UJI BERBAGAI JENIS BAHAN BAKU TERHADAP MUTU ASAP CAIR YANG DIHASILKAN MELALUI PROSES PIROLISIS
SKRIPSI
RAHMAD KURNIA SIREGAR 060308019
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011
Universitas Sumatera Utara
UJI BERBAGAI JENIS BAHAN BAKU TERHADAP MUTU ASAP CAIR YANG DIHASILKAN MELALUI PROSES PIROLISIS
OLEH :
RAHMAD KURNIA SIREGAR 060308019/KETEKNIKAN PERTANIAN
Skripsi sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar sarjana di Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara
Disetujui oleh : Komisi Pembimbing
Ainun Rohanah, STP, M.Si Ketua
Achwil Putra Munir, STP, M.Si Anggota
PROGRAM STUDI KETEKNIKAN PERTANIAN FAKULTAS PERTANIAN UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK RAHMAD KURNIA: Uji Berbagai Jenis Bahan Baku Terhadap Mutu Asap Cair yang Dihaslkan Melalui Proses Pirolisis AINUN ROHANAH dan ACHWIL PUTRA MUNIR. Asap cair merupakan hasil kondensasi dan pengembunan uap hasil pembakaran secara langsung maupun tidak langsung. Salah satu cara untuk membuat asap cair adalah dengan mengkondensasikan asap hasil pembakaran tidak sempurna. Asap cair memiliki kemampuan untuk mengawetkan bahan makanan karena adanya senyawa asam, fenolat dan karbonil. Bahan yang digunakan untuk pembuatan asap cair adalah cangkang kemiri, cangkang kelapa sawit, tempurung kelapa merupakan limbah pertanian. Penelitian ini bertujuan untuk menguji alat pirolisis pembuatan asap cair dari berbagai jenis bahan dengan menggunakan rancangan acak lengkap non-paktorial dengan parameter: kadar air, rendemen, persentase tar, dan warna. Hasil penelitian ini menunjukkan kadar air sebesar 29,286%, rendemen 36,037%, persentase tar 1,126%, sedangkan warna yang dihasilkan dari hasil pirolisis adalah warna hitam. Kata kunci : Asap cair, kadar air, persentase tar, rendemen , warna. ABSTRACT RAHMAD KURNIA: The effect of different types of raw material to liquid smoke quality that resulting from pyrolisis process suvervised by AINUN ROHANAH and ACHWIL PUTRA MUNIR. Liquid smoke is a result of steam condensation from burning directly or indirectly. One of some methodes to make liquid smoke is by condensing the results of incomplete combustion smoke. Liquid smoke is used to preserve foodstuffs as acid, phenolic, and carbonil compounds. The substance that use to make liquid smoke is hajelnut shell, palm shell, and coconut shell that was agricultural waste. This research purposed to tested the pyrolisis tools that make the liquid smoke from different types by uses non factorial completely randomized design with the parameters: Water contents , yield, tar percentage, and the colour of liquid smoke. The result showed that the content of waters is 29,68%, yield is 36,03%, tar percentage is 1,126%, and the colour of liquid smoke is black. Keywords: Liquid smoke, water content, tar percentage, yield, and colour.
Universitas Sumatera Utara
RIWAYAT HIDUP Penulis dilahirkan di Medan pada tanggal 25 Mei 1987 dari ayah (Alm) Alinafiah Siregar dan ibu Nur Anna Daulay. Penulis merupakan anak kedua dari lima bersaudara. Tahun 2006 penulis lulus dari SMA Negeri 1 Batang Toru dan pada tahun yang sama lulus seleksi masuk Universitas Sumatera Utara melalui jalur Panduan Minat dan Prestasi (PMP). Penulis memilih Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian. Selama mengikuti perkuliahan, penulis aktif sebagai anggota Ikatan Mahasiswa Teknik Pertanian (IMATETA), Penulis melaksanakan praktek kerja lapangan (PKL) di PTPN II Pabrik Kelapa Sawit Gohor Lama dari tanggal 15 Juli hingga 15 Agustus 2009.
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala rahmat dan karunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan usulan penelitian yang berjudul ”Uji Berbagai Jenis Bahan Baku Terhadap Mutu Asap Cair yang Dihasilkan Melalui Proses Pirolosis” sebagai salah satu syarat untuk dapat melakukan penelitian di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara, Medan. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih sebesarbesarnya kepada kedua orang tua penulis yang telah membesarkan dan mendidik penulis selama ini. Penulis juga menyampaikan terima kasih kepada Ibu Ainun Rohanah, STP, M.Si., selaku ketua komisi pembimbing dan Bapak Achwil Putra Munir, STP, M.Si, sebagai anggota komisi pembimbing. Di samping itu, penulis juga mengucapkan terima kasih kepada semua staf pengajar dan pegawai di Program Studi Keteknikan Pertanian, Fakultas Pertanian, serta semua rekan mahasiswa yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang telah membantu penulis menyelesaikan skripsi ini. Akhir kata, penulis mengucapkan terima kasih, semoga skripsi ini bermanfaat.
Medan, Maret 2011
Penulis
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI Hal ABSTRAK .................................................................................................. i ABSTRACT ................................................................................................... i RIWAYAT HIDUP ...................................................................................... ii KATA PENGANTAR .................................................................................. iii DAFTAR TABEL ........................................................................................ vi DAFTAR GAMBAR .................................................................................... vii DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................. viii PENDAHULUAN Latar Belakang .............................................................................................. 1 Tujuan Penelitian .......................................................................................... 2 Kegunaan Penelitian ..................................................................................... 2 Batasan Penelitian ......................................................................................... 3 TINJAUAN PUSTAKA Tanaman Kelapa Sawit ................................................................................. 4 Cangkang Kelapa Sawit ................................................................................ 5 Tanaman Kelapa ........................................................................................... 6 Tempurung Kelapa ....................................................................................... 7 Tanaman Kemiri ........................................................................................... 9 Cangkang Kemiri .......................................................................................... 9 Asap Cair . .................................................................................................... 10 Jenis Asap Cair ............................................................................................. 11 Komposisi Asap Cair .................................................................................... 12 Manfaat Asap Cair . ...................................................................................... 13 Pengaran Pirolisis ......................................................................................... 14 Proses Pirolisis ............................................................................................. 16 Komponen Alat Pengolahan Asap Cair ........................................................ 17 Reaktor pirolisis ................................................................................ 17 Pipa penghubung .............................................................................. 18 Tabung endapan fraksi berat .............................................................. 18 Kondensor......................................................................................... 18 Logam yang Digunakan .................................................................... 19 BAHAN DAN METODE Waktu dan Tempat Penelitian ....................................................................... 20 Bahan dan Alat Penelitian ............................................................................ 20 Metode Penelitian ........................................................................................ 20 Persiapan Penelitian ..................................................................................... 21 Persiapan alat .................................................................................... 21 Persiapan bahan ................................................................................. 21 Prosedur Penelitian ...................................................................................... 21 Parameter yang Diamati ................................................................................ 22 Kadar air ........................................................................................... 22 Rendemen ........................................................................................ 22 Persentase tar .................................................................................... 23 Warna ............................................................................................... 23
Universitas Sumatera Utara
HASIL DAN PEMBAHASAN Kadar Air .......................................................................................... Rendemen ......................................................................................... Persentase tar..................................................................................... Warna ................................................................................................ KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan .................................................................................................. Saran ............................................................................................................ DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... LAMPIRAN
25 27 29 31 32 33 34
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL No.
Hal.
1. Komposisi buah kelapa .............................................................................. 7 2. Komposisi kimia tempurung kelapa ........................................................... 8 3. Komposisi kimia asap cair ....................................................................... 12 4. Komposisi rata-rata dari total gas yang dihasilkan pada proses Komposisi kayu ....................................................................................... 16 5. Pengaruh berbagai jenis bahan baku terhadap parameter yang diamati .... 24 8. Uji LSR efek utama berbagai jenis bahan baku terhadap kadar air ........... 25 9. Uji LSR efek utama berbagai jenis bahan baku terhadap rendemen .......... 27 10. Uji LSR efek utama berbagai jenis bahan baku terhadap persentase tar .... 29
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR No.
Hal.
1. Pengaruh berbagai jenis bahan baku terhadap kadar air ............................ 26 2. Pengaruh berbagai jenis bahan baku terhadap rendemen........................... 28 3. Pengaruh berbagai jenis bahan baku terhadap persentase tar ..................... 30
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR LAMPIRAN No.
Hal.
1. Flow chart (bagan alir) penelitian............................................................. 36 2. Gambar alat pirolisis tampak depan ......................................................... 37 3. Gambar alat pirolisis tampak samping ..................................................... 38 4. Gambar alat pirolisis tampak atas ............................................................. 39 5. Data pengamatan kadar air ....................................................................... 40 6. Data pengamatan rendemen...................................................................... 41 7. Data pengamatan Persentase tar ............................................................... 42 8. Gambar asap cair...................................................................................... 43 9. Gambar alat pirolisis ................................................................................ 45 10. Gambar bahan baku setelah dipirolisis...................................................... 46
Universitas Sumatera Utara
