LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SABUN CAIR …... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Tugas Akhir (Jelantah U dengan goreng hasil pemurnian tersebut digunakan untuk pembuatan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

LAPORAN TUGAS AKHIR

PEMBUATAN SABUN CAIR DARI MINYAK GORENG

BEKAS (JELANTAH)

Disusun Oleh:

SEPTONO SANNY PUTRO I 8308107

WAHYU PUTRI UTAMI I 8308112

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011


commit to user


commit to user

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kehadirat Allah SWT. Yang telah melimpahkan rahmat

dan anugerahNya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini.

Laporan ini merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan Program Studi

Diploma III Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Laporan Tugas Akhir ini disusun berdasarkan data-data yang diambil

sebagai hasil percobaan.

Penyusun menyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah

menbantu sehingga dapat menyelesaikan laporan ini :

1. Ibu Bregas S.T. Sembodo S.T., M.T., selaku Ketua Program Diploma III

Teknik Kimia UNS.

2. Bapak Wirawan Ciptonugroho, S.T.,M.Sc., selaku dosen pembimbing

laporan tugas akhir.

3. Bapak dan ibu yang telah memberikan doa dan dorongan kepada kami.

4. Semua pihak yang telah membantu atas tersusunnya laporan tugas akhir

ini.

Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini terdapat

kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu, penyusun mengharapkan adanya

kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk kesempurnaan laporan ini.

Akhir kata penyusun mengharap agar laporan ini dapat bermanfaat bagi

rekan-rekan dan pembaca yang memerlukan.

Surakarta, Juli 2011

Penyusun


commit to user

ABSTRACT

Septono Sanny Putro, Wahyu Putri Utami. 2011. Final Project Report The

Production of Liquid Soap from Used Cooking Oil Diploma III Chemical

Engineering Study Program, Engine Faculty of Surakarta Sebelas Maret

University.

Cooking oil is one of basic materials very necessary to Indonesian society,

particularly in household. The danger of consuming used cooking oil results in

various diseases so that an attempt of utilizing it is taken to make it not wasted

and polluting the environment by reprocessing it into cooking media or as the raw

material of soap production.

The sample used was the cooking oil used for frying tofu and tempe after

2-4 times frying from the authors household. The utilization of used cooking oil

is done by purification process consisting of three stages: the process of removing

dirt from the used cooking oil by filtering it using gauze, then neutralizing it by

reacting the produced cooking oil to KOH 15 g/100 mL solution and paling using

active carbon as much as 7.5% of used cooking oil weight. The purified cooking

oil is used for producing liquid soap through soaping process and it is done using

three variables: KOH concentration (g/100 mL solution): 20, 30, 40, 50, process

temperature (oC): 40, 50, 60, 70, and saponification duration (minutes): 50, 60, 70,

80.

The optimum result occurs in the 2 times-used cooking oil using active

carbon as much as 7.5% of cooking oil weight, KOH concentration of g/100 mL

solution, operation temperature 70oC and saponification reaction duration of 80

minutes, with water level, fatty acid, free alkali and FFA level of soap consistent

the SNI 06-3532-1994 as the prerequisite of standard quality of liquid soap.


commit to user

INTISARI

SEPTONO SANNY PUTRO, WAHYU PUTRI UTAMI. 2011. Laporan

Tugas Akhir Pembuatan Sabun Cair dari Minyak Goreng Bekas

(Jelantah) Program Studi Diploma III Teknik Kimia, Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Minyak goreng merupakan salah satu bahan pokok yang sangat

dibutuhkan oleh masyarakat Indonesia, terutama di dalam rumah tangga. Bahaya

konsumsi minyak goreng bekas menyebabkan berbagai penyakit maka dilakukan

upaya untuk memanfaatkannya agar tidak terbuang dan mencemari lingkungan

dengan mengolahnya kembali baik sebagai media penggorengan ataupun sebagai

bahan baku pembuatan sabun.

Sampel yang digunakan adalah minyak goreng bekas menggoreng tahu

dan tempe setelah pemakaian 2-4 kali penggorengan dari rumah tangga peneliti

sendiri. Pemanfaatan minyak goreng bekas ini dilakukan dengan proses

pemurnian yang terdiri dari tiga tahap, yaitu proses penghilangan kotoran pada

minyak goreng bekas dengan cara disaring menggunakan kertas saring, kemudian

dinetralisasi dengan mereaksikan minyak goreng hasil penghilangan kotoran

dengan KOH 15 g/100 mL larutan dan pemucatan dengan menggunakan karbon

aktif sebanyak 7,5 % dari berat minyak goreng bekas yang digunakan. Minyak

goreng hasil pemurnian tersebut digunakan untuk pembuatan sabun cair yang

melalui proses penyabunan dan dilakukan dengan tiga variabel yaitu konsentrasi

KOH (g/100 mL larutan): 20, 30, 40, 50, temperatur proses (OC): 40, 50, 60, 70

dan lama waktu saponifikasi (menit): 50, 60, 70, 80,

Hasil optimum terdapat pada minyak goreng bekas pemakaian 2 kali

dengan menggunakan karbon aktif sebanyak 7,5 % dari berat minyak goreng,

konsentrasi KOH 40 g/100 mL larutan, suhu operasi 70 0C dan lama reaksi

saponifikasi 80 menit. Dengan kadar air, jumlah asam lemak, alkali bebas dan

FFA pada sabun yang telah sesuai dengan SNI 06-3532-1994 yaitu sebagai syarat

standar mutu sabun mandi cair.


commit to user

DAFTAR ISI

Halaman judul .......................................................................................................... i

Lembar Pengesahan ................................................................................................ ii

Kata Pengantar ....................................................................................................... iii

Daftar isi ................................................................................................................. iv

Daftar Gambar .......................................................................................................... v

Daftar Tabel ........................................................................................................... vi

Intisari ................................................................................................................... vii

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................... 1

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

A. Perumusan Masalah ....................................................................................... 2

Tujuan 2

B. Manfaat ......................................................................................................... 2

BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................ 3

Tinjauan Pustaka ..................................................................................................... 3

Kandungan Minyak Goreng .................................................................................... 4

1. Bahaya Minyak Gorenmg Bekas ............................................................ 4

Pemurnian Minyak Goreng Bekas .......................................................................... 5

2. Karbon Aktif ........................................................................................... 6

3. Sabun ...................................................................................................... 6

4. Penentuan Sifat Minyak dan Lemak ....................................................... 8

Penentuan Karakteristik atau Mutu Sabun Cair ...................................................... 9

A. Kerangka Pemikiran .................................................................................. 11

BAB III METODOLOGI ....................................................................................... 12

Alat dan bahan........................................................................................................ 12

A. Lokasi Penelitian .......................................................................................... 12

Prosedur Penelitian................................................................................................. 13

Pemurnian Minyak Goreng Bekas ......................................................................... 13

1. Pemeriksaan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) .................................... 13


commit to user

Proses Pembuatan Sabun Cair ................................................................................ 14

2. Pemeriksaan Bilangan Penyabunan ....................................................... 15

3. Pemeriksaan Uji Banyak Busa .............................................................. 16

4. Pemeriksaan Berat Jenis Sabun Cair ..................................................... 16

5. Pemeriksaan Viskositas Sabun Cair ...................................................... 17

6. Pemeriksaan Kadar Air pada Sabun Cair .............................................. 17

7. Pemeriksaan Alkali Bebas ..................................................................... 18

8. Pemeriksaan jumlah asam lemak........................................................18

B. Bagan Alir Penelitian ................................................................................... 20

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................. 24

Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (FFA) ............................................................ 24

A. Analisa Bilangan Penyabunan ........................................................................ 26

Analisa Banyaknya Busa ....................................................................................... 29

B. Analisa Viskositas pada Sabun ...................................................................... 31

Aplikasi Kondisi Operasi Pada Minyak Goreng Berbagai Frekuensi Pemakaian 33

C. Analisa Sifat Kimia Pada Sabun Cair ........................................................ 34

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 36

Kesimpulan ............................................................................................................ 36

A. Saran ............................................................................................................ 37

Daftar Pustaka ...........................................................................................................

Lampiran .....................................................................................................................


commit to user

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Reaksi hidrolisis minyak ................................................................... 7

Gambar 2.2 Reaksi saponifikasi ............................................................................ 7

Gambar 3.1 Rangkaian alat refluks untuk analisa asam lemak bebas................. 14

Gambar 3.2 Rangkaian alat pembuatan sabun cair .......................................... 14

Gambar 3.3 Rangkaian alat refluks untuk analisa bilangan penyabunan............ 15

Gambar 3.4 Diagram alir proses penghilangan kotoran (despicing) minyak

goreng bekas.................................................................................... 20

Gambar 3.5 Diagram alir netralisasi minyak goreng hasil penghilangan kotoran

(despicing) ........................................................................................ 20

Gambar 3.6 Diagram alir proses pemucatan (bleaching) .................................... 21

Gambar 3.7 Diagram alir pembuatan sabun cair (penyabunan) .......................... 22

Gambar 3.8 Diagram alir proses uji banyak busa ............................................. 23

Gambar 4.1 Kurva kadar asam lemak bebas (FFA) terhadap bamyaknya

pemakaian ..................................................................................... 24

Gambar 4.2 Kurva kadar asam lemak bebas (FFA) pada sabun cair dari minyak

goreng bekas terhadap bamyaknya pemakaian minyak goreng .... 25

Gambar 4.3 Kurva banyaknya pemakaian minyak goreng bekas terhadap

bilangan penyabunan ..................................................................... 26

Gambar 4.4 Kurva konsentrasi KOH pada penyabunan dengan suhu 60oC dan

waktu 60 menit terhadap bilangan penyabunan ............................ 27

Gambar 4.5 Kurva suhu reaksi pada penyabunan dengan waktu 60 menit dan

konsentrasi KOH 40% terhadap bilangan penyabuanan ............... 28

Gambar 4.6 Kurva waktu pada penyabunan dengan konsentrasi KOH 40% dan

suhu 70oC terhadap bilangan penyabunan .................................... 29


waktu 60 menit terhadap tinggi busa ............................................ 29


konsentrasi KOH 40% terhadap tinggi busa ................................. 30


commit to user


suhu 70oC terhadap tinggi busa ..................................................... 31


waktu 60 menit terhadap viskositas .............................................. 31


konsentrasi KOH 40% terhadap viskositas ................................... 32


suhu 70oC terhadap viskositas ....................................................... 32


commit to user

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Syarat mutu sabun cair (SNI 06-3532-1994).................................... 8

Tabel 4.1 Hasil analisa sabun cair yang dihasilkan ........................................ 33

Tabel 4.2 Hasil analisa sifat kimia.................................................................. 34

Tabel 5.1 Hasil analisa kadar asam lemak bebas (FFA) pada minyak goreng

bekas dan minyak goreng yang sudah dimurnikan......................... 38

Tabel 5.2 Hasil analisa bilangan penyabunan pada sabun variabel konsentrasi

KOH ............................................................................................... 39

Tabel 5.3 Hasil analisa bilangan penyabunan pada sabun variabel suhu reaksi39

Tabel 5.4 Hasil analisa bilangan penyabunan pada sabun variabel waktu

penyabunan ..................................................................................... 39

Tabel 5.5 Hasil analisa bilangan penyabunan pada minyak goreng bekas 2

pemakaian, 3 pemakaian dan 4 pemakaian ............................... 40

Tabel 5.6 Hasil analisa banyak busa pada sabun cair variabel konsentrasi

KOH .............................................................................................. 41

Tabel 5.7 Hasil analisa banyak busa pada sabun cair variabel suhu reaksi ... 41

Tabel 5.8 Hasil analisa banyak busa pada sabun cair variabel waktu

penyabunan .................................................................................... 41

Tabel 5.9 Hasil analisa viskositas pada sabun cair variabel konsentrasi KOH 42

Tabel 5.10 Hasil analisa viskositas pada sabun cair variabel suhu reaksi ....... 42

Tabel 5.11 Hasil analisa viskositas pada sabun cair variabel waktu penyabunan

........................................................................................................ 43

Tabel 5.12 Hasil analisa kadar air pada sabun cair...........................................44

Tabel 5.13 Hasil analisa alkali bebas pada sabun cair......................................45

Tabel 5.14 Hasil analisa jumlah asam lemak....................................................46


commit to user

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

BAB 1

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Minyak goreng merupakan salah satu dari sembilan bahan pokok yang

dikonsumsi oleh seluruh lapisan masyarakat. Minyak goreng berasal dari

minyak nabati yang telah dimurnikan dan dapat digunakan sebagai bahan

pangan. Minyak goreng biasanya digunakan sebagai media menggoreng

bahan pangan, penambah cita rasa ataupun shortening yang membentuk

tekstur pada pembuatan roti (Ketaren, 1986 ; Susinggih, dkk 2005).

Minyak goreng yang baik mempunyai sifat tahan panas, tidak merusak

rasa hasil gorengan, menghasilkan produk dengan tekstur dan rasa yang

bagus, asapnya sedikit setelah digunakan berulang-ulang, dan menghasilkan

warna keemasan pada produk (Ketaren, 1986). Sebanyak 49% dari total

permintaan minyak goreng adalah konsumsi rumah tangga dan sisanya untuk

keperluan industri, dan restoran (Susinggih, dkk, 2005).

Pertumbuhan jumlah penduduk yang disertai dengan perkembangan

industri, restoran, dan usaha makanan cepat saji menghasilkan minyak goreng

bekas dalam jumlah yang besar. Bahaya mengkonsumsi minyak goreng bekas

dapat menimbulkan penyakit, namun jika minyak goreng bekas tersebut

dibuang sangat tidak efisien dan mencemari lingkungan. Karena itu minyak

goreng bekas dapat dimanfaatkan menjadi produk berbasis minyak seperti

sabun mandi (Asyiah, 2009).

Sabun merupakan senyawa natrium atau kalium dengan asam lemak

dari minyak nabati atau lemak hawani yang diperoleh dengan proses

hidrolisis minyak yang kemudian dilanjutkan dengan proses saponifikasi

dalam kondisi basa. Pembuatan kondisi basa yang biasa digunakan adalah

Natrium Hidroksida (NaOH) dan Kalium Hidroksida (KOH). Jika basa yang

digunakan adalah NaOH, maka produk reaksi berupa sabun keras (padat),


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

sedangkan basa yang digunakan berupa KOH maka produk reaksi berupa

sabun cair (Ketaren,1986).

Pada penelitian ini sabun cair yang akan dibuat menggunakan minyak

goreng bekas atau bekas menggoreng tempe setelah pemakaian 2 4 kali

penggorengan. Penelitian dilakukan dengan menvariasikan konsentrasi KOH

(%), temperatur proses (oC) dan lama reaksi (menit) yang digunakan dengan

tujuan untuk mengetahui variabel-variabel mana yang terbaik untuk proses

pembuatan sabun mandi cair. Untuk proses pemurnian minyak goreng bekas,

dilakukan dengan penghilangan bumbu atau kotoran dengan menggunakan

kertas saring, dan proses pemucatan (bleaching) dengan menggunakan karbon

aktif granul sebanyak 7,5% dari berat minyak goreng bekas yang digunakan.

B. Perumusan Masalah

1. Bagaimana cara membuatan sabun cair dengan bahan baku minyak goreng

bekas (jelantah) dengan melalui reaksi saponifikasi ?

2. Bagaimana karakter atau sifat sabun cair yang diperoleh dari minyak

goreng bekas setelah melalui proses pemurnian dan proses penyabunan ?

C. Tujuan

Membuat sabun cair dari minyak goreng bekas (jelantah) dengan

menggunakan KOH sebagai pereaksinya dan mengujinya sesuai syarat mutu

sabun mandi yang ditetapkan SNI 06 - 3532 - 1994

D. Manfaat

1. Menjadi alternatif untuk memanfaatkan limbah rumah tangga, berupa

minyak goreng bekas yang dapat digunakan sebagai bahan baku

pembuatan sabun cair.

2. Mengetahui cara pembuatan sabun cair dari minyak goreng bekas.

3. Menambah ilmu pengetahuan dalam bidang teknik kimia bagi mahasiswa

maupun pembaca.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Kandungan Minyak Goreng

Dibalik warnanya yang bening kekuningan, minyak goreng

merupakan campuran dari berbagai senyawa. Komposisi terbanyak dari

minyak goreng yang mencapai hampir 100% adalah lemak. Minyak

goreng juga mengandung senyawa-senyawa lain seperti beta karoten,

vitamin E, lesitin, sterol, asam lemak bebas, bahkan juga karbohidrat dan

protein. Akan tetapi semua senyawa itu hanya terdapat dalam jumlah yang

sangat kecil (Luciana, 2005).

Sebagian besar lemak dalam makanan (termasuk minyak goreng)

berbentuk trigliserida. Jika terurai, trigliserida akan menjadi satu molekul

gliserol dan tiga molekul asam lemak bebas. Semakin banyak trigliserida

yang terurai maka semakin banyak asam lemak bebas yang dihasilkan

(Morton dan Varela, 1988).

Berdasarkan ikatan kimianya, lemak dalam minyak goreng dibagi dua yaitu

lemak jenuh dan lemak tidak jenuh. Pembagian jenuh dan tidak jenuh

berpengaruh terhadap efek peningkatan kolesterol darah (Luciana, 2005).

Asam lemak jenuh yang ada pada minyak goreng umumnya terdiri dari

asam miristat, asam palmitat, asam laurat, dan asam kaprat. Asam lemak tidak

jenuh dalam minyak goreng mengandung asam oleat dan asam linoleat

(Soedarmo, 1985 dan Simson, 2007).

Masing-masing lemak mengandung sejumlah molekul asam lemak

dengan rantai karbon panjang antara C12 (asam laurat) hingga C18 (asam

stearat) yang mengandung lemak jenuh dan begitu juga dengan lemak tak

jenuh (Ketaren, 1986).

Lemak dan minyak yang umum digunakan dalam pembuatan sabun

adalah trigliserida dengan tiga buah asam lemak yang tidak beraturan

diesterifikasi dengan gliserol. Asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat,


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

asam linoleat, dan asam linolinat terdapat dalam minyak goreng bekas

yang merupakan trigliserida yang dapat digunakan sebagai bahan baku

alternatif pembuatan sabun menggantikan asam lemak bebas jenuh yang

merupakan produk samping proses pengolahan minyak goreng ( Djatmiko,

1973 dan Ketaren, 1986).

2. Bahaya Minyak Goreng Bekas

Selama penggorengan, minyak goreng akan mengalami pemanasan pada

suhu tinggi 160-250oC dalam waktu yang cukup lama. Hal ini akan menyebabkan

terjadinya proses oksidasi, hidrolisis dan polimerisasi yang menghasilkan

senyawa-senyawa hasil degradasi minyak seperti keton, aldehid dan polimer yang

merugikan kesehatan manusia. Proses-proses tersebut menyebabkan minyak

mengalami kerusakan. Kerusakan utama adalah timbulnya bau dan rasa tengik,

sedangkan kerusakan lain meliputi peningkatan kadar asam lemak bebas (FFA),

bilangan iodin, timbulnya kekentalan minyak, terbentuknya busa, adanya kotoran

dari bumbu yang digunakan dan bahan yang digoreng (Ketaren, 1986).

Penggunaan minyak berkali-kali dengan suhu penggorengan yang cukup

tinggi akan mengakibatkan minyak menjadi cepat berasap atau berbusa dan

meningkatkan warna coklat pada bahan makanan yang digoreng dengan rupa

yang kurang menarik dan cita rasa yang tidak enak Kerusakan minyak goreng

yang berlangsung selama penggorengan akan menurunkan nilai gizi dan mutu

bahan yang digoreng. Namun jika minyak goreng bekas tersebut dibuang selain

tidak ekonomis juga akan mencemari lingkungan (Ketaren, 1986 ; Susinggih,

dkk, 2005).

3. Pemurnian Minyak Goreng Bekas

Pemurnian merupakan tahap pertama dari proses pemanfaatan

minyak goreng bekas, yang hasilnya dapat digunakan sebagai minyak

goreng kembali atau sebagai bahan baku produk untuk pembuatan sabun

mandi padat. Tujuan utama pemurnian minyak goreng ini adalah

menghilangkan rasa serta bau yang tidak enak, warna yang kurang

menarik dan memperpanjang daya simpan sebelum digunakan kembali

(Susinggih, dkk, 2005).


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Pemurnian minyak goreng ini meliputi 3 tahap proses yaitu :

a. penghilangan kotoran

Penghilangan bumbu (kotoran) merupakan proses pengendapan

dan pemisahan kotoran akibat bumbu dari bahan pangan yang bertujuan

untuk menghilangkan partikel halus tersuspensi atau berbentuk koloid

seperti protein, karbohidrat, garam, gula, dan bumbu rempah-rempah

yang digunakan menggoreng bahan pangan.

b. netralisasi

Netralisasi ialah suatu proses untuk memisahkan asam lemak

bebas dari minyak atau lemak, dengan cara mereaksikan asam lemak

bebas dengan basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun.

Selain itu penggunaan basa membantu mengurangi zat warna dan

kotoran yang berupa getah dan lendir dalam minyak. Penggunaan

larutan basa 0,5 N pada suhu 70 oC akan menyabunkan trigliserida

sebanyak 1 persen (Ketaren,1986).

c. pemucatan (bleaching)

Pemucatan (bleaching) ialah suatu tahap proses pemurnian untuk

menghilangkan zat-zat warna yang tidak disukai dalam minyak.

Pemucatan ini dilakukan dengan mencampur minyak dengan sejumlah

kecil adsorben, seperti tanah serap, lempung aktif dan arang aktif atau

dapat juga menggunakan bahan kimia (Ketaren, 1986).

4. Karbon Aktif

Karbon aktif adalah suatu bahan padat yang berpori dan umumnya

diperoleh dari hasil pembakaran kayu atau bahan yang mengandung unsur

karbon yang telah diaktivasi dengan menggunakan bahan-bahan kimia,

sehingga pori-porinya terbuka. Dengan demikian daya adsorpsinya

menjadi lebih tinggi terhadap zat warna dan bau ( Ketaren, 1986).

Menurut Susinggih, dkk (2005) ; Veronica dan Yuliana (2008),

bahwa adsorben atau bahan penyerap berupa karbon aktif yang digunakan

pada proses pemurnian dapat meningkatkan kembali mutu minyak goreng


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

bekas, dimana karbon aktif akan bereaksi menyerap warna yang membuat

minyak bekas menjadi keruh.

5. Sabun

Sabun dihasilkan dari proses hidrolisis minyak atau lemak menjadi

asam lemak bebas dan gliserol yang dilanjutkan dengan proses

saponifikasi menggunakan basa (KOH atau NaOH). Asam lemak bebas

yang berikatan dengan basa ini dinamakan sabun (Ketaren 1986).

Sabun mandi bisa ditambah dengan susu, madu, parfum dan berbagai

jenis filler yang lain tergantung tujuan. Sabun untuk mencuci merupakan

sabun yang sedikit larut dalam air, tetapi tidak larut dalam pelarut lemak,

seperti gasoline, eter dan benzena (Fessenden, 1994).

Reaksi hidrolisis dan saponifikasi dapat dilihat pada gambar 2.1 dan

gambar 2.2 di bawah ini,(Fessenden, 1994 dan Ketaren, 1986).

O O

|| ||

CH2 O C R CH2 OH H O C R

O O

|| ||

CH O C R + 3H2O CH OH + H O C R

O O

|| ||

CH2 O C R CH2 OH H O C R

Trigliserida Air Gliserol Asam lemak bebas

(minyak atau lemak)

Gambar 2.1 Reaksi hidrolisis minyak

O O

|| ||

HO C R Na/K O C R

O O

|| ||

HO C R + 3NaOH/KOH Na/K O C R + 3H2O

O O

|| ||


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

HO C R Na/K O C R

Asam lemak bebas Basa Sabun Air

Gambar 2.2 Reaksi saponifikasi

Sifat dari sabun yang menonjol adalah tegangan permukaan yang

rendah sehingga dapat membasahi lebih baik dari pada air saja. Kombinasi

dari daya pengemulsi dan kerja permukaan dari larutan sabun

memungkinkan untuk melepas kotoran, lemak dan partikel minyak dari

permukaan yang sedang dibersihkan dan mengemulsikannya sehingga

kotoran itu tercuci bersama air (Suminar, 1993).

Menurut Pratiwi, (2010), pada penelitian yang telah dilakukan

sebelumnya didapatkan hasil optimum pada pembuatan sabun cuci piring

cair terdapat pada minyak goreng bekas pemakaian 1 kali dengan

menggunakan karbon aktif 240 mesh 7,5% dari berat minyak goreng pada

proses pemurniannya. Analisa bilangan penyabunan dengan menggunakan

KOH 30% dan temperatur operasi 45 550C diperoleh bilangan

peyabunan yang sesuai dengan syarat mutu sabun cuci piring cair SNI 06-

3532-1994 yaitu bilangan penyabunan = 196206.

Syarat mutu sabun mandi yang ditetapkan SNI 06 - 3532 - 1994

dapat di lihat pada Tabel 2.1 di bawah ini.

No. Uraian Tipe I Tipe II

1.

2.

3.

4.

5.

Kadar air (%)

Jumlah asam lemak ( %)

Alkali bebas

- dihitung sebagai NaOH ( %)

- dihitung sebagai KOH (%)

Asam lemak bebas atau

lemak netral ( %)

Bilangan penyabunan

Maks. 15

> 70

Maks. 0,1

Maks. 0,14

< 2,5

Maks. 15

64 - 70

Maks. 0,1

Maks. 0,14

< 2,5

196 206


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

196 206

(Sumber : SNI 06-3532-1994)

Keterangan Tabel 2.1 :

Tipe I (sabun padat) dengan menggunakan NaOH

Tipe II (sabun cair) dengan menggunakan KOH

6. Penentuan Sifat Minyak dan Lemak

Penentuan kadar asam lemak bebas (FFA)

Angka asam adalah jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk

menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak.

Angka asam yang besar menujukkan asam lemak bebas yang besar yang

berasal dari hidrolisa minyak atau karena proses pengolahan yang kurang

baik, semakin tinggi angka asam semakin rendah kualitasnya (Ketaren,

1986).

keterangan:

V = volume titrasi KOH (mL)

N = normalitas KOH (0,1 N)

BM = berat molekul asam palmitat (256 g/mol)

M = bobot sampel (g)

7. Penentuan Sifat Minyak dan Lemak

Penentuan kadar asam lemak bebas (FFA)


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Angka asam adalah jumlah miligram KOH yang diperlukan untuk

menetralkan asam lemak bebas yang terdapat dalam satu gram minyak.

Angka asam yang besar menujukkan asam lemak bebas yang besar yang

berasal dari hidrolisa minyak atau karena proses pengolahan yang kurang

baik, semakin tinggi angka asam semakin rendah kualitasnya (Ketaren,

1986).

keterangan:


N = normalitas KOH (0,1 N)



8. Penentuan Karakterisasi atau Mutu Sabun Cair

a. Penentuan bilangan penyabunan

Bilangan penyabunan adalah jumlah miligram KOH yang

diperlukan untuk menyabunkan satu gram minyak atau lemak. Apabila

sejumlah contoh minyak atau lemak disabunkan dengan larutan KOH

berlebih dalam alkohol maka KOH akan bereaksi dengan trigliserida,

yaitu tiga molekul KOH bereaksi dengan satu molekul minyak atau

lemak. Larutan basa yang tertinggal ditentukan dengan titrasi

menggunakan asam, sehingga jumlah basa yang turut bereaksi dapat

diketahui (Ketaren, 1986).

keterangan :

Vb = volume blanko (mL)

Vt = volume titrasi (mL)

N = normalitas HCl ( 0,5 N)

BM = berat molekul KOH (56,1 g/mol)


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

M = berat sampel (g)

b. Penentuan jumlah busa

Raskita (2008), telah melakukan penelitian pembuatan sabun

Natrium Polihidroksida Stearat pada percobaan sebelumnya dengan

melakukan uji banyak busa menggunakan alat shaker selama 30 detik

dan 3 menit.

Tujuan penentuan jumlah busa pada sabun cair untuk mengetahui

seberapa banyak busa yang dihasilkan dari larutan sabun dalam

beberapa detik, karena dengan hasil busa yang banyak daya pengemulsi

sabun semakin baik. Larutan sabun yang dibuat dari proses penyabunan

dimasukkan kedalam gelas beaker lalu dikocok dengan alat mixer untuk

menghasilkan busa dari larutan sabun yang dibuat dari proses

penyabunan.

keterangan :

Tb = tinggi busa sabun (cm)

Ts = tinggi busa sabun pada detik ke 60 (cm)

To = tinggi busa sabun pada detik ke 30 (cm)

B. Kerangka Pemikiran

1. Banyaknya minyak goreng bekas atau tersedianya minyak goreng bekas

dalam jumlah yang besar dapat dimanfaatkan sebagai bahan pembuatan

sabun.

2. Bahan yang diperlukan untuk pembuatan sabun cair antara lain Minyak

goreng bekas (jelantah), arang aktif granul, KOH, gliserin, alkohol,

pewarna, pewangi. Adapun alat yang digunakan antara lain : pemanas

stirrer, termometer, gelas beaker, erlenmeyer, pendingin bola, mixer,

kertas saring, corong kaca, klem + statif buret, buret, kertas pH universal.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

BAB III

METODOLOGI

A. Alat dan Bahan

Adapun peralatan yang diperlukan yaitu :

Pemanas stirrer

termometer 100oC

gelas beaker 400 mL

erlenmeyer 250 mL

pendingin bola

kertas saring

corong kaca

klem + statif buret

buret

kertas pH universal

mixer

Bahan yang digunakan antara lain :

minyak goreng bekas (minyak jelantah)

KOH

arang aktif

alkohol 96% (pelarut)

gliserin

pewarna makanan

pewangi

aquadest

B. Lokasi

Penelitian pembuatan dan analisa sabun cair dilakukan di Laboratorium

Aplikasi Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

C. Prosedur Penelitian

1. Pemurnian Minyak Goreng Bekas

a. Proses penghilangan kotoran minyak goreng bekas

1) menimbang 200 g minyak goreng bekas yang akan dimurnikan

kemudian memasukkannya ke dalam gelas beaker 500 mL.

2) memisahkan minyak dari kotoran dengan menyaringnya

menggunakan kertas saring.

b. Proses netralisasi

1) membuat larutan KOH 15 g/ 100 mL larutan, yang dibuat dengan

melarutkan 7,5 g KOH dalam 50 mL aquades.

2) memanaskan minyak goreng pada suhu 70 C, kemudian

menambahkan larutan KOH 15 g/100 mL larutan hingga netral (pH

7).

3) mengaduk campuran dengan menggunakan stirrer selama 10 menit,

kemudian menyaring dengan kertas saring untuk memisahkan

kotoran.

c. Proses pemucatan (bleaching)

1) memanaskan minyak goreng hasil netralisasi sampai suhu 70 C

2) mengambil minyak goreng sebanyak 100 g dari hasil penghilangan

kotoran.

3) memasukkan arang aktif granul sebanyak 7,5% berat dari 100 g

minyak goreng hasil penghilangan kotoran.

4) mengaduk larutan dengan stirrer selama 30 menit.

5) kemudian menyaring dengan menggunakan kertas saring untuk

minyak dengan arang aktifnya.

2. Pemeriksaan Kadar Asam Lemak Bebas (FFA)

a. menimbang sampel masing - masing sebanyak 5 g kedalam labu

erlenmeyer 250 mL.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

b. menambahkan alkohol 96% sebanyak 25 mL (yang telah dinetralkan

dengan KOH 0,1 N),

c. memanaskan sampel hingga mendidih kemudian meneteskan

fenoftalein 3 tetes.

d. menitrasi dengan KOH 0,1 N tetes demi tetes melalui buret hingga

muncul warna merah jambu, yang tidak akan berubah selama 15 detik.

keterangan :

1. pemanas

2. erlenmeyer

3. pendingin balik

4. klem

5. statif

6. magnetic stirrer

Gambar 3.1 Rangkaian alat refluks untuk analisa asam lemak bebas.

hasilnya dihitung dengan rumus :

keterangan:


N = normalitas KOH (0,1N)



3. Proses Pembuatan Sabun Cair

a. merangkai alat seperti pada gambar.

keterangan :

1. pemanas

2. erlenmeyer

3. sumbat penutup

4. magnetic stirrer

Gambar 3.2 Rangkaian alat pembuatan sabun cair

1

2

3

5

1

2

3

4

12

3

5

5

4

3

5

2

1

6


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

b. memasukan minyak jelantah yang sudah jernih sebanyak 50 g ke dalam

erlenmeyer kemudian menambahkan larutan KOH (20, 30, 40 dan 50 g/100

mL larutan) sebanyak 25 mL.

c. memanaskan minyak jelantah hingga suhu (40, 50, 60 dan 70 oC) dan

mengaduknya dengan stirrer selama (50, 60, 70 dan 80 menit).

d. menambahkan 10 mL gliserin dan 20 mL alkohol 96% lalu

mengaduknya selama 5 menit, kemudian menambahkan aquadest

sebanyak 50 mL lalu mengaduknya selama 5 menit.

e. mendinginkan sabun cair yang sudah jadi kemudian menambahkan

pewarna 0,01% dari berat sabun cair dan pewangi 0,02% dari berat

sabun cair, dilanjutkan dengan pengadukan selama 5 menit.

4. Pemeriksaan Bilangan Penyabunan

a. menimbang 5 g larutan sampel dan memasukkanya ke dalam

erlenmeyer.

b. menambahkan 25 mL KOH 0,5 N beralkohol kemudian direfluks

selama 30 menit.

c. mendinginkan dan menambahkan 3 tetes indikator phenolphthalein

kemudian menitrasi dengan larutan HCl 0,5 N hingga warna merah

muda hilang dan mencatat volume HCl 0,5 N yang terpakai

keterangan :

1. pemanas

2. erlenmeyer

3. pendingin balik

4. klem

5. statif

6. magnetic stirrer

Gambar 3.3 Rangkaian alat refluks untuk analisa bilangan penyabunan

Hasilnya dihitung dengan rumus:

12

3

5

5

4

3

5

2

1

6


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

keterangan :

Vb = volume blanko (mL)

Vt = volume titrasi (mL)

N = normalitas HCl (0,5 N)


M = berat sampel (g)

5. Pemeriksaan Uji Banyak Busa

a. memasukan larutan sabun cair (hasil penyabunan) dan aquadest ke

dalam gelas beaker 250 mL dengan perbandingan 3:1 (v/v) lalu

ditutup dengan plastik dan karet.

b. mengaduk larutan selama 30 detik dan 60 detik dengan menggunakan

alat mixer 600 rpm.

c. mencatat tinggi busa setelah 30 detik (To) dan 60 detik (Ts).

d. membandingkan dari tinggi busa pada setiap larutan sabun pada 60

detik dan 30 detik.

e. hasilnya dapat dihitung dengan rumus :

keterangan :

Tb : tinggi busa sabun (cm)

Ts : tinggi busa sabun pada detik ke 60 (cm)

To : tinggi busa sabun pada detik ke 30 (cm)

6. Pemeriksaan Berat Jenis Sabun Cair

a. menimbang berat piknometer kosong (A).

b. menimbang berat piknometer + aquadest (B).

c. menimbang berat piknometer + sabun (C).

d. mengukur suhu aqudest.

e. hasilnya dapat dihitung dengan rumus :


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

keterangan :

berat jenis aquadest pada suhu 28 0C = 0,996233 g/mL (Perry,1996).

7. Pemeriksaan Viskositas Sabun Cair

a. mengambil 10 mL sabun cair dengan menggunakan pipet ukur.

b. memasukkan sabun tersebut kedalam viskometer Ostwald.

c. mengukur viskositas dengan mencatat waktu yang dibutuhkan sabun

untuk mengalir.

d. hasilnya dapat dihitung dengan rumus :

keterangan :

viskositas aquadest pada suhu 28 0C = 0,8360 x 10

-2 g/mLs

(Perry,1996).

8. Pemeriksaan Kadar Air pada Sabun Cair

a. menimbang berat cawan petri kosong (A).

b. menimbang 5 gram sabun cair dalam cawan petri kemudian

mengovennya pada suhu 105oC hingga kering.

c. menimbang berat cawan petri + sabun yang sudah kering (B).

d. hasilnya dapat dihitung dengan rumus:

keterangan:

A = Berat cawan petri kosong (g)

B = Berat cawan petri + sabun yang sudah kering (g)


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

9. Pemeriksaan Alkali Bebas (dihitung sebagai KOH,%)

a. menimbang 10 g sabun cair dan memasukkanya ke dalam erlenmeyer

250 mL.

b. menambahkan alkohol 96% netral sebanyak 25 mL ke dalam sabun

cair, kocok hingga bercampur.

c. menambahkan 3 tetes indikator phenolphthalein kemudian menitrasi

dengan larutan HCl 0,1 N hingga warna merah jambu/lembayung

hilang dan mencatat volume HCl 0,1 N yang terpakai.

Hasilnya dapat dihitung dengan rumus:

keterangan:

V = volume titrasi HCl (mL)

N = normalitas HCl (0,1N)


M = berat sabun cair (g)

10. Pemeriksaan Jumlah Asam Lemak

a. menimbang 10 g sabun cair, memasukkanya ke dalam gelas beaker

250 mL dan menambahkan 50 mL aquadest.

b. menambahkan 3 tetes indikator jingga metil.

c. menambahkan H2SO4 20% berlebih hingga semua asam lemak

terbebaskan dari kalium yang ditunjukkan oleh perubahan warna

menjadi merah.

d. memasukannya ke dalam corong pisah kemudian menambahkan

heksana sebagai pelarut sebanyak 100 mL.

e. mengocok corong pisah kurang lebih 15 menit, kemudian

mendiamkannya hingga terbentuk 2 lapisan.

f. mengeluarkan air yang merupakan lapisan bawah dari corong pisah.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

g. membilas pelarut dengan aquadest sampai tidak bersifat asam (dilihat

dengan kertas pH).

h. memisahkan pelarut dengan cara menyulingnya hingga terpisah dari

asam lemak.

i. menimbang cawan porselen kosong (W1).

j. mengoven asam lemak dalam cawan porselen pada suhu 105oC

sampai terbebas dari pelarut heksana.

k. menimbang cawan porselen + asam lemak yang diperoleh (W2).

Hasilnya dapat dihitung dengan rumus:

keterangan:

W1 : Berat cawan porselen kosong (g)

W2 : Berat cawan porselen + asam lemak (g)


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

D. Bagan Alir Penelitian

Gambar 3.4 Diagram alir proses penghilangan kotoran

minyak goreng bekas.

Gambar 3.5 Diagram alir netralisasi minyak goreng hasil penghilangan

kotoran

Minyak goreng bekas

Menyaring dengan

(kertas saring )

Minyak goreng hasil penghilangan kotoran

Minyak goreng hasil penghilangan bumbu

Memanaskan sampai suhu ( 700C)

Larutan KOH 15 g/100 mL

larutan

hingga netral Mengaduk dengan

mixer (10 menit)

Filtrasi

Minyak goreng hasil netralisasi


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 3.6 Diagram alir proses pemucatan (bleaching)

Minyak goreng hasil

penghilangan kotoran

Karbon aktif granul

(7,5 % dari berat minyak) Mengaduk selama 30 menit

Menyaring dengan

kertas saring

Minyak goreng jernih

(minyak goreng hasil

pemucatan/ bleaching)

Residu adsorben

dan

kotoran

Memanaskan minyak hasil netralisasi

sampai suhu 70 C


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 3.7 Diagram alir pembuatan sabun cair (Penyabunan)

Minyak goreng hasil penjernihan

(pemucatan/bleaching)

Pemanasan (OC) : 40, 50, 60, 70

Penyabunan (50, 60, 70 dan 80 menit )

Sabun

10 mL gliserin dan 20 mL

alkohol 96%

Pengadukan (5 menit)

Larutan KOH (g/100

mL larutan):

20, 30, 40, 50

Pewarna makanan 0,01 %

dari berat sabun, parfum

0,02% dari berat sabun


Sabun cair

Aquadest 50 mL



commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 3.8 Diagram alir proses uji banyak busa

Larutan sabun (penyabunan) dan aquadest (3:1)

memasukkannya kedalam gelas ukur 250 mL

(ditutup dengan plastik dan karet)

Mengaduk (600rpm)

30 dan 60 detik

dengan alat mixer

Tinggi busa dicatat

setelah 30 dan 60 detik


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Analisa Kadar Asam Lemak Bebas (FFA)

1. Analisa kadar asam lemak bebas (FFA) pada minyak goreng.

Gambar 4.1 menunjukkan hubungan antara asam lemak bebas

(FFA) terhadap pemakaian minyak goreng bekas.

Gambar 4.1 dapat dilihat bahwa semakin banyak frekuensi pemakaian

minyak goreng akan meningkatkan kandungan asam lemak bebas yang

terbentuk dikarenakan selama proses penggorengan, minyak goreng sering

mengalami pemanasan sehingga terjadi proses oksidasi dan hidrolisa. Proses

hidrolisa terjadi karena terjadi kontak antara minyak dengan air yang berasal

dari bahan yang digoreng sehingga minyak terhidrolisis menjadi asam lemak

bebas yang ditandai dari bau tengik dan rasa getir pada minyak goreng.

Selama penggorengan, minyak goreng yang mengalami pemanasan

pada suhu 160 250 oC dalam waktu lama menyebabkan terjadinya proses

oksidasi, hidrolisis dan polimerisasi yang menghasilkan senyawa hasil

degradasi minyak seperti keton, aldehid dan polimer. Oksidasi terjadi karena

reaksi antara minyak dengan oksigen yang menghasilkan senyawa aldehida,


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

keton, hidrokarbon, alkohol, lakton serta senyawa aromatis yang mempunyai

bau tengik dan rasa getir. Pembentukan senyawa polimer selama proses

menggoreng terjadi karena reaksi polimerisasi asam lemak tidak jenuh,

terbukti dengan terbentuknya bahan menyerupai gum (gummy material) yang

mengendap di dasar ketel atau tempat penggorengan (Ketaren, 1986).

Gambar 4.1 menunjukkan bahwa minyak goreng bekas yang telah

dimurnikan mengalami penurunan kadar asam lemak bebas (FFA). Penurunan

asam lemak bebas ini terjadi karena proses pemurnian dengan cara netralisasi

dan adsorbsi menggunakan arang aktif. Netralisasi dilakukan dengan

mereaksikan minyak goreng bekas dengan KOH 15 g/100 mL larutan

sehingga kadar asam lemak bebasnya berkurang karena asam lemak bebas

dalam minyak bereaksi dengan KOH membentuk garam kalium dan adsorbsi

menggunakan arang aktif bertujuan untuk menjerap zat warna dan bau yang

ditimbulkan oleh asam lemak bebas itu sendiri (Ketaren,1986).

2. Analisa kadar asam lemak bebas (FFA) pada sabun cair

Gambar 4.2 dapat dilihat bahwa pada proses pembuatan sabun

banyaknya frekuensi pemakaian minyak goreng juga mempengaruhi kadar

asam lemak bebas didalam sabun yang belum bereaksi denga KOH menjadi


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

sabun. Karena semakin banyaknya frekuensi pemakaian minyak goreng maka

semakin banyaknya asam lemak bebas yang terbentuk sehingga jumlah KOH

yang digunakan pada proses pembuatan sabun tidak mencukupi untuk

menyabunkan asam lemak bebas.

B. Analisa Bilangan Penyabunan

1. Analisa bilangan penyabunan pada minyak goreng

Gambar 4.3 menunjukan bahwa semakin banyaknya frekuensi

pemakaian minyak goreng maka semakin besar bilangan penyabunannya,

karena minyak goreng yang frekuensi pemakaiannya lebih banyak memiliki

kandungan asam lemak bebas yang lebih besar sehingga semakin banyak

asam lemak bebas yang tersabunkan oleh KOH menjadi sabun dan bilangan

penyabunannya semakin tinggi.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

2. Analisa bilangan penyabunan pada sabun cair

Gambar 4.4 menujukkan penurunan bilangan penyabunan terhadap

konsentrasi KOH. Jika konsentrasi KOH semakin besar maka proses

penyabunan semakin sempurna karena semakin banyak minyak goreng yang

tersabunkan oleh KOH sehingga bilangan penyabunannya kecil begitu juga

jika semakin kecil konsentrasi KOH maka semakin rendah minyak yang

tersabunkan sehingga bilangan penyabunan menjadi lebih besar. Pada proses

penyabunan dengan konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan sabun yang

dihasilkan cenderung memadat (sabun lunak) selain itu sabun dari proses

penyabunan dengan konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan dapat

menyebabkan iritasi pada kulit (tangan terasa berkerut-kerut dan gatal) yang

disebabkan dari konsentrasi KOH yang terlalu besar. Dari hasil pengujian

didapatkan konsentrasi KOH 40 g/100 mL larutan untuk reaksi penyabunan

sehingga menghasilkan sabun yang aman jika digunakan.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 4.5 bilangan penyabunan paling besar pada suhu operasi 70

oC kenaikan suhu mengakibatkan jumlah air yang teruapkan juga semakin

besar sehingga air yang diperlukan untuk menghidrolisa minyak menjadi

asam lemak bebas semakin berkurang, hal ini yang mengakibatkan proses

hidrolisa menjadi kurang sempurna dan bilangan penyabunan menjadi besar.

Sedangkan dengan suhu rendah yaitu pada suhu operasi 40 oC angka bilangan

penyabunan paling kecil bila dibandingkan dengan suhu 50, 60, dan 70 oC

karena jumlah air yang teruapkan sedikit sehingga proses hidrolisa minyak

menjadi asam lemak bebas semakin besar dan proses penyabunan semakin

baik.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 4.6 penurunan bilangan penyabunan terjadi karena waktu

reaksi penyabunan yang lama antara minyak goreng dengan KOH. Semakin

lama reaksi penyabunan maka semakin besar minyak yang tersabunkan oleh

KOH. Dari hasil pengujian waktu 80 menit reaksi penyabunan didapatkan

bilangan penyabunan yang mendekati sabun referensi.

C. Analisa Banyak Busa

Gambar 4.7 kenaikan tinggi busa dipengaruhi dengan besar

konsentrasi KOH untuk proses penyabunan, ketinggian busa yang paling


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

tinggi diperoleh pada saat konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan jika

dibandingkan dengan konsentrasi KOH 20, 30 dan 40 g/100 mL larutan yang

menghasilkan busa lebih sedikit.

Pada proses penyabunan dengan konsentrasi KOH 50 g/100 mL

larutan minyak mengalami hidrolisis sempurna sehingga proses

penyabunanya menghasilkan busa yang lebih banyak dari pada sabun hasil

dari proses penyabunan menggunakan konsentrasi KOH 20, 30 dan 40 g/100

mL larutan. Busa yang cukup banyak menyebabkan daya pencuci

(pembersih) dapat berfungsi dengan baik untuk membersihkan.

Gambar 4.8 menjelaskan penurunan kurva ketinggian busa

dipengaruhi oleh suhu reaksi penyabunan, semakin besar suhu yang

digunakan dalam proses penyabunan maka semakin sedikit busa sabun yang

dihasilkan.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 4.9 menunjukkan semakin banyak busa yang dihasilkan dari

sabun dipengaruhi oleh waktu reaksi penyabunan walaupun tidak terlalu

besar. Hal ini disebabkan semakin lama waktu reaksi yang digunakan dalam

proses penyabunan maka sabun yang terbentuk semakin besar sehingga dalam

uji ketinggian busa didapatkan hasil yang semakin besar pula.

D. Analisa Viskositas Pada Sabun


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Gambar 4.10, 4.11 dan 4.12 pada pengujian viskositas terhadap sabun

yang dihasilkan kenaikan kurva dipengaruhi dengan variabel konsentrasi

KOH, suhu operasi dan waktu reaksi pada saat penyabunan. Semakin tinggi

konsentrasi KOH maka viskositas sabun juga semakin bertambah bahkan

pada konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan sabun yang dihasilkan cenderung

memadat/ lunak. Pada variabel suhu operasi dan lama waktu reaksi

penyabunan viskositas sabun yang dihasilkan juga semakin besar seiring

dengan semakin tingginya suhu operasi dan semakin lama waktu reaksi

meskipun tidak begitu besar perubahannya dari pada dengan variabel

konsentrasi KOH yang sangat terlihat jelas.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

E. Aplikasi Kondisi Operasi pada Minyak Goreng Berbagai Frekuensi

Pemakaian

Tabel 4.1 Hasil analisa sabun cair yang dihasilkan

Pengujian

Sabun dari minyak goreng SNI

Sabun

Mandi

2

pemakaian

3

pemakaian

4

pemakaian

Kadar air (%) 13,73 % 13,14 % 13,52 % Maks. 15

Jumlah asam lemak (%) 68,71% 68,82% 68,79% 64 - 70

Alkali bebas (KOH,%) 0 % 0 % 0 % Maks. 0,14

Asam lemak bebas (%FFA) 0,20 0,28 0,33 < 2,5

Bilangan penyabunan 202,68 203,59 204,24 196 - 206

Viskositas (g/cms) 0,6432 0,5221 0,5209 -

Uji busa (cm) 1,198 1,184 1,171 -

Tabel 4.1 merupakan hasil pembuatan sabun cair dengan kondisi

operasi konsentrasi KOH 40 g/100 mL larutan, temperatur 70oC dan lamanya

waktu proses penyabunan 80 menit terhadap minyak goreng frekuensi 3 dan

4 pemakaian.

Pemilihan konsentrasi KOH 40 g/100 mL larutan karena pada

konsentrasi ini sabun yang dihasilkan tidak mengalami iritasi pada kulit

tangan dan busa yang dihasilkan juga besar meskipun busa sabun yang paling

besar dengan konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan tetapi sabun yang

menggunakan konsentrasi KOH 50 g/100 mL larutan saat digunakan untuk

mencuci dapat menyebabkan iritasi pada kulit.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Sedangkan suhu yang dipilih adalah suhu penyabunan 70oC, karena

pada suhu ini bentuk sabun yang dihasilkan cukup baik yaitu berbentuk cair

dan busa yang dihasilkan juga banyak walaupun sabun yang dihasilkan

dengan suhu reaksi 40oC lebih banyak busannya dari pada suhu 70

oC.

Sedangkan lama waktu reaksi yang dipilih adalah 80 menit, karena

pada waktu reaksi 80 menit bentuk sabun yang dihasilkan cukup baik yaitu

berbentuk cair dan busa yang dihasilkan juga banyak.

Jadi untuk membuat sabun cair yang baik atau yang memenuhi syarat

mutu sabun cair sesuai SNI adalah pembuatan sabun yang menggunakan

konsentrasi KOH 40 g/100 mL larutan, temperatur 70oC, dan lama waktu

proses penyabunan 80 menit.

F. Analisa Sifat Kimia pada Sabun Cair

Tabel 4.2 Hasil analisa sifat kimia

Keterangan Sabun I (2

penggorengan

Sabun II (3

penggorengan)

Sabun III (4

penggorengan

Analisa I

kerosin + air +

sabun kemudian

dikocok

minyak dan air

dapat tercampur

minyak dan air

dapat tercampur

minyak dan air

dapat tercampur

Analisa II

sabun + air

panas + CaSO4

sabun tidak

berbusa dan

timbul endapan

putih

sabun tidak

berbusa dan

timbul endapan

putih

sabun tidak

berbusa dan

timbul endapan

putih

Analisa III

sabun + ethanol

+ indikator PP

terjadi perubahan

warna dari putih

menjadi merah

muda

terjadi perubahan

warna dari putih

menjadi merah

muda

terjadi perubahan

warna dari putih

menjadi merah

muda

Analisa IV

analisa pH 9 9 9


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

Analisa sifat kimia I bertujuan untuk mengetahui apakah sabun tersebut

dapat berfungsi melarutkan minyak karena sabun bersifat sebagai emulgator

sehingga kerosin dapat terdispersi dan bercampur dengan air.

Analisa sifat kimia II bertujuan untuk mengetahui bahwa sabun dalam air

panas setelah ditambahkan CaSO4 akan mempunyai sifat sadah, sehingga

terbentuk endapan. Kesadahan sementara dapat dihilangkan dengan pemanasan.

Reaksi : 2C15H31COOK + CaSO4 H2O

K2SO4 + (C15H31COO)2 Ca ()

Analisa sifat kimia III menunjukkan bahwa sabun bersifat basa, karena

indikator PP dalam suasana basa akan berwarna merah muda.


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

BAB V

PENUTUP

A. Kesimpulan

1. Pada proses bleaching karbon aktif yang digunakan sebanyak 7,5% dari

berat minyak goreng bekas yang digunakan.

2. Dari proses penyabunan diperoleh sabun mandi yang optimum adalah

menggunakan minyak goreng bekas dengan meraksikan KOH 40 g/100

mL larutan pada temperatur proses 70 0C dan lama saponifikasi 80 menit,

sabun yang dihasilkan berbentuk cair, tidak membuat iritasi pada kulit dan

memiliki sifat sabun yang mendekati dengan sabun komersil. Dengan

kadar air 13,73 %, Jumlah asam lemak 68,71 %, Alkali bebas 0,1290 %

dan FFA pada sabun 0,2 %, sedangkan bilangan penyabunan pada minyak

hasil pemurnian 202,68 telah memenuhi SNI 06-3532-1994 yaitu sebagai

syarat standar mutu sabun mandi cair.

3. Daya cuci sabun berdasarkan banyak busa yang dihasilkan, terjadi pada

penggunaan minyak goreng bekas 2 kali pemakaian yang telah dimurnikan

dengan menggunakan karbon aktif sebanyak 7,5% dari berat minyak

goreng bekas dan direaksikan dengan KOH 50 g/100 mL larutan pada

temperatur proses 60 0C yang menghasilkan sabun lunak dan dapat

menimbulkan iritasi pada kulit. Penggunaan KOH 40 g/100 mL larutan

pada temperatur proses 700C menghasilkan sabun cair dan busa yang lebih

sedikit dari penggunaan KOH 50 g/100 mL larutan, namun daya cuci

sabun ini tidak jauh berbeda dengan sabun yang menggunakan KOH 50

g/100 mL larutan.

4. Bahan tambahan dalam pembuatan sabun cair dari minyak goreng bekas

(jelantah) adalah :

a. gliserin merupakan humektan sehingga dapat berfungsi sebagai

pelembap pada kulit. Gliserin berbentuk cairan jernih, tidak berbau

dan memiliki rasa manis (Anonim, 2009).


commit to user

DIII Teknik Kimia


Surakarta

b. parfum sebagai pewangi sebanyak 0,02 % dari berat bahan.

c. pewarna yang digunakan adalah pewarna makanan sebanyak

0,01% dari berat bahan.

B. Saran

Untuk penelitian selanjutnya pembuatan sabun cair dari minyak goreng bekas

dengan menggunakan adsorben yang berbeda pada proses pemucatan (bleaching).

Sehingga dapat meningkatkan kualitas dari bahan baku pembuatan sabun.

Documents

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SABUN CAIR …... · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id Tugas Akhir (Jelantah U dengan goreng hasil pemurnian tersebut digunakan untuk pembuatan