PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress),...

33
PROPOSAL TUGAS AKHIR Pengaruh Berat Bahan dan Tekanan Terhadap Perolehan Minyak Kacang Tanah dengan Penekanan Mekanis (Hydraulic Press) The Effect Of Heavy Materials and Pressure on the Amount of Peanut Oil with Emphasis on Mechanical (Hydraulic Press) Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi pada Program Studi Diploma III Teknik Kimia Program Diploma Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang Disusun oleh : NUSWA RHONA NAWANGARA 21030113060089 PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA PROGRAM DIPLOMA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG 2016 1

Transcript of PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress),...

Page 1: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

PROPOSAL TUGAS AKHIR

Pengaruh Berat Bahan dan Tekanan Terhadap Perolehan Minyak KacangTanah dengan Penekanan Mekanis (Hydraulic Press)

The Effect Of Heavy Materials and Pressure on the Amount of Peanut Oil

with Emphasis on Mechanical (Hydraulic Press)

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi padaProgram Studi Diploma III Teknik Kimia

Program Diploma Fakultas TeknikUniversitas Diponegoro

Semarang

Disusun oleh :

NUSWA RHONA NAWANGARA

21030113060089

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIAPROGRAM DIPLOMA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGOROSEMARANG

2016

1

Page 2: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

INTISARI

Press Hidrolik merupakan salah satu alat yang digunakan dalam pengambilan minyaknabati selain dengan menggunakan metode Ekstraksi Pelarut. Pengepresan mekanismerupakan salah satu cara pengambilan minyak atau lemak terutama untuk bahan yang berasaldari biji-bijian. Minyak nabati adalah minyak yang berasal dari tumbuh tumbuhan. Minyak nabatitelah banyak dimanfaatkan untuk kebutuhan pangan maupun non pangan. Salah satu sumberminyak nabati adalah minyak kacang tanah, minyak kacang tanah yaitu minyak nabati yangberasal dari kacang tanah yang di ambil dengan cara di press. Kacang tanah dapatmenghasilkan kandungan minyak sekitar 30%-60%.

Minyak Kacang tanah didapat dengan melalui beberapa proses yaitu pengeringan,pengepresan, pemisahan minyak dengan bungkil kacang. Minyak yang dihasilkan dilakukananalisa rendemen, densitas, viskositas, bilangan asam, bilangan penyabunan.

Dari Penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pengambilan minyakKacang tanah menggunakan press hidrolik menggunakan variabel ubah berupa berat bahandan tekanan operasi sebanyak sepuluh kali ulangan didapatkan variabel optimal pada pengaruhberat bahan terhadap rendemen yaitu pada variabel 3 dengan rendemen sebesar 16,11 %,angka asam sebesar 1,26 mgKOH/gr dan angka penyabunan sebesar 137,31 mgKOH/grdengan waktu pengepresan selama 15 menit dan variabel yang optimum pada pengaruhtekanan didapatkan pada variabel ke-9 dengan rendemen sebesar 20,38 %, angka asamsebesar 1,12 mgKOH/gr dan angka penyabunan sebesar 136,247 mgKOH/gr dengan tekananoperasi pengepresan 140 kg/cm2.

Hydraulic Press is one of the tools used in making edible oil besides using SolventExtraction. Mechanical pressing is one way of extracting the oil or fat, especially for materialsderived from grains. Vegetable oil is the oil derived from growing plants. Vegetable oil has beenused for food and non-food needs. One source of vegetable oil is peanut oil, peanut oil is avegetable oil derived from peanuts were taken by means of the press. Peanuts can produce anoil content of about 30% -60%.

Peanuts oil obtained through several processes are drying, pressing, separation of the oilwith the peanut meal. The resulting oil yield analysis, density, viscosity, acid number,saponification.

From the research that has been done can be concluded that peanut oil extraction usinghydraulic press used to change variables such as material weight and operating pressure asmuch as ten times repetition optimal variable obtained on the influence of the weight of the yieldis at a variable 3 with a yield of 16.11%, a figure acid of 1.26 mgKOH / g and a saponificationnumber of 137.31 mgKOH / g with a pressing time of 15 minutes and variables optimum effect isobtained in the variable pressure 9th with a yield of 20.38%, the acid number of 1, 12 mgKOH /gand a saponification number of 136.247 mgKOH /g with a pressing operation pressure of 140kg / cm2

Page 3: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

INTISARI...................................................................................................... ii

KATA PENGANTAR...................................................................................... iii

DAFTAR ISI.................................................................................................. v

DAFTAR TABEL .......................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR DAN GRAFIK ............................................................... viii

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang............................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah..................................................................... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Sistem Hidrolik ........................................................ 3

2.2 Dasar-dasar Sistem Hidrolik........................................................ 3

2.3 Mesin Press Hidrolik .................................................................. 5

2.4 Kacang Tanah ............................................................................ 6

2.5 Kegunaan Kacang Tanah ........................................................... 7

2.6 Minyak Kacang Tanah ................................................................ 9

2.7 Proses Pengambilan Minyak ...................................................... 11

2.7.1 Rendering ......................................................................... 11

2.2.2 Mechanical Expression (pengekspresan Mekanis)............ 12

2.8 Analisa Pengujian Produk ......................................................... 13

2.8.1 Angka Asam ..................................................................... 13

2.2.2 Angka Penyabunan........................................................... 14

Page 4: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

BAB III TUJUAN DAN MANFAAT

3.1 Tujuan Penelitian......................................................................... 15

3.2 Manfaat Penelitian...................................................................... 15

BAB IV PERANCANGAN ALAT

4.1 Spesifikasi Alat......................................................................... 16

4.2 Gambar dan Dimensi Alat .......................................................... 16

4.3 Cara Kerja Alat Press Hidrolik ................................................... 17

BAB V METODOLOGI

5.1 Tahap Pelaksanaan.................................................................... 18

5.2 Alat yang Digunakan ................................................................. 19

5.3 Bahan yang Digunakan.............................................................. 20

5.4 Variabel Percobaan ................................................................... 20

5.5 Prosedur Pengambilan Minyak Kacang Tanah........................... 21

5.6 Analisa Minyak Kacang Tanah.................................................... 22

5.6.1 Menghitung Rendemen Minyak Kacang Tanah................. 22

5.6.2 Mengukur Viskositas Minyak Kacang tanah...................... 22

5.6.3 Mengukur Densitas Minyak Kacang tanah........................ 23

5.6.4 Menghitung Bilangan Asam Minyak Kacang Tanah.......... 23

5.6.5 Menghitung Bilangan Penyabunan.................................... 24

BAB VI HASIL DAN PEMBAHASAN

6.1 Hasil Pengamatan...................................................................... 25

6.2 Pembahasan.............................................................................. 27

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN

Page 5: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

7.1 Kesimpulan ......................................................................... 32

7.2 Saran ......................................................................................... 32

LAMPIRAN........................................................................................... 34

Page 6: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Hidrolik merupakan sebuah cabang dari ilmu perihal yang meneliti arus zat cair

melalui pipa-pipa dan pembuluh-pembuluh tertutup, kata hidrolik berasal dari kata

“hudor” (bahasa yunani), yang berarti air. Sistem hidrolik adala sistem yang

menggunakan fluida sebagai media untuk menggerakkannya.Untuk mengembangkan

teknologi dalam bidang hidrolik diperlukan analisa yang berkenaan dengan sistem

tersebut.Dewasa ini sistem hidrolik banyak digunakan dalam berbagai macam industri

makanan, minuman, permesinan, otomotif, hingga industri pembuatan robot.

Mesin Press Hidrolik merupakan salah satu alat yang digunakan dalam

pengambilan minyak nabati selain dengan menggunakan metode Ekstraksi Pelarut.

Komponen utama pada Mesin Press Hidrolik ini adalah Dongkrak Hidrolik, dan

didukung oleh komponen-komponen lain yaitu Tabung Pengepressan, plat penekan

(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak.

Pengepresan mekanis merupakan salah satu cara pengambilan minyak atau

lemak terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian. Cara ini dilakukan untuk

memisahkan minyak dari bahan yang berkadar minyak tinggi 30-70 %. Pada cara ini

diperlukan pendahuluan sebelum minyak atau lemak dipisakan yang mencakup

pembuatan serpian, perajangan, dan penggilingan atau pemasakan

Minyak nabati telah banyak dimanfaatkan untuk kebutuhan pangan maupun non

pangan. Minyak nabati pada umumnya merupakan sumber asam lemak jenuh dan tidak

jenuh, yang beberapa diantaranya merupakan asam lemak esensial ,misalnya asam

Page 7: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

2

linoleat, asam linolenat dan asam arakhidonat yang sangat bermanfaat bagi kesehatan.

Sumber minyak nabati yang sering dimanfaatkan adalah yang bersumber dari biji-bijian

yang disumbang sebagian besar oleh minyak kedelai, sawit, dan biji bunga matahari .

Salah satu sumber minyak nabati adalah minyak kacang tanah, minyak kacang tanah

yaitu minyak nabati yang berasal dari kacang tanah yang di ambil dengan cara di press.

Kacang tanah dapat menghasilkan kandungan minyak sekitar 30%-60%. Minyak

kacang tanah juga mengandung 76-82 % asam lemak tidak jenuh, yang terdiri dari 40

45 % asam oleat dan 30-35 % asam linoleat. Asam lemak jenuh sebagian besar terdiri

dari asam palmitat, sedangkan kadar asam miristat sekitar 5 %. Kandungan asam

linoleat yang tinggi akan menurunkan kestabilan minyak. Selain Itu kacang tanah juga

mengandung gizi yang cukup tinggi.

1.2 Perumusan Masalah

Berdasarkan Latar belakang yang telah dipaparkan diatas, maka dapat dirumuskan

permasalahan sebagai berikut :

1. Apa itu mesin press Hidrolik?

2. Bagaimana proses pengambilan minyak kacang tanah dengan metode

pengepresan mekanis dengan variable tekanan dan berat bahan?

3. Berapa volume, densitas, viskositas, bilangan asam dan bilangan

Page 8: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

3

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pengertian Sistem Hidrolik

Sistem hidrolik adalah sistem penerusan daya dengan menggunakan fluida cair.

Minyak mineral adalah jenis fluida yang sering dipakai. Prinsip dasar dari sistem hidrolik

adalah memanfaatkan sifat bahwa zat cair tidak mempunyai bentuk yang tetap, namun

menyesuaikan dengan yang ditempatinya. Zat cair bersifat inkompresibel. Karena itu

tekanan yang diterima diteruskan ke segala arah secara merata.

Sistem hidrolik biasanya diaplikasikan untuk memperoleh gaya yang lebih besar

dari awal yang dikeluarkan. Fluida penghantar ini dinaikkan tekanannya oleh pompa

yang kemudian diteruskan ke silinder kerja melalui pipa-pipa saluran dan katup-katup.

Gerakan translasi batang piston dari silinder kerja yang diakibatkan oleh tekanan fluida

pada ruang silinder dimanfaatkan untuk gerak maju dan mundur maupun naik dan turun

sesuai dengan pemasangan silinder yaitu ara horizontal maupun vertikal.(Dhimas a.p)

2.2 Dasar-dasar Sistem Hidrolik

Prinsip dasar dari sistem hidrolik berasal dari hukum Pascal, pada dasarnya

menyatakan dalam suatu bejana tertutup yang ujungnya terdapat beberapa lubang

yang sama maka akan dipancarkan kesegala arah dengan tekana dan jumlah aliran

yang sama. Dimana tekanan dalam fluida statis harus mempunyai sifat-sifat sebagai

berikut:

a. Tidak punya bentuk yang tetap, selalu berubah sesuai dengan tempatnya.

b. Tidak dapat dimampatkan.

c. Meneruskan tekana ke semua ara dengan sama rata.

Page 9: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

4

Gambar 1 memperlihatkan dua buah silinder berisi cairan yang dihubungkan dan

mempunyai diameter yang berbeda. Aplikasi beban F diletakkan di silinder kecil,

tekanan P yang dihasilkan akan diteruskan ke silinder besar (P = F/A, beban dibagi

luas penampang silinder) menurut hukum ini, pertambahan tekanan dengan luas rasio

penampanga silinder kecil dan besar, atau F = P.A.

Gambar 1. Fluida dalam pipa menurut hukum Pascal

Gambar diatas sesuai denan hukum pascal, dapat diperoleh persamaan sebagai

berikut :

𝐹1

𝐴1 =

𝐹2

𝐴2 ................(1)

𝐹1

𝐹2 =

𝐴1

𝐴2 ................(2)

Sehingga diperole : 𝐹1

𝐴1 =

𝐹2

𝐴2.............(3)

Dimana :

F1 = gaya masuk

F2 = gaya keluar

A1 = diameter pistone kecil

A2 = diameter pistone besar

Page 10: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

5

Persamaan diatas dapat diketahui berdasarkan F2 dipengaruhi oleh besar kecilnya

luas penampang dari pistone A2 dan A1. Dalam sistem hidrolik, hal ini dimanfaatkan

untuk merubah gaya tekan fluida yagn dihasilka oleh pompa hidrolik untuk

menggeserkan silinder kerja maju dan mundur maupun naik/turun sesuai letak dari

silinder. Daya yang dihasilkan silinder kerja hidrolik, lebih besar dari daya dikeluarkan

oleh pompa. Besar kecilnya daya yang dihasilkan oleh silinder hidrolik dipengaruhi

besar kecilnya luas penampang silinder kerja hidrolik.(Dhimas a.p)

2.3 Mesin Press Hidrolik

Menurut (Putriningtyas et al, 2007) Mesin Press Hidrolik merupakan salah satu

alat yang digunakan dalam pengambilan minyak nabati selain dengan menggunakan

metode Ekstraksi Pelarut. Komponen utama pada Mesin Press Hidrolik ini adalah

Dongkrak Hidrolik, dan didukung oleh komponen-komponen lain yaitu Tabung

Pengepressan, plat penekan (Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat

penampung minyak.

1. Dongkrak Hidrolik

Merupakan suatu alat utama yang digunakan pada Mesin Press Hidrolik untuk

memberikan tekanan pada bahan melalui Piston Penekan.

2. Tabung Pengepressan

Merupakan bagian dari Mesin Press yang berfungsi untuk menampung bahan pada

saat proses pengepressan yang berbentuk silinder dengan ketinggian tertentu dan

dilengkapi dengan lubang lubang penyaring dengan diameter lubang ± 3 mm, pada sisi

tabung bagian bawah maupun samping.

Page 11: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

6

3. Plat Penekan (Piston Pengepress)

Merupakan sumbat geser yang terpasang presisi di dalam tabung pengepressan. Plat

penekan ini berfungsi untuk mengubah volume dari tabung pengepressan, menekan

bahan di dalam tabung pengepressan ataupun kombinasi keduanya.

4. Handle ( Ulir )

Merupakan bagian mesin press hidrolik yang digunakan untuk mengatur batas

maksimal bawah atau membantu dalam mengepress bahan selain dengan hidolik.

5. Tempat Penampung Minyak

Merupakan tempat menampung minyak hasil pengepressan berbentuk loyang persegi

dan dilengkapi dengan lubang sebagai tempat keluarnya minyak.

6. Power pack

Merupakan bagian dari press hidrolik yang berfungsi sebagai pusat kontrol dari press

hidrolik. Power pack dapat berfungsi untuk mengatur besarnya tekanan dan lama waktu

pengepressan.

2.4 Kacang Tanah

Gambar 2.1 kacang tanah

Page 12: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

7

Kacang tanah (Arachis hypogaea L.) adalah tanaman polong-

polongan atau legum anggota suku Fabaceae yang dibudidayakan, serta menjadi

kacang-kacangan kedua terpenting setelah kedelai di Indonesia. Tanaman yang

berasal dari benua Amerika ini tumbuh secara perdu setinggi 30 hingga 50 cm (1

hingga 1½ kaki) dengan daun-daun kecil tersusun majemuk. Tanaman Kacang tanah

bisa dimanfaatkan untuk makanan ternak, sedang bijinya dimanfaatkan sebagai

sumber protein nabati , minyak dan lain-lain. Kacang tanah kaya dengan lemak,

mengandungi protein yang tinggi, zat besi, vitamin E dan kalsium, vitamin B kompleks

dan Fosforus, vitamin A dan K, lesitin, kolin dan kalsium. Kandungan protein dalam

kacang tanah adalah jauh lebih tinggi dari daging, telur dan kacang soya.

Klasifikasi tanaman kelapa sebagai berikut :

Kingdom : Plantae

Divisi : Angiospermae

Class : Monokotil

Ordo : Arecales

Familia : Arecaceae

Genus : Cocos

Spesies : Cocos Nucifera

(Wikipedia, 2016)

2.5 Kegunaan Kacang Tanah

Kacang tanah kaya dengan lemak, mengandungi protein yang tinggi, zat besi,

vitamin E dan kalsium, vitamin B kompleks dan Fosforus, vitamin A dan K, lesitin, kolin

dan kalsium. Kandungan protein dalam kacang tanah adalah jauh lebih tinggi

Page 13: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

8

dari daging, telur dan kacang soya. Mempunyai rasa yang manis dan banyak

digunakan untuk membuat beraneka jenis kue.

Kacang tanah juga dikatakan mengandung bahan yang dapat membina

ketahanan tubuh dalam mencegah beberapa penyakit. Mengkonsumsi satu ons kacang

tanah lima kali seminggu dilaporkan dapat mencegah penyakit jantung. Kacang tanah

bekerja meningkatkan kemampuan pompa jantung dan menurunkan resoki penyakit

jantung koroner. Memakan segenggam kacang tanah setiap hari terutama pesakit

kencing manis dapat membantu kekurangan zat.

Kacang tanah mengandung Omega 3 yang merupakan lemak tak jenuh ganda

dan Omega 9 yang merupakan lemak tak jenuh tunggal. Dalam 1 ons kacang tanah

terdapat 18 gram omega 3 dan 17 gram omega 9. Kacang tanah

mengandung fitosterol yang justru dapat menurunkan kadar kolesterol dan

level trigliserida, dengan cara menahan penyerapan kolesterol dari makanan yang

disirkulasikan dalam darah dan mengurangi penyerapan kembali kolesterol dari hati,

serta tetap menjaga HDL kolesterol. Kacang tanah juga mengandung arginin yang

dapat merangsang tubuh untuk memproduksi nitrogen monoksida yang berfungsi untuk

melawan bakteri tuberkulosis.

. Kacang tanah dapat menghasilkan kandungan minyak sekitar 30%-60%.

Minyak kacang tanah merupakan minyak nabati yang dipergunakan untuk minyak

goreng, bahan dasar pembuatan margarin mayonnaise, salad dressing dan mentega

putih (shortening), dan mempunyai keunggulan bila dibandingkandengan minyak jenis

lainnya, karena dapat dipakai berulang-ulang untuk menggoreng bahan pangan. Selain

itu minyak kacang tanah banyak digunakan dalam industri

sabun, face cream, shaving cream, pencuci rambut dan bahan kosmetik lainnya. Dalam

Page 14: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

9

bidang farmasi minyak kacang tanah dapat digunakan untuk campuran pembuatan

adrenalin dan obat asma. (Emel Seran, 2010)

2.6 Minyak Kacang Tanah

Minyak kacang adalah bahan organic yang berasal dari kacang tanah, minyak

ini memiliki aroma dan rasa dari kacang tanah. Minyak ini sering digunakan

dalam Cina, Asia Selatan dan Asia Tenggara . Minyak kacang dihargai karena

tinggi titik asap relatif terhadap banyak minyak goreng lainnya. Komponen utamanya

dalah asam lemak, asam oleat (46,8% sebagai olein), asam linoleat (33,4% sebagai

linolein), dan asam palmitat (10,0% sebagai palmitin) [1]. Minyak juga berisi

beberapa asam stearat, asam arakidonat, asam behenat, asam lignoserat dan asam

lemak lainnya.

Pada sebuah pameran di Paris tahun 1900 , Perusahaan Otto, atas permintaan

Pemerintah Perancis, menunjukkan bahwa minyak kacang dapat digunakan sebagai

sumber bahan bakar untuk mesin diesel. Minyak kacang dicampur dengan minyak

almon juga dapat digunakan sebagai bahan utama pembersih telinga. Minyak kacang

ini paling sering digunakan ketika menggoreng makanan, khususnya kentang

goreng dan ayam. Minyak yang telah dimurnikan (refinary) dapat bermanfaat untuk

menghilangkan sifat alergen pada kacang bagi orang yang sensitif terhadap

kacang tetapi minyak yang dipres dingin kacang tidak dapat menghapus alergen dan

dapat sangat berbahaya bagi individu yang alergi kacang. Namun, mungkin akan

bijaksana bagi orang yang alergi kacang untuk tidak menggunakannya sama sekali.

Minyak kacang tanah juga dapat digunakan untuk membuat sabun dalam proses yang

disebut saponifikasi. Sabun yang dihasilkan lembut dan stabil.

Page 15: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

10

Menurut data USDA , 100 g minyak kacang mengandung 17.7 g lemak jenuh,

48.3 g of lemak tak jenuh tunggal, and 33.4 g lemak tak jenuh ganda.

Tabel 1. Komposisi Asam Lemak Minyak Kelapa

Asam Lemak Rumus Kimia Jumlah (%)

Asam Lemak Jenuh :

Asam Miristat C13H27COOH 0 – 0,4

Asam Palmitat C15H31COOH 6,3 – 11,4

Asam Stearat C17H35COOH 2,8 – 4,9

Asam Behenat C21H43COOH 5,9 – 7,3

Asam Arachidat C19H39COOH 2,3 – 3,0

Asam Lemak Tidak Jenuh :

Asam Oleat C17H33COOH 42,3 – 61,1

Asam Linoleat C17H31COOH 21,5 – 33,3

(Laras, 2009)

Page 16: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

11

Tabel 2. Standar Mutu Minyak Kelapa Berdasarkan SNI 01-2902-1992

No Karakteristik Syarat Mutu

1 Kadar air (%) Maks 0,5

2 Kadar Kotoran (%) Maks 0,05

3 Bilangan asam (mg KOH/ g contoh) 8-10

4 Bilangan Peroksida (mg Oksigen/g contoh) Maks 5

5 Bilangan Penyabunan (mg KOH/ g contoh) 255-265

6 Asam Lemak Bebas Maks 5

7 Warna, bau, aroma Normal

2.7 Proses Pengambilan Minyak

Menurut Ketaren (1986), ekstraksi adalah suatu cara untuk mendapatkan

minyak atau lemak dari bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak. Adapun

cara ekstraksi ini bermacam-macam, yaitu rendering (dry rendering dan wet rendering),

mechanical expression, dan solvent extraction.

2.7.1 Rendering

Rendering merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak dari bahan yang

diduga mengandung minyak atau lemak dengan kadar air yang tinggi. Pada semua

cara rendering, penggunaan panas adalah suatu hal yang spesifik, yang bertujuan

untuk mengumpulkan protein pada dinding sel bahan dan untuk memecahkan dinding

Page 17: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

12

sel tersebut sehingga mudah ditembus oleh minyak atau lemak yang terkandung di

dalamnya.

Wet Rendering

Wet rendering adalah proses rendering dengan penambahan sejumlah air selama

berlangsungnya proses tersebut. Cara ini dikerjakan pada ketel yang terbuka atau

tertutup dengan menggunakan temperatur yang tinggi serta tekanan 40 sampai 60

pound tekanan uap (40-60 psi). Peralatan yang digunakan adalah autoclave atau

digester. Air dan bahan yang akan diesktraksi dimasukkan ke dalam digester dengan

tekanan uap air sekitar 40 sampai 60 pound selama 4-6 jam (Ketaren,1986).

Dry Rendering

Dry rendering adalah cara rendering tanpa penambahan air selama proses

berlangsung. Dry rendering dilakukan dalam ketel yang terbuka dan diperlengkapi

dengan steam jacket serta alat pengaduk (agitator) (Ketaren, 1986).

2.8.2 Mechanical Expression (Pengepresan Mekanis)

Pengepresan mekanis merupakan suatu cara ekstraksi minyak atau lemak,

terutama untuk bahan yang berasal dari biji-bijian. Cara ini dilakukan untuk

memisahkan minyak dari bahan yang berkadar minyak tinggi (30-70%). Pada

pengepresan mekanis ini diperlukan perlakuan pendahuluan sebelum minyak atau

lemak dipisahkan dari bijinya. Perlakuan pendahuluan tersebut mencakup pembuatan

serpih, perajangan dan penggilingan serta tempering atau pemasakan.

Pengepresan hidraulik (Hydraulic Pressing)

Pada cara hydraulic pressing, bahan dipres dengan tekanan sekitar 150kg/cm².

Banyaknya minyak atau lemak yang dapat diekstraksi tergantung dari lamanya

Page 18: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

13

pengepresan, tekanan yang dipergunakan, serta kandungan minyak dalam bahan asal,

sedangkan banyaknya minyak yang tersisa pada bungkil bervariasi sekitar 4-6%,

tergantung dari lamanya bungkil ditekan di bawah tekanan hidraulik.

Pengepresan Berulir (Screw Pressing)

Cara screw pressing memerlukan perlakuan pendahuluan yang terdiri dari proses

pemasakan atau tempering. Proses pemasakan berlangsung pada temperatur 240ºF

dengan tekanan sekitar 232,4kg/cm2. Kadar air minyak atau lemak yang dihasilkan

berkisar sekitar 2,5-3,5 persen, sedangkan bungkil yang dihasilkan masih mengandung

minyak sekitar 4-5 persen. Cara lain untuk mengekstraksi minyak atau lemak dari

bahan yang diduga mengandung minyak atau lemak adalah gabungan dari proses wet

rendering dengan pengepresan secara mekanik atau dengan sentrifusi (Ketaren, 1986).

2.8.3 Solvent Extraction

Cara ekstraksi ini dapat dilakukan dengan menggunakan pelarut dan digunakan

untuk bahan yang kandungan minyaknya rendah. Lemak dalam bahan dilarutkan

dengan pelarut. Tetapi cara ini kurang efektif, karena pelarut mahal dan lemak yang

diperoleh harus dipisahkan dari pelarutnya dengan cara diuapkan.

Selain itu, ampasnya harus dipisahkan dari pelarut yang tertahan, sebelum dapat

digunakan sebagai bahan makanan ternak (Winarno, 1991).

2.8 Analisa Pengujian Produk

2.8.1 Angka Asam

Angka asam dinyatakan sebagai jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk

menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak atau lemak.

Angka asam yang besar menunjukan asam lemak bebas yang besar berasal dari

hidrolisa minyak ataupun karena proses pengolahan yang kurang baik. Makin tinggi

Page 19: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

14

angka asam makin rendah kualitasnya ( Resmi, 2012). Angka asam dapat dihitung

menggunakan rumus sebagai berikut:

𝐴𝑛𝑔𝑘𝑎 𝐴𝑠𝑎𝑚 =𝑚𝑙 𝐾𝑂𝐻 𝑥 𝑁 𝐾𝑂𝐻 𝑥 56,1

𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑏𝑎ℎ𝑎𝑛 (𝑔𝑟𝑎𝑚)+ ⋯

2.8.2 Angka Penyabunan

Angka penyabunan atau bilangan penyabunan dinyatakan sebagai banyaknya

(mg) KOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram lemak atau minyak.Angka

penyabunan dapat digunakan untuk menentukan berat molekul minyak dan lemak

secara kasar. Minyak yang disusun oleh asam lemak berantai C pendek berarti

mempunyai berta molekul relatif kecil akan mempunyai angka penyabunan yang besar

dan sebaliknya minyak dengan berat molekul besar mempunyai angka penyabunan

relatif kecil (Resmi, 2012). Angka penyabunan dapat dihitung menggunakan rumus

berikut :

𝐴𝑛𝑔𝑘𝑎 𝑃𝑒𝑛𝑦𝑎𝑏𝑢𝑛𝑎𝑛 =28,05(𝑇𝑖𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑏𝑙𝑎𝑛𝑘𝑜 − 𝑡𝑖𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑜ℎ)

𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 (𝑔𝑟𝑎𝑚)

Page 20: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

15

BAB III

TUJUAN DAN MANFAAT

3.1 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah :

Mengetahui bagaimana proses pengambilan minyak kacang tanah dengan

metode pengepresan mekanis.

Mengetahui sifat fisik minyak kacang tanah yang dihasilkan dari variabel yang

telah ditentukan.

Mengetahui volume, rendemen, harga bilangan asam dan bilangan penyabunan

minyak kacang tanah yang dihasilkan dari variabel yang telah ditentukan.

3.2 Manfaat Penelitian

Peneliti dapat mengetaui variabel optimal dalam minyak kacang tanah dengan

metode pengepresan mekanis dan memperoleh informasi data rendemen, densitas,

viskositas, harga bilangan asam dan penyabunan minyak kacang tanah yang dihasilkan

berdasarkan variasi tekanan dan berat bahan.

Page 21: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

BAB IV

PERANCANGAN ALAT

4.1 Spesifikasi Alat

Berikut ini spesifikasi Alat Press Hidrolik :

1. Tabung Pengepressan dengan diameter 20 cm dan tinggi 15 cm menggunakan

bahan besi yang dilapisi kromium.

2. Bahan Kerangka dengan tinggi 75 cm dan lebar 50 cm menggunakan bahan

logam UNP

3. Pompa Hidrolik

4. Handle Menggunakan logam UNP

5. Tekanan maksimal 150 bar atau 15 Tonase

6. Kecepatan Tekan 2 cm/ detik.

7. Tempat penampung minyak menggunakan logam stainless steel

8. Power Pack 1,5 HP(1118,55 watt) 3 Phase

4.2 Gambar dan Dimensi Alat

1

Page 22: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

17

Gambar 3. Alat Press Hidrolik

Keterangan Gambar :

a. Handle

b. Ulir pengarah

c. Penyaring minyak

d. Penampung minyak

e. Silinder hidrolik

f. Kerangka

g. Unit power press

4.3 Cara Kerja Alat Press Hidrolik

1. Mengambil bahan yang telah dioven.

2. Memasukkan bahan ke dalam kain penyaring kemudian menempatkannya ke dalam

tabung pengepressan.

3. Meletakkan tabung pengepressan tepat di bawah ulir dan diatas silinder hidrolik.

4.Menurunkan ulir secara perlahan sampai ulir tidak dapat diturunkan lagi atau ulir

dalam keadaan maksimal.

Page 23: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

17

5. Mengatur tekanan yang digunakan dalam pengepressan bahan.

6. Mengoperasikan dongkrak hidrolik dengan menekan tombol on pada power pack.

7. Pengepressan dilakukan secara terus menerus sampai minyak tidak dapat keluar

lagi dari lubang penyaring pada tabung pengepressan.

8. Setelah selesai, matikan power dengan menekan tombol off.

9. Mengeluarkan ampas dari tabung pengepressan dan mengambil minyak yang telah

terkumpul pada penampungan minyak.

Page 24: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

BAB V

METODOLOGI

5.1 Tahap Pelaksanaan

Tahap pelaksanaan percobaan dilakukan dalam tiga tahap, yaitu :

1. Tahap Perlakuan Awal (Pretreatment)

Tahap perlakuan awal ini dikeringkan dengan cara memanaskannya pada oven

berdasarkan suhu dan waktu sesuai variabel.

2. Tahap Tahap Pengepresan (Pressing Operation)

Tahap pengepresan dilakukan dengan tekanan dan berat bahan yang berbeda.

3. Tahap Analisa

Analisa yang dilakukan meliputi analisa rendemen, viskositas, densitas, harga

bilangan asam dan bilangan penyabunan.

1

Page 25: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

2

5.2 Alat yang digunakan

Tabel 3. Alat yang digunakan

No Nama Alat Ukuran Jumlah

1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.23.

BaskomNampanTimbanganBeker glassPipet tetesTermometerOvenStop watchPikno meterViskometer ostwaldGelas ukurKaca arlojiPengadukKertas saringHidrolic pressLabu takarSendokKlem dan statifBuretErlenmeyerPemanas Bola karetCorong

---

100 ml, 200 ml----

25 ml-

10 ml----

100 ml, 250 ml--

50 ml300 ml

---

1414111111211

Secukupnya142114111

Page 26: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

3

5.3 Bahan yang digunakan

Tabel 4. Bahan yang digunakan

No Nama Bahan Jumlah1.2.3.4.5.7.

Kacang TanahAquadestEtanol 95%KOHIndikator PPHCL

1,5 kgsecukupnya100 ml5 gr1 gr100 ml

5.4 Variabel Percobaan

Variabel tetap :

1. Suhu pemanasan awal : 1100C

2. Waktu pemanasan : 90 menit

Tabel 5. Variabel Percobaan

Ulangan Suhu (oC) Berat Bahan (gr) Tekanan (kg/cm2)Ulangan 1 110 150 100Ulangan 2 110 200 110Ulangan 3 110 250 120Ulangan 4 110 300 130Ulangan 5 110 350 140Ulangan 6 ( untuk mencoba apakah sudah optimum atau belum)

110 400 150

Page 27: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

4

5.5 Prosedur Pengambilan Minyak Kacang Tanah

Gambar 4. Diagram Alir Proses Pembuatan Minyak Kacang tanah

Proses pembuatan minyak kelapa dengan menggunakan metode press hidrolik :

1.1. Tahap Preparasi

Timbang kacang tanah sesuai variable kemudian ditempatkan di atas nampan

dan dipanaskan pada oven dengan suhu dan waktu sesuai dengan variabel.

Kemudian kupas kulit arinya.

1.2. Tahap pengepresan

Kacang tanah yang sudah di dilakukan proses pendahuluan tersebut kemudian

dipress dengan alat press hidrolik denganberat bahan dan tekanan sesuai variabel.

1.3. Tahap analisa

Page 28: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

5

Minyak yang dihasilkan dilakukan analisa rendemen, densitas, viskositas,

bilangan asam, bilangan penyabunan.

5.6 Analisa Minyak Kacang tanah

5.6.1 Menghitung Rendemen Minyak Kacang Tanah

5.6.2 Mengukur Viskositas Minyak Kacang tanah

Page 29: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

6

5.6.3 Mengukur Densitas Minyak Kacang Tanah

5.6.4 Menghitung Bilangan Asam Minyak Kacang Tanah

Page 30: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

7

5.6.5 Menghitung Bilangan Penyabunan

Page 31: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

8

Page 32: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

BAB VII

KESIMPULAN DAN SARAN

7.1 Kesimpulan

Dari Penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa pengambilan

minyak Kacang tanah menggunakan press hidrolik menggunakan variabel ubah berupa

Berat bahan dan tekanan operasi sebanyak sepuluh kali ulangan didapatkan variabel

optimal pada pengaruh berat bahan terhadap rendemen yaitu pada variabel 3 dengan

rendemen sebesar 16,11 %, angka asam sebesar 1,26 mgKOH/gr dan angka

penyabunan sebesar 137,31 mgKOH/gr dengan waktu pengepresan selama 15 menit

dan variabel yang optimum pada pengaruh tekanan didapatkan pada variabel ke-9

dengan rendemen sebesar 20,38 %, angka asam sebesar 1,12 mgKOH/gr dan angka

penyabunan sebesar 136,247 mgKOH/gr dengan tekanan operasi pengepresan 140

kg/cm2.

7.2 Saran

Minyak kacang memeiliki banyak manfaat sehingga bisa lebih dimanfaatkan

lagi. Alat press hidrolik seharusnya dilengkapi dengan alat safety karena menggunakan

listrik 3 phase. Selain itu kemiringan penampung minyak seharusnya lebih miring lagi

supaya minyak yang di hasilkan dapat mengalir dengan sendirinya dan tidak ada

minyak yg tertinggal. Tekanan maksimal alat press hidrolik harusnya lebih besar agar

rendemen yang didapat lebih maksimal.

32

Page 33: PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA …repository.unugha.ac.id/144/1/1.pdf(Piston Pengepress), Handle, Frame dan tempat penampung minyak. Pengepresan mekanis merupakan salah satu

DAFTAR PUSTAKA

Ava, R. 2016 “Minyak Nabati”, Semarang

Seran, E. 2010 “Minyak Kacang Tanah dan Tepung Kacang Tanah”, Malang

Permana, D.A. 2010 “Rancang Bangun Mesin Press Semi Otomatis”, Universitas

Sebelas Maret, Surakarta.

Putriningtyas, A. Agustin, F.N. Pradika. K, Puspitasari.A. 2007,”Pembuatan Press

Hidrolik untuk Pengambilan Minyak dari Biji-Bijian”, Universitas Sebelas Maret,

Surakarta.

Renata, A. 2009. “Profil Asam Lemak dan Trigleserida Biji-bijian”, Institut Pertanian

Bogor, Bogor.

Sutimbul, C. 2006. “ Analisis Kerja Mesin Hidrolik Pencetak Paving dengan System

Hand Control Hidrolik Pada Waktu yang dibutuhkan Langkah Naik dan Turun

Hidrolik”,Universitas Negeri Semarang, Semarang.

33