Pages

Monday, 19 July 2010

ANALISA MINYAK DALAM BAHAN INDUSTRI

ABSTRAK


Percobaan ini bertujuan untuk menganalisa kandungan minyak atau lemak dalam biji jagung.
Untuk menganalisa kdar minyak pada suatu bahan, cara yang dipakai adalah ekstraksi dengan soxhlet. Ekstraksi adalah isolasi zat sebagai materi murni dari campuran dengan menggunakan suatu teknik tertentu, isolasi zat terlarut dari suatu larutan dapat dilakukuan dengan menggunakan pelarut yang tidak saling larut. Percobaan ini menggunakan n_heksan selama 10 sirkulasi.
Kadar minyak yang terkandung adalah 17%, massa jenis zat minyak adalah 0,894 gram/ml dan kadar recovery pelarut adalah 66,67%. Alasan digunakan pelarut n-heksan karena kemurniannya tinggi dan titik didihnya rendah.

Kata kunci: Ekstraksi soxhlet, sirkulasi, minyak


PERCOBAAN III
ANALISA MINYAK DALAM BAHAN INDUSTRI


3. 1 PENDAHULUAN

3.1.1 Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah menganalisa kandungan minyak/lemak dalam biji-bijian hasil pertanian.

3.1.2 Latar Belakang
Minyak/lemak nabati merupakan komponen bahan makanan yang penting bagi manusia dan makhluk hidup lain. Bahan ini juga penting dalam industri kimia. Analisa untuk mengetahui kandungan minyak/lemak pada suatu bahan adalah sangat penting, karena perancangan proses pengolahan bahan tersebut sangat dipengaruhi kandungan minyak/lemaknya. Cara yang paling umum dipakai dalam analisa kadar minyak/lemak pada suatu bahan adalah dengan cara menggunakan soxhlet apparatus.
Dalam analisa ini berfungsi bagi masyarakat. Ini penting, karena dapat mengetahui kandungan minyak/lemak pada suatu bahan. Manfaat bagi mahasiswa, agar tahu bahwa minyak memiliki titik didih yang tinggi (sekitar 300 oC) dan bahwa minyak /lemak mudah larut dalam pelarut eter, dietil eter, dan lain sebagainya.
3.2 DASAR TEORI

Minyak dan lemak ditemui dalam kehidupan sehari-hari, yaitu sebagai mentega dan lemak hewan. Minyak umumnya berasal dari tumbuhan, contohnya minyak jagung, minyak zaitun, minyak kacang, dan lain-lain. Walaupun lemak berbentuk padat sedangkan minyak berbentuk cairan. Keduanya mempunyai struktur dasar yang sama. Lemak dan minyak adalah triester dari gliserol, yang dinamakan trigliserida. Jika minyak dan lemak kita rebus dengan alkali sebagaimana terjadi penyabunan ester dan kemudian larutan hasilnya diasamkan, diperoleh gliserol dan campuran-campuran asam-asam lemak (Harold, 1990).
Perbedaan padatan trigliserida (lemak) dan cairan trigliserida (minyak) jelas terlihat dari komposisinya. Minyak mengandung persentase asam jenuh yang lebih tinggi dibandingkan lemak; minyak sayur (seperti minyak jagung atau kacang) menghasilkan 80 % asam tak jenuh setelah dihidrolisis, sedangkan lemak (seperti lemak sapi) hanya sedikit diatas 50 % trigliserida sederhana yang terdapat dialam. Pada umumnya lemak atau minyak tidak terdiri dari satu macam trigliserida melainkan campuran dari trigliserida, karena alasan ini, komposisi lemak dan minyak biasanya dinyatakan dalam persentase macam-macam asam yang diperoleh dari hidrolisis. Beberapa minyak dan lemak 1 atau 2 asam, ditambahkan sedikit asam-asam lainnya, minyak zaitun misalnya, terdiri dari 83 % asam oleat, minyak kelapa terdiri dari 43 % asam oleat ditambah sedikit asam stearat dan asam linoleat (Harold, 1990).
Sumber-sumber minyak dan lemak dapat dibagi menjadi dua bagian besar yaitu sumber dari tumbuh-tumbuhan yang meliputi biji-bijian dari tanaman tahunan seperti kedelai, biji kapas, kacang tanah, bunga matahari, dan sebagainya; dan pohon-pohon yang menghasilkan minyak seperti pohon palem penghasil minyak kelapa dan zaitun (olive), dan sumber-sumber dari hewan meliputi hewan-hewan seperti babi, sapi, domba, dan hewan-hewan laut seperti sardin, hering, ikan paus (Buckle, 1985).
Lemak dan minyak dapat dihasilkan oleh alam, yang dapat bersumber dari bahan nabati atau hewan.Minyak tersebut berfugsi sebagai sumber cadangan energi komposisi atau jenis asam lemak dan sifat fisikokimia tiap jenis minyak berbeda-beda. Dan hal ini disebabkan perbedaan sumber, iklim, keadaan tempat tumbuh dan pengolahan (Ketaren, 1986).
Trigliserida atau trigliserol adalah ester gliserol dengan tiga molekul asam lemak.
Struktur trgliserida, yaitu :
O
CH2OH ║
HOCR
CH2O2CR
O
║ - 3 H2O
CHOH + HOCR’ CHO2CR’

O CH2O2CR”

CH2OH HOCR”

Gliserol Asam Lemak Suatu triasilgliserol
atau trigliserida

( Feseenden dan Fessenden, 1997).
Adapun perbedaan umum antara lemak nabati dan hewani adalah :
1) lemak hewan mengadung kolestrol sedangkan lemak mengandung kitosterol,
2) kadar asam lemak tidak jenuh dalam lemak hewani lebih kecil dari lemak nabati dan
3)lemak hewani mempunyai bilangan Reicherti, Meissl lebih besar dan bilangan Polenska lebih kecil dibandingkan dengan minyak nabati (Ketaren, 1986).
Zat warna dalam minyak terdiri dari dua golongan yaitu zat warna alamiah, dan warna hasil degradasi zat warna alamiah.Zat warna yang termasuk golongan zat warna alamiah terdapat secara alamiah di dalam bahan yang mengandung minyak dan ikut terekstrak bersama minyak pada proses ekstraksi zat warna tersebut antara lain terdiri dari  dan  karoten, xanthophil, klorofil dan anthosyanan, kehijau-hijauan dan kemerah-merahan, pigmen berwarna merah, jingga atau kuning disebabkan oleh karotenoid yang bersifat larut dalam minyak (Ketaren, 1986).
Minyak dan lemak tidak larut dalam air, kecuali minyak jarak.Minyak dan lemak hanya sedikit larut dalam alkohol, tetapi akan melarut sempurna dalam etil ester, karbon disulfida, dan pelarut-pelarut halogen.Ketiga jenuh ini memiliki sifat non polar sebagaimana halnya minyak dan lemak netral, kelarutan dari lemak dan minyak ini dipergunakan sebagai dasar untuk mengekstraksi miyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak.Penentuan kadar minyak atau lemak sesuatu bahan dapat dilakukan dengan menggunakan soxhlet apparatus.Cara ini dapat juga digunakan untuk ekstraksi minak dari suatu bahan yang mengandung minyak. Ekstraksi dengan alat soxhlet apparatus merupakan cara ekstraksi yang efisien karena dengan ini pelarut dapat diperoleh kembali.Bahan padat umumnya membutuhkan waktu ekstraksi yang lebih lama, karena itu dibutuhkan pelarut yang lebih banyak (Ketaren, 1986).
Minyak dan lemak yang telah dipisahkan dari jaringan asalnya mengandung sejumLah kecil komponen selain trigliserida, yaitu:
1) Lipid kompleks (lesithin, cephalin, fosfatida, lainnya serta glikolipid)
2) Sterol (dalam keadaan bebas atau terikat pada asam lemak)
3) Asam lemak bebas
4) Lilin
5) Igmen yang larut dalam lemak
6) Hidrokarbon
(Ketaren, 1986).
Tingkat kemudahan ekstraksi bahan kering masih ditentukan oleh ukuran partikel bahan tersebut. Penghancuran ( pelembutan, penghalusan ) merupakan perlakuan pendahuluan yang sangat penting sebelum ekstraksi. Penghancuran bahan dalam jumlah sedikit dapat dilakukan dengan mortir dengan bantuan sejumlah tertentu pasir kering bebas lemak yang ditambahkan pada bahan (Sudarmadji, 2003).

3.3 METODOLOGI PERCOBAAN

3.3.1 Alat dan Deskripsi Alat
Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah 1 set soxhlet, elektromanthel (pemanas listrik), kondensor, neraca analitik, oven, beker gelas 500 mL, gelas ukur 100 mL dan 10 mL, cawan, thermometer, statif dan klem, desikator, gelas arloji, labu leher tiga, dan Erlenmeyer.
Deskripsi Alat

Gambar 3.1 Rangkaian alat ekstraksi soxhlet
Keterangan :
1.Labu leher tiga 5.Thermometer
2.Pemanas soxhlet 6.Pengatur skala panas
3.Soxhlet 7.Statip dan klem
4.Kondensor 8.Tempat bahan

Gambar 3.2 Rangkaian alat destilasi sederhana
.

Keterangan :
1. Labu leher tiga 5. Erlenmeyer
2. Pemanas mantel 6. Pengatur skala panas
3. Thermometer 7. Statip dan klem
4. Kondensor.


3.3.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah:
1. 20 gram kelapa sawit
2. Pelarut organik 500 mL n-heksana
3. Kertas saring.


3.3.3 Prosedur Kerja
1. Merangkai alat ekstraksi soxlet apparatus.
2 Menghaluskan kelapa sawit, menimbang, dan memasukkan dalam kertas saring. Selanjutnya memasukkan kedalam soxhlet.
3. Memasukkan pelarut (n-heksana) kedalam labu didih dengan volume 60%.
4. Mengalirkan air pendingin pada kondensor. Memanaskan rangkaian alat tersebut dengan pemanas listrik (elektromanthel).
5. Melakukan sirkulasi sebanyak 10 kali.
6. Merangkai alat distilasi, untuk mendestilasi minyak dan pelarut (n-heksana).
7. Proses distilasi berlangsung sampai minyak dan pelarut terpisah.
8 Mengoven cawan dan menimbangnya. Memasukkan minyak kedalam cawan, menimbang dan memanaskannya kedalam oven sampai beratnya konstan. Kemudian memasukkan kedalam eksikator.
9. Mengukur volume sisa pelarut.
3.4 HASIL DAN PEMBAHASAN

3.4.1 Hasil Percobaan
Tabel 3.4.1 Hasil Pengamatan
No. Langkah Kerja Hasil Pengamatan
1

2


3


4

Massa kelapa sawit

Volume pelarut (n-heksane)

Massa minyak

Volume pelarut sisa

Volume minyak m = 20 gr

V1= 300 mL
m = 3,4 gr
\
V2= 200 mL
Vm= 3,8 gr


3.4.2 Pembahasan
Percobaan analisa minyak dalam bahan industri menggunakan soxhet apparatus untuk memperoleh minyak dari biji-bijian. Sifat minyak atau lemak nabati menjadi dasar untuk analisa cara soxhlet adalah minyak/lemak umumnya mempunyai titik didih tinggi (sekitar 300oC) dan bahwa minyak atau lemak mudah larut dalam pelarut organik. Percobaan ini mengggunakan pelarut n-heksana yang memiliki titik didih dibawah 63-70oC. Alasan penggunaan n-heksana yaitu memiliki titik didih rendah sehingga proses penguapan dan sirkulasi lebih cepat serta pelarut ini kemurniannya tinggi.
Kelapa sawit yang digunakan sebanyak 20 gram. Kelapa sawit tersebut sebelumnya dihaluskan agar memudahkan pelarut n-heksana menembus lapisan epitel bahan yang keras dan supaya medan kontaknya menjadi lebih besar untuk memperoleh minyak yang lebih banyak. Kelapa sawit tersebut dibungkus dengan menggunakan kertas saring agar bahan yang berbentuk padat itu tidak terpisah-pisah. Walaupun bahan dibungkus dengan kertas saring pelarut tetap akan dapat menembusnya karena pelarut yang bersifat cair.
N-heksana diambil dengan volume 300 mL. Pemanas diperlukan agar mempercepat penguapan, agar sirkulasi pelarut lebih cepat. Pada saat menyalakan pemanas bersamaan itu dialirkan air pendingin pada pendingin balik.Yang fungsinya adalah untuk menjaga volume pelarut tetap konstan. Karena dalam pemanasan akan timbul uap dengan adanya pendingin balik uap tersebut diubah menjadi embun yang kemudian jatuh ke tempat bahan yang merupakan campuran antara pelarut dengan minyak.
Pada sirkulasi pertama adalah sirkulasi paling lama, karena pelarut sedang membasahi bahan yang memerlukan waktu yang lama tetapi untuk sirkulasi yang selanjutnya lebih cepat karena pelarut sudah seluruhnya diserap oleh bahan, air yang berada di dalam bahan juga merupakan salah satu faktor yang memperlambat sirkulasi karena air bersifat polar. Sirkulasi tersebut dilakukan sebanyak 10 kali, seharusnya sirkulasi dilakukan lebih banyak lagi, setelah itu minyak dan pelarut tersebut dipindahkan ke kolom distilasi untuk memisahkan minyak dan pelarut. Dengan hasil percobaan diperoleh berat minyak 3,4 gram dan volumenya sebesar 3,8 mL.
Pada hasil perhitungan diperoleh kadar minyak 17%, analisis kadar minyak 19 %, dan massa jenis sebesar 0,894 gr/mL, akan tetapi secara teoritis densitas minyak sebesar 0,8896-0,8910. Perbedaan ini mungkin terjadi karena adanya pelarut yang tercampur dengan minyak.







3.5 PENUTUP

3.5.1 Kesimpulan
Setelah melakukan percobaan ini praktikan memperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari 20 gram kelapa sawit, diperoleh minyak sebesar 3, 8 mL dan massa minyak sebesar 3,4 gram.
2. Kadar minyak yang diperoleh dalam kelapa sawit sebesar 17% dan analisis kadar minyak 19%.
3. Massa jenis minyak yang diperoleh sebesar 0,894 g/mL dan recovery pelarut n-heksane yang didapat 66,67%.

3.5.2 Saran
Sebaiknya dalam melakukan percobaan ini para praktikan lebih banyak menggunakan berbagai macam biji-bijian hasil pertanian supaya bisa membandingkan hasil yang didapat.

1 comment:

  1. Hai Friend, apa khabar?
    Saya buat postingan baru nich.
    Kalau sempat silahkan mampir di blog saya, yaa…
    http://sosiomotivation.blogspot.com
    Kita bisa berbagi tentang motivasi.
    Selamat menikmati, semoga bermanfaat.
    Thanks.

    ReplyDelete