuan kondisi produksi metil ester asam lemak
Penentuan kondisi produksi metil ester asam lemak dalam reaktor
berpengaduk dilakukan melalui penerapan pengadukan dan waktu reaksi
terhadap fraksi massa metil ester asam lemak yang terbentuk. Kecepatan
pengadukan yang diterapkan antara 200 dan 900 rpm dengan selang
pengamatan 100 rpm, sedangk waktu reaksi yang diterapkan antara 10 dan
60 menit dengan selang waktu pengamatan 10 menit. Komposisi reaksi
yang diterapkan adalah rasio metanol/VCO/NaOH 1 : 2 : 0,02 atas dasar
volume/volume/berat (v/v/b). Fraksi massa metil ester asam lemak yang
terbentuk ditentukan menggunakan metode Kromatografi Lapis Tipis
(KLT) Preparatif (Mappiratu, 2007). Plat KLT diaktifkan dalam oven suhu
100oC selama 60 menit, kemudianditandai tempat penotolan dengan pensil
setelah plat dalam keadaan dingin. Sampel metil ester asam lemak produk
reaksi metanolisis ditotolkan pada plat KLT, kemudian dimasukkan ke
dalam chamber (pengembang) yang berisi 30 ml eluen campuran
heksana/dietil ester/asam formiat 80 : 20 : 2 (v/v/v) dan telah dijenuhkan
selama 1 jam. Elusi (penyimpanan plat dalam chamber) berlangsung
sekitar 2 jam, kemudian dikeluarkan, dibiarkan pada suhu ruang hingga
kering, kemudian dimasukkan ke dalam chamber lain yang telah
dijenuhkan dengan uap iodium untuk penampak noda. Plat dikeluarkan
dari chamber setelah noda tampak berwarna kuning. Batas setiap noda
ditandai dengan pensil, kemudian dikerik dan ditampung dalam
erlenmeyer terpisah.
Hasil kerikan noda triasilgliserol (TAG) , metil ester asam lemak
(MEAL) diekstrak menggunakan pelarut heksana sebanyak 3 x 5 ml, noda
monoasilgliserol (MAG) diekstrak menggunakan pelarut dietil eter
sebanyak 3 x 5 ml, dan noda diasilgliserol (DAG) diekstrak menggunakan
campuran heksana/dietil eter 1 : 1 (v/v) sebanyak 3 x 5 ml. Ekstrak yang
-
15
diperoleh diuapkan pelarutnya dengan nitrogen, kemudian disempurnakan
dalam oven analitik suhu 100 o C sampai beratnya tetap.
c. Produksi metil ester asam lemak dan gliserol
Produksi metil ester asam lemak dan gliserol dilakukan
menggunakan kondisi reaksi terbaik hasil percobaan sebelumnya. Produk
reaksi metanolisis dimasukkan ke dalam corong pemisah, kemudian
dipisahkan lapisan bawah (lapisan yang mengandung metanol, gliserol,
natrium klorida, asam klorida sisa dan air) dari lapisan atas yang
mengandung metil ester asam lemak. Lapisan bawah yang disebut lapisan
gliserol, dimurnikan menggunakan empat cara:
Cara pertama: dilakukan melalui ekstraksi metil ester asam lemak
terikut yang dilanjutkan dengan netralisasi, pemisahan metanol sisa
menggunakan distilasi vakum dan pemisahan air dan garam yang
terbentuk menggunakan cara penguapan (cara ini selanjutnya disebut cara
pemurnian menggunakan ekstraksi dan netralisasi).
Cara kedua: dilakukan melalui ekstraksi metil ester asam lemak
terikut yang dilanjutkan dengan kromatografi pertukaran ion, pemisahan
metanol sisa dan air menggunakan cara yang sama seperti sebelumnya
(cara ini selanjutnya disebut cara pemurnian ekstraksi dan pertukaran ion).
Cara ketiga: dilakukan tanpa melakukan ekstraksi metil ester asam
lemak terikut, tetapi langsung dilakukan netralisasi yang diikuti dengan
pemisahan metanol sisa, air dan garam (cara ini selanjutnya disebut cara
pemurnian tanpa ekstraksi).
Cara keempat: dilakukan tanpa melakukan ekstraksi metil ester
asam lemak sisa dan netralisasi, tetapi langsung dilakukan distilasi vakum
yang dilanjutkan dengan penguapan (cara ini selanjutnya disebut cara
pemurnian tanpa ekstraksi dan netralisasi).
Gliserol yang dihasilkan baik sebelum maupun sesudah pemurnian
ditentukan tingkat kemurniannya menggunakan metode titrasi sebagai
berikut:. Gliserol yang akan ditentukan kemurniannya ditimbang sebanyak
1,5 g, kemudian dimasukkan ke dalam labu ukur 250 ml secara kuantitatif
dan ditepatkan volumenya dengan air distilata (selanjutnya disebut larutan
-
16
gliserol). Dibuat larutan asam periodat dengan cara melarutkan asam
periodat 0,54 g dengan 10 ml air distilata, kemudian 190 ml asam asetat
glasial sebanyak 2 ml dimasukkan ke dalam dua erlenmeyer 250 ml (kode
A dan B), Erlenmeyer berkode A (A1 dan A2) ditambahkan 50 ml larutan
gliserol dan erlenmeyer berkode B (B1 dan B2) ditambahkan 50 ml air
distilata, kemudian ditutup dengan gelas arloji dan disimpan selama 30
menit. Erlenmeyer A dan B ditambahkan 2 ml larutan kalium iodida (KI)
yaitu 7,5 g KI dalam 50 ml distilata, kemudian dititrasi dengan larutan
natrium tiosulfat 0,01 N sampai warna coklat hampir hilang. Selanjutnya
ditambahkan 2 ml larutan pati 1% dan dilanjutkan titrasinya hingga warna
biru hilang (larutan tidak berwarna). Cara yang sama dilakukan terhadap
gliserol murni.
Lapisan atas atau lapisan metil ester asam lemak dicuci dengan air
destilata sebanyak tiga kali yang dilanjutkan dengan pembebasan air
terikut menggunakan natrium sulfat anhidrat. Metil ester asam lemak
murni disimpan untuk dilakukan penelitian lanjut.
d. Pemisahan metil ester asam lemak rantai sedang dari rantai panjang
Pemisahan metil ester asam lemak rantai sedang dari rantai panjang
dilakukan menggunakan metode distilasi fraksionasi. Pada tahap ini
dilakukan fraksinasi dengan 6 fraksi masing-masing fraksi I, II, III, IV, V
dan fraksi VI. Fraksi I sampai V adalah fraksi yang distilatnya ditampung
berturut-turut 10% dari volume yang didistilasi (masing-masing 10 ml),
sedangkan fraksi VI adalah fraksi yang tidak terdistilasi (volumenya 50
ml). Setiap fraksi dianalisis komposisi metil ester asam lemak
menggunakan metode Kromatogrfi Gas. Fraksi yang mengandung metil
ester asam lemak rantai sedang (metil kaprilat, metil kaprat dan metil
laurat) di atas 50% dinyatakan sebagai metil ester asam lemak rantai
sedang, sedang fraksi yang mengandung metil ester asam lemak rantai
panjang (metil miristat sampai metil linoleat) di atas 50% dinyatakan
sebagai metil ester asam lemak rantai panjang, yang dalam penelitian ini
disebut biodiesel .
-
17
3. Surfaktan
Surfaktan merupakan molekul yang memiliki gugus polar yang
suka air (hidrofilik) dan gugus non polar yang suka minyak (lipofilik)
sekaligus, sehingga dapat mempersatukan campuran yang terdiri dari
minyak dan air. Surfaktan adalah bahan aktif permukaan, yang bekerja
menurunkan tegangan permukaan cairan, sifat aktif ini diperoleh dari sifat
ganda molekulnya. Bagian polar molekulnya dapat bermuatan positif,
negatif ataupun netral, bagian polar mempunyai gugus hidroksil semetara
bagian non polar biasanya merupakan rantai alkil yang panjang.
Surfaktan pada umumnya disintesis dari turunan minyak bumi dan
limbahnya dapat mencemarkan lingkungan, ka rena sifatnya yang sukar
terdegradasi, selain itu minyak bumi merupakan sumber bahan baku yang
tidak dapat diperbarui.
Surfaktan banyak ditemui di bahan deterjen, kosmetik, farmasi dan
tekstil. Produk pangan seperti es krim juga menggunakan surfaktan
sebagai bahannya. Karena sifatnya yang menurunkan tegangan
permukaan, surfaktan dapat digunakan sebagai bahan pembasah (wetting
agent), bahan pengemulsi (emulsion agent) dan sebagai bahan pelarut
(solubilizing agent).
Jenis-jenis Surfaktan:
1. Surfaktan anionik, surfaktan yang bagian alkilnya terikat suatu anion.
Contohnya garam alkana sulfonat, garam olefin sulfonat
2. Surfaktan kationik, surfaktan yang bagian alkilnya terikat suatu kation.
Contohnya garam alkil trime- thil amonium, garam dialkil-dimethil
amonium, garam alkil dimethil benzil amonium.
3. Surfaktan nonionik, surfaktan yang bagian alkilnya tidak bermuatan.
Contohnya ester gliserin, ester sorbitan, ester sukrosa, polietilena alkil
amina, glukamina, alkil poliglukosida, mono alkanol amina, dialkanol
amina dan alkil amina oksida.
4. Surfaktan amfoter, surfaktan yang bagian alkilnya mempunyai muatan
positif dan negatif. Contohnya asam amino, betain, fosfobetain.
-
18
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Setelah dilakukan penguraian materi dan diskusi, maka dapat ditarik
kesimpulan:
1. Oleokimia (oleochemicals) adalah segala produk kimia yang diturunkan dari
trigliserida hewani maupun nabati, meskipun terkandung unsur petrokimia di
dalamnya. Oleokimia adalah analog dari petrokimia dengan perbedaan sumber
bahan baku.
2. Adapun produk turunan dari oleokimia adalah:
a. Fatty acid (asam lemak)
Asam lemak merupakan oleokimia yang paling banyak diperlukan. Secara
umum, produksi asam lemak di dunia lebih besar dibandingkan konsumsinya.
b. Fatty ester
Fatty ester sebagian besar ( 80%) diubah menjadi fatty alcohol, yang
kemudian diproses lebih lanjut menjadi produk hilir terutama suftaktan.
c. Fatty alkohol
Fatty alkohol merupakan oleokimia dasar yang paling banyak digunakan
sebagai bahan baku surfaktan seperti fatty alkohol sulfat (FAS), fatty alkohol
etoksilat (FAE) dan fatty alokohol etoksi sulfat (FAES).
d. Fatty amina
Fatty amina merupakan turunan nitrogen dan paling banyak digunakan
untuk membuat senyawa ammonium quartener seperti senyawa distearyl-
dimethylammonium yang digunakan sebagai pelembut pakaian dan hair
conditioners.
e. Gliserin
Gliserin dapat dibuat dari minyak atau lemak alami sebagai hasil samping
dari asam lemak, ester atau sabun,
f. Bioemollent dari asam lemak sawit
Industri kosmetik merupakan konsumen minyak nabati dan asam lemak
yang sangat potensial Salah satu bahan baku kosmetik yang banyak digunakan
dalam hampir seluruh formulasi produk kosmetik adalah emollient.
-
19
g. Biodiesel sawit
Biodiesel sawit dapat dibuat dari hampir semua fraksi sawit seperti CPO,
palm kernel oil (PKO), refined bleached and deodorized palm oil (RBDPO)
dan olein.
3. Bahan bakar minyak bumi merupakan salah satu kebutuhan utama yang banyak
digunakan di berbagai negara. Saat ini kebutuhan akan bahan bakar semakin
meningkat seiring semakin meningkatnya populasi dan semakin berkembangnya
teknologi, akan tetapi cadangan sumber daya minyak bumi yang berasal dari fosil
semakin menipis karena sifatnya yang tidak dapat diperbaharui. Karena itulah
penting untuk mempelajari studi tentang oleokimia, dengan produk-produk
turunannya dapat membantu mengurangi pemakaian sumber daya dari fosil
sehingga ketergantungan akan sumber non-hayati dapat ditekan.
4.2 Saran
Untuk mendapatkan hasil yang maksimal, disarankan agar penulis
menggunakan bahasa yang mudah dimengerti. Penulis diharapkan untuk banyak
membaca dan mengkaji, lalu banyak mengumpulkan jurnal atau buku untuk
dijadikan bahan. Penulis juga diharapkan memahami dan mempelajari materinya
sebelum dipresentasikan, sehingga dapat membuat audien lebih paham.
-
20
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Perindustrian. 2009. Gambaran Sekilas Industri Minyak Sawit.
Departemen Perindustrian, Jakarta.
Departemen Perindustrian. 2009. Peta Komoditi Utama Sektor Primer dan
Pengkajian Peluang Pasar Serta peluang Investasinya di Indonesia.
Departemen Perindustrian Jakarta.
Fitramadan, L. 2009, Kajian Profil metil Ester Asam Lemak Minyak kelapa dari
Berbagai Waktu Reaksi Metanolisis, Skripsi, Fakultas Matematikan dan
Ilmu Pengetahuan Alam UNTAD, Palu.
Hafizah, M.R. 2009. Analisis Penawaran Crude Palm Oil (CPO) di Indonesia:
Pendekatan Error Corection Model. Institut Pertanian Bogor, Bogor.
Kristian, N., 2005, Pembuatan MCT (Medium Chain Tiglyceride) dari Ester Metil
Kaprat dan Kaprilat, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Pusat Penelitian Kelapa Sawit. 2003. Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit dan
Produk Turunannya. Pusat Penelitian Kelapa Sawit, Medan.
Zuhrina, Masyithah. Optimasi Sintesis Surfaktan Alkano lamida Dari Asam
Laurat Dengan Dietanolamina Dan N-Metil Glukamina Secara Enzimatik.
http://petanihebat.com/kelapa-sawit/pertanian/tanaman-perkebunan/teknologi-
pertanian/produk-produk-oleokimia-kelapa-sawit.html
http://datacon.co.id/perkembangan-industri-oleokimia-di-indonesia