Selasa, 20 Juli 2010

EKSTRAKSI MINYAK KELAPA

EKSTRAKSI
MINYAK KELAPA
A. TUJUAN
1. Membuat minyak dengan cara rendering dan mechanical expression
2. Menerangkan perbedaan prinsip ekstraksi antara cara rendering dan mechanical ekspresion
3. Membandingkan kualitas dna rendemen produk minyak yang dihasilkan pada kedua cara tersebut

B. PRINSIP
1. Ekstraksi cara basah : pemecahan system emulsi santan melalui denaturasi protein
2. Mechanical expression : ektraksi dengan cara pengepressan dengan tekanan secara mekanik

C. TINJAUAN PUSTAKA
Minyak kelapa merupakan salah satu jenis minyak makan yang telah lama dikenal dan dikonsumsi masyarakat, dibuat dari daging buah kelapa dengan cara ekstraksi. Pemanfaatan minyak buah kelapa terutama sebagai minyak goreng untuk makanan atau bahan baku pembuatan produk seperti sabun, margarine, kosmetika, obat-obatan dan lain-lain. Menurut SNI 01-2902-1992 tentang Mutu dan Cara Uji Minyak Kelapa, minyak kelapa adalah minyak yang diperoleh dengan cara mengepres kopra yang telah dikeringkan atau hasil ekstraksi bungkil kopra.
Minyak kelapa merupakan bagian paling berharga dari buah kelapa. Kandungan minyak pada daging buah kelapa tua adalah sebanyak 34,7%. Minyak kelapa digunakan sebagai bahan baku industri, atau sebagai minyak goreng. Minyak kelapa dapat diekstrak dari daging kelapa segar, atau diekstrak dari daging kelapa yang telah dikeringkan (kopra).
Minyak kelapa merupakan minyak yang diperoleh dari kopra (daging buah kelapa yang dikeringkan) atau dari perasan santannya. Kandungan minyak pada daging buah kelapa tua diperkirakan mencapai 30%-35%, atau kandungan minyak dalam kopra mencapai 63-72%. Minyak kelapa sebagaimana minyak nabati lainnya merupakan senyawa trigliserida yang tersusun atas berbagai asam lemak dan 90% diantaranya merupakan asam lemak jenuh. Berikut syarat mutu minyak kelapa berdasarkan SNI 01-2902-1992 tentang Mutu dan Cara Uji Minyak Kelapa
Tabel 1. Syarat mutu minyak kelapa berdasarkan SNI 01-2902-1992
Syarat Mutu Kelapa
• Air maks. 0,5%
• Kotoran maks. 0,05%
• Bilangan jod (g jod/100 g contoh) 8 – 10,0
• Bilangan penyabunan (mg KOH/g contoh) 255 – 265
• Bilangan peroksida (mg oksigen/g contoh) maks. 5,0
• Asam lemak bebas (dihitung sebagai asam laurat) maks. 5%
• Warna, bau normal
• Minyak pelikan negative
• Untuk industri makanan tidak boleh mengandung logam-logam berbahaya dan arsen
Sumber : Badan Standarisasi Nasional
Selain itu minyak kelapa yang belum dimurnikan juga mengandung sejumlah kecil komponen bukan lemak seperti fosfatida, gum, sterol (0,06-0,08%), tokoferol (0,003%), dan asam lemak bebas (< 5%) dan sedikit protein dan karoten. Sterol berfungsi sebagai stabilizer dalam minyak dan tokoferol sebagai antioksidan (Ketaren, 1986). Setiap minyak nabati memiliki sifat dan ciri tersendiri yang sangat ditentukan oleh struktur asam lemak pada rangkaian trigliseridanya. Minyak kelapa kaya akan asam lemak berantai sedang (C8 – C14), khususnya asam laurat dan asam meristat. Adanya asam lemak rantai sedang ini (medium chain fat) yang relatif tinggi membuat minyak kelapa mempunyai beberapa sifat daya bunuh terhadap beberapa senyawaan yang berbahaya di dalam tubuh manusia. Sifat inilah yang didayagunakan pada pembuatan minyak kelapa murni (VCO, virgin coconut oil).
Ekstraksi minyak merupakan suatu cara untuk mendapatkan minyak dari bahan yang diduga mengandung minyak. Cara ekstraksi ini bermacam-macam, yaitu rendering, mechanical expression, dan solvent extraction.
Rendering merupakan salah satu cara ekstraksi minyak dari bahan yang diduga mengandung minyak dengan kadar air tinggi. Pada semua cara rendering, penggunaan panas adalah suatu hal yang spesifik, yaitu bertujuan untuk menggumpalkan protein yang terdapat pada dinding sel bahan dan untuk memecahkan dinding sel tersebut sehingga mudah ditembus oleh minyak yang terkandung di dalamnya.
Menurut pengejaannya rendering dibagi dalam dua cara, yaitu wet rendering, dan dry rendering. Wet rendering adalah proses rendering dengan penambahan sejumlah air selama berlangsungnya proses tersebut, minyak diperoleh dengan cara memanaskan santan. Sedangkan Dry rendering adalah cara rendering tanpa adanya penambahan air selama proses berlangsung, minyak diperolah dengan cara mengepress kelapa parut yang telah digoreng atau disangrai. Pengolahan minyak secara rendering ini merupakan cara pengolahan tradisional yang banyak dilakukan perusahaan-perusahaan minyak kelapa rakyat.
Pengepressan mekanik (Mechanical Expression) merupakan suatu cara ekstraksi minyak dengan cara melakukan pengepressan, terutama dilakukan pada bahan yang umumnya berkadar minyak cukup tinggi (30-70%) terutama biji-bijian dan sering juga diterapkan pada kopra. Proses pengepressan mekanik ini terdiri dari dua cara, yaitu pengepressan hidraulik (Hydraulic Pressing) serta pengepressan sekrup dan ulir (Screw atau Expeller Pressing).
Pada cara pengepressan hidraulik, bahan dipress dengan tekanan sekitar 2000 pound/inch2. Banyaknya minyak yang dapat diekstraksi tergantung dari lamanya pengepressan dan tekanan yang dipergunakan untuk mengepress. Sedangkan banyaknya minyak yang tersisa pada bungkil bervariasi antara 4-6%, tergantung dari lamanya bungkil ditekan dibawah tekanan hidraulik.
Pada cara pengepressan sekrup ataupun ulir memerlukan perlakuan pendahuluan dari bahan yang dipress, yaitu dengan pemasakan atau tempering. Pada proses pemasakan dipergunakan temperatur 240oF (115,5oC). Tekanan yang dipergunakan biasanya 15-20 ton/inch2. Minyak yang dihasilkan pada cara ini kadar airnya berkisar antara 2,5 s/d 3,5% sedangkan bungkil yang dihasilkan masih mengandung minyak antara 4-5%.

D. ALAT & BAHAN
Alat Bahan
Pemarut kelapa Kelapa parut tanpa kulit
Kain saring Papaya
Pisau Nanas
Screw press
Timbangan
Wajan + sotil
Kompor

E. PROSEDUR
1. Ekstraksi Mechanical Expression
a. Kelapa parut disiapkan kemudian ditimbang
b. Sangrai diatas api kecil sampai kelapa berwarna kecoklatan dan tidak lengket di wajan
c. Masukan kelapa sangrai kedalam kain saring kemudian tempatkan di wadah screw press
d. Minyak yang keluar ditampung kemudian ditimbang
e. hitung rendemen minyak
2. Ekstraksi dengan Enzim Papain
a. Kelapa parut disiapkan kemudian ditimbang
b. Buat santan, dengan menambahkan air, meremas-remas dan memeras. Lakukan penambahan air lagi dan ekstraksi santan hingga santan terlihat jernih (tidak mengandung minyak). Total penambahan air diperkirakan sebanyak 2 kali berat kelapa parut.
c. Masak santan dalam wadah terbuka (wajan) pada suhu 95-100oC selama 3-4 jam atau sampai terbentuk blondo yang berwarna coklat
d. Cara pemasakan yang lain yaitu dilakukan dalam 2 tahap : pemanasan pendahuluan (± 15 menit mendidih), biarkan santan memisah skim dan krimnya. Minyak akan terpisah pada bagian krim santan. Setelah pemisahan krimnya, panaskan lagi hingga blondonya menggumpal dan berwarna coklat
e. Timbang minyak yang diperoleh

F. DATA HASIL PENGAMATAN
Tabel 1. Rendemen dan bobot minyak yang dihasilkan masing-masing metode ekstraksi
Jenis Bahan Mechanical Expression Cara basah Cara Basah Dengan enzim Papain Cara Basah dengan enzim Bromelin
Kelapa parut 1600 g 1600 g 1600 g 1680 g
Minyak 250 g 285 g 280 g 265,4 g
Ampas/Blondo 450 g 180 g 40 g Missing data
Rendemen 15,63% 17,81% 17,5% 15,80%

Tabel 2. Organoleptik minyak yang dihasilkan masing-masing metode ekstraksi
Parameter Mechanical Expression Cara basah Cara Basah Dengan enzim Papain Cara Basah dengan enzim Bromelin
Warna kuning pekat Putih kekuningan Kuning keemasan Kuning keemasan sedikit pekat
Kejernihan Sedikit keruh Jernih Jernih Jernih
Aroma Bau khas minyak kelapa Bau minyak kelapa sangat tajam Bau minyak kelapa sangat tajam Bau minyak kelapa sangat tajam


Gambar 1. Minyak Kelapa hasil ekstraksi
(Kiri-Kanan) : mechanical expression, cara basah, cara basah enzimatis dengan enzim papain, cara basah enzimatis dengan enzim bromelin

G. PEMBAHASAN
Praktikum pembuatan minyak kelapa ini menggunakan bahan baku kelapa parut tanpa kulit arinya, sehingga berpenampakan bersih. Proses pembuatan minyak kelapa ini menggunakan 4 proses berbeda dan masing-masing dilakukan oleh kelompok yang berbeda.
Proses pembuatan minyak yang dilakukan yaitu yang pertama dengan cara mechanical expression, cara basah biasa, cara basah dengan penambahan enzim papain dari buah papaya, dan terakhir dengan cara basah dengan penambahan enzim bromelin dari buah nanas.
Secara garis besar proses pembuatan minyak kelapa dapat dilakukan dengan dua cara:
a. Minyak kelapa diekstrak dari daging kelapa segar, atau dikenal dengan proses basah. Untuk menghasilkan minyak dari proses basah dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu:
• Cara Basah Tradisional
• Cara Basah Fermentasi
• Cara basah Sentrifugasi
• Cara Basah dengan Penggorengan
b. Minyak kelapa diekstrak dari daging kelapa yang telah dikeringkan (kopra) atau dikenal proses kering. Untuk menghasilkan minyak dari proses basah dapat dilakukan dengan beberapa cara, yaitu:
• Ekstraksi secara mekanis (press)
• Ekstraksi menggunakan pelarut

Dari keterangan tersebut diketahui bahwa seharusnya proses pengpressan atau mechanical expression dilakukan pada bahan daging kelapa yang sudah dikeringkan (kopra) akan tetapi saat praktikum kelapa yang dipergunakan sama dengan kelapa yang diproses dengan cara basah dll, yaitu menggunakan kelapa parut.



1. Mechanical Expression
Saat praktikum, proses ekstraksi minyak dengan metode mechanical expression ini dilakukan dengan cara menyangrai atau memanaskan bahan tanpa minyak diatas api. Proses ekstraksi dengan metode ini termasuk kedalam ekstraksi minyak cara kering, hal ini dikarenakan pada proses ektraksi dengan metode mechanical expression tidak dilakukan penambahan air terlebih dahulu.
Sebelum dipress, kelapa parut dipanaskan terlebih dahulu, proses pemanasan kelapa parut ini dilakukan sampai kelapa berubah warna menjadi kecoklatan dan mengeluarkan sedikit minyak diatas permukaan wajan.


Gambar 1.
Proses sagrai
(a) Bahan disangrai menggunakan api kecil (b) kelapa parut berubah warna dan siap dipress

Setelah kelapa parut berubah warna menjadi kecoklatan, kemudian dimasukan kedalam kain saring dan lalu dimasukan kedalam mesin pengepress. Minyak yang dihasilkan lalu ditampung dalam wadah, minyak yang dihasilkan dari proses ekstraksi dengan menggunakan metode ini berwarna orange pekat, dan agak keruh dibandingkan dengan hasil ekstraksi lainnya.


Gambar 2. Proses Mechanical expression
Bobot bahan yang dipergunakan untuk ekstraksi minyak dengan metode mechanical expression ini adalah sebanyak 1600 gram (1,6 kg), dan dihasilkan minyak sebanyak 250 gram. Dari data tersebut diketahui bahwa rendemen ektraksi kelapa dengan metode mechanical expression adalah 15,63%. Rendemen dari proses ekstraksi dengan metode mechanical expression paling sedikit dibandingkan dengan ekstraksi metode lainnya, hal ini menandakan bahwa ekstraksi dengan metode mechanical expression ini tidak dapat mengekstrak minyak dalam kelapa dengan maksimal.
2. Ekstraksi Cara Basah
Saat praktikum, pembuatan minyak kelapa dengan cara basah dilakukan melalui pembuatan santan terlebih dahulu. Santan kelapa merupakan cairan hasil ekstraksi dari kelapa parut dengan menggunakan air. Bila santan didiamkan, secara pelan-pelan akan terjadi pemisahan bagian yang kaya dengan minyak dengan bagian yang miskin dengan minyak. Bagian yang kaya dengan minyak disebut sebagai krim, dan bagian yang miskin dengan minyak disebut dengan skim. Krim lebih ringan dibanding skim, karena itu krim berada pada bagian atas, dan skim pada bagian bawah.
Proses pembuatan santan merupakan tahap yang paling penting dalam pembuatan minyak. Untuk dapat membuat minyak yang lebih banyak maka jenis buah kelapa yang dipilih yaitu kelapa yang setengah tua dan kelapa tua. Santan itu sendiri merupakan jenis emulsi minyak dalam air (M/A), dimana yang berperan sebagai media pendispersi adalah air dan fasa terdispersinya adalah minyak.
Proses ekstraksi cara basah yang dilakukan saat praktikum merupakan metode cara basah tradisional. Pada cara ini, mula-mula dilakukan ekstraksi santan dari kelapa parut. Kemudian santan dipanaskan untuk menguapkan air dan menggumpalkan bagian bukan minyak yang disebut blondo. Blondo ini dipisahkan dari minyak. Terakhir, blondo diperas untuk mengeluarkan sisa minyak. Akan tetapi saat praktikum proses pemerasan tidak dilakukan, santan hanya dipanaskan sampai blondo berwarna kecoklatan.
Minyak yang dihasilkan adalah 285 gram dari 1600 gram kelapa parut, dan bobot blondo yang dihasilkan adalah 180 g. dari data tersebut diketahui bahwa rendemen ekstraksi minyak kelapa dengan cara basah adalah 17,81%. Hasil tersebut merupakan rendemen terbesar dari semua metode ekstraksi minyak kelapa yang dipergunakan.
Sedangkan dari hasil organoleptik, minyak kelapa yang dihasilkan dari hasil ekstraksi dengan cara basah ini berwarna putih kekuningan dan cukup jernih, akan tetapi aroma khas minyak kelapa paling menyengat jika dibandingkan dengan minyak hasil ekstraksi dengan metode lain.
3. Ekstraksi Cara Basah Enzimatis Dengan Enzim Papain
Cara basah ini dapat dilakukan secara kimiawi, mekanik, thermal, biologis/enzimatik. Globula-globula minyak dalam santan dikelilingi oleh lapisan tipis protein dan fosfolida. Lapisan protein menyelubungi tetes-tetes minyak yang terdispersi di dalam air. Untuk dapat menghasilkan minyak maka lapisan protein itu perlu dipecah sehingga tetes-tetes minyak akan bergabung menjadi minyak.
Seperti halnya ekstraksi minyak kelapa dengan cara basah biasa, ektraksi minyak kelapa dengan penambahan enzim papain dari buah papaya juga mengasilkan blondo. Enzim papain ditambahkan pada santan kelapa yang akan dipanaskan, enzim papain yang dipergunakan diambil dari buah papaya yang masih mentah, hal ini dikarenakan jumlah enzim papain dalam buah papaya mentah lebih banyak daripada buah papaya yang sudah matang. Enzim papain didapatkan dengan cara menghaluskan buah pepaya mentah menggunakan blender, kemudian disaring.
Produksi minyak kelapa dengan bantuan buah pepaya atau papain menghindari pemanasan berlebih. Sebab, tanpa pemanasan pun 'pengikat' antara minyak dan air telah rusak. Enzim papain mendegradasi komponen protein dan memecah dinding sel santan sehingga minyak terpisah dari air. Papain yang merusak protein itu tidak hanya terdapat di bagian buah, tetapi juga di batang dan daun pepaya.
Berdasarkan hasil praktikum diketahui, bobot minyak kelapa yang dihasilkan dari ekstraksi cara basah enzimatis dengan enzim papain adalah 280 gram dari bobot kelapa parut sebanyak 1600 gram, dan berat blondo yang dihasilkan adalah 40 gram. Dari hasil tersebut diketahui bahwa rendemen minyak kelapa yang dihasilkan dari ekstraksi cara basah enzimatis dengan enzim papain ini adalah 17,5%. Rendemen dari ekstraksi metode ini merupakan terbesar kedua setelah ekstraksi cara basah biasa.
Sedangkan dari hasil organoleptik minyak kelapa yang dihasilkan, warna minyak kuning keemasan dan memiliki tingkat kejernihan paling tinggi jika dibandingkan dengan minyak hasil ekstraksi dengan metode lain. Akan tetapi aroma yang dihasilkan juga sangat kuat dan khas minyak kelapa.
4. Ekstraksi Cara Basah Enzimatis Dengan Enzim Bromelin
Salah satu metode ekstraksi minyak kelapa murni adalah penggunaan protease, diantaranya bromelin dari buah nanas, untuk memecah emulsi santan Seperti halnya ekstraksi minyak enzimatis dengan enzim papain, ektraksi minyak dengan enzim bromelin ini juga ditambahkan pada santan yang akan dipanaskan. Selain pada bagian buah, enzim bromelin juga dapat berasal dari akar dan bonggol nanas.
Dari hasil penelitian, minyak hasil ekstraksi menggunakan nanas memiliki kandungan asam laurat yang tinggi. yakni berkisar antara 55-58%, dengan total kandungan asam lemak rantai sedang (Medium Chain Fatty Acid, MCFA) berkisar antara 59-83%. Kandungan asam laurat dan MCFA total tertinggi dihasilkan oleh minyak hasil ekstraksi menggunakan ekstrak buah nanas.
Berdasarkan hasil praktikum diketahui, bobot minyak kelapa yang dihasilkan dari ekstraksi cara basah enzimatis dengan enzim bromelin adalah 265,4 gram dari bobot kelapa parut sebanyak 1680 gram, dan berat blondo yang dihasilkan tidak diketahui (missing data). Dari hasil tersebut diketahui bahwa rendemen minyak kelapa yang dihasilkan dari ekstraksi cara basah enzimatis dengan enzim bromelin ini adalah 15,80%. Rendemen dari ekstraksi metode ini merupakan terbesar ketiga.
Sedangkan dari hasil organoleptik minyak kelapa yang dihasilkan, warna minyak kuning keemasan dan warnanya lebih pekat jika dibandingkan dengan minyak hasil ekstraksi dengan enzim papain. Tingkat kejernihan tidak terlalu tinggi jika dibandingkan dengan minyak ekstraksi dengan enzim papain, aroma yang dihasilkan juga sangat kuat dan khas minyak kelapa.

H. KESIMPULAN
Dari hasil praktikum diketahui bahwa rendemen minyak kelapa yang paling tinggi dihasilkan pada ekstraksi minyak kelapa dengan cara basah biasa, yaitu 17,81%. Dan mutu organoletptik minyak kelapa yang paling baik, dihasilkan pada ekstraksi minyak kelapa dengan cara basah enzimatis dengan enzim papain.






I. DAFTAR PUSTAKA
http://digilib.sunan-ampel.ac.id

http://eprints.undip.ac.id/1455/1/MAKALAH_PENELITIAN_format_baru2902_pdf.pdf.
http://diploma.chemistry.uii.ac.id/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=48.
http://iqmal.staff.ugm.ac.id/wp-content/2003-6-rasmiyati.pdf.
http://dekindo.com/content/teknologi/Proses_Pengolahan_Minyak_Kelapa.pdf.
http://diploma.chemistry.uii.ac.id/images/favicon.ico

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar

.