OPTIMASI HASIL SURFAKTAN DAN GLISEROL DARI MINYAK/LEMAK LIMBAH INDUSTRI KRIMER DITINJAU DARI SUHU PEMANASAN, KONSENTRASI KATALIS, DAN LAMA PEMANASAN Devy Kartika Ratnasari*, A. Ign. Kristijanto*, Sri Hartini* *Progdi Kimia, Fakultas Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana, Salatiga

Limbah padat industri krimer mengandung minyak/lemak (40%) PENDAHULUAN Limbah padat industri krimer mengandung minyak/lemak (40%) zero waste  recovery SURFAKTAN GLISEROL

TUJUAN PENELITIAN Menentukan optimasi hasil surfaktan dan gliserol antar konsentrasi katalis Menentukan optimasi hasil surfaktan dan gliserol antar suhu pemanasan Menentukan optimasi hasil surfaktan dan gliserol antar lama pemanasan Menentukan optimasi hasil surfaktan dan gliserol ditelaah dari interaksi antara konsentrasi katalis, suhu pemanasan, dan lama pemanasan

METODE PENELITIAN Ekstraksi Minyak/Lemak dari Limbah Industri Krimer Separasi Minyak/Lemak dengan Kromatografi Kolom Sintesis Surfaktan dan Gliserol variasi suhu (450C, 600C, dan 750C) lama pemanasan (30, 45, dan 60 menit) bobot katalis (0,5% dan 1,5% dari bobot minyak)

ANALISA DATA Penelitian menggunakan Rancangan Perlakuan Faktorial 2x3x3 dengan rancangan dasar Rancangan Acak Kelompok (RAK) 3 kali ulangan. Sebagai faktor I konsentrasi katalis, terdiri dari 2 aras: 0,5% dan 1,5%; faktor II suhu pemanasan, terdiri dari 3 aras: 450C, 600C, 750C; sedangkan faktor III lama pemanasan, terdiri dari 3 aras: 30, 45, 60 menit. Sebagai kelompok adalah waktu analisis. Pengujian antar purata perlakuan dilakukan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ) dengan tingkat kebermaknaan 5%

HASIL Ekstraksi Minyak/Lemak dari Limbah Industri Krimer Separasi Minyak/Lemak dengan Kromatografi Kolom Pada separasi minyak/lemak limbah industri krimer dengan metode kromatografi kolom, fase gerak kloroform, fase diam silica gel  Netral Lipid

Kromatogram GC-MS Minyak/Lemak Limbah Industri Krimer

Peak Report Puncak Luas Puncak (%) Waktu Retensi Nama Senyawa Rumus Molekul 1 1,62 4,533 Metil oktanoat C9H18O2 2 1,98 7,406 Metil dekanoat C11H22O2 3 25,08 10,030 Metil laurat C13H26O2 4 0,35 10,814 Dietil ptalat C12H14O4 5 11,89 12,367 Metil miristat C15H30O2 6 16,88 14,483 Metil palmitat C17H34O2 7 0,14 14,766 Dibutil ptalat C16H22O4 8 1,34 16,280 Metil linoleat C19H34O2 9 9,70 16,369 Metil oleat C19H36O2 10 7,68 16,454 11 22,84 16,708 Metil stearat C19H38O2 12 0,30 19,245 Metil ikosanoat C21H42O2 13 21,789 Metil behenat C23H46O2 14 0,06 24,217 Metil lignoserat C25H50O2

SINTESIS SURFAKTAN DAN GLISEROL SURFAKTAN METIL ESTER + GLISEROL Lemak + PEG Pemurnian Surfaktan dan Gliserol ↑ (450C, 600C, 750C) (30, 45, 60 menit) diaduk dengan stirer, katalis NaOCH3 (0,5%; 1,5%)

Hasil Tabel 1. Purata Hasil Surfaktan (gram ± SE) dari Minyak/Lemak Limbah Industri Krimer antar berbagai Suhu Pemanasan Suhu Pemanasan (0C) 75 60 40 Rata-rata ± SE 68,96 ± 6,81 70,84 ± 6,01 74,05 ± 6,56 W = 2,87 (a) (b) (c) Keterangan: * Angka-angka yang diikuti oleh huruf yang sama menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda secara bermakna, sebaliknya angka yang diikuti oleh huruf yang tidak sama menunjukkan antar perlakuan berbeda bermakna. Keterangan ini juga berlaku untuk Tabel 2, 3, dan 4.

Hasil Tabel 2. Purata Hasil Gliserol (gram ± SE) dari Minyak/Lemak Limbah Industri Krimer antar berbagai Suhu Pemanasan Suhu Pemanasan (0C) 40 60 75 Rata-rata ± SE 104,89 ± 2,65 106,74 ± 1,89 109,03 ± 2,57 W = 2,87 (a) (ab) (b)

Hasil Tabel 3. Purata Hasil Surfaktan (gram ± SE) dari Minyak/Lemak Limbah Industri Krimer antar berbagai Konsentrasi Katalis Konsentrasi Katalis (%) 0,5 1,5 Rata-rata ± SE 68,77 ± 4,82 73,80 ± 5,37 W = 1,95 (a) (b)

Hasil Tabel 4. Purata Hasil Gliserol (gram ± SE) dari Minyak/Lemak Limbah Industri Krimer antar berbagai Konsentrasi Katalis Konsentrasi Katalis (%) 0,5 1,5 Rata-rata ± SE 104,42 ± 1,81 109,35 ± 1,78 W = 1,95 (a) (b)

Konsentrasi Katalis (%) Hasil Tabel 5. Purata Hasil Surfaktan (gram ± SE) ditinjau dari Interaksi antara Berbagai Suhu Pemanasan dan Konsentrasi Katalis Suhu (0C) Konsentrasi Katalis (%) 0,5 1,5 40 76,13 ± 10,54 (b) 71,96 ± 9,69 (b) (b) (a) 60 73,52 ± 9,59 (a) 68,17 ± 8,78 (a) 75 71,75 ± 11,27 (a) 66,18 ± 9,55 (a) Keterangan: * Angka-angka yang diikui oleh huruf yang sama, baik pada lajur maupun baris yang sama, menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda bermakna, sebaliknya angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan antar perlakuan berbeda bermakna. * W = 2,32 untuk uji BNJ 5% antar suhu pemanasan dalam setiap konsentrasi katalis. * W = 1,58 untuk uji BNJ 5% antar konsentrasi katalis dalam setiap suhu pemanasan.

Hasil Surfaktan ditinjau dari Interaksi antara Berbagai Suhu Pemanasan dan Konsentrasi Katalis

Konsentrasi Katalis (%) Hasil Tabel 6. Purata Hasil Gliserol (gram ± SE) ditinjau dari Interaksi antara Berbagai Suhu Pemanasan dan Konsentrasi Katalis Suhu (0C) Konsentrasi Katalis (%) 0,5 1,5 40 102,26 ± 3,67 (a) 107,53 ± 3,82 (a) (a) (b) 60 104,97 ± 1,996 (ab) 108,52 ± 3,26 (a) 75 106,04 ± 4,18 (b) 112,01 ± 2,61 (b) Keterangan: * Angka-angka yang diikui oleh huruf yang sama, baik pada lajur maupun baris yang sama, menunjukkan antar perlakuan tidak berbeda bermakna, sebaliknya angka-angka yang diikuti oleh huruf yang berbeda menunjukkan antar perlakuan berbeda bermakna. * W = 3,36 untuk uji BNJ 5% antar suhu pemanasan dalam setiap konsentrasi katalis. * W = 2,29 untuk uji BNJ 5% antar konsentrasi katalis dalam setiap suhu pemanasan.

Hasil Gliserol ditinjau dari Interaksi antara Berbagai Suhu Pemanasan dan Konsentrasi Katalis

KESIMPULAN Hasil surfaktan dan gliserol dari minyak/lemak limbah industri krimer dipengaruhi oleh suhu pemanasan, konsentrasi katalis, sedangkan lama pemanasan tidak berpengaruh terhadap hasil gliserol. Hasil surfaktan maksimum 76,13 ± 10,54 gram pada suhu pemanasan 400C dengan katalis NaOCH3 0,5%. Sementara, hasil gliserol maksimum 112,01 ± 2,61 gram pada suhu pemanasan 750C dengan katalis NaOCH3 1,5%.

KARAKTERISTIK SURFAKTAN Parameter Satuan Hasil Pengukuran Tes Anionik + Tes Kationik - Tes Elektrolisis Surfaktan Anionik (ditunjukkan dengan endapan organik pada Anoda) Tegangan Permukaan dyne/cm2 0,00109 Tegangan Antar Muka 0,00112 Bilangan Penyabunan mg KOH/g 347,82 Bilangan Asam 193,55 Penentuan HLB -16,00

KARAKTERISTIK GLISEROL Parameter Satuan Hasil Pengukuran Standard* pH 1,5 7,0 Densitas g/ml 1,2317 Specific Gravity 1,2280 1,2313 Warna 67.500 PtCo 2,5-10 APHA Bubble Test 0,9 cm - Gula Bilangan Penyabunan g KOH/g 0,454 1,0 Sulfat ppm 1125 <20 Chloride 164 10 Kadar Abu % (b/b) 12,27 0,01 *Standar Karakteristik Gliserol Komersial (Ecogreen Oleochemical, 2005 dalam Suryani, 2007 yang dimodifikasi)

SEKIAN TERIMA KASIH