Limbah Biji Carica Dieng (Carica Candamarcensis) Disulap Menjadi Bahan Bakar Biodiesel!

Oleh : Labora Dwi Putri Sinaga

Kabupaten Wonosobo merupakan salah satu daerah di Jawa Tengah yang terletak di dataran tinggi Dieng. Wonosobo memiliki potensi kekayaan alam yang cukup melimpah, diantaranya purwaceng, kentang, sayur-mayur dan Carica yang memiliki prospek yang baik dalam pengembangan agroindusri. Beberapa kegiatan agroindustri menerapkan teknologi berbasis mesin yang menggunakan bahan bakar diesel.

Walaupun demikian, kenaikan harga bahan bakar minyak (BBM)  tetap akan berdampak langsung pada kegiatan agroindustri tersebut, misalnya Agroindustri Tambi yang beralih ke kayu bakar karena kenaikan harga BBM untuk menekan biaya produksi.

BBM mahal? Jangan Khawatir, Limbah Biji Carica Dieng Solusinya!

 Biodiesel merupakan bahan bakar alternatif yang digunakan khusus untuk mesin diesel yang berbahan baku dari minyak tumbuhan (bio-oil). Keunggulan dari biodiesel ini antara lain melepaskan lebih sedikit emisi dibandingkan dengan diesel konvensional, sekitar 78% lebih sedikit dibandingkan dengan diesel konvensional (www.indoenergi.com).

Hal ini menunjukkan bahwa Biodiesel lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan diesel konvensional. Sehingga lebih sedikit potensi sebagai pencemar. Keunggulan lainnya adalah dapat menurunkan biaya produksi bagi industri yang mengunakan bidiesel sebagai bahan bakarnya.

Salah satu bahan baku biodiesel yang digunakan adalah biji Carica Dieng (Carica candamarcensis), yang merupakan tanaman unggulan Kabupaten Wonosobo.

Apa sih Carica Dieng (Carica candamarcensi) itu?

Gambar 1. Tumbuhan Carica Dieng

Tanaman carica secara ilmiah dapat diklasifikasikan sebagai berikut:

  • Kindom: Plantae
  • Divisi: Spermatophyta
  • Sub-divisi: Angiosperma
  • Kelas: Dicotyledonae
  • Ordo: Caricales
  • Famili: Caricaceae
  • Marga: Carica
  • Spesies : Carica candamarcensis

Limbah biji Carica Dieng yang berasal dari pengolahan Carica Dieng sebanyak ± 9 ton/bulan. Limbah biji Carica Dieng yang terbuang sia-sia, ternyata memiliki potensi untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar. Penelitian Chan dan Tang (1973), menunjukkan bahwa biji pepaya mengandung minyak sebesar 32,97 %. (Dewi Larasati, 2011). Sedangkan karakteristik minyak carica dieng yang telah diekstraksi dengan pelarut heksan yakni bilangan iod (84,11), bilangan penyabunan (206,35), bilangan asam (8,21), asam lemak bebas (1,48%) dan Komponen asam lemak jenuhnya : asam laurat, asam miristat, asam palmitat dan asam lemak tak jenuh : asam oleat, asam linoleat, asam linolenat. Karakteristik Fisiknya : bobot jenis (0.91), Indeks bias (1,45), Titik cair (5,3oC) dan titik asap (217oC) (Dewi Larasati, 2011).

Lalu, bagaimana cara pembuatannya?

Pembuatan Biodiesel dari Biji Carica Dieng ini menggunakan bahan yang terdiri dari biji Carica Dieng yang diperoleh dari Dieng, Kabupaten

Wonosobo, Jawa Tengah. Bahan kimia yang digunakan adalah pelarut heksan, KOH, metanol, Na2SO4, NaOH. Peralatan yang digunakan untuk penelitian ini meliputi: kabinet drier, oven, unit ekstraksi, rotary vacuum evaporator, ayakan 40 mesh, sokhlet, alat reflux dan beberapa peralatan gelas untuk analisis

Dalam Pembuatannya terdapat beberapa tahapan, yaitu :

  1. Tahap Isolasi Minyak Carica Dieng
  1. Mengumpulkan limbah biji carica dieng yang berasal dari beberapa unit usaha pengolahan carica dieng di Wonosobo.
  2. Membersihkan dan mencuci biji carica dieng yang sudah dikumpulkan.
  3. Mengeringkan biji carica dieng yang sudah dibersihkan dengan kabinet drier.
  4. Menghancurkan biji carica yang sudah kering dengan alat penggiling dan mengayak dengan ayakan 40 mesh.
  5. Mengkstraksi minyak biji Carica Dieng dengan metoda soxklet extraction dengan pelarut hexana.
  6. Menguapkan pelarut heksan dengan rotary vacuum
  7. Minyak yang dihasilkan disimpan di tempat yang sejuk untuk selanjutnya diolah menjadi biodiesel.
  1. Tahap pengolahan minyak carica dieng menjadi biodiesel
  1. Memasukkan minyak biji carica dieng sebanyak 60 gram, metanol 40 gram, dan 10 ml KOH 1,5 % (w/w) ke dalam labu alas bulat yang dipasang di atas pemanas.
  2. Mengaduk campuran dengan dipanaskan pada suhu 50 OC selama 2 jam dengan hotplate stirrer.
  3. Memisahkan ester setiap 20 menit dari gliserol dengan corong pisah, untuk menggeser kesetimbangan ke arah produk (biodiesel).
  4. Mencuci ester dengan air panas untuk menetralkan basa yang tersisa pada rendemen
  5. Menghilangkan kadar air pada ester dengan ester dengan Na2SO4 anhidrat lalu disaring
  6. Memanaskan ester yang sudah bebas air sampai suhu 85 oC untuk menguapkan metanol
  1. Tahap Uji Karakteristik Produk

      Pada tahap ini, minyak yang dihasilkan akan melewati uji coba pada titik nyala minyak.

Titik Nyala Minyak

Titik nyala dari bahan yang mudah menguap adalah suhu terendah saat dia dapat menguap untuk membentuk campuran yang bisa menyulut api di udara. Titik nyala dapat digunakan sebagai uji karakteristik deskriptif dari bahan bakar cair, dan juga digunakan untuk mengacu antara cairan yang mudah menyala dan cairan mudah terbakar. Cairan dengan titik nyala kurang dari 60,5 atau 37,8 ° C (140,9 atau 100,0 ° F) dianggap mudah menyala, sementara cairan dengan titik nyala di atas suhu tersebut dianggap mudah terbakar.

Beberapa bahan bakar dan flash point-nya pada tekanan atmosfer yang ditunjukkan di bawah:

Bahan Bakar Titik Nyala (oF)
Biodiesel 266
Diesel Fuel (1-D) 100
Diesel Fuel (2-D) 126
Ethyl Alcohol, Ethanol 63
Fuels Oil No.1 100 – 162
Fuels Oil No.5 Heavy 160 – 250
Gasoline -45
Iso-Octane 10

Tahukah kamu? Minyak Biodiesel memiliki beberapa keunggulan, yaitu :

  1. Sumber bahan baku merupakan limbah dari homendustri pengolahan Carica sehingga mudah didapat dan tersedia dalam jumlah yang cukup besar.
  2. Merupakan bentuk pemanfaatan limbah, sehingga dapat mengurangi jumlah limbah biji Carica yang ada di home industry.
  3. Dapat digunakan pada mesin Agroindustri yang ramah lingkungan. melepaskan lebih sedikit emisi dibandingkan dengan diesel konvensional.

DAFTAR PUSTAKA

  • Anonim. Keunggulan dan Kelemahan Biodiesel. http://www.indoenergi.com/2012/04/keunggulan-dan-kelemahan-biodisel.html. Diakses pada hari Selasa, 4 Mei 2015 pukul 23.06 WIB.
  • Andriansari Putri Ratih, 2010. Pengembangan Agroindustri.
  • http://Repository.Gunadarma.Ac.Id/466/1/Paper_Ratih Putri Andrian Sari Dan_Arfan.Pdf
  • Austin, J.E. 1981. Agroindustrial Project Analysis. The John Hopkins university Press.London.
  • Dyah, P. 2011. Produksi Biodiesel dari Mikroalga Chlorela Sp Dengan Metode Esterifikasi In-situ.  Semarang: Undip.
Artikel Berhubungan:

Sponsor Warstek.com:
Warung Sains Teknologi

Warstek Media

Warung Sains Teknologi (Warstek) adalah media SAINS POPULER yang dibuat untuk seluruh masyarakat Indonesia baik kalangan akademisi, masyarakat sipil, atau industri. Sampai saat ini, sains dan teknologi berkesan ekslusif yang hanya ada di laboratorium dan tidak mampu secara langsung berdampak kepada masyarakat. Akibatnya masyarakat, pemerintah dan industri tidak menjadikan sains sebagai sarana mengatasi permasalahan atau membuat kebijakan. Untuk itu, warstek hadir untuk menjawab tantangan tersebut.

Yuk Ajukan Pertanyaaan atau Komentar