Chapter II

TINJAUAN PUSTAKA

Gambaran Umum Kelapa Sawit

Tanaman kelapa sawit dimasukkan pertama kali ke Indonesia oleh bangsa

Belanda dengan bibit yang berasal dari Bourbon (Rheunion) atau Mauritius

sebanyak dua batang dan dari Amsterdam juga dua batang. Bibit tersebut ditanam

di Kebun Raya Bogor untuk dijadikan tanaman koleksi pada tahun 1848.

Tanaman kelapa sawit di Kebun Raya Bogor ini dianggap sebagai nenek moyang

tanaman kelapa sawit di Asia Tenggara (Setyamidjaja, 2006).

Minyak kelapa sawit merupakan komoditas yang mempunyai nilai

strategis karena merupakan bahan baku untuk pembuatan minyak goreng.

Sementara, minyak goreng merupakan salah satu dari sembilan kebutuhan pokok

bangsa Indonesia. Permintaan akan minyak goreng di dalam dan luar negeri yang

kuat merupakan indikasi pentingnya peranan komoditas kelapa sawit dalam

perekonomian bangsa (Pahan, 2006).

Secara umum terdapat dua macam minyak kelapa sawit, yaitu minyak

kelapa sawit yang berasal dari ekstraksi daging buah (sabut) dan minyak kelapa

sawit yang berasal dari ekstraksi inti buah (kernel). Hasil ekstraksi daging buah

disebut minyak mentah atau Crude Palm Oil (CPO), sedangkan hasil ektraksi inti

buah disebut minyak kernel atau Kernel Palm Oil (KPO) (Hadi, 2004).

Prospek pasar bagi olahan kelapa sawit cukup menjanjikan, karena

permintaan dari tahun ke tahun mengalami peningkatan yang cukup besar, tidak

hanya di dalam negeri, tetapi juga diluar negeri. Karena itu, sebagai negara tropis

yang masih memiliki lahan cukup luas, Indonesia berpeluang besar untuk

Universitas Sumatera Utara

mengembangkan perkebunan kelapa sawit, baik melalui penanaman modal asing

maupun skala perkebunan rakyat (Sastrosayono, 2003).

Sejalan dengan permintaan yang terus meningkat, harga minyak sawit

dalam negeri pun menunjukkan kecenderungan peningkatan. Namun, perlu

diketahui bahwa harga minyak sawit dalam negeri sangat dipengaruhi oleh

berbagai faktor terutama harga minyak goreng dari bahan lain di dunia

(Fauzi dkk, 2006).

Pengolahan Kelapa Sawit

Proses pengolahan tandan buah segar kelapa sawit untuk dijadikan minyak

sawit dan inti sawit merupakan masalah yang cukup rumit, sehingga perlu

mendapat penanganan khusus oleh tenaga-tenaga yang memiliki keahlian dan

keterampilan tinggi. Selain itu, perlu instalasi yang baik dan memadai untuk

memperolah minyak sawit dan inti sawit yang bermutu baik (Sunarko, 2007).

Pengolahan TBS (tandan buah segar) di pabrik bertujuan untuk

memperoleh minyak sawit yang berkualitas baik. Proses tersebut berlangsung

cukup panjang dan memerlukan kontrol yang cermat, dimulai dari pengangkutan

TBS atau brondolan dari TPH (tempat pemungutan hasil) ke pabrik sampai

dihasilkannya minyak sawit dan hasil sampingnya. Pada dasarnya ada dua macam

olahan utama pengolahan TBS di Pabrik, yaituminyak sawit yang merupakan hasil

pengolahan daging buah dan minyak inti sawit yang dihasilkan dari ekstraksi inti

sawit (Fauzi dkk, 2006).


Gambar 1. Bagan alir proses pengolahan kelapa sawit di Pabrik Kelapa Sawit

Tandan Buah Segar

Jembatan Timbang

Screw Press

Loading Ramp

Sterilizer

Thresser

Digester

Condensat

Abu Janjang

Incinerator

Hopper

Janjang Kosong ke lapangan

Depericarper

Polishing Drum

Nut Silo

Nut Cracker

Pneumatic Separating Column

Clay Bath

Kernel Silo

Kernel (IKS)

Boiler

Power House

Vibrating Screen

Sluge Tank

Crude Oil Tank

Sludge Separator/ Decanter

Effluent

Clarifier Tank

Pure Oil Tank

Oil Tank

Vacuum Drier

Crude Palm Oil

BPV Steam (3-4 kg/cm2)

Uap

Uap

Uap ke proses pengolahan

Air panas

Minyak Ampas

Biji Serabut

Oil

Steam 20 kg/cm2

Cangkang

Loose fruits

Cangkang Kernel

Sludge + Oil

Janjang kosong


Penentuan saat panen sangat mempengaruhi kandungan asam lemak bebas

(ALB) minyak sawit yang dihasilkan. Apabila pemanenan buah dilakukan dalam

keadaan lewat matang maka minyak yang dihasilkan mengandung ALB dalam

presentase tinggi (lebih dari 5%). Sebaliknya, jika pemanenan dilakukan dalam

keadaan buah belum matang, maka selain kadar ALB-nya rendah, rendemen

minyak yang diperolehnya juga rendah. Disinilah, pengetahuan mengenai kriteria

matang panen berdasarkan jumlah brondolan jatuh berperan cukup penting dalam

menentukan derajat kematangan buah (Tim Penulis PS, 2000).

Agar proses di PKS dapat berjalan dengan efektif dan efesien maka perlu

diterapkan standar kematangan buah yang dipanen. Derajat kematangan buah

yang telah distandarkan disajikan pada tabel berikut :

Tabel 1. Derajat kematangan buah No Fraksi Buah Persyaratan Sifat Fisik Jumlah Brondolan 1 Fraksi 00 (F-00) 0,00 % Sangat Mentah Tidak ada 2 Fraksi 0 (F-0) < 5,00 % Mentah 1 – 12,5 % buah luar 3 Fraksi 1 (F-1) 0,00 % Kurang mentah 12,5 – 25 % buah luar 4 Fraksi 2 (F-2) > 90,00 % Matang 25 – 50 % buah luar 5 Fraksi 3 (F-3) 0,00 % Matang 50 -75 % buah luar 6 Fraksi 4 (F-4) < 3,00 % Lewat matang 75 – 100 % buah luar 7 Fraksi 5 (F-5) < 2,00 % Terlalu matang Buah dalam ikut

membrondol 8 Brondolan 9,50 % 9 Tandan kosong 0,00 %

10 Panjang tangkai TBS

< 2,5 cm

(Pahan, 2006).

TBS harus segera diangkut ke pabrik untuk diolah, yaitu maksimal 8 jam

setelah panen harus segera diolah. Setelah TBS sampai di pabrik, segera dilakukan

penimbangan. Penimbangan sangat penting dilakukan terutama untuk

mendapatkan angka-angka yang berkaitan dengan produksi, pembayaran upah

pekerja dan perhitungan rendeman minyak sawit (Fauzi dkk, 2006).


TBS yang telah ditimbang selanjutnya dibongkar di loading ramp dengan

menuang (dump) langsung dari truk.Loading ramp merupakan suatu bangunan

dengan lantai berupa kisi-kisi pelat besi berjarak 10 cm dengan kemiringan 450.

Kisi-kisi tersebut berfungsi untuk memisahkan kotoran berupa pasir,kerikil, dan

sampah yang terikut dalam TBS. Kotoran yang jatuh melalui kisi-kisi ditampung

oleh dirt conveyor sehingga memudahkan dalam pembuangannya (Pahan, 2006).

Perebusan dilakukan untuk melunakkan buah sehingga daging buah

mudah lepas dari biji sewaktu diaduk dalam bejana peremas. Rebusan berupa

bejana silindris mendatar dengan pintu pada kedua atau salah satu ujungnya.TBS

dimasukkan dalam rebusan dalam keranjang, yang dindingnya berperforasi untuk

penyaluran uap (steam) diantara buah, dan ditempatkan di atas lori yang rendah.

Tiap rebusan memuat 9-10 lori dan tiap keranjang umumnya memuat 2,5 ton TBS

(Mangoensoekarjo dan Semangun, 2003).

Proses perebusan memiliki tujuan sebagai berikut :

1. Mematikan enzim-enzim yang merupakan katalisator dalam reaksi

penguraian minyak menjadi asam lemak bebas dan gliserin.

2. Mengkoagulasikan zat putih telur yang terdapat dalam daging buah agar

tidak ikut serta dengan minyak kasar dari hasil pengempaan karena dapat

menyebabkan emulsi.

3. Menguraikan zat lendir dengan cara hidrolisis. Lendir akan menyulitkan

pemisahan air dengan minyak dalam klarifikasi.

4. Melunakkan daging buah untuk mempermudah pengadukan di ketel

pengadukan.

5. Memudahkan buah lepas dari tandan pada penebahan.


6. Merenggangkan buah inti dengan cangkang untuk memudahkan

pemecahan biji pada mesin pemecah (cracker).

7. Menurunkan kadar air daging buah.

8. Memperbaiki proses penjernihan minyak

(Sunarko, 2007).

Penebahan adalah untuk melepaskan buah dan kelopak (calyx) dari tandan

yang sudah direbus. Penebah adalah suatu alat berbentuk teromol mendatar yang

sedikit miring dengan kisi-kisi yang bercelah sedikit lebih besar daripada ukuran

berondolan. Teromol berputar dengan putaran sedemikian sehingga tandan akan

mengalami gaya sentrifugal yang cukup untuk mengangkat sampai titik tertinggi

pada dinding teromol, biasanya kecepatan putaran 22 rpm. Tandan setelah terjatuh

kembali (terbanting) akan melepaskan buahnya, demikian terjadi berkali-kali

sampai tandan kosong akhirnya terlempar dari ujung teromol (Mangoensoekarjo

dan Semangun, 2003).

Pada proses ini kehilangan minyak masih mungkin terjadi karena buah

terbanting dan mengeluarkan minyak yang akan diserap oleh janjang kosong.

Pemasukan buah yang terlalu banyak akan menyebabkan kontak yang lebih

banyak dengan janjang kosong yang belum sempat keluar sehingga akan

memperbanyak minyak yang diserap oleh janjang kosong. Banyaknya buah balen

(tandan yang direbus ulang) mencerminkan kurang sempurnanya perebusan atau

buah mentah cukup banyak. Hal ini mungkin disebabkan tekanan dan suhu pada

perebusan kurang (Lubis, 1992).

Buah yang sudah terpisah dari tandannya dimasukkan ke dalam mesin

digester. Bentuk mesin ini berupa ketel yang berdinding dua lapis. Setiap dinding


dipisahkan oleh suatu ruang. Ruang antara dua dinding diberi uap panas yang

bertekanan 3 atm. Uap panas berfungsi untuk memanaskan buah yang ada di

ruang dalam teromol sehingga minyak yang dikandungnya mudah keluar

(Sastrosayono, 2003).

Digester adalah sebuah alat yang digunakan untuk mengaduk brondolan

buah sawit berupa sebuah tangki vertikal yang dilengkapi lengan-lengan pencacah

yang berputar dengan kecepatan tertentu dan digerakkan oleh motor listrik (Risza,

1994).

Tangki pengadukan sebaiknya diisi penuh, sedikitnya ¾ bagian. Bila tidak

penuh, pengadukan menjadi lebih cepat sehingga dapat mengurangi efisiensi

mesin kempa(press), karena banyak minyak terserap dalam serat-serat.

Pengendalian suhu tangki pengaduk juga penting, karena suhu yang terlalu rendah

akan meningkatkan viskositas minyak sehingga mengurangi efisiensi mesin

kempa. Suhu terlalu tinggi dapat manyebabkan bubur mendidih sehingga terjadi

emulsi minyak dengan air yang juga menyulitkan dalam proses penjernihan

(Sianturi, 2001).

Massa minyak yang berbentuk bubur yang diperoleh dari tangki

pengadukan kemudian dikempa agar minyak terpisah dari ampasnya. Alat yang

dipakai adalah screw press yang menghasilkan tekanan oleh kerja dua ulir yang

berputar berlawanan arah. Pada setiap pabrik terdapat beberapa unit, tiap unit

memiliki kapasitas tertentu misalnya 10 ton TBS/jam. Tekanan sangat

menentukan keberhasilan proses ini. Tekanan yang sesuai harus dapat

menghasilkan atau memisahkan minyak yang tinggi dari ampas (serabut) dan

sedikit biji pecah (Lubis, 1992).


Cairan minyak yang masuk ke ketel penampungan terdiri dari 30%

minyak, 60% air, dan 10% kotoran. Ampas yang keluar dari ujung ketel terdiri

dari gumpalan serat, serabut, daging buah, butiran biji serta kotoran lainnya. Biji-

biji ini dipisahkan dari ampasnya dengan mesin separator (Sastrosayono, 2003).

Minyak sawit yang keluar dari tempat pemerasan atau pengepresan

masihberupa minyak sawit kasar karena masih mengandung kotoran berupa

partikel-partikel dari tempurung dan serabut serta 40-50% air. Agar diperoleh

minyak sawit yang bermutu baik, minyak sawit kasar tersebut diolah lebih lanjut

yaitu dialirkan dalam tangki minyak kasar (crude oil tank). Setelah melalui

pemurnian atau klarifikasi yang bertahap, akan menghasilkan minyak sawit

mentah (CPO). Proses penjernihan dilakukan untuk menurunkan kandungan air

dalam minyak (Fauzi dkk, 2006).

Ampas (sludge) yang berasal dari tangki pemisah dikumpulkan dalam

sludge tank dan masih mengandung minyak. Di sludge tank, ampas ini dipanaskan

sampai 95oC kemudian dialirkan ke self cleaning strainer, yaitu tabung penyaring

minyak dari serabut halus yang terdapat pada ampas. Dari sini, ampas diteruskan

ke desanding cyclone untuk memisahkan pasir berdasarkan prinsip sentrifugal di

dalam bejana atau tabung yang bagian bawahnya berbentuk konis. Karena adanya

arus putar (cyclone) ini, maka gaya sentrifugal terjadi dan pasir dapat dipisahkan

dari ampas. Ampas yang bebas pasir dialirkan ke constant flow sludge tank

sebelum ke sludge separator. Sekali lagi, disini terjadi pemisahan minyak dengan

kotoran dan air yang juga menggunakan gaya sentrifugal. Karena perbedaan berat

jenis terjadi pemisahan. Minyak dialirkan ke reclaimed oil tank, sedangkan air dan

kotoran dialirkan ke fat pit. Selanjutnya, minyak dikirim ke continous setling


tankuntk diproses ulang sampai dihasilkan minyak kasar (crude oil), sedangkan

air dan kotoran dari fat pit dialirkan ke kolam limbah (Setyamidjaja, 2006).

StandarMutu

Rendahnya mutu minyak sawit sangat ditentukan oleh banyak faktor.

Faktor-faktor tersebut dapat langsung dari sifat pohon induknya, penanganan

pascapanen, atau kesalahan selama pemrosesan dan pengangkutan. Selain itu, ada

beberapa faktor yang secara langsung berkaitan dengan standar mutu minyak

sawit seperti dalam tabel berikut.

Tabel 2. Standar mutu minyak sawit, minyak inti sawit dan inti sawit Karakteristik Minyak

Sawit Inti Sawit Minyak Inti

Sawit Keterangan

Asam lemak bebas 5,00% 3,50 3,50 Maksimal Kadar kotoran 0,50% 0,02 0,02 Maksimal Kadar zat menguap 0,50% 7,50 0,20 Maksimal Bilangan peroksida 6 meq - 2,20 meq Maksimal Bilangan iodine 44-58 mg/gr - 10,5-18,5 - Kadar logam (Fe, Cu) 10 ppm - - - Lovibond 3-4 R - - - Kadar minyak - 47,00 - Minimal Kontaminasi - 6,00 - Maksimal Kadar pecah - 15,00 - Maksimal (Fauzi dkk, 2006).

Karakteristik Kehilangan Crude Palm Oil

Ekstraksi atau pengutipan minyak dari buah kelapa sawit tidak akan

pernah mencapai 100%. Kehilangan minyak pasti terjadi, tetapi harus diusahakan

sekecil mungkin atau pada batas-batas yang telah ditolerir. Salah satu parameter

untuk menentukan apakah suatu PKS dapat dikatakan bekerja efektif dan efisien

yaitu angka-angka kehilangan minyak dan inti yang sudah distandarkan. Jika pada

suatu proses pengolahan pabrik ternyata angka-angka kehilangan minyak yang

terjadi melebihi dari angka-angka yang telah distandarkan maka dapat dikatakan

pabrik tersebut kurang efisien dan efektif.


Tabel 3. Standar kehilangan minyak dan inti (%) terhadap TBS No Karakteristik Batasan

Minyak Sawit (MKS) 1 Drab akhir fat pit (% NOS) <14,00 2 Drab akhir fat pit (% sampel) 0,40-0,90 3 Serabut (%NOS) 6,42-9,00 4 Serabut (% sampel) 4,00-6,00 5 Tandan kosong (JJK) (% NOS) 3,00-3,75 6 Tandan kosong (JJK) (% sampel) < 2,00 7 Buah ikut tandan kosong (JJK) (% NOS) 2,30-2,50 8 Buah ikut tandan kosong (JJK) (% sampel) 0,50-3,75 9 Nut (% sampel) < 0,50

10 Decanter solid(% NOS) < 10,00 11 Decanter solid (% sampel) <2,50 Total PKS Baru (< 10 tahun) (%) < 1,65 Total PKS Lama (> 10 tahun) (%) < 1,90 Inti Sawit (IKS) 1 Serabut (% sampel) < 15,00 2 LTDS I (% sampel) < 2,00 3 LTDS II (% sampel) < 1,00 4 Hydrocyclone(%) < 5,00 5 Clay bath (%) < 1,50 Total PKS (%) 0,60

(Pahan, 2006).

Kehilangan minyak sawit diperiksa pada contoh tandan kosong, ampas

kempa, biji dan air drab.

- Tandan kosong, data yang diperlukan adalah % minyak, % air dan %

NOS. Tujuan pengujian adalah menetapkan kehilangan minyak dalam

TBK, sekaligus memberi petunjuk mengenai siklus rebusan dan

kematangan panen, karena keduanya mempengaruhi fluktuasi kehilangan

minyak dalam TBS.

- Ampas kempa, data yang diperlukan adalah % minyak, % air dan % NOS

dalam serabut. Jika ada peningkatan menyolok harus dicari penyebabnya

dan segera diperbaiki, atau segera berpindah ke kempa yang baik, atau

mengurangi putarannya.


- Biji dalam ampas kempa, dikumpulkan data mengenai komposisi atau

perbandingan serabut, biji, biji utuh, biji pecah, inti utuh, biji pecah dan

cangkang dalam ampas kempa. Informasi ini diperlukan untuk mengetahui

perbandingan serabut terhadap ampas kempa untuk perhitungan jumlah

minyak dalam ampas kempa terhadap TBS.

- Air drab, data yang diperlukan adalah % minyak, % air dan % NOS.

tujuan pengujian untuk menentukan kadar minyak terhadap NOS dalam air

buangan untuk memeriksa efisiensi sentrifus drab dan perhitungan

pengutipan minyak.

Kehilangan minyak dalam ampas kempa adalah minyak yang melekat

pada ampas yang keluar dari mesin kempa. Banyaknya tergantung oleh suhu

peremas, suhu kempa dan tekanan kempa. Yang terakhir ini juga mempengaruhi

jumlah biji dan inti yang pecah dalam ampas kempa, yang sebagian besarnya

hilang dalam cangkang atau debu pemecah biji. Dengan demikian harus ada

kompromi antara kehilangan minyak yang rendah dalam ampas dengan persentase

biji pecah yang tinggi dalam ampas kempa atau sebaliknya. Kehilangan minyak

yang wajar dalam ampas untuk kempa ulir adalah 7-7,5 % terhadap zat kering.

Kehilangan minyak pada biji adalah minyak yang melekat pada biji yang

keluar dari mesin kempa. Banyaknya tergantung kondisi pengempaan, seperti

untuk kehilangan minyak ampas kempa.

Kapasitas kempa dapat diatur dengan penyesuaian putaran ulirnya. Makin

tinggi tekanan kempa makin rendah kadar minyak dalam ampas kempa, tetapi

makin banyak biji yang pecah dalam kempa. Oleh karena itu pilihan tekanan

kempa adalah kompromi antara kedua hal tersebut. Korelasi antara kehilangan


minyak dalam ampas kempa dan persentasi biji pecah terhadap jumlah biji

tergantung pada banyak faktor. Sehubungan dengan ini terdapat hubungan yang

jelas antara komposisi ampas kempa, gaya atau torque (posisi konus), kehilangan

minyak dalam serabut, tebal cangkang, dan persentasi biji pecah.

Secara umum dapat dikatakan sebagai berikut:

a. Pada torque konstan, jumlah biji pecah bertambah menurut persentase biji

dalam ampas kempa.

b. Pada komposisi buah konstan kehilangan minyak dalam serabut berkurang

menurut kenaikantorque, dan pada waktu yang sama jumlah biji pecah

akan meningkat.

c. Pada torque konstan jumlah biji pecah bertambah menurut persentase ini

terhadap terhadap biji (cangkang lebih tipis).

d. Pada pengumpanan yang kurang, sehingga kapasitas terlalu rendah

dibandingkan dengan putaran ulir (memperbesar slip dari ampas), biji

pecah meningkat.


Penyebab Kehilangan Crude Palm Oil

Kehilangan produksi minyak sawit dan inti sawit dapat terjadi pada tiga

tahap dalam proses produksi, yaitu :

a. Penyerbukan tak sempurna, terlihat dari banyaknya buah partenokarpi atau

tandan yang jarang buahnya. Hasilnya adalah tandan berkurang dari

seharusnya.


b. Panen tak sempurna, tandan terlalu mentah atau lewat matang dan

berondolan hilang diantara tanaman kacangan. Hasilnya adalah rendemen

hasil yang rendah dan atau kadar ALB minyak yang tinggi.

c. Pengolahan tak sempurna, kondisi proses tak terpenuhi, keausan dan

kerusakan mesin olah. Hasilnya adalah koefisien pengutipan minyak yang

rendah dan kenaikan kadar ALB yang besar dalam pengolahan


Screw press adalah mesin kempa yang digunakan untuk memeras lumatan

brondolan matang dengan sistem tekan dan digunakan untuk memisahkan minyak

kasar (crude oil) dari daging buah (mesocarp) dengan cara diperas.Pengambilan

cairan minyak menjadi kurang efektif apabila di screw press terjadi :

1. Silinder press tersumbat akibat jarang dikosongkan

2. Air panas (air pengencer) diberikan pada adonan tidak cukup

3. Tekanan screw press dibawah ketentuan

4. Buah yang tidak matang direbus

5. Fraksi buah yang berbeda-beda dan juga jenis buah yang berbeda

6. Screw press yang telah aus

(Aryadi, 2011).

Putaran screw di sebagian besar PKS ternyata lebih tinggi dari yang biasa

9 rpm untuk kapasitas 10 ton TBS/jam. Dengan putaran yang lebih tinggi

kapasitas kempa lebih tinggi, tetapi di lain pihak kehilangan minyak dalam ampas

kempa menjadi tinggi pula. Pada putaran yang sama ternyata capaian kapasitas

tidak sama, dan dari data harian masing-masing PKS terlihat kapasitas bervariasi

cukup besar. Selain faktor putaran screw, kehilangan minyak dalam ampas kempa


juga ditentukan oleh faktor suhu digester, tekanan konus, perbandingan

serabut/biji, kepenuhan digester, kondisi pisau digester dan wormscrew. Dalam

hal ini tekanan konus disesuaikan untuk mendapatkan kandungan minyak dalam

ampas yang berimbang dengan jumlah biji yang pecah dalam ampas kempa


Ekstraksi Minyak Sawit

Untuk memisahkan biji sawit dari hasil lumatan TBS, maka perlu

dilakukan pengadukan selama 25-30 menit. Setelah lumatan buah bersih dari biji

sawit, langkah selanjutnya adalah pemerasan atau ekstraksi. Tujuan ekstraksi

untuk mengambil minyak dari masa adukan. Ada beberapa cara dan alat yang

digunakan dalam proses ekstraksi minyak.

Ekstraksi dengan sentrifugasi

Alat yang dipakai berupa tabung baja silindris yang berlubang-lubang pada

bagian dindingnya. Buah yang telah lumat, dimasukkan ke dalam tabung, lalu

diputar. Dengan adanya gaya sentrifugasi, maka minyak akan keluar melalui

lubang-lubang pada dinding tabung.

Ekstraksi dengan cara screw press

Prinsip ekstraksi minyak dengan cara ini adalah menekan bahan lumatan

dalam tabung yang berlubang dengan alat ulir yang berputar sehingga minyak

akan keluar lewat lubang-lubang tabung. Besarnya tekanan alat ini dapat diatur

secara elektris, dan tergantung dari volume bahan yang akan dipress. Cara ini

mempunyai kelemahan yaitu pada tekanan yang terlampau kuat akan

menyebabkan banyak biji yang pecah.


Ekstraksi dengan bahan pelarut

Pada dasarnya, ekstraksi dengan cara ini adalah dengan menambah pelarut

tertentu pada lumatan daging buah sehingga minyak akan terpisah dari partikel

yang lain.

Ekstraksi dengan tekanan hidrolisis

Dalam sebuah peti pemeras, bahan ditekan secara otomatis dengan tekanan

hidrolis (Fauzi dkk, 2006).

Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Ekstraksi

Tipe screw press

Kontinuitas adonan yang masuk ke dalam screw press mempengaruhi

volume worm yang paralel dengan penekan ampas, jika kosong maka tekanan

akan kurang dan kehilangan minyak dalam ampas akan tinggi. Melihat kondisi ini

beberapa pabrik pembuat screw press menggunakan feed screw, karena disamping

pengisian yang efektif juga melakukan pengempaan pendahuluan dengan tekanan

rendah sehingga minyak keluar. Hal ini akan membantu daya kerja dari screw

press, karena kandungan minyak telah berkurang yang sering mengganggu dalam

pengepresan yaitu membuat kenaikan bahan padatan bukan minyak dalam cairan.

Tekanan kerja screw press

Untuk menurunkan kadar minyak dalam ampas tekanan lawan dinaikan

dengan mengatur cone, hal ini akan menyebabkan efek samping yaitu ditemukan

persentase biji pecah yang tinggi dan dapat mempercepat kerusakan screw press,

bahkan dapat menyebabkan kebakaran electromotor screw press. Tekanan kerja

cone yang rendah akan menghasilkan ampas dengan kadar minyak yang tinggi

dengan sedikit jumlah biji pecah sudah berkurang. Oleh sebab itu pengoperasian


screw press hendaknya dipertimbangkan keuntungan dan kerugian yang

diakibatkannya.

Tekanan yang terlalu bervariasi akan mengakibatkan pengaruh negatif

terhadap proses pengempaan dan terhadap alat kempa. Untuk menstabilkan

tekanan kerja dan tekanan lawan pada screw press dilakukan dengan cara

mengganti “geardrive” dengan “hydraulic transmissi” sehingga ganjalan–

ganjalan yang terdapat dalam screw press yang disebabkan ketidaksamaan bahan

baku dapat diatur secara automatic. Alat ini sudah banyak dikembangkan pada

screw press. Keuntungan dari alatini ialah dapat mengatur sendiri tekanan

tertinggi dan tekanan terendah dalam screw press, serta dapat diatur arah putaran

screw sehingga cake yang berbeda dalam cylinder press dapat dikeluarkan.

Tujuan untuk menstabilkan tekanan pressan adalah :

a. Memperkecil kehilangan minyak dalam ampas, dengan meratanya adonan

masuk kedalam screw press yang diimbangi dengan tekanan stabil maka

ekstrasi minyak akan lebih sempurna, dengan demikian kehilangan minyak

akan lebih rendah.

b. Menurunkan jumlah biji pecah. Semakin tinggi variasi tekanan dalam

screw press maka jumlah biji pecah semakin tinggi.

c. Memperpanjang umur teknis. Umur teknis alat seperti screw,cylinder

press dan elektromotor lebih tahan lama karena kurangnya goncangan

elektrik dan mekanis.

Air pengencer

Air pengencer yang diberikan pada alat screw press tergantung pada jenis

alat. Pemberian air pengencer dilakukan dengan cara menyiram cake dalam


pressan dari atas bagian tengah dan atau di chute screw press. Jumlah air pengecer

yang diberikan tergantung pada suhu air pengencer, semakin tinggi suhu air

pengencer maka jumlah air yang diberikan semakin sedikit. Pemberian air

pengencer yang terlalu banyak dapat berakibat terhadap :

a. Kandungan air cake

Kandungan air cake yang tinggi dapat menyebabkan proses :

1. Pemecahan cake yang lebih sulit dalam cake breaker converyor

(CBC). Hal ini sering menyebabkan beban CBC yang terlalu berat.

2. Semakin tinggi kandungan air ampas maka kalor bakarnya akan

semakin menurun yang dapat memperkecil kapasitas dan efisiensi

boiler.

3. Pemeraman biji berkadar air tinggi dalam silo biji akan lebih dan dapat

menyebabkan penurunan efisiensi ekstraksi biji yang lebih rendah.

b. Penurunan kapasitas screw press akibat bertambahnya kandungan air dan

kecepatan gerak cake dalam worm.

Jumlah air pengencer yang diberikan, menurut hasil percobaan pada

beberapa alat screw press yaitu 50-75% terhadap kandungan minyak dalam

adonan tersebut, misalnya jika rendeman minyak 22% dengan kapasitas screw

press 10 ton TBS/jam maka air yang disemprotkan sebagai air pengencer

sebanyak 1,1 – 1,65 m3 (Naibaho, 1996).

Rendemen

Mutu minyak buah biasanya dinyatakan sebagai persentase minyak tandan,

untuk tujuan praktis disebut rendemen minyak atau nisbah ekstraksi. Rendemen

minyak yang diperoleh di pabrik sangat dipengaruhi oleh standar kematangan


buah, dimana buah berubah warna dari hitam menjadimerah oranye hingga terjadi

kematangan penuh (Sianturi, 2001).

Rendemen minyak dan inti sawit ditentukan oleh jenis bahan tanaman dan

umurnya, kesempurnaan penyerbukan, kematangan tandan, dan kehilangan di

lapangan (berondolan yang tidak terkutip) dan kehilangan dalam pengolahan di

pabrik. Angka rendemen yang diperoleh dapat dikoreksi atau disesuaikan dengan

pengaruh faktor-faktor lainnya jika diperkirakan akan ada penyimpangan yang

berarti dari keadaan sebelumnya (Mangoensoekarjo dan Semangun, 2003).

Perawatan pabrik minyak sawit bukan saja menjadi faktor penentu dalam

pencapaian kapasitas dan efisiensi olah, tetapi juga turut menentukan pencapaian

rendemen dan mutu hasil minyak dan inti sawit.Secara umum pengendalian

pengolahan adalah pengendalian efisiensi. Efisiensi adalah perbandingan antara

masukan (input) yang diberikan dan keluaran yang diperoleh (output). Efisiensi

yang dimaksud adalah efisiensi mesin olah atau pabrik. Biasanya yang menjadi

acuan adalah efisiensi jalan mesin kempa dan efisiensi jalan pabrik. Pada pabrik

yang dikendalikan dengan semestinya efisiensi jalan kempa minimum adalah 90%

dan efisiensi jalan pabrik minimum adalah 95%. Efisiensi tersebut dapat diukur

dengan mencatat jam berhenti kempa, baik karena kerusakan atau kemacetan

mesin kempa maupun karena kerusakan atau kerusakan di stasiun lain


Pendekatan Sistem

Pendekatan sistem adalah suatu cara untuk menangani suatu masalah.

Pendekatan sistem (system approach) merupakan cara untuk menangani suatu

masalah berdasarkan berpikir kesisteman. Pendekatan sistem terhadap suatu


masalah adalah untuk menangani suatu masalah dengan mempertimbangkan

semua aspek yang terkait dengan masalah itu dan mengkonsentrasikan

perhatiannya kepada interaksi antara aspek-aspek yang terkait dari permasalahan

tersebut. Pendekatan sistem adalah suatu pendekatan pemecahan masalah yang

dilakukan secara menyeluruh (sistematik) (Tunas, 2007).

Secara singkat dapat dikatakan bahwa ada tujuh langkah yang perlu

diambil dalam usaha memecahkan masalah dengan mempergunakan alat utama

yang ilmiah, langkah-langkah itu adalah :

1. Mengetahui inti dari persoalan yang dihadapi, dengan perkataan lain

mendefinisikan perihal yang dihadapi itu dengan setepat-tepatnya

2. Mengumpulkan fakta dan data yang relevan

3. Mengolah fakta dan data tersebut

4. Menentukan beberapa alternatif yang mungkin ditempuh

5. Memilih cara pemecahan dari alternatif-alternatif yang telah diolah dengan

matang

6. Memutuskan tindakan apa yang hendak dilakukan

7. Menilai hasil-hasil yang diperoleh sebagai akibat dari keputusan yang

telah diambil

(Eriyatno, 2003).

Pengendalian Proses Statistik

Suatu proses dikatakan beroperasi dalam pengendalian statistikal apabila

variasi-variasi yang timbul hanya bersumber dari penyebab umum. Fungsi utama

dari sistem pengendalian proses statistikal adalah memberikan signal statistikal;

apabila terdapat variasi penyebab khusus dalam proses itu, dan tentu saja untuk


menghindarkan memberikan sinyal yang salah apabila variasi penyebab khusus itu

tidak ada dalam proses (Gasperz, 2001).

Pengendalian proses statistik merupakan penerapan metode-metode

statistik untuk pengukuran analisis variasi proses. Teknik ini menerapkan

parameter-parameter pada proses dan analisis proses. Sasaran pengendalian proses

statistik terutama adalah mengadakan pengurangan terhadap variasi atau

kesalahan-kesalahan proses. Selain itu, tujuan utama dalam pengendalian proses

statistik adalah mendeteksi adanya penyebab khusus (assignable cause atau

special cause) dalam variasi atau kesalahan proses melalui analisis data dari masa

lalu maupun masa mendatang (Ariani, 2004).

Proses dikatakan dalam pengendalian statistik apabila penyebab khusus

dari penyimpangan atau variasi tersebut seperti penggunaan alat, kesalahan

operator, kesalahan dalam persiapan mesin, kesalahan penghitungan, kesalahan

bahan baku, dan lain sebagainya tidak tampak dalam proses. Apabila stabilitas

proses tercapai, kemampuan proses dapat diperbaiki dengan mengurangi

penyimpangan karena sebab umum seperti penyimpangan dalam bahan baku,

kondisi emosional operator, penurunan kinerja mesin, penurunan suhu udara, naik

turunnya kelembapan udara dan sebagainya (Indranata, 2008).

Mean (µ) adalah nilai tengah. Nilai ini dihitung dengan membagi jumlah

nilai terpisah dengan jumlah pengamatan.

……………………………(1)

dimana Xn = jumlah nilai-nilai hasil pengamatan

µ = nilai tengah

n = jumlah pengamatan.


Standar deviasi adalah sebuah ukuran penyebaran nilai di sekeliling mean.

Standar deviasi ini dihitung dengan menjumlahkan kuadrat selisih antara setiap

nilai yang diukur dan mean tersebut, membagi jumlah ini dengan jumlah

pangamatan dan kemudian menghitung akar pangkat dua hasil kali itu.

…………………......(2)

dimana σ = standar deviasi dari populasi pengamatan

Standar deviasi merupakan sebuah parameter kunci dalam menentukan

batas-batas pengawasan untuk tujuan Statistical Process Control (SPC) karena

sebuah perbandingan populasi yang diketahui terletak diantara suatu deretan yang

ditentukan oleh deviasi mean tersebut :

a. Sekitar 68,3 % nilai-nilai dalam populasi terletak diantara satu deretan

yang ditentukan oleh “mean ± satu standar deviasi”

b. Sekitar 95,4 % nilai terdapat di dalam sebuah deretan yang ditentukan oleh

“mean ± dua standar deviasi”

c. Sekitar 99,7 % dari nilai (misalnya semua nilai yang sesungguhnya)

terdapat dalam deretan yang ditentukan “mean ± tiga standar deviasi”.

Deretan ini menentukan apa yang dinamakan “kemampuan proses biasa”

dari proses tersebut. Dimana proses itu menghasilkan keluaran antara

± tiga standar deviasi dari nilai tengah yang sesungguhnya sepanjang

waktu.

Nilai-nilai ini digunakan untuk memperkirakan titik dimana proses akan

memproduksi keluaran yang tidak sesuai sehingga operator dapat melakukan

tindakan pencegahan dan menjaga proses tetap di dalam batas-batasnya

(Munro-Farue dan Munro-Farue, 1996).


Diagram Pencar

Diagram pencar atau scatter diagramadalah gambaran yang menunjukkan

kemungkinan hubungan (korelasi) antara pasangan dua macam variabel.

Walaupun terdapat hubungan, namun tidak berarti bahwa satu variabel

menyebabkan timbulnya variabel yang lain. Diagram pencar biasanya

menjelaskan adanya hubungan antara dua variabel dan menunjukkan keeratan

hubungan tersebut yang diwujudkan sebagai koefisien korelasi (Nasution, 2005).

Dua variabel yang ditunjukkan dalam diagram pencar, dapat berupa:

1. Karakteristik kualitas dan faktor yang mempengaruhinya.

2. Dua karakteristik kualitas yang saling berhubungan.

3. Dua faktor yang saling berhubungan yang mempengaruhi karakteristik

kualitas

(Indranata, 2008).

Langkah-langkah sederhanayang mungkin bisa dicoba dalam membuat

diagram pencar:

1. Pilih faktor terikat dan faktor bebas. Faktor terikat mungkin menjadi

penyebab suatuakibat dan efek diagram, suatu spesifikasi, atau sebuah

perhitungan dari kualitas. Faktor bebasdipilih karena memiliki hubungan

yang potensial terhadap faktor terikat.

2. Atur lembar pemasukan untuk data.

3. Pilih fungsi dari faktor bebas untuk diamati selama analisis.

4. Untuk fungsi yang dipilih dari faktor bebas,

buatlahpengamatanuntukfaktor terikat dan tulis pada lembar data.


5. Tandai titik-titik pada diagram pencar, gunakan garis horizontal untuk

faktor bebas dan garis vertikal untuk faktor terikat.

6. Analisa diagram tersebut.

(Oakland, 2003).

Gambar berikut menunjukkan lima tipe dari pola yang dapat disusun

dengan mengolah data dan penjelasannya.

a. Korelasi positif d. Korelasi negatif mungkin terjadi

b. Korelasi positif mungkin terjadi e. Korelasi negatif

c. Tidak ada korelasi

Gambar 2. Interpretasi dari diagram pencar

Diagram pencar pertama menunjukkan suatu arti hubungan linier yang

positif, yang mana ketikafungsi dari x yang meningkat begitu juga dengan fungsi

dari y. Diagram pencar kedua menunjukkan kemungkinan terjadi hubungan


linieryang positif. Dengan kata lain, fungsi x yang meningkat, fungsi y juga

cenderung hampir meningkat. Bagaimana pun, fungsi dari x terlihat dipengaruhi

oleh faktor dari variabel lain. Diagram ketiga menunjukkan suatu pola acak yang

mana tidak ada pengaruh hubungan antara kedua variabel. Diagram keempat

menunjukkan bukti dari kemungkinan hubungan linier yang negatif. Fungsi y

terlihat menurun ketika fungsi dari x meningkat. Walaupun hubungan antara

kedua variebel tidak kuat, tetapi masih terdapat suatu pola yang mempengaruhi

hubungan ini. Diagram kelima menunjukkan suatu arti hubungan linier yang

negatif. Diagram ini menunjukkan ketika x meningkat, y menurun (Messina,

1987).

Dengan metode diagram pencar, kita hanya dapat mengambil secara

sederhana dan relatif kasar, apakah antara dua variabel mempunyai hubungan

(korelasi) atau tidak. Jika ada, tidak memperdulikan seberapa erat hubungan

tersebut. Dengan menggunakan analisis regresi dan korelasi, kita dapat

menggambarkan hubungan dua variabel tersebut dalam bentuk persamaan linier

(garis lurus) dan dapat mengetahui keeratan hubungan tersebut dari besarnya

koefisien korelasi dan determinasinya. Kemudian, berdasarkan angka besaran

koefisien korelasi dan determinasinya, kita dapat mempertimbangkan apakah

persamaan regresinya (dalam hal ini persamaan garis lurus) akan dipakai atau

tidak dalam penarikan kesimpulan, peramalan dan lain-lain (Kuswadi dan

Mutiara, 2004).

Analisis korelasi sederhana dilakukan menggunakan formula berikut:

…….(3)


Dimana:

n = banyaknya pasangan data x dan y

∑ x = jumlah nilai-nilai dari variabel x

∑ y = jumlah nilai-nilai dari variabel y

∑ x2 = jumlah kuadrat nilai-nilai dari variabel x

∑ y2 = jumlah kuadrat nilai-nilai dari variabel y

∑ xy = jumlah hasil kali nilai-nilai dari variabel x dan y

(Indranata, 2008).

Koefisien korelasi r mempunyai nilai -1<r<1. Ini berarti bahwa korelasi

positif yang kuat mempunyai nilai r mendekati +1. Demikian juga korelasi negatif

yang kaut mempunyai nilai r mendekati -1. Apabila nilai r mendekati nol, berarti

korelasi antara dua variabel adalah lemah. Sebaliknya, apabila nilai r = 1, data

akan terletak pada garis lurus. Diagram pencar dapat digunakan untuk mengecek

kebenaranfishbone diagram or cause and effect diagram (Nasution, 2005).

Diagram Sebab-Akibat

Diagram sebab-akibat adalah sejumlah garis dan simbol yang

menggambarkan hubungan antara akibat (atau persoalan yang telah dipilih) dan

penyebabnya. Diagram arus mencapai tujuan yang sama dengan membuat

serangkaian langkah atau kotak. Diagram sebab akibat juga dikenal dengan nama

analisis tulang ikan atau diagram Ishikawa (menurut nama profesor Kaoru

Ishikawa dari Universitas Tokyo, yang pertama kali menggunakan metode ini

pada pabrik baja Fukiai pada tahun 1953) (Croker dkk, 1995).


Diagram sebab-akibat dipergunakan untuk menemukan penyebab

timbulnya persoalan serta apa akibatnya. Diagram ini penting untuk

mengidentifikasi secara tepat hal-hal yang menyebabkan persoalan kemudian

mencoba menanggulanginya (Gasperz, 1992).

Menurut Indranata (2008) pada dasarnya diagram sebab-akibat dapat

digunakan untuk kebutuhan-kebutuhan berikut:

- Untuk menyimpulkan sebab-sebab variasi dalam proses

- Membantu mengidentifikasi akar penyebab dari suatu masalah

- Membantu membangkitkan ide-ide untuk solusi suatu masalah

- Untuk memberikan petunjuk mengenai macam-macam data yang perlu

dikumpulkan

- Membantu dalam penyelidikan/pencarian fakta lebih lanjut.

Dalam pembuatan diagram tulang ikan, akibat atau permasalahan

digambarkan dalam bagian kepala ikan, sedangkan faktor-faktor penyebab

diletakkan sebagai tulang ikan. Pertama, permasalahan biasanya digolongkan

menjadi beberapa golongan besar, kemudianpenjabaran selanjutnya yang lebih

terperinci dapat dibuat dengan mengajukan pertanyaan ”mengapa” secara terus-

menerus. Penggolongan garis besar faktor-faktor penyebab dimaksud biasanya

dibagi atas :

- Bahan

- Alat (machine)

- Manusia (man)

- Cara (method), dan

- Lingkungan (enviroment).


(Kuswadi dan Mutiara, 2004).

Berdasarkan langkah-langkah tersebut, kemudian dilakukan kegiatan

seperti berikut:

1. Gambarkan diagram sebab akibat.

2. Tetapkan penyebab-penyebab pada cabang yang sesuai.

3. Bertanya”mengapa” pada setiap penyebab yang mungkin. Demikian pula

pertanyaan mengapa secara berulang-ulang dapat diajukan untuk penyebab

lain guna menemukan akar penyebab masalah tersebut.

4. Interpretasikan diagram sebab-akibat tersebut.

5. Tetapkan hasil-hasil dengan mengembangkan dan mengimplementasikan

tindakan korektif yang efektif serta memonitor hasil-hasil setelah

dilakukan tindakan korektif guna menjamin bahwa masalah yang dihadapi

telah dapat diselesaikan.

(Nasution, 2005).


Documents

Chapter II