Kerja Praktek PKS Asian Agri [PDF]

Citation preview

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1



Sejarah Perkembangan Kelapa Sawit di Indonesia Kelapa sawit (Elaeis guinensis Jack) merupakan tumbuhan tropis yang



diperkirakan berasal dari Nigeria (Afrika Barat) karena pertama kali ditemukan di hutan belantara Negara tersebut. Kelapa sawit pertama masuk ke Indonesia pada tahun 1848,dibawa dari Mauritius Amsterdam oleh seorang warga Belanda. Bibit kelapa sawit yang berasal dari kedua tempat tersebut masing-masing berjumlah dua batang dan pada tahun itu juga ditanam di Kebun Raya Bogor. Hingga saat ini, dua dari empat pohon tersebut masih hidup dan diyakini sebagai nenek moyang kelapa sawit yang ada di Asia Tenggara. Sebagian keturunan kelapa sawit dari Kebun Raya Bogor tersebut telah diintroduksi ke Deli Serdang (Sumatera Utara) sehingga dinamakan varietas Deli Dura. Memasuki Jepang,



perkembangan



kelapa



masa



pendudukan



sawit mengalami kemunduran. Lahan



perkebunan mengalami penyusutan sebesar 16% dari total luas lahan yang ada sehingga produksi minyak sawit di Indonesia hanya mencapai 56.000 ton pada tahun 1948/1949, padahal pada tahun 1940 Indonesia mengekspor 250.000 ton minyak sawit (Hadi, 2004). Pada tahun 1957, setelah Belanda dan Jepang meninggalkan Indonesia, pemerintah mengambil alih perkebunan.Luas areal tanaman kelapa sawit terus berkembang dengan pesat di Indonesia. Hal ini menunjukkan meningkatnya permintaan akan produk olahannya. Ekspor minyak sawit CPO Indonesia antara lain ke Belanda, India, Cina, Malaysia dan Jerman, sedangkan untuk produk minyak inti sawit Palm Karnel Oil (PKO) lebih banyak diekspor ke Belanda, Amerika Serikat dan Brasil. Banyak dilakukan percobaan di berbagai tempat di Jawa dan Sumatera, misalnya di Muara Enim (1869), Musi Ulu (1878), Belitung (1890) dan lain-lain (Pahan, 2008).



Semuanya dilaporkan tambah baik namun belum ada yang mulai membuka pelabuhan secara komersial. Kebun pertama dibuka pada tahun 1911 di tanah Itam Ulu (Sumatera Utara) oleh maskapai Olie Palm Cultur dan di pulau Raja oleh maskapai Huilleries de Sumatera- RCMA kemudian oleh Seumadam Cultur Mij, Sunday Liput Cultur Mij, Mapoli, Tanjung Genteng, oleh palmbumen Cultur Mij, Medang Ara Cultur Mij, Deli Muda oleh Huilleries de Deli dan lainlain. Sampai tahun 1915 baru mencakup areal seluas 2715 ha, ditanam dengan kultur lain seperti kopi, kelapa, karet, dan tembakau. Pada tahun 1916 terdapat 16 perusahaan di Sumatera Utara dan 3 di pulau Jawa (Adam, 2010). Pada tahun 1920 sudah ada sebanyak 25 perusahaan yang menanam kelapa sawit di Sumatera Timur, 8 di Aceh dan kurang lebih di sumatera selatan yaitu Toba Pingin dekat Lubuk Linggau. sampai tahun 1939 sudah tercatat ada 66 perkebunan dengan luas areal sekitar 100.000 ha. maskapai uatma yang tercatat adalah : HVA, RCMA, Sochfin, Asahn Cultur Mij, LCM Mayang, Deli Mij Sunday Liput Cultur Mij. Selanjutnya dibentuk organisasi baru berdasarkan komoditi seperti karet, aneka tanaman tembakau, tembakau, gula dan serat. Hal ini berjalan sejak 1963-1968 (Hadi, 2004). 2.2



Tandan buah sawit Tanaman buah sawit (Elaeisquinensis Jacq) merupakan tumbuhan tropis



golongan plasma yang termasuk tanaman tahunan. kelapa sawit yang dikenal adalah jenis Dura, Psifera, dan Tenera. Ketiga jenis ini dapat dibedakan berdasarkan penampang irisan buahnya, yaitu jenis Dura memiliki tempurung yang tebal, Psifera memiliki biji yang kecil dengan tempurung yang tipis, sedangkan Terena yang merupakan hasil persilangan antara Dura dengan Psifera menghasilkan buah dengan tempurung tipis dan inti besar Buah sawit berukuran kecil yaitu antara 12 – 18 g/butir yang duduk pada bulir. Setiap bulir terdiri dari 10 – 18 butir tergantung pada kesempurnaan penyerbukan. beberapa bulir bersatu membentuk tandan. Buah sawit yang dipanen dalam bentuk tandan disebut dengan tandan buah sawit (TBS) (Naibaho, 1998).



Tanaman buah sawit mulai menghasilkan pada umur 24 – 34 bulan. Bulan yang pertama keluar masih dinyatakan dengan buah pasir, artinya : belum dapat diolah dalam pabrik karena masih mengandung minyak yang rendah. dalam satu pohon dijumpai bunga jantan dan bunga betina yang berbeda, sehingga penyerbukannya disebut penyerbukan silang. jumlah bunga jantan dan bunga betina yang terbentuk dipengaruhi oleh sifat tanaman dan pengaruh lingkungan seperti penyinaran, pemupukan dan perlakuan lainnya. Umur buah tergantung pada jenis tanaman, umur tanaman dan iklim, umumnya buah telah dapat dipanen setelah berumur 6 bulan terhitung sejak penyerbukan (Adam, 2010). 2.2.1 Bagian-bagian pada buah kelapa sawit



Gambar 2.1 Struktur buah kelapa sawit (Sumber: Hasballah, 2018) Bagian-bagian pada buah kelapa sawit sebagai berikut (Hasballah, 2018): 1. Eksocarp Eksocarp (kulit paling luar) merupakan bagian terluar dari buah kelapa sawit yang keras dan licin. 2. Mesocarp (Serabut) Mesocarp (serabut) merupakan serat yang



berlignin, disebut sabut,



melindungi bagian endocarp yang keras (cangkang), kedap air dan mengandung



minyak dengan rendemen (hasil) paling tinggi dari semua bagian buah kelapa sawit. 3. Endocarp (Cangkang) Endocarp (cangkang) merupakan bagian buah kelapa sawit berwarna hitam dank eras melindungi inti kelapa sawit. 2.2.2



Ciri-Ciri Umum Jenis Buah Kelapa Sawit Ciri-ciri umum jenis buah kelapa sawit sebagai berikut (Pratma, 2010):



1. Dura Tempurung cukup tebal 2-8 mm dan tidak terdapat lingkaran serabut pada luar tempurung. Cangkangnya tebal,daging buah tipis, intinya besar dan hasil ekstraksi minyaknya rendah, yaitu berkisar 17-18%.



Gambar 2.2 Jenis Buah Dura (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu, 2021) 2. Psifera Tempurung sangat tipis bahkan hampir tidak ada tapi daging buahnya tebal, Tidak mempunyai cangkang, serat tebal mengelilingi inti yang kecil. Jenis ini tidak di kembangkan untuk jenis komersil.



Gambar 2.3 Jenis Buah Pisifera (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu, 2021) 3. Tenera Suatu hibrida yang berasal dari penyilangan dura dan psifera. Varietas ini mempunyai sifat-sifat dari induknya. Cangkang nya tipis mempunyai cincin yang dikelilingi biji dan hasil ekstraksi minyak tinggi, yaitu berkisar 23-26%. Jenis ini dianggap bibit unggul sebab melengkapi kekurangan masing-masing induk dengan sifat cangkang buah tipis namun bunga betinanya tetap fertile. Beberapa tenera unggul memiliki persentase daging perbuahnya mencapai 90% dan kadar minyak pertandannya dapat mencapai 28%.



Gambar 2.4 Jenis Buah Tenera (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu, 2021)



Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari induknya. Daging buah tebal,cangkang tipis,dan inti buah kecil. Buah yang menguntungkan dan diharapkan di pabrik PKS ini adalah buah tanera karena daging buahnya tebal sehingga minyak yang dihasilkan lebih banyak (Pratma, 2010). Tabel 2.1 Karakteristik Berdasarkan Warna Kulit Buah Karakteristik



Warna buah saat muda



Warna buah saat masak



Nigrescens



Ungu kehitam-hitaman



Jingga kehitam-hitaman



Virescens



Hijau



Jingga kemerahan, tetapi ujung buah tetap hijau



Albenscens



Keputih-putihan



Kekuning-kuningan



dan



ujungnya



ungu kehitaman (Sumber: Pratma, 2010) Tipe unggul kelapa sawit dihasilkan melalui prinsip reproduksi sebenarnya dari hibrida terbaik dengan melakukan persilangan antara tetua-tetua yang diketahui mempunyai daya gabung yang baik. Tetua yang digunakan dalam proses persilangan adalah Dura dan Psifera. Varietas Dura sebagai induk betina dan Psifera sebagai induk jantan. Hasil persilangan tersebut telah terbukti memiliki kualitas dan kuantitas yang lebih baik dibandingkan dengan karakteristik lain (Pahan, 2008). 2.3



Minyak Kelapa Sawit Sebagai minyak atau lemak, minyak sawit adalah suatu trigliserida yaitu:



senyawa gliserol dengan asam lemak. Sesuai dengan bentuk bangun rantai asam lemaknya, minyak sawit termasuk golongan minyak asam oleat-linoleat. Minyak sawit berwarna merah jingga karena kandungan karolenoida ( terutama β - karotin ), berkonsistensi setelah padat pada suhu kamar ( konsistensi dan titik lebur banyak ditentukan oleh kadar ALB nya ), dan dalam keadaan segar dan kadar



ALB rendah, bau dan rasanya cukup enak. Minyak sawit terdiri dari berbagai trigliserida dengan rantai asam yang berbeda- beda. panjang rantai adalah 14 – 20 atom karbon. Maka sifat minyak sawit akan ditentukan oleh perbandingan dan komposisi trigliserida tersebut. Karena kandungan asam lemak yang terbanyak adalah asam lemak tak jenuh oleat-linoleat. jumlah asam jenuh dan asam tak jenuh dalam minyak sawit hampir sama. Komponen utama adalah asam palmiat dan oleat. Selain mengandung karotinoida 500-1000 ppm ( Siregar, 1991 ). Seluruh zat tak tersabunkan tersebut diatas hanya 0,3% dari minyak sawit. Kadar tokopherol tersebut tergantung pada kehati-hatian perlakuan dalam pengolahan minyak sawit yang berkadar ALB tinggi biasanya kadar tokophenolnya lebih rendah (Sastrosayono, 2003). 2.3.1



Kandungan Minyak Sawit Tingginya harga minyak goreng dapat mempengaruhi tingkat inflasi.



Keadaan tanah dan iklim yang sangat memungkinkan tenaga kerja yang tersedia serta teknologi yang memungkinkan sangat mempercepat perkembangannya. Masih terdapat jutaan hektar lahan yang sesuai untuk dikembangkan di Sumatera, Kalimantan, dan Irian Jaya. Produksi per hektar cukup tinggi dan masih berpeluang untuk dinaikkan. Dengan makin berkurang minyak bumi sebagai sumber energi serta kepekaan masyarakat internasional tentang polusi dan lingkungan maka prospeknya sebagai penggganti bahan bakar, pelumas, deterjen yang selama ini berasal dari minyak bumi akan sangat baik (Hikmawan, 2020). Serabut buah kelapa sawit terdiri dari tiga lapis yaitu lapisan luar atau kulit buah yang disebut pericarp, lapisan sebelah dalam disebut mesocarp atau pulp dan lapisan paling dalam disebut endocarp. Inti kelapa sawit terdiri dari lapisan kulit biji (testa), endosperm dan embrio. Mesocarp mengandung kadar minyak rata-rata sebanyak 56%, inti (kernel) mengandung minyak sebesar 44%, dan endocarp tidak mengandung minyak. Minyak kelapa sawit seperti umumnya minyak nabati lainnya adalah merupakan senyawa yang tidak larut dalam air, sedangkan



komponen penyusunnya yang utama adalah trigliserida dan nontrigliserida (Susanto, 2012).



Gambar 2.5 Reaksi Esterifikasi (Sumber: Susanto, 2012) 2.3.2 Trigliserida Pada Minyak Sawit. Seperti halnya lemak dan minyak lainnya, minyak kelapa sawit terdiri atas trigliserida yang merupakan ester dari gliserol dengan tiga molekul asam lemak menurut reaksi sebagai berikut : bila R, = RZ = R3 atau ketiga asam lemak penyusunnya sama maka trigliserida ini disebut trigliserida sederhana, dan apabila salah satu atau lebih asam lemak penyusunnya tidak sama maka disebut trigliserida campuran (Naibaho, 1998). Asam lemak merupakan rantai hidrokarbon; yang setiap atom karbonnya mengikat satu atau dua atom hidrogen; kecuali atom karbon terminal mengikat tiga atom hidrogen, sedangkan atom karbon terminal lainnya mengikat gugus karboksil. Asam lemak yang pada rantai hidrokarbonnya terdapat ikatan rangkap disebut asam lemak tidak jenuh, dan apabila tidak terdapat ikatan rangkap pada rantai hidrokarbonnya karbonnya disebut dengan asam lemak jenuh. Secara umum struktur asam lemak dapat digambarkan sebagai berikut (Naibaho, 1998):



Gambar 2.6 Asam Lemak Jenuh dan Tidak Jenuh (Sumber: Naibaho, 1998) Makin jenuh molekul asam lemak dalam molekul tri - gliserida, makin tinggi titik beku atau titik cair minyak tersebut .Sehingga pada suhu kamar biasanya berada pada fase padat. Sebaliknya semakin tidak jenuh asam lemak dalam molekul trigliserida maka makin rendah titik helm atau titik cair minyak tersebut sehingga pada suhu kamar berada pada fase cair. Minyak kelapa Sawit adalah lemak semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap (Mardhiah, 2013). Tabel 2.2 Komposisi Trigliserida Dalam Minyak Kelapa Sawit :



Trigliserida Tripalmitin Dipalmito – Stearine Oleo – Miristopalmitin Oleo – Dipalmitin OleoPalmitostearine Palmito – Diolein Stearo – Diolein Linoleo - Diolein (Sumber : Mardhiah, 2013).



Jumlah (%) 3 –5 1–3 0–5 21 – 43 10 – 11 32 – 48 0–6 3 – 12



2.3.3 Asam Lemak Minyak Sawit Berikut tabel yang menjelaskan tentang komposisi asam lemak minyak sawit, yaitu (Sastrosayono, 2003):



Tabel 2.3 Komposisi Asam Lemak Minyak Sawit Asam Lemak Asam Kaprilat Asam kaproat Asam Miristat Asam Palmitat Asam Stearat Asam Oleat Asam Laurat Asam Linoleat (Sumber : Sastrosayono, 2003).



Jumlah (%) 1,1 – 2,5 40 – 46 3,6 – 4,7 30 – 45 7 – 11



Asam lemak penyusun trigliserida terdiri dari (Sastrosayono, 2003): 1.



Asam lemak jenuh Asam lemak jenuh adalah asam yang berikatan tunggal yaitu semua atom



karbonnya tidak mempunyai ikatan rangkap dan sedikitnya berikatan dengan dua atom hidrogen. Pada umumnya berbentuk cair dengan titik leleh lebih tinggi dari asam lemak tidak jenuh, semakin panjang rantai karbonnya maka titik semakin tinggi. Asam lemak jenuh dapat digambarkan sebagai berikut:



Gambar 2.7 Asam lemak Jenuh (Sumber: Sastrosayono, 2003) 2.



Asam Lemak Tidak jenuh Asam lemak tidak jenuh merupakan asam lemak yang memiliki ikatan



rangkap baik dua maupun tiga ikatan. Derajat ketidakjenuhan tergantung jumlah ikatan rangkapnya dan senyawa ini mempengaruhi bentuk fisiknya. Dengan kandungan asam lemak tidak jenuh pada minyak sawit akan menyebabkan minyak



sawit berbentuk cair pada suhu kamar dengan titik cair yang lebih rendah. semakin banyak ikatan rangkap maka makin besar ketidakjenuhannya dan makin rendah titik leleh asam itu. Asam lemak tidak jenuh pada minyak sawit terdiri dari asam oleat dan asam linoleat.



Gambar 2.8 Asam Lemak Tidak Jenuh (Sumber: Sastrosayono, 2003) Tingkat jenuh atau tidak suatu asam lemak ditentukan oleh bilangan iodine. Bilangan iodine adalah angka yang menunjukkan jumlah asam lemak tak jenuh dalam minyak atau lemak. Semakin tinggi bilangan iodine menunjukkan asam lemak tak jenuh semakin banyak (Sastrosayono, 2003). 2.4



Inti Sawit ( Palm Kernel ) Bentuk inti sawit adalah bulat padat atau agak gepeng berwarna coklat



hitam. Inti sawit mengandung lemak, protein, serat dan air, pada pemakaiannya, lemak yang terkandung didalamnya, (disebut minyak inti sawit) diekstraksi dan sisanya atau bangkilnya yang kaya protein dipakai sebagai bahan makanan ternak. Kadar minyak dalam inti kering adalah 44 - 53%. Dari bilangan iodiumnya diketahui bahwa inti sawit lebih jenuh dari pada minyak sawit, tetapi titik leburnya lebih rendah. Komposisinya mirip dengan minyak kelapa nyiur, demikian juga sifat dan kelakuannya sehingga pada pemakaiannya dapat saling dipergantikan. Fraksi stearinnya (padat) sesuai dengan cocoa buttersubstitute (Mardhiah, 2013). 2.5



Warna Dalam Minyak



Warna pada minyak kelapa sawit merupakan salah satu faktor yang mendapat perhatian khusus, karena minyak kelapa sawit mengandung warnawarna yang tidak disukai oleh konsumen. Menurut Ketaren. S, zat warna dalam minyak kelapa sawit terdiri dari dua golongan yaitu (Pahan, 2008): 1.



Zat warna alamiah.



2.



Zat warna dari hasil degradasi zat warna almiah.



a.



Zat Warna Alamiah. Yang termasuk golongan zat warna alamiah, ini adalah zat warna yang



terdapat secara alamiah didalam kelapa Sawit, dan ikut terekstraksi bersama minyak pada proses ekstraksi. Zat warna tersebut antara lain terdiri dari α-karoten, β-karoten, xanthopil, kloropil dan antosianin. Zat- zat warna tersebut menyebabkan minyak berwarna kuning, kuning kecoklatan, kehijau-hijauan dan kemerah - merahan. Pigmen berwarna kuning disebabkan oleh karoten yang larut didalam minyak. Karoten merupakan persenyawaan hidrokarbon tidak jenuh, dan jika minyak dihidrogenasi, maka karoten tersebut juga berikut terhidrogenasi sehingga intensitas warna kuning berkurang. Karetonoid bersifat tidak stabil pada asam, dan suhu tinggi dan jika minyak dialiri uap panas, maka warna kuning akan hilang, dan karetonoid juga bersifat asseptor proton (Pahan, 2008). 2.5.1



Warna Akibat Oksidasi Dan Degradasi Komponen Kimia Yang Terdapat Pada Minyak.



A. Warna Gelap. Warna gelap ini disebabkan oleh proses oksidasi terhadap tokoferol (vitamin E). Jika minyak bersumber dari tanaman hijau, maka zat kloroifil yang berwarna hijau turut terekstraksi bersama minyak, dan klorofil tersebut sulit dipisahkan dari minyak. Warna gelap ini dapat terjadi selama proses pengolahan dan penyimpanan, yang disebabkan beberapa faktor yaitu (Hadi, 2004):



1. Suhu pemanasan yang terlalu tinggi pada waktu pengepresan dengan cara hidrolik atau ekspeller, sehingga sebahagian minyak teroksidasi. Disamping itu minyak yang terdapat dalam suatu bahan dalam keadaan panas akan mengekstraksi zat warna yang terdapat dalam bahan tersebut.. 2. Pengepresan bahan yang mengandung minyak dengan benar dan suhu yang tinggi akan menghasilkan minyak dengan warna yang lebih gelap. 3. Ekstraksi minyak dengan menggunakan pelarut organik tertentu, misalnya campuran pelarut petroleum - benzen akan menghasilkan minyak dengan warna lebih merah dibandingkan dengan minyak yang diekstraksi dengan pelarut trikloroetilen, benzol dan heksan. 4. Logam seperti Fe, Cu dan Mn akan menimbulkan warna yang tidak diingini dalam minyak. 5. Oksidasi terhadap fraksi tidak tersabunkan dalam minyak, terutama oksidasi tokoperol dan chroman 5,6 quinon menghasilkan warna kecoklat - coklatan. B. Warna Coklat Pigmen coklat biasanya hanya terdapat pada minyak yang berasal dari bahan yang telah busuk atau memar. Hal ini dapat terjadi karena reaksi molekul karbohidrat dengan gugus pereduksi seperti aldehid serta gugus amin dari molekul protein dan yang disebabkan oleh karena aktivitas enzim-enzim seperti phenol oxidase, poliphenol oxidase dan sebagainya (Hadi, 2004). C. Warna Kuning Warna kuning selain disebabkan oleh adanya karoten yaitu zat warna alamiah juga dapat terjadi akibat proses absorbsi dalam minyak tidak jenuh. Warna ini timbul selama penyimpanan dan intensitas warna bervariasi dari kuning sampai ungu kemerah merahan. Umumnya warna yang timbul akibat degradasi zat warna alamiah amat sulit dihilangkan, timbulnya warna ini dapat diindentifikasikan bahwa telah terjadi kerusakan pada minyak. Maka untuk



mencegah hal ini, pada proses umumnya ditambahkan zat anti oksidan sedangkan minyak kelapa sawit itu sendiri telah mengandung zat anti oksidan walaupun dalam jumlah sedikit (Hadi, 2004). 2.5.2



Pengukuran Warna. Untuk keperluan industri dan pemakaian secara umum, pengukuran warna



dilakukan dengan alat Lovibond – Tinto meter. Warna merah dan kuning dari minyak kelapa sawit disesuaikan dengan gelas-gelas berwarna merah dan kuning dari alat Lovibond, dengan sel 5,25 inchi. Gelas-gelas berwarna merah dan kuning distandarisasi dengan “The National Bureau of Standards dalam istilah skala warna Priest Gibson "N”. Kemajuan dalam industri minyak kelapa sawit mendorong industri pembuatan alat Lovibond-Tintometer, sehingga lamakelamaan timbul pembuatan gelas-galas merah dan kuning dari alat Lovibond yang menyimpang sedikit demi sedikit dari warna semula.Untuk menertibkan hal ini maka The Americans Oil Chemist's Society (A.O.C.S), menyesuaikan warna gelas dari Lovibond-Tintorneter dengan warna yang diukur oleh alat spektrofotometer (Naibaho, 1998). 2.6



Standart Mutu Minyak Kelapa Sawit Yang Siap Dipasarkan Untuk menentukan apakah mutu minyak itu termasuk baik atau tidak



diperlukan standard mutu. Ada beberapa faktor yang menentukan standard mutu yaitu: kandungan air dan kotoran dalam minyak kandungan asam lemak bebas (ALB), warna dan bilangan peroksida. Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu adalah titik cair kandungan gliserida, refining loss, plastisitas dan supreadability, kejernihan kandungan logam berat dan bilangan penyabunan. Standar mutu Special Prime Bleach (SPB ) dibandingkan dengan mutu ordinary dapat dilihat dalam tabel 4 (Adam, 2010).



Tabel 2.4 Standart Mutu SPB Dan Ordinary. Kandungan Asam lemak bebas (%) Kadar air (5) Pengotoran (%) Besi (ppm) Tembaga (ppm) Bilangan iodium Karotena (ppm) Tokoperol (ppm) Pemucatan : merah (R) Kuning (y) (Sumber : Adam, 2010).



2.7



SPB 1 –2 < 0,1 < 0,02 < 10 0,5 53 + 1,5 + 500 + 800 < 2,0 20



Ordinar y 3–5 < 0,1 < 0,01 < 10 0,2 45 - 56 500 - 700 400 - 600 < 3,5 35



Sifat Fisika dan Kimia minyak kelapa sawit



2.7.1 Sifat Fisika Minyak Kelapa Sawit Warna minyak ditentukan oleh adanya pigmen yanng masih tersisa setelah proses pemucatan, karena asam lemak dan trigliserida tidak berwarna. Warna orange atau kuning disebabkan oleh adanya pigmen karoten yanng larut dalam minyak. Bau dan flavour dalam minyak terdapat secara alami, juga terjadi akibat adanya asam lemak berantai pendek akibat kerusakan minyak (Susanto, 2012). Beberapa sifat fisika minyak kelapa sawit adalah (Susanto, 2012): 1.



Titik Leleh (Melting Point) Titik leleh merupakan suhu dimana asam lemak meleleh dan menjadi



bening. Titik leleh asam lemak semakin berbanding lurus dengan panjang rantai karbon. Semakin panjang rantai karbon, maka semakin tinggi pula titik leleh asam lemak. Titik leleh semakin menurun dengan naiknya derajat ketidakjenuhan



2.



Titik Didih (Boiling Point) Titik didih asam lemak akan semakin meningkat dengan bertambahnya



panjang rantai karbon asam lemak tersebut. Asam lemak lebih volatile dibandingkan dengan trigliserida. 3.



Viskositas



Viskositas minyak naik jika naiknya berat molekul dan turun dengan peningkatan ketidak jenuhan dan kenaikan temperatur. 2.7.2



Sifat Kimia Minyak Kelapa Sawit Sifat kimia yang dapat mempengaruhi mutu CPO adalah sebagai berikut



(Hikmawan, 2020) : 1. Hidrolisa Hidrolisa merupakan suatu reaksi kimia yang kecepatan reaksinya dipengaruhi oleh kadar air dalam minyak. Asam lemak bebas dalam minyak menimbulkan bau tengik sehingga berpengaruh terhadap kualitas minyak tersebut. Reaksi hidrolisa dapat diperlihatkan pada gambar berikut:



Gambar 2.9 Reaksi Hidrolisa (Sumber: Hikmawan, 2020) 2. Oksidasi Kecepatan reaksi oksidasi dipengaruhi oleh aerasi, metal, peroksida lain dan suhu. Proses oksidasi dapat berlangsung bila terjadi kontak antara sejumlah oksigen dengan minyak atau lemak. Terjadinya reaksi ini dapat menyebabkan minyak menjadi tengik.



Gambar 2.10 Reaksi Oksidasi (Sumber: Hikmawan, 2020) 3. Saponifikasi Minyak sawit dapat bereaksi dengan larutan basa seperti NaOH dan KOH menghasilkan sabun dan gliserol. Reaksi safonifikasi dapat dilihat pada gambar berikut:



Gambar 2.11 Reaksi Saponifikasi (Sumber: Hikmawan, 2020) 2.8



Kualitas Mutu Minyak Kelapa Sawit Di dalam perdagangan kelapa sawit, istilah mutu sebenarnya dapat



dibedakan menjadi dua arti. Yang pertama mutu minyak kelapa sawit dalam arti benar-benar murni dan tidak tercampur dengan minyak nabati lain. Mutu minyak kelapa sawit dalam arti yang pertama dapat ditentukan dengan menilai sifat-sifat fisiknya, antara lain titik lebur, warna, angka penyabunan, dan bilangan yodium.



Sedangkan yang kedua, yaitu mutu minyak sawit dilihat dalam arti penilaian menurut ukuran. Dalam hal ini syarat mutunya diukur berdasarkan spesifikasi standar mutu Internasional, yang meliputi kadar asam lemak bebas, air, kotoran, logam besi, logam tembaga, dan peroksida (Pratma, 2010). Minyak sawit dan inti sawit harus memiliki standar mutu, hal ini diperlukan agar dapat mengetahui seberapa jauh mutu dari minyak sawit yang dikelola. Selain itu dengan adanya standar mutu akan lebih mudah menentukan harga dan nilai komoditasnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi standar mutu/kualitas minyak sawit (Pratma, 2010): a.



Asam Lemak Bebas (ALB) Kualitas minyak sawit ditentukan oleh kandungan asam lemak bebasnya.



Kandungan asam lemak bebas yang terlalu tinggi dalam minyak akan menyebabkan bau tengik. Peningkatan kadar ALB ini dapat disebabkan oleh adanya kadar air dalam CPO dan enzim lipase yang berfungsi sebagai katalis yang mampu mempercepat terjadinya reaksi hidrolisa. Temperatur CPO harus dijaga 50 0C).



2.9



Pemanfaatan Minyak Kelapa Sawit dan Limbah



2.9.1



Pemanfaatan Minyak Kelapa Sawit Pemanfaatan Minyak Kelapa Sawit sebagai berikut (Hasballah, 2018):



1. Minyak sawit untuk industri pangan Minyak sawit dapat digunakan sebagai bahan baku untuk pembuatan minyak, krimer, eskrim dan sebagainya. Penggunaan minyak sawit sebagai minyak goreng cukup menguntungkan, karena minyak sawit mempunyai kandungan asam linoleat dan linolenat yang rendah sehingga tidak mudah teroksidasi. Selain itu minyak sawit mengandung kolesterol yang rendah. 2. Minyak sawit untuk industri non pangan Minyak dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku industri farmasi, industri kosmetik dan bahan baku oleokimia seperti asam lemak, metil ester, lemak alkohol, lemak amina, gliserin dan sabun. Selain itu minyak sawit juga dapat digunakan sebagai bahan bakar alternatif yang sangat prospektif yaitu sebagai bahan baku dalam pembuatan biodiesel. 3. Sebagai Makanan Ternak Salah satu bahan yang dapat digunakan untuk bahan makanan ternak adalah bungkil inti sawit.Bahan tersebut dapat dimanfaatkan sebagai bahan campuran pakan ternak karena didalamnya masih mengandung zat-zat makanan yang masih berguna. 4. Sebagai Bahan Bakar dan Industri a. Cangkang (tempurung), dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Baik secara langsung (bahan bakar boiler) atau diolah lebih lanjut menjadi karbon aktif. b. Serat (fibre), sebagai bahan bakar dan pembuatan kertas. c. Tandan kosong, dimanfaatkan sebagai pupuk dan kertas.



2.9.2



Pemanfaatan Limbah Kelapa Sawit Proses pengolahan Tandan Buah Segar (TBS) pada industri kelapa sawit



dalam memproduksi minyak sawit mentah/CPO dan minyak inti sawit/PKO menghasilkan tiga macam limbah yakni limbah padat, cair, dan gas. Limbah padat merupakan yang paling banyak yakni sekitar 35-40% dari total TBS yang diolah dalam bentuk tandan buah kosong, serat, cangkang buah, dan abu bakar. Limbah cair dihasilkan dari sisa proses pembuatan minyak kelapa sawit berbentuk cair yang disebut Palm Oil Mills Effluent (POME). Sedangkan limbah gas berasal dari gas buangan pabrik kelapa sawit pada proses produksi CPO (Pahan, 2008). Sebagai penghasil kelapa sawit terbesar di dunia, tentunya potensi limbah sawit Indonesia juga sangat besar. Sebagai gambaran, jumlah tandan kosong yang dihasilkan setiap ton TBS yang diolah mencapai sekitar 23%, namun belum banyak dimanfaatkan dan pengelolaannya masih terbatas sebagai abu bakar dan mulsa tanaman. Sementara cangkang sawit yang memiliki bentuk seperti tempurung kelapa masih digunakan sebagai produk samping daripada sebagai substitusi energi. Padahal jika dibandingkan dengan batu bara, cangkang sawit memiliki kelebihan sebagai bahan bakar yang ramah terhadap lingkungan karena tidak mengandung sulfur sehingga tidak menghasilkan gas pencemar. Berikut ini adalah beberapa dari potensi limbah industri sawit yang patut diketahui (Pahan, 2008).



BAB IV UTILITAS DAN PENGOLAHAN LIMBAH 4.1



Utilitas Penyadiaan suatu unit utilitas merupakan suatu syarat yang sangat penting



dalam satu pabrik, karena utilitas adalah suatu faktor penunjang pada proses yang ada di pabrik.Pada proses pengolahan minyak kelapa sawit di Tg. Seumantoh terdapat 4 unit utilitas yaitu sebagai berikut. 1.



Pengolahan Air (Water Treatment).



2.



Pembankit Tenaga (Power Plant).



3.



Laboratorium.



4.



Pengolahan Limbah.



4.2



Pengolahan Air (Water Treatment)



Air pada pabrik kelapa sawit Tanjung Seumantoh berasal dari sungai Tamiang yang berjarak sekitar 1.8 Km dari lokasi pabrik. Air merupakan kebutuhan yang sangat penting, air ini akan diolah untuk menghasilkan steam yang dibutuhkan dalam pengolahan dan pengoperasian pabrik. Air yang dihasilkan dari hasil pengolahan ini harus memenuhi standar air umpan boiler. 4.2.1



Kolam Penampung (Water Base)



Air dari sungai tamiang dipompakan didalam kolam penampungan. Pada kolam ini terjadi pengendapan (lumpur dan kotoran) secara alami. Dari kolam air dipompakan ke Clarifier Tank.



4.2.2



Tangki Pengendapan (Clarifier Tank)



Clarifier Tank ini dilengkapi dengan sekat-sekat untuk membantu proses pengendapan. Di dalam Clarifier Tank diinjeksikan bahan kimia yang berupa Soda Ash dan Tawas. Soda Ash berfungsi sebagai pengatur pH yakni berkisar antara 6-7, sedangkan Tawas berfungsi mengumpalkan kotoran kedalam air, sehingga mengendap dalam dasar tangki. Air pada bagian atas dialirkan ke Reservoier Tank yang berfungsi untuk menampung air sebelum dialirkan kedalam Sand Filter.



4.2.3



Penyaring Pasir (Sand Filter) Air dari Reservoir Tank dipompakan ke Sand Filter air ini masih



mengandung padatan tersuspensi, sehingga dalam Sand Filter air disaring melalui pasir halus pada permukaan pasir dan air mengalir melalui bagian bawah dan



dipompakan ke Water Tower. Pada tower pertama air yang telah bersih dialirkan untuk keperluan pengolahan air umpan boiler, keperluan proses, keperluan domestik dan sanitasi pabrik. Sedangkan pada tower kedua airnya dialirkan ke kompleks perumahan karyawan. Untuk membersihkan kotoran atau lumpur yang melekat pada permukaan pasir, dilakukan Backwash setiap hari.



4.2.4



Tangki Penukar Kation Untuk umpan boiler, air yang digunakan barasal dari Water Tower yang



dipompakan ke tangki penukar kation. Kation Tank berisi Resin Kation jenis Amberlite IRA 120 (berwarna kuning emas) yang bersifat asam. Adapun fungsi tangki kation adalah: 1.



Menghilangkan atau mengurangi kesadahan yang disebabkan oleh garam Ca2+ dan Mg2+ dalam air.



2.



Menghilangkan atau mengurangi alkalinitas dari garam-garam alkali.



3.



Mengurangi zat-zat padatan terlarut yang menyebabkan kerak pada ketel.



Pada proses ini terjadi penukaran ion antara kation-kation Ca2+, Mg2- dan ion lain dalam air dengan kation H+ dalam resin. Pada suatu saat resin akan jenuh,



maka untuk di Regenerasi atau mengaktifkan kembali resin harus diinjeksikan larutan (H2SO4) kedalam tangki berdasarkan analisa laboratorium. 4.2.5



Degasifier Tank Air umpan boiler setelah melewati tangki penukar kation, maka air



tersebut dialirkan ke Degasifier Tank yang bertujuan untuk menghilangkan gas CO2- kemudian air tersebut dialirkan ke Tangki Penukar Anion. 4.2.6



Tangki Penukar Anion



Tangki Penukar Anion ini berisi resing Amberlite IRA 402 (berwarna coklat muda). Fungsi tangki penukar ion adalah: a.



Menyerap asam-asam H2SO4, H2CO3, H2SiO2 yang terbentuk pada tangki penukar kation yang menyebabkan pH menjadi tinggi.



b.



Menghilangkan sebagian besar atau semua garam-garam mineral sehinga air yang dihasilkan hampir tidak mengandung garam-garam mineral. Pada suatu saat Resin Anion ini akan penuh, maka untuk meregenerasi kembali resin tersebut kedalam tangki diinjeksikan larutan NaOH.



4.2.7



Feed water tank Air yang berasal dari Tangki Penukar Anion dikumpulkan dalam Feed



Water Tank dan dipanaskan dengan menggunakan



steam hingga temperatur



80OC pemanas bertujuan untuk mempermudah pelepasan gas pada Dearator. 4.2.8



Dearator Dearator bertujuan untuk menghilangkan gas-gas CO2 dan O2 yang



terlarut dalam air yang dapat mengakibatkan korosi dan menimbulkan kerak pada pipa-pipa boiler. Penghilangan gas-gas terlarut tersebut dilakukan dengan cara pemanasan dengan menggunakan steam yang diinjeksikan langsung kedalam air yang berlawanan arah dengan aliran air. Temperatur didalam tangki dijaga konstan. Temperatur air sekitar 80-90oC. Air yang keluar Dearator sebelum



masuk ke boiler diinjeksikan bahan kimia yang berguna untuk menaikkan pH, mencegah terjadinya korosi, mencegah pembentukan kerak pada ketel boiler. 4.2.9



Pemanasan Air umpan Pada Ketel Air umpan pada Dearator masuk kedalam ketel kemudian diubah menjadi



uap yang akan dipergunakan untuk pengolahan kelapa sawit.



4.3



Pembangkit Tenaga (Power Plant) Pembangkit tenaga pada pabrik kelapa sawit Tanjung seumantoh



menggunakan dua sistem yaitu : sistem turbin dan sistem diesel. Beberapa komponen utama pada sistem ini adalah ketel atau boiler, turbin dan BPV. Tenaga penggerak dari generator yang digerakkan oleh boiler, turbin dan back pressure vessel. 4.3.1



Boiler Untuk mendapatkan tenaga uap dan listrik yang digunakan dalam proses



pengolahan, maka air yang berasal dari tangki dearator diproses dalam Boiler. Bahan bakar yang digunakan berasal dari pengolahan kelapa sawit yang berupa serabut (fibre) dan cangkang.



Gambar 4.1 Stasiun Boiler (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu)



Gambar 4.2 Boiler (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu)



4.3.2



Turbin Uap Uap yang dihasilkan oleh boiler digunakan untuk menggerakkan sudut-



sudut turbin dan untuk menggerakkan poros yang dikopel dengan poros roda gigi. Dengan demikian akan menghasilkan tenaga listrik yang akan digunakan untuk menggerakan elektro motor dalam proses pengolahan.



Gambar 4.3 Turbin Pertama (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu)



Gambar 4.4 Turbin Kedua (Sumber: PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu) 4.3.3



Mesin Diesel Genset



Pada pabrik kelapa sawit Tanjung Seumantoh memiliki 2 unit mesin diesel dengan kapasitas masing – masing 250 KVA dan 285 KVA dan akan di operasikan apabila arus PT PLN (Persero) terputus.



4.3.4



Back Pressure Vessel (BPV)



Uap bekas dari turbin atau exhaust steam dari steam turbin lansung masuk ke dalam bejana bertekanan back pressure vessel. (BPV). Uap tersebut digunakan untuk pemanasan-pemanasan pada proses pengolahan, bila tekanan dalam bejana tersebut kurang, maka diinjeksikan uap lansung dari boiler untuk memenuhi kebutuhan pemanasan instalasi. Adapun instalasi-instalasi tersebut sebagai berikut a.



Sterilizing station



b.



Pressing station



c.



Clarificasition station



d.



Kernel plant station



e.



Water treatment station



4.4



Laboratorium Pada laboratorium kelapa sawit PT Inti Indosawit Subur Ukui Satu ini



yang diuji adalah sebagai berikut: a.



Analisa FFA



b.



Analisa Kadar Air (Moisture)



c.



Analisa Kotoran



4.4.1 SOP 4.4



Pengolahan Limbah



Limbah yang diolah pada kelapa sawit Tanjung Seumantoh terdapat dua jenis limbah yaitu limbah cair dan limbah padat.



4.4.1



Limbah Cair



Limbah cair yang ada, terlebih dahulu dinetralkan sebelum dibuang ke sungai agar memenuhi standar yang ada. Limbah cair ini mengandung bahan organik yang dapat mengalami Deagradasi dengan adanya bakteri pengurai. Limbah yang mengandung senyawa organik diolah dalam kondisi Anaerobik dan Aerobik. 4.4.2



Fat pit



Limbah cair padat yang masih mengandung minyak dikumpulkan dalam kolam fat pit untk diambil minyaknya. Prinsip pemisahan disini berdasarkan perbedaan densitas, dimana minyak akan naik keatas lalu dipompakan kembali ke crude Oil tank. Limbah yang tersisa berada pada bagian bawah fat pit mempunyai temperature 60-700C yang langsung dipompakan ke Efflucant Treatment. 4.4.3



Neutralizing Pond



Limbah yang masih mengandung asam tidak sesuai untuk pertumbuhan mikroba, karena itu perlu dinetralkan dengan penambahan bahan kimia. Penambahan ini



bertujuan untuk mencairkan air limbah yang berguna untuk memudahkan pengolahan lebih lanjut. Pada kolam ini dilakukan pembiakan bakteri pada awal pengoperasian yang memerlukan kondisi-kondisi sebagai berikut: 1.



pH netral



2.



Nutrisi yang cukup



3.



Kedalaman kolam 5-6 meter



4.



Ukuran kolam diupayakan dapat menampung air limbah dua hari pengolahan.



4.4.4



Anaerobik Pond



Limbah yang telah dinetralkan dialirkan kedalam kolam Anaerobik untuk diproses. Tujuan pengolahan air buangan secara biologis adalah mengurangi jumlah kandungan bahan padat yang telah diendapkan oleh Micro Organisme tanpa menggunakan oksigen. Proses penguraian limbah dapat berjalan lancar jika kontak antara limbah dengan bakteri yang berasal dari kolam penetralan lebih baik. Pada kolam ini sebagian limbah diambil sebagai pupuk tanaman kelapa sawit. 4.4.5



Facultative Pond



Kolam ini merupakan kolam peralihan dari kolam Anaerobik menjadi Aerobik. Dalam kolam ini proses penguraian Anaerobik masih



berjalan,



kolam ini



bartujuan untuk memperlama proses terjadinya pengendapan limbah air yang ada, sehingga bentuk kolam yang dibuat saling berlawanan antara aliran masuk dan aliran keluar. 4.4.6



Kolam Penampungan Sementara



Cairan yang keluar dari Facultative Pond masuk ke kolam penampungan sementara agar lumpur mengalami pengendapan kembali sebelum dimasukkan ke kolam Aerobik Pond. 4.4.7



Aerobik Pond



Proses pengolahan Aerobik merupakan proses perubahan bahan organik dengan oksigen bebas yang menghasilkan air, CO2, unsur-unsur hara dan energi. Limbah yang masuk ke dalam kolam mengandung oksigen terlarut yang merupakan bahan untuk proses terjadinya oksidasi dan membantu pertumbuhan bakteri yang membutuhkan oksigen. Kedalam ini diusahakan 2,5 meter sehingga peluang sinar matahari sampai ke dasar akan membantu reaksi oksidasi. Limbah dikolam ini dipertahankan sampai 14 hari sehingga dapat mempertahankan BOD limbah dari 600-800 ppm menjadi 100-150 ppm. Limbah yang telah mengalami proses penetralan selanjutnya dibuang ke sungai Tamiang. Beberapa keuntungan proses pencemaran limbah cair secara Aerobik antara lain adalah hasil pengolahan Aerobik tidak berbau bersifat seperti humus dan mudah dibuang. Selain itu pengolahan secara Aerobik lebih mudah dilakukan dan biayanya lebih murah dibandingkan pengolahan Anaerobik. 4.4.6



Limbah padat Limbah padat yang terdapat pada pabrik pengolahan kelapa sawit berupa



tandan kosong, cangkang, dan Solid Decanter. Tandan kosong di jadikan mulsa (Pupuk) di kebun. Serabut yang merupakan hasil pemisah dari fibre cyclone mempunyai kandungan cangkang dan inti kelapa sawit yang terikut dapat dipergunakan untuk bahan bakar boiler. Kualitas asap pembakaran pada dapur ketel uap dipengaruhi oleh komposisi serat tersebut. Serabut dan cangkang dapat digunakan sebagai bahan bakar boiler. Solid Desanter yang dihasilkan dari unit pemurnian minyak dikumpulkan terlebih dahulu sehingga mengalami pembusukan/ pengeringan, kemudian digunakan untuk menyuburkan tanaman kelapa sawit. Limbah padat yang berasal



dari solid decanter menimbulkan bau, sehingga akan mengalami pembusukan dan harus segera dibuang kelahan pertanian untuk dijadikan sebagai pupuk pada tanaman kelapa sawit. Limbah ini dapat menyuburkan tanaman, sehingga dapat mengurangi anggaran untuk membeli pupuk.



Daftar pustaka



1. Hadi, M.M. 2004. Teknik Berkebun Kelapa Sawit. Adicita Karya Nusa: Yogyakarta 2. Pahan, I. 2008. Panduan Lengkap Kelapa Sawit. Jakarta: Penebar Swadaya. Jakarta 404 hal 3. Naibaho., P. (1998). Teknologi Pengolahan Kelapa Sawit. Medan: Pusat Penelitian Kelapa Sawit. 4. Adam,amien.2010.Latar belakang prakerin.jakarta: amienadam.blogspot.com. http://amien-adam.blogspot.com/2010/04-latarbelakang-prakerin.html?m=1



25 maret 2017



5. Pratma,Akbar.2010.proses pengolahan minyak kelapa sawit crude palm oil.Jakarta:kampongpergam.wordpress.com. http://kampongpergam.wordpress.com/2010/01/24/proses-pengolahanminyak-kelapa-sawit-crude-palm-oil/ 26 maret 2017 6. Susanto,Budiman.2012.screw press mesin pengempa.Bandung : surgapetani.blogspot.com http://surgapetani.blogspot.com.2012/11/screw-press-mesinpengempa.html?m=1 23 maret 2017 Hasballah, T. dan Enzo W. B. Siahaan. 2018. Pengaruh Tekanan Screw Press pada Proses Pengepresan Daging Buah Menjadi Crude Palm Oil. Medan: Universitas Darma Agung. Hikmawan, oksya, dkk. 2020. Pengaruh Tekanan pada Screw Press Pabrik Pengolahan Kelapa Sawit Terhadap Kehilangan Minyak Dalam Ampas Press. Medan : Politeknik Teknik Kimia Industri Mardhiah, A. 2013. Menghitung Losses Inti Pada Fibre Cyclone. Aceh Utara: Universitas Malikussaleh Sastrosayono, S. 2003. Budidaya Kelapa Sawit. Agromedia Pustaka, Jakarta