30
Proses Pembuatan Minyak Jarak Sebagai Bahan Bakar Alternatif

tugas makalah DtE

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: tugas makalah DtE

Proses Pembuatan Minyak Jarak Sebagai Bahan Bakar Alternatif

Page 2: tugas makalah DtE

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Kuasa, atas Rahmat dan

hidayahNya sehingga tugas yang berjudul “Proses Pembuatan Minyak Jarak Sebagai Bahan

Bakar Alternatif” ini dapat diselesaikan. Penyediaan bahan bakar alternatif selain bahan bakar

minyak saat ini merupakan hal yang semakin mendesak karena ketersediaan minyak bumi yang

sudah semakin menipis dan harganya yang terus menerus meningkat. Makalah tentang energi

alternatif bahan pengganti bahan bakar fosil masih diperlukan dan salah satu bahan baku yang

dapat digunakan adalah minyak biji jarak.

Meskipun penelitian mengenai minyak biji jarak sudah banyak dilakukan, tetapi hingga saat ini

aplikasinya di lapangan masih belum optimal. Melalui Makalah ini diharapkan diperoleh data-

data mengenai karakteristik minyak jarak sehingga pemanfaatan dan aplikasinya sebagai bahan

bakar pengganti solar dapat lebih dioptimalkan.

Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Dosen bu Rahmawati selaku Dosen Pengasuh

mata kulia Dasar Teknologi Energi yang mendorong kami mahasiswa untuk lebih kreatif dalam

melakukan percobaan yang dapat menghasilkan Energi Alternatif baru,Dan untuk keluarga yang

telah memberikan dana untuk penulisan karya ilmiah ini, juga kepada semua pihak yang telah

membantu hingga selesainya penulisan makalah ini . Semoga hasil yang tertulis dalam makalah

ini dapat bermanfaat bagi semua pihak, terutama dalam mengatasi krisis bahan bakar minyak

yang saat ini tengah melanda dunia.

Hormat Saya,

Lungguk Sibuea

Page 3: tugas makalah DtE

R I N G K A S A N

“Proses Pembuatan Minyak jarak sebagai Bahan Bakar Alternatif”, dalam makalah ini sangat

bermanfaat dalam pengembangan dan sebagai alternate baru dalam hal pengembangan

energyalternative.Ketersediaan bahan bakar minyak yang berasal dari minyak bumi semakin hari

semakin menipis, sedangkan kebutuhan akan bahan bakar terus meningkat. Hal ini

menyebabkan harga bahan bakar minyak semakin meningkat. Untuk itu perlu dilakukan upaya

penghematan serta upaya pengalihan bahan bakar dari bahan yang berasal dari minyak bumi

menjadi sumber energi yang dapat diperbaharui. Salah satu bahan baku yang dapat

dimanfaatkan sebagai sumber bahan bakar pengganti minyak bumi adalah tanaman jarak yang

dapat menghasilkan minyak yaitu dari bijinya. Minyak jarak diperoleh dengan cara pengepresan

biji jarak dengan alat pengepres minyak. Alat pengepres yang digunakan dalam penelitian ini

adalah hydraulic press.

Pada penelitian ini juga digunakan alat pemecah biji jarak dan alat penghancur biji jarak yang

akan memudahkan proses pengepresan minyak dari biji jarak. Penelitian ini terdiri dari 2 (dua)

tahap, yaitu : 1) Penentuan Komposisi Biji Jarak, dengan cara melakukan analisis proksimat

terhadap biji jarak, yang terdiri dari kadar protein, kadar air, kadar lemak, kadar abu dan

karbohidrat (by difference), serta serat kasar. Tahap 2) yaitu Pengaruh Metode Pemanasan

terhadap Mutu Minyak jarak yang dihasilkan. Metode pemanasan yang dilakukan terdiri dari 3

(tiga) perlakuan, yaitu pemanasan dengan cara blansir menggunakan uap air pada suhu 170o C

selama 30 menit (P1), pemanasan dengan oven pada suhu 105oC selama 30 menit (P2) dan

pemanasan dengan cara penggongsengan biji sehingga biji menjadi cukup panas untuk

diekstraksi (P3). Parameter yang diamati pada penelitian tahap kedua adalah rendemen, bilangan

iod, bilangan asam, indeks bias, berat jenis dan warna.

Dari hasil analisis proksimat biji jarak, diperoleh kadar air biji jarak sebesar 48.06% (bb), kadar

protein 18.88 % (bk), kadar lemak (46.25)% bk, kadar abu 2.62 % bk, karbohidrat 32.25 %bk

dan serat kasar 15.10 %. Berdasarkan hasil ini maka dapat disimpulkan bahwa biji jarak

Page 4: tugas makalah DtE

merupakan bahan yang sangat potensial untuk digunakan sebagai sumber minyak. Hasil

percobaan penentuan metode pemanasan yang terbaik sebelum dilakukan ekstraksi minyak,

maka pemanasan dengan cara penggongsengan menghasilkan rendemen minyak yang tertinggi

yaitu 27.95%, sedangkan pemanasan dengan cara oven menghasilkan rendemen 24.51% dan

pemanasan dengan blansir uap 22.23 %. Bilangan iod dari minyak jarak dipengaruhi oleh

metode pemanasan pendahuluan,. Bilangan iod yang tertinggi diperoleh pada minyak hasil

pemanasan dengan cara oven yaitu 92.85 mg iodin/g, sedangkan pemanasan dengan blansir dan

penggongsengan mempunyai bilangan iod berturut-turut sebesar 90.9 dan 88.25 mg

iodin/g. Metode pemanasan tidak berpengaruh nyata terhadap bilangan asam dari minyak biji

jarak yang dihasilkan. Bilangan asam yang paling rendah diperoleh pada pemanasan dengan

menggunakan oven yaitu sebesar 3.79 mg KOH/g, sedangkan pemanasan dengan menggunakan

blansir uap menghasilkan minyak dengan bilangan asam 4.79 mg KOH/g, dan pemanasan

dengan penggongsengan 5.34 mg KOH/g . Berat jenis minyak dipengaruhi oleh metode

pemanasan pendahuluan terhadap biji jarak. Berat jenis minyak jarak pada proses pemanasan

dengan blansir uap, adalah 0.954 sedangkan pada proses pemanasan dengan oven dan pemanasan

dengan blansir berat jenisnya berturut-turut adalah 0.921 dan 0.962.

Indeks bias minyak tidak dipengaruhi oleh metode pemanasan pendahuluan. Dari hasil

penelitian, indeks bias minyak yang tertinggi terdapat pada pemanasan pendahuluan dengan

menggunakan oven yaitu sebesar 1.505, dan yang terendah pada pemanasan dengan

penggongsengan yaitu 1.475, sedang pemanasan dengan blansir uap, indeks bias minyaknya

sebesar 1.485.

Metode pemanasan pendahuluan sangat mempengaruhi warna minyak yang dihasilkan. Warna

minyak pada pemanasan dengan oven terlihat lebih jernih dibanding pemanasan dengan

penggongsengan. Pemanasan dengan blansir menghasilkan minyak yang berwarna bening/jernih

keputihan, sedangkan minyak dari hasil pemanasan pendahuluan dengan penggongsengan

menghasilkan warna minyak yang coklat.

Dari hasil pengamatan terhadap mutu minyak jarak yang dihasilkan, maka pemanasan dengan

menggunakan oven memberikan mutu minyak jarak yang terbaik, sedangkan metode pemanasan

Page 5: tugas makalah DtE

dengan penggongsengan menghasilkan rendemen yang tertinggi, tetapi mutu minyak yang

dihasilkan lebih rendah dibandingkan minyak yang dihasilkan dari pemanasan pendahuluan

dengan oven atau blansir uap.

Page 6: tugas makalah DtE

ABSTRAK

Penulisan makalah ini bertujuan untuk mengetahui komposisi biji jarak dan pemanfaatannya sebagai

sumber minyak serta sebagai sumber bahan bakar alternatif minyak bumi, serta untuk mengetahui proses

pembuatan minyak jarak dan karakteristik fisikokimia minyak jarak. Dari hasil analisis proksimat pada

biji jarak, diperoleh kandungan protein dari biji jarak sebesar 18.88% bk, kandungan lemak 46.25 %bk,

kadar air 48.06%bb, kadar abu 2.62 %bk, karbohidrat (by difference) 32.25 %bk dan serat kasar 15.10

%bk.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa biji jarak potensial digunakan sebagai sumber minyak, karena

kandungan minyak dari biji jarak sebesar 46%. Bungkil hasil pengepresan minyak juga masih dapat

dimanfaatkan sebagai pakan ternak atau bahan pangan dengan melalui proses tertentu untuk

menghilangkan racunnya, karena bungkil ini masih mengandung protein dan serat kasar yang cukup

tinggi. Proses pemanasan pendahuluan terhadap biji jarak sebelum pengepresan dapat mempengaruhi

rendemen dan mutu minyak jarak yang dihasilkan. Pemanasan dengan cara penggongsengan

menghasilkan rendemen minyak yang tertinggi, tetapi mutu minyak yang dihasilkan rendah. Sedangkan

pemanasan dengan menggunakan oven suhu 105oC selama 30 menit, menghasilkan mutu minyak yang

terbaik, dibanding pemanasan dengan blansir uap air pada suhu 170o C selama 30 menit atau

penggongsengan.

Page 7: tugas makalah DtE

BAB 1

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Pada saat ini bahan bakar minyak (BBM) yang ada di pasaran disintesa dari produk

petrokimiayang menggunakan bahan baku berasal dari minyak bumi. Ketersediaan minyak bumi

sangat terbatas dan merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, sehingga

harganya akan semakin meningkat. Indonesia yang saat ini dikenal sebagai salah satu negara

pengekspor minyak bumi diperkirakan juga akan mengimpor bahan bakar minyak pada 20 tahun

mendatang, karena produksi dalam negeri tidak dapat lagi memenuhi permintaan pasar yang

meningkat cepat akibat pertumbuhan penduduk dan industri.

penghematan BBM yang dituangkan dalam Instruksi Presiden No. 10 tahun 2005. Inpres ini

mengatur tentang langkah-langkah yang harus dilaksanakan dalam rangka penghematan BBM.

Selain upaya penghematan, maka upaya untuk mengatasi krisis BBM juga dapat dilakukan

dengan mengalihkan pemanfaatan energi fosil (minyak) kepada energi yang terbarukan

(renewable energy) .

Upaya ke arah penyediaan bahan bakar alternatif selain bahan bakar fosil terus diupayakan,

antara lain dengan mengubah bentuk mesin serta menyediakan sumber energi lain selain bahan

bakar fosil. Di Indonesia, Penelitian tentang alternatif pengganti bahan bakar fosil sudah lama

dilakukan yaitu dengan mencari bahan baku atau sumber daya alam yang dapat diperbaharui.

Indonesia merupakan Negara agraris yang kaya akan sumber daya alam, sehingga mempunyai

potensi untuk menjadi pemimpin dalam energi yang terbarukan ini. Energi terbarukan yang

dapat digunakan adalah etanol dan biodiesel yang bahan bakunya sangat melimpah di Indonesia.

Bahan baku biodiesel atau etanol dapat berupa ketela pohon, tetes tebu, kelapa sawit atau biji

Page 8: tugas makalah DtE

jarak. Tanaman-tanaman penghasil biodiesel ini juga dapat dimanfaatkan untuk menyerap gas-

gas CO2 dari udara untuk mengurangi pemanasan global sebagaimana yang telah dicantumkan

dalam Kyoto Protocol. Selain itu, bahan baku lain yang dapat diolah menjadi biodiesel juga

dapat berasal dari tidak terpakai atau limbah seperti eceng gondok, minyak bekas pakai, gas

methanol dari sampah atau kotoran hewan serta limbah minyak kelapa sawit.

Tanaman jarak sudah dikenal oleh masyarakat, tetapi hanya sebatas sebagai tanaman pagar atau

pembatas sawah petani, karena dianggap tidak ekonomis, sedangkan daun dan buahnya hanya

digunakan untuk pakan ternak. Tanaman jarak adalah salah satu tanaman yang mempunyai

potensi untuk dikembangkan sebagai bahan baku biodiesel. Berdasarkan hasil Penelitian

Manurung (2005), maka biji jarak dapat menghasilkan minyak yang dapat digunakan sebagai

bahan bakar pengganti minyak diesel (solar) dan minyak tanah. Ekstraksi minyak dari buah

jarak akan meningkatkan nilai ekonomi dari pohon jarak. Tanaman jarak dapat menghasilkan 40

ton biji per hektar dengan harga jual Rp.2000/kg. Minyak jarak dihasilkan dari daging buah biji

jarak melalui proses ekstraksi dengan menggunakan mesin pengepres minyak. Berdasarkan hasil

penelitian yang telah dilakukan diketahui bahwa kadar lemak kasar yang terdapat pada biji jarak

adalah 47.25%, protein kasar 24.60% , serat kasar 10.12%, kadar air 5.5%, abu 4.5% dan

karbohidrat 7.99%. Kandungan iodin minyak biji jarak juga cukup tinggi yaitu 105,2 mg

iodine/g. Biji jarak yang mengandung minyak dengan kadar cukup tinggi ini sangat mudah

diekstraksi. Dalam perhitungan matematis, untuk membangkitkan pembangkit listrik tenaga

diesel berkekuatan 1 Megawatt dibutuhkan 90 hektar pohon jarak (Suara Pembaruan, 2005).

2. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

- Mengetahui komposisi kimia biji jarak

- Mendapatkan metode ekstraksi minyak biji jarak yang terbaik yang dapat

menghasilkan rendemen minyak tertinggi.

- Mengetahui komposisi asam lemak dari minyak biji jarak yang dihasilkan

- Mempelajari aplikasi dari minyak biji jarak pada mesin diesel.

Page 9: tugas makalah DtE

3. Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat diperoleh data dasar tentang sifat fisik dan komposisi

biji jarak, proses pembuatan minyak jarak serta karakteristik dari minyak jarak. Data dasar

tersebut berguna untuk merancang dan membangun alat pengepres minyak jarak yang dapat

diterapkan di tingkat pengguna yaitu petani dan pengusaha minyak jarak. Dari data

karakteristik minyak jarak juga dapat diketahui arah pemanfaatan minyak jarak, yang salah

satunya adalah sebagai bahan bakar alternatif.

4.Sistematika Penulisan

Dalam menulis makalah ini ,metoda atau cara yang saya gunakan adalah dengan mengumpulkan

berbagai data dari berbagai koleksi dari buku,dan mengambil sebagian data lainya dari internet

yang kemudian saya sharingkan guna sebagai pertimbangan untuk dimasukkan ke dalam

makalah ini.Dan data –data yang tadi kami padukan sehingga terbentuklah makalah yang

sederhana. Dan juga sebagian dari data-data dalam makalah ini adalah kami ambil dari hasil

penjelasan dari dosen pengasuh mata kulia Dasar Teknologi Energi oleh bu Rahmawati.

Page 10: tugas makalah DtE

BAB II

PEMBAHASAN

1. Tanaman Jarak

Tanaman jarak (Jatropha curcas L.) dikenal sebagai jarak pagar, dan merupakan tanaman semak

yang tumbuh dengan cepat hingga mencapai ketinggian 3-5 meter. Tanaman ini

tahankekeringan dan dapat tumbuh di tempat-tempat dengan curah hujan 200 mm hingga 1500

mm per tahun. Daerah penyebaran tanaman terletak antara 40oLS sampai 50oLU dengan

ketinggian optimal 0-800 meter di atas permukaan laut .

Tanaman jarak memerlukan iklim yang kering dan panas terutama pada saat berbuah. Suhu

yang rendah pada saat penanaman dan pembungaan akan sangat merugikan karena mudah

terserang jamur. Tanaman jarak pagar tumbuh di daerah tropis dan subtropis, dengan suhu

optimum 20 – 35oC. Kelembaban yang tinggi akan mendorong perkembangan jamur sehingga

akan menurunkan produktivitas. Tanaman jarak pagar tergolong tanaman hari panjang, yaitu

tanaman yang memerlukan sinar matahari langsung dan terus menerus sepanjang hari. Tanaman

tidak boleh terlindung dari tanaman lainnya, yang berakibat akan menghambat pertumbuhannya.

Faktor utama yang berpengaruh terhadap tanaman adalah intensitas hujan, hari hujan perbulan

dan panjang bulan basah. Intensitas hujan yang tinggi dalam bulan-bulan basah, akan

mengakibatkan timbulnya serangan cendawan dan bakteri, baik di bagian atas maupun bagian

dalam tanah. Pada saat berbunga dan berbuah membutuhkan bulan kering minimal 3 bulan).

Tanaman jarak tidak memerlukan tanah subur, tetapi lebih sesuai bila struktur tanahnya ringan.

Umumnya produksi maksimum dicapai pada tanaman yang tumbuh di tanah lempung berpasir

dengan pH 5 – 6.5. Jarak tidak tahan terhadap genangan air, sehingga drainase harus dilakukan

Page 11: tugas makalah DtE

dengan baik. Tanah yang ditanami harus bebas dari naungan sehingga mendapatkan sinar

matahari yang cukup .

Jarak pagar hampir tidak memiliki hama karena sebagian besar bagian tubuhnya beracun.

Tanaman ini mulai berbuah setelah berusia lima bulan dan mencapai produktivitas penuh pada

usia 5 tahun. Buahnya berbentuk ellips dengan panjang 1 inchi dan memiliki 2-3 biji. Umur

tanaman ini dapat mencapai 50 tahun .

Saat ini cara bercocok tanam jarak masih dilakukan secara sederhana, dan biasanya dilakukan

bersama-sama dengan tanaman palawija seperti jagung, padi gogo, kedele, kacang tanah dan

ketela pohon. Penanaman jarak dilakukan dengan cara memasukkan 2-3 biji pada setiap lubang

sedalam kira-kira 3 cm pada tanah yang telah digemburkan dan diratakan. Waktu tanam perlu

disesuaikan dengan keadaan iklim setempat serta jenis jarak yang akan ditanam. Penanaman

sebaiknya dilakukan pada akhir musim hujan, untuk menjaga agar saat pembungaan tidak

terkena hujan yang dapat mengakibatkan gugurnya bunga. Untuk mempercepat perkembangan

dan pertumbuhan biji secara serentak, sebelum ditanam biji direndam selama 24 jam.

Pemeliharaan tanaman dan pemupukan dapat dilakukan pada waktu tanaman berumur 3 minggu .

Pemupukan dapat diberikan dua kali yaitu pada saat tanam dan setelah tanaman berumur 3-4

minggu. Dipakai system hara berimbang (NPK) dosis pemakaian per hektar lahan 200 kg urea,

100 kg TSP dan 50 kg KCl. Tiap pohon memerlukan 50 gra, campuran urea, TSP dan KCL

2:2:1 pada saat tanam dan 20 gram urea setelah 3-4 minggu. Pemupukan dilakukan dengan

melubangi tanah sedalam 5-7 cm di sekitar pohon sejauh 5-10 cm, kemudian ditutup tanah

kembali.

Panen buah jarak dapat dilakukan pada saat buah jarak sudah mulai tua, yang ditandai dengan

75% buah pada sebuah malai sudah mengering. Ciri-ciri buah yang sudah dapat dipanen adalah

batas antar ruang biji sudah tampak jelas bergaris. Pada satu buah terdapat 3 biji. Waktu panen

harus tepat sebab keterlambatan akan mengakibatkan pecahnya kulit biji dan biji akan terlempar

keluar .

Panen dilakukan dengan cara memotong malai menggunakan pisau yang tajam. Buah yang

masih berkulit kemudian dijemur selama 3 hari dan kulit buah akan pecah dengan sendirinya.

Page 12: tugas makalah DtE

Biji-biji yang diperoleh dijemur kembali sampai kering kemudian disimpan. Biji dan buah

dipisahkan dengan cara ditampi kemudian biji dijemur kembali hingga kering dan siap diolah

menjadi minyak jarak pagar. Apabila tanaman dipelihara dan diberi pemupukan dengan baik

tergantung dari kondisi tanah dan pemeliharaan. Satu pohon jarak dapat menghasilkan Hasil

panen 10-15 kg/tahun.

2. Manfaat Tanaman Jarak

Bagian tanaman jarak yang dapat dimanfaatkan adalah biji, akar, daun dan minyak dari bijinya.

Bagian daun digunakan sebagai obat untuk penyakit koreng, eczema, gatal (pruritus), batuk

sesak dan hernia. Bagian akar digunakan untuk rematik sendi, tetanus, epilepsy, bronchitis pada

anak-anak, luka terpukul, TBC kelenjar dan schizophrenia (gangguan jiwa). Bagian biji

digunakan untuk mengurangi kesulitan buang air besar (konstipasi), kanker mulut rahim dan

kulit (carcinoma of cervix and skin), visceroptosis/gastroptosis, kesulitan melahirkan dan retensi

plasenta/ari-ari, kelumpuhan oton muka, TBC kelenjar, bisul, koreng, scabies ,infeksi jamur dan

bengkak.

Minyak jarak dihasilkan dari biji buah jarak dengan proses ekstraksi menggunakan mesin

pengepres atau menggunakan pelarut. Crude bio oil dihasilkan dengan cara ekstraksi

menggunakan pelarut dan kemudian dilanjutkan dengan proses pirolisis, dan untuk menghasilkan

modified bio oil dilanjutkan dengan proses partial cracking. Modified bio oil dapat digunakan

sebagai bahan substitusi minyak tanah. Bahan bakar biji jarak ini dapat digunakan sebagai

alternatif sumber energi yaitu sebagai pengganti bahan bakar solar, sehingga bias digunakan

untuk mobil dengan mesin diesel, mesin penggilingan beras dan kapal-kapal nelayan . Minyak

jarak dan turunannya digunakan dalam industri cat, varnish, lacquer, pelumas, tinta cetak,

linoleum, oil cloth dan sebagai bahan baku dalam industri-industri plastic dan nilon. Dalam

jumlah kecil minyak jarak dan turunannya juga digunakan untuk pembuatan kosmetik, semir dan

lilin. Sebelum digunakan untuk berbagai keperluan, minyak jarak perlu diolah lebih dahulu.

Pengolahan ini meliputi dehidrasi, oksidasi, hidrogenasi, sulfitasi, penyabunan dan sebagainya.

Pengolahan tersebut mengakibatkan perubahan sifat fisiko-kimia minyak jarak.

Page 13: tugas makalah DtE

3. Komposisi Kimia Biji dan Minyak Jarak

Biji jarak terdiri dari 75% kernel (daging biji) dan 25% kulit dengan komposisi

Kimia.Minyak jarak mempunyai kandungan asam lemak .Komposisi kimia biji jarak

Komponen : Minyak 54 %.karbohidrat 13%, Serat 12,5%,Abu 2,5 % , Protein 18%

Kandungan asam lemak minyak biji jarak Asam Asam Risinoleat 86 %,Asam Oleat 8.5 %Asam

Linoleat 3.5 % ,Asam Stearat 0.5-2.0 %, Asam Dihidroksi Stearat 1-2 %

4. Sifat Fisik dan Kimia Minyak Jarak

Minyak jarak mempunyai rasa asam dan dapat dibedakan dengan trigliserida lainnya karena

bobot jenis. Kekentalan (viskositas) dan bilangan asetil serta kelarutannya dalam alkohol

nilainya relatif tinggi. Minyak jarak larut dalam etil alcohol 95% pada suhu kamar serta pelarut

organik yang polar, dan sedikit larut dalam golongan hidrokarbon alifatis. Nilai kelarutan dalam

petroleum eter relative rendah, dan dapat dipakai untuk membedakannya dengan golongan

trigliserida lainnya. Kandungan tokoferol relatif kecil (0.05%), serta kandungan asam lemak

essensial yang sangat rendah menyebabkan minyak jarak tersebut berbeda dengan minyak nabati

lainnya.

Sebagai alternatif bahan bakar minyak, maka minyak biji jarak sudah memenuhi syarat ideal

sebuah bahan bakar, yaitu nilai kalorinya 35,58 MJ/kg, bilangan asam 3,08 mg KOH/g, titik

nyala 290oC, viskositas 50,80 cSt dan densitas 0,0181 g/cm3 Minyak .jarak Jatropha curcas L

berwarna kuning bening, memiliki bilangan iodine tinggi yaitu 105,2 mg yang berarti kandungan

minyak tak jenuhnya sangat tinggi, terutama terdiri atas asam oleat dan linoleat yang mencapai

90% .

Minyak jarak pagar (jatropha) mempunyai ikatan rangkap sehingga viskositasnya rendah (encer),

sedangkan minyak jarak ricinus (Ricinus communis), tidak memiliki ikatan rangkap dan

Page 14: tugas makalah DtE

mempunyai gugus OH sehingga minyaknya lebih kental. Pada suhu 25oC viskositas minyak

jarak ricinus mencapai 600-800 cP dan pada suhu 100oC mencapai 15-20 cP,

sehinggaminyakjarak ricinus sesuai untuk digunakan sebagai pelumnas. Minyak jarak ricinus

mengandung asam risinoleat yang sangat tinggi yaitu 89,5%,juga ngandung asam lemak linoleat

4,2%, asam oleat 3,0%, asam stearat 1,0%. Asam risinoleat mempunyai nilai saponifikasi 186,

nilai wijs iodine 89 dan titik leleh 5,5o C.

5. Proses Pengolahan Minyak Biji Jarak

Proses pengolahan minyak biji jarak dari biji buah jarak meliputi : pengeringan buah jarak untuk

mengeluarkan biji dari buah jarak, pengeringan biji jarak hingga diperoleh kadar air biji 6%,

pemisahan kulit biji (cangkang) dengan daging biji yang dapat dilakukan secara manual atau

menggunakan mesin pemisah biji jarak, proses pemanasan daging biji (steam) pada suhu 170o

C selama 30 menit, penghancuran daging biji , pengepresan minyak dengan menggunakan mesin

pengepres, dan penyaringan minyak Bungkil biji jarak dari hasil pengepresan minyak jarak dapat

digunakan sebagai merupakan ternak setelah terlebih dahulu membuang racun ricin dan

kurkinnya. Kadar racun jarak yang ditanam di Indonesia belum diketahui, sedangkan jarak

Riccinus communis yang dibudidayakan di negara-negara lain seperti Afrika Selatan, Israel dan

Turki berkadar ricin 3,3-3,9 mg/g. Setelah proses pemanasan racun kurkin akan kehilangan

daya toksiknya, sedangkan racun ricin dapat dihilangkan dengan perlakuan kimiawi, yaitu

dengan menambahkan etanol dan NaOH .Tempurung jarak juga masih dapat dimanfaatkan

melalui teknologi pirolisa dan dapat digunakan sebagai bahan bakar kompor.

6. Karakteristik Biji Jarak

Dalam penelitian ini dilakukan pengamatan terhadap biji jarak yang meliputi rendemen biji,

bentuk biji, perbandingan berat kulit biji dan endosperm (daging) biji serta komposisi kimia biji

jarak.

a. Bentuk dan Rendemen Biji Jarak

Page 15: tugas makalah DtE

Buah jarak berbentuk bulat lonjong dengan ukuran 3-3.5 cm panjang dan diameter sekitar 2.5

cm. Buah jarak yang dapat dimanfaatkan bijinya sebagai sumber minyak adalah buah jarak

yang sudah tua, dengan ciri-ciri batas antara ruang biji sudah tampak jelas bergaris. Pada satu

buah terdapat 3 (tiga) biji. Biji jarak pagar berwarna hitam dan berbentuk lonjong. Panjang biji

berkisar antara 1.5 – 2.0 cm sedangkan diameternya ± 1 cm. Dari hasil pengamatan terhadap

buah jarak yang baru dipanen, sebanyak 1 kg buah jarak akan menghasilkan 213 gram biji jarak

yang masih mengandung air sebesar 48%. Hal ini berarti rendemen biji jarak dalam keadaan

basah adalah 21.3% dan bagian terbesar dari buah jarak adalah daging buah yaitu 78.7%. Dalam

pengolahan biji jarak menjadi minyak, maka biji jarak dikeringkan hingga kadar air mencapai

6%, sehingga dari 1 kg buah jarak basah akan diperoleh biji karet yang sudah kering sebanyak

117.4 g atau 11.74%.

7. Proses Pembuatan Minyak Biji Jarak

Minyak jarak dapat diperoleh dari biji jarak yang sudah tua dan diproses dengan cara

pengepresan. Pada penelitian ini biji jarak yang digunakan adalah biji jarak pagar dari buah yang

sudah cukup tua, yang ditandai dengan kulit buah yang sudah menguning. Buah yang masih

berkulit ini kemudian dijemur selama 3 hari hingga kering dan kulitnya menjadi pecah dengan

sendirinya. Untuk memisahkan bagian biji dengan kulit buah dilakukan dengan menggunakan

alat pemisah biji. Dengan alat ini, persentase biji utuh yang diperoleh sekitar 48% dan biji pecah

3%.Bijiyang sudah dipisahkan dari cangkangnya kemudian diberi pemanasan pendahuluan, yaitu

berupa pemanasan dengan uap pada suhu 170o C selama 30 menit, pemanasan dengan oven pada

suhu 105oC selama 30 menit serta pemanasan dengan penggongsengan biji sehingga biji cukup

panas untuk dilakukan pengepresan.Pemanasan merupakan salah satu tahap dalam proses

pengolahan minyak, yang bertujuan untuk menyatukan dan mengumpulkan butir-butir minyak

sehingga memungkinkan minyak dapat mengalir keluar dari daging biji dengan mudah serta

dapat mengurangi afinitas minyak pada permukaan biji sehingga pekerjaan pemerasan menjadi

lebih efisien,Selain itu, pemanasan juga dimaksudkan untuk menonaktifkan enzim-enzim,

sterilisasi pendahuluan, menguapkan air hingga kadar air tertentu, meningkatkan keenceran

minyak, menggumpalkan beberapa protein sehingga memudahkan pemisahan lebih lanjut dan

mengendapkan beberapa pospatida yang tidak dikehendakiPengepresan biji jarak dalam

Page 16: tugas makalah DtE

penelitian ini dengan menggunakan alat pengepres hidraulik. Tujuan pengepresan adalah untuk

mengeluarkan minyak yang ada di dalam daging biji. Dari hasil pengempaan ini dihasilkan

minyak jarak sekitar 28-40% dan bungkil yang masih mengandung minyak dengan kadar 10-20

% tergantung metode pemanasan pendahuluan yang dilakukan, lama dan cara pengempaan.

Pada pengempaan hidraulik, daging biji yang telah dipanaskan dimasukkan ke dalam kain saring,

kemudian dikempa pada tekanan 110 kg/cmselama 15 menit sampai semua minyak keluar dan

ditampung.

MEMBUAT MINYAK JARAK

Cara 1

Biji jarak dijemur selama dua hari, setelah itu dipecahkan untuk memisahkan daging dan kulit

biji jarak. Daging biji jarak digiling dan diperas. Tiga kilogram biji jarak menghasilkan satu liter

minyak jarak. 

Cara 2

Cukup dengan mengukus 50 kilogram buah jarak selama satu jam. Lalu daging dihancurkan

dengan mesin blender.

Setelah itu, daging buah dan biji yang sudah dihancurkan dimasukkan ke dalam mesin tempa

minyak. Dengan penekanan dongkrak hidrolik, ampas diperas hingga menghasilkan minyak.

8. Pengaruh Metode Pemanasan Biji Jarak Terhadap Rendemen Minyak

Dalam proses ekstraksi minyak, maka tingkat rendemen minyak yang dihasilkan

akan menentukan efisiensi dari proses ekstraksi. Dalam penelitian ini, sebelum esktraksi

minyak jarak dengan pengempa hidraulik, maka dilakukan pemanasan pendahuluan yang

bertujuan untuk mengeluarkan minyak dari sel-sel dan jaringan sehingga proses ekstraksi

menjadi lebih sempurna.Metode pemanasan biji jarak sebelum diektraksi ternyata dapat

mempengaruhi rendemen minyak yang dihasilkan dan data hasil pengamatan disajikan Pada

penelitian ini digunakan 3 (tiga) perlakuan pemanasan, yaitu cara blansir menggunakan uap

panas selama 30 menit pada suhu 170oC (P1), pemanasan dengan menggunakan oven pada suhu

Page 17: tugas makalah DtE

105oC (P2) dan pemanasan dengan cara penggongsengan (P3). maka rendemen minyak yang

tertinggi diperoleh pada perlakuan pemanasan dengan cara penggongsengan. Hal ini disebabkan

karena dengan penggongsengan kadar air dipermukaan biji jarak menjadi rendah, dan suhu

permukaan biji jarak menjadi lebih tinggi dibanding pemanasan dengan oven.

Pemanasan dengan uap menggunakan suhu yang paling tinggi yaitu 170oC, tetapi pada

penelitian ini sumber uap yang digunakan adalah uap dari air panas, sehingga justru dapat

meningkatkan kadar air dari biji jarak, hal ini akan menyulitkan proses pengeluaran minyak dari

biji. Semakin tinggi suhu pemanasan, maka semakin mudah minyak keluar dari bahan karena

pemanasan dapat mengakibatkan minyak menjadi encer.

Rendemen minyak jarak yang dihasilkan dalam penelitian ini masih cukup rendah yaitu berkisar

antara 22-27%, sedangkan kadar minyak yang terdapat dalam biji jarak yang digunakan adalah

sebesar 46%. Hal ini menunjukkan bahwa pada bungkil biji jarak masih terdapat minyak sebesar

19-24%. Rendahnya rendemen minyak jarak yang dihasilkan, disebabkan karena alat

pengepres biji jarak yang digunakan masih sangat sederhana yaitu berupa hydraulic press. Untuk

dapat mengeluarkan minyak dari biji jarak secara maksimum maka alat pengepres yang

digunakan hendaknya berupa screw press ataupun alat pengepress yang menggunakan motor

sebagai penggerak.

Page 18: tugas makalah DtE

BAB 3 PENUTUP

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

1. Biji jarak mengandung kadar lemak yang cukup tinggi yaitu sekitar 47% sehingga biji jarak

sangat potensial digunakan sebagai sumber minyak,

2. Minyak biji jarak mengandung ikatan rangkap sehingga minyak ini berbentuk cair pada suhu

ruang dan mempunyai titik cair yang rendah.

3. Proses pembuatan minyak jarak dapat dilakukan dengan metode yang sederhana, yaitu dengan

pengepresan dengan alat hydraulic press.

4. Metode pemanasan pendahuluan pada biji jarak sebelum diekstraksi dapat mempengaruhi

rendemen dan mutu minyak jarak yang dihasilkan. Pemanasan dengan menggunakan oven pada

suhu 105oC selama 30 menit memberikan rendemen minyak sebesar 24.51% dengan mutu yang

terbaik, yaitu bilangan iod 92.85 mg iod/g, bilangan asam 3.21 mg KOH/g, berat jenis 0.921,

indeks bias 1.505 dan warna minyak bening. Rendemen minyak yang tertinggi diperoleh pada

pemanasan dengan cara penggongsengan yaitu sebesar 27.95%, tetapi mutu minyak yang

dihasilkan dengan cara ini rendah.

5. Minyak jarak sangat potensial dikembangkan sebagai bahan bakar alternatif

pengganti solar.

B. Saran

Dari hasil penelitian yang diperoleh, maka disarankan :

Page 19: tugas makalah DtE

1. Hendaknya dicara metode pengepresan lainnya, yang dapat memaksimalkan rendemen

minyak, misalnya dengan cara screw press. 2. Perlu dicari alat pengepres dengan teknologi tepat

guna sehingga dapat diterapkan pada petani atau skala rumah tangga.

3. Perlu penelitian lebih lanjut mengenai aplikasi minyak jarak sebagai bahan bakar alternatif,

pada mesin-mesin yang menggunakan solar seperti mesin diesel atau kenderaan berbahan bakar

solar lainnya.

Page 20: tugas makalah DtE

DAFTAR PUSTAKA

American Standard Technical Material – ASTM PS 121-99. 2000. Provisional specification for

biodiesel fuel (B100) blend stock for distillate fuels. American Society for Testing and

Materials. United States.

AOAC. 1985. Official Method of Analysis of the Association of Official Analylitical Chemists,

Association of Official Analytical Chemists, Washington, D.C.

Apriyantono, A., D.Fardiaz, N.L.Puspitasari, Sedarnawati, S.Budiyanto, 1989. Petunjuk

Laboratorium Analisis Pangan. IPB Press.

Gubitz, G.M., M.Mittelbach, M.Trabi. 1999. Exploitation of the tropical seed plant Jatropha

curcas L., Bioresource Technology (67).

Ketaren, S. 1986. Pengantar teknologi minyak dan lemak angan. UI Press, Jakarta.

Makfoeld, D. 1982. Deskripsi Pengolahan Hasil Nabati. Agritech, Yogyakarta.

Shreve, R.N. 1956. Chemical engineering series, The chemical process industries. 2ndeds. New

York, Toronto, London.

Suara Pembaruan, 2005. Dikembangkan BBM Alternatif dari Minyak Jarak. Rabu, 18 Mei 2005,

Hal. 6 Kolom 1-2. Trubus, 2005. Bahan Bakar Kenderaan Masa Depan. Juni 2005.