Produksi Biodiesel dari Minyak Nyamplung (Calophyllum inophyllum L.) Menggunakan Bio-Katalis CRL (Lipase Candida rugosa)
| Main Author: | Khamidah, Noor |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2010
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/160166/ |
Daftar Isi:
- Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang berasal dari bahan-bahan alami (biomassa) yang memiliki sifat menyerupai minyak diesel. Kebutuhan minyak nabati sebagai bahan baku biodiesel seringkali berbenturan dengan bidang pangan ( edible oils ). Salah satu jenis tanaman yang berpotensi dan tidak berbenturan dengan bidang pangan ( edible oils ) adalah Nyamplung ( Calophyllum inophyllum L.). Nyamplung merupakan tanaman serbaguna, dari biji Nyamplung dihasilkan minyak dengan rendemen 40-73%, yang dapat digunakan sebagai biodiesel. Selama ini produksi biodiesel dilakukan menggunakan katalis kimia karena tingkat konversinya tinggi, akan tetapi mempunyai beberapa kekurangan dan pada akhir proses katalis perlu pengolahan lebih lanjut sebelum dibuang ke lingkungan. Berbeda dengan bio-katalis, salah satunya lipase dari Candida rugosa yang mempunyai kelebihan dibandingkan katalis kimia, disamping ramah lingkungan. Penelitian ini bertujuan untuk memproduksi biodiesel dari minyak nyamplung menggunakan bio-katalis CRL (Lipase Candida rugosa ) sebagai alternatif pengganti katalis kimia, mengetahui konsentrasi terbaik bio-katalis CRL yang diperlukan dalam proses produksi biodiesel, dan mengkarakterisasi kualitas biodiesel yang dihasilkan dengan menganalisa; kandungan FAME ( Fatty Acid Methyl Ester ) dan gliserida, viskositas, densitas, indeks setana, titik nyala, titik kabut, kadar air dan kadar fosfor. Metode produksi biodiesel pada penelitian ini diawali terlebih dahulu dengan proses degumming minyak nyamplung, baru kemudian minyak nyamplung (10 ml), metanol (2 ml), dan bio-katalis CRL (lipase Candida rugosa ) dengan variasi konsentrasi 1% (BK1), 5% (BK2) dan 10% (BK3) (b/b) dimasukkan ke dalam waterbath shaker dengan kecepatan agitasi 120 rpm selama 24 jam pada suhu 37°C. Pada proses produksi biodiesel menggunakan bio-katalis CRL ini, tahapan esterifikasi dan transesterifikasi berlangsung secara simultan dalam satu reaktor. Kontrol pada penelitian ini adalah proses produksi biodiesel menggunakan katalis kimia, pada tahapan esterifikasi digunakan katalis HCL 1% (b/b) dan pada tahapan transesterifikasi digunakan katalis KOH 1% (b/b). Hasil analisa menggunakan Gas Chromatography (GC), diketahui komposisi asam lemak minyak nyamplung didominasi oleh asam oleat sebesar (C18:1) 67,51%, dan sisanya berupa asam lemak jenuh dan tak jenuh. Hasil analisa menggunakan TLC ( Thin Layer Chromatography ) menunjukkan kandungan utama minyak nyamplung adalah gliserida dan FFA (Free Fatty Acid), dengan komposisi tri-gliserida 54,68%, di-gliserida 11,71%, mono-gliserida 15,57%, dan FFA 18,03%. Biodiesel yang diperoleh dari proses produksi menggunakan bio-katalis CRL kemudian dikarakterisasi untuk mengetahui apakah biodiesel yang dihasilkan memenuhi SNI yang telah ditetapkan. Tingkat konversi FAME berkisar antara 67,70 - 81,02%, sisa tri-gliserida 0,00 - 24,50%, sisa di-gliserida 4,05 - 17,01%, dan sisa mono-gliserida 4,25 - 9,81%, sedangkan untuk nilai viskositas berkisar antara 5,26 - 5,82 Cst, densitas 851,35 - 871,39 kg/m 3 , indeks setana 44,75 - 52,67, titik nyala 117,00 - 148,33 o C, titik kabut 16,40 - 17,77 o C, kadar air 0,02 - 0,04%, dan kadar fosfor 0,0030 - 0,0033 ppm-m (mg/kg). Pemilihan perlakuan terbaik dilakukan dengan membandingkan nilai produk pada setiap perlakuan. Penilaian perlakuan terbaik meliputi parameter kandungan FAME dan gliserida, viskositas, densitas, indeks setana, titik nyala, titik kabut, kadar air dan kadar fosfor. Perlakuan terbaik terdapat pada bio-katalis CRL pada konsentrasi 1%, dengan karaksteristik sebagai berikut : kandungan FAME 67,70%, tri-gliserida 24,50%, digliserida 7,81%, mono-gliserida 0,00%, viskositas 5,82Cst, densitas 851,35 kg/m 3 , indeks setana 52,67, titik nyala 117,00 o C, titik kabut 16,40 o C, kadar air 0,04% dan kadar fosfor 0,0030 ppm-kg (mg/kg).