BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Kelapa Sawit 2.1.1. Sejarah

15
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kelapa Sawit
2.1.1. Sejarah Kelapa Sawit
Tanaman Kelapa Sawit (Elaeis guineensis jacq) berasal dari Afrika Barat dan dikenal
di Indonesia sejak tahun 1848, ketika ditanam di Kebun Raya Bogor. Tanaman ini
merupakan tumbuhan tropis dan tergolong dalam famili Palmae, mulai diusahakan
secara komersial dalam skala perkebunan di Sumatera Utara sejak tahun 1911.
Sebelumnya mulai dilakukan percobaan penanaman di Muara Enim (1869), Musi
Hulu (1870) dan Bitung (1880).
Pada tahun 1939, Indonesia telah menjadi produsen dan eksportir minyak
sawit terbesar di dunia. Di Malaysia, perusahaan perkebunan kelapa sawit muncul
belakangan setelah Indonesia, pada awal pengusahaannyamereka menggunakan bibit
kelapa sawit Deli. Adanya perang dunia sampai dengan tahun 1968, menjadikan
perkebunan kelapa sawit Indonesia tertinggal oleh Malaysia yang sampai saat ini
masih mendominasi pasar internasional minyak sawit.
Perkebunan kelapa sawit selain menghasilkan minyak sawit mentah
(CPO;Crude Palm Oil) dan minyak inti sawit (PKO; Palm Kernel Oil) juga
Universitas Sumatera Utara
16
menghasilkan berbagai produk turunan yang dapat dikembangkan sebagai produk
setengah jadi dan produk jadi. Produk setengah jadi meliputi Oleo Pangan (minyak
goreng, margarin dan shortening) dan Oleokimia (asam lemak, alkohol dan gliserin).
Sedangkan produk jadi terdiri dari sabun dan kosmetika (Basyar, A.H, 1999).
Kelapa sawit yang pada saat itu dibiarkan tumbuh liar di hutan-hutan telah
dikenal oleh penduduk Afrika Barat sebagai tanaman pangan yang penting, yang
diproses dengan sangat sederhana menjadikan minyak dan tuak sawit. Disamping itu
kelapa sawit mulai diperhitungkan sebagai penghasil produk dagangan sehingga di
Eropa mulai muncul Pabrik atau Industri sabun dan margarin yang menggunakan
bahan baku minyak sawit mentah (CPO; Crude palm Oil) dan minyak inti sawit
(PKO; Palm Kernel Oil) untuk proses operasionalnya. Oleh karena itu, maka
timbullah keinginan para pemilik Industri sabun dan margarin untuk mendirikan
Pabrik Minyak Sawit di daerah tersebut (Tim Penulis PS, 1998).
2.1.2. Varietas dan Bagian Tanaman Kelapa Sawit
Berdasarkan ketebalan tempurung dan daging buah, dikenaln lima variaetas kelapa
sawit, yaitu :
1. Dura
Tempurung cukup tebal antara 2-8 mm dan tidak terdapat lingkaran sabut pada
bagian luar tempurung.Daging buah relative tipis dengan persentase daging buah
terhadap buah bervariasi antara 35-50%.Kernel (daging biji) biasanya besar dengan
kandungan minyak yang rendah.
Universitas Sumatera Utara
17
Dari empat pohon induk yang tumbuh di Kebun Raya Bogor, varietas ini
kemudian menyebar ketempat lain, antara lain ke negara Timur Jauh. Dalam
persilangan, varietas Dura dipakai sebagai pohon induk betina.
2. Pisifera
Ketebalan tempurung sangat tipis, bahkan hampir tidak ada tetapi daging
buahnya tebal.Persentase daging buah terhadap buah cukup tinggi, sedangkan daging
buah tipis. Jenis Pisifera tidak dapat diperbanyak tanpa menghilangkan dengan jenis
yang lain. Varietas ini dikenal sebagai tanaman batina yang steril sebab bungan betina
gugur pada fase dini.Oleh sebab itu, dalam persilangan dipakai sebagai pohon induk
jantan.Penyerbukan silang antara Pisifera dengan Duraakan menghasilkan varietas
Tenera.
3. Tenera
Varietas ini mempunyai sifat-sifat yang berasal dari kedua induknya, yaitu
Dura dan Pisifera.Varietas inilah yang banyak ditanam diperkebunan-perkebunan
pada saat ini. Tempurung sudah menipis, ketebalannya berkisar antara 0,5-4 mm, dan
terdapat lingkaran serabut disekelilingnya. Persentase daging buah terhadap buah
tinggi antara 60-96%.Tandan buah yang dihasilkan oleh Tenera lebih banyak daripada
Dura, tetapi ukuran tandannya relatif lebih kecil.
4. Macro Carya
Tempurung sangat tebal sekitar 5 mm, sedangkan daging buahnya tipis sekali.
Universitas Sumatera Utara
18
5. Diwikka-wakka
Varietas ini mempunyai ciri khas dengan adanya dua lapisan daging
buah.Diwikka-wakka dapat dibedakan menjadi Diwikka-wakkadura, Diwikkawakkafera dan Diwikka-wakkatenera.Dua varietas kelapa sawit yang disebutkan
terakhir ini jarang dijumpai dan kurang begitu dikenal di Indonesia.
Perbedaan ketebalan daging buah kelapa sawit menyebabkan perbedaan
persentase atau rendemen minyak yang dikandungnya.Rendemen minyak tinggi
terdapat pada varietas Tenera yaitu sekitar 22-24%, sedangkan pada varietas Dura
antara 16-18%.Jenis kelapa sawit yang diusahakan tentu saja yang mengandung
rendemen minyak tinggi sebab minyak sawit merupakan hasil olahan yang
utama.Sehingga tidak mengherankan jika lebih banyak perkebunan yang menanam
kelapa sawit dari varietas Tenera (Tim Penulis PS, 1998).
2.1.3. Pengolahan Buah Kelapa Sawit
Tanaman kelapa sawit secara umum waktu tumbuh rata-rata 20-25 tahun. Pada tiga
tahun pertama disebut sebagai kelapa sawit muda hal ini dikarenakan kelapa sawit
tersebut belum menghasilkan buah. Kelapa sawit mulai berbuah pada usia empat
sampai enam tahun. Dan pada usia tujuh sampai sepuluh tahun disebut sebagai
periode matang, dimana periode tersebut mulai menghasilkan buah tandan segar.
Terkadang pada usia 20-25 tahun tanaman kelapa sawit mati, semua
komponen buah sawit dapat dimanfatkan secara maksimal. Buah sawit memiliki
daging dan biji sawit (kernel), dimana daging sawit dapat diolah menjadi Crude Palm
Universitas Sumatera Utara
19
Oil (CPO) sedangkan buah sawit diolah menjadi Palm Kernel dan cangkang biji sawit
dapat digunakan sebagai bahan bakar ketel uap.
Ketel uap merupakan suatu bejana yang digunakan sebagai tempat untuk
memproduksi uap sebagai hasil pemanasan air pada temperatur tertentu untuk
dipergunakan diluar bejana tersebut. Sebagai sebuah unit produksi, Industri Kelapa
Sawit memerlukan sumber energi untuk menggerakkan mesin-mesin dan peralatan
lain yang memerlukan tenaga dalam jumlah besar.
Produk minyak goreng yang keras (stearin) dan lebih cair (olein) dihasilkan
dari proses fraksinasi. Fraksinasi minyak sawit dapat dilakukan karena trigliserida
didalam minyak mempunyai titik leleh yang berbeda. Trigliserida yang mempunyai
titik leleh lebih rendah akan mengkristal menjadi padatan sehinggga memisahkan
minyak sawit menjadi fraksi cair (olein) dan fraksi padat (stearin). Fraksi yang
terbentuk kemudian dipisahkan dengan penyaringan.
Fraksinasi minyak sawit menjadi olein sawit dan stearin sawit di Indonesia
dilakukan dengan dua jenis proses yang dikenal sebagai fraksinasi kering dan
fraksinasi basah. Bahan baku yang digunakan dalam pabrik fraksinasi minyak sawit
berupa Refined Bleached Deodorised Palm Oil (RBD PO) yang menghasilkan produk
utama Refined Bleached Deodorised Palm Olein (RBD PL, olein) dan produk
sampingan Refined Bleached Deodorised Palm Stearin (RBD PS, stearin). Fraksinasi
kering digunakan untuk memisahkan olein sawit dan stearin sawit dari RBD PO yang
diolah secara fisik. RBD PO dialirkan ke proses fraksinasi untuk mendapatkan
beberapa olein sawit dan stearin sawit (Pahan, I. 2008).
Universitas Sumatera Utara
20
2.2. Miyak Kelapa sawit
2.2.1. Komposisi Minyak Kelapa Sawit
Kelapa sawit mengandung kurang lebih 80% dan 20% buah yang dilapisi kulit yang
tipis; kadar minyak dalam prikarp sekitar 34-40%. Minyak kelapa sawit adalah lemak
semi padat yang mempunyai komposisi yang tetap.
Perbedaan jenis asam lemak penyusunnya dan jumlah rantai asam lemak
dalam minyak sawit dan minyak inti sawit menyebabkan kedua jenis minyak tersebut
mempunyai sifat yang berbeda dalam kepadatan. Minyak sawit dalam suhu kamar
bersifat setengah padat, sedangkan pada suhu yang sama minyak inti sawit berbentuk
cair. Jika terjadi penguraian minyak sawit, misalnya dalam proses pengolahan maka
akan didapatkan berbagai jenis asam lemak. Masing-masing bahan kimia tersebut
mempunyai ruang lingkup penggunaan yang tidak sama, sehingga dari bahan itu dapat
dikembangkan menjadi produk yang siap pakai atau bahan setengah jadi.
Tabel.2.1. Komposisi asam lemak minyak kelapa sawit dan minyak inti kelapa
sawit
Asam Lemak
Minyak Kelapa sawit
(persen)
Asam kaprilat
Asam kaproat
Asam laurat
Asam miristat
1,1 – 2,5
Asam palmitat
40 – 46
Asam stearat
3,6 – 4,7
Asam oleat
39 – 45
Asam linoleat
7 – 11
(Sumber: Eckey, S.W. 1995) di Ketaren 1986
Minyak Inti Sawit
(persen)
3–4
3–7
46 – 52
14 – 17
6,5 – 9
1 – 2,5
13 – 19
0,5 – 2
Universitas Sumatera Utara
21
2.2.2. Pemurnian Minyak Sawit
Tujuan utama dari proses pemurnian minyak adalah untuk menghilangkan rasa serta
bau yang tidak enak, warna yang tidak menarik dan memperpanjang masa simpan
minyak sebelum dikonsumsi atau digunakan sebagau bahan mentah dalam industri.
Minyak sawit yang keluar dari tempat pemerasan atau pengepresan masih
berupa minyak sawit kasar karena masih mengandung kotoran berupa partikel-partikel
dari tempurung dan serabut serta 40-50% air. Agar diperoleh minyak sawit yang
bernutu baik, minyak sawit kasar tersebut diolah lebih lanjut yaitu dialirkan dalam
tangki minyak kasar (Crude Oil Tank). Setelah melalui pemurnian yang bertahap,
akan menghasilkan minyak sawit mentah Crude Palm Oil). Proses penjernihan
dilakukan untuk menurunkan kandungan air dalam minyak. Minyak sawit yang telah
dijernihkan ditampung dalam tangki-tangki penampungan dan dipasarkan atau
mengalami pengolahan lebih lanjut sampai dihasilkan minyak sawit murni dan hasil
olahan lainnya.
Pada umumnya minyak untuk tujuan bahan pangan dimurnikan melalui tahap
proses sebagai berikut :
1. Netralisasi
Netralisasi ialah suatu proses untuk memisahkan asam lemak bebas dengan
basa atau pereaksi lainnya sehingga membentuk sabun. Pemisahan asam lemak bebas
dapat juga dilakukan dengan cara penyulingan.
Universitas Sumatera Utara
22
2. Pemucatan (Bleaching)
Pemucatan ialah suatu tahap proses pemurnian untuk menghilangkan zat-zat
warna yang tidak disukai dalam minyak dengan sejumlah adsorben, seperti tanah
serap (Fuller Erath), lempung aktif (Activated Clay) dan arang aktif atau dapat juga
dengan menggunakan bahan kimia.
Pemucatan minyak dengan bahan kimia banyak digunakan terhadap minyak
untuk tujuan bahan pangan. Keuntungan penggunaan bahan kimia sebagai bahan
pemucat adalah karena hilangnya sebagian minyak dapat dihindarkan dan zat warnab
diubah menjadi zat tidak berwarna yang tetap tinggal dalam minyak. Kerugiannya
ialah karena kemungkinan terjadi reaksi antara bahan kimia dan trigliserida sehingga
menurunkan flavor minyak.
3. Deodorisasi
Deodorisasi adalah suatu tahap proses pemurnian minyak yang bertujuan
untuk menghilangkan bau dan rasa (flavor) yang tidak enak dalam minyak. Prinsip
proses deodorisasi yaitu penyulingan minyak dengan uap panas dalam tekanan
atmosfer atau keadaan vakum. Proses deodorisasi perlu dilakukan terhadap minyak
yang digunakan untuk bahan pangan. Beberapa jenis minyak yang baru diekstrak
mengandung flavor yang baik untuk tujuan bahan pangan, sehingga tidak memerlukan
proses deodorisasi; misalnya lemak susu, lemak cokelat dan minyak jagung.
Proses deodorasi pada suhu tinggi, komponen yang menimbulkan bau dalam
minyak akan lebih mudah menguap sehingga komponen tersebut diangkut dari
minyak bersama-sama uap panas. Kerusakan minyak yang telah mengalami proses
Universitas Sumatera Utara
23
deodorasi dapat disebabkan oleh proses oksidasi, mikroba dan ion logam yang
merupakan katalisator dalam proses oksidasi minyak(Ketaren. S, 1986).
2.2.3. Pemanfaatan Minyak Sawit
Minyak sawit dapat dimanfaatkan diberbagai industri karena memiliki susunan dan
kandungan gizi yang cukup lengkap. Industri yang banyak menggunakan minyak
sawit sebagai bahan baku adalah industri pangan serta industri non pangan seperti
kosmetik dan farmasi. Minyak sawit yang digunakan sebagai produk pangan
dihasilkan dari minyak sawit maupun minyak inti sawit. Produksi CPO indonesia
sabagian besar difraksinasi sehingga dihasilkan fraksi olein cair dan fraksi stearin
padat. Fraksi olein tersebut digunakan untuk memenuhi kebutuhan domestik sebagai
pelengkap minyak goreng dari minyak kelapa.
Kebutuhan mutu minyak sawit yang digunakan sebagai bahan baku industri
pangan dan non pangan masing-masing berbeda. Oleh karena itu keaslian, kemurnian,
kesegaran
maupun aspek higienisnya harus lebih diperhatikan.
Rndahnya
mutu
minyak sawit sangat ditentukan oleh banyak faktor. Faktor-faktor tersebut dapat
langsung dari sifat induk pohonnya, penanganan atau kesalahan selama pemrosesan
dan pengangkutan.
Sebagai bahan baku untuk minyak makan, minyak sawit antara lain digunakan
dalam bentuk minyak goreng, margarin, butter, vanaspati, shortening dan bahan
untuk membuat kue-kue. Sebagai bahan pangan, minyak sawit mempunyai beberapa
keunggulan dibandingkan minyak goreng lain, antara lain mengandung karoten yang
Universitas Sumatera Utara
24
diketahui berfungsi sebagai anti kanker. Disamping itu, minyak goreng yang terbuat
dari buah sawit memiliki kemantapan kalor yang tinggi dan tidak mudah teroksidasi.
Oleh karena itu, minyak sawit sebagai minyak goreng bersifat lebih awet dan
makanan yang digoreng dengan menggunakan minyak sawit tidak cepat tengik.
Bentuk olahan pangan lain yang menggunakan bahan baku minyak sawit
adalah margarin. Margarin ini dibuat dari campuran olein, minyak inti sawit dan
stearin. Di indonesia, kualitas margarin yang dibuat dari seluruh komponen minyak
sawit tergolong masih rendah. Margarin yang berkualitas seperti itu digunakan untuk
pabrik roti. Dalam penggunaannya sebagai bahan margarin, minyak sawit masih
memiliki kekurangan terutama bila dikonsumsi di daerah dingin.
Minyak sawit mempunyai potensi yang cukup besar untuk digunakan di
industri non pangan. Produk non pangan yang dihasilkan dari minyak sawit dan
minyak inti sawit diproses melalui proses hidrolisis untuk menghasilkan asam lemak
dan gliserin (Fauzi, Y. 2002).
2.3. CrudePalm Stearindan RBD Palm Stearin
Kelapa sawit selain menghasilkan minyak sawit mentah (CPO) dan minyak inti sawit
(PKO) juga menghasilkan berbagai produk turunan yang dapat dikembangkan sebagai
produk setengah jadi dan produk jadi. Produk setengah jadi meliputi Oleopangan
(minyak goreng dan margarin, dan shortening) dan Oleokimia (fatty acids, fatty
alkohol dan glyserin). Produk jadi terdiri dari sabun dan kosmetik (Basyar, A.H,
1999).
Universitas Sumatera Utara
25
Produk Turunan Kelapa Sawit merupakan manfaat yang didapat dari
pengolahan lebih lanjut dari kelapa sawit yaitu minyak dasar yang dihasilkannya dari
kelapa sawit (Crude Palm Oil).Olahan lebih lanjutnya bisa berbentuk RBD Palm Oil
maupun produk turunan lainya. Produk-produk ini dibuat berdasarkan spesifikasi
kelapasawit yang di panen yaitu ALB,air, kotoran, logam besi, logam tembaga,
peroksida, dan ukuran pemucatan. Produkminyak kelapa sawit sebagai bahan
makanan mempunyai dua aspek kualitas. Aspek pertama berhubungan dengan kadar
dan kualitas asam lemak, kelembaban dan kadar kotoran. Aspek kedua berhubungan
dengan rasa, aroma dan kejernihan serta kemurnianproduk. Berdasarkan faktor-faktor
mutu tersebut, maka didapat hasil pengolahanKelapa Sawit seperti : Crude Palm Oil,
Crude Palm Stearin, RBD Palm Oil, RBD Olein, RBD Stearin, Palm Kernel, Palm
Kernel Oil, Palm Kernel Fatty Acid, Palm Kernel Expeller (PKE), Palm Kernel Pellet
(http://www.attayaya.net/2010/07/produk-turunan-kelapa-sawit).
Hasil pengolahan Kelapa Sawit adalah Crude Palm Oil yang mengalami
fraksinasi menghasilkan CP Olein dan CPS. Selanjutnya CP Olein mengalami
pemurnian menghasilkan RBD Palm Olein dan CPS mengalami pemurnian
menghasilkan RBD PS.
Crude Palm Stearin merupakan lemak berwarna kuning sampai jingga
kemerah-merahan yang diperoleh dari fraksinasi CPO. Crude Palm Stearin memiliki
kadar FFA sebesar 5% dan nilai titik lunak sekitar 480 C. RBD Palm Stearin
merupakan fraksi lemak yang berasal dari CPO yang telah mengalami refinasi
lengkap. RBD Palm Stearin memiliki kadar FFA sebesar 0,2%. Nilai titik lunaknya
Universitas Sumatera Utara
26
sama
dengan
Crude
Palm
Stearin,
hanya
warnanya
lebih
kuning
(http://martantiya.wordpress.com/).
Fraksi stearin selain sebagai bahan makanan, dapat juga digunakan sebagai
bahan industri Oleokimia. Oleokimia adalah bahan baku industri yang diperoleh dari
minyak nabati, termasuk diantaranya adalah minyak sawit dan minyak inti sawit.
Produksi utama minyak yang digolongkan dalam oleokemikal adalah asam lemak,
lemak alkohol, asam amino, metil ester dan gliserin yang dapat digunakan sebagai
sebagai bahan baku industri termasuk industri kosmetik dan aspal. Oleokimia juga
digunakan dalam pembuatan bahan detergen, cat dan lilin (Fauzi. Y, 2002).
2.3.Penentuan Bilangan Penyabunan
Hidrolisis lemak dengan basa menghasilkan gliserol dan garam asam lemak adalah
proses penyabunan dan garam yang dihasilkannya disebut sabun. Sifat sabun yang
dapat membersihkan disebabkan oleh sifat pengemulsi yang dimilikinya.
Bilangan penyabunan didefenisikan sebagai banyaknya milligram KOH yang
diperlukan untuk menyabunkan 1 gram lemak atau minyak. Untuk tiap molekul lemak
diperlukan 3 molekul KOH untuk menyabunkannya. Karena itu makin besar molekul
lemak makin kecil angka penyabunannya. Jadi dengan menentukan angka
penyabunan, berat atau ukuran molekul lemak dapat diperkirakan (Girindra, A. 1990).
Minyak yang tersusun oleh asam lemak rantai C pendek berarti mempunyai
berat molekul relatif kecil yang akan mempunyai angka penyabunan yang besar.
Angka penyabunan yang tinggi membutuhkan banyak KOH karena banyak asam
Universitas Sumatera Utara
27
lemak berantai pendek. Angka penyabunan minyak kelapa sawit tergolong tinggi
disebabkan oleh karena tersusun dari asam laurat yang merupakan asam lemak jenuh
dengan berat molekul rendah. Bilangan Penyabunan yang tinggi lebih ekonomis
dalam industri pembuatan sabun. Jadi semakin tinggi Bilangan Penyabunan suatu
minyak, maka minyak tersebut semakin baik untuk dijadikan sebagai bahan baku
dalam pembuatan sabun. (http://www.scribd.com).
2.4.Standar Mutu
Standar mutu adalah merupakan hal yang penting untuk menentukan kualitas minyak
atau lemak. Ada beberapa standar mutu yang digunakan untuk menentukan kualitas
dari minyak sawit dan minyak inti sawit. Perbedaan standar mutu ini didasarkan pada
kebutuhan dan konsumennya. Ada beberapa yang faktor yang menentukan standar
mutu minyak atau lemak, antara lain adalah : kadar air dan kotoran dalam minyak,
kandungan asam lemak bebas, warna dan bilangan peroksida.
Faktor lain yang mempengaruhi standar mutu minyak adalah titik cair,
kandungan gliserida, kejernihan, kandungan logam berat, bilangan penyabunan,
bilangan iodin, sifat pohon induknya, penanganan serta kesalahan selama pemrosesan
dan pengangkutan.
Mutu minyak kelapa sawit yang baik mempunyai kadar air yang kurang dari
0,1 % dan kadar kotoran lebih dari 0,01%, kandungan asam lemak bebas serendah
mungkin yaitu (kurang lebih dari 2% atau kurang), bilangan peroksida dibawah 2,
bebas dari warna merah dan kuning (harus berwarna pucat), tidak berwarna hijau,
Universitas Sumatera Utara
28
jernih dan kandungan logam berat harus serendah mungkin atau bebas dari ion logam
(Ketaren. S, 1986).
Tabel.2.2. Spesifikasi Crude Palm Stearin
Bilangan Asam
35 Max
Bilangan Penyabunan
193 To 206
Bilangan Iodin
35 To 45
Unsaponifiable Matter
1 Max
Moisture and Impurities
1 Max
Warna
35 Max
Sumber : PT Palmcoco Laboratories
Tabel.2.3. Spesifikasi Crude Palm Stearin
Asam Lemak Bebas
0.2 Max
Bilangan Penyabunan
193-205
Unsaponifiable matter
0.30-0.90
Bilangan Asam
0.1
Moisture and Impurities
0.10 Max
Titik Lebur
44-56 Max
Bilangan Iodin (WIJS)
22-46 Max
Warna (51/4” Lovibond Cell)
3.0R / 30Y Max
Sumber : PT Palmcoco Laboratories
Universitas Sumatera Utara