Optimasi Esterifikasi in situ Biji Nyamplung (Calophyllum inophyllum) Menggunakan Metanol dan n-Heksana dengan Katalis Asam Sulfat

Cahya Juniar Syam, Ir. Nunung Prabaningrum, M.T., Ph.D., IPU

2024 | Skripsi | FISIKA TEKNIK

Kandungan utama biodiesel adalah alkil ester asam lemak. Salah satu bahan baku non-pangan yang dapat digunakan sebagai bahan pembuatan biodiesel adalah biji nyamplung. Namun minyak nyamplung memiliki bilangan asam tinggi yang menyebabkan masalah pada saat digunakan sebagai biodiesel. Esterifikasi in situ merupakan proses yang dapat menurunkan bilangan asam pada minyak nyamplung. 

Proses degumming dilakukan pada biji nyamplung untuk menghilangkan getah. Biji nyamplung diekstraksi untuk menentukan kandungan minyak dan bilangan asamnya. Esterifikasi in situ dilakukan dengan menggunakan campuran metanol dan n-heksana dengan katalis asam sulfat. Desain eksperimen menggunakan response surface methodology desain Box-Behnken untuk mendapatkan kondisi optimum dengan variabel bebasnya yaitu perbandingan volume metanol terhadap massa biji, perbandingan volume n-heksana terhadap volume metanol, persen volume katalis dan waktu reaksi.

Kondisi reaksi optimum terjadi pada perbandingan massa biji terhadap volume metanol sebesar 10 mL/g, perbandingan volume n-heksana terhadap volume metanol sebesar 0,72 mL/g, persen volume katalis H2SO4 sebesar 5 vol.?n waktu reaksi selama 12 jam menghasilkan minyak dengan bilangan asam minimum sebesar (1,32 +- 0,035) mg KOH/g dan yield maksimum sebesar (95,952 +- 3,382) %.

The main content of biodiesel is fatty acid alkyl ester. One of the non-edible seeds that can be used as ingridient in biodiesel production is Calophyllum inophyllum seed. However, it contains high acid value which will cause problems in use as biodiesel. In situ esterification is a process that can reduce the acid value in oil.

The degumming procces was conducted to reduce the gum content in seeds. Calophyllum inophyllum seeds were extracted to determine the oil content and acid value. In situ esterification was carried out using methanol and n-hexane with sulfuric acid as catalyst. The experiment utilized by the Box-Behnken design respon surface methodology to obtain optimum conditions with the independent variables including ratio of seed mass of methanol, ration of volume of n-hexane to volume of methanol, percentage of catalyst and reaction time.

Optimum reaction condition occured at ratio of volume of methanol seed mass of 10 mL/g, ration of volume of n-hexane to volume of methanol of 0,72 mL/mL, volume of percentage H2SO4 of H2SO4 catalyst of 5 vol.% and reaction time of 12 hourse to produce oil with minimum acid value of (1,32 +- 0,035) mg KOH/g and maximum yield of (95,952 +- 3,382) %

Kata Kunci : biodiesel, Calophyllum inophyllum, esterifikasi in situ, bilangan asam, yield