PEMANFAATAN
LIMBAH BIJI ALPUKAT
SEBAGAI
SUMBER LEMAK NABATI
Disusun Oleh:
IMAM
ALVHY W
110017
AKADEMI KIMIA INDUSTRI ST.PAULUS
SEMARANG
2012
RINGKASAN
Minyak nabati adalah minyak yang diperoleh dari
tumbuh-tumbuhan atau tanaman. Tumbuh-tumbuhan menyimpan energi dalam lemak dan
minyak. Minyak umumnya terkandung dalam biji-bijian tanaman, yaitu pada tanaman
kelapa sawit, jarak, kedelai, kacang tanah, alpukat dan lain sebagainya. Jadi,
minyak dari tumbuh-tumbuhan biasanya dapat diperoleh dengan cara memeras
bijinya atau melalui proses ekstraksi. Pada tabel berikut ini akan ditunjukkan
beberapa macam tanaman penghasil minyak nabati serta produktifitas yang
dihasilkannya.
Tabel
Tanaman penghasil minyak nabati serta produktifitasnya
Tanaman
|
Perolehan
[kg/ha]
|
Perolehan
[liter/ha]
|
kedelai
|
375
|
446
|
Jarak
|
1590
|
1892
|
bunga
matahari
|
800
|
952
|
alpukat
|
2217
|
2638
|
kacang
tanah
|
890
|
1059
|
sawit
|
5000
|
5950
|
Sumber : http://www.avocadosource.com/WAC1/WAC 1
p159.pdf
Minyak nabati dapat dijadikan sebagai bahan bakar
alternatif, dan nantinya akan tergolong ke dalam bahan bakar nabati. Minyak
nabati dapat dijadikan sebagai bahan bakar alternatif karena tersusun dari
molekul-molekul trigliserida yang mengandung atom-atom karbon dan hidrogen
dengan hanya 6 atom oksigen per molekul.
Semua minyak nabati dapat digunakan sebagai
pengganti bahan bakar namun dengan proses-proses pengolahan tertentu (Y.M Choo,
1987). Salah satu proses pengolahan minyak nabati agar menjadi bahan bakar
alternatif adalah dengan proses transesterifikasi. Pada proses transesterifikasi
ini nantinya minyak nabati akan diproses dan diolah menjadi biodiesel yang berkekentalan
mirip solar, berangka setana lebih tinggi dan relatif lebih stabil terhadap perengkahan.
Komposisi yang terdapat dalam minyak nabati terdiri
dari trigliserida-trigliserida
asam
lemak (mempunyai kandungan terbanyak dalam minyak nabati, mencapai sekitar
95%), asam lemak bebas (Free Fatty Acid atau biasa disingkat dengan
FFA), monogliserida dan digliserida, serta beberapa komponen-komponen lain
seperti phosphoglycerides, vitamin, mineral atau sulfur.
TINJAUAN
AGRONOMI
1. Klasifikasi
tanaman apokat
Kedudukan tanaman apokat dalam sistematika (taksonomi)
tumbuhan diklasifikasikan sebagai berikut:
Divisi : Magnoliophyta
Kelas : Magnoliopsida
Anak kelas : Magnoliidae
Bangsa : Laurales
Suku : Lauraceae
Marga : Persea
Jenis : Persea americana Mill
(Cronquist, 1981)
2. Sinonim
Tanaman apokat memiliki sinonim Persea americana Mill
atau Persea gratissima Gaertn.f (Backer dan van den Brink, 1965).
3. Nama
daerah
Persea berasal dari bahasa Yunani, artinya suatu pohon yang
manis buahnya. Dalam perkembangan selanjutnya, nama apokat amat beragam di
berbagai negara atau daerah, antara lain: advocoat (Belanda), avocat (Prancis),
ahuaca-te atau aguacate (Spanyol), avocado (Inggris), alpuket
atau alpukat (Jawa Barat), alpokat (Jawa Tengah dan Jawa
Timur), apokat atau jambu wolanda (sebutan di daerah lain)
(Rukmana, 1997).
4. Deskripsi
Pohon buah
dari Amerika Tengah, tumbuh liar di hutan-hutan, banyak juga ditanam di kebun
dan di pekarangan yang lapisan tananhnya gembur dan subur serta tidak tergenang
air. Walau dapat berbuah di dataran rendah, tapi hasil akan memuaskan bila
ditanam pada ketinggian 200-1.000 m di atas permukaan laut (dpl), pada daerah
tropik dari subtropik yang banyak curah hujannya.
Tanaman
alpukat diperkirakan masuk ke Indonesia pada abad ke 18. Secara resmi antara tahun 1920-1930
Indonesia telah mengintroduksi 20 varietas alpukat dari Amerika Tengah dan
Amerika Serikat untuk memperoleh varietas-varietas unggul guna meningkatkan
kesehatan dan gizi masyarakat, khususnya di daerah dataran tinggi (Ristek,
2006).
Tanaman apokat berbentuk pohon berkayu yang tumbuh menahun (perennial).
Tinggi mencapai sekitar 3 m-10 m, batang berlekuk-lekuk dan bercabang banyak,
serta berdaun rimbun. Daunnya tunggal dan berbentuk bulat panjang dengan tepi
rata atau berombak, letak daun agak tegak, dan permukaannya licin sampai agak
kasar. Bunganya tersusun dalam tandan yang tumbuh dari ujung-ujung ranting.
Struktur bunga berkelamin dua (hermaphrodite). Buah apokat berbentuk
bulat (pir) sampai lonjong (oblong), kulitnya licin berbintik kuning dengan
ketebalan 1 mm-1,5 mm, dan pangkal buah tumpul atau meruncing, tergantung jenis
dan varietas. Buah muda berwarna hijau muda dan setelah tua (matang) berubah
menjadi hijau tua atau hijau kemerah-merahan. Daging buah berwarna kuning atau
kuning kehijauan, strukturnya agak lunak sampai lunak dan tebal. Dalam setiap
buah apokat hanya terdapat satu biji yang berbentuk jorong dengan ukuran kecil
sampai besar (Rukmana, 1997).
5. Khasiat
Alpukat
di samping buahnya memiliki kandungan gizi yang tinggi, karena kandungan
potasium pada apokat bermanfaat mengontrol tekanan darah, detak jantung, dan
kesehatan sistem saraf. Namun kebanyakan biji alpukat ini dibuang begitu saja
setelah diambil buahnya. Biji alpukat memiliki potensi yaitu kandungan
kandungan minyak dan protein tinggi hampir sama dengan kedelai (Ristek, 2006).
Oleh karena itu biji alpukat dapat dijadikan sebagai salah satu sumber minyak
nabati. Berdasarkan pertimbangan bahwa buah alpukat mudah didapat, harganya
murah, dan bijinya belum banyak dimanfaatkan secara maksimal, maka perlu
dilakukan penelitian tentang biji alpukat tersebut.
MINYAK BIJI ALPUKAT
Dalam biji alpukat ada lemak nabati yang tinggi yang tak jenuh. Lemak ini
berguna untuk menurunkan kadar kolesterol darah (LDL), yang berarti dapat
mencegah penyakit stroke, darah tinggi, kanker , obesitas atau penyakit
jantung. Lemak tak jenuh biji alpukat mengandung zat anti bakteri dan anti
jamur.(Rex dkk.,1993)
Kandungan nutrisi dalam satu biji
alpukat adalah sebagai berikut :
• 95 mg fosfor
• 23 mg kalsium
• 1,4 mg zat besi
• 9 mg sodium
• 1,3 mg potasium
• 8,6 mg niacin
• 660 I.U. Vitamin A
• 82 mg Vitamin C
• 95 mg fosfor
• 23 mg kalsium
• 1,4 mg zat besi
• 9 mg sodium
• 1,3 mg potasium
• 8,6 mg niacin
• 660 I.U. Vitamin A
• 82 mg Vitamin C
Minyak biji alpukat kaya akan vitamin A, B1, B2, B5,
dan E, asam amino, asam lemak essensial, protein dan lesitin. Minyak ini dapat
dimanfaatkan sebagai antioksidan, melindungi dari pengaruh buruk sinar
ultraviolet dan merangsang pembentukan kolagen. Artinya secara tidak langsung
alpukat dapat mencegah penuaan dini. Minyak alpukat juga menghaluskan kerutan,
merangsang regenerasi kulit, melelmbabkan, dan bersifat antibakteri.
KANDUNGAN KIMIA BIJI ALPUKAT
parameter
|
Kadar
(%)
|
Air
|
13,65
|
Abu
|
0,42
|
Karbohidrat
|
60,42
|
Lemak
|
20,35
|
Protein
|
0,28
|
Serat kasar
|
0,37
|
Minyak biji alpukat adalah minyak nabati yang
diperoleh dari biji buah alpukat (Persea gratissima). Menurut Widioko
(2009), disamping daging buahnya biji alpukat juga memiliki potensi karena
kandungan proteinnya tinggi bahkan kandungan minyaknya hampir sama dengan
kedelai. Dari penelitiannya diketahui bahwa rendemen yang diperoleh melalui
proses ekstraksi biji alpukat dengan menggunakan pelarut Iso Propil Alkohol dan
n-hexane sebesar 20,35%.
Karakteristik
fisika dan kimia minyak biji alpukat :
FISIKA
Spesific
Gravity
|
(25°C)
0,915
– 0,916
|
Melting
Point
|
10,50°C
|
Flash
Point
|
245°C
|
Refractive
Index
|
1,462
|
Viscosity
|
0,357
poise
|
KIMIA
FFA
|
0,367%
– 0,82%
|
Bilangan
Saponifikasi (mg KOH/g)
|
246,840
|
Bilangan
Iodin (mg iodine/g)
|
42,664
|
Bilangan
Asam (mg KOH/g)
|
5,200
|
Bilangan
Ester
|
241,640
|
Bilangan
peroksida (miliekivalen peroksida
per
1.000 g minyak)
|
3,3
|
Bahan
yang tak tersabunkan
|
15,250
%
|
Sumber : Rachimoellah, 2009: 3
Minyak biji alpukat memiliki komposisi asam lemak
yang tersusun oleh 10
asam
lemak dengan kandungan asam lemak terbesar adalah asam oleat (C17H33COOH)
sebesar 70,54% dan asam palmetat (C15H31COOH) sebesar 11,85%.
Komposisi
asam lemak minyak biji alpukat :
Asam
Lemak
|
%
|
Palmetic
Acid C16 : 1
|
11,85
|
Palmitoleic
Acid C16 : 1
|
3,98
|
Stearic
Acid C18 : 0
|
0,87
|
Oleic
Acid C18 : 1
|
70,54
|
Linoleic
Acid C18 : 2
|
9,45
|
Linolenic
Acid C18 : 3
|
0,87
|
Arachidic
Acid C20 : 0
|
0,50
|
Eliosenoic
Acid C20 : 1
|
0,39
|
Behenic
Acid C22 : 0
|
0,61
|
Lignoceric
Acid C24 : 0
|
0,34
|
Sumber : Rachimoellah, 2009: 3
CARA PENGAMBILAN MINYAK NABATI
Minyak nabati merupakan salah satu sumber bahan
bakar minyak yang dapat diperbaharui. Minyak nabati dapat diperoleh dari biji-biji
tanaman yang mengandung minyak atau dari bagian tanaman lain, baik melalui
proses ekstraksi maupun pengepresan. Memperoleh minyak dari biji alpukat dapat
dilakukan dengan cara ekstraksi padat-cair (leaching). Dengan cara
ekstraksi ini, kehilangan minyak dalam proses dapat seminimal mungkin dan kondisi
operasi akan mempengaruhi kualitas dan kuantitas minyak yang dihasilkan
(Salunkhe, 1992; Ketaren, 1986 dalam Rachimoellah dkk.,2009).
Metode yang digunakan dalam pembuatan bahan bakar nabati
ini adalah pres-ekstraksidistilasi (Adi Candra dan Sugiharto, 2008).
Pengepresan yang dilakukan sistem hidraulik merupakan metode mengeluarkan
minyak dari biji alpukat secara mekanis. Ekstraksi yang dilakukan melibatkan pelarut
(solvent). Prinsip pemisahan ini adalah perbedaan daya larut setiap komponen ke
dalam zat pelarut.
Pada percobaan ini dipilih metode ekstraksi karena
energi yang diperlukan rendah dan pelarutnya dapat digunakan kembali. Proses
ekstraksi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu suhu, waktu kontak, dan
rasio antara feed dengan pelarut, sedangkan di antara bermacam-macam pelarut
yang dapat digunakan untuk melarutkan minyak, seperti eter, petroleum eter,
n-heksana, isopropil alkohol (IPA). Distilasi adalah proses pemisahan
komponen-komponen campuran dari dua atau lebih cairan berdasarkan perbedaan
titik didih dengan menggunakan panas sebagai tenaga pemisah. Tujuan dari
distilasi ini adalah untuk memisahkan minyak dari pelarut sehingga dapat
digunakan kembali (Adi Candra dan Sugiharto, 2008).
Prosedur Percobaan Metode pengambilan minyak yang
digunakan dalam penelitian ini adalah cara mekanis dan kimia. Metode mekanis
dilakukan dengan alat pressing minyak. Sedangkan metode kimia terdiri dari proses
ekstraksi dan distilasi. Sedangkan alat distilasi berupa seperangkat alat distilasi
yang terdiri dari labu distilasi yang dilengkapi dengan pemanas dan pendingin
liebig sebagai kondensor.
|
n-heksan
/ IPA
n-heksan / IPA
Gambar
: Proses memperoleh minyak dari pressing dan ekstraksi biji alpukat
Biji tanaman alpukat dikeringkan selama 3 hari
dengan pemasanan sinar matahari kemudian dihancurkan menggunakan blender.
Setelah itu, biji alpukat yang telah ditimbang kemudian dipres dan diambil
minyaknya, selanjutnya ampasnya diekstraksi menggunakan pelarut (n-heksana atau
IPA). Ekstraksi dilakukan pada suhu kamar. Kemudian hasil ekstrak didistilasi
pada kondisi titik didih pelarut n-heksan (69oC) atau IPA(82oC).
Pada proses ekstraksi padatcairatau leaching sangat
dipengaruhi oleh kelarutan solute
dalam
pelarut. Kelarutan ini dipengaruhi oleh jenis pelarutnya, antara lain
dipengaruhi oleh sifat polaritas pelarut. Bila ditinjau sifat polaritasnya,
bahwa minyak biji alpukat bersifat nonpolar karena memiliki rantai karbon asam
lemak yang cukup panjang dan bersifat hidrofobik sedang n-heksana juga bersifat
nonpolar sehingga minyak biji alpukat dapat terekstrak dengan baik. Sedangkan
senyawa IPA mempunyai dua sisi. Sisi pertamanya bersifat polar yakni CHOH; dan
sisi yang lain bersifat nonpolar yaitu CH2CH3, sehingga hal inilah yang membuat
IPA mampu mengestrak minyak biji alpukat, karena dia memiliki bagian yang bersifat
nonpolar meski dengan kekuatan yang lebih kecil. Secara kuantitatif rendemen
hasil ekstraksi dengan menggunakan pelarut n-heksana lebih tinggi daripada
menggunakan pelarut IPA, tetapi kandungan minyaknya juga lebih tinggi. Inilah
yang menyebabkan kenapa secara kuantitatif hasil yang diperoleh menggunakan
n-heksana lebih bagus tapi bila dari segi kualitatif IPA lebih baik.
KESIMPULAN
Dapat
disimpulkan bahwa biji alpukat dapat menghasilkan minyak nabati yang tak jenuh
dengan cara pengepresan, ekstraksi dan destilasi dengan bantuan pelarut
n-heksane atau isopropil alkohol.
DAFTAR
PUSTAKA
·
http://www.avocadosource.com/WAC1/WAC 1
p159.pdf
·
http://www.che.itb.ac.id/sntki2009/daftar/prosiding/ETU11.html.“Alpukat
sebagai Bahan Bakar Alternatif”,
http://www.berani.co.id/Artikel.html.
·
Menristek. 2006. Teknologi Tepat Guna
Budidaya Pertanian Alpukat. Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan
dan Pemasyarakatan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi. Jakarta. www.ristek.go.id.
diakses 08 Maret 2010.
·
Pramudono, Bambang; dkk. 2008. Ekstraksi
Kontinyu dengan Simulasi Batch Tiga Tahap Aliran Lawan Arah: Pengambilan
Minyak Biji Alpukat Menggunakan Pelarut n-Heksan dan Isopropil
Alkohol. Reaktor, Vol.12 No. 1, Juni 2008, Hal. 37-41
·
Rachimoellah; Kartika Leni; Riska
Prawitasari. 2009. Pembuatan Biodiesel dari Minyak Biji Alpukat (Persea
gratissima) dengan Proses Transesterifikasi. Seminar Nasional Teknik Kimia
Indonesia – SNTKI 2009 ISBN 978-979-98300-1-2 Bandung, 19-20 Oktober 2009
No comments:
Post a Comment