solvent extraction pada b3

12
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 1

Upload: oiverra

Post on 24-Oct-2015

316 views

Category:

Documents


15 download

DESCRIPTION

Solvent Extraction Pada B3

TRANSCRIPT

Page 1: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 2: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 3: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 4: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 5: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 6: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 7: Solvent Extraction Pada B3

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

Page 8: Solvent Extraction Pada B3

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