Transesterifikasi In Situ Minyak Biji Pepaya Menjadi Metil Ester dengan Co-Solvent N-Heksana Menggunakan Microwave

Elvianto Dwi Daryono, Adi Sintoyo, Rendi Chandra Gunawan

Abstract


Dalam berat kering biji pepaya mengandung minyak hingga 30% sehingga berpotensi untuk digunakan sebagai bahan baku biodiesel. Transesterifikasi in situ merupakan langkah sederhana dalam menghasilkan biodiesel yaitu dengan cara mengeliminasi proses ekstraksi dan pemurnian minyak sehingga dapat menghemat biaya produksi dan memberikan hasil yang memuaskan. Reaksi satu fase dapat dibentuk dengan menambahkan co-solvent yang dapat meningkatkan kelarutan minyak. N-heksana merupakan co-solvent yang paling baik karena murah, tidak reaktif dan bertitik didih rendah (68oC) sehingga dapat dipisahkan secara co-distilasi bersama-sama dengan metanol. Gelombang mikro dapat merambat melewati cairan sehingga proses pemanasan akan berlangsung lebih efektif dan proses pembuatan biodiesel dapat dilakukan lebih singkat. Pada penelitian ini variasi daya yang digunakan adalah 30%, 50% dan 70% dari 399 watt serta waktu reaksi yaitu 2, 4, 6, 8 dan 10 menit. Hasil kemudian dianalisa menggunakan GC (Gas Chromatography). Didapatkan yield optimum sebesar 89,25% pada daya sebesar 70% dan waktu reaksi 8 menit. Yield optimum memiliki densitas sebesar 0,86 g/cm3 dan memiliki angka asam 0,28 mg KOH/g sampel. Hasil tersebut telah memenuhi SNI 7182:2015.

In the dry weight of papaya seed oil contains up to 30%, so the potential to be used as raw material for biodiesel. Transesterification in situ is a simple step to produce biodiesel that is by eliminating extraction process and refining of oil so it can save on production costs and give satisfactory results. The reaction of one phase can be formed by adding a co-solvent to increase the solubility of oils. N-hexane is a co-solvent that is best because it is inexpensive, non-reactive and low boiling point (68°C) so that it can be separated by co-distillation with methanol. Microwave can propagate passed through the liquid so that the heating process will take place more effectively and the process of making biodiesel can be made shorter. In this study the variation of power used is 30%, 50% and 70% of 399 watts and the reaction time is 2,4,6,8 and 10 minutes. Results were analyzed by GC (Gas Chromatography). The optimum yield was 89.25% at 70% power and reaction time 8 minutes. The optimum yield has a density of 0.86 g / cm 3 and has an acid number of 0.28 mg KOH/g sample. These results have met the SNI 7182:2015.


Keywords


transesterification in situ; biodiesel; papaya seed; co-solvent; microwave

Full Text:

PDF

References


R. S. K. Arita, Attaso, R. Septian, Pembuatan Biodiesel dari Minyak Sawit dengan Katalis CaO disinari dengan Gelombang Mikro, Jurnal Teknik Kimia, vol. 19, no. 4, hal. 45-50, 2013.

Statistik Tanaman Buah-buahan dan Sayuran Tahunan Indonesia 2016, Badan Pusat Statistik 2017.

R. Maulida, Supartono, Biodiesel Minyak Biji Pepaya (Carica papaya L.) Melalui Proses Transesterifikasi Menggunakan Katalis Kulit Telur, Indonesian Journal of Chemical Science, vol. 5, no. 1, hal. 42-45, 2015.

T. Puangsri, S. M. Abdulkarim, H. M. Ghazali, Properties of Carica Papaya L. (Papaya) Seed Oil Following Extractions Using Solvent and Aqueous Enzymatic Methods, Journal of Food Lipids, vol. 12, no. 1, hal. 62-76, 2005.

N. W. Kusumaningtyas, Proses Esterifikasi Transesterifikasi In Situ Minyak Sawit dalam Tanah Pemucat Bekas untuk Proses Produksi Biodiesel, skripsi, Institut Pertanian Bogor, 2011.

F. Herawati, Biodiesel dari Minyak Jelantah dan Ampas Segar Kelapa Sawit dengan Proses Transesterifikasi In Situ Memanfaatkan Katalis Abu Tandan Kosong Kelapa Sawit, tesis, Politeknik Negeri Sriwijaya, 2014.

A. Kartika, M. Yani, D. Ariono, Ph. Evon, L. Rigal, In Situ Transesterification of Oil-Containing Jatropha Curcas Seeds to Produce Biodiesel Fuel, Jurnal Teknik Kimia Indonesia, vol. 11, no. 1, hal. 41-49, 2012.

A. Haryanto, U. Silviana, S. Prabawa, Produksi Biodiesel dari Transesterifikasi Minyak Jelantah dengan Bantuan Gelombang Mikro: Pengaruh Intensitas Daya dan Waktu Reaksi terhadap Rendemen dan Karakteristik Biodiesel, Agritech, vol. 35, no. 2, hal 234-239, 2015.

S. P. Handayani, Pembuatan Biodiesel dari Minyak Ikan dengan Radiasi Gelombang Mikro, Skripsi, Universitas Negeri Sebelas Maret, 2010.

V. A. Umami, Sintesis Biodiesel dari Minyak Jelantah dengan Gelombang Mikro, Tugas Akhir, Universitas Negeri Semarang, 2015.

A. A. Majid, D. Prasetyo, Y. C. Danarto, Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah dengan Menggunakan Iradiasi Gelombang Mikro, Simposium Nasional RAPI XI FT UMS, 2012, hal. K-15 – K-21.

S. Sakthivel, S. Halder, P. D. Gupta, Influence of Co-solvent on the Production of Biodiesel in Batch and Continuous Process. International Journal of Green Energy, vol 10, no. 8, hal. 876-884, 2013.

M. Y. Ritonga, M. R. R. Giovanni, Pembuatan Metil Ester Minyak Kemiri Sunan dengan Keberadaan Co-solvent Aseton dan Katalis Heterogen Natrium Silikat Terkalsinasi, Jurnal Teknik Kimia USU, vol. 5, no. 3, hal. 17-22, 2016.

O. Rachmaniah, A. Baidawi, A. Latif, Produksi Biodiesel Berkemurnian Tinggi dari Crude Palm Oil (CPO) dengan Tetrahidrofuran-Fast Single-Phase Process, Reaktor, vol 12, no. 3, hal. 166-174, 2009.

D. G. B. Boocock, S. K. Konar, V. Mao, H. Sidi, Fast One-Phase Oil-Rich Process for the Preparation of Vegetable Oil Methyl Esters, Biomass and Bioenergy, vol. 11, no. 1, hal. 43-50, 1996.

E. D. Daryono, M. I. Hudha, Muyassaroh, Sintesa Biodiesel dari Minyak Biji Pepaya dengan Reaksi Transesterifikasi In Situ Menggunakan Co-solvent THF (Tetrahydofuran), Prosiding Seminar Nasional Kimia, 2014.

D. Kartika, S. Widyaningsih, Konsentrasi Katalis dan Suhu Optimum pada Reaksi Esterifikasi Menggunakan Katalis Zeolit Alam Aktif (ZAH) dalam Pembuatan Biodiesel dari Minyak Jelantah, Jurnal Natur Indonesia, vol. 14, no. 3, hal. 219-226, 2012.

Jimmy, C. Andrew, Microwave Assisted to Biodiesel Production from Palm Oil in Time and Material Feeding Frequency, International Journal of ChemTech Research, vol. 8, no. 4, hal. 1695-1700, 2015.

E. D. Daryono, A. C. Rengga, I. Safitri, Proses Produksi Metil Ester dari Minyak Biji Mahoni dengan Transesterifikasi In-Situ Menggunakan Co-solvent THF (Tetrahydrofuran), Reaktor, vol. 15, no.1, hal. 51-58, 2014.

E. D. Daryono, Biodiesel dari Minyak Biji Pepaya dengan Transesterifikasi In Situ, Jurnal Teknik Kimia, vol. 8, no. 1, hal. 7-10, 2013.

J. Van Gerpen, B. Shanks, R. Pruszko, D. Clements, G. Knothe, Biodiesel Production Technology, National Renewable Energy Laboratory (NREL), 2004.

B. K. Venkanna, R. C. Venkataramana, Biodiesel Production and Optimization from Calophyllum Inophyllum Linn Oil (Honne Oil) – A Three Stage Method, Bioresource Technology, vol. 100, no. 21, hal. 5122-5125, 2009.




DOI: http://dx.doi.org/10.33795/jtkl.v4i1.148

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Copyright © 2020 Jurnal Teknik Kimia dan Lingkungan