penentuan kualitas dbpo dan rbdpo dengan …eprints.ulm.ac.id/8184/1/sna18_hesty heryani-1.pdf ·...

18
PENENTUAN KUALITAS DBPO DAN RBDPO DENGAN PEMBERIAN BLEACHING EARTH PADA SKALA INDUSTRI QUALITY DETERMINATION OF DBPO AND RBDPO BY GIVING BLEACHING EARTH ON INDUSTRIAL SCALE Hesty Heryani * * Department of Agro industrial Technology, Faculty of Agriculture, University of Lambung Mangkurat, Jl. Ahmad Yani. Km. 36, Banjarbaru 70714, Indonesia e-mail: [email protected] ABSTRAK Bleaching Earth merupakan bahan yang digunakan di industri refinery untuk mengabsorbsi berbagai pengotor yang terikat saat proses degumming. Fungsi lain dari Bleaching Earth digunakan sebagai bahan pemucat warna CPO pada proses bleaching. Penelitian dilakukan untuk mengetahui efektifitas pemberian Bleaching Earth terhadap kualitas Degummed Bleached Palm Oil (DBPO) dan Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) saat fraksinasi. Parameter mutu yang diamati adalah asam lemak bebas (FFA), warna, cloud point dan angka iodin. Penggunaan rentang konsentrasi Bleaching Earth ditetapkan dari 0,6% hingga 1,0%. Hasil yang diperoleh dengan memperhatikan output RBDPO untuk kapasitas industri CPO 2.000 ton per hari menerapkan flow rate 41,6 ton per jam diperoleh data rata-rata efisiensi bulanan sebesar 95,51%. Penambahan Bleaching Earth 0,8 % dan 0,9% memberikan hasil signifikan terhadap mutu FFA dari RBDPO, warna, cloud point serta bilangan iod. Rekomendasi yang dapat diberikan untuk efektifitas terbaik Bleaching Earth dilevel industri refinery terkait bilangan iodin. Besarnya angka iodin berbanding lurus terhadap FFA dan warna, yang berarti juga berdampak pada kualitas minyak hasil refinery secara keseluruhan. Untuk menjaga kualitas DBPO dan RBDPO implementasi pada skala industri terbaik untuk pemberian Bleaching Earth pada level 0,8% hingga 0,9%. Key words : flow rate, cloud point, bilangan iod, FFA, degumming. ABSTRACT Bleaching Earth is an ingredient which is used in the refinery industry to absorb various impounded impurities during degumming process. Another function of Bleaching Earth is used as a color palatal ingredient in the process of bleaching. This study was conducted to determine the effectiveness of Bleaching Earth on the quality of Degummed Bleached Palm Oil (DBPO) and Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) during fractionation. The observed quality parameters were free fatty acid (FFA), color, cloud point and iodine number. The use of the Bleaching Earth concentration range was set from 0.6% to 1.0%. The result obtained by considering the output of RBDPO for CPO industry capacity of 2000 tons per day applying a flow rate of 41.6 tons per hour was an average monthly efficiency data of 95.51%. The addition of Bleaching Earth 0.8% and 0.9% gave significant result to FFA quality from RBDPO, color, cloud point and iodine value. The recommendations which could be made for the best effectiveness of Bleaching Earth in the refinery industry level related to iodine number. The amount of iodine count was directly proportional to FFA and color, meaning it also affected the

Upload: others

Post on 19-Oct-2020

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • PENENTUAN KUALITAS DBPO DAN RBDPO DENGAN PEMBERIAN

    BLEACHING EARTH PADA SKALA INDUSTRI

    QUALITY DETERMINATION OF DBPO AND RBDPO BY GIVING

    BLEACHING EARTH ON INDUSTRIAL SCALE

    Hesty Heryani *

    * Department of Agro industrial Technology, Faculty of Agriculture,

    University of Lambung Mangkurat, Jl. Ahmad Yani. Km. 36, Banjarbaru 70714, Indonesia

    e-mail: [email protected]

    ABSTRAK

    Bleaching Earth merupakan bahan yang digunakan di industri refinery untuk mengabsorbsi

    berbagai pengotor yang terikat saat proses degumming. Fungsi lain dari Bleaching Earth digunakan

    sebagai bahan pemucat warna CPO pada proses bleaching. Penelitian dilakukan untuk mengetahui

    efektifitas pemberian Bleaching Earth terhadap kualitas Degummed Bleached Palm Oil (DBPO) dan

    Refined Bleached Deodorized Palm Oil (RBDPO) saat fraksinasi. Parameter mutu yang diamati adalah

    asam lemak bebas (FFA), warna, cloud point dan angka iodin. Penggunaan rentang konsentrasi Bleaching

    Earth ditetapkan dari 0,6% hingga 1,0%. Hasil yang diperoleh dengan memperhatikan output RBDPO

    untuk kapasitas industri CPO 2.000 ton per hari menerapkan flow rate 41,6 ton per jam diperoleh data

    rata-rata efisiensi bulanan sebesar 95,51%. Penambahan Bleaching Earth 0,8 % dan 0,9% memberikan

    hasil signifikan terhadap mutu FFA dari RBDPO, warna, cloud point serta bilangan iod. Rekomendasi

    yang dapat diberikan untuk efektifitas terbaik Bleaching Earth dilevel industri refinery terkait bilangan

    iodin. Besarnya angka iodin berbanding lurus terhadap FFA dan warna, yang berarti juga berdampak

    pada kualitas minyak hasil refinery secara keseluruhan. Untuk menjaga kualitas DBPO dan RBDPO

    implementasi pada skala industri terbaik untuk pemberian Bleaching Earth pada level 0,8% hingga 0,9%.

    Key words : flow rate, cloud point, bilangan iod, FFA, degumming.

    ABSTRACT

    Bleaching Earth is an ingredient which is used in the refinery industry to absorb various impounded

    impurities during degumming process. Another function of Bleaching Earth is used as a color palatal

    ingredient in the process of bleaching. This study was conducted to determine the effectiveness of

    Bleaching Earth on the quality of Degummed Bleached Palm Oil (DBPO) and Refined Bleached

    Deodorized Palm Oil (RBDPO) during fractionation. The observed quality parameters were free fatty

    acid (FFA), color, cloud point and iodine number. The use of the Bleaching Earth concentration range

    was set from 0.6% to 1.0%. The result obtained by considering the output of RBDPO for CPO industry

    capacity of 2000 tons per day applying a flow rate of 41.6 tons per hour was an average monthly

    efficiency data of 95.51%. The addition of Bleaching Earth 0.8% and 0.9% gave significant result to

    FFA quality from RBDPO, color, cloud point and iodine value. The recommendations which could be

    made for the best effectiveness of Bleaching Earth in the refinery industry level related to iodine number.

    The amount of iodine count was directly proportional to FFA and color, meaning it also affected the

    mailto:[email protected]

  • quality of refined oil as a whole. To maintain the quality of DBPO and RBDPO implemented on the best

    industry scale is by providing Bleaching Earth at the level of 0.8% to 0.9%.

    Key words : flow rate, cloud point, iodine number, FFA, degumming.

    PENDAHULUAN

    Pada proses pemurnian minyak sawit skala industri, biasanya proses degumming dan

    bleaching dilakukan sekaligus untuk mengefisienkan proses produksi. Proses degumming

    bertujuan untuk menghilangkan komponen fosfolipid yang terdiri dari phospatida, protein,

    residu, karbohidrat, air serta resin yang menimbulkan warna gelap pada CPO tanpa mengurangi

    jumlah asam lemak yang terkandung di dalamnya sedangkan bleaching diutamakan untuk

    memperbaiki warna minyak sesuai standar mutu.

    Warna merupakan parameter utama dalam penentuan kualitas minyak dan digunakan

    sebagai dasar dalam penentuan apakah minyak tersebut diterima atau tidak dalam dunia

    perdagangan. Warna CPO yang gelap menandakan kualitas minyak yang rendah, sehingga perlu

    dilakukan pencegahan dengan menambahkan Bleachig Earth dalam proses Degumming dan

    Bleaching (Kun - She Low, 1998).

    Bleaching Earth merupakan bahan pemucat yang juga dapat berfungsi sebagai adsorben

    untuk mendapatkan standar mutu warna bleaching palm oil (BPO) pada industri refinery berbasis

    CPO. Untuk jenis bleaching earth yang sama diperlukan konsentrasi optimal untuk

    mempertahankan kualitas degumming bleaching palm oil (DBPO) dan refined bleached

    deodorize palm oil (RBDPO). Jenis bleachig earth yang digunakan adalah bentonit yang juga

    berferan sebagai bleaching agent. Secara fisik bleachig earth yang digunakan mempunyai ciri

    warna putih tulang dan berbentuk serbuk. Jenis ini digunakan dalam proses refinery sebagai

    penyerap bahan pengotor yang terdapat pada Crude palm oil (CPO). Proses pemucatan minyak

    sawit dengan menambahkan bleaching earth pada skala industri biasanya berlangsung selama 30

    menit pada temperatur 100 - 1300C.

    Untuk kuantitas adsorben yang digunakan umumnya beragam, ditentukan oleh keaktifan

    dari bahan dan sifat ataupun pencirinya. Faktor yang juga menentukan adalah jenis minyak,

    intensitas warna minyak dan warna yang diinginkan dari minyak hasil pemucatan. Parameter

    proses pemucatan seperti suhu dan waktu kontak juga mempengaruhi jumlah adsorben yang

    dibutuhkan. Dalam kajian ini kedua variabel tersebut bersifat tetap.

  • Tujuan penelitian mengacu pada lingkup kajian, khususnya bagaimana proses pemurnian

    (degumming, bleaching, filtration dan deodorizing), dan proses praksinasi (crystallization and

    filtration) minyak kelapa sawit sampai dengan menghasilkan fraksi cair dan fraksi padat,

    sehingga peran bleachig earth optimal diperlukan untuk memperoleh kualitas DBPO dan

    RBDPO yang terbaik pada skala industri.

    BAHAN DAN METODE

    Bahan dan Alat

    Bahan dan alat yang digunakan mengacu pada spesifikasi industri sejenis. Khusus untuk

    bahan meliputi CPO, bleaching earth jenis Ca-bentonit, asam phospat, asam sitrat, DBPO dan

    RBDPO. Untuk peralatan sesuai dengan tahapan operasional pabrik yaitu pada proses

    degumming dan bleaching diperlukan oil feed pump, dryer pump, slurry pump, plate heat

    exchanger, start up heater, dryer, dynamix statix, retention vessel, bleacher dan buffer vessel.

    Untuk proses filtrasi menggunakan Niagara filter, bag filter dan filtrate receiver. Pada proses

    deodorizing, peralatan yang diperlukan seperti bleached oil pump, RBD oil transfer pump, fatty

    acid circulating pump, RBD inline pump, catridge filter, falling film heat exchanger, final oil

    heater, deodorizer, pre stripper, plate heat \exchanger, high pressure boiler, final oil cooler,

    bag filter, PFAD tank, plate heat excanger, PFAD storage tank dan RBDPO storage tank. Untuk

    proses filtrasi menggunakan Niagara filter, bag filter dan filtrate receiver. Alat pengukuran

    yang diperlukan berupa pH meter, spektrofotometer, MP80 Melting Point System, Lovibond

    Model E Tintometer, seperangkat alat titrasi, water bath, dan beberapa alat ukur manual serta alat

    gelas lainnya.

    Metodelogi

    Metodelogi yang dikembangkan dibagi dalam 4 tahapan kerja, dimulai dari preparasi dan

    standarisasi spek bahan utama (CPO), desain percobaan untuk penggunaan bleaching earth dan

    teknik pengambilan sampel, menentukan spesifikasi variabel operasi lainnya, serta analisis

    karakteristik produk DBPO dan RBDPO.

  • 1. Preparasi dan standarisasi CPO sebagai bahan utama

    Khusus untuk industri refinery umumnya menerapkan standarisasi khususnya untuk

    bahan baku yang digunakan dalam proses lanjut. Spesifikasi dimaksud terkait dengan

    kandungan asam palmitat, kadar air, angka iodin serta Deterioration of Bleachability Index

    (DOBI). Pengukuran DOBI dilakukan dengan memperhatikan angka absorbansi pada 446 nm

    yang dibagi dengan angka absorbansi yang terbaca pada panjang gelombang 268 nm.

    2. Bleaching eksperimen

    Bahan pemucat yang digunakan tidak bersifat renewable, merupakan sejenis tanah

    lempung terdiri dari silikat, air terikat, serta ion kalsium, magnesium dan besi oksida.

    Kemampuan sebagai pemucat karena adanya ion Al3+

    pada permukaan partikel bleaching earth

    yang dapat mengadsorbsi partikel zat warna (pigmen). Kemampuan untuk memucatkan

    tergantung pada perbandingan antara komponen SiO2 dan Al2O3 yang terdapat dalam Bleaching

    Earth tersebut yang dapat menyerap pigmen pada minyak dengan baik (Tsai et al., 2012). Untuk

    itu spesifikasi bleaching earth yang perlu diperhatikan terkait kadar air, pH pada konsentrasi

    10%, kenampakan secara fisik, bulk density, bau dan kandungan SiO2 yang diharapkan

    mencapai minimal 58%. Aktivasi bleachig earth biasanya dilakukan dengan pengasaman dan

    pemanasan. Perbandingan antara komponen silica dengan aluminium sangat menentukan terkait

    kemampuan sebagai bahan pemucat.

    Penggunaan konsentrasi efektif bleaching earth pada konsentrasi 0,6% - 1,0% dengan

    pemanasan serta laju alir yang sama pada tahap pengolahan minyak kelapa sawit menjadi

    RBDPO. Dasar dari perlakuan mengacu pada Young (1987) untuk penggunaan bleaching earth

    pada rentang 0,5% - 2,0%. Spesifikasi awal CPO yang digunakan merupakan point yang penting

    dan mutlak pada setiap batch produksi.

    3. Variabel Operasi yang berpengaruh pada kualitas RBDPO

    Kondisi proses bleaching dengan penambahan bleaching earth di industri dilakukan pada

    suhu 100 - 1300C selama 30 menit dengan flow rate rata - rata per jam nya adalah 41,6 ton per

    jam. Data yang digunakan berasal dari 3 batch operasi dan diasumsikan sebagai ulangan pada

    masing-masing parameter kualitas produk. Kondisi awal CPO sesuai SNI (01-3741-2002) untuk

    standar kualitas CPO sebagaimana disajikan pada pada Tabel 1.

  • Pada skala industri perbedaan kadar air sebesar 0,05% masih pada batas yang ditoleransi.

    Tabel 1. Kualitas CPO sesuai SNI (01-3741-2002) .

    Analisa Satuan Standar

    SNI : 01-3741-2002

    Iodin Value (mg 12/g) 50 min

    Asam lemak bebas (FFA) % 5 max

    Color - Kuning jingga sampai

    kemerah-merahan

    Moist % 0,45 max

    Peroksida Value (me.q/Kg) 2 max

    DOBI - 2,0 min

    4. Analisis Karakteristik Produk DBPO dan RBDPO

    Karakteristik produk DBPO dan RBDPO meliputi FFA dan warna menggunakan metode

    AOCS (1998). Analisis cloud point menggunakan MP80 Melting point system dan untuk

    penentuan bilangan iodine menggunakan Metode Wijs.

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    Kualitas CPO

    Crude Palm Oil (CPO) merupakan bahan utama pada industri minyak goreng. Atas dasar

    itu standarisasi kualitas CPO mutlak dilakukan oleh industri. Hasil observasi menunjukkan

    bahwa spesifikasi CPO yang digunakan sebelum dilakukan proses lanjut disajikan pada Tabel 2.

    Tabel 2. Spesifikasi kualitas Crude Palm Oil (CPO) sebagai bahan utama

    Standar Spesifikasi

    FFA (%) 5,0 Max

    Kadar Air (%) 0,5 Max

    Angka Iodine 50 Min

    DOBI 2,0 Min

  • Khusus untuk Deterioration of Bleachability Index (DOBI), juga merupakan indikator

    baik tidaknya proses Bleaching. Rendahnya nilai DOBI disebabkan oleh beberapa faktor,

    diantaranya akibat dari persentase buah tidak matang terlalu tinggi, proses menunggu sebelum

    diolah yang terlalu lama. Adanya peluang kontaminasi minyak CPO dengan kondensat dari

    proses sterilisasi serta terkontaminan dengan sludge oil yang teroksidasi, juga dapat dijadikan

    upaya kendali awal agar CPO masuk pada standar spesifikasi.

    Proses filtrasi yang dilakukan pada saat proses degumming ditentukan oleh aktifitas

    bleaching earth yang digunakan. Semakin tinggi aktifitas bleaching earth, maka semakin mudah

    di filtrasi. Hasil lapangan diperoleh bahwa CPO berwarna jingga sampai kemerah - merahan,

    setelah proses adsorbsi berwarna kuning jernih. Hal ini, disebabkan adanya proses adsorbsi yang

    menyerap warna, asam lemak, dan pengotor lain dalam minyak yang dapat mempengaruhi

    kualitas warna minyak yang dihasilkan (Simone et al., 2014).

    Bahan Tambahan pada Proses Bleaching

    Ada beberapa bahan tambahan yang digunakan selama proses produksi berlangsung.

    Berikut adalah beberapa bahan tambahan yang digunakan pada industri.

    a. Asam Phosphat

    Proses degumming untuk menghasilkan produk DBPO memerlukan tambahan asam

    phosphat dalam prosesnya. Bahan ini digunakan untuk mempermudah proses penghilangan

    getah/gum maupun kotoran lain yang terikut di unit Refinery. Spesifikasi asam phosphat yang

    dipergunakan industri berwujud cairan, kadar minimal 85%, keberadaan logam berat seperti Pb

    maksimal 10 ppm, arsen tidak lebih 5 ppm dan fluoride juga tidak lebih 10 ppm.

    b. Asam sitrat

    Asam sitrat memiliki peran yang sama dengan asam phosphat (sebagaimana terlihat pada

    Gambar 1). Bahan ini juga digunakansebagai bahan tambahan (bahan penolong) saat pemurnian

    minyak sawit. Spesifikasi bahan sesuai dengan standar industri untuk asam sitrat yang berwujud

    granular (powder) harus memiliki kemurnian 99,5%, kadar air maksimum 0,5%, keberadaan

    timbal dan arsen masing-masing tidak melebihi 5 ppm dan 1 ppm, bahkan diupayakan untuk

    kandungan arsen tidak ada.

  • c. Bleaching Earth (BE)

    Bleaching Earth (tanah pemucat) adalah tanah lempung yang mengandung mineral

    montmorillonit. Kandungan mineral jenis ini mencapai 85% di dalam bahan sementara sisanya

    berupa mineral gipsum, kolinit, kuarsa dan lainnya (Supeno, 2008). Di industri Bleaching Earth

    dikenal dengan bentonit. Montmorillonit dalam bentonit berwujud mineral liat yang dapat

    mengembang dan mengerut yang tergolong ke dalam kelompok smektit serta mempunyai

    komposisi kimia yang beragam. Kemampuan untuk mengembang-mengerut serta adanya

    muatan negatif yang cukup besar memungkinkan bahan mineral tersebut dapat mengadsorb ion-

    ion logam dan kation-kation organik (Tan, 1993).

    Hasil observasi menunjukkan spesifikasi bleaching earth yang digunakan pada industri

    minyak sawit memiliki kadar air maksimal 15%, pH pada kondisi suspensi 10% berkisar pada

    6,5 - 8,5, bulk density 0,50 – 0,65 gram per liter serta harus memiliki kandungan SiO2 minimal

    58%. Selain itu perbandingan antara komponen SiO2 dan Al2O3 yang terdapat dalam bleaching

    earth sangat berperan dalam menghasilkan minyak yang lebih jernih (Tsai et al., 2012). Hasil

    observasi menunjukkan perbandingan antara SiO2 dan Al2O3 untuk tanah pemucat yang berdaya

    serap baik pada 5 - 6 : 1.

    Proses Degumming dan Bleaching

    Pada Gambar 1 dijelaskan penggunaan bahan utama yaitu CPO dan bahan tambahan

    lainnya. Pada proses degumming didalam dynamix mixer biasanya ditambahkan asam phospat

    maupun asam sitrat. Selanjutnya diberikan penambahan bleaching earth. Setelah proses

    degumming dan bleaching selesai fase berikutnya masuk ke tahapan proses penghilang odor

    yang disebut dengan deodorizing section.

  • CPO

    Storage Tank

    Plate Heat

    Exchanger

    Dryer

    Degumming/

    Dynamix Mixer

    Retention Vessel

    Bleacher

    Buffer Vessel

    Niagara Filter

    (18 pcs)

    Bag Filter

    Deodorizing

    Section

    Start Up

    Heater

    Spent Earth

    Sparging Steam

    Sparging Steam

    Bleaching Earth

    Phosporic Acid/Citric Acid

    1

    2

    3

    4

    5

    7

    7

    8

    7

    6

    9

    7

    Vacuum

    Vacuum

    Vacuum

    Gambar 1. Diagram alir dari proses degumming dan bleaching.

  • Proses Filtrasi

    Proses filtrasi merupakan proses penyaringan dengan tujuan agar minyak terbebas dari

    partikel-partikel bleaching earth. Hasil observasi menunjukkan minyak sawit saat berlangsung

    proses filtrasi dilakukan secara kontinyu selama 160 menit. Setelah proses penyaringan berjalan

    selama 160 menit, secara otomatis aliran minyak akan berhenti secara otomatisasi. Hal ini juga

    merupakan petanda bahwa kapasitas minyak pada tangki (Niagara Filter) telah penuh. Minyak

    yang telah terfilter di filtrasi lagi menggunakan Bag Filter yang berukuran 5 micron yang

    selanjutnya ditampung di tangki penyimpanan DBPO kemudian akan dilanjutkan dengan tahapan

    deodorizing.

    Proses Deodorizing

    Proses deodorisasi merupakan proses penghilangan asam lemak bebas dan komponen

    penyebab bau tidak sedap seperti peroksida, keton dan senyawa hasil oksidasi lemak lainnya

    (Copeland dan Maurice, 2005). Hasil observasi menunjukkan proses berlangsung secara

    kontinyu pada suhu 95-268oC. Proses deodorisasi di industri disajikan pada Gambar 2 . Proses

    berlangsung di dalam Deodorizer dengan kondisi vacum max 6 mbar.

    Produk RBDPO yang dihasilkan dari proses sebagaimana Gambar 2, mengalami proses

    penyaringan/filtrasi terakhir di Bag Filter berukuran 10 micron dimana proses ini merupakan

    CCP (Critical Control Point) sebelum RBDPO di transfer ke RBDPO Storage Tank.

    Kenampakan fisik dari produk RBDPO disajikan pada Gambar 3.

  • DBPO Receiver

    Tank

    F 203

    Catridge Filter

    (5µ)

    Falling Film HE

    Final Oil Heater

    Deodorizer

    High Pressure Boiler

    Plate Heat Exchange Final Oil Cooler

    Bag Filter

    (10 µ)

    RBDPO

    Storage

    Tank

    Start Uo Heater /

    Shut Down Cooler

    PFAD Tank

    Sparging Steam 6

    Plate Heat Exchanger

    PFAD Storage Tank

    PFAD

    RBDPO

    Vacuum

    1

    2

    3 4

    5

    7

    8 9

    Gambar 2. Diagram Alir Proses Deodorizing

    Bleaching

    Section

  • Hasil yang diperoleh menunjukkan standar mutu untuk RBDPO meliputi warna minimum

    2,5 R, kandungan FFA maksimum 0,1%, adanya bahan dan senyawa volatil maksimum 0,1%,

    tidak ditemukan senyawa peroksida dengan bau yang tidak mengganggu (bland). Pada akhir

    proses deodorizing selain dihasilkan RBDPO juga dihasilkan by product berupa PFAD (Palm

    Fatty Acid Distillatte).

    Gambar 3. RBDPO (Refined Bleached Deodorized Palm Oil).

    Efisiensi Proses Produksi

    Dalam industri target efisiensi merupakan sesuatu yang mutlak. Rasio antara ouput dan

    input menjadi dasar evaluasi kondisi operasional proses yang di jalankan. Hasil analisis dari data

    yang diambil pada skala industri kapasitas 2,000 ton per hari yang dalam proses degummning,

    netralisasi dan bleaching yang dilanjutkan pada tahap filtrasi kemudian dilakukan proses

    deodorisasi dengan perlakuan utama pada bahan tambahan bleaching earth yang berbeda,

    sementara spesifikasi awal untuk CPO dan penggunaan aktivasi asam pada kondisi yang sama.

    Dari hasil observasi di lapangan, proses bleaching dengan penambahan bleaching earth

    di industri, optimal dilakukan pada suhu 100 - 1300C selama 30 menit dengan flow rate rata -

    rata per jam nya adalah 41,6 ton per jam.

    Perolehan data efisiensi dipantau dari penggunaan bleaching earth 0,6% - 1,0%. Hasil

    rata-rata yang diperoleh pada tiga batch operasi, efisiensi produksi mencapai di atas 95% yaitu

    95,51% (SD ±0,78). Hasil yang diperoleh sangat relevan jika dihubungkan dengan berbagai

    parameter kualitas RBDPO lainnya yang diperoleh. Hal ini dikarenakan dari industri refinery

  • tersebut sudah memperhatikan dan menerapkan crititical control point (CCP) dan control point

    (CP) pada setiap tahapan proses yang diberlakukan (Heryani dan Nugroho, 2017).

    Analisis Kualitas Produk

    a. Konsentrasi bleaching earth terhadap FFA produk

    Penggunaan konsentrasi bleaching earth mengacu pada penelitian Young (1987) yang

    menyatakan bahwa proses pemucatan CPO menggunakan bleaching earth pada konsentrasi

    0,50% hingga 2,00% dari massa CPO. Atas dasar hal tersebut disertai dengan memperhatikan

    data operasi yang ada, maka konsentrasi yang digunakan adalah 0,6% - 1,0%.

    Hasil yang diperoleh pada konsentrasi bleaching earth yang digunakan terhadap rata-rata

    FFA DBPO dengan kandungan maksimal tidak melebihi 4,5% dan rata-rata FFA RBDPO

    dengan maksimal hanya 0,1% disajikan pada Gambar 4a dan 4b berikut.

    Gambar 4a. Efektifitas bleaching earth terhadap kandungan FFA DBPO.

    Pada Gambar 4a memperlihatkan penggunaan konsentrasi bleaching earth terbaik pada

    0,8% - 0,9% dengan rata-rata FFA masing-masing 4,18% (SD ±0,07) dan 4,08% (±0,07).

    Kinerja kualitas produksi tersebut sesuai dengan SNI 01-008-2006 dan standar FFA DBPO dari

    perusahaan maksimal 4,5%. Di sisi lain mengacu ketentuan industri yang relevan dengan SNI

    masih direkomendasikan hingga mencapai 5%.

    Untuk hasil pada Gambar 4b memperlihatkan penggunaan konsentrasi bleaching earth

    terbaik pada 0,8% - 0,9% dengan rata-rata FFA RBDPO masing-masing 0,051% (SD ±0,007)

  • dan 0,053% (±0,004). Hasil yang diperoleh sesuai dengan ketentuan di industri FFA RBDPO

    maksimal 0,1%.

    Gambar 4b. Efektifitas bleaching earth terhadap kandungan FFA RBDPO.

    Menurut Ismail et al., (2016), FFA hasil degumming dan bleaching mungkin masih

    mengalami peningkatan karena dipengaruhi oleh suhu proses pengolahan DBPO dan proses

    oksidasi serta hidrolisa enzim, sehingga menghasilkan asam lemak bebas dan gliserol, walaupun

    enzim tersebut seperti lipase telah di inaktif sebelumnya lewat proses pemanasan.

    b. Konsentrasi bleaching earth terhadap warna produk

    Minyak sawit merupakan salah satu minyak nabati yang sulit dipucatkan karena

    mengandung karoten dalam jumlah besar (500-600 ppm) yang menyebabkan minyak bewarna

    kuning (Sumarna, 2006). Karoten pada CPO dapat bereaksi dengan senyawa radikal melalui

    beberapa cara termasuk kemampuannya yang bisa menambahkan senyawa radikal lain dan dapat

    mentransfer elektron (Bonnie & Choo, 1999).

    Pada CPO (Crude Palm Oil) standar warna yang telah ditetapkan untuk produksi minyak

    DBPO (Degumming Bleaching Palm Oil) adalah maksimum 19/19 (Red/Yellow) (SNI 01-008-

    2006), tetapi untuk industri memberikan pada 19-22 dan untuk standard produksi minyak

    RBDPO (Rafined Bleached Deodorize Palm Oil) adalah maksimum 3R.

    Hasil yang diperoleh (Gambar 5), pada konsentrasi bleaching earth yang digunakan

    terhadap rata-rata pada 3 batch operasi untuk warna DBPO dengan kandungan maksimal tidak

    melebihi 22R yaitu 19R - 21R. Untuk warna RBDPO ≤ 3R yaitu pada rentang nilai 2,25R –

  • 2,70R. Hal ini berarti baik untuk warna DBPO maupun warna RBDPO telah memenuhi standar

    dan akan menghasilkan mutu minyak yang berkualitas tinggi.

    Gambar 5. Efektifitas bleaching earth terhadap warna DBPO dan RBDPO.

    c. Konsentrasi bleaching earth terhadap cloud point produk

    Cloud point (CP) adalah temperatur terbentuknya kristal-kristal stearin yang

    menyebabkan minyak menjadi keruh atau disebut juga dengan derajat kekekuruhan. Minyak

    yang berkualitas baik tidak akan mengeruh jika disimpan pada suhu normal. Semakin rendah

    angka cloud point DBPO dan RBDPO, maka semakin tinggi kualitas minyak yang dihasilkan.

    Berdasarkan hasil yang diperoleh dan disajikan pada Gambar 6, data rata-rata dari 3 batch

    produksi diketahui nilai cloud point DBPO optimal pada konsentrasi bleaching earth 0,8% -

    0,9% dengan masing-masing yaitu 2,15 ppm (SD ±0,06) dan 1,95 ppm (SD ±0,03). Untuk cloud

    point RBDPO pada konsentrasi bleaching earth yang sama yaitu 2,47 ppm (SD ±0,02) dan 1,76

    ppm (SD ±0,01).

  • Gambar 6. Efektifitas bleaching earth terhadap cloud point DBPO dan RBDPO.

    Penggunaan standar Cloud Point pada bahan baku awal (CPO) tidak melebihi 20 ppm,

    sementara untuk DBPO adalah maksimum 5 ppm dan untuk RBDPO juga maksimum 5 ppm.

    Apabila melebihi standard yang telah di tetapkan perusahaan, berarti kualitas yang dihasilkan

    akan mengalami penurunan (Anthony et al., 1988). Semakin tinggi Cloud Point maka semakin

    tinggi ketidakjenuhan minyak, yang mengakibatkan mudahnya minyak teroksidasi pada saat

    dilakukan proses produksi minyak.

    d. Hubungan bilangan Iod terhadap FFA, warna dan cloud point dari produk RBDPO

    Salah satu sifat terpenting dari asam lemak adalah tingkat kejenuhannya (degree of

    saturation) yang dapat ditunjukkan oleh bilangan iod (iodine number). Minyak dengan bilangan

    iod yang tinggi memiliki kandungan asam lemak bebas yang tinggi pula (Anthony et al., 1988).

    Pada hasil produksi RBDPO, semakin tinggi angka Iodin Value (mg Iod/g) maka semakin tinggi

    asam lemak bebas (FFA), warna menjadi lebih gelap karena teroksidasi dan berpengaruh

    terhadap cloud point menjadi lebih tinggi (Naghshineh et al., 2010).

    Hasil pengukuran bilangan Iod pengaruhnya terhadap FFA,warna dan cloud point untuk

    produk RBDPO disajikan pada Gambar 7. Mangacu standar kualitas RBDPO pada industri

    untuk bilangan Iod 50 – 55 mg Iod/g. Berdasarkan data rata-rata dari 3 batch produksi

    menunjukkan nilai bilangan Iod berada pada 51,794 mg Iod/g hingga 52,775 mg Iod/g yang

    berarti bahwa nilai tersebut masih berada pada standar kualitas yang direkomendasikan.

  • Gambar 7. Pengaruh bilangan Iod pada FFA,warna dan cloud point dari Produk RBDPO.

    KESIMPULAN DAN SARAN

    Kesimpulan

    Berdasarkan hasil observasi dikombinasikan dengan penggunaan data sekunder pada

    skala industri, kesimpulan yang dapat diberikan bahwa pada kaapasitas skala operasional 2000

    ton per hari, pada suhu 1000C - 130

    0C dan waktu kontak 30

    menit, flow rate rata - rata 41,6 ton

    per jam pada pemberian bleaching earth 0,8%-0,9%, dicapai efisiensi > 95 %. Efisiensi

    dimaksudkan diukur dari hasil output RBDPO mengacu input minimum berstandar dari bahan

    baku CPO.

    Penggunaan konsentrasi bleaching earth optimal 0,8%-0,9% memberikan kualitas FFA

    pada RBDPO sebesar 0,051 % - 0,053%, warna pada 2,65R – 2,70 R, cloud point 1,76 ppm –

    2,47 ppm. Keberadaan bleaching earth pada konsentrasi tersebut menghasilkan angka iod rata-

    rata 51,794 mg Iod/g hingga 52,775 mg Iod/g yang berbanding lurus terhadap warna dan nilai

    FFA.

    Penerapan crititical control point (CCP) dan control point (CP) pada setiap tahapan

    proses dimulai dari input,proses hingga output, akan memberikan hasil yang signifikan pada

    efisiensi produksi terutama pada skala industri.

  • Saran

    Untuk mengurangi beban lingkungan sangat baik jika bleaching earth yang digunakan

    merupakan hasil formulasi dengan mencampurkan bleaching earth yang bersifat renewable dan

    bersumber dari sumber daya alam lokal yang potensial.

    DAFTAR PUSTAKA

    Anthony OO dan Ogugua CA. 1988. Laboratory Trials on Bleaching Palm Oil with Selected

    Acid Activated Nigerian Clays. J. Food Chemistry 27: 311-317.

    AOCS. 1998. Methods and recommended practices of the American Oil Chemists Society.

    Champaign.

    BSN. 1992. Syarat Mutu Minyak Goreng. (SNI 01–3741–2002). Badan Standarisasi Nasional.

    Jakarta.

    Boki K, Kubo M, Wada T, Tamura T. 1992. Bleaching of alkali-refined vege-table-oils with

    clay-minerals. Journal of the American Oil Chemists Society. 69 (3): e232-236.

    doi10.1007.

    Bonnie TYP dan Choo YM. 1999. Oxidation and thermal degradation of carotenoids. Journal of

    Oil Palm Research. II (1): 62e78.

    Copeland D dan Maurice BW. 2005. Vegetable Oil Refining, U.S. Patent No:6844458.

    Fattah RA, Mostafa NA, Mohamed S, Mahmoud, Abdelmoez W. 2014. Recovery of Oil and

    Free Fatty Acids from Spent Bleaching Earth Using Sub Critical Water Technology

    Supported with Kinetic and Thermodynamic Study. Jurnal Advances in Bioscience and

    Biotechnology. 5: 261-272.

    Gunawan NS, Indraswati N, Yi-Hsu J , Soetaredjo FE, Ayucitra A, Ismadji S. 2010. Bentonites

    Modified with Anionic and Cationic Surfactants for Bleaching of Crude Palm Oil. An

    Internasional Journal on the Application and Technology of Clay and Clay Minerals. 47

    (3-4): 462-464. ISSN: 0169-1317. Surabaya.

    Haryono, Ali M, Wahyuni, 2012. Proses Pemucatan Minyak Sawit Mentah Dengan Arang Aktif.

    Jurnal Ilmiah Teknik Kimia. Universitas Padjadjaran: Bandung. 1 (1).

    Heryani, H dan Nugroho A. 2017. CCP dan CP pada Proses Pengolahan CPOdan CPKO.

    Deepublish. Yogyakarta.

    Ismail MI, Hamidon MH, Sofi MZM, Azmi NS. 2016. Renewable Bleaching Alternatives (RBA)

    for Oil Refining from Waste Materials. Journal of Applied Environmental and Biological

    Sciences. 6 (7S): 52-57. ISSN: 2090-4274. Malaysia.

    Kun-She Low, Chnoong-Kheng Lee, Lee-Yong Kong. 1998. Decolorisation of CPO by Acid

    Activated Spent Bleaching Earth. Journal of Chemical Technology and Biotechnology.

    72: 67-73.

  • Majid RA, Mat CRC. 2017. Regenerated Spent Bleaching Earth For The Decolourisation and

    Bod Reduction of Palm Oil Mill effluent. Journal of Oil Palm Research. 29 (4): 579-587.

    doi.10.21894/jor.2017.0006.

    Marchetti JM dan Errazu AF. 2008. Esterification of Free Fatty Acids Using Sulfuric Acid as

    Catalyst in the Presence of Triglycerides. Biomass Bioenerg. 32: 892-895.

    Naghshineh M, Ariffin AA, Ghazali HM, Mirhosseini H, Mohammad AS. 2010. Effect of

    Saturated/Unsaturated Fatty Acid Ratio on Physicochemical Properties of Palm Olein–

    Olive Oil Blend. J Am Oil Chem Soc. 87: 255-262.

    Prokopov T dan Mechenov G. 2013. Utilization of Spent Bleaching Earth From Vegetable Oil

    Processing. Ukrainian Food Journal. University of Food Technologies, Plovdiv, Bulgaria.

    2 (4).

    Ristianingsih Y, Sutijan, Budiman, A. 2011. Studi Kinetika Proses Kimia dan Fisika

    Penghilangan Getah Crude Palm Oil Dengan Asam Fosfat. J. Reaktor. 13 (4): 242-247.

    Silva SM, Sampaio KA, Ceriani R, Verh R, Stevens C, Greyt WDe, Meirelles AJA. 2014. Effect

    of Type of Bleaching Earth on the Final Color of Refined Palm Oil. LWT-Food Science

    and Technology. 59: 1258-1264. doi.10.1016/j.lwt.2014.05.028

    Simone M, Silva, Klicia A, Sampaio, Roberta C, Roland V, Christian S, Wim DG, Antonio

    JA, Meirelles. 2014. Effect of Type of Bleaching Earth on the Final Color of Refined Palm

    Oil. An Internasional Journal of Food Science and Technology. 1258-1264. ISSN: 0623-

    6438. Brazil.

    Tan KH. 1993. Principles Soil Chemistry. 2nd

    edition. Marcel Dekker, Inc. New York.

    Tsai WT, Chen HP, Hseih MF, Sun HF, Chien SF. 2002. Regeneration of Spent Bleaching Earth

    by Pyrolysis in a Rotary Furnace. Journal of Analytical and Applied Pyrolisis. 63: 157-

    170.

    Usman MA, Ekwueme VI, Alaje TO, Mohammed AO. 2012. Characterization, Acid Activation,

    and Bleaching Performance of Ibeshe Clay, Lagos, Nigeria. International Scholarly

    Research Network ISRN Ceramics. doi.10.5402/2012/658508

    Young FVK. 1987. Refining and Fractionation of Palm Oil. Di dalam F.D. Gunstone (ed.), Palm

    Oil: Critical Reports on Applied Chemistry. John Wiley and Sons, New York. 15: 39-69.

    http://doi.org/10.21894/jor.2017.0006http://doi.org/10.1016/j.lwt.2014.05.028http://doi.org/10.5402/2012/658508