BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Indonesia terletak di daerah tropis. Sebagai negara tropis, Indonesia menghasilkan
tanaman-tanaman penghasil minyak nabati yang penting diantaranya kelapa dan
kelapa sawit. Selain kedua tanaman tersebut, banyak tanaman lain yang dapat
menghasilkan berbagai jenis minyak nabati seperti tanaman wijen, kapas, jambu
mete, jagung, kedelai, kemiri, jarak dan kacang tanah. Minyak sangat bermanfaat
bagi kehidupan manusia, minyak selain digunakan untuk konsumsi manusia juga
digunakan sebagai bahan baku sabun, cat, vernis, pelumas, plastik, kosmetika dan
lain-lain sesuai dengan sifat-sifat khas minyak itu sendiri.
Minyak
memegang
peranan
penting
dalam
menjaga
kesehatan
tubuh
manusia. Minyak nabati pada umumnya merupakan sumber asam lemak esensial,
misalnya asam lemak oleat, linoleat, dan arachidonat. Asam-asam lemak esensial
ini dapat mencegah timbulnya gejala arthero sclerosis, karena penyempitan
pembuluh-pembuluh darah yang disebabkan oleh tertumpuknya kolesterol pada
pembuluh-pembuluh darah tersebut.
Produksi minyak nabati dunia terus meningkat, salah satunya yaitu Minyak Kelapa
Sawit (MKS) merupakan komoditas yang mempunyai nilai strategis karena
merupakan bahan baku utama pembuatan minyak makan. Sementara, minyak
makan merupakan salah satu dari 9 kebutuhan pokok bangsa Indonesia. Permintaan
akan minyak makan di dalam negeri yang kuat merupakan indikasi pentingnya
peranan komoditas kelapa sawit dalam perekonomian bangsa.
Oleh sebab itu, sangat penting untuk mengetahui apa saja jenis-jenis minyak nabati
yang saat ini telah diproduksi dan bagaimana proses pembuatan minyak nabati
dalam skala industri.
1.2. Rumusan masalah
Adapun rumusan masalah pada makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Apa yang dimaksud dengan minyak?
2. Apa saja sumber-sumber minyak nabati dan kegunaannya?
3. Bagaimana proses memperoleh minyak mentah/kasar (crude oil) dalam industri
minyak nabati?
4. Bagaimana proses pemurnian minyak mentah/kasar (crude oil) dalam industri
minyak nabati
1.3
Tujuan
Adapun tujuan pada makalah ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mengetahui pengertian minyak.
2. Untuk mengetahui sumber-sumber minyak nabati dan kegunaannya.
3. Untuk mengetahui proses memperoleh minyak mentah/kasar (crude oil) dalam
industri minyak nabati.
4. Untuk mengetahui proses pemurnian minyak mentah/kasar (crude oil) dalam
industri minyak nabati.
BAB II
ISI
2.1 Pengertian Minyak
Minyak merupakan persenyawaan dari glycerol dan asam-asam lemak. Asam-asam
lemak itu seperti asam palmitat, stearate, oleat, laurat, linoeat, linolenat.
Satu molekul gliserol dapat bersenyawa dengan 1 sampai molekul asam lemak,
membentuk:
1. Monogliserida dengan 1 asam lemak
2. Digliserida dengan 2 asam lemak
3. Trigliserida dengan 3 asam lemak
Asam-asam lemak yang membentuk minyak/lemak mempunyai jumlah
karbon (C) genap dan dapat dibagi dalam 3 golongan yaitu (1) golongan yang
jenuh, seperti asam stearat (C17H35COOH), yang merupakan dasar bagi minyak –
minyak tidak mengering, (2) golongan monoolefinik, dengan satu pengikatan
rangkap
diantara
karbon–karbon,
seperti
asam
oleat
(C17H33COOH),
dan (3) golongan polielofinik dengan lebih dari satu pengikatan rangkap, seperti
asam linoleat (C17H31COOH) dan asam linolenat (C17H29COOH) Yang terakhir
ini merupakan minyak tidak jenuh dan merupakan minyak–minyak yang mengering
(semi drying dan drying oils).
Lemak/minyak alamiah terutama merupakan trigliserida campuran (mixed)
yang berarti bahwa trigliserida itu disusun tidak hanya oleh satu macam asam lemak
tapi oleh 2 atau 3 macam asam lemak. Istilah minyak dan lemak didasarkan pada
sifat fisis semata-mata. Jika cair pada temperatur kamar, disebut minyak dan
disebut lemak jika padat pada temperatur kamar.
Jika banyak mengandung asam lemak tidak jenuh (mengandung pengikatan
rangkap –C=C-) seperti asam oleat, maka akan cair, sedang jika banyak
mengandung asam lemak jenuh, seperti asam palmitat atau stearat, maka akan
padat. Juga jika gliserida mengandung banyak lemak dengan rantai pendek, akan
berupa cair (minyak), meskipun gugusan asam itu jenuh adanya.
Terdapat perhatian yang besar terhadap minyak poli-unsaturated atau tidak
jenuh dalam produk makanan. Seperti minyak kedelai, minyak jagung, minyak biji
kapas, minyak kacang. Di antara sekian banyak tumbuhan penghasil minyak, yang
terpenting di Indonesia dan merupakan bahan baku bagi industri adalah kelapa dan
kelapa sawit.
2.2 Macam-Macam Sumber Minyak Nabati
1.
Kelapa
Kelapa, Cocos nucifera, merupakan tanaman penghasil minyak penting di negaranegara tropis. Ditaksir produksi kelapa yang dihasilkan oleh 67 negara penghasil
kelapa adalah ± 27.000 juta buah kelapa tiap tahun. Negara-negara penghasil utama
adalah Filipina, India, Indonesia, Srilanka, dan Malaysia.
Buah kelapa terdiri dari :
-
Sabut
35 %
-
Batok
12 %
-
Daging
28 %
-
Air
25 %
Daging kelapa segar mengandung 35-50 % lemak. Kelapa diperdagangkan sebagai
kopra, ialah daging kelapa yang dikeringkan. Untuk 1 kopra dibutuhkan ± 6000
buah kelapa. Penggunaan minyak kelapa untuk keperluan makanan adalah sebagai
minyak
goreng,
bahan
baku
margarine,
untuk
kueh-kueh,
dan
lain-
lain. Penggunaan minyak kelapa untuk keperluan non-makanan adalah untuk sabun
mandi, detergen, kosmetika, minyak rem bagi pesawat terbang dan lain-lain. Dalam
dunia kosmetika, minyak kelapa merupakan bahan baku bagi lipstick, shampoo,
cream, dan lain-lain.
2.
Kelapa Sawit
Kelapa sawit (Elaeis guineensis) di Indonesia dalam tahun 1979 tercatat sebanyak
73 buah perkebunan kelapa sawit dengan luas areal 230.000 ha.
Kelapa sawit menghasilkan 2 macam minyak yang berlainan sifatnya yaitu :
1) Minyak sawit yang didapatkan dari sabutnya, dan
2) Minyak biji sawit yang berasal dari bijinya.
Buah kelapa sawit mengandung 35-60% sabut dan 6-13 % biji sawit. Kandungan
minyak dalam sabut kelapa sawit adalah 50-55%. Minyak biji sawit mirip sekali
dengan minyak kelapa. Minyak kelapa sawit mengandung lebih banyak asam-asam
palmitat, oleat dan linoleat, sedang minyak biji sawit lebih banyak mengandung
asam laurat.
Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80% pericarp dan 20% buah yang dilapisi
kulit yang tipis, kadar minyak dalam pericarp sekitar 34-40%. Minyak kelapa sawit
adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap. Berikut ini
adalah rata-rata komposisi asam lemak pada minyak kelapa sawit dan minyak biji
Minyak kelapa sawit digunakan untuk keperluan makanan seperti minyak goreng,
margarin dan
keperluan
non-makanan seperti
untuk pembuatan
sabun dan kosmetik. Selain itu, juga dapat digunakan untuk pembuatan obat-obatan
(industri farmasi).
3.
Minyak Wijen
Tanaman
wijen
(sesamum
indicum L)
termasuk
family pedaliacea varietas sesamum indicum mempunyai sub spesies ialah S.
orientale. Tanaman ini berasal dari india, Pengolahanya dengan pengekstrakan
minyak biji dengan cara tradisional yaitu dengan cara menghancurkan biji dalam
mortar kayu, kemudian ditambah air panas sehingga minyak berada dipermukaan
air dan dapat dipisah. Cara yang lebih baru adalah dengan penggilingan disusul
dengan pengepresan dingin dan system press panas. Minyak wijen mengandung zat
tidak tersabunkan dalam jumlah relative tinggi. Tetapi kandungan tertinggi adalah
sterol dan zat-zat yang tidak dapat dipisahkan dengan pemurnian, sedangkan kadar
bahan non minyak lainnya relative rendah. Minyak wijen digunakan untuk obatobatan yaitu dalam pembuatan obat gosok ammonia, karena sifatnya yang tidak
dapat memisah sehingga baik digunakan untuk obat gosok dengan kekentalan
tertentu. Hasil sampingannya adalah bungkil wijen yang dapat digunakan untuk
persediaan makanan karena mempunyai daya tahan simpan yang lama.
4.
Minyak Jagung
Jumlah asam lemak jenuh dalam minyak jagung sekitar 13 persen, golongan asam
lemak jenuh yang menyusun trigliserida minyak jagung adalah asam palmitat, dan
asam stearat. Asam lemak tidak jenuh yang menyusun trigliserida minyak jagung
sekitar 86% yang terdiri dari asam oleat dan linoleat. Selain komponen-komponen
diatas minyak jagung juga mengandung bahan yang tersabunkan yaitu sitosterol
sekitar 0,91-1,8 %, lilin, tokoferol sekitar 0,078%, karotenoid, dan triterpene
alcohol. Minyak jagung merupakan minyak goring yang stabil (tahan terhadap
ketengikan) karena adanya tokoferol yang larut dalam minyak. Dengan proses
winterisasi minyak jagung dapat diolah menjadi minyak salad dan hasil sampingnya
yaitu mentega putih. Minyak salad yang ditambah garam dan flavoring agent
berupa rempah-rempah akan menghasilkan mayonnaise. Dalam minyak jagung
terlarut vitamin-vitamin juga dapat digunakan sebagai obat-obatan. Dalam jumlah
kecil minyak jagung kasar atau murni dapat digunakan dalam pembuatan mesiu,
bahan kimia, insektisida, cat, pengganti vernis, zat anti karat, dan pada industry
tekstil.
2.3 Proses Industri Minyak Nabati
Klasifikasi proses :
1.
Mechanical
2.
Solvent extraction
3. Purification
4. Hydrogenation of oil
Diagram Alir Industri Minyak Nabati :
Hydrogenation of Vegetable oil:
URAIAN PROSES :
1. Cara press
Cara pres yang dilakukan terhadap daging buah kelapa kering (kopra) adalah sebagai
berikut :
a. Kopra dipecah kemudian dihaluskan menjadi serbuk kasar.
b. Serbuk kopra dipanaskan, kemudian di pres hingga mengeluarkan minyak.
Ampas yang dihasilkan masih mengandung minyak. Ampas digiling sampai
halus, kemudian dipanaskan dan dipres untuk mengeluarkan minyaknya.
c. Minyak yang terkumpul diendapkan dan disaring.
d. Minyak hasil penyaringan diperlakukan sebagai berikut :
-
Penambahan senyawa alkali yaitu KOH atau NaOH untuk netralisasi
(menghilangkan asam lemak bebas)
-
Penambahan bahan penyerap atau absorben warna yang basanya
menggunakan karbon aktif atau bentonit agar dihasilkan minyak yang lebih
bersih dan bening.
-
Pengaliran uap air panas kedalam minyak
atau untuk menghilangkan
senyawa-senyawa yang dapat menyebabkan bau yang tidak dikehendaki.
e. Minyak yang telah bersih, jernih, dan tidak berbau dikemas dalam wadah plastic
atau botol kaca.
2. Cara ekstraksi pelarut
Cara ini menggunakan pelarut yang dapat melarutkan minyak, pelarut yang
digunakan bertitik didih rendah, mudah menguap, tidak berinterksi secara kimia
dengan minyak dan residunya tidak beracun.
Uraian proses cara ekstraksi adalah sebagai berikut :
a. Kopra dipecah kemudian dihaluskan menjadi serbuk.
b. Serbuk kopra ditempatkan dalam ruang ekstraksi, sedangkan pelarut dalam
ruang penguapan. Kemudian pelarut dipanaskan sampai menguap. Uap
pelarut akan naik ke ruang kondensasi. Kondensat atau uap pelarut uang
mencair akan mengalir ke ruang ekstraksi dan melarutkan lemak serbuk
kopra.
Jika ruang ekstraksi telah penuh dengan pelarut, pelarut yang mengandung
minyak akan mengalir dengan sendirinya ke ruang penguapan semula.
c. Di
ruang
penguapan,
pelarut
yang
mengansung
minyak
akan
menguap,sedangkan minyak akan berada tetap didalam ruang penguapan.
Proses ini berlangsung terus menerus selama tiga jam.
d. Pelarut yang mengandung minyak diuapkan. Uap yang terkondensasi pada
kondensat tidak dikembalikan lagi ke ruang penguapan, tapi dialirkan ke
tempat penampungan pelarut. Pelarut ini dapat digunakan kembali untuk
ekstraksi. Penguapan ini dilakukan sampai diperkirakan tidak ada lagi residu
pelarut pada minyak.
e. Selanjutnya, minyak dapat diberi perlakuan netralisasi, pemutihan, dan
penghilangan bau.
3. Uraian proses hydrogenation of vegetable oil.
Pada tahap hydrogenation of vegetable oil ini merupakan reaaksi hydrogen dengan
senyawa organic, reaksi ini terjadi dengan penambahan hydrogen secara langsung
pada ikatan rangkap dari molekul yang tidak jenuh sehingga dihasilkan satu produk
yang jenuh. Proses hidrogenasi merupakan salah satu proses yang penting dan
banyak digunakan dalam pembuatan bermacam- macam senyawa organic. Industry
yang menggunakan proses hidrogenasi antara lain adalah industry sorbitol
methanol, margarine, ammonia dan lain-lain. Pada tahap awal dilakukan proses
pembuatan katalis yaitu berbahan baku nikel, dimana nikel merupakan sejenis
katalis padat yang terdiri dari butiran halus aloi nikel-alumunium yang digunakan
dalam berbagai proses industry. Nikel digunakan sebagi katalis alternative untuk
hidrogenasi minyak nabati dalam berbagai proses industry. Pada saat pembuatan
katalis, saat ditambahkannya nikel dan oil pada tangki berpengaduk terjadinya
proses sedimentaasi dimana campuran tersebut akan mengendap dan pada bagian
bottom alat dengan bantuan pompa akan dikeluarkan berupa slurry oil.oil slurry ini
akan dikeluarkan ke bagian awal masukkan bersamaan dengan masuknya minyak
kedalam hidrogenator. Oil slurry ini digunakan sebahai katalis. Dan proses ini
terjadi secara continuous. Selanjutnya yaitu oil yang masih mengandung nikel dan
air akan dimasukkan kedalam hidrogenator dimana ditambahkannya H2 didalam
hidrogenator. Didalam alat ini terdapat agrigator yang berfungsi untuk mengaduk
agar dapat menghomogenkan campuran dengan kecepatan tertentu.
Selanjutnya produk dimasukkan kedalam separator untuk recycle dan untuk
steam deodorizer. Pada alat ini minyak masih mengandung air terhidrogenisasi
dimana air akan menguap pada alat stem deodorizer yang mempunyai suhu tinggi.
Uap tersebut divacumkan kedalam condenser sehingga terjadi perubahan fase dari
fase uap menjadi fase cair sehingga keluar berupa H2O.
Bahan Baku :
 Kopra menghasilkan
1. Asam palmitat
2. Gliserol
 H2O
 NaOH
 Hydrogen
 Nikel
Sifat fisika dan kimia :
1. Asam palmitat
Nama kimia
: Hexadecanoic acid
Nama lain
: Palmitid acid
Rumus kimia
: CH3(CH2)14COOH
Berat molekul
: 256,42 gr/mol
Berat jenis
: 0,853 gr/mL
Titik lebur
: 63-64 oC
Titik didih
: 215 oC
2. Gliserol
Rumus molekul
: C3H5 (OH)3
Berat mlekul
: 92 kg/kmol
Titik didih
: 290 oC
Titik lebur
: 17,9 oC
Densitas pada 50 oC 1atm : 1.014 kg/m3
3. H2O
BM
: 18,0153 gr/mol
Densitas
: 0,998 gr/ml
Titik didih
: 100 oC
Titik beku
: 0 oC
Bentuk
: zat cair tidak berbau tidak berwarna dan tidak
berasa
4. Natrium Hidroksida
BM
: 39,9971 gr/mol
Densitas
: 2,1 gr/mL
Titik leleh
: 318 oC
Titik didih
: 1390 oC
5. Hydrogen
Fase
: gas
BM
: 2,016 g/mol
Titik didih
: -252,6 oC
Titik lebur
: -259,2 oC
Titik kritis
: 32,97K
Kalor peleburan
: 0,117 kJ/mol
Kapasitas kalor
: 25 oC 28,836 J.mol-1.K-1
Densitas
: 0,08988 g/cm3
6. Nikel
Massa molar
: 58,69 gr/mol
Titik lebur
: 1455 oC
Titik didih
: 2913 oC
Massa jenis
: 8,908 g/cm3
Fase
: padat
Reaksi Kimia Yang Terjadi dalam Proses :
 Reaksi pada mechanical empeller process
Tri Palmintin + 3H2O
Gliserol + Asam Palmitat
 Reaksi pada purification
C17H33 – COOH + NaOH
C17H33 – COONa + H2O
 Reaksi Hidrogenasi
C17H33 – COOH + H2
C17H33CHO + H2O
Contoh neraca massa pada cracking roll :
1.
Seed(Kopra) : 5000kg
CrakingRolls
2.
Oil
3
: 35%
Ampas : 65%
Perhitungan :
35

Oil
: 100 𝑥 5000 𝑘𝑔= 1750kg

Ampas
: 100 𝑥 5000 𝑘𝑔 = 3250kg
65
Tabel -1.NeracamassapadaCraking Rolls
Senyawa
Input
Output
Stream 1
Stream 2
Stream 3
(kg)
(kg)
(kg)
Kopra
5000
-
-
Oil
-
1750
-
Ampas
-
-
3250
Total
5000 kg
5000kg
1.
seed(kopra) : 5000
kg
Cracking Rolls
2.
3.
Oil : 1750 kg
Ampas : 3250 kg
2.4 Kegunaan minyak nabati
1. Minyak Kelapa
Penggunaan minyak kelapa untuk keperluan makanan adalah sebagai minyak
goreng, bahan baku margarine, untuk kue-kue, dan lain-lain. Penggunaan minyak
kelapa untuk keperluan non-makanan adalah untuk sabun mandi, detergen,
kosmetika, minyak rem bagi pesawat terbang dan lain-lain. Dalam dunia kosmetika,
minyak kelapa merupakan bahan baku bagi lipstick, shampoo, cream, dan lain-lain.
2. Minyak Sawit
Minyak kelapa sawit digunakan untuk keperluan makanan seperti minyak goreng,
margarin dan
keperluan
non-makanan seperti
untuk pembuatan
sabun dan kosmetik. Selain itu, juga dapat digunakan untuk pembuatan obat-obatan
(industri farmasi).
3. Minyak Wijen
Manfaat minyak wijen atau sesame oil sendiri, selain secara konvensional
digunakan sebagai minyak makan (minyak goreng) juga banyak dimanfaatkan
industri kimia, farmasi, dan obat-obatan. Minyak wijen digunakan untuk obatobatan yaitu dalam pembuatan obat gosok ammonia, karena sifatnya yang tidak
dapat memisah sehingga baik digunakan untuk obat gosok dengan kekentalan
tertentu. Hasil sampingannya adalah bungkil wijen yang dapat digunakan untuk
persediaan makanan karena mempunyai daya tahan simpan yang lama.
4. Minyak Jagung
Dengan proses winterisasi minyak jagung dapat diolah menjadi minyak salad dan
hasil sampingnya yaitu mentega putih. Minyak salad yang ditambah garam dan
flavoring agent berupa rempah-rempah akan menghasilkan mayonnaise. Dalam
minyak jagung terlarut vitamin-vitamin juga dapat digunakan sebagai obat-obatan.
Dalam jumlah kecil minyak jagung kasar atau murni dapat digunakan dalam
pembuatan mesiu, bahan kimia, insektisida, cat, pengganti vernis, zat anti karat, dan
pada industry tekstil.
BAB III
PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Berdasarkan makalah yang telah dibuat maka dapat diperoleh kesimpulan sebagai
berikut:
1.
Minyak merupakan trigliserida (triester dari gliserol) dan asam-asam lemak.
2.
Macam-macam minyak nabati antara lain minyak kelapa, minyak kelapa sawit,
minyak wijen, minyak jagung, minyak kedelai, minyak kemiri, minyak jarak, dan
minyak kacang tanah.
3.
Proses memperoleh minyak mentah/kasar (crude oil) dilakukan dengan cara
press dan ekstraksi.
4.
Proses pemurnian minyak (rafinasi) meliputi degumming, netralisasi, bleaching,
hidrogenasi dan deodorasi. Proses hidrogenasi dapat digantikan dengan proses
interesterifikasi untuk menurunkan asam lemak trans.
5.
Tujuan utama dari proses pemurnian minyak adalah untuk menghilangkan
kotoran-kotoran, rasa serta bau yang tidak enak, warna yang tidak menarik dan
memperpanjang masa simpan minyak sebelum dikonsumsi atau digunakan sebagai
bahan mentah dalam industri.
6.
Untuk meningkatkan kualitas minyak dilakukan proses fraksionasi.
DAFTAR PUSTAKA
Austin, George T. 1996. Industri Proses Kimia Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta : Erlangga.
Eka,
Wilson.
2013. Proses
Pengolahan
Kelapa
Sawit.
Diunduh
di
(http://willsenekasaputra.blogspot.co.id/2013/02/proses-pengolahan-kelapasawit.html) pada tanggal 5 Juni 2016 pukul 20.21 WIB.
Sembiring,
RH.
2010. Proses
Pengolahan
Kelapa
Sawit.
Diunduh
(repository.usu.ac.id/bitstream/123456789/18459/.../Chapter%20II.pdf) pada
tanggal 20 Mei 2016 pukul 20.00 WIB
di