PENENTUAN WAKTU TRANSESTERIFIKASI OPTIMUM BIODIESEL DARI BIJI JARAK KEPYAR (Ricinus Communis L.)
Abstract
Biodiesel merupakan monoalkil ester dari rantai panjang asam lemak yang diturunkan dari sumber yang dapat diperbaharui seperti minyak nabati dan lemak hewan Penelitian ini bertujuan untuk menentukan waktu optimum transesterifikasi minyak jarak kepyar (Ricinus communis L.) menjadi biodiesel dan mengetahui komposisi metil-ester penyusun biodiesel yang dihasilkan. Pada penelitian ini, pembuatan biodiesel dilakukan melalui tahapan persiapan bahan biji jarak kepyar, ekstraksi minyak, pengujian FFA, dan transesterifikasi pada berbagai variasi waktu yaitu 1; 1,5; 2; dan 2,5 jam dengan menggunakan katalis NaOH dalam metanol pada suhu 60oC. Data yang dikumpulkan yaitu data kuantitatif berupa kromatogram hasil pengujian biodiesel menggunakan instrumen GC-MS yang dianalisis secara deskriptif. Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu transesterifikasi optimum untuk mengkonversi minyak jarak kepyar menjadi biodiesel adalah 1,5 jam. Pada waktu reaksi optimum tersebut, tidak ada asam lemak yang belum bereaksi menghasilkan metil ester, dan komposisi metil ester biodiesel yaitu metil-14-metil- pentadekanoat (2,5%); metil-9-12-oktadekadienoat (9,41%), metil-9-oktadekenoat (9,62%); metil-oktadekanoat (2,36%); metil-12-hidroksi-9-oktadekanoat (75,46%); metil-eikosanoat (0,38%); metil-heksadekenoat (0,27%) dengan rendemen biodiesel 89,54%.
Kata kunci: biodiesel, metil ester, jarak kepyar, transesterifikasi
ABSTRACT
Biodiesel is a monoalkyl ester of long-chain fatty acids derived from renewable sources such as vegetable oil and animal fat. The purpose of this research is to determine the optimum time for transesterification of castor oil (Ricinus Communis L.) into biodiesel and to determine the composition of methyl esters that make up the resulting biodiesel In this research, biodiesel production was carried out through the stages of preparing castor bean seed material, oil extraction, FFA testing, and transesterification at various time variations, namely 1; 1.5; 2; and 2.5 hours using a NaOH catalyst in methanol at a temperature of 60oC. The data collected is quantitative data in the form of analysis results using GC-MS instruments that are analyzed descriptively. The results showed that the optimum transesterification time to convert castor oil into biodiesel is at a reaction time of 1.5 hours. At this optimum reaction time, the composition of methyl ester biodiesel is methyl-14-methyl-pentadecanoate (2.5%); methyl-9-12-octadecadienoate (9.41%), methyl-9-octadecenoate (9.62%); methyl-octadecanoate (2.36%); methyl-12-hydroxy-9-octadecanoate (75.46%); methyl-eicosanoate (0.38%); methyl-hexadecenoate (0.27%) with a biodiesel yield of 89.54%.
Keywords: biodiesel, methyl ester, castor, transesterification
Downloads
References
Bhuana, D., Septya Kusuma, H., Ansori, A., Wibowo, S., Bhuana, D. S., & Mahfud, M. 2018. Optimization of Transesterification Process of Biodiesel from Nyamplung (Calophyllum inophyllum Linn) using Microwave with CaO Catalyst. Korean Chem. Eng. Res. 56(4): 435–440.
Brahma, S., Nath, B., Basumatary, B., Das, B., Saikia, P., Patir, K., & Basumatary, S. 2022. Biodiesel Production from Mixed Oils: A Sustainable Approach Towards Industrial Biofuel Production. Chemical Engineering Journal Advances: 10, 100284.
Dimawarnita, F., Arfiana, A. N., Mursidah, S., Maghfiroh, S. R., & Suryadarma, P. 2021. Produksi Biodisel Berbasis Minyak Nabati Menggunakan Aspen HYSYS. Jurnal Teknologi Industri Pertanian. 31(1): 98–109.
Elango, R. K., Sathiasivan, K., Muthukumaran, C., Thangavelu, V., Rajesh, M., & Tamilarasan, K. 2019. Transesterification Of Castor Oil for Biodiesel Production: Process Optimization and Characterization. Microchemical Journal. 145(2): 1162–1168.
Gaur, A., Mishra, S., Chowdhury, S., Baredar, P., & Verma, P. 2021. A Review on Factor Affecting Biodiesel Production from Waste Cooking Oil: An Indian Perspective. Materials Today: Proceedings, 46: 5594–5600.
Husna, A., Azhari, A., Hakim, L., Ginting, Z., & Dewi, R. 2021. Pemanfaatan Minyak Nabati (Jarak Pagar Dan Jarak Kepyar) Sebagai Bahan Baku Biodiesel. Chemical Engineering Journal Storage (CEJS). 1(2): 81–94.
Kaur, R., Kaur, R., Bhaskar, T., & Bhaskar, T. 2020. Potential Of Castor Plant (Ricinus communis) for Production of Biofuels, Chemicals, And Value-Added Products. Waste Biorefinery: Integrating Biorefineries for Waste Valorisation. Waste Biorefinery. 269–310.
Lestari, L. P., Meriatna, M., Suryati, S., Suryati, S., & Jalaluddin, J. 2021. Pengaruh Suhu Dan Waktu Reaksi Transesterifikasi Minyak Jarak Kepyar (Castor Oil) Terhadap Metil Ester Dengan Menggunakan Katalis Abu Tandan Kosong Kelapa Sawit. Chemical Engineering Journal Storage (CEJS). 1(2): 64–80.
Mukminin, A., Megawati, E., Warsa, I. K., Yuniarti, Y., Umaro, W. A., & Islamiati, D. 2022. Analisis Kandungan Biodiesel Hasil Reaksi Transesterifikasi Minyak Jelantah Berdasarkan Perbedaan Kosentrasi Katalis NaOH Menggunakan GC-MS. Sang Pencerah: Jurnal Ilmiah Universitas Muhammadiyah Buton. 8(1), 146–158.
Nugroho, A. S., Wardana, R., Fatimah, T., Mastuti, L., Lia Novenda, I. 2022. Hidrolisis Lemak oleh Enzim Lipase pada Tanaman Jarak Pagar (Jatropha curcas). Bioma : Jurnal Biologi Dan Pembelajaran Biologi. 7(1): 81–89.
Ooi, H. K., Koh, X. N., Ong, H. C., Lee, H. V., Mastuli, M. S., Taufiq-Yap, Y. H., Alharthi, F. A., Alghamdi, A. A., Mijan, N. A. 2021. Progress on Modified Calcium Oxide Derived Waste-Shell Catalysts for Biodiesel Production. Catalysts 2021. 11(2), 194-202.
Patchimpet, J., Simpson, B. K., Sangkharak, K., & Klomklao, S. 2020. Optimization Of Process Variables For The Production Of Biodiesel By Transesterification Of Used Cooking Oil Using Lipase From Nile Tilapia Viscera. Renewable Energy. 153: 861–869.
Raheem, W. A., Lawal, B. A., Akanbi, W. B., Ojo, A. M. (2019). Assessment Of Seed Oil Yield And Characteristics Of Ten Castor Plant (Ricinus Communis L.) Accessions In Ogbomoso, Nigeria. Journal of Cereals and Oilseeds. 10(2): 23–28.
Rajhana, B., Gayatri, R., Chumaidi, A., Kimia, J. T., Malang, N., Soekarno, J., No, H. 2020. Seleksi Proses Dalam Pembuatan Biodiesel dari Minyak Biji Randu Dengan Katalis Cao. Distilat: Jurnal Teknologi Separasi. 6(2): 236–240.
Silitonga, J. A., Widodo, P., & Ahmad, I. 2020. Analisis Kebijakan Biodiesel B-20 Sebagai Bahan Bakar Nabati Dalam Mendukung Ketahanan Energi di Indonesia. Ketahanan Energi. 6(1): 490-496.
Suharti, T., & Bogor, B. 2019. Potensi RIP (Ribosome Inactivating Protein) Yang Berasal Dari Tumbuhan Sebagai Biopestisida. Buletin Eboni. 1(1): 33-39.
Suleman, N., Abas, & Paputungan, M. 2019. Esterifikasi dan Transesterifikasi Stearin Sawit untuk Pembuatan Biodiesel. Jurnal Teknik. 17(1): 66–77.
Tupa, F., Silalahi, R., Simatupang, T., Simatupang, T. M., & Siallagan, M. P. 2020. A System Dynamics Approach to Biodiesel Fund Management In Indonesia. AIMS Energy. 8(6): 1173-1198.
Yeboah, A., Ying, S., Lu, J., Xie, Y., Amoanimaa-Dede, H., Boateng, K. G. A., Chen, M., Yin, X. 2020. Castor Oil (Ricinus Communis): A Review On The Chemical Composition And Physicochemical Properties. Food Science and Technology. 41: 399–413.
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License
