laporan praktikum asap cair 2013
TRANSCRIPT
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
1/13
I. Latar Belakang
Kelapa dan sawit telah ditanam hampir di seluruh Indonesia dan luas arealnya terus
meningkat. Pada tahun 2004 luas areal perkebunan kelapa serta sawit baru masing-masing adalah
3.334.000 Ha untuk kelapa dan 4.50.250 Ha untuk kelapa sawit. !e"ak tahun #$ Indonesiamenduduki urutan pertama sebagai negara yang memiliki areal kebun kelapa terluas di dunia.
%ari seluruh luas areal perkebunan kelapa& sekitar $'&4 ( dikelola oleh perkebunanrakyat yang
melibatkan sekitar 3 "uta keluarga petani !isanya sebanyak 2 ( dikelola perkebunan besar
swasta dan 0&5( dikelola perkebunan besar negara )Palungkun& 200#*. Kabupaten +,eh tara
terkenal sebagai penghasil kelapa dankelapa sawit yang potensial di Proinsi /+%. uas lahan
dua hasil pertanian )kelapa dan kelapa sawit* dari keduakabupaten tersebut men,apai ##0.000 Ha
dengan total produksi #20.000 ton per tahun.
+danya potensi sumber daya alam yang sangat besar ini hendaknya dapat dikembangkan
dan diman1aatkan untuk meningkatkan pendapatan petani kelapa dan sawit. /amun saat ini masih
ada beberapa kendala yang menyebabkan pendapatan petani masih rendah. Kendalanya adalah
pengolahan lahan yang masih bersi1at tradisional dan kurangnya industri pengolahan hasil
)industri hilir*. asalah di atas menyebabkan petani tidak mempunyai alternati1 lain untuk
memasarkan kelapa serta sawitnya dalam bentuk bahan baku )raw material*.
%engan adanya ilmu pengetahuan dan teknologi maka beberapa hasil samping pertanian
kelapa serta sawit seperti tempurung& sabut& serta ,angkang sawit dapat diolah men"adi produk
yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi& seperti arang tempurung kelapa yang sangat potensial
untuk diolah men"adi arang akti1. %engan meningkatnya produksi arang akti1 yang menggunakanbahan dasar tempurung kelapa maka akan mengakibatkan ter"adinya pen,emaran udara karena
adanya penguraian senyawa-senyawa kimia dari tempurung kelapa pada proses pirolisis. Pada
proses pirolisis "uga dihasilkan asap ,air& tar dan gas-gas yang tak terembunkan. +sap ,air yang
merupakan hasil sampingan dari industri arang akti1 tersebut mempunyai nilai ekonomi yang
tinggi "ika dibandingkan dengan dibuang ke atmos1ir. +sap ,air diperoleh dari pengembunan asap
hasil penguraian senyawa-senyawa organik yang terdapat dalam kayu sewaktu proses pirolisis.
erbagai "enis kayu dapat digunakan sebagai bahan dasar pembuatan asap ,air& seperti
yang telah dilakukan oleh ranggono dkk. )#$$* dalam penelitiannya yang meman1aatkan
berbagai "enis kayu di Indonesia sebagai bahan dasar pembuatan asap ,air. ntuk mendapatkanasap yang baik sebaiknya menggunakan kayu keras seperti kayu bakau& kayu rasamala& serbuk
dan gerga"ian kayu "ati serta tempurung kelapa sehingga diperoleh produk asapan yang baik
)+stuti&2000*.
+sap ,air merupakan 6at yang diperoleh dari perubahan wu"ud asap men"adi ,air& proses
perubahan wu"ud ini melibatkan proses perpindahan panas dari asap ke 6at pendingin atau biasa
disebut dengan proses re1rigasi. er"adinya proses re1rigasi berdasarkan hukum thermodinamika
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
2/13
kedua& yang menyatakan bahwa energi ,enderung mengalami degenerasi men"adi energi yang
lebih rendah.
+sap diproduksi dengan pembakaran yang tidak sempurna yang melibatkan reaksi
dekomposisi polimer men"adi senyawa organik dengan berat molekul rendah karena pengaruh
panas yang meliputi reaksi oksidasi polimerisasi& dan kondensasi)7irard& #$$2*. Partikel asap
mempunyai diameter 0 m. Proporsi partikel padatan dan ,airan dalam medium gas menentukan
kepadatan asap. !elain itu asap "uga memberikan atribut warna dan 1laor pada medium
pendispersi gas.
+sap ,air diproduksi dengan ,ara kondensasi dan pirolisasi komponen kayu pirolisis
selulosa berlangsung dalam dua tahap& perupakan reaksi hidrolisasi asam yang diikuti dengan
dehidrasi untuk menghasilkan glukosa& tahap kedua adalah pembentukan asap asetat dan
homolognya bersama-sama dengan air serta se"umlah ke,il 1uran dan 1enol )7irard&
#$$2*.empurung kelapa dapat diolah men"adi beberapa produk yang bernilai ekonomis tinggi&
salah satunya yaitu dalam pembuatan asap ,air.
+sap ,air telah banyak diaplikasikan diantaranya pada daging dan hasil ternak& daging
olahan& ke"u dan ke"u oles& asap ,air "uga digunakan untuk menambah 1laor asam pada saus& sup&
sanyusan kaleng& bumbu dan ,ampuran rempah-rempah. +plikasi baru asap ,air adalah untuk
menambah 1laor pada makanan yang dikurangi lemaknya )Pa66ola& #$$5*. +sap ,air lebih
mudah digunakan& lebih ekonomis dan dapat diaplikasikan pada suhu yang dikehendaki& "uga
dimungkinkan untuk mem1ransinasi asap ,air untuk memperoleh si1at organoleptik yang
diinginkan.
II. Metode
II.1. Tempurung Kelapa
Pada praktikum pembuatan asap ,air bahan baku dibuat menggunakan tempurung
kelapa. empurung kelapa merupakan limbah dari buah kelapa yang sangat banyak terdapat
di beberapa pasar di 8ogyakarta. 9leh karena itu& tempurung kelapa dipilih sebagai bahan
dasar pembuatan asap ,air.empurung kelapa termasuk kayu keras sehingga bagus untukdibuat asap ,air. empurung kelapa termasuk golongan kayu keras& mempunyai kadar air -
$( )db* dan terutama terdiri dari lignin& selulosa dan hemi selulosa. empurung kelapa di
kategorikan sebagai kayu keras & tetapi mempunyai kadar lignin yang tinggi dan kadar
selulosa lebih rendah . Pirolisa tempurung kelapa menghasilkansenyawa 1enol 4(&
karbonil ##&3( dan keasaman #0&2( )ranggono& #$$: %armad"i& #$$*.
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
3/13
II.2. Pirolisis Asap Cair Dari Tempurung Kelapa
ahan yang perlu dipersiapkan berupa tempurung kelapa& kemudian penge,ilan
ukuran dalam bentuk pe,ahan ke,il-ke,il dengan diameter kurang lebih 3 ,m.alu
dikeringkan dengan ,abinet dryer selama 24 "am. +sap ,air yang dibuat dengan memasukkan
bahan sebanyak 2 kg ke dalam reaktor kemudian ditutup dengan rangkaian kondensor yang
dipasang. !elan"utnya menghidupkan dapur pemanas sesuai dengan ariasi suhu dan waktu
pirolisa. +sap yang dikeluarkan dari reaktor akan mengalir ke kolom pendingin melalui pipa
penyalur asap. Kolom pendingin ini dialiri air pendingin menggunakan pompa sehingga asap
akan terkondensasi dan men,air. ;mbunan berupa asap ,air di tampung dalam erlenmeyer
yang selan"utnya disimpan dalam botol& sedangkan asap yang tidak diembunkan akan
terbuang melalui pipa penyalur asap sisa.
Pada praktikum asap ,air dibutuhkan suatu rangkaian alat pirolisis yang terdiri atas
tabung reaktor& dapur pemanas listrik& pipa penyalur asap& kondensor& dan penampung asap
,air.
II.3. Distilasi Asap Cair Tempurung Kelapa
!uhu distilasi yang digunakan $0o
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
4/13
!uu
"#C$
%aktu
"menit$
&olume tar
"mL$
&olume asap
'air
"mL$
Arang
"gram$
# 20 #20 - #00 -
2 300 $0 500 34 $303 300 #50 400 350 40
4 350 ''&5'4 20 550 '20
5 350 #20 220 0 #0
350 #20 400 4#0 '$0
' 350 #20 30 300 '30
350 #20 #50 #0 '#0
$ 350 #20 2'0 520 '40
#0 350 #2&42 400 4#0 00
## 3$ ' '30 #40 $0
#2 400 $0 350 5'0 '#0
#3 400 #50 30 430 40#4 420&'## #20 300 500 '$0
Hasil per,obaan di atas merupakan hasil pirolisis dan distilasi asap ,air. Pada suhu
200< dan waktu #20 menit& tidak diperolah tar dan arang& karena hasil asap ,air hanya
sedikit dan tidak memungkinkan untuk dilakukan distilasi& selain itu& tempurung belum
men"adi #00( arang. Pada data no ##& yang berwarna merah merupakan data optimum
berdasarkan =!.
III.2. !uu (s )aktu (s (olume asap 'air
enurut >atimah )#$$*& rendemen asap ,air akan mengalami kenaikan dengan
kenaikan suhu proses pirolisis. er"adinya kenaikan rendemen asap ,air disebabkan oleh
"umlah senyawa lignin dan selulosa yang terdekomposisi semakin besar. %ari data di atas
dapat dilihat bahwa pada suhu yang lebih tinggi dengan waktu yang sama& ada yang
mengalami penurunan olume asap ,air& yaitu waktu #20 menit dengan suhu 200
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
5/13
bereaksi makin banyak. %ari data di atas& dapat diketahui bahwa pada suhu yang sama
)4000
-
7/25/2019 Laporan Praktikum Asap Cair 2013
6/13
enurut aga )#$'*& "ika suhu pirolisis di atas suhu 3000< dan pada "alur ini
ter"adi reaksi peme,ahan selulosa menghasilkan kombinasi gula anhidrat yang berbentuk tar
dan senyawa olatile dengan berat molekul rendah. Bika suhu pirolisis bertambah "umlah
arang men"adi berkurang.
%engan waktu pirolisis yang sama )$0 menit*& berat arang pada suhu pirolisis 400 0