Top Banner

of 13

Arya Wiranata 2013 Kelas b

Feb 23, 2018

Download

Documents

Arya Wiranata
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    1/13

    MAKALAH OLEOKIMIA DAN PETROKIMIA

    RINGKASAN CHAPTER 27/28

    Disusun Oleh:

    ARA !IRANATA

    "#$7"228%#

    PROGRAM ST&DI TEKNIK KIMIA S"

    'AK&LTAS TEKNIK

    &NI(ERSITAS RIA&

    PEKAN)AR&

    2$"%/2$"*

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    2/13

    )A) 28

    MINAK+ LEMAK ,-n LILIN

    Saat ini sekitar 11,7 X 106t dari minyak nabati yang edible dan sekitar 4,2

    X 106 t dari lemak hewani yang diproduksi di Amerika Serikat setiap tahun.

    Sekitar 7 X 106t diekspor dan sisanya dikonsumsi Amerika Serikat.

    ambar 2!.1 menggambarkan konsumsi relati" oleh industri makanan,

    sabun, dan #at dari berbagai minyak dan lemak. $al ini %uga menun%ukkan

    persaingan langsung dari industri bahan kimia sabun, dan #at dengan produksi

    pangan. &ilin %uga merupakan produk alami tetapi sedikit berbeda dari lemak dan

    minyak dalam komposisi dasar. Sedangkan lemak dan minyak adalah #ampuran

    dari gliserida. lilin adalah ester #ampuran dari alkohol polihidrat lebih tinggi,

    selain gliserol dan asam lemak.

    'abel 2!.1 yang ditun%ukkan dalam gambar 2!.2 menun%ukkan komposisi

    karakteristik berbagai minyak, dalam hal kandungan asam lemaknya. Asam ini

    memiliki %umlah karbon dan termasuk dalam (1) seri %enuh sebagai di#ontohnya

    asam stearat yang merupakan dasar untuk minyak nondrying, (2) asam mono

    ole"in, dengan satu ikatan rangkap antara karbon seperti yang digambarkan oleh

    asam oleat, dan (*) seria polyole"ini#, dengan lebih dari satu ikatan rangkap

    tersebut, seperti di#ontohkan oleh linoleat dan asam linolenat.

    G-.-0 281" +onsumsi lemak dan minyak berbagai industry pada tahun 1!0

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    3/13

    HISTORIS1 Se%ak -aman kuno manusia telah mengenal #ara

    menghilangkan minyak dan lemak dari sumber alaminya dan membuatnya untuk

    keperluan mereka sendiri. &emak hewan pertama kali dikonsumsi sebagai

    makanan. engambil minyak dari sumber nabati pada -aman dulu dilakukan

    dengan pengeringan di bawah sinar matahari. /eman"aatan minyak hewan dari

    laut dimulai dengan penangkapan ikan paus, yang dimulai oleh asue di 'eluk

    is#ay.

    eaksi kimia pertama diterapkan pada lemak dan minyak (tidak termasuk

    oksidasi dalam pembakaran) adalah saponi"ikasi untuk membuat sabun. ahan

    baku awal terutama yang berasal dari hewan. 3ndustrialisasi minyak dan lemak

    dimulai dengan pendirian pabrik kapas di arolina Selatan, sekitar tahun 1!26.

    industri minyak mentah ini tidak berkembang sangat pesat sampai 1!65. /ada

    tahun 1!50, penggunaan soda kaustik untuk menghilangkan asam bebas dari

    minyak diperkenalkan dari /eran#is. Semakin tinggi kualitas yang diminta oleh

    pasar, menghasilkan beberapa perbaikan pengolahan. umi uller digunakan

    untuk dekolorisasi minyak. /ada tahun 1!*, diketahui bahwa minyak bisa

    deodorisasi dengan mengalirkan uap suhu tinggi. +emudian ditemukan bahwa

    deodorisasi di bawah tekanan rendah dapat meningkatkan baik rasa dan bau. /ada

    tahun 100 penemuan bahwa minyak dapat ditingkatkan dengan hidrogenasi.

    G-.-0 2812 kandungan asam lemak dalam berbagai minyak dan lemak

    PENGG&NAAN DAN EKONOMI. &emak dan minyak selalu memiliki

    peran penting sebagai makanan bagi umat manusia. amun, dunia industri

    modern telah menemukan banyak aplikasi penting. +onsumsi terbesar lemak

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    4/13

    untuk bahan baku kimia dalam membuat asam lemak (ab. 2), diperkirakan

    !1*.000 ton 8 tahun. inyak yang disabunkan, terhidrogenasi, terepoksidasi, dan

    tersul"onasi untuk se%umlah besar produk yang dapat digunakan, dan lemak yang

    isomerisasi dan interesteri"ikasi, semua untuk menghasilkan minyak dan lemak

    lebih berguna. 'abel 2!.2 memberikan beberapa penggunaan industri lemak dan

    minyak.

    Ada dua klasi"ikasi untuk lemak dan minyak9 edible dan inedible.

    +onsumsi lemak dan minyak dalam produk nabati mewakili sekitar 72 persen dari

    semua penggunaan bahan:bahan tersebut dan rata:rata sekitar 24 &' per kapita,

    erbagai sumber minyak nabati seperti, kapas, -aitun, kedelai, %agung, dll.

    pada tahun 1!0, 2! persen dari semua minyak dan lemak yang edible di

    Amerika Serikat adalah untuk produk termakan. Seperti yang ditun%ukkan pada

    ambar. 2!.1, Sekitar 1! persen digunakan dalam industri sabun. 'ermasuk

    lemak, minyak kelapa, minyak sawit dan lemak tertentu. 3ndustri pengeringan

    minyak (termasuk #at dan pernis) mengkonsumsi persen dari semua minyak

    edible dan konsumsi lainnya dari minyak bi%i rami, tung, kedelai, dan %arak adalah

    permintaan yang lebih ke#il. inyak ini pengeringan pada dasarnya tak %enuh dan

    menghasilkan "ilm:"ilm atau pelapis pada oksidasi. ereka %uga beker%a dengan

    resin sintetis dan turunan selulosa untuk memberikan %enis khusus dari "ilm:"ilm

    astor, bi%i rami, ka#ang kedelai, dan minyak bi%i kapas yang digunakan untuk

    batas tertentu sebagai plasti#i-er untuk lak dan polimer. +egunaan lain:lain

    termasuk aplikasi dalam industri berikut9 oil#loth dan linoleum (untuk pembuatan

    lemak dan minyak deri;ati"), pelumas dan grease manu"aktur, per#etakan, dan

    pelat timah.

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    5/13

    MINAK NA)ATI

    EKSTRAKSI MINAK

    =ntuk tu%uan diskusi tentang berbagai aspek teknis, tiga di;isi klasik

    sub%ek umum minyak, lemak, dan lilin akan dipertahankan9 minyak nabati,

    minyak hewani, lemak, dan lilin. 'abel 2!.4 menun%ukkan hasil dari minyak

    nabati dari beberapa sumber yang biasa. >ua metode yang umum digunakan

    dalam memperoleh lemak dan minyak nabati dengan pengepresan dan ekstraksi

    dengan pelarut atau kombinasi dari keduanya dan dibutuhkan unit pemurnian

    lebih lan%utnya.

    MINAK )II KAPAS1 ambar 2!.2 menya%ikan "low#hart untuk bi%i

    kapas dan minyak yang se%enisnya. >iagram alir dapat dipe#ah men%adi bebrapa

    unit operasi (hidrogenasi akan di%elaskan di bawah dengan %udul tersendiri).

    i%i kapas dibersihkan oleh skrining dan aspiration. Serat akan dihapus

    dengan melewati benih melalui serangkaian &inter (mesin mirip dengan #otton

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    6/13

    gins yang beroperasi seperti gerga%i) untuk memotong serat. +emudian bi%i kapas

    dipanaskan pada suhu 110? selama 20 menit sebelum dipress, setelah itu di press

    dengan menggunakan me#hani#al s#rew dengan tekanan 11.7 hingga 1*.! /a.

    +emudian minyak disaring, didinginkan dan dimurnikan. erikut ini adalah

    diagram alirnya 9

    G-.-0 281#>iagram alir pengolahan minyak bi%i kapas

    MINAK )II KEDELAI. /ersiapan kedelai bi%i sedikit berbeda dari

    persiapan bi%i kapas. enih yang ditimbang dan dibersihkan pertama kali retak

    antara bergelombang gulungan, maka kondisi dengan perubahan yang signi"ikan

    dalam kelembaban di kompor ditumpuk atau kondisioner uap tabung putar, danakhirnya digulung ke serpih tipis (sekitar 0,25 mm). @kstraksi pelarut dapat

    memulihkan hingga ! persen dari minyak, dibandingkan dengan sekitar !0

    sampai 0 persen dari ekspresi hidrolik atau sekrup:tekan. +arena e"isiensi hasil

    minyak (tekan hidrolik, 14,5 kg 8 100 kg sekrup menekan, 15,* kg 8 100 kg

    ekstraksi pelarut, 1!,2 kg 8 100 kg) hampir semua instalasi kedelai baru saat ini

    adalah eBtra#tors pelarut. +etika pelarut diekstrak, "l akes kedelai menghasilkan

    makanan dengan kandungan protein 44:46C, yang dapat ditingkatkan dengan

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    7/13

    menghapus lambung kedelai sebelum ("ront:end dehulling) atau setelah (ekor:

    akhir dehulling) ekstraksi pelarut. ront end dehulling dilakukan dengan skrining

    benih retak dan menghapus "raksi lambung dengan aspirasi. /artikel daging ke#il

    kemudian dipisahkan dari aliran lambung pada pemisah berat %enis.

    erikut ini diagram alir proses ekstraksi bi%i kedelai 9

    G-.-0 2813>iagram alir pengolahan minyak bi%i kedelai

    PENGOLAHAN MINAK

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    8/13

    PENGILANGAN. /engolahan biasa minyak nabati melibatkan

    degumming dan 8 atau pengilangan uap, pemutihan adsorpsi, hidrogenasi, dan

    deodorisasi. &angkah:langkah ini biasanya beroperasi dalam keadaan bat#h,

    meskipun proses yang terus menerus sedikit yang beroperasi. inyak di

    degumming dengan asam "os"at pekat. >alam metode pengilangan alkali, asam

    lemak bebas yang dinetralkan dengan kelebihan 0,1C larutan natrium hidroksida

    dan #ampuran dipanaskan sampai sekitar 75? untuk meme#ahkan setiap emulsi

    yang terbentuk. gums dan sabun dihapus oleh sentri"ugasi, dan asam lemak yang

    ditemukan oleh a#idulation. pengilangan uap melibatkan degumming, blea#hing

    %ika perlu, dan treatment dengan sparging uap di bawah tekanan ;akum tinggi

    sehingga asam lemak hilang oleh distilasi.

    PEM&TIHAN. lea#hing dilakukan dengan menggunakan tanah liat

    bentonit untuk proses adsorpsi minyak goreng, dan alternati" oleh reaksi kimia

    untuk yang non edible. inyak dikelantang, %ika akan digunakan untuk minyak

    salad, kemudian mengalami perlakuan winteri-ing untuk menghilangkan bahan:

    bahan yang akan memperkuat pada suhu lemari es. $al ini di#apai dengan

    pendinginan sampai sekitar 5? dan menyaring materi dipadatkan.

    HIDROGENASI1$idrogenasi atau pengerasan, sebagaimana diterapkan

    pada lemak dan minyak, mungkin dide"inisikan sebagai kon;ersi berbagai radikal

    tak %enuh dari gliserida lemak men%adi gliserida lebih tinggi atau benar:benar

    %enuh dengan penambahan hidrogen dengan adanya katalis. erbagai lemak dan

    minyak, seperti kedelai, bi%i kapas, ikan, ikan paus, dan ka#ang tanah, dikon;ersi

    oleh hidrogenasi parsial men%adi lemak, serta untuk pembuatan sabun dan banyak

    digunakan industri lainnya. Db%ek hidrogenasi ini tidak hanya untuk menaikkan

    titik leleh tetapi untuk lebih meningkatkan kualitas, rasa, dan bau untuk banyakminyak. $al ini sering disertai dengan isomerisasi dengan peningkatan tidak bisa

    signi"ikan di titik leleh. eaksi umumnya9

    +atalis dan minyak tak %enuh dimasukkan ke peran#angan khusus, silinder

    ditutup be%ana dilengkapi untuk kontrol suhu yang akurat. #harge dipanaskan

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    9/13

    se#epat mungkin sampai setinggi 240?, tetapi 10? adalah suhu yang lebih

    umum. 'ekanan operasi normal 200:700 k/a gage. /ada sekitar 150? nikel

    "ormat direduksi dengan reaksi9

    #harge tersebut diselenggarakan pada suhu maksimum selama sekitar 1

    %am dan kemudian didinginkan. Selama periode reduksi dan pendinginan,

    hidrogen ditiupkan melalui minyak hanya untuk menyapu produk dekomposisi

    dari minyak. Setelah menyelesaikan pengurangan, muatan dapat dipompa

    langsung ke kon;erter atau dibentuk men%adi blok, serpih, atau butiran untukdigunakan nanti.

    'ingkat hidrogenasi diikuti dan dikontrol oleh pemba#aan re"ra#tometer

    untuk menun%ukkan si"at "isik (ke%enuhan dan titik lebur). +atalis disaring dan

    digunakan kembali. Sebagai hidrogenasi adalah eksotermik, panas harus

    dikeluarkan oleh inter#hange.

    DEODORISASI. >eodorisasi dilakukan dengan meniup superheated

    steam melalui minyak (%ika terhidrogenasi, sementara masih panas dan dalam

    tahap #air) di bawah ;akum tinggi 1*!:!00 /a dan 210:275 ? . 3ni

    menghilangkan sebagian besar senyawa penyebab bau dan %uga menghan#urkan

    banyak pigmen warna memproduksi hadir. +emasan akhir ini sering dilakukan

    dalam atmos"ir nitrogen untuk men#egah oksidasi yang merusak.

    LEMAK DAN MINAK HE!AN

    anyak proses kimia, diawali dengan hidrogenasi dan sekarang

    diintensi"kan oleh interesteri"ikasi dan isomerisasi, telah meningkatkan kualitas

    lemak hewan dan minyak.

    MINAK NEETS'OOT1+ulit, tulang, dan kaki sapi direbus dalam air

    selama 10 %am untuk memisahkan lemak. +emudian disaring, dipanaskan dalam

    ketel pada 121? selama beberapa %am. +etel didinginkan, dan untuk memisahkan

    minyaknya dengan #ara disaring, dan dikirim ke kilang. inyaknya dibiarkan

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    10/13

    selama sekitar 2 minggu pada suhu 1?. /roduk dipress sekali, menghasilkan

    minyak neats"oot murni.

    MINAK IKAN PA&S. inyak diperoleh dari daging dan lemak

    mamalia laut. =ntuk mempersiapkann minyak ikan, lemak dilu#uti dari daging

    dan direbus dalam digester terbuka. $al ini praktis karena tidak berbau, warna

    minyak pu#at, dan mengandung sedikit asam lemak bebas. inyak disentri"ugasi

    untuk mengeringkannya lebih lan%ut sebelum mereka ditempatkan dalam

    penyimpanan. minyak ikan paus mengandung asam lemak tak %enuh dari 14

    sampai 20 atom karbon, dan sebanyak enam ikatan ganda.

    MINAK IKAN1 inyak ini, nilainya sudah dikenal %auh sebelum

    penemuan ;itamin, persiapan awalnya dengan menyimpan ikan di barel dan

    memungkinkan ikannya untuk membusuk sampai minyak melayang ke atas.

    +emudian dialirkan steam kemudian dikelantang dan dilakukan winterisasi.

    PENGOLAHAN

    REAKSI ISOMERISASI. Selain pembentukan senyawa yang lebih %enuh

    selama hidrogenasi (ambar. 2!.5), reaksi dapat disertai dengan pembentukan

    asam lemak tak %enuh isomer. 3ni mungkin isomer posisi yang dihasilkan dari

    migrasi ikatan ganda, atau geometris (spasial) isomer yang dihasilkan dari

    kon;ersi alami bentuk #is ke bentuk trans. 3somer ini yang #ukup menarik,

    terutama karena si"at "isik mereka berbeda. Ada %uga bukti bahwa tingkat

    hidrogenasi isomer yang berbeda ber;ariasi, sehingga kehadiran mereka

    mempengaruhi komposisi la%u reaksi dan "inal keseluruhan. 1 Salah satu

    pen%elasan dari isomerisasi didasarkan pada urutan setengah hidrogenasi:

    dehidrogenasi. Selama hidrogenasi atom hidrogen dapat menambah kedua u%ung

    ikatan ganda dan membentuk pusat radikal bebas, mungkin masih melekat katalis.

    /usat radikal bebas ini #ukup stabil, dan %ika katalis hanya sebagian ditutupi

    dengan hidrogen, atom hidrogen dapat dihilangkan dari karbon sebelah pusat

    radikal bebas, kembali membentuk ikatan rangkap. >engan #ara ini baik isomer

    posisi terbentuk atau obligasi di posisi awal dibuat ulang. Se%ak pembentukan

    pusat radikal bebas memungkinkan rotasi bebas, senyawa tak %enuh baru ini

    mampu dibentuk dalam kon"igurasi #is atau trans, menurut stabilitas

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    11/13

    termodinamika setiap "orm. ukti eksperimental menun%ukkan trans:oleat

    (elaidat) 8 #is:oleat rasio keseimbangan minimal 29 1.

    G-.-0 281%>iagram alir proses 3somerisasi

    INTERESTERI'IKASI1 Suatu kema%uan dalam kimia lemak, yangmempengaruhi %umlah keseluruhan lemak minyak mentah yang digunakan dalam

    pembuatan shortening, adalah kesempurnaan laboratorium dan produksi skala

    besar shortening yang mengandung lemak babi diproses oleh interesteri"ikasi a#ak

    dan diarahkan. Selama bertahun:tahun pen#ampuran lemak babi ke pemendekan

    baik diblokir oleh karakteristik yang melekat yang tidak diinginkan lemak babi

    tersebut. &emak babi memiliki kasar, penampilan tembus dan berbagai plastik

    pendek, atau kisaran suhu, di mana lemak yang baik kemampuan ker%a:tidak

    terlalu kuat atau terlalu lembut. raininess dan berbagai plastik pendek,

    bagaimanapun, memerlukan ment sebarannya belakang kimia dari gliserida lemak

    lemak babi untuk digunakan dalam bermutu tinggi shortening. raininess adalah

    karena ter%adinya %auh lebih besar dari proporsi a#ak dari molekul trigliserida

    disaturated mengandung stearat. palmitat, dan rantai asam lemak tak %enuh.

    Sekitar 26 persen dari trigliserida lemak babi memiliki struktur ini. >ominasi satu

    %enis tertentu trigliserida mempromosikan pengendapan "raksi ini dalam kristal

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    12/13

    besar selama periode waktu yang singkat. amun, %ika lemak babi yang benar:

    benar kering dan dipanaskan sampai !0? selama sekitar *0 menit dengan katalis

    basa.

    reaksi interesteri"ikasi 9

    G-.-0 281*eaksi 3nteresteri"ikasi

    LILIN

    Ada hewan, tumbuhan, mineral, dan lilin sintetis, tergantung pada

    sumbernya. lilin hewani disekresikan sebagai lapisan pelindung oleh serangga

    tertentu. lilin nabati ditemukan sebagai pelapis pada daun, batang, bunga:bunga.

    dan bi%i. lilin mineral adalah lilin para"in yang diperoleh dari minyak bumi, dan

    lilin seperti yang dihasilkan oleh batubara, gambut, dan lignit. lilin mineral dari

    minyak bumi bukan lilin sebenarnya (ester) tapi diklasi"ikasikan karena

    karakteristik "isik mereka.

    )EES!A4S13ni mungkin adalah lilin paling terkenal. $al ini dibuat dari sarang

    dengan ekstraksi pelarut, ekspresi, atau mendidih dalam air. anyak lilin gere%a

    mengandung lebih dari 50C dari lilin ini.

  • 7/24/2019 Arya Wiranata 2013 Kelas b

    13/13

    CARNA&)A !A4. &ilin ini diperoleh dari palem #arnauba, yang tumbuh di

    ra-il. agian yang digunakan sebagai lilin adalah daunnya. Sebuah pohon palem

    menghasilkan sekitar 0 g lilin per tahun. /roduk ini digunakan sebagai

    konstituen dari lantai, mobil, dan mempoles "urnitur, dan di kertas karbon, lilin,

    dan dibentuk produk tertentu.

    O5OKERITE1 3ni adalah nama yang diberikan untuk malam mineral tertentu

    yang ter%adi se#ara alami. 'he o-okerite dikenal se#ara komersial adalah lilin

    bumi yang ditambang di @ropa 'imur. Satu ;arietas yang ditambang di =tah,

    dikenal sebagai =tah EaB atau o-okerite =tah. $al ini digunakan untuk isolator

    listrik. tahan air, dan impregnasi.

    PARA'IN !A4. &ilin ini terkonsentrasi di "raksi pelumas:minyak tertentu

    sebagai hasil dari distilasi dan dipisahkan oleh dingin dan "ilter:menekan (ab.

    !7). @kstraksi "raksi minyak pelumas dengan, misalnya, #ampuran metil etil keton

    dan ben-ene, diikuti dengan distilasi men%adi "raksi sempit mendidih

    menghasilkan lilin mikrokristalin.

    MONTAN !A4. ama lilin montan umumnya berlaku untuk lilin diperoleh dari

    lilin bituminous pelarut diekstrak dari lignit bitumen atau shale, tapi lilin yang

    sama dapat diperoleh dari gambut atau batubara #oklat. Aplikasi penting meliputi

    isolasi listrik, poles, dan pasta.

    SNTHETIC !A4ES1erbagai bahan yang digunakan untuk membuat lilin

    sintetis. &ilin karbon molekul polietilen glikol memiliki berat yang tinggi. ereka

    berguna sebagai pengemulsi lilin, serta men%adi lilin sendiri. Alkohol ali"atik lebih

    tinggi digunakan sebagai pengganti pengemulsi lilin. &ilin sintetik lainnya yang

    dihasilkan dari asam lemak dan amina, dan lilin para"in klor.