solvent extraction pada b3
DESCRIPTION
Solvent Extraction Pada B3TRANSCRIPT
BAB I
SOLVENT EXTRACTION
1.1 Pengertian Solvent extracted
Solvent extracted adalah suatu metode yang digunakan untuk mengekstraksi minyak
dengan bantuan pelarut organik (Anggorodi, 1985) teknik pemisahannya menyangkut distribusi
suatu zat terlarut (solut) diantara dua fasa cair yang tidak saling bercampur. Cara ini akan
mengakibatkan bahwa beberapa konstituen akan pindah dari pelarut pertama ke pelarut kedua.
Metode solvent extracted telah banyak digunakan untuk melepaskan lemak/minyak kacang
kedelai, minyak kelapa dan sebagian besar biji-bijian. Solvent process dapat dijadikan sebagai
metode alternatif untuk mengekstraksi minyak disamping menggunakan metode mechanical
extracted.
Proses ekstraksi lemak menggunakan metode solvent extracted pada prinsipnya memiliki
kesamaan dengan teknik penentuan lemak kasar. Perbedaannya, pada metode ini pada umumnya
dilakukan pada skala yang lebih besar. Pelarut yang digunakan juga umumnya tidak menggunakan
eter, melainkan menggunakan heksana.
Penggunaan pelarut heksana memiliki kelebihan dan kekurangan. Salah satu kekurangan dari
pelarut heksana yaitu menimbulkan efek negatif berupa penyakit dan pencemaran udara. Pelarut
heksana merupakan materi yang mudah terbakar dan memiliki biodegradabilitas yang rendah. Oleh
karena itu diperlukan alternatif yang lebih aman. Etanol dan isopropil alkohol dapat digunakan
sebagai alternatif heksana, mengingat heksana merupakan materi yang sangat mudah terbakar dan
biodegradabilitasnya rendah, beresiko menimbulkan penyakit dan menyebabkan pencemaran
udara. Untuk menghasilkan ekstraksi lemak yang sempuma, sejumlah lemak harus ditambahkan.
1.2 Preparasi Sampel
Preparasi sampel untuk ektraksi solven biasanya meliputi beberapa tahap:
a. Pengeringan Sampel
Sampel perlu dikeringkan sebelum ekstraksi solven, karena beberapa pelarut organik tidak
bisa berpenetrasi dengan baik bila ada air dalam sampel makanan, sehingga ekstraksi menjadi
tidak efisien.
1
b. Pengecilan Ukuran Partikel
Sampel kering biasanya perlu dihaluskan sebelum ekstraksi solven untuk menghasilkan
sampel yang homogen dan meningkatkan luas permukaan lemak. Penghalusan sering dilakukan
pada suhu rendah untuk mengurangi oksidasi lemak.
c. Hidrolisis Asam
Beberapa jenis makanan mengandung lemak yang membentuk kompleks dengan protein
(lipoprotein) atau polisakarida (glikolipid). Untuk menentukan kadar senyawa ini, perlu
dilakukan pemutusan ikatan antara lemak dan komponen non-lemak sebelum ekstraksi solven.
Hidrolisis asam umumnya dilakukan untuk melepaskan lemak terikat sehingga lebih mudah
terekstraks, misalnya dengan mendigesti sampel selama 1 jam dengan HCl3N.
d. Pemilihan Solven
Solven ideal untuk ekstraksi lemak harus mampu secara sempurna mengesktraksi semua
komponen lemak dari makanan, dan meninggalkan komponen selain lemak. Efisiensi solven
tergantung polaritas lemak yang ada. Lemak polar (seperti glikolipid atau fosfolipid) lebih
mudah larut dalam solven yang lebih polar (alkohol) dari pada dalam solven non-polar (seperti
heksan). Sebaliknya lemak nonpolar (seperti triasilgliserol) lebih mudah larut dalam solven non-
polar disbanding dalam solven polar. Fakta bahwa lemak yang berbeda mempunyai polaritas
yang berbeda menyebabkan tidak mungkin menggunakan pelarut organik tunggal untuk
mengesktraksi semuanya. Sehingga penentuan kandungan lemak total menggunakan ekstraksi
solven tergantung pada pelarut organik yang digunakan untuk ekstraksi. Selain pertimbangan di
atas, solven juga harus murah, mempunyai titik didih rendah (sehingga mudah dipisahkan
dengan evaporasi), non-toksik dan tidak mudah terbakar. Pelarut yang biasa digunakan untuk
penentuan kadar lemak total dalam makanan adalah etil eter, petroleum eter, pentan dan heksan.
1.3 Macam-macam Ekstraksi Solven
Macam-macam Ekstraksi Solven, yaitu:
a. Batch Solvent Extraction
Metode ini dilakukan dengan mencampur sampel dan solven dalam wadah yang sesuai
(misalnya corong pisah). Wadah dikocok kuat, solven organik dan fase air dipisahkan (oleh
gravitasi atau dengan sentrifugasi). Fase air dihilangkan, dan konsentrasi lemak ditentukan
dengan menguapkan solven dan mengukur massa lemak yang tersisa.
% lemak = 100 x (berat lemak / berat sampel)
2
Prosedur ini harus diulang beberapa kali untuk meningkatkan efisiensi proses ekstraksi.
Fase air diekstraksi kembali dengan solven baru, kemudian semua fraksi solven dikumpulkan
dan kadar lemak ditentukan dengan penimbangan setelah solven diuapkan.
b. Semi-Continuous Solvent Extraction
Alat yang paling sering digunakan dalam metode ini adalah soxhlet, dimana efisiensi
ekstraksi lebih baik dari pada metode Batch Solvent Extraction. Sampel dikeringkan, dihaluskan
dan diletakkan dalam thimble berpori. Thimble diletakkan dalam alat soxhlet yang dihubungkan
dengan kondensor. Labu soxhlet dipanaskan, solven menguap, terkondensasi dan masuk ke
bejana ekstraksi yang berisi sampel, dan mengesktraksi sampel. Lemak tertinggal di labu karena
perbedaan titik didih. Pada akhir ekstraksi, solven diupakan dan massa lemak yang tersisa
ditimbang.
Prosedur:
1. Timbang kurang lebih 2 gr sampel, masukkan dalam timble ekstraksi.
2. Timbang labu ekstraksi yang telah dikeringkan.
3. Masukkan eter anhidrat dalam labu didih (labu ekstraksi).
4. Rangkai alat: labu didih, labu soxhlet, kondensor.
5. Lakukan ekstraksi dengan kecepatan tetesan solven dari kondensor 5-6 tetes per detik selama
4 jam.
6. Keringkan labu didih yang berisi ekstrak lemak di oven pada 100oC selama 30 min,
dinginkan di desikator dan timbang.
% lemak = 100 x (berat lemak/berat sampel)
c. Continuous Solvent Extraction
Metode Goldfish merupakan metode yang mirip dengan metode soxhlet kecuali labu
ekstraksinya dirancang sehingga solven hanya melewati sampel, bukan merendam sampel. Hal
ini mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk ekstraksi, tapi dengan kerugian bisa terjadi
“saluran solven” dimana solven akan melewati jalur tertentu dalam sampel sehingga ekstraksi
menjadi tidak efisien. Masalah ini tidak terjadi pada metode soxhlet, karena sampel terendam
dalam solven.
3
d. Accelerated Solvent Extraction
Efisiensi ekstraksi solven dapat ditingkatkan dengan melakukannya pada suhu dan tekanan
tinggi. Efektivitas solven untuk ekstraksi lemak dari sampel makanan meningkat dengan
peningkatan temperatur, namun tekanan juga harus ditingkatkan untuk menjaga solven tetap
dalam keadaan cair. Hal ini akan mengurangi jumlah pelarut yang dibutuhkan sehingga
menguntungan dari sisi lingkungan. Sudah tersedia instrumen untuk ekstraksi lemak pada suhu
dan tekanan tinggi.
e. Supercritical Fluid Extraction
Ekstraksi solven dapat dilakukan dengan alat khusus menggunakan CO2 superkritik sebagi
pelarut, yang sangat ramah lingkungan karena tidak menggunakan pelarut organik. Bila CO2
ditekan dan dipanaskan di atas temperatur kritis tertentu, akan menjadi cairan superkritik, yang
mempunyai karakteristik gas maupun cairan. Karena CO2 berbentuk gas maka mudah
berpenetrasi ke dalam sampel dan mengekstraksi lemak, dan karena juga berbentuk cair maka
CO2 dapat melarutkan sejumlah besar lemak (terutama pada tekanan tinggi).
Prinsip dari alat ini adalah, sampel makanan dipanaskan dalam bejana bertekanan tinggi
kemudian dicampur dengan cairan CO2 superkritik. CO2 mengekstraksi lemak dan membentuk
lapisan solven terpisah dari komponen air. Tekanan dan suhu solven kemudian diturunkan
menyebabkan CO2 berubah menjadi gas, sehingga menyisakan fraksi lemak. Kandungan lemak
dalam makanan dihitung dengan menimbang lemak yang terekstraksi, dibandingkan dengan
berat sampel.
4
BAB II
PENERAPAN SOIL EXTRACTION PADA
INDUSTRI KELAPA SAWIT
Buah sawit (Elais Gueenensis Jacq.) banyak dibudidayakan di perkebunan-perkebunan, di
antaranya adalah jenis Dura, Psifera, dan Tenera. Bagian buahnya terdiri dari eksokarp (kulit paling
luar), mesokarp (serabut, mirip serabut kelapa), endocarp (tempurung) dan kernel (inti sawit).
Pengolahan bagian serabutnya (endocarp) dengan cara ekstraksi dapat menghasilkan Crude Palm
Oil (CPO), sedangkan pengolahan bagian kernel (inti) dapat menghasilkan Palm Kernel Oil (PKO).
2.1 PKO
Palm kernel Oil (PKO) adalah minyak yang dihasilkan dari inti sawit. Proses awalnya sama
seperti pengolahan kelapa sawit menjadi CPO. Pada pengolahan kelapa sawit menjadi PKO setelah
proses pengepresan maka terjadi pemisahan antara minyak sawit dengan kernel, sabut dan
ampasnya.
Kebanyakan ampas kelapa sawit disamakan dengan ampas kelapa (copra expeller). Padahal
pada kenyataannya berbeda. Ampas kelapa sawit yang sering disebut dengan Palm Kernel Crushers
adalah hasil akhir dari pengolahan palm kernel oil dan biasanya sering digunakan sebagai bahan
pembuat makanan ternak diberbagai Negara misanya Brazil.
Salah satu cara yang dapat digunakan untuk mengolah palm kernel oil adalah solvent
extraction. Solvent extraction sendiri merupakan salah satu cara yang digunakan untuk mengolah
palm kernel oil yang dapat dijabarkan sebagai berikut:
1. Kernel Pretreatement
a. Cleaning (Pembersihan)
Pemisahan seluruh zat–zat asing seperti pasir, kandungan logam yang dapat menyebabkan
kerusakan pada mesin. Hal ini dilakukan dengan menggunakan magnetic separator dan fibrating
secreen.
b. Flaking
Dilakukan dengan cara memecahkan kernel menjadi butiran kecil dengan menggunakan
swinging hammer dan breaker boiler. Hal ini dilakukan untuk mempermudah proses pemecahan
dan pengepresan.
5
c. Cooking
2. Oil Extraction
Solvent Extraction
PKE (palm kernel expeller) yang telah di panaskan, di ekstraksi dengan menggunakan N-Hexane
pada alat ekstraksi. Dapat pula dilakukan dengan proses perendaman dan penyaringan. Penyaringan
hexane di pompakan pada meal dan selanjutnya disaring dengan menggunakan kertas saring.
Perendaman kernel meal dimasukkan pada extractor, lalu hexane dialirkan dalam elevator tersebut.
Biarkan hingga keseluruhan minyak pangan dalam kernel meal larut.
Solvent recovery from meal hexane dihilangkan dari deffated meal dalam toaster. Setelah
seluruh hexane menguap, maka akan didapat pellet yang baik dan terbebas dari Hexane yang
dikenal dengan palm kernel expeller yang selanjutnya dapat disimpan dan siap untuk di pasarkan.
6
DAFTAR PUSTAKA
Dr.RH: Analisis Makanan 3. Analisis Lemak
Husni, Ahmad .2010. INDUSTRI PENGOLAHAN CRUDE PALM OIL (CPO).
http://ikatanmahasiswakimia.blogspot.com/2010/07/industri-pengolahan-crude-palm-oil-
cpo.html. diakses pada tanggal 14 Dessember 2012
Priyono. 2009. Solvent Extracted. http://www.ilmupeternakan.com/2009/02/solvent-extracted.html.
Diakses pada tanggal 2 November 2012.
7
PAPER PENGELOLAAN B3 DAN LIMBAH B3
SOLVENT EXTRACTION
DISUSUN OLEH
KELOMPOK 5
Gradian Reza 1009035005
Adelina Ramba 1009035016
Atika Tamiya R. 1009035036
Vera Eva Yanthi 1009035045
M. Yusuf 1009035055
Yeyen Ekandari 1109045062
Teknik Lingkungan
Fakultas Teknik
Universitas Mulawarman
Samarinda
2012
8