Showing posts with label minyak nabati. Show all posts
Showing posts with label minyak nabati. Show all posts

Pengaruh kerusakan buah kelapa sawit terhadap kandungan FFA dan rendement produksi minyak kelapa sawit / CPO

kejernihan minyak sawit berdasarkan kandungan ffa

Indonesia merupakan negara dengan luas perkebunan dan hasil produsen CPO (crude oil Palm) nomor satu di dunia yakni sekitar 24 juta ton pada 2012. Selain menjadi pendapatan negara produksi CPO ini sekaligus memenuhi sekitar 47% kebutuhan minyak nabati dunia. Selain itu, manfaat yang ada pada perkebunan kelapa sawit yaitu terbukanya lapangan pekerjaan bagi masyarakat yang hidup di sekitar wilayah perkebunan, yang diharapkan mampu mendongkrak perekonomian dan taraf hidup masyarakat Indonesia secara berkelanjutan lebih baik.

buah yang telat saat panen
Tantangan saat ini yang dialami Indonesia adalah untuk menjaga kepercayaan konsumen dari isu-isu negatif tentang kelapa sawit yang sedang gencar-gencarnya dilakukan oleh Uni Eropa terhadap komoditas CPO tersebut, sehingga tetap mampu memproduksi CPO dengan berkualitas tinggi yang mendapat sertifikat secara nasional dan internasional. Indonesia juga dapat bersaing di minyak nabati dunia dan saat ini Indonesia sedang melakukan perubahan untuk melakukan inovasi terhadap konsumsi minyak nabati terutama CPO itu untuk dijadikan bahan bakar minyak yang terbarukan, yaitu biodiesel atau biosolar dan ini sedang Reseach untuk bioavtur.
Mutu CPO dapat dilihat secara kuantitas dan kualitas produksi buah dengan kuantitas baik akan menghasilkan rendemen CPO rata-rata di Kisaran 23,2 hingga 27,4% tergantung dengan kondisi lahan dan kontur geologinya. Dengan kadar asam lemak bebas (ALB) atau free Fatty acid (FFA) kurang dari 3%. Rendemen minyak yang tinggi didapatkan dengan cara pengolahan buah kelapa sawit yang matang karena buah yang matang memiliki kandungan minyak terbanyak atau rendemen minyak tertinggi dari pada jenis atau kelompok maupun yang lainnya. Semakin tinggi kandungan FFA dari produksi CPO tersebut maka semakin rendah pula kualitas CPO tersebut. Pengaruh rendah atau tingginya  kualitas CPO dan rendemen terletak pada mutu buah yang dipanen, jika buah terlambat dipanen atau diolah karena pengangkutan restan dan lain sebagainya itu dapat meningkatkan  FFA itu sendiri.

buah rusak ketika di penerimaan di pabrik kelapa sawit
Selain itu penanganan yang kasar juga dapat meningkatkan laju pembentukan FFA karena luka pada buah akan menstimulasikan konversi molekul minyak menjadi FFA dengan laju yang sangat tinggi. Pembentukan FFA terbanyak adalah saat di lapangan atau sebelum mulai diolah di pabrik kelapa sawit (PKS). Karena pada saat pengolahan di pabrik kelapa sawit kenaikan FFA hanya 0,1% atau paling tinggi 0,3 sampai dengan 0,5% pada pengolahan PKS yang kurang terkendali pengawasannya,  kenaikan FFA pada saat penimbunan atau pengapalan hingga sampai ke pengolahan itu dapat meningkatkan FFA yang cepat. Disitu harus ada penanganan yang lebih serius yang mengutamakan kelancaran pengangkutan hingga ke pabrik kelapa sawit untuk segera diproses, tujuan utamanya untuk mengurangi kenaikan FFA yang terlalu tinggi. Mutu buah yang buruk dapat meningkatkan efek panas secara signifikan pada saat buah tersebut diolah menjadi CPO secara bersamaan berdasarkan prediksi persamaan regresi linear kadar FFA dalam CPO akan meningkat sebesar 0,04% setiap pengolahan hingga 1% terhadap buah-buah yang bermutu buruk. Pengolahan buah busuk 1% akan meningkatkan kandungan FFA sebesar 0,0 64% apabila dianalisis secara parsial buah busuk atau janjangan kosong adalah mutu buah yang memiliki pengaruh terbesar yang meningkatkan kandungan FFA dalam CPO.

Buah yang dipanen tidak segera diolah pada hari yang sama atau terlambat angkut sehingga mengalami penundaan atau penimbunan baik di kebun maupun di loading ramp PKS itu akan menjadi pemicu naiknya kadar FFA. Karena rotasi panen yang tinggi kenaikan FFA akibat buah luka luka pada buah dapat timbul karena penanganan buah yang kasar, kontaminasi patogen atau buah sakit dan kerusakan struktur buah karena hama tikus luka buah yang diiringi pembentukan FFA berasal dari perlukaan selama pengumpulan dan pengangkutan ke PKS, pembentukan FFA dalam buah dimulai dengan pecahnya dinding sel yang mengandung minyak sehingga Enzim lipolitik yang terdapat pada protoplasma bekerja menghidrolisis lemak menjadi asam lemak yang akhirnya membebaskan FFA terbentuk. Titik reaksi tersebut akan berlangsung sangat cepat akan tetapi buah yang tidak luka FFA hanya naik sekitar 0,2% selama 4 hari. Enzim yang yang menghidrolisis akan dinonaktifkan pada suhu 60 derajat Celcius pada waktu perebusan buah dalam sterilizer. Buah rusak  dapat disebabkan salah satunya oleh serangan hama tikus dengan mengonsumsi daging buah atau mesocraps nya antara 5,94 - 13,70 gram per hari per ekor atau setara dengan kehilangan minyak CPO berkisar dalam antara 327,96 - 962,38 kg per hektar per tahun.

perbedaan buah normal dan abnormal
Buah abnormal adalah kelompok buah yang memiliki freddset yang rendah atau jumlah buah partenokarpi nya lebih banyak daripada buah yang jadi sempurna. buah tidak sempurna disebabkan karena penyerbukan tidak sempurna atau tidak dapat dilakukan karena posisi buah yang terjepit oleh pelepah sehingga menghasilkan buah dengan kandungan minyak yang rendah serta tidak memiliki cangkang dan endosperm. Penurunan rendemen CPO secara signifikan disebabkan oleh pengolahan buah bermutu buruk secara bersamaan setiap pengolahan 1% buah bermutu buruk akan mengurangi rendemen minyak sebesar 0,4%. Model persamaan regresi linear dapat 82,4% menjelaskan secara tepat bahwa penurunan rendemen CPO disebabkan karena pengolahan buah bermutu buruk sisanya 17,6% penurunan dari rumen disebabkan oleh faktor lain diluar model persamaan.
buah sakit
Sebab-sebab lain kehilangan hasil yang diamati di lapangan antara lain brondolan yang tercecer di pelepah, brondolan tercecer yang terjadi di tph, brondolan tercecer yang terjadi di jalan-jalan koleksi saat pengangkutan dan TBS (tandan buah segar) jatuh saat pengangkutan. kenaikan FFA dalam CPO karena dampak restan disebabkan oleh pengangkutan buah yang terlambat, pengolahan buah yang terlambat, sehingga terjadi kondisi di mana kenaikan FFA itu meningkat. Apalagi ketika terkena curahan air hujan, maka akan sangat mempercepat proses hidrolisis pada buah. Besarnya pengaruh restan bervariasi tergantung dari umur panen, semakin lama terlambat angkut atau tertimbun semakin memperburuk mutu buah sekaligus meningkatkan kandungan FFA dalam CPO.

Jadi mutu produksi dilihat dari terpenuhinya rendemen CPO minimal sesuai standar perusahaan masing-masing dan kandungan FFA dalam CPO kurang dari 3% untuk standar internasional dan standar nasional Indonesia kurang dari 5%. Faktor-faktor penyebabnya kelompok mutu buah yang buruk yang terpanen yang diolah di pabrik pengolahan dapat meningkatkan kandungan FFA di dalam CPO sekaligus menurunkan rendement CPO produksi. Mutu buah yang buruk dipengaruhi oleh lamanya penundaan buah saat diolah atau menjadi restan baik saat berada pada batang kelapa sawit berada di tempat pengumpulan hasil serta di loading remp PKS juga mengakibatkan perubahan pada buah semakin lama penundaan buah untuk diolah semakin banyak pula risiko buah itu terluka.  Semakin memperburuk mutu buah hingga meningkatkan kandungan FFA pada CPO sebesar 0,94% setiap bertambahnya umur tunda 1 Hari 24 Jam.

SEJARAH KELAPA SAWIT DI INDONESIA

Kelapa sawit  bisa sampai di Indonesia untuk pertama kali didatangkan oleh pemerintah Hindia Belanda  berasal dari Afrika pada tahun 1848. Mereka melakukan penanaman biji sawit di Kebun Raya Bogor, sementara sisa benihnya ditanam di tepi-tepi jalan sebagai tanaman hias di daerah  Deli Sumatera Utara, pada tahun 1870-an. Pada masa yang bersamaan dengan kegiatan tersebut, maka  meningkatlah permintaan minyak nabati  yang di akibat adanya Revolusi Industri besar-besaran pada pertengahan abad ke-19. Dari sinilah kemudian muncul ide di kalangan pemerintah hindia belanda pada saat itu untuk membuat perkebunan kelapa sawit dengan bibit yang berdasarkan tumbuhan seleksi dari Bogor dan Deli, maka dikenallah jenis sawit “Deli Dura”.
Pada tahun 1911, kelapa sawit mulai diusahakan dan dibudidayakan secara komersial di Hindia Belanda adalah Adrien Hallet sebagai perintisnya,ia adalah seorang Belgia, lalu diikuti oleh K. Schadt.

Perkebunan kelapa sawit pertama berlokasi di Pantai Timur Sumatera (Deli) dan Aceh. Luas areal perkebunan mencapai 5.123 ha. Pusat pemuliaan dan penangkaran kemudian didirikan di Marihat (terkenal sebagai AVROS), Sumatera Utara dan di Rantau Panjang, Kuala Selangor, Malaya(Malaysia)  pada tahun 1911-1912. Di Malaya, perkebunan pertama dibuka pada tahun 1917 di Ladang Tenmaran, Kuala Selangor menggunakan benih dura Deli dari Rantau Panjang. Sementara di benua Afrika bagian Barat sendiri penanaman kelapa sawit besar-besaran baru dimulai tahun 1910.
Hingga menjelang pendudukan Jepang, Hindia Belanda merupakan pemasok utama minyak sawit dunia. Semenjak pendudukan Jepang, produksi merosot hingga tinggal seperlima dari angka produksi tahun 1940.
Usaha peningkatan pada masa Republik dilakukan dengan program Bumil (buruh-militer) yang tidak berhasil meningkatkan hasil, dan pemasok utama kemudian diambil alih Malaya (lalu Malaysia).
Kemudian ketika masuk masa  Orde Baru mulailah diadakan perluasan areal penanaman perkebunan kelapa sawit digalakkan, dipadukan dengan sistem PIR Perkebunan. Perluasan areal perkebunan kelapa sawit terus berlanjut akibat meningkatnya harga minyak bumi sehingga peran minyak nabati meningkat sebagai energi alternative yang terbarukan.
Beberapa pohon kelapa sawit yang ditanam di Kebun Botani Bogor hingga sekarang masih hidup, dan merupakan kelapa sawit tertua di Asia Tenggara yang berasal dari Afrika.




Tipe kelapa sawit

Kelapa sawit yang dibudidayakan terdiri dari dua jenis: Elaeis guineensis dan Elaeis oleifera. Jenis yang pertama adalah jenis yang terluas dibudidayakan orang. Dari kedua species kelapa sawit ini memiliki keunggulan masing-masing.
1. Elaeis guineensis adalah jenis yang  memiliki produksi yang sangat tinggi, dan
2. Elaeis oleifera memiliki tinggi tanaman yang rendah.  kemudian banyak orang sedang menyilangkan kedua species ini untuk mendapatkan species yang tinggi produksi dan mudah dipanen.
E. oleifera sekarang mulai dibudidayakan pula untuk menambah keanekaragaman sumber daya genetik. Di penangkar seringkali melihat tipe kelapa sawit berdasarkan ketebalan cangkang, yang terdiri dari
    Dura,
  • Pisifera, dan
  • Tenera.
Dura merupakan sawit yang buahnya memiliki cangkang tebal sehingga dianggap memperpendek umur mesin pengolah namun biasanya tandan buahnya besar-besar dan kandungan minyak per tandannya berkisar 18%.

Pisifera buahnya tidak memiliki cangkang, sehingga tidak memiliki inti (kernel) yang menghasilkan minyak ekonomis dan bunga betinanya steril sehingga sangat jarang menghasilkan buah.

Tenera adalah persilangan antara induk Dura dan jantan Pisifera. Jenis ini dianggap bibit unggul sebab melengkapi kekurangan masing-masing induk dengan sifat cangkang buah tipis namun bunga betinanya tetap fertil, sehingga tetap menghasilkan inti (kernel). Beberapa tenera unggul memiliki persentase daging per buahnya mencapai 90% dan kandungan minyak per tandannya dapat mencapai 28%.
Untuk pembibitan massal, sekarang digunakan teknik kultur jaringan.

Hasil tanaman


Minyak sawit banyak digunakan sebagai bahan baku dalam produksi minyak makan, margarin, sabun, kosmetika, industri baja, kawat, radio, kulit dan industri farmasi. Minyak sawit dapat digunakan untuk begitu beragam peruntukannya karena keunggulan sifat yang dimilikinya yaitu tahan oksidasi dengan tekanan tinggi, mampu melarutkan bahan kimia yang tidak larut oleh bahan pelarut lainnya, mempunyai daya melapis yang tinggi dan tidak menimbulkan iritasi pada tubuh dalam bidang kosmetik.

Bagian daging buah yang diolah  menghasilkan minyak kelapa sawit mentah CPO (Crude Oil Palm)
 yang diolah menjadi bahan baku minyak goreng dan berbagai jenis turunannya. Kelebihan minyak nabati dari sawit adalah harga yang murah, rendah kolesterol, dan memiliki kandungan karoten tinggi. Minyak sawit juga diolah menjadi bahan baku margarin.
Minyak inti (kernel) menjadi bahan baku minyak alkohol dan industri kosmetika. Bunga dan buahnya berupa tandan, bercabang banyak. Buahnya kecil, bila masak berwarna merah kehitaman. Daging buahnya padat. Daging dan kulit buahnya mengandung minyak. Minyaknya itu digunakan sebagai bahan minyak goreng, sabun, dan lilin.

Baru baru ini di Indonesia sedang digalakkan dengan adanya program Biodiesel/Biosolar. yang sudah sukses berjalan adalah B20 yang artinya komposisi bio solar ini 80% solar minyak bumi dan dicampur 20% minyak nabati. dalam hal ini minyak nabati yang mudah didapat adah minyak kelapa sawit. dan sedang berlanjut program pemerintah untuk ke B30, dan diharapkan mampu menyerap hasil produksi minyak kelapa sawit dalam negeri dan  mendongkrak harga minyak sawit yang sedang bergejolak.

Ampasnya dimanfaatkan untuk makanan ternak. Ampas yang disebut bungkil inti sawit itu digunakan sebagai salah satu bahan pembuatan makanan ayam. Tempurungnya digunakan sebagai bahan bakar dan arang.
Buah diproses dengan membuat lunak bagian daging buah dengan temperatur 90 °C. Daging yang telah melunak dipaksa untuk berpisah dengan bagian inti dan cangkang dengan pressing pada mesin silinder berlubang. Daging inti dan cangkang dipisahkan dengan pemanasan dan teknik pressing. Setelah itu dialirkan ke dalam tanki pengendapan sehingga sisa cangkang akan turun ke bagian bawah. Sisa pengolahan buah sawit sangat potensial menjadi bahan campuran makanan ternak dan difermentasikan menjadi kompos.

Pengertian botani

Kelapa sawit berbentuk pohon. Tingginya dapat mencapai 24 meter. Akar serabut tanaman kelapa sawit mengarah ke bawah dan samping. Selain itu juga terdapat beberapa akar napas yang tumbuh mengarah ke samping atas untuk mendapatkan tambahan aerasi.
Seperti jenis palma lainnya, daunnya tersusun majemuk menyirip. Daun berwarna hijau tua dan pelepah berwarna sedikit lebih muda. Penampilannya agak mirip dengan tanaman salak ketika masih kecil, hanya saja dengan duri yang tidak terlalu keras dan tajam. Batang tanaman diselimuti bekas pelepah hingga umur 12 tahun. Setelah umur 12 tahun pelapah yang mengering akan terlepas sehingga penampilan menjadi mirip dengan kelapa.
Bunga jantan dan betina terpisah namun berada pada satu pohon (monoecious diclin) dan memiliki waktu pematangan berbeda sehingga sangat jarang terjadi penyerbukan sendiri. Bunga jantan memiliki bentuk lancip dan panjang sementara bunga betina terlihat lebih besar dan mekar.
Tanaman sawit dengan tipe cangkang pisifera bersifat female steril sehingga sangat jarang menghasilkan tandan buah dan dalam produksi benih unggul digunakan sebagai tetua jantan.
Buah sawit mempunyai warna bervariasi dari hitam, ungu, hingga merah tergantung bibit yang digunakan. Buah bergerombol dalam tandan yang muncul dari tiap pelapah. Minyak dihasilkan oleh buah. Kandungan minyak bertambah sesuai kematangan buah. Setelah melewati fase matang, kandungan asam lemak bebas (FFA, free fatty acid) akan meningkat dan buah akan rontok dengan sendirinya.
Buah terdiri dari tiga lapisan:
  • Eksoskarp, bagian kulit buah berwarna kemerahan dan licin.
  • Mesoskarp, serabut buah
  • Endoskarp, cangkang pelindung inti
Inti sawit (kernel, yang sebetulnya adalah biji) merupakan endosperma dan embrio dengan kandungan minyak inti berkualitas tinggi.
Kelapa sawit berkembang biak dengan cara generatif. Buah sawit matang pada kondisi tertentu embrionya akan berkecambah menghasilkan tunas (plumula) dan bakal akar (radikula).

Syarat hidup



Habitat aslinya adalah daerah semak belukar. Sawit dapat tumbuh dengan baik di daerah tropis (15° LU – 15° LS). Tanaman ini tumbuh sempurna di ketinggian 0-500 m dari permukaan laut dengan kelembaban 80-90%. Sawit membutuhkan iklim dengan curah hujan stabil, 2000-2500 mm setahun, yaitu daerah yang tidak tergenang air saat hujan dan tidak kekeringan saat kemarau. Pola curah hujan tahunan memengaruhi perilaku pembungaan dan produksi buah sawit.

RENCANA INDONESIA B20, B30 HINGGA B100 yang membuat gerah benua biru

biodiesel/biosolar dengan 20% minyak nabati

Pemerintah mulai mengharuskan pemanfaatan bahan bakar biodiesel B20 pada awal bulan September 2018.

Biodiesel B20 merupakan bahan bakar diesel kombinasi minyak bumi( petroleum diesel) 80% dengan bahan Fatty Acid Methyl Ester( FAME) sebesar 20%.

Mandatori pemanfaatan Biodiesel B20 ini menggambarkan bagian dari cerita panjang penerapan Bahan Bakar Nabati( BBN) di Indonesia.

Aplikasi awal biodiesel di Tanah Air berawal pada 2004 pada saat biosolar dengan kombinasi FAME 10%( biodiesel B10) diluncurkan di Indonesia.

Semenjak disaat itu pemerintah terus menaikkan kombinasi FAME ini menjadi 15%( biodiesel B15) pada tahun 2015.

Mandatori pemanfaatan biodiesel B20 ini pula bukan langkah akhir sebab rencananya pemerintah bakal mengharuskan pemakaian biodiesel B30 pada 2020. Keinginan untuk memakai bahan bakar nabati untuk mesin diesel ini sesungguhnya telah timbul semenjak Rudolf Diesel menciptakan mesin diesel pertamanya pada 1893. Dia berusaha berbagai alternatif bahan bakar untuk menggerakan mesin diesel ciptaannya, mulai dari coal dust hingga minyak nabati.

Kita kerap mendengar sebutan B20, B30 sampai B100 yang kerap digembar- gemborkan oleh presiden kita Joko Widodo akhir- akhir ini.

Sebutan B20, B30 sampai B100, khususnya B20 sebutan ini timbul dalam visi misi kerja Joko Widodo.

Dengan demikian B20 berarti 20% biodiesel dicampur dengan 80% solar.

B30 serta B100 begitu pula apabila B30 berarti 30% biodiesel dicampur dengan 70% solar. Biodiesel sendiri ialah salah satu dari 3 bahan bakar nabati yang bisa digunakan sebagai bahan energi alternatif bahan bakar minyak kategori diesel salah satunya solar. Tidak hanya Biodiesel, Pemerintah juga sudah mengatur BBN tipe yang lain yaitu bioetanol serta minyak nabati murni.

Untuk penggunaannya, Biodiesel serta Bioetanol bakal dicampurkan dengan bahan bakar fosil pada persentase tertentu. Dalam perihal ini, buat biodiesel dicampurkan dengan solar, sebaliknya bioetanol dicampurkan dengan bensin.

Disaat ini pemerintah juga aktif mendesak pengembangan BBN biohidrokarbon yang karakteristiknya sama maupun terlebih lagi lebih baik daripada senyawa hidrokarbon/ BBM berbasis fosil. BBN Biohidrokarbon yang ramah lingkungan ini bisa langsung digunakan( drop- in) sebagai substitusi BBM fosil

tanpa butuh penyesuaian mesin kendaraan. BBN biohidrokarbon ini bisa dibedakan jadi green- gasoline, green- diesel, serta bioavtur. Pemakaian biodiesel bisa menaikkan kualitas lingkungan sebab bersifat degradable( gampang terurai) serta emisi yang dikeluarkan lebih rendah dari emisi hasil pembakaran bahan bakar fosil.

Bersumber pada hasil Laporan Kajian serta Uji Pemanfaatan Biodiesel 20%( B20) yang dicoba oleh Ditjen EBTKE bersama sebagian stakeholder terkait pada tahun 2014, diperoleh hasil uji emisi sebagai berikut:

1. Kendaraan berbahan bakar B20 menghasilkan emisi CO yang lebih rendah dibanding kendaraan B0. Perihal ini dipengaruhi oleh lebih tingginya angka cetane serta kandungan oksigen dalam B20 sehingga menekan terjadinya pembakaran yang lebih sempurna.

2. Kendaraan berbahan bakar B20 menghasilkan emisi Total Hydrocarbon( THC) yang lebih rendah dibandingkankendaraan B0. Perihal ini disebabkan pembakaran yang lebih baik pada kendaraan

Diuraikan dari DirJen Energi Baru Terbarukan dan Konservasi Energi( EBTKE), biodiesel biasanya terbuat melalui reaksi metanolisis ataupun transesterifikasi antara minyak nabati dengan metanol yang dibantu katalis basa. titik hasil dari proses ini berbentuk Ester metil asam lemak( fatty acid methyl Ester/ FAME).

Tetapi apabila kandungan asam lemak bebas pada minyak nabati melebihi 5% maka perlu dilakukan reaksi Esterfikasi terlebih dulu. Untuk ilustrasinya Anda dapat melihat skema proses pembuatan yang sudah dibuat oleh Dirjen ebtke di bawah ini.

diagram pengolahan B20


Nah serta pada disaat ini, bahan baku biodiesel di Indonesia yang berasal dari nabati yaitu minyak kelapa sawit alias CPO akan tetapi tumbuhan lain seperti metode, jarak pagar, kemiri Sunan, kemiri Tiongkok, serta nyamplung juga berpotensi diolah jadi biodiesel.

Untuk saat ini lebih difokuskan kepada biodiesel yang berasal bahan baku minyak kelapa sawit ataupun CPO.