1 A. TARGET LUARAN Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan arang aktif yang memiliki daya serap optimum sehingga toksisitas minyak biji karet menurun. Toksisitas minyak biji karet disebabkan adanya kandungan sianida sebesar 0,33 % (Zuhra, 2006). Senyawa sianida yang terdapat dalam biji karet dapat diminimalisasi melalui proses adsorpsi oleh arang aktif tempurung kelapa. Biji karet mengandung beberapa jenis asam lemak, yaitu asam linoleat 35- 38 %, asam linolenat 21-24 %, asam oleat 17-21 %, asam palmitat 9-12 %, asam stearat 5-12 % dan asam arakhidat 1 % menunjukkan bahwa biji karet berpotensi sebagai sumber minyak nabati. Biji karet memiliki kandungan protein sebesar 22,17 % sehingga penurunan toksisitas sianida bertujuan agar minyak biji karet dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan minyak goreng berprotein tinggi. Pembuatan arang aktif melalui aktivasi kimia memerlukan kondisi optimum untuk menghasilkan adsorben dengan daya serap optimum terhadap sianida. Kondisi itu meliputi variasi aktivator dan konsentrasinya, yaitu CH 3 COOH 1 M; 1,5 M; 2 M; 2,5 M dan 3 M. B. METODE B.1. Isolasi Minyak Biji Karet Isolasi minyak biji karet dilakukan dengan metode sokletasi. Biji karet dikeringkan dibawah sinar matahari kemudian ditumbuk halus. Labu ekstraktor soklet diisi dengan 100 g biji karet kering dalam thimble. Sokletasi dilakukan pada suhu 69 o C dan menggunakan pelarut dimetil eter. Minyak dipisahkan dari pelarut dimetil eter dengan rotary evaporator kemudian dikeringkan dengan Na 2 SO 4 anhidrat. Selanjutnya minyak yang diperoleh ditimbang untuk menentukan rendemen minyak biji karet yang diperoleh. Tahap isolasi ini menghasilkan minyak biji karet berwarna kuning kecoklatan.
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
A. TARGET LUARAN
Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan arang aktif yang memiliki
daya serap optimum sehingga toksisitas minyak biji karet menurun. Toksisitas
minyak biji karet disebabkan adanya kandungan sianida sebesar 0,33 % (Zuhra,
2006). Senyawa sianida yang terdapat dalam biji karet dapat diminimalisasi
melalui proses adsorpsi oleh arang aktif tempurung kelapa.
Biji karet mengandung beberapa jenis asam lemak, yaitu asam linoleat 35-
38 %, asam linolenat 21-24 %, asam oleat 17-21 %, asam palmitat 9-12 %, asam
stearat 5-12 % dan asam arakhidat 1 % menunjukkan bahwa biji karet berpotensi
sebagai sumber minyak nabati. Biji karet memiliki kandungan protein sebesar
22,17 % sehingga penurunan toksisitas sianida bertujuan agar minyak biji karet
dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan minyak goreng berprotein
tinggi.
Pembuatan arang aktif melalui aktivasi kimia memerlukan kondisi
optimum untuk menghasilkan adsorben dengan daya serap optimum terhadap
sianida. Kondisi itu meliputi variasi aktivator dan konsentrasinya, yaitu
CH3COOH 1 M; 1,5 M; 2 M; 2,5 M dan 3 M.
B. METODE
B.1. Isolasi Minyak Biji Karet
Isolasi minyak biji karet dilakukan dengan metode sokletasi. Biji karet
dikeringkan dibawah sinar matahari kemudian ditumbuk halus. Labu ekstraktor
soklet diisi dengan 100 g biji karet kering dalam thimble. Sokletasi dilakukan
pada suhu 69 oC dan menggunakan pelarut dimetil eter. Minyak dipisahkan dari
pelarut dimetil eter dengan rotary evaporator kemudian dikeringkan dengan
Na2SO4 anhidrat. Selanjutnya minyak yang diperoleh ditimbang untuk
menentukan rendemen minyak biji karet yang diperoleh. Tahap isolasi ini
menghasilkan minyak biji karet berwarna kuning kecoklatan.
2
B.2. Netralisasi Minyak Biji Karet
Minyak yang diperoleh dari hasil sokletasi adalah minyak yang masih
mengandung asam lemak bebas (Free Fatty Acid/ FFA). Penurunan bilangan
asam dilakukan dengan metode ekstraksi pelarut menggunakan etanol. Metode
ekstraksi pelarut digunakan untuk menurunkan bilangan asam dengan
pertimbangan dapat menghindari terjadinya kehilangan trigliserida karena
kelarutan trigliserida sangat rendah dalam etanol, sedangkan kelarutan asam
lemak bebas cukup baik dalam etanol (Li, 2002).
B.3. Sintesis Arang Aktif Tempurung Kelapa
Pembuatan arang aktif diawali dengan pembuatan arang melalui metode
Earth Pit Kiln. Tempurung kelapa diletakkan di dalam tanah kemudian di atasnya
diberi daun-daun kering sebagai pemicu nyala api. Setelah api menyala hingga
bagian paling bawah, pada bagian atas kemudian ditutup dengan tanah sampai
semua kayu tertutup.
Pembuatan arang aktif dilakukan menggunakan aktivasi kimia. Arang
hasil pembakaran direndam dalam variasi konsentrasi larutan CH3COOH 1 M; 1,5
M; 2 M; 2,5 M dan 3 M selama 24 jam. Selanjutnya dilakukan pencucian dengan
akuades hingga kotoran dapat dipisahkan dan ditiriskan pada suhu kamar.
Pengeringan di dalam oven pada suhu 110 oC selama 3 jam. Arang aktif
selanjutnya dihomogenisasi dengan ukuran 125 mesh.
B.3.1. Karakterisasi Arang Aktif
B.3.1.1. Kadar Air
Kadar air merupakan salah satu sifat kimia arang aktif yang akan
mempengaruhi kemampuan adsorpsi arang aktif sebagai suatu adsorben.
Pengujian kadar air dilakukan dengan memanaskan arang aktif dalam oven pada
suhu ±110 oC selama 3 jam. Dari pemanasan tersebut diharapkan air yang
terkandung dalam arang akan menguap secara maksimal.
3
B.3.1.2. Penentuan Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Iod
Sebanyak 1 gram arang aktif ditimbang dan dikeringkan pada suhu 110 oC
selama 3 jam. Kemudian dilakukan pendinginan dalam desikator. Selanjutnya
ditambahkan 50 mL larutan iod 0,1 N dan diaduk dengan magnetic stirer selama
15 menit. Campuran disaring dan diambil sebanyak 10 mL filtrat. Kemudian
filtrat dititrasi dengan larutan Na2S2O3 0,1 N sampai warna kuning berkurang.
Selanjutnya ditambahkan beberapa tetes indikator amilum 1 % dan dititrasi
kembali sampai larutan tidak berwarna. Titrasi juga dilakukan untuk larutan
blanko yaitu titrasi terhadap larutan iod tanpa penambahan arang aktif.
B.3.1.3. Karakterisasi Arang Aktif dengan Metode Spektrofotometer FTIR
Karakterisasi sampel dengan menggunakan metode spektrofotometri infra
merah bertujuan untuk menentukan gugus fungsi yang ada dalam arang aktif.
Karakterisasi dilakukan terhadap arang sebelum aktivasi dan arang setelah
aktivasi.
B.4. Bleaching dan Adsorpsi Sianida Minyak Biji Karet
Tahap ini dilakukan dengan mencampurkan 0,5 gram arang aktif
dicampurkan dalam 25 mL minyak biji karet. Kemudian campuran ini diaduk
dengan magnetic stirrer selama 15 menit. Setelah selesai, campuran tersebut
disaring menggunakan Whatman 42. Filtrat kemudian dianalisis kandungan
sianida, secara kualitatif menggunakan spektrofotometer FTIR dan kuantitatif
menggunakan titrasi argentometri.
B.5. Deodorisasi Minyak Biji Karet
Deodorisasi dilakukan pada tangki deodorisasi. Minyak dipanaskan pada
temperatur 210 oC pada tekanan atmosfer dan selanjutnya pada tekanan rendah
(dibawah 1 kPa) sambil dialiri uap panas selama 1-2 jam.
4
C. KETERCAPAIAN TARGET LUARAN
Luaran dari penelitian ini adalah mengetahui kondisi optimum adsorben
agar memiliki daya serap maksimal terhadap sianida. Analisis terhadap ada atau
tidak adanya kandungan sianida minyak biji karet dilakukan menggunakan
spektrofotometer FTIR (kualitatif) dan titrasi argentometri (kuantitatif). Hasil
analisis menggunakan spektrofotometer FTIR menunjukkan adanya vibrasi ulur
gugus sianida (C≡N) yang muncul pada bilangan gelombang 2299,15 cm-1. Uji
kuantitatif sianida dilakukan dengan titrasi Argentometri. Hasil yang diperoleh
adalah kandungan sianida sebesar 0,324 %. Zuhra (2006) menyatakan bahwa
kandungan sianida dalam minyak karet adalah sebesar 0,33 %.
Sebelum melakukan adsorpsi sianida menggunakan arang aktif, terlebih
dahulu dilakukan uji kualitas arang aktif. Hal ini bertujuan untuk melihat
kelayakan arang aktif untuk digunakan sebagai adsorben. Uji kualitas arang aktif
dilakukan dengan 3 cara, yaitu uji kadar air, karakterisasi dengan
spektrofotometer FTIR dan penentuan daya adsorpsi arang aktif terhadap iod.
Hasil uji kadar air yang didapat adalah sebesar 0 %, sedangkan persyaratan arang
aktif menurut SII No.0258 -79 menyatakan bahwa kadar air pada arang maksimal
10 %. Hasil karakterisasi FTIR menunjukkan gugus aktif yang ada dalam arang
aktif tempurung kelapa. Pada semua variasi arang aktif muncul serapan pada
daerah 3425,58 cm-1 menunjukkan adanya gugus hidroksil (-OH). Pada arang
dengan aktivasi 1,5 M dan 3 M muncul serapan pada daerah 1705,07 cm-1
menunjukkan adanya gugus C=C. Jadi, gugus aktif yang berperan dalam arang
aktif ini adalah gugus hidroksil (-OH) dan gugus C=C. Hasil penentuan daya
adsorpsi arang aktif terhadap iod dapat dilihat pada tabel 1 berikut.
Tabel 1. Hasil Penentuan Daya Adsorpsi Arang Aktif Terhadap Iod
No. Kondisi Arang Angka Iod Angka Iod Berdasarkan SII No.0258 -79 1. 1 M 12,69 %
Maksimal 20 % 2. 1,5 M 19,04 % 3. 2 M 6,35 % 4. 2,5 M 6,35 % 5. 3 M 12,69 %
5
Berdasarkan hasil uji kualitas arang aktif dapat disimpulkan bahwa arang aktif
tempurung kelapa pada penelitian ini layak untuk digunakan sebagai adsorben
karena telah memenuhi persyaratan arang aktif menurut SII No.0258 -79.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa arang aktif dengan aktivator
CH3COOH 1,5 M dan 3 M memiliki daya serap optimum terhadap sianida. Hal ini
terlihat dari hasil titrasi argentometri pada tabel 2 berikut.