penjernihan minyak goreng bekas dari arang aktif …

i

PENJERNIHAN MINYAK GORENG BEKAS DARI ARANG

AKTIF TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H3PO4

SKRIPSI

YUSTINA BAPA

8112025

PROGRAM STUDI KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS TRIBUANA KALABAHI

2020


AKTIF TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H

DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT UNTUK

MEMPEROLEH GELAR SARJANA (S1)

PADA PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA

DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS



ii

SKRIPSI


AKTIF TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H





TRIBUANA KALABAHI

YUSTINA BAPA 8112025

PROGRAM STUDI KIMIA



2020


AKTIF TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H3PO4






iii

PERNYATAAN ORISINALITAS

Yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Yustina Bapa

Nim : 8112025

Program Studi : Kimia

Menyatakan bahwa saya tidak melakukan tindakan plagiat dalam penyusunan

tugas akhir yang berjudul : PENJERNIHAN MINYAK GORENG BEKAS

DARI ARANG AKTIF TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H3PO4

Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam tugas akhir saya tersebut,

maka saya bersedia menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang

undangan yang berlaku.

Kalabahi, Januari 2020

Yustina Bapa

8112025

PENJERNIHAN MINYAK GORENG BEKAS DARI ARANG AKTIF

TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H

Telah Diperiksa Dan Disetujui Untuk Diujikan

Pembimbing I

Loth Botahala, S. T., M.Si

NIDN. 0824057201

iv

LEMBAR PERSETUJUAN

SKRIPSI


TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H3PO

OLEH

YUSTINA BAPA

NIM. 8112025


Pada Tanggal, 21 Januari 2020

Pembimbing I

Loth Botahala, S. T., M.Si

NIDN. 0824057201

Pembimbing II

Faryda V. Lamma Koly, S.P

NIDN.0806029001


PO4


Pembimbing II

Faryda V. Lamma Koly, S.Pd.,M.Sc

NIDN.0806029001


TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H

Skripsi Ini Telah Dipertahankan Di Depan Dewan Penguji Dan Dinyatakan

Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Sains

Penguji I Rosalina Y. Kurang, S.Si., M.Si.

NIDN. 0805078903

Penguji II Zakarias A. Mautuka, S.T., M.Si.

NIDN. 0827018401

Penguji III Martasiana Karbeka, S.Si.,M.Sc.

NIDN

Penguji IV Loth Botahala, S.T., M.Si.

NIDN.

Penguji V Faryda V. Lamma Koly S.P

NIDN. 0806029001

Ketua Program Studi Kimia

Rosalina Y. Kurang, S.Si., M.Si NIDN. 0805078903

v

LEMBAR PENGESAHAN

SKRIPSI


TEMPURUNG KEMIRI TERAKTIVASI H3PO

OLEH:

YUSTINA BAPA

NIM: 8112025



(S.Si)

Pada Tanggal 21 Januari 2020

Rosalina Y. Kurang, S.Si., M.Si.

NIDN. 0805078903

………………...

Zakarias A. Mautuka, S.T., M.Si.

NIDN. 0827018401

………………...

Martasiana Karbeka, S.Si.,M.Sc.

NIDN. 0811038901

……

Loth Botahala, S.T., M.Si.

NIDN. 0824057201

…………………

Faryda V. Lamma Koly S.Pd., M.Sc.

DN. 0806029001 ………………

Ketua Program Studi Kimia

Rosalina Y. Kurang, S.Si., M.Si NIDN. 0805078903


PO4



………………...

………………...

……………..

…………………

………………..

vi

BIODATA PENULIS

YUSTINA BAPA, akrab dipanggil Yustin lahir di

Nadda, pada tanggal 14Juni 1996. Agama Kristen

Protestan, Kewarganegaraan Indonesia. Penulis

adalah anak dari pasangan BapakJhonan Bapa dan

Mama Ariance Bapa sebagai anak ke Tiga dari

lima bersaudara.

Pada tahun 2001 penulis masuk Sekolah Dasar

Inpres Kayang 03 dan tamat tahun 2007. Pada

tahun yang sama penulis melanjutkan ke sekolah Menengah pertama Kristen 01

Kalabahi dan tamat tahun 2010. Pada tahun 2011 penulis melanjutkan studi ke

Sekolah Menengah Atas Negri Baranusa dan tamat tahun 2014. Pada tahun 2015

penulis melanjutkan studi ke perguruan tinggi Universitas Tribuana Kalabahi,

pada tanggal 21 Januari 2019 penulis dinyatakan lulus ujian skripsi pada Program

Studi Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

vii

MOTTO

Tanpa Tuhan kehidupan tidak memiliki tujuan. Tanpa tujuan hidup tidak

memiliki makna. Tanpa makna kehidupan tidak memiliki harapan.

(Anonim)

Karena itu aku berkata kepadamu :

Apa saja yang kamu minta dan doakan,

percayalah bahwa kamu telah menerimanya,

maka hal itu akan diberikan kepadamu

Markus 11:24

viii

PERSEMBAHAN

Skripsi ini merupakan kado yang sederhana kupersembahankan kepada:

1. Orangtua tercinta Bapak Jhonan Bapa, Mama Ariance Bapa, yang selalu

memberi motivasi saat penulis mulai menyerah, memberi semangat saat

penulis lelah dan selalu memberi teguran saat penulis mulai salah arah,

terima kasih yang tulus untuk setiap doa-doanya.

2. Kak Ibu Ona Erni Bapa, kak Zet Pelimas Bapa, yang selalu bersama-sama

untuk setiap waktu yang selalu ada disetiap langkah juang, memberi

semangat baru, harapan baru, motivasi dan setiap doa-doa yang tulus bagi

penulis.

3. Keluargaku tercinta (Opa) Teofilus Bapa (Oma) Amelia A. Bapa, Bpk.

Osias Bapa, mama me’e kawa Om Abraham S. Ismail tanta Diana Bapa,

tanta Wasni Bapa terima kasih yang tulus untuk setiap doa-doanya

menghantarkanku ke gerbang kesuksesan.

4. Keluarga Angkat Ibu paulina Maro, yang dengan tulus hati menerima

penulis bersama-sama selama kurang lebih 3 tahun, terima kasih untuk

semua kasih sayang, motivasi, disetiap langkah juang.

5. Almamaterku tercinta Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Tribuana Kalabahi khususnya Program Studi Kimia

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Yesus Kristus Sang pemilik kehidupan atas penyertaan

dan pertolonganNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan Skripsiini

dengan judul “Penjernihan Minyak Goreng Bekas Dari Arang Aktif

Tempurung Kemiri Teraktivasi H3PO4”. Dalam penulisan skripsi ini, penulis

banyak mendapat bantuan dari berbagai pihak, oleh karena itu dengan kerendahan

hati penulis menyampaikan terima kasih kepada.

1. Tuhan Yesus penolongku disetiap langkah juang.

2. Ibu Erna J.Malaikosa, S.Kom., M.Kom. selaku Dekan Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.

3. Ibu Rosalina Y. Kurang S.Si., M.Si. selaku Ketua Program Studi Kimia.

4. Bapak Loth Botahala, S.T.,M.Si, dan Ibu Faryda V. L. Kolly, S.pd, M.Sc

selaku pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu guna

memberikan bimbingan dalam menyelesaikan Skripsi ini.

5. IbuRosalina Y. Kurang, S.Si.,M.Si., Bapak Zakarias A. Mautuka, ST.,

M.Si, ibu Martasiana karbeka S.Si.,M.Sc selaku dosen penguji I, II, dan III

yang telah banyak membantu penulisan ini dengan berbagai pemikiran,

tenaga, serta waktu dan arahan.

6. Bapak Loth Botahala, S.T., M.Si selaku Dosen Penasehat Akademik yang

selalu membantu penulis dalam memberikan arahan dan nasehat dalam

penyelesaian studi.

7. Dosen-dosen Program Studi Kimia Universitas Tribuana Kalabahi yang

telah memberikan ilmunya kepada penulis.

8. Bapak dan Mama beserta saudara-saudari tercinta yang selalumendoakan

dan mendukung guna keberhasilan penulis.

9. Keluargaku tercinta yang selalu memberikan dukungan dan semangat.

10. Teman-teman seperjuangan Program Studi Kimia angkatan 2015terima

kasih atas dukungan dan kebersamaannya.

11. Almamaterku tercinta Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Tribuana Kalabahi khususnya Program Studi Kimia.

x

12. Semua pihak yang telah membantu penulis selama proses perkuliahan

hingga pada penyelesaian Skripsi ini kiranya Tuhan Yesus memberkati.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari

kekurangan. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan

guna menyempurnakan skripsi ini. Harapan penulis, kiranya skripsi ini dapat

berguna bagi para pembaca khususnya mahasiswa programstudi kimia.

Kalabahi, 21 Januari 2020

Penulis

xi

ABSTRAK

Penelitian tentang Perbandingan Waktu Kontak Arang Kulit Kemiri

Teraktivasi dengan H3PO4 pada Proses Pemurnian Minyak Goreng Bekas telah

dilakukan. Tujuan penelitian ini untuk menentukan kemampuan cangkang kemiri

yang diaktivasi dengan H3PO4 terhadap penjernihan minyak goreng bekas. Variasi

jumlah cangkang kemiri yang digunakan yakni 1 gram, 2 gram, dan 3 gram serta

variasi waktu kontak yakni 10 menit, 30 menit, dan 60 menit. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa aktivasi arang cangkang kemiri menggunakan H3PO4

memenuhi syarat SNI 16-3730-1995 masing-masing kadar air 1,535%, kadar abu

3,225%. Sedangkan hasil penjernihan minyak goreng bekas dengan jumlah arang

aktif 2 gram pada waktu 60 menit menghasilkan penurunan bilangan peroksida

sebesar64,58% dan asam lemak bebas sebesar 54,84%.

Kata kunci: arang aktif, minyak goreng bekas, asam lemak, aktivasi kimia,

H3PO4.

xii

ABSTRACT

Research on Comparison of the Contact Time of Candlenut Charcoal with

H3PO4 Activator in the Process of Purifying Used Cooking Oil has been

conducted. The purpose of this study was to determine the ability of candlenut

shells activated with H3PO4 against purifying used cooking oil. The variation of

the number of candlenut shells used is 1 grams, 2 grams, and 3 grams and the

variation of contact time is 10 minutes, 30 minutes and 60 minutes. The results

showed that the activation of hazelnut shell using H3PO4 fulfills terms SNI 16-

3730-1995, while the results of used cooking oil purification with 2 grams of

activated charcoal in 60 minutes resulted in a decrease in peroxide number of

64.58% and free fatty acids of 54, 84%.

Keywords: activated charcoal, cooking oil, fatty acids, chemical activation,

H3PO4.

xiii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL …………………………………………………… ii

PERNYATAAN ORISINALITAS.......................................................... iii

LEMBAR PERSETUJUAN..................................................................... iv

LEMBAR PENGESAHAN...................................................................... v

BIODATA PENULIS............................................................................... vi

MOTTO................................................................................................... vii

PERSEMBAHAN.....................................................................................

KATAPENGANTAR................................................................................

viii

ix

ABSTRAK................................................................................................. xi

DAFTAR ISI............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR................................................................................. xv

DAFTAR TABEL..................................................................................... Xvi

DAFTAR LAMPIRAN............................................................................. xvii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................ 3

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................ 3

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................ 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak Goreng............................................................................... 4

2.2 Minyak Goreng Bekas.................................................................... 7

2.2.1 Proses Penjernihan.......................................................................... 10

2.2.2 Analisis Kualitas Minyak Goreng Hasil Penjernihan..................... 11

2.3 Kemiri ............................................................................................ 12

2.4 Arang Aktif..................................................................................... 14

BAB III METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu ............................................................................. 20

3.2Bahan danAlat............................................................................................. 20

3.3 Prosedur Penelitian...................................................................................... 20

xiv

3.4 Analisis Kualitas Minyak Goreng ....................................................... 23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1 Pengujian kualitas Arang Aktif............................................................ 25

4.2 Penjernihan minyak goreng bekas....................................................... 25

4.3 Analisis kualitas Minyak Goreng bekas.............................................. 26

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan.........................................................................................

5.2 Saran ……………………………………..........................................

28

28

DAFTAR PUSTAKA................................................................................ 29

LAMPIRAN.............................................................................................. 32

xv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Struktur trigliserida……….................................................. 5

Gambar 2.2 Struktur pembentukan trigliserida…................................... 7

Gambar 4.1 Reaksi Trigliserida............................................................... 27

xvi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1 Standar mutu minyak goreng …………................................. 9

Tabel 2.2 Komposisi kimia cangkang kemiri …..................................... 13

Tabel 2.3 Syarat mutu karbon aktif…………………………….............. 19

Tabel 4.1 Hasil variasi waktu kontak arang cangkang kemiri dengan minyak goreng bekas............................................................... 26

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran I Perhitungan analisis hasil sifat arang aktif cangkang

kemiri................................................................................ 32

Lampiran 2 Perhitungan analisis hasil angka peroksida dan asam

lemak bebas …………….................................................. 33

Lampiran 3 Foto-foto penelitian……………………………………... 39

Lampiran 4 Hasil Laboratorium ……………………………….......... 41

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Minyak goreng merupakan salah satu kebutuhan pokok manusia sebagai

bahan pengolahan makanan. Minyak goreng berfungsi untuk memperbaiki rupa

dan tekstur fisik bahan pangan, memberikan cita rasa gurih dan menambah nilai

gizi (Ketaren, 2005 dalam Aisyah, 2010). Minyak dapat bersumber dari tanaman

misalnya minyak zaitun, minyak jagung, minyak kelapa, minyak nabati, minyak

kelapa sawit dan minyak biji bunga matahari. Minyak juga dapat bersumber dari

hewani misalnya, ikan sarden, ikan paus dan lain-lain (Ketaren, 1986 dalam

Irmawati, 2013).

Tempat usaha gorengan merupakan salah satu tempat usaha gorengan yang

memproduksi jajanan seperti pisang goreng, bakwan, tahu isi dan sejenisnya.

Kebanyakan pengelola tidak menggunakan minyak yang baru, tetapi

memanfaatkan minyak goreng bekas pakai untuk penggorengan selanjutnya

karena dianggap lebih ekonomis dan irit. Namun, dengan adanya kenaikan harga

minyak goreng mengakibatkan kecenderungan konsumen menggunakan minyak

goreng bekas secara berulang-ulang tanpa mempertimbangkan resiko bagi

kesehatan. Pemakaian minyak goreng bekas yang berkelanjutan dapat merusak

kesehatan manusia, menimbulkan penyakit kanker, dan akibat selanjutnya dapat

mengurangikan kecerdasan generasi berikutnya (Rukmini, 2007 dalam Mau Sir,

2015). Oleh karena ituperlupenanganan yang tepat agar limbah minyak goreng

2

bekas ini dapat bermanfaat dan tidak menimbulkan kerugian bagi aspek

kehidupan manusia dan lingkungan.

Berbagai penelitian tentang penjernihan dan peningkatan kualitas minyak

goreng bekas telah dilakukan, Menurut Hartini dkk.,(2011) telah melakukan

penelitian terhadap adsorpsi minyak goreng bekas menggunakan arang aktif dari

sabut kelapa dengan aktivator H3PO4 mampu menjernihkan minyak goreng bekas

dan meningkatkan kualitas minyak goreng bekas menjadi lebih baik, Botahala

dkk., (2016) telah melakukan penelitian tentang penjernihan minyak goreng bekas

menggunakan cangkang kemiri dengan aktivator HCl. Tempurung kemiri sebagai

bahan baku pembuatan arang (Bukasa dkk., 2012 dan Lempang dkk., 2012) dan

penggunaan arang aktif dari limbah pertanian merupakan bahan mentah yang

potensial untuk preparasi arang aktif (Zakir dkk.,2013).

Arang adalah suatu bahan padat berpori yang dihasilkan melalui proses

karbonisasi dari bahan-bahan yang mengandung karbon Lempang (2014). Arang

aktif adalah arang yang diaktifkan dengan cara perendaman dalam bahan kimia

atau dengan cara mengalirkan uap panas kedalam bahan sehingga pori bahan

menjadi lebih terbuka, karena semakin banyak arang aktif semakin tinggi pula

daya serap bahan tersebut terhadap suatu gas atau cairan (Botahala L., 2019).

Aktivasi arang bertujuan untuk memperbesar luas permukaan arang

dengan membuka pori-pori yang tertutup, agar dapat memperbesar daya serap

(Nur, 2012), sehingga dapat digunakan sebagai penyerap untuk memucatkan

minyak, dapat juga menyerap suspensi koloid yang menghasilkan bau yang tidak

dikehendaki dan mengurangi jumlah peroksida sebagai hasil degradasi minyak

3

(Wahjuni dan dkk., 2008 dalam Nur, 2012). Hal inilah yang mendasari peneliti

untuk menjernihkan minyak goreng bekas dari tempurung kemiri menggunakan

aktivator H3PO4.

1.2 Rumusan Masalah

1. Bagaimana kualitas arang aktif tempurung kemiri teraktivasi H3PO4?

2. Bagaimana pengaruharang aktif tempurung kemiripada proses penjernihan

minyak goreng bekas?

1.3 Tujuan Penelitian

1. Menentukan kualitas arang aktif tempurung kemiri teraktivasi H3PO4.

2. Menganalisis pengaruh arang aktif tempurung kemiri pada proses penjernihan

minyak goreng bekas.

1.4 Manfaat Penelitian

1. Memberikan informasi ilmiah tentang penjernihan minyak goreng bekas dari

tempurung kemiri teraktivasi H3PO4.

2. Sebagai bahan informasi bagi pemerintah untuk melakukan tindakan

pengolahan limbah cangkang kemiri dan minyak goreng bekas.

4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Minyak Goreng

Salah satu kebutuhan penting yang diperlukan oleh masyarakat Indonesia

adalah minyak goreng. Minyak goreng adalah minyak yang berasal dari lemak

tumbuhan dan hewan yang dimurnikan berbentuk cair dalam suhu kamar melalui

atau tanpa proses kimiawi, termasuk hidrogenasi dan biasanya digunakan sebagai

bahan pangan untuk menggoreng bahan makanan (Fauziah dkk, 2013; Irmawati,

2013). Minyak goreng dapat diproduksi dari berbagai macam bahan mentah,

misalnya kelapa, kopra, kelapa sawit, kacang kedelai, biji jagung (lembaganya),

biji bunga matahari, biji zaitun (olive) dan lain-lain. Minyak goreng berfungsi

sebagai penghantar panas, penambah rasa gurih, penambah nilai kalori dan

membuat makanan menjadi renyah, kering, berwarna keemasan/kecoklatan, akan

tetapi jika minyak goreng digunakan secara berulang kali akan membahayakan

kesehatan (Widayat dkk., 2006 dalam Fauziah dkk., 2013).

Minyak goreng juga merupakan sumber energi yang lebih efektif

dibandingkan karbohidrat dan protein. Satu gram minyak dapat menghasilkan 9

kkal energi, sedangkan karbohidrat dan protein hanya menghasilkan 4 kkal/gram.

Penggunaan minyak khususnya minyak nabati, mengandung asam-asam lemak

esensial yang banyak mengandung HDL (high-density lipoprotein) yang dapat

mencegah penyempitan pembuluh darah akibat penumpukan kolesterol (Irmawati,

2013).

5

Kualitas minyak goreng ditentukan oleh komponen asam lemak

penyusunnya yaitu asam lemak jenuh atautidak jenuh. Asam lemak tidak jenuh

mengandung ikatan rangkap. Sedangkan, asam lemak jenuh tidak mempunyai

ikatan rangkap (Suroso, 2013).

Minyak dan lemak terdiri dari campuran trigliserida, yang merupakan ester

dari gliserol dan asam lemak rantai panjang. Minyak dan lemak tidak berbeda

dalam bentuk umum trigliseridanya. Minyak dan lemak tidak larut dalam air

dingin tetapi sedikit larut dalam alkohol, terutama minyak dengan berat molekul

rendah (kecuali minyak jarak). Minyak dan lemak dapat larut sempurna dalam

ester, hidrokarbon, benzene, karbon disulfida dan pelarut-pelarut halogen.

Kelarutan minyak dan lemak dalam suatu pelarut ditentukan oleh sifat polaritas

asam lemaknya. Asam lemak yang bersifat polar cenderung larut dalam pelarut

polar, sedangkan asam lemak nonpolar larut dalam pelarut nonpolar. Daya

kelarutan asam lemak biasanya lebih tinggi dari komponen gliseridanya, dan

dapat larut dalam pelarut organik yang bersifat polar dan nonpolar. Semakin

panjang rantai karbon asam lemak maka minyak atau lemak tersebut semakin

sukar larut. Minyak dan lemak yang tidak jenuh lebih mudah larut dalam pelarut

organik dari pada asam lemak jenuh dengan panjang rantai karbon sama (Ketaren,

1986 dalam Irmawati, 2013) Sebagaimana terlihat pada Gambar 2.1

Gambar 2.1 Struktur Trigliserida

6

Sifat daya tahan minyak sangat bergantung pada komponen penyusunnya,

terutama kandungan asam lemak dan non lemak berupa zat pengotor

(Raharjo,2011). Asam lemak umumnya semakin reaktif terhadap oksigen dengan

bertambah hanya jumlah ikatan rangkap pada rantai molekul (Mahatta dalam

Suroso, 2013). Kecepatan oksidasi lemak yang dibiarkan di udara akan bertambah

dengan kenaikan suhu dan berkurang dengan penurunan suhu Menurut Taufiq

(2007). Kecepatan akumulasi peroksida selama proses penambahan (aierasi)

minyak pada suhu 100-115°C kurang lebih dua kali lebih besar dibandingkan pada

suhu 10°C (Aisya dkk., 2010).

Minyak merupakan senyawa trigliserida hasil kondensasi dari 1 molekul

gliserol dengan 3 molekul asam lemak terlihat pada Gambar 2.2. Menurut

Padalowa (2015), gliserol dengan 3 gugus hidroksil dapat mengikat 3 rantai asam

lemak membentuk trigliserida dengan melepaskan 3 molekul air. Menurut

Kusnandar (2010), ikatan yang terbentuk adalah antara gugus karboksil pada asam

lemak dan gugus hidroksil pada gliserin. Setiap pembentukan ikatan kovalen akan

membebaskan satu molekul air sehingga reaksinya disebut reaksi polimerasi

kondensasi. Karena gliserol memiliki tiga gugus hidroksil maka gliserol dapat

mengikat maksimum tiga rantai asam lemak dan dapat melepaskan maksimal tiga

molekul air untuk membentuk trigliserida. Reaksi pembentukan trigliserida dapat

dilihat pada Gambar 2.2

7

Gambar 2.2 Struktur pembentukan trigliserida

2.2 Minyak Goreng Bekas

Kenaikan harga minyak goreng yang cukup tinggi tentu dapat

menimbulkan dampak yang signifikan sehingga masyarakat cenderung memakai

kembali minyak goreng bekas untuk menggoreng makanan dan dipakai berulang-

ulang demi penghematan tanpa mempertimbangkan risiko bagi kesehatan

(Istighfaro, 2010). Semakin sering digunakan tingkat kerusakan minyak akan

semakin tinggi. Penggunaan minyak berkali-kali mengakibatkan minyak menjadi

cepat berasap atau berbusa dan meningkatkan warna coklat serta rasa yang tidak

disukai pada bahan makanan yang digoreng (Aisyah dkk., 2010). Kerusakan

minyak goreng yang berlangsung selama penggorengan akan menurunkan nilai

gizi dan berpengaruh terhadap mutu dan nilai bahan pangan yang digoreng karena

telah mengalami perubahan secara kimiawi sehingga dapat menyebabkan

penurunan kualitas minyak.

Semakin banyak ikatan rangkap yang dimiliki oleh asam lemak, akan

semakin reaktif terhadap oksigen sehingga cenderung mudah teroksidasi.

8

Sementara itu, asam lemak yang rantainya dominan mengandung ikatan tunggal

cenderung lebih mudah terhidrolisis. Kedua proses kerusakan tersebut dapat

menurunkan kualitas minyak (Suroso, 2013). Oksidasi minyak akan menghasilkan

senyawa aldehid, keton, hidrokarbon, alkohol, lakton, serta senyawa aromatis

yang mempunyai bau tengik dan rasa getir (Raharjo, 2011). Asam lemak bebas

adalah asam lemak yang berada sebagai asam bebas tidak terikat sebagai

trigliserida. Asam lemak bebas dihasilkan oleh proses hidrolisis dan oksidasi

biasanya bergabung dengan lemak netral. Hasil reaksi hidrolisa minyak sawit

adalah gliserol dan asam lemak bebas. Reaksi ini akan dipercepat dengan adanya

faktor-faktor seperti panas, air, keasaman, dan katalis (enzim). Semakin lama

reaksi ini berlangsung, maka semakin banyak kadar asam lemak bebas yang

terbentuk (Ketaren, 1986 dalam Irmawati, 2013).

Minyak yang rusakakibat oksidasi dan polimerisasi akan menghasilkan

senyawa-senyawa yang bersifat karsinogenik, serta kerusakan sebagian vitamin

dan asam lemak esensial yang terdapat dalam minyak (Istighfaro, 2010) akan

mengakibatkan keracunan dalam tubuh dan menimbulkan berbagai macam

penyakit, seperti diare, pengendapan lemak dalam pembuluh darah, kanker

menurunkan nilai cerna lemak, dan akibat selanjutnya dapat mengurangi

kecerdasan generasi berikutnya (Widayat, 2006). Standar mutu minyak goreng

menurut Anonim (2013) sebagaimana tertera pada Tabel 2.1

9

Tabel 2.1 Standar mutu minyak goreng

No Kriteria Uji Persyaratan 1 Bau Normal 2 Warna Normal 3 Bilangan asam Maks. 0,6 mg KOH/g 4 Minyak pelican Negatif 5 Kadar Air Maksimal 0,15% 6 Asam Lemak Bebas Maksimal 2 % 7 Angka Peroksida Maksimal 10 meq/kg

Hasil penelitian oleh Botahala L.,dkk.(2016), menunjukkan jumlah kadar

asam lemak bebas dan bilangan peroksida pada minyak goreng bekas di

kabupaten Alor mencapai masing-masing sebesar 1,97 % dan 58,7 meq.

Menurut Aminuddin (2010) dalam Irmawati, 2013), Kadar asam lemak

bebas merupakan banyaknya asam lemak bebas yang dihasilkan dari proses

hidrolisis minyak. Banyaknya asam lemak bebas dalam minyak menunjukkan

penurunan kualitas minyak. Penentuan asam lemak bebas atau biasa disebut

dengan FFA (Free Faty Acid) sangat penting kualitasnya minyak. Sedangkan

bilangan asam digunakan untuk mengukur jumlah asam lemak bebas yang

terdapat pada minyak. Semakin besar angka ini berarti kandungan asam lemak

bebas semakin tinggi, hal ini dapat berasal dari proses hidrolisis ataupun proses

pengolahan yang kurang baik. Struktur asam lemak yang tidak jenuh yang

memiliki ikatan rangkap bersifat tidak stabil dan mudah berubah menjadi asam

lemak jenuh atau asam lemak trans yang berbahaya untuk kesehatan. Makin

banyak jumlah ikatan rangkapnya makin banyak terbentuk asam lemak trans,

terutama jika minyak ini digunakan berulang ulang lebih dari tiga kali. Selain

strukturnya berubah, maka akan terbentuk senyawa lain yang bersifat toksik

(Aprilio, 2010 dalam Irmawati, 2013).

10

2.2.1 Proses penjernihan minyak goreng bekas

Penjernihan merupakan tahap dari proses pemanfaatan minyak goreng

bekas, yang hasilnya dapat digunakan sebagai minyak goreng kembali. Tujuan

utama penjernihan minyak goreng bekas adalah menghilangkan rasa serta bau

yang tidak enak, warna yang kurang menarik dan memperpanjang daya simpan

sebelum digunakan kembali (Susinggih dkk, 2005 dalam Mau sir, 2015). Menurut

Botahala, dkk. (2019), penjernihan minyak goreng bekas meliputi 3 proses yakni

proses penghilangan bumbu, proses netralisasi, dan proses penjernihan.

1. Proses penghilangan bumbu (Despicing)

Penghilangan bumbu (despicing) merupakan proses pengendapan dan

pemisahan kotoran akibat bumbu dan kotoran dari bahan pangan yang bertujuan

menghilangkan partikel halus tersuspensi atau terbentuk koloid seperti protein,

karbohidrat, garam, gula, dan bumbu rempah-rempah yang digunakan mengoreng

bahan pangan.

2. Proses netralisasi

Netralisasi merupakan proses untuk menurunkan nilai asam lemak bebas

dari minyak goreng bekas dengan mereaksikan asam lemak bebas tersebut dengan

larutan basa. Sabun yang terbentuk pada awal proses netralisasi tidak dapat larut

dalam minyak dan dapat dipisakan dengan cara sentrifugasi. Selain itu proses

netralisasi juga untuk menghilangkan bahan penyebab warna gelap, sehingga

minyak menjadi lebih jernih.

11

3. Proses penjernihan (Bleaching)

Penjernihan (bleaching) merupakan usaha untuk menghilangkan zat warna

alami dan zat warna lain yang merupakan degradasi zat warna alamiah, pengaruh

logam dan warna akibat oksidasi.

2.2.2 Analisis kualitas minyak goreng hasil penjernihan

1. Penentuan bilangan peroksida

Menurut Padalowa (2015), peroksida merupakan senyawa antara

rangkaian proses ketengikan minyak oleh peristiwa oksidasi. Bilangan peroksida

adalah bilangan yang menggambarkan jumlah oksigen dalam miliequivalen yang

terdapat dalam 1000 gram minyak. Apabila jumlah senyawa peroksida dalam

minyak makin banyak menunjukan minyak tersebut akan cepat menjadi tengik

atau “rancid”. Dengan demikian peroksida tidak dikehendaki dalam minyak,

kalau senyawa tersebut terdapat dalam minyak maka jumlahnya perlu dibatasi.

bilangan peroksida dapat ditentukan dalam beberapa cara, diantaranya adalah

dengan cara titrasi-yodometri, polarometri dan spektrofotometri. Menurut

Sudardji, (1997) dalam Nur, (2012) rumus yang digunakan untuk menghitung

bilangan peroksida adalah sebagai berikut:

Bilanganperoksida:��×�.��×��

��(��)..........................1)

Keterangan: mL Na�S�O� = Volume titranNa�S�O�

N. Na�S�O� = Normalitas larutanNa�S�O� (= 0,1)

2. Penentuanasam lemak bebas

Menurut Ketaren (2005), dalam Mau Sir, (2015) Adanya asam lemak

bebas dalam minyak goreng tidak bagus dalam kesehatan. Makin besar kadar

12

asam lemak bebas dalam minyak maka kualitasnya semakin rendah. Minyak yang

banyak mengandung asam lemak bebas tidak tahan disimpan lama. Asam lemak

bebas walaupun berada dalam jumlah kecil mengakibatkan rasa tidak lezat,

menyebabkan karat dan warna gelap jika dipanaskan dalam wajan besi.

Menurut Julisti (2010) dalam Mau Sir (2015), Penentuan asam lemak

dapat dipergunakan untuk mengetahui kualitas dari minyak atau lemak. Hal ini

dikarenakan bilangan asam dapat dipergunakan untuk mengukur dan

mengetahui jumlah asam lemak bebas dalam suatu bahan atau sampel. Semakin

besar angka asam maka dapat diartikan kandungan asam lemak bebas dalam

sampel semakin tinggi. Besarnya asam lemak bebas yang terkandung dalam

sampel dapat diakibatkan dari proses hidrolisis karena proses pengolahan yang

kurang baik. Menurut Sudardji, (1997) dalam Nur, (2012) rumus yang

digunakan untuk menghitung asam lemak bebas adalah sebagai berikut:

% �� = ��×��×�� .��

��×��× 100......(2)

Keterangan:

%FFA : Kadar asam lemak bebas

mL NaOH : Volume titran NaOH

N NaOH : Normalitas Larutan NaOH = 0,1

BM : Berat molekul asam palmintat (256,42 g/mol)

2.3 Kemiri

Kemiri merupakan jenis tanaman komoditi yang banyak terdapat di

Daerah Kabupaten Alor. Menurut data Badan Pusat Statistik Provinsi NTT

menunjukkan bahwa produksi kemiri di Daerah Kabupaten Alor dari tahun 2010

13

sampai dengan tahun 2012 berturut-turut sebesar 3.218, 3.421, dan 3.423 ton.

Menurut Siahaan poltak (2009) dalam Mau Sir (2015) cangkang kemiri yang

dihasilkan adalah 35% dan 65% merupakan daging biji kemiri sehingga limbah

dari cangkang kemiri yang dihasilkan dari tahun 2010 sampai dengan 2012

berturut-turut sebesar 1126.3, 1197.35, 1198.05 ton,dan akan meningkat setiap

tahunnya.

2.3.1 Cangkang kemiri

Cangkang kemiri ketebalanya sekitar 3-5 mm, berwarna coklat atau

kehitaman. Kulit biji inilah yang merupakan bagian buah paling keras. Biji kemiri

memiliki bentuk bulat dan limas, agak gepeng dengan salah satu ujungnya

meruncing. Diameter biji mencapai 1,5-2 cm. Didalamnya terdapat daging biji

berwarna putih yang kaku. Sehingga jika ditelusuri dari luar kedalam bagian buah

kemiri berturut-turut adalah kulit luar, lapisan kayu, lapisan biji, endosperm dan

katiledon (Paimin, dalam Pally 2013).

Komposisi kimia dari cangkang kemiri menurut Paimin, dalam Pally,

(2013) dapat di lihat pada Tabel 2.2

Tabel 2.2 Komposisi Kimia Cangkang Kemiri

No Komponen Kadar (%)

1 Holoselulosa 49,22 2 Pentosa 14,55 3 Lignin 54,46 4 Ekstraktif : Kelarutan dalam air 1,96 Kelarutan dalam air panas 6,18

Kelarutan dalam alcohol benzene 2,69 5 Kelarutan dalam NaOH 1 % 17,14 6 Abu 8,73

14

2.4 Arang Aktif

Sampah biomassa seperti sampah pertanian merupakan bahan mentah

yang potensial untuk preparasi arang aktif (Zakir dkk.,2013). Menurut Ismadji

dkk.(2005), digunakan sebagai adsorben untuk pemisahan dan penjernihan

campuran gas dan cairan. Arang aktif dapat dibuat dari berbagai jenis bahan baku

yang mempunyai kandungan arang cukup tinggi dengan berbagai macam cara

pengolahan yang berbeda (Wibowo dkk.,2004). Mutu permukaan arang aktif yang

dihasilkan sangat berpengaruh pada bahan baku, bahan pengaktif, suhu dan cara

pengaktifannya (Ismadji dkk., 2005).

Arang Aktif adalah arang yang sudah diaktifkan sehingga pori-porinya

terbuka dan daya serapnya lebih besar dari arang biasa (Surest dkk., 2008). Pori-

pori pada arang aktif menurut IUPAC (International Union of Pure dan Applied

Chemistry), dapat dikelompokkan menjadi 3 golongan yakni makropori dengan

diameter > 25 nm, mesopori dengan diameter 1 – 25 nm, dan mikropori dengan

diameter < 1 nm (Botahala L., 2019). Dari ketiga golongan tersebut, menurut

(Botahala L., 2019),mikropori dapat lebih efektif dalam proses penjerapan, karena

luas permukaannya jauh lebih besar dari mesopori dan makropori. Menurut

Junaedi dkk. (2010) dalam Botahala L. (2019), bahwa semakin kecil ukuran

partikel arang/karbon aktif akan memperbesar luas permukaan arang.

2.4.1 Proses pembuatan arang aktif

Arang aktif diperoleh dengan proses pembakaran (karbonisasi) dan

aktivasi. Karbonisasi atau pengarangan adalah suatu proses pemanasan pada suhu

tertentu dari bahan-bahan organik dalam jumlah oksigen sangat terbatas, biasanya

15

dilakukan di dalam Maffle Furnace.Menurut Surest (2008) dalam Botahala L.

(2019), menyatakan laporan dari Cheresmisinoff (1993) bahwa proses ini

menyebabkan terjadinya proses penguraian senyawa organik yang menyusun

struktur bahan membentuk methanol, uap-uap asam asetat, tar–tar dan

hidrokarbon. Material padat yang tinggal setelah karbonisasi adalah karbon

dalam bentuk arang dengan area permukaan spesifik yang sempit. Menurut

Botahala L. (2013), suhu pembakaran untuk pembentukan arang berkisar antara

350–500o C. Tahap karbonisasi akan menghasilkan arang yang memiliki daya

serap lemah karena permukaan arang masih ditutupi dengan senyawa

hidrokarbon. Oleh karena itu arang masih memerlukan perbaikan struktur porinya

melalui proses aktivasi.

2.4.2 Proses aktivasi

Setelah melakukan proses karbonisasi dilanjutkan dengan proses aktivasi

dimana proses ini bertujuan untuk memperbesar pori yaitu dengan cara

memecahkan ikatan hidrokarbon atau mengoksidasi molekul-molekul yang

menutupi permukaan arang sehingga arang mengalami perubahan sifat, baik fisika

maupun kimia, serta luas permukaannya bertambah besar dan berpengaruh

terhadap daya penyerapan (2019). Menurut Botahala L. (2019), suhu aktivasi

yang biasa digunakan berkisar antara 200-500o C.Sedangkan waktu aktivasi

berkisar antara 1-3 jam.

Aktivator adalah zat atau senyawa kimia yang berfungsi sebagai reagen

pengaktif dan zat ini akan mengaktifkan atom-atom karbon sehingga daya

serapnya menjadi lebih baik. Zat aktivator bersifat mengikat air yang

16

menyebabkan air yang terikat kuat pada pori-pori arang yang tidak hilang pada

saat karbonisasi menjadi lepas (Botahala L., 2019). Selanjutnya zat aktivator

tersebut akan memasuki pori dan membuka permukaan arang yang tertutup

(Dahlan dkk., 2013).

1. Aktivasi fisika

Aktivasi fisika merupakan proses pemutusan rantai arang dari

senyawa organik melalui pemanasan. Aktivasi arang secara fisika menggunakan

oksidator lemah, antara lain oksigen (O2), uap air (H2O), gas CO2, dan nitrogen

(Guerrero, 1970 dalam lempang dkk., 2011 dan Aznar, 2011 dalam Botahala L.,

2019). Gas-gas tersebut berfungsi untuk mengembangkan struktur rongga yang

ada pada arang sehingga memperluas permukaan, menghilangkan materi-materi

yang mudah menguap dan menghanguskan hidrokarbon pengotor pada arang.

Sehingga aktivasi dengan uap panas tidak hanya memindahkan material yang

tidak dikelola tetapi juga cukup efektif dalam membentuk dan melebarkan

mikropori dengan naiknya suhu (Darmawan dkk., 2009).

2. Aktivasi kimia

Aktivasi kimia merupakan proses pemutusan rantai karbon dari

senyawa organik dengan pemakaian bahan-bahan kimia (Botahala dkk.,2018).

Aktivasi secara kimia biasanya menggunakan bahan-bahan pengaktif seperti

garam kalsium klorida (CaCl2), magnesium klorida (MgCl2), seng klorida

(ZnCl2), natrium hidroksida (NaOH), natrium karbonat (Na2CO3) dan natrium

klorida (NaCl). Aktivasi kimia dilakukan dengan cara perendaman arang dalam

larutan senyawa kimia sebelum dipanaskan (Manocha, 2003 dalam Lempang dkk,

17

2012). Menurut Aznar J.S. (2011) dalam Botahala L. (2019), bahan-bahan

pengaktif yang terlibat dalam aktivasi kimia memiliki ciri umum sebagai agen

dehidrasi yang mempengaruhi penguraian selama proses pemanasan dan

menghambat pembentukan tar yang meningkatkan hasil karbon. Srinivasakanna

dan Abu Beaker (2006), telah menggunakan ZnCl2, dan H3PO4 sebagai aktivator

pada karbon aktif dengan hasil yang menunjukkan bahwa aktivasi kimia ZnCl2

dan H3PO4 menghasilkan arang aktif dengan kapasitas adsorpsi yang tinggi.

Bahan-bahan pengaktif yang terlibat dalam aktivasi kimia memiliki ciri umum

sebagai agen dehidrasi yang mempengaruhi penguraian selama proses pemanasan

dan menghambat pembentukan yang mempengaruhi kualitas arang.

2.4.3 Pengujian kualitas arang aktif

Kualitas arang aktif dipengaruhi oleh jenis bahan baku. Bahan baku yang

keras mempunyai berat jenis tinggi sehingga akan menghasilkan daya serap yang

tinggi dibandingkan dengan bahan baku yang ringan dan mempunyai berat jenis

rendah. Pengujian kualitas arang aktif dimaksudkan untuk mengetahui

kemampuan arang aktif agar dapat berfungsi sebagaimana mestinya. Kualitas

arang aktif dapat ditentukan melalui beberapa metode pengujian antara lain

pengujian terhadap kadar air dan kadar abu (Botahala L., 2019).

Penetapan kadar airbiasanya dilakukan dalam suhu antara 100o C–130o C

dengantujuan untuk mengetahui sifat higroskopis arang aktif (Pujiarti R. dkk.,

2005 dalam Botahala L., 2019). Kadar air pada arang aktif disebabkan oleh sifat

higroskopis arang aktif itu sendiri sehingga pada waktu proses pendinginan, uap

air dari udara terjerap ke dalam pori. Kandungan air merupakan banyaknya air

18

yang terkandung dalam karbonaktif setelah bahan baku melalui tahapan

karbonisasi dan aktivasi, baik yang terikat secara kimiawi maupun akibat

pengaruh kondisi luarseperti iklim, ukuran butiran maupun proses penyaringan.

Kadar air yang tinggi akan menurunkan mutu karbon aktif karena air yang

teradsoprsi pada karbon aktif akan menurunkan kapasistas dan daya adsoprsi

terhadap cairan maupun gas (Rahmawati, 2006 dalam Botahala L., 2019).

Abu di dalam karbon aktif merupakan kadar mineral dari materi yang

terkandung di dalamnya yang tidak terbakar sempurna pada proses karbonisasi

dan tidak terpisah pada proses aktivasi. Penentuan kadar abu bertujuan untuk

menentukan kandungan oksida logam arang aktif (Botahala L., 2019). Abu

merupakan komponen organik yang tertinggal setelah bahan dipanaskan pada

suhu 600-800℃ dan menurut Al-Qodah dkk., (2009) dalam Botahala L. (2019),

abu menggandung mineral seperti kalium, natrium, magnesium, kalsium dan

komponen lain dalam jumlah kecil.

Kadar abu yang tinggi dalam sampel dapat mengurangi kemampuan arang

aktif untuk menyerap gas dan larutan karenakandungan mineral yang terdapat

dalam abu tersebut akan menyebar ke dalam sisi-sisi arang aktif sehingga

menutupi pori-pori arang aktif (Botahala L., 2019). Besarnya nilai kadar abu

disebabkan proses pengarangan yang tidak tertutup rapat sehingga terjadi kontak

udara yang mengakibatkan proses pembentukan arang menjadi tidak sempurna

dan kemungkinan terbentuknya abu semakin besar (Benaddi dkk., 2002 dalam

Darmawan S., dkk., 2009).

19

Kualitas arang aktif berdasarkan persyaratan SNI-06-3730-1995 (Anonim,

1995 dalam Botahala L., 2019) adalah sebagaimana terlihat dalam Tabel 2.3

Tabel 2.3 Syarat Mutu Arang Aktif

Jenis persyaratan Parameter

Kadar air Kadar abu Kadar zat menguap Kadar karbon terikat

Maks. 15% Maks. 10% Maks. 25% Maks. 65%

Penelitian tentang penjernihan minyak goreng dengan menggunakan

karbon aktif sebagai adsorben telah banyak dilakukan oleh Istighfaro, (2010) dan

Aisyah dkk. (2010) menggunakan arang aktif buah dan biji kelor dengan aktivator

NaCl serta Botahala L., dkk. (2016) menggunakan arang aktif cangkang kemiri

dengan aktivator HCl menurunkan bilangan peroksida masing-masing sebesar

48% dan 31,4% serta85,6% dari minyak goreng bekas.

20

BAB III

METODE PENELITIAN

3.1 Tempat dan Waktu

Penelitian ini telah dilaksanakan pada bulan Agustus sampai September

2019 di Laboratorium Kimia Fakultas Sains dan Teknik Universitas Nusa

Cendana Kupang.

3.2 Bahan dan Alat

Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah tempurung kemiri dari

Desa Lembur Barat RT 1 RW 1 Dusun 1,Kabupaten Alor, Minyak goreng bekas

diambil dari Kecamatan Teluk Mutiara, Kelurahan Mutiara RT 02 RW 01,

Kabupaten Alor,Aquadest, larutan H3PO4, Kloroform 97%, larutan Kalium Iodida

(KI) 15 %, Natrium Thiosulphat (Na2S2O3) 0,1 N, asam asetat (CH3COOH) 95%,

Natrium Hidroksida (NaOH) 16%, etanol 95%, dan indikator PP (phenolphtaline).

Alat yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tanur (Muffle furnace),

Oven, Kertas Saring, Penangas Air, Pengaduk Magnetik, pH meter, Ayakan 100

mesh, Neraca Analitik, Cawan Porselin, Lumpang, Pompa Vakum, Desikator,

Mortal Porselin, Thermometer, Erlenmeyer, Corong Pisah, dan Gelas Piala.

3.3 Prosedur Penelitian

3.3.1 Pembuatan arang aktif tempurung kemiri

Tempurung kemiri dibersihkan, kemudian dipanaskan pada Mufflefurnace

dengan suhu 500Cselama 90 menit. Selanjutnya arang tempurung kemiri

didinginkan selama 24 jam dan dihaluskan hingga berbentuk bubuk. Bubuk arang

21

tempurung kemiri diayak dan ditimbang beratnya. Bubuk arang diaktivasi dengan

larutan H3PO4 1M dengan cara direndam selama 1 hari. Arang aktif kemudian

disaring dan dicuci sampai bersih dengan aquades hingga pH hasil cucian menjadi

netral (pH = 7). Arang aktif kemudian dimasukkan kedalam cawan porselin dan

dipanaskan dalam muffle furnace pada suhu 400C selama 2 jam. Arang aktif siap

digunakan.

3.3.2 Pengujian kualitas arang aktif

Arang aktif yang dihasilkan dari proses aktivasidisesuaikan standar SNI

(Botahala L., dkk., 2016). Parameter yang digunakan adalah uji kadar air dan

kadar abu.

1) Uji kadar air

Ditimbang Arang aktif sebanyak 1 gram dan dimasukkan kedalam cawan

porselin yang telah dikeringkan, Setelah itu masukkan ke dalam oven pada suhu

100° C selama 3 jam. kemudian sampel dinginkan dalam desikator dan ditimbang.

Kadar air dapat dihitung dengan persamaan rumus sebagai berikut:

100%

a

baAirKadar

Keterangan:

a= berat cawan + sampel sebelum pemanasan ( gram)

b= berat cawan + sampel setelah pemanasan (gram)

2) Uji kadar abu

Ditimbang arang aktif sebanyak 1 gram dan dimasukkan ke dalam cawan

porselin, Setelah itu dipanaskan wadah dan arang aktif dalam Tanur (Muffle

Furnace) pada suhu 500°C selama 3 jam. kemudian dinginkan dalam desikator

22

dan ditimbang. Kadar abu dapat dihitung dengan persamaan rumus sebagai

berikut:

100%

ab

acAbuKadar

Keterangan :

a = berat cawan kosong (gram)

b = berat cawan + sampel sebelum pemanasan ( gram)

c = berat cawan + sampel setelah pemanasan (gram)

Prosedur penelitian ini dilakukan berdasarkan penelitian yang telah

dilakukan oleh Botahala L., dkk. (2016) dan Botahala L., dkk. (2019). Hasil

preparasi sampel arang aktif selanjutnya digunakan dalam proses penjernihan

minyak goreng bekas.

3.3.3 Penjernihan minyak goreng

Proses penghilangan bumbu (despicing). Sebanyak 250 mL minyak

goreng bekas ditimbang kemudian ditambahkan air dengan perbandingan minyak

250 mL dan air 250 mL adalah 1:1. Campuran dimasukkan ke dalam beaker gelas

500 mL. Selanjutnya, wadah dan sampel dipanaskan sampai air dalam beaker

gelas tersisa sebagian dari volume awal. Campuran dimasukkan ke dalam corong

pisah dan didiamkan selama 1 jam. Fraksi air pada bagian bawah dipisahkan

sehingga diperoleh minyak bebas air. Setelah itu dilakukan penyaringan dengan

kertas saring untuk memisahkan kotoran yang tersisa. Hasil penyaringan

digunakan dalam proses netralisasi.

Proses netralisasi.Minyak goreng hasil despicing sebanyak 190 mL

dimasukkan dalam erlemeyer, dipanaskan sampai temperatur 35°C, kemudian

23

ditambahkan 6 mL larutan NaOH 16%. Campuran diaduk selama 10 menit pada

temperatur 40°C, selanjutnya didinginkan selama10 menit dan disaring. Hasil

netralisasi ini kemudian ditambahkan arang aktif dengan variasi waktu tertentu

untuk penjernihan atau pemucatan minyak goreng bekas.

Proses penjernihan/bleaching.Sebanyak 1 gram karbon aktif tempurung

kemiri diinteraksikan dengan 10 mL minyak goreng bekas hasil netralisasi dengan

variasi waktu 10, 30, dan 60 menit. Perlakuan ini dibuat juga terhadap massa

karbon aktif 2 gram dan 3 gram. Hasil penjernihan inilah yang digunakan untuk

penentuan bilangan peroksida dan Asam lemak bebas.

3.4 Analisis Kualitas Minyak Goreng

Analisis kualitas ini dilakukan terhadap minyak goreng bekas sebelum dan

setelah proses penjernihan sebagai berikut:

a. Penentuan bilangan peroksida.

Masing-masing sebanyak 2,5 mL minyak goreng bekas dimasukkan

kedalam erlenmeyer kemudian ditambahkan 30 mL larutan asam asetat 95% dan

Klroroform 97% (3:2), dikocok sampai homogen. Selanjutnya campuran

ditambahkan larutan KI 0,5%. Didiamkan selama 1 menit sambil dishaker, setelah

itu ditambahkan 30 ml aquades. Campuran dititrasi dengan 0,1 N Na2S2O3 sampai

warna kuning hampir hilang, kemudian ditambahkan 0,5 mL larutan pati 1% dan

dititrasi kembali hingga warna biru akan hilang. Dihitung bilangan peroksida yang

dinyatakan dalam miliequivalen dari peroksida dalam setiap 1000 gram sampel.

Hasilnya dihitung menggunakan persamaan (1).

24

b. Penentuanasam lemak bebas (Free Fatty Acid/FFA).

Masing-masing sebanyak 2,0 mL minyak goreng bekas diukur dan

dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 mL, lalu ditambahkan 25 mL etanol dan

dipanaskan pada suhu 40°C. Setelah itu campuran ditambahkan 2 mL Indikator

PP, dilakukan titrasi dengan larutan 0,05 M NaOH hingga muncul warna merah

jambu dan tidak hilang selama 30 detik.Hasilnya dihitung menggunakan

persamaan (2).

25

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1Pengujian Kualitas Arang Aktif

Proses pembuatan arang aktif dengan aktivasi secara kimia menggunakan

H3PO4, diperoleh hasil pengujian kadar air dan kadar abu masing-masing sampel

adalah nilai kadar air sebesar 1,535% dan nilai kadar abu sebesar 3,225%. Nilai

ini lebih bagus dibanding dengan hasil yang diperoleh dari Botahala L. dkk.

(2016) menggunakan aktivator HCl, dan memperoleh kadar air sebesar 13 % dan

kadar abu sebesar 10%. Selain itu, hasil-hasil ini telah memenuhi syarat yang

ditetapkan dalam SNI06-3730-1995 yakni maksimum kadar air sebesar 15% dan

maksimum kadar abu sebesar 10%. Dengan demikian maka arang aktif ini

selanjutnya dapat digunakan dalam proses penjernihan minyak goreng bekas.

4.2Penjernihan Minyak Goreng

Penghilangan bumbu dengan menggunakan air dimaksudkan bahwa ketika

minyak dan air sudah tercampur dan semua bumbu sudah terlarut setelah

dipisahkan, fraksi air akan membawa semua kotoran berupa bumbu dan hasil yang

diperoleh yakni warna minyak jelantah berubah dari warnacoklat tua menjadi

kuning keruh. Proses netralisasi menggunakan larutan NaOH bertujuan membantu

dalam mengurangi zat warna dan kotoran yang berupa getah dan lendir dalam

minyak. Sedangkan untuk proses bleacing arang aktif ketika diinteraksikan

dengan minyak goreng dalam variasi waktu kontak maka hasil yang diperoleh

sebagaimana yang ditampilkan dalam Tabel 4.1.

26

4.3 Analisis Kualitas Minyak Goreng Bekas

Hasil pengujian bilangan peroksida dan asam lemak bebas pada minyak

goreng bekas sebelum dan sesudah penjernihan menggunakan arang aktif

cangkang kemiri dapatdilihat padaTabel 4.1

Tabel 4.1. Hasil Variasi Waktu Kontak Arang Aktif Cangkang Kemiri Dengan

Minyak Goreng Bekas

Massa Arang Aktif (gr)

Waktu Kontak (menit)

Bilangan Peroksida (meq/kg)

Kadar Asam Lemak Bebas (%)

0 0 1.054,95 1,55

1

10 30 60

654,94 602,97 698,90

0,56 0,84 0,56

2

10 30 60

435,65 439,56 373,63

0,70 0,70 0,70

3

10 30 60

404,40 492,31 703,30

0,70 1,13 0,56

Bila dibandingkan dengan hasil yang diperoleh dari Botahala L., dkk

(2016), yang memperoleh nilai bilangan peroksida pada sampel awal sebesar 58,7

meq/kg, maka dapat diduga bahwa sampel minyak goreng bekas yang digunakan

saat ini bersumber dari minyak goreng yang telah digunakan berulang kali

sehingga memperoleh bilangan peroksida yang cukup tinggi yakni 1.054,95

meq/kg. Sedangkan kadar asam lemak bebas tidak berdampak pada kerusakan

minyak berdasarkan SNI3741-2013. Hal ini menunjukan bahwa tingkat kerusakan

minyak karena adanya reaksi oksidasi.

27

4.3.1. Hasil uji bilangan peroksida

Pada penambahan 2 gram arang aktif cangkang kemiri dengan waktu

kontak 60 menit menunjukkan bahwa bilangan peroksida minyak goreng bekas

setelah absorbsi turun hingga angka terendah yaitu 373,63 meq/kg dari nilai awal

yaitu 1.054,93 meq/kg atau turun sebesar 64,58%.

4.3.2. Hasil uji asam lemak bebas

Meskipun asam lemak bebas minyak goreng bekas yang diperoleh dalam

penelitian ini mencapai 1,55%, namun tidak berdampak pada kerusakan minyak

berdasarkan SNI 3741-2013 (Anonim, 2013) yang menetapkan maksimum kadar

asam lemak bebas dalam minyak goreng sebesar 2%.

28

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1. Aktivasi arang cangkang kemiri menggunakan H3PO4 memenuhi syarat

SNI 16-3730-1995 yaitu : nilai kadar air sebesar 1,535% dan nilai kadar

abu sebesar 3,225 %.

2. Minyak goreng bekas yang digunakan dalam proses penjernihan ini

memiliki bilangan peroksida sebesar 1.054,95 meq/kg dan asam lemak

bebas sebesar 1,55 meq/kg. Setelah proses penjernihan dengan arang

aktif2 gram dengan waktu kontak 60 menit menghasilkan penurunan

bilangan peroksida sebesar 64,58%. Sedangkan kadar asam lemak bebas

tidak berdampak pada kerusakan minyak berdasarkan SNI 3741-2013

(Anonim, 2013)

5.2 Saran

Disarankan untuk penelitian selanjutnya dapat menggunakan aktivator lain

dan waktu kontak yang lebih lama atau meningkatkan konsentrasi waktu.

29

DAFTAR PUSTAKA

Aisyah, S. Yulianti, E. Fasya, A, dan Ghanaim., 2010.Penurunan Angka

Peroksida dan Asam Lemak Bebas (FFA) pada Proses Bleaching Minyak

Goreng Bekas oleh Karbon Aktif Polong Buah Kelor (Moring Oliefera

Lamk) dengan Aktivator NaCl, Alchemy, Vol. 1., No. 2., Hal. 93-103.

Anonim, 2013.SNI3741-2013.Minyak Goreng. Jakarta: Badan Standarisasi

Nasional.

Botahala, L., Padalowa, N., dan Kaben, M., 2016. Variation Of Contact Time Of

The Candlenut Shell Charcoal Purification Process Used Cooking Oil.

Indonesia Chimica Acta, 9(2), 15-19.

Botahala, L., Zakir, M., Patarru, O., dan Yasser, M., 2018. Comparison Of The

Effectiveness Of The Adsorption Power Of Rice Husk And The Hazelnut

shell Of The Ferrous Metal. e-Journal Universitas Tribuana Kalabahi, 1(1).

Botahala Loth, Malailak Yanti, Maure Herlin Silvia, dan Karlani Hagar,

2019,Determination Of Effectiveness Absorption Of The RiceHusk And

Hazelnut Shell To Purification Used Cooking Oil

Dahlan, M. H, Siregar, H. P., dan Yusra M., 2013. Penggunaan Karbon Aktif dari

Biji Kelor Dapat Memurnikan Minyak Jelantah, Jurnal Teknik Kimia, Vol.

19., No.3., Hal. 44-53.

Darmawan S., Pari G., dan Sofyan K., 2009. Optimasi Suhu dan Lama Aktifasi

dengan Asam Phosfat dalam Produksi Arang Aktif Tempurung Kemiri,

Jurnal Ilmu dan Teknologi Hasil Hutan,Vol.2., (2) : 51-56.

Fauziah, S. Najamuddin U., 2013.Analisis Kadar AsamLemak Bebas Dalam

Gorengan DanMinyak Bekas HasilPenggorengan Makanan Jajanan Di

Workshop Unhas, Program Studi Ilmu Gizi, Fakultas Kesehatan

Masyarakat, Universitas Hasanuddin Makassar.

Hartini, Y., 2011.Adsorbsi minyak goreng bekas menggunakan arang aktif dari

sabut kelapa. Jurusan Teknik kimia, Fakultas teknik, Universitas

muhammadiyah Jakarta.

Irmawati, Elis, 2013.Analisis Kadar Asam Lemak Bebas (ALB) Pada Minyak

Yang Digunakan Oleh Pedagang Gorengan Diseputaran Jalan Manek Roo

Kecamatan Johan Pahlawan Kabupaten Aceh Barat.Aceh Barat:

Universitas Teuku Umar.

30

Ismadji, S., Sudaryanto Y., Hartono, S. B., Setiawan L. E. K., dan Ayucitra A.,

2005.Activated Carbon from Char Obtained from Vacuum of Taek Dust

PoreStructureDevelopmentandCharacterization

Biores.Technol.,Vol.,9613641369.

Istighfaro, N., 2010.Peningkatan Kualitas Minyak Goreng Bekas Dengan Metode

Adsorpsi Menggunakan Bentonit-Karbon Aktif Biji Kelor (Moring Oleifera

Lamk), Jurusan Kimia Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Islam

Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

Kusnander, F., 2010.Kimia pangan: Komponen Makro, PT. Dian Rakyat, Jakarta

Lempang, M., Syafii W., dan Pari G., 2012. Sifat Mutu Arang Aktif Tempurung

Kemiri, Jurnal Penelitian Hasil Hutan,Vol. 30 (2) : 100-113.

Lempang, M., 2014.Pembuatan dan Kegunaan Arang Aktif. Info TeknisEBONI,

11 (2), 65-80.

Mau SirTin Tabita, 2015.Uji Efektifitas Arang Aktif Sekam Padi Dan Cangkang

Kenari Terhadap Penurunan Angka Peroksida Dan Kadar Asam Lemak

Bebas Pada Minyak Goreng Bekas,Skripsi, Program Studi Kimia Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Tribuana Kalabahi.

Nur R., 2012.Pemurnian Minyak Goreng Bekas Menggunakan Arang Aktif dari

Sabut Kelapa, Skripsi, Prodi Kimia, FMIPA Universitas Negeri Papua.

Padalowa N., 2015.Pengaruh Variasi Waktu Kontak Karbon Aktif Cangkang

Kemiri terhadap Proses Penjernihan Minyak Goreng Bekas di Kelurahan

Kalabahi Kota Kabupaten Alor – NTT,Skripsi, Program Studi Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Tribuana

Kalabahi.

Pally M., 2013.Analisis Pengaruh Jenis Bahan Baku (Tempurung Kelapa,

Cangkang Kemiri dan Kenari) Terhadap Mutu Asap Cair dengan Proses

Pirolisis dan Destilasi,Skripsi, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan

Alam Universitas Tribuana Kalabahi

Raharjo, S, 2011.Kerusakan Oksidatif pada Makanan, Pusat Studi Pangan dan

Gizi, UGM, Yogyakarta.

Surest, H. A., Fitri J. A., dan Wisanti A., 2008. Pengaruh Suhu, Konsentrasi Zat

Aktivator Dan Waktu Aktivasi Terhadap Daya Serap Karbon Aktif dari

Tempurung Kemiri, Jurnal Teknik Kimia, No. 2, Vol. 15 : 17 – 22.

Suroso, A., Sulistijowati, 2013.Kualitas Minyak Goreng Habis PakaiDitinjau dari

Bilangan Peroksida, Bilangan Asam dan Kadar Air, Pusat Biomedis dan

Teknologi Dasar Kesehatan, Badan Litbangkes, Kemenkes RI

31

Taufiq M., 2007. Pemurnian Minyak Goreng Bekas (Jelantah) Menggunakan Biji

Kelor (Moringa Oleifera Lamk,Skripsi, Jurusan Kimia Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang.

Wibowo N., Setiawan J, dan Ismadji S., 2004. Modifikasi Gugus Aktif Suatu

Karbon Aktif dan Karakterisasinya, Jurnal Teknik Kimia Indonesia,Vol.

3(1):39-46.

Widayat, S, dan Haryani K., 2006. Optimasi Proses Adsorpsi Minyak Goreng

Bekas dengan Adsorbent Zeolit Alam : Studi Pengurangan Bilangan Asam,

Jurnal Penelitian Teknik Kimia, Vol.17 No.01.

Zakir M., Botahala L., Ramang M., Fauziah St., dan Abdussamad B., 2013..

Elektrodeposisi Logam Mn pada Permukaan Karbon Aktif Sekam Padi

dengan Iradiasi Ultrasonik, Indo. Chim.Act.,Vol. 6 (2) : 9-13.

32

LAMPIRAN

Lampiran 1.Perhitunganan alisis hasil sifat arang aktif cangkang kemiri.

1. Analisis hasil Kadar Air

100%

a

baAirKadar

Dimana:

a = berat cawan + sampel sebelum pemanasan ( gram)

b= berat cawan + sampel setelah pemanasan (gram)

100a

baAirKadar%

1008063,4

7325,48063,4

%535,11008063,4

0738.0

2. Analisis hasil Kadar Abu

100%

ab

acAbuKadar

Dimana:

a = berat cawan kosong (gram)

b = berat cawan + sampel sebelum pemanasan ( gram)

c = berat cawan + sampel setelah pemanasan (gram)

% 100ab

acAbuKadar%

10075,3737,38

75,3777,37

33

%225,310062,0

02.0

Lampiran 2. Perhitungan analisis hasil angka peroksida, asam lemak bebas

1. Analisis hasil angka peroksida

Analisis minyak goreng bekas sebelum perlakuan dengan arang aktif

Diketahui :

a.mLNa2S2O3 = 24,0��

b. m�Sampel = 2,275 mg

c. N(Na2S2O3))= 0,1 N

Ditanya :Bilangan peroksida =…?

Dijawab :

Bilangan peroksida = gram sampel

1000 OSNaN OSNamL 322322

= kgmeq /95,054.1 275,2

400,2

275,2

1000 1.0 24

Analisisi minyak goreng bekas sesudah perlakuan menggunakan arang

aktif tempurung kemiri dengan variasi waktu kontak 1gram, 2 gram dan 3 gram

1. Variasi Waktu Kontak 1gram

a. Perlakuan 10 menit



= kgmeq /95,654 275,2

490,1

275,2

1000 1.0 9,14

34

b. Perlakuan 30 menit



= kgmeq /197,602 275,2

370,1

275,2

1000 1.0 7,13

c. Perlakuan 60 menit



= kgmeq /9,698 275,2

590,1

275,2

1000 1.0 9,15

2. Variasi Waktu Kontak 2 gram


Bilangan peroksida = gramsampel


= kgmeq /165,435 275,2

990

275,2

1000 1.0 9,9


Bilangan peroksida = gramsampel


= kgmeq /56,439275,2

1000

275,2

10001.00,10




= kgmeq /63,373 275,2

850

275,2

1000 1.0 5,8

35

3. Variasi waktu kontak 3 gram



1000 OSNa N OSNa mL 322322

= kgmeq /396,404 275,2

920

275,2

1000 1.0 2,9



1000 OSNa N OSNamL 322322

= kgmeq /308,492 275,2

120,1

275,2

1000 1.0 2,11




= kgmeq /297,703275,2

1600

275,2

1000 1.0 0,16

d. Persentase penurunan bilanagan peroksida

Bilangan peroksida = �.��,��/��,��/��

�.��,��/��100% = 64,58%

2.Analisis hasil % Asam Lemak Bebas

Analisis minyak goreng bekas sebelum perlakuan dengan arang aktif

Diketahui :

a.mLNaOHperlakuan = 1,1 mL

b.BeratSampel = 1,82mg

36

c.N(NaOH) = 0,1 N

Ditanya : % FFA Perlakuan =…?

Dijawab :

% FFA = 100 1000 sampel berat

Palmitat asam BM NaOH N NaOH mL

= %55,1 1820

62,820,2 100

1000 82,1

42.256 1.0 1,1

Analisis minyak goreng bekas setelah perlakuan dengan arang aktif

tempurung kemiri dengan variasi waktu kontak 1 gram, 2 gram dan 3 gram.




Palmitat asam BM. NaOH N NaOH mL

= %56.0 1820

256.10 100

1000 82,1

42.256 1.0 4.0


% FFA = 100 1000 sampelberat

Palmitat asam BM. NaOH N NaOH mL

= %84.0 1820

385,15 100

1000 82,1

42.256 1.0 6.0



Palmitat BM.asam NaOH N NaOHmL

= %56.0 1820

256.10 100

1000 82,1

42.256 1.0 4.0

37

2.Variasi waktu kontak 2 gram


% FFA =

= %70.0 1820

821.12 100

1000 82,1

42.256 1.0 5.0




= %70.0 1820

821.12 100

1000 82,1

42.256 1.0 5.0




= %70.0 1820

821.12 100

1000 82,1

42.256 1.0 5.0





= %70.0 1820

821.12 100

1000 82,1

42.256 1.0 5.0


38

% FFA = 100%1000 sampelberat

Palmitat BM.asam NaOHN NaOHmL

= %13.1 1820

5136.20 100

1000 82,1

42.256 1.0 8.0




= %56.0 1820

3852.15 100

1000 82,1

42.256 1.0 4.0

d.Penurunan kadar asam lemak bebas

% asam lemak bebas =�,��% ��,��%

�,��%100% = 63,87 %

39

Lampiran 2. Foto-foto Penelitian

Proses Pembuatan Arang Aktif

Tempurung kemiri Arang kemiri

Proses pencucian arang Pengaktifan secara fisika Hasil arang aktif

Proses Penjernihan Minyak Goreng Bekas

Minyak goreng bekas Minyak hasil Despicing

40

Minyak hasil Netralisasi

Minyak hasil Bleaching

Hasil Titrasi dengan Na2S2O3

Hasil Titrasi dengan NaOH

penjernihan minyak goreng bekas dari arang aktif …

Documents