KAJIAN PENENTUAN KONDISI OPTIMUM EKSTRAKSI MINYAK DEDAK
Oleh Christofer Wisnu Wibisono F34104072
2009 DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
KAJIAN PENENTUAN KONDISI OPTIMUM EKSTRAKSI MINYAK DEDAK
SKRIPSI Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh CHRISTOFER WISNU WIBISONO F34104072
2009 FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR BOGOR
DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
KAJIAN PENENTUAN KONDISI OPTIMUM EKSTRAKSI MINYAK BEKATUL
SKRIPSI Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Melaksanakan PENELITIAN MASALAH KHUSUS Pada Departemen Teknologi Industri Pertanian Fakultas Teknologi Pertanian Institut Pertanian Bogor
Oleh CHRISTOFER WISNU WIBISONO F34104072 Dilahirkan pada tanggal 15 Juni 1986 di Jakarta, Indonesia
Tanggal Lulus: 30 Januari 2009
Menyetujui, Bogor,
Ir. Semangat Ketaren, MSc
Pembimbing I
Februari 2009
Yan Irawan, ST
Pembimbing II
Christofer Wisnu W. F34104072. Penentuan Kondisi Optimum Ekstraksi Minyak Dedak. Dibawah bimbingan S. Ketaren dan Yan Irawan. RINGKASAN Produksi Gabah Kering Giling (GKG) Indonesia yang pada tahun 2000 mencapai 49 juta ton (BPS, 2001) atau setara dengan 32 juta ton beras pada berbagai jenis lahan pertanian ternyata telah menghasilkan hasil samping produk berupa dedak sekitar 4.1 sampai 6.1 juta ton per tahun. Hal tersebut memberi arti bahwa sebanyak 8-12 persen hasil samping penggilingan padi yang berupa dedak tidak dapat dianggap sebagai komoditas yang kurang memberi andil yang berarti dalam rangka peningkatan nilai tambah produk hasil pertanian tersebut untuk diolah menjadi produk yang lebih bernilai. Ekstraksi minyak dedak ( edible oil ) yang sangat potensial sebagai sumber asam linoleat dan asam-asam tidak jenuh essensial lainnya juga telah banyak dilakukan (Kahlon et al, 1996). Namun rendemem minyak dedak yang terhitung kecil serta karakteristik minyak dedak yang mempunyai bilangan asam tinggi menyebabkan pemanfaatan dedak untuk diambil minyakya kurang banyak dilakukan, sehingga perlu didapatkan kondisi optimum ekstraksi minyak dedak sehingga didapatkan kondisi proses ekstraksi minyak dedak dengan rendemen yang tinggi serta mutu yang baik. Pemanfaatan dedak antara lain juga digunakan sebagai salah satu bahan dasar dalam industri kosmetik, yang memanfaatkan zat antioksidan di dalam dedak untuk mengontrol proses penuaan atau anti-aging agent (Kamen, 2000). Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kondisi optimum ekstraksi minyak dedak berdasarkan waktu, variasi pelarut serta teknologi pengekstraknya.. Dengan demikian diharapkan akan diperoleh rendemen minyak dedak optimum yang kaya akan komponen utamanya dan mutu yang sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI). Penelitian ini dilakukan dengan dua tahap. Pertama yaitu tahap preparasi bahan baku dedak. Pada tahapan preparasi bahan ini bertujuan untuk menghilangkan kandungan air dalam bekatul serta dalam rangka menginaktifkan enzim lipase yang terdapat dalam bekatul segar yang baru diambil. Metode yang digunakan yaitu dengan diberikan perlakuan panas dalam oven pada suhu 100oC ( jika menggunakan oven vakum dengan suhu 50-60oC ) selama satu hari hingga berat sampel konstan. Tahap kedua yaitu penelitian lanjutan dilakukan proses ekstraksi dedak yang bertujuan untuk mendapatkan kondisi optimum proses ekstraksinya dengan variabel peubah adalah perbandingan ratio antara pelarut dan ekstrak ( 1 banding 4, 1 banding 6, dan 1 banding 8 ) dan waktu proses ekstraksi ( 3 jam, 4 jam, 5 jam ). Sedangkan variabel tetapnya adalah suhu ( titik didih pelarut ). Laju ekstraksi minyak dedak dengan nisbah 1 banding 4 didapatkan persamaan laju ekstraksi yaitu y = -0.0002x2+0.385x dengan waktu ekstraksi optimalnya selama 225 menit. Sedangkan untuk ekstraksi minyak dedak dengan nisbah 1 banding 6 didapatkan persamaan laju ekstraksi yaitu y = -0.0004x2+0.437x dengan waktu optimum ekstraksinya pada menit ke 225. Dan untuk laju ekstraksi minyak dedak dengan nisbah 1 banding 8 didapatkan persamaan laju ekstraksi yaitu y = -0.0009x2+0.5869x dengan waktu optimum ekstraksinya pada menit ke 225 dan 240. Dilihat dari parameter rendemen didapatkan waktu optimum ekstraksi selama 225 menit dan nisbah bobot bahan baku dan volume pelarut sebesar 1 banding 4. Namun bila
dilihat secara statistik faktor nisbah bobot bahan baku dan volume pelarut tidak berpengaruh nyata terhadap rendemen ekstraksi minyak dedak. Hal ini berarti berapapun besarnya nisbah bobot bahan baku dan volume pelarut sedikit banyak tidak akan mempengaruhi terhadap rendemen minyak dedak. Namun bila memperhitungkan faktor ekonomisnya dalam mengekstraksi minyak dedak maka pemakaian nisbah bahan baku dan volume pelarut yang terkecil akan lebih baik. Dilihat dari parameter mutu minyak dedak didapatkan bahwa untuk bilangan iod ( range nilai 73.451 sampai 111.5451 ) dan bilangan peroksida ( 0.40346 mmol/100 gram sampel sampai 1.385023 mmol/100 gram sampel ) bila dilihat secara statistik faktor nisbah bobot bahan dengan volume pelarut heksan dan waktu ekstraksi tidak berpengaruh nyata terhadap bilangan iod dan bilangan peroksida. Faktor interaksi waktu ekstraksi dan nisbah bobot bahan dengan volume pelarut berpengaruh nyata terhadap parameter berat jenis, bilangan penyabunan, bilangan asam dan kejernihan minyak dedak. Bobot jenis didapatkan terbesar pada ekstraksi dengan kondisi proses nisbah 1 banding 4 dan waktu ekstraksi 5 jam, dan yang terendah pada kondisi proses nisbah 1 banding 8 dan waktu ekstraksi 4 jam. Bilangan penyabunan didapatkan terbesar pada ekstraksi dengan kondisi proses nisbah 1 banding 8 dan waktu ekstraksi 5 jam, dan yang terendah pada kondisi proses nisbah 1 banding 4 dan waktu ekstraksi 3 jam dengan range nilai keseluruhan berkisar diantara 51.8925 sampai 142.9866. Bilangan asam didapatkan terbesar pada ekstraksi dengan kondisi proses nisbah 1 banding 4 dan waktu ekstraksi 5 jam, dan yang terendah pada kondisi proses nisbah 1 banding 8 dan waktu ekstraksi 4 jam dengan range nilai keseluruhan berkisar diantara 7.1616 sampai 13.45065. Dan kejernihan didapatkan terbesar pada ekstraksi dengan kondisi proses nisbah 1 banding 8 dan waktu ekstraksi 4 jam, dan yang terendah pada kondisi proses nisbah 1 banding 6 dan waktu ekstraksi 5 jam.
Christofer Wisnu W. F34104072. Study to Determine the Optimum Condition of Rice Bran Oil’s Extraction. Supervised by S. Ketaren and Yan Irawan. Summary Production of Rice Mill of Indonesia in the year of 2000 reaching 49 million ton ( BPS, 2001) or equivalent by 32 million ton of rice in every kind of agriculture field also resulting the other side product in the form of rice bran for about 4.1 until 6.1 million ton in a year. It means that as much 8-12 percent of side product hulling paddy which is in the form of rice bran cannot be considered to a commodity which less precious in order to improve the added value product of the agricultural produce to be processed to become more valuable product. The extraction of Rice bran Oil (edible oil) which is very potential as source linoleat acid and the others unsaturated acids essential have also done a lot ( Kahlon Et al, 1996). But yield of rice bran oil counted small and also the characteristic of rice bran oil is having high acid number causes exploiting of rice bran to be taken it’s oil less done a lot, so that require to be got a optimum condition of rice bran oil’s extraction so it can get a condition process of rice bran oil’s extraction with a high number of yield and also a good quality of rice bran oil. The exploiting of rice Bran oil is also used by one of elementary substance in cosmetic industry, that use of antioxidant in rice bran to control process of aging or anti-aging agent ( Kamen, 2000). This research aim is to determine optimum condition rice bran oil’s extraction pursuant to time, variation of solvent and also the technology of its extractor. So that it expected will be obtained the optimum yield of rice bran oil that rich of it’s major component and quality of matching with National Standard of Indonesia (SNI). This Research is done with two phases. First phase is the preparation of raw material rice bran. At this preparation step, the purpose is to eliminate water content in rice bran and also in order to inactivate the enzyme of lipase which is in fresh rice bran that newly taken. The Method that used that is given hot treatment in oven at temperature 100oC (if using vacuum oven at temperature 50-60oC) during one day till the weight of sample constant. Second phase that is continuation research conducted the process of rice bran extraction which aim to get the optimum condition of rice bran extraction’s process with dependent variable is comparison ratio between weight of rice bran and volume of solvent (1 comparing 4, 1 comparing 6, and 1 comparing 8) and the time of extraction process (3 hours, 4 hours, 5 hours). While the fixed variable is temperature (solvent’s boiling point). The extraction rate of rice bran Oil with ratio 1 comparing 4 got an equation of extraction rate that is y = -0.0002x2+0.385x with its optimal time extraction during 225 minute. While for the extraction of rice bran oil with ratio 1 comparing 6 got an equation of extraction rate that is y = -0.0004x2+0.437x with optimum time of extraction at the minute to 225. And for extraction rate of rice bran oil with ratio 1 comparing 8 got an equation of extraction rate that is y = -0.0009x2+0.5869x with optimum time of extraction at the minute to 225 and 240. It’s seen from the parameter of yield, it obtain a optimum time of extraction for 225 minutes and the ratio of the weight of raw material and volume of solvent 1 comparing 4. But if when it seen statistically, the factor ratio weight of raw material and
volume of solvent do not have an effect to yield of rice bran oil’s extraction. It means that any level of ratio of the weight of raw material and volume of solvent more or less will not influence to yield of rice bran oil. But if reckoning its economic factor in rice bran oil’s extraction, so the usage the smallest ratio of the weight of raw material and volume of solvent will be more is good. It’s seen from parameter of rice bran oil’s quality, it obtain that for iod number (range assess 73.451 until 111.5451) and the peroxide number (0.40346 mmol/100 gram sample until 1.385023 mmol/100 gram sample) when it seen statistically the, the factor ratio weight of raw material and volume of solvent do not have an effect to iod number and peroxide number. Interaction factor of extraction time and ratio weight of raw material and volume of solvent have an effect on reality to parameter specific gravity, lathering number, acid number and the rice bran oil clearness. Specific weight got the biggest value at extraction with condition process ratio 1 comparing 4 and time of extraction 5 hours, and the lowest value at extraction with condition process ratio 1 comparing 8 and time of extraction 4 hours. Lathering number got the biggest at extraction with condition process ratio 1 comparing 8 and time of extraction 5 hours, and the lowest value at extraction with condition process ratio 1 comparing 4 and time of extraction 3 hours by range assess entirety gyrate among 51.8925 until 142.9866 Acid number got the biggest at extraction with condition process ratio 1 comparing 4 and time of extraction 5 hours, and the lowest value at extraction with condition process ratio 1 comparing 8 and time of extraction 4 hours by range assess entirety gyrate among 7.1616 until 13.45065. And the clearness got the biggest at extraction with condition process ratio 1 comparing 8 and time of extraction 4 clock, and the lowest value at extraction with condition process ratio 1 comparing 6 and time of extraction 5 hours.
SURAT PERNYATAAN Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi yang berjudul
KAJIAN PENENTUAN KONDISI OPTIMUM EKSTRAKSI MINYAK BEKATUL adalah hasil karya saya sendiri, dengan arahan dosen pembimbing. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.
Bogor, Februari 2009
Christofer Wisnu W F34104072
RIWAYAT HIDUP Christofer
Wisnu
Wibisono
dilahirkan di
Jakarta,
Indonesia pada tanggal 15 Juni 1986 sebagai anak ketiga dari bapak Stefanus Supadi dan ibu Christine Hardjantie. Tahun 2004 penulis lulus dari Sekolah Menengah Umum Negeri 81 Jakarta dan melanjutkan studi di Institut Pertanian Bogor. Melalui jalur Undangan Seleksi Masuk Institut Pertanian Bogor (USMI), penulis diterima di Departemen Teknologi Industri Pertanian,
Fakultas
Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Selama kuliah penulis pernah menjadi staf Departemen HRD Himpunan Mahasiswa Teknologi Industri (HIMALOGIN) pada tahun 2006-2007. Pada tahun 2007 penulis melakukan kegiatan praktek lapang di PT. Pulus Wangi Nusantara untuk mempelajari teknologi penanganan pasca panen dan ekstraksi minyak akar wangi. Penulis menyelesaikan skripsi dengan judul “Kajian Penentuan Kondisi Optimum Ekstraksi Minyak Dedak” untuk mendapatkan gelar Sarjana Teknologi Pertanian di bawah bimbingan Ir. S. Ketaren, MS. dan Yan Irawan, ST.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul: “ Kajian Penentuan Kondisi Optimum Minyak Dedak “ ini. Skripsi ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian pada Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Pada kesempatan ini, penulis ingin menyampaikan terima kasih atas perhatian dan kerjasamanya kepada: 1. Kedua orang tua dan keluargaku tercinta yang selalu berdoa serta memberikan dorongan baik materi maupun spiritual dan kasih sayangnya. 2. Bapak Ir. Semangat Ketaren, MS selaku dosen pembimbing yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan hingga selesainya laporan ini. 3. Bapak Yan Irawan, ST selaku pembimbing kedua
yang telah memberikan
pengarahan dan bimbingan hingga selesainya skripsi ini. 4. Seluruh peneliti dan staff Pusat Penelitian Kimia, PUSPITEK LIPI Serpong atas bantuannya selama penelitian berlangsung. 5. Seluruh laboran laboratorium TIN, bu Ega, bu Rini, bu Sri, pak Gun, pak Edi, pak Dicky, pak Sugi, pak Roni atas bantuannya selama penulis malakukan penelitian. 6. Seluruh teman-teman terbaik penulis, Deris, Rendi I, Sukri, Dani, Hydea, Alto, Mira, Tutur, Mega, Satrya, Mulia, Galih, Listya, Linda, Havizh, Berry, Mirza atas bantuan-bantuan, semangat serta inspirasi penulis atas terselesaikannya skripsi ini. 7. Seluruh Tiners 41, kerabat penulis dan semuanya yang tidak dapat disebutkan. Penulis menyadari bahwa tulisan ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik membangun sangat penulis harapkan sebagai pembelajaran di masa depan. Semoga tulisan ini bermanfaat bagi semua pihak yang membutuhkan.
Bogor, Januari 2009
Penulis
