Minyak Goreng

Pada tahun 2005 produksi minyak goreng di Indonesia menigkat hingga 11,6 % (6,43 juta ton)

Konsumsi masyarakat di tahun yang samamencapai 16,5 kg per kapita.

Minyak Jelantah

Minyak jelantah adalah minyak goreng bekas yang sudahdigunakan untuk menggoreng

Biasanya ditandai dengan perubahan warna dankomposisi dari minyak tersebut

minyak jelantah banyak mengandung zat-zatkarsinogenik serta asam lemak jenuh yang dapatmemicu penyakit kanker atau jantung.

Kebutuhan Energi

Di Indonesia pertumbuhan penduduk cukup besar sehinggakebutuhan akan energi juga semakin meningkat.

Dirjen Energi Baru dan Terbarukan Kementerian Energidan Sumber Daya Mineral, Kardaya Wasnikamengatakan jumlah cadangan energi fosil yang dimilikiIndonesia saat ini sekitar 4 miliar barel dan konsumsienergi fosil di Indonesia mencapai 3,8 juta ton per hari.

Energi Alternatif

Geothermal.

Energi surya

Biomassa

Energi angin

Biodiesel

BiodieselBiodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang dapat diperolehdari minyak tumbuhan, lemak binatang atau minyak bekas melaluiesterifikasi dengan alkohol (Özgul dan Türkay 1993; Pamuji, dkk. 2004; Gerpen 2004)

The American Society for Testing and Materials (ASTM) (1998) mendefinisikan biodiesel sebagai mono-alkil ester yang terdiridari asam lemak rantai panjang, didapat dari lemak terbarukan, seperti minyak nabati atau lemak hewani.

Biodiesel dapat digunakan tanpa modifikasi ulang mesin diesel.

Biodiesel juga dapat ditulis dengan B100, yang menunjukkan bahwabiodiesel tersebut murni 100 % monoalkil ester.

Biodiesel campuran ditandai dengan ”BXX”, yang mana ”XX” menyatakan persentase komposisi biodiesel yang terdapat dalamcampuran. B20 berarti terdapat biodiesel 20% dan minyak solar 80 % (Zuhdi, 2002).

Standar Mutu Biodiesel

SNI 04-7182-2006

FFA (Asam Lemak Bebas)

Tingginya viskositas dipengaruhi oleh sisa-sisa asam lemak bebas(FFA) pada minyak jelantah akibat pemanasan yang berulang-ulangsaat menggoreng .

(Sumber: Ketaren,1986).

Salah satu cara untuk menurunkan FFA pada minyak jelantahadalah dengan merendam ampas tebu pada minyak jelantah.

Oleh karena itu perlu diadakan pretreatment terhadap minyakjelantah sebelum diproses menjadi biodiesel agar kandungan FFA nya dapat diturunkan

Ampas Tebu (Baggase)

Ampas Tebu (Baggase)

PENGARUH WAKTU PERENDAMAN AMPAS TEBU SEBAGAI

BIOMATERIAL ABSORBEN PADA PROSES PRETREATMENT

TERHADAP KARAKTERISTIK BIODIESEL MINYAK JELANTAH

Oleh :

Farid Widi Arfika

Pembimbing :

Lizda Johar Mawarani, ST.MT.

Ir. Agung Budiono, M.Eng

JURUSAN TEKNIK FISIKAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBERSURABAYA

2013

PENDAHULUAN

� Bagaimana karakteristik

biodiesel minyak jelantah setelah

dilakukan pretreatment berupa

pemberian variasi waktu

perendaman ampas tebu

sebagai biomaterial absorben

FFA pada minyak jelantah ?

� Untuk mengetahui pengaruh

waktu perendaman ampas tebu

sebagai biomaterial absorben

pada proses pretreatment

terhadap karakteristik biodiesel

minyak jelantah.

MASALAH TUJUAN

TINJAUAN PUSTAKA

• SNI.2006.SM 0+7 182-2006. Biodiesel.

• Rizki, Wannahari and Mariam F., (2012) The Recovery of Used Palm

Cooking Oil Using Bagasseas Adsorbent, Department of

Environmental Technology, Faculty Agro Industry and Natural

Resources, University Malaysia Kelantan, Malaysia

• Aulia, Willy. 2008. "Pengaruh ukuran partikel ampas tebu sebagai

bahao penyerap asamlemak tak jenuh (asam olnaf, asam linoleat,

Asam lonolenat) dan minyak pelican dalam minyak jelantah tahu.

Other Thesis, Fakultas FMIPA., Universitas Andalas.

• Wijayanti, Ria 2009."Arang Aktif dari Ampas Tebu sebagai Adsorben

pada Pemurnia Minyak Goreng Bekas'. Departemen Kimia, FMIPA,,

Institut Pertanian Bogor.

METODOLOGI PENELITIANDiagram Alir Penelitian

ALAT DAN BAHAN

Peralatan yang dibutuhkan :

MortarOvenMagnetic StirerPanciThermometerTungku bakar/KomporSaringan

Bahan- bahan yang dibutuhkan :

Minyak Jelantah (bekas)Ampas tebu (serbuk)NaOHKOHMethanolAquades

Tahap Preparasi

- Tebu yang masih utuh dikupas sampai hilang kulit luarnya.- Kemudian dicuci dengan air dan diperas sampai cukup kering lalu dicuci

kembali.- Setah itu ampas tebu dijemur sampai kering.- Selanjutnya ampas tebu dicincang kecil-kecil dengan tujuan mempermudah

proses penggilingan.- Ampas tebu digiling dengan mesin giling sehingga lembut dan cukup untuk

proses selanjutnya.- Proses selanjutnya adalah pengayaan serbuk baggase menjadi butir yang

lebih kecil sesuai ukuran yang diinginkan, dalam percobaan ini digunakanbutir serbuk berukuran 0,229 mm. Proses pengayakan menggunakanayakan bernomor 70 atau dengan ukuran jala sebesar 65 mesh.

Tahap Pretreatment Minyak Jelantah

- Minyak jelantah sebanyak 4 liter disaring untuk memisahkan dengan kotoranpadat.Proses ini dilakukan untuk memudahkan penyaringan lebih lanjut.

- Kemudian minyak dipanaskan sampai suhu 100 0C untuk menghilangkankandungan air dalam minyak.

- Menyiapkan serbuk ampas tebu (baggase) yang telah disiapkan seberat 200 gram dengan rincian setiap 25 gram baggase digunakan untuk masing –masing sampel yang berjumlah 8.

- Selanjutnya setiap 25 gram serbuk ampas tebu berukuran 65 mesh direndamkan masing – masing ke dalam 500 ml minyak jelantah yang berjumlah 8 botol sampel.

- Pada proses perendaman ini diberikan perlakuan waktu kontak antara minyakjelantah dengan serbuk ampas tebu. Variasi waktu yang diberikan adalah selama2, 6, 12, 24 jam dan 2, 5, 10, 15 hari dalam suhu kamar.Proses perendamamdilakukan dengan sesekali mengaduk dan mengocok.

- Setelah proses perendaman dari tiap sampel selesai, dilakukan penyaringanminyak menggunakan kertas saring untuk mendapatkan minyak yang bersih hasilpemurnian.

- Minyak jelantah hasil pemurnian kemudian dipanaskan sampai suhu 100 0C untuk menghilangkan kandungan airnya. Gunakan alat pengaduk untukmemudahkan penghilangan uap air. Setelah air yang mendidih dalam minyakmulai hilang, selanjutnya dipanaskan sampai suhu 130 0C selama 10 menit laludidinginkan.

Tahap Pretreatment Minyak Jelantah

Hasil Perhitungan FFA awal minyak jelantah :

%100Sampel gram

VM )(%

NaOHNaOH ×

××=

BMFFAJumlah

%1.0=

Keterangan:- NaOH = 0.05 M

= 0.4 ml- BM = 256 g/mol- gr Sampel = 14 gram

Sampel minyak jelantah 14 gram dimasukkan pada erlermeyer 250 ml, ditambahkan 25 ml etanol 95% dan dipanaskan pada suhu 40 0C, lalu ditambahkan2 ml indikator PP (phenolptalein), kemudian dilakuakan titrasi 0,05 M NaOH sampaimuncul warna merah jambu dan tidak hilang selama 30 detik

Perhitungan FFA awal minyak jelantah

Penambahan NaOH ± 0,2 ml Penambahan NaOH 0,4 ml

Proses Transesterifikasi

Proses Transesterifikasi

- Pembuatan larutan lye (alkali). Yakni dengan melarutkan KOHsebanyak 15gr ke dalam methanol sebanyak 625 ml. kembudiandiaduk hingga KOH larut sepenuhnya.

- Setelah didapatkan minyak jelantah yang bersih dan sedikitmengandung air, maka proses selanjutnya adalah mencampurkanminyak jelantah dengan larutan lye. Minyak jelantah dan larutan lyedipanaskan pada suhu 550C. Larutan lye sebanyak 100 mldimasukkan sedikit demi sedikit ke dalam minyak jelantah yangdipanaskan pada suhu 550C sambil diaduk selama 1 jam. Selamapenambahan larutan lye ke dalam minyak jelantah, campurantersebut terus diaduk. Pada proses ini suhu harus dijaga550C.Larutan didiamkan hingga terbentuk biodiesel dan gliserol.

- Setelah proses pengadukan selesai makan campuran harusdidiamkan selama kurang lebih 8 jam hingga terbentuk lapisan yangmerupakan produk dari proses transesterifikasi. Dimana produktersebut adalah biodiesel sebagai produk utama yang terletak padalapisan atas dan berwarna kecoklatan serta gliserol sebagai produksampingan yang berwarna kehitaman dan terletak pada lapisanbawah.

Pemisahan Biodiesel dan Gliserol

Setelah metil ester (biodiesel) dan gliseroldiperoleh, maka kedua produk ini harusdipisahkan terlebih dulu.

Gliserol dipisahkan sebagai produk sisa. Sedangkan metil ester yang sudahterpisah akan mendapatkan perlakuanpencucian untuk membersihkan kotoranyang masih tersisa.

Pencucian Biodiesel

Proses pencucian bersih bertujuan untuk membersihkansisa-sisa katalis yang masih terkandung dalam biodiesel

HASIL DAN PEMBAHASAN

Penyusutan Minyak

Grafik regresi linier penyusutan volume minyak akibat lama waktu perendaman

ampas tebu.

Penurunan Nilai FFA Sampel

Minyak

Grafik hubungan % FFA minyak jelantah terhadapwaktu perendaman ampas tebu

Karakterisasi Sampel Biodiesel

• Viskositas Kinematik pada 400C (ASTM D445)

• Densitas pada 400C (ASTM D 1298).

• Titik Nyala (flash point) ASTM D 93

• Titik Kabut (cloud point) ASTM D2500

• Titik Kuang (pour point) ASTM D97

Uji Densitas (massa jenis)

Pengujian massa jenis biodiesel, (a) pemanasan sampel hingga 40oC, (b) pengukuran massa terhadap volum sampel.

(a) (b)

Karakteristik Densitas (masa jenis)

Grafik hubungan nilai masa jenis sampel biodiesel terhadap lama waktu perendaman ampas tebu

Uji Viskositas Kinematik

Viscometer, (a) bentuk penampang alat keseluruhan, (b) pipa aliran fluida

(a) (b)

Karakteristik Viskositas Kinematik

Grafik hubungan nilai viskositas kinematik sampel biodiesel terhadap lama waktu perendaman ampas tebu

Uji titik nyala (flash point)

Pengujian titik nyala. (a) Penyulutan api pada sampel di atas hot plate , (b) sampel telah mencapai titik nyala hingga terbakar.

Uji Titik Kabut (cloud point) dan

Titik Tuang (pour point)

Pengujian titik kabut dan titik tuang. (a) pengukuran suhu titik kabut,(b) pengukuran suhu titik tuang.

Karakteristik Titik Nyala, Titik

Kabur dan Titik Tuang

Grafik perbandingan nilai (a) flash point (titik nyala), (b) cloud point(titik kabut) dan (c) pour point (titik tuang) sampel biodiesel

terhadap waktu perendaman ampas tebu.

Kesimpulan

• Terjadi penurunan kadar FFA minyak jelantah dengan laju 0,016% per jam untuk perendaman selama 2 jam dan 9,18 x 10-5 % per jam untukperendaman selama 2 - 15 hari. Sedangkan pada perendaman 2 jam sampaidengan 2 hari tidak terjadi penurunan kadar FFA.

• Terjadi kenaikan nilai massa jenis dengan laju 74,13 kg/m3 per jam padaperendaman 1 - 2 hari dan nilai viskositas kinematik meningkat dengan laju3,99 cSt per jam untuk semua sampel yang direndam.

• Nilai massa jenis biodiesel berkisar antara 810 – 920 kg/m3 dan hanya 3 dari8 sampel yang memenuhi SNI 04-7182-2006.

• Nilai viskositas semua sampel belum memenuhi standar, tapi titik nyala, titikkabut dan titik tuang biodiesel sudah sesuai SNI 04-7182-2006.

TERIMA KASIH