ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    1/20

     

    I-1

    BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang

    I.1.1 Sejarah Margarin

    Margarin berasal dari kata “Margarines” yang berartimutiara yang diambil dari bahasa Yunani. Margarin pertama kali

    ditemukan oleh seorang kimiawan Prancis yang bernamaHyppolyte Mege Mouries pada tahun 1869, yaitu pemerintahan

    kaisar Napoleon III. Pada saat itu terjadi kekurangan kebutuhan

    mentega yang disebabkan naiknya populasi penduduk selamarevolusi industri dan semakin berkurangnya lahan pertanian.Margarin mengalami banyak perkembangan pada akhir

    abad ke  –  19, margarin dibuat dari lemak babi atau sapi dimanaditambahkan lemak dari kacang tanah sehingga mempercepat”melting point” pada saat proses percampuran. Pada awal tahun1900, margarin dibuat dari 100% minyak nabati yang biasanya

    diperoleh dari minyak kepala, minyak sawit, dll. Pada tahun 1930 pembuatan margarin dilakukan dengan proses hidrogenasi.

    Pabrik margarin sudah memproduksi margarin berbentukstick pada awal tahun 1950. Dengan adanya perkembanganteknologi, pabrik margarin dapat mengolah margarin menjadi

    ”soft margarine” yang banyak diminati konsumen. Pada saat itu,soft margarin yang mempunyai kandungan lemak tinggi dikemas

    dalam kaleng. Pada tahun 1980 margarin diproduksi dalam bentuk soft, stick dan liquid dengan kandungan lemak jenuhsebesar 60%. Namun pada tahun 1990 penjualan margarin yang

    memiliki kandungan lemak jenuh tinggi semakin sedikit bahkan pada tahun 1993 dan sampai saat ini sudah diproduksi margarin

    yang tidak mengandung lemak jenuh.(Bailey’s, 1930) 

    I.1.2. Alasan Pendirian Pabrik Margarin dari Biji Wijen  untuk meningkatkan konsumsi tambahan pangan yang bergizi

    dengan pemanfaatan biji wijen sebagai bahan pembuatanmargarin yang kaya akan asam lemak tak jenuh,  rendah

    http://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.php

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    2/20

    I-2

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    kolesterol, Vitamin A,Vitamin E dan mengandung antioksidan

     

    untuk mengaplikasikan ilmu teknik kimia yang meliputineraca massa, neraca energi, spesifikasi peralatan, operasiteknik kimia, utilitas dan bagian ilmu teknik kimia lainnya,

     juga untuk memenuhi aspek ekonomi dalam pembiayaan pabrik sehingga memberikan gambaran kelayakan rancangan

     pabrik pembuatan margarin dari biji wijen.

    I.1.2 Ketersediaan Bahan Baku, Kebutuhan, dan Aspek Pasar

    Biji wijen adalah sumber minyak nabati dengan kadarasam lemak jenuh sebesar 16% sehingga dapat dikonsumsilangsung, dalam bentuk minyak atau tepung. Wijen baik dalam

     bentuk biji maupun minyaknya digunakan dengan intensif sebagai bahan makanan di berbagai negara. Konsumsi biji dan minyakwijen dunia selalu meningkat dan kedua komoditas ini telahdiperdagangan antar negara. Kebutuhan dunia akan biji wijen

    selalu lebih tinggi daripada produksi.(Bailey’s, 1930) 

    Tabel I.1 Areal, Produksi, Produktivitas biji wijen di jawa

    timur (tahun 2001 –  2006)

     No Tahun Areal(ha)

    Produksi(ton)

    Produksivitas(kg/ha)

    1 2001 1.043 767,8 736

    2 2002 1.088 797,9 733

    3 2003 1.091 836,0 766

    4 2004 1.141 874,0 7665 2005 1.377 836,9 608

    Rata-rata 1.148 822,5 721,8

    6 2006 1.473 * *

    http://e/w/index.phphttp://e/w/index.php

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    3/20

      I-3

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Tabel I.2 Penyebaran areal wijen di jawa timur (tahun 2004  –  

    2005)

     No Kabupaten Areal(ha)2004 2005 2006

    1 Mojokerto 0 7 50

    2 Tuban 8 43 124

    3 Lamongan 5 145 500

    4 Ngawi 315 496 384

    5 Ponorogo 18 53 52

    6 Trenggalek 10 18 20

    7 Nganjuk 510 278 2708 Probolinggo 0 5 0

    9 Lumajang 275 283 275

    10 Jember 0 20 0

    11 Bangkalan 0 10 48

    12 Sampang 0 4 75

    13 Pamekasan 0 10 75

    14 Sumenep 0 5 50

    Jumlah 742 1.609 1.473Pabrik margarin dari biji wijen direncanakan akan berdiri

     pada tahun 2016. Kapasitas perancangan pabrik ini direncanakandengan pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut :

    1.  Impor margarin

    Impor margarin dari tahun ke tahun terlihat pada

    kolom dibawah ini.Tabel 1.3 Perkembangan Impor margarin di Indonesia

    Tahun  Impor (kg/ tahun)  Pertumbuhan (%) 

    2007  850817  0 

    2008  1024454  20.41 

    2009  1006089  -1.79 

    2010  901521  -10.39 (Sumber:Badan Pusat Statistik) 

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    4/20

    I-4

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Pertumbuhan impor margarin rata-rata pertahun sebesar945720,25 kg/tahun dengan volume impor tahun 2010 sebesar

    901521 kg/tahun.

    Grafik 1.1 Perkembangan Impor Margarin di IndonesiaPada grafik diatas diperoleh impor margarin dari tahun

    2007 sampai tahun 2010 cenderung mengalami kenaikan,meskipun pada tahun 2009 dan 2010 mengalami penurunan.

    Diperkirakan pada tahun 2016, Impor margarin mencapai 795776kg/tahun (795,776 ton/tahun).

    2.  Ekspor margarin

    Ekpor margarin dari tahun ke tahun terlihat dalam

    Tabel I.4Tabel I.4 Perkembangan Ekspor margarin di Indonesia

    Tahun Ekspor (kg/

    tahun)  Pertumbuhan (%) 

    2007  61670000  0 

    2008  43248960  -42.59 

    2009  48967521  11.68 

    2010  47696236  -2.67 

    (Sumber: Badan Pusat Statistik) 

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    5/20

      I-5

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Pertumbuhan ekspor margarin rata-rata per-tahun adalah50395679,25 kg/tahun dengan volume ekspor tahun 2010 sebesar

    47696236 kg.

    Grafik 1.2 Perkembangan Ekspor margarin di Indonesia

    Pada grafik diatas diperoleh ekspor sirup dari tahun 2007

    sampai tahun 2010 terus mengalami kenaikan. Dari grafik

    tersebut dapat diperkirakan ekspor sirup pada tahun selanjutnyaakan mengalami kenaikan. Ekspor sirup pada tahun 2016

    diperkirakan sebesar 53141902 kg/tahun.

    3.  Produksi MargarinPruduksi margarin dari tahun ke tahun terlihat dalamTabel I.5

    Tabel I.5 Perkembangan Produksi margarin di Indonesia

    Tahun  Produksi (kg/ tahun) 

    2007  74003087 

    2008  86143370 

    2009  89005935 

    2010  99759784 (Sumber : Badan Pusat Statistik)

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    6/20

    I-6

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Pertumbuhan produksi rata-rata tiap tahunnya sebesar 87228044kg/tahun.Tahun 2010 diperoleh kapasitas produksi sebesar

    99759784 kg.

    Grafik 1.3 Perkembangan Produksi margarin di Indonesia

    Dari grafik diatas terlihat bahwa produksi margarin daritahun 2007 sampai tahun 2010 mengalami kenaikan.

    Diperkirakan pada tahun 2016, produksi margarin mencapai160000000 kg/tahun (160000 ton/tahun).

    Kebutuhan margarin terus meningkat dan untukmemenuhi kebutuhan tersebut sampai saat ini Indonesia masihmengimpor, maka diperlukan suatu usaha agar permintaan

    margarin dapat dipenuhi dengan cara mendirikan pabrik margarin.Perancangan pabrik margarin ini menggunakan bahan baku utama

     biji wijen, diperoleh dari impor luar negeri yang terus mengalami

     peningkatan akibat meningkatnya kebutuhan biji wijen yang salahsatu pemanfaatannya adalah pembuatan margarin. Pemilihan bahan baku ini didasarkan atas pertimbangan bahwa minyak bijiwijen memiliki kandungan lemak yang tinggi dan nilai gizi yang

     baik. Apalagi permintaan margarin di perdagangan dunia sangattinggi, sehingga terbuka kemungkinan untuk mengekspor produk

    ini keluar negeri. Dengan terpenuhinya kebutuhan margarin diIndonesia, maka akan berdampak pada berkurangnya pengeluaran

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    7/20

      I-7

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    negara, meningkatnya perekonomian nasional dan meningkatnyakesejahteraan masyarakat.

    I.1.3 Kapasitas dan lokasi pabrikDari data yang diperoleh dapat dihitung kebutuhan

    margarin dalam negeri pada tahun 2016 dengan cara :Kebutuhan margarin dalam negeri =

    Produksi margarin + Impor margarin –  Ekspor margarin= 160000000 + 795776 –   53141902

    = 107653874 kg/tahun

    = 107653,874 ton/tahunKapasitas produksi yang direncanakan untuk pabrik baruyang akan didirikan ini hanya berkemampuan memenuhi 30%dari produksi margarin dalam negeri pada tahun 2016. Makadidapatkan kapasitas produksi pabrik baru sebesar :Kapasitas produksi pabrik baru = 30% x 107653,874 ton/tahun

    = 32296,1622 ton/tahun

    = 88,4826 ton/hari= 88483 kg/hari

    Lokasi pabrik sangat berpengaruh terhadap keberadaansuatu proyek industri baik dari segi komersial maupunkemungkinan dimasa mendatang. Banyak faktor yang harus

    dipertimbangkan dalam memilih lokasi pabrik. Pendirian pabrikmargarin direncanakan di Kabupaten Ngawi, Propinsi Jawa timur.

    Faktor factor yang mempengaruhi pemilihan lokasi ini adalah :1.  Sumber bahan baku

    Sumber bahan baku yang digunakan untuk pembuatan

    margarin adalah biji wijen yang diperoleh dari perkebunan bijiwijen di kawasan ngawi, dimana pada tahun 2006

    mempunyai areal penyebaran biji wijen sebesar 384 ha . Selainitu,  supplay  bahan baku biji wijen juga didapat dari daerah-daerah lain penghasil biji wijen.

    2.  Penyediaan airDidalam perencanaan pabrik ini, air diperlukan untuk

    memenuhi kebutuhan-kebutuhan selama berlangsungnya

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    8/20

    I-8

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

     proses produksi. Air tersebut dipergunakan sebagai air proses,air sanitasi dan air umpan boiler. Pemilihan kabupaten

    Kuningan sebagai lokasi pabrik dikarenakan daerah inimemiliki ketersediaan air yang cukup besar.

    3.  Tenaga kerja

    Tenaga kerja sebagian besar akan diambil dari penduduksekitar. Karena lokasinya cukup dekat dengan pemukiman

     penduduk, selain dapat memenuhi kebutuhan tenaga kerja juga

    dapat membantu meningkatkan taraf hidup penduduksekitarnya.

    I.2 Batasan Masalah Bahan baku yang digunakan adalah biji wijen putih

    dengan pertimbangan berdasarkan table berikut

    Tabel I.6 kandungan unsur varietas wijen

    Unsur Wijen

    Putih Hitam Cikelat

    Kadar air 4,87 5,42 5,37

    Minyak 48,13 46,50 46,20Albumin 22,50 25,01 21,03

    Karbohidrat 14,50 9,06 15,87

    Serat Kasar 4,49 6,52 4,18

    Abu 5,96 6,69 7,35Sumber Weiss(1971)

    I.3 Dasar TeoriMargarin merupakan produk makanan berbentuk emulsi

    campuran air di dalam minyak, yaitu sekitar 16 persen air didalam minimal 80 persen minyak atau lemak nabati. Fase lemakumumnya terdiri dari minyak nabati, yang sebagian telah

    dipadatkan agar diperoleh sifat plastis.Margarin diinginkan sebagai pengganti mentega yang

    mempunyai kesamaan dengan mentega dari segi nilai gizi, bau,konsistensi rasa dan rupa. Untuk pembuatan margarin dapatdigunakan lemak yang berasal dari lemak hewani atau lemak

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    9/20

      I-9

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    nabati. Lemak hewani yang digunakan biasanya lemak babi ataulemak sapi.

    Minyak nabati biasanya berwujud cair karenamengandung asam lemak tidak jenuh seperti asam oleat, linoleatdan linolenat. Minyak nabati yang sering digunakan adalah

    minyak –  minyak kedelai sehingga diperlukan inovasi bahan bakudengan kadar asam lemak jenuh yang rendah seperti biji wijen.(Ketaren, 1950).

    Biji wijen diperlukan untuk bahan baku industri sepertifarmasi, kosmetika, pestisida dan obat  –  obatan. Biji dan minyakwijen, secara tradisional, dimanfaatkan untuk mencegah beberapa

     penyakit dan menjaga kesehatan sehingga tanaman wijen seringdijuluki “The queen of the oilseed crop”. Pada industri margarin,

    minyak wijen dapat digunakan sebagai bahan baku.(Ketaren, 1950).

    Biji wijen mengandung minyak antara 35  –   63 % dandengan kandungan protein yang tinggi yaitu 19  –   25%, 7 - 8%

    serat kasar, 15% residu bebas nitrogen, dan 4,5 - 6,5% abu.Minyak biji wijen kaya akan asam lemak tak jenuh,  khususnya

    asam oleat (C18:1) dan  asam linoleat (C18:2, Omega-6), 8-10%asam lemak jenuh,  dan sama sekali tidak mengandung asamlinolenat. 

    Selain itu minyak biji wijen juga kaya akan Vitamin Edan mengandung anti oksidan, sesamin, dan sesamolin, sehinggadapat disimpan lebih dari satu tahun tanpa mengalami kerusakan

    (tengik).Kegunaan wijen di sektor makanan di Negara Jepang, biji

    wijen yang telah dipanaskan dihidangkan pada acara tertentudengan cara menaburkan pada bermacam-macam hidangan danuntuk campuran salad. Di Bangladesh dan di beberapa daerah

    kering di India, biji wijen dibuat berbagai macam bentuk kue baikdengan cara digoreng maupun ditambah pemanis. Di Afrika biji

    wijen digunakan untuk aneka kue, tetapi dapat juga dicampurdengan bubur maupun sop. Di Amerika Selatan biji wijenditaburkan pada makanan tradisional, yakni berupa roti yangterbuat dari jagung. Sedangkan di Indonesia, biji wijen digunakan

    http://e/TA%20MARGARIN/wiki/Serathttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_oleathttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_lemak_jenuhhttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_linolenathttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_linolenathttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_linolenathttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_linolenathttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_lemak_jenuhhttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Asam_oleathttp://e/TA%20MARGARIN/w/index.phphttp://e/TA%20MARGARIN/wiki/Serat

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    10/20

    I-10

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    untuk berbagai makanan ringan antara lain adalah onde-onde,keciput dan geti (biji wijen diberi gula dan dicetak dalam

     berbagai bentuk). Di daerah pedalaman, wijen juga digunakansebagai lauk (sambal wijen). Di samping itu, biji wijen jugamenghasilkan minyak goreng dan mentega yang bermutu tinggi

    karena mengandung mineral dan protein tinggi dan asam lemaktidak jenuh yang tinggi (40,4 - 45,4%). Kegunaan dalam bidang

    industri:Beberapa industri telah menggunakan wijen sebagai

     bahan bakunya. Di Afrika bunga wijen digunakan dalam industri

     parfum dan cologne. Kandungan myristic Acid digunakan sebagai bahan kosmetik, sesamin digunakan sebagai bakterisida daninsektisida dan juga bisa sebagai anti oksidan (yang dapatmencegah penyerapan kolesterol dan mencegah produksikolesterol dalam liver). Minyak wijen dapat digunakan sebagai

     pelarut, penghalus kulit dan digunakan juga dalam pembuatanmargarin dan sabun. Kandungan chlorosesamone dari akar wijen

    dapat juga sebagai antifungal.Kegunaan dalam bidang farmasi dan obat alami Biji

    wijen telah teridentifikasi mengandung sesamin dan sesamolindalam jumlah yang besar, dimana kedua kandungan inidilaporkan bisa meningkatkan mitokondria hepatic dan laju

    oksidasi asam lemak peroksiomal. Dengan mengkonsumsi bijiwijen memperlihatkan peningkatan plasma gamma tokoperol dan

    meningkatkan aktifitas vitamin E yang dipercaya bisa mencegahkanker dan penyakit liver. Serat biji dan daun wijen dapatdigunakan sebagai antidiabetes, antitumor, antielcer, pencegahan

    kanker, pencegahan sakit jantung dan memperlancar ASI.Lechitin bisa untuk mengobati penyakit kulit dan mencegah kulit

    kering. Sebagai bahan obat alami dari daun yang ditumbuk dapatdipakai sebagai obat luar untuk sakit kepala. Air rendaman bijidipakai untuk obat penyubur rambut, mencret, dan sakit

    Jenis biji wijen ada 2 yaitu wijen hitam dan wijen putihtetapi biasa digunakan yang berwarna putih pada industri

    makanan. Biji wijen dengan warna putih cenderung menghasilkan

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    11/20

      I-11

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    minyak dengan mutu yang lebih baik dibandingkan dengan bijiyang berwarna hitam. Sedangkan warna hitam menghasilkan

     persentase minyak yang lebih besar.

    Gambar 1.1. Biji Wijen Putih dan Biji Wijen Hitam

    Minyak wijen dapat larut dalam alkohol dan bercampurdengan eter, khloroform, petroleum benzene dan Cs2. Setelahdimurnikan, minyak berwarna kuning pucat dan tidakmenimbulkan gejala kabut pada suhu 0oC.

    Biji wijen termasuk kategori ”semi drying oils”  sepertihalnya biji kapas, sun flower oil dan sebagainya. Sedangkan bila

    ditinjau dari susunan asam lemaknya, minyak tersebut termasukdalam kategori ”oleic linoic acids oils” seperti halnya minyak biji

    kapas, minyak kacang tanah dan lain –  lain.Jenis biji wijen ada 2 yaitu wijen hitam dan wijen putih

    tetapi biasa digunakan yang berwarna putih pada industri

    makanan. Biji wijen dengan warna putih cenderung menghasilkanminyak dengan mutu yang lebih baik dibandingkan dengan biji

    yang berwarna hitam. Sedangkan warna hitam menghasilkan persentase minyak yang lebih besar.

    Minyak wijen dapat larut dalam alkohol dan bercampur

    dengan eter, khloroform, petroleum benzene dan Cs2. Setelahdimurnikan, minyak berwarna kuning pucat dan tidak

    menimbulkan gejala kabut pada suhu 0oC.

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    12/20

    I-12

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Gambar 1.2. Bubur Biji Wijen dan Minyak Biji WijenMurni

    Syarat minyak nabati yang dapat digunakan untuk bahan baku pembuatan margarin :-  Bilangan iod rendah

    Jumlah ikatan rangkap dalam minyak ditentukan denganmegukur bilangan iod. Makin besar dan titik cair semakinrendah lemak yang dimiliki bilangan iod rendah lebih tahanterhadap kerusakan karena proses oksidasi.

    -  Warna minyakWarna yang diinginkan pada margarin yaitu warna kuning

    mentega (Butter Yellow). Minyak nabati yang telahmempunyai warna kuning misalnya minyak kelapa sawit,minyak bunga matahari jika dijadikan margarin cukup

    ditambahkan   karoten, sedangkan pembuatan margarin dari

    minyak nabati yang berwarna pucat, harus ditambahkan  karoten dan lechitin yang lebih besar sehingga diperoleh

    warna kuning mentega.-  Flavor minyak yang baik

    Minyak yang baik umumnya memiliki flavor yang tidak enaksehingga flavor ini perlu dihilangkan dengan prosesdeodorisasi.

    -  Asam lemak yang stabilKetidakjenuhan asam lemak berpengaruh terhadap kerusakan

    lemak oleh proses oksidasi. Asam linoleat (3 ikatan rangkap)lebih mudah teroksidasi dari pada asam linoleat (2 ikatanrangkap), sedangkan asam linoleat lebih mudah teroksidasi

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    13/20

      I-13

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    daripada asam oleat (ikatan rangkap). Untuk mempertinggistabilitas dan titik cair lemak dapat dilakukan dengan cara

    hidrogenasi.-  Titik beku dan titik cair disekitar suhu kamar

    Margarin sebaiknya mencair di mulut pada saat dimakan

    sehingga mudah dicerna. Pada suhu kamar, margarin harusmempunyai konsistensi plastis sebagai pengoles roti.

    - Jenis minyak yang digunakanJenis minyak yang digunakan harus banyak terdapat disuatu

    daerah. Hal ini berhubungan erat dengan kontinuitas proses

     produksi dan segi ekonomis. Jika bahan banyak terdapatdisuatu daerah, maka harganya relatif murah dan ongkos  –  ongkos transportasi ke pabrik lebih rendah.

    Tabel I.7 Analisa minyak biji wijen

    ANALISA RANGE

    Asam lemak bebas(Linoleat) Maks 2%

    Bilangan Peroksida 2,0

    Laju pengeringan Maks 0,15%

    Massa Jenis(20oC) 0,916-0,926 gr/ml

    Bilangan Iodida 104-125

    Angka Penyabunan 188-198

    Test Halpen Negatif

    Indeks Refraksi 1,472-1,4786

    Test beku selama 5,5 jam pada 0oC Berhasil

    Sabun 0

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    14/20

    I-14

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Penambahan zat aditifZat aditif yang ditambahkan pada pembuatan margarin :

    a. 

    Letichine, digunakan untuk penstabil emulsi b.  Garam, digunakan untuk penambah rasa asin pada

    margarin

    c.  Vitamin A dan D sebagai nutrisid.   Natrium benzoate sebagai bahan pengawet

    e.  TBHQ sebagai anti oksidanf.  β karoten sebagai zat warna 

    (Anthony Woolen,1968)

    I.3 Kegunaan Margarin

    I.3.1 Kegunaan margarin

    Untuk saat ini, kebanyakan penggunaan margarin dititik beratkan pada pabrik roti yang menggunakan margarin sebagai bahan pembuat roti. Selain itu margarin juga digunakan untuk

    dikonsumsi skala rumah tangga. Dalam bidang pangan penggunaan margarin telah dikenal secara luas terutama baking

    dan cooking yang bertujuan memperbaiki tekstur dan menambah

    cita rasa pangan. Margarin juga digunakan sebagai bahan pelapismisalnya pada roti yang bersifat plastis dan segera mencair

    didalam mulut(Winarno, 1991).

    Berdasarkan penggunaannya, margarin dapatdikelompokkan menjadi 2 kelompok yaitu margarin table dan

    margarin bakery. Sifat kemampuan margarin untuk dapatdioleskan dengan mudah pada suhu refrigerator sangat diinginkan

     pada margarin table, sehingga industri- industri di AmerikaSerikat telah mengembangkan produk-pruduk soft stick danwhipped. Selain itu kesadaran nutrisi konsumen yang

    menghendaki margarin dengan kandungan lemak jenuh yangrendah dan lebih tinggi kandungan lemak tidak jenuh. Margarin

     bakery biasanya khusus utuk penggunaan bakery, juga dalamindustri biskuit, dan pound cakes

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    15/20

      I-15

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    I.4 SIFAT FISIKA DAN KIMIA BAHAN

    I.4.1 Bahan Baku Utama :

    Biji WijenSifat fisik :

     

      Specific Gravity (25/25 C) : 0,924

      Flash point : 319 –  375oF

      Fire point : 670 –  690oF

      Indeks bias 25o  : 1,474

    Sifat kimia :

      Angka yang tersabunkan : 193

     

    Angka iodine : 103

    I.4.2 Bahan Baku Pendukung

    1.  NaOH

    Sifat fisik :

      Bentuk : padat

      Warna : putih

      Spesifik gravity : 2,13

     

    Panas kelarutan : +7,08 kcal/grmole  Density : 1,40775 gr/cm3 

      Titik lebur : 318,4 oC

      Titik didih : 1390 oC

    Sifat kimia :

      Merupakan basa kuat

      Rumus molekul : NaOH

      Berat molekul : 40 gr/mol

     

    Sangat larut dalam air

    2.  Hidrogen

      Berat molekul : 2,016

      Ρ pada 00C (ml/cm3). 103  : 0,446

      Compressibility factor : 1,00042

      Adiabatic Compressibility : 7,03

      Coefficient of Vol Expansion : 0,00333

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    16/20

    I-16

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

      Cp pada 00C, j/mol.K : 28,59

      Cv pada 00C, j/mol.K : 20,53

     

    Entrophy pada 00C, j/mol.K : 139,59  Spesifik gravity : 0,06948

      Viskositas (68oF, 1 atm) : 0,0093 Cp

      Melting point : - 259,1oC

      Boiling point : -423oF

      Kelarutan dalam setiap 100 bagAir Dingin (00C) : 2,1Air Panas (1000C) : 0,85

     

    Enthalphy pada 00C : 7749,2  Internal Enthalphy pada 00C : 5477,1

      Bentuk : Gas

    3. Katalisator Ni

      Warna : Silver

      Berat molekul : 58,69 gr/mol

      Spesifik gravity : 8,9

      Melting point : 1452oC

     

    Boiling point : 2900oC(Perry, 1984)

    4. Karbon aktif

    Sifat fisik

      Berwarna hitam kebiruan

    Sifat kimia

      Mampu mengadsorbsi 95-97% zat warna yang terdapat

    dalam minyak

     

    Daya adsorbsi tinggi untuk bermacam-macam liquid,gas, dan padatan serta koloid

      Inert, tidak bereaksi dengan larutan.

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    17/20

      I-17

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Spesifikasi

    Liquid –  phase carbon Gas –  pahase carbon

    Lignite base Wood

     base

    Bituminous coal

     base

    Granular

     base

    Pelleted

    coke

    Granular coconut

    - Mesh(tyler)

    -  (mm)- CCl4

    activity,%min

    -  Iodineno.min

    - Bulk

    density.g/ml,min

    - Ash,%max

    -100

    (0.15)30

    500

    0.48

    18

    -100

    (0.15)40

    700

    0.25

    7

    8-30

    (2.38-0.59)50

    950

    0.50

    8

    -4, +10

    (4.76,1.70)60

    1000

    0.50

    8

    -6, +8

    (3.36,2.38)60

    1000

    0.52

    2

    -6, +14

    (3.36,1.18)60

    1000

    0.53

    4

    (Kirk’Otmer ,1971) Tabel I.4 Sifat Fisika Karbon Aktif

    5.  Katalisator Nikel

    Sifat fisika

     

    Warna : Silver  Berat Molekul : 58,69 gr/mol

      Densitas : 8,908 gr/mol

      Titik lebur : 14550C

      Titik didih : 29000C

    6.  Lecithin

       Nama kimia :

    Phosphatidylcholine  Rumus bangun : C5H13N

      Berat molekul : 87,17

      Bentuk : powder

      Warna : kuning

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    18/20

    I-18

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    8. Garam (NaCl)

    Sifat fisika

     

    Bobot molekul : 58,443  Densitas : 2,165 g/ml

      Titik lebur : 801 oC

      Titik didih : 1413 oC

      Cp : 12,07 kal/mol oK

      Bentuk : Kristal putih

    Sifat kimia

      Kelarutan : larut dalam air,

    methanol dan gliserol  Rumus molekul : NaCl

    9. β –  karoten

    Sifat fisika

      Densitas : 1 kg/l

      Titik lebur : 180 –  182 oC

      Berat molekul : 536,87

     

    Bentuk : butiran Kristal  Warna : merah gelap

    Sifat kimia

      Kelarutan : larut dalam lemak

      Rumus bangun : C40H5 

    10. Vitamin ASifat fisika

      Berat molekul : 286,44

     

    Densitas : 1,2081 kg/l  Titik lebur : 62 –  64 oC

    Bentuk : Kristal

      Warna : kuning pucat

    Sifat kimia

      Rumus molekul : C22H32O2

      Kelarutan : larut dalam lemak

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    19/20

      I-19

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan Proses

    Hidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    11. Tertiary butyl hidroquinone (TBHQ)

    Sifat fisika

     

    Berat molekul : 166,20  Densitas : 1,0338 kg/l

      Titik uap : 300 oC

      Titik didih : 126,5 –  128,5 oC

      Cp : 257,20 kJ/kmol oK

      Bentuk : Kristal

      Warna : kecokelatan

    Sifat kimia

     

    Kelarutan : larut dalam lemak  Rumus bangun :

    Tertiary butyl hidroquinone (TBHQ)I.4.3 Produk

    I.4.3.1 Produk Utama

    Sifat fisik dan kimia Margarin

    Sifat Fisik

      Bentuk : padat

      Warna :kuning mentega

      Spesifik gravity : 0,64

     

    Melting point : 42o

    C  Kandungan FFA : 0,03% max

      Moisture : 0,05% max

    Sifat Kimia

      Tidak larut dalam pelarut organic 

      Bersifat plastis

  • 8/17/2019 ITS-NonDegree-27239-2309030035-2309030047-chapter1pdf.pdf

    20/20

    I-20

    BAB I PENDAHULUAN  

    Pabrik Margarin dari Biji Wijen dengan ProsesHidrogenasi Menggunakan Katalis Nikel   

    Program StudiDIII Teknik Kimia FTI ITS  

    Halaman ini sengaja di kosongkan