## PEMBUATAN DAN PENGUJIAN VISKOSITAS DAN DENSITAS BIODIESEL DARI BEBERAPA JENIS MINYAK JELANTAH
A. Irawati
Jurusan Fisika Fakultas Sains dan Teknologi, UIN Alauddin Makassar Email: andiira978@gmail.com
Abstrak: This research attempts to know the quality of biodisel based on  measurements  of  physics.  Using  five  sample  of  biodisel    from several  species  of  cooking  oil,  there  are  fortune,  sedaap,  cemara, coconut oil and panah mas. method that  performed on this research is  by  applying  the  measurement  of  a  density  of  mass  and  viscosity. Based on the results obtained  density of mass from sedaap type are 0,8 gr/ml, (fulfill the value standard 0,88 gr/ml), while for other biodisel was not fullfill to the value standard, viscosity discharging 1 times with temperature 40  C ( 0,0610; 0,0362; 0,0359; 0,0515 and 0,0513). So biodisel  sedaap  fulfill  the  ISO  standard  while  the  value  of  viscosity discharging twice  not  much  different from  the  use  of 1  times  namely sample  biodisel  b  (sedaap)  and  the  other  was  not  far  different  with sedaap .
Keywords : jelantah oil, biodisel, viscosity, density of mass

## 1.  PENDAHULUAN
Minyak  erat  kaitannya  dengan  kehidupan  masyarakat.  Minyak  terdapat pada  hampir  semua  bahan  pangan  dengan  kandungan  yang  berbeda-beda. Minyak  seringkali  ditambahkan  dengan  sengaja  ke  bahan  makanan  dengan berbagai tujuan. Banyak faktor penyebab kerusakan mutu minyak goreng, selain penggunaan  minyak  goreng  yang  berulang  kali  juga  tingkat  suhu  serta  bahan pangan yang digoreng. Lemak dan minyak adalah trigliserida , atau triasilgliserol , kedua istilah ini berarti trimester dari gliserol . Perbedaan antara suatu lemak dan minyak,  yaitu:  pada  temperatur  kamar  lemak  berbentuk  padat  dan  minyak bersifat  cair.  Sebagian gliserida pada  hewan  adalah  berupa  lemak  sedangkan gliserida dalam  tumbuhan  cendrung  berupa  minyak,  karena  itu  biasa  terdengar ungkapan lemak (lemak sapi) dan minyak nabati (minyak jagung, minyak bunga matahari).
Minyak  yang  banyak  digunakan  untuk  menggoreng  di  Indonesia  adalah minyak  kelapa.  Minyak  ini  termasuk  golongan  minyak  asam  laurat.  Asam  laurat merupakan  asam  lemak  jenuh  yang  tahan  terhadap  reaksi  oksidasi.  Minyak goreng  yang  dihasilkan  dari  bahan  yang  berbeda  mempunyai  stabilitas  yang berbeda  karena  stabilitas  minyak  goreng  dipengaruhi  oleh  beberapa  faktor seperti  derajat  ketidak  jenuhan  asam  lemak  yang  dikandungnya,  penyebaran ikatan rangkap dan bahan-bahan yang dapat mempercepat atau memperlambat proses kerusakan.
Minyak  goreng  berulang  kali  atau  yang  lebih  dikenal  dengan  minyak jelantah  adalah minyak  limbah  yang  bisa  berasal  dari  jenis-jenis  minyak goreng seperti  halnya  minyak  jagung,  minyak  sayur,  minyak  samin  dan  sebagainya. Minyak  ini  merupakan  minyak  bekas  pemakaian  kebutuhan  rumah  tangga  yang dapat  digunakan  kembali  untuk  keperluan  kuliner,  akan  tetapi  bila  ditinjau  dari
komposisi  kimianya,  minyak  jelantah  mengandung  senyawa-senyawa  yang bersifat karsinogenik, yang terjadi selama proses penggorengan sehingga dapat menyebabkan penyakit kanker dalam jangka waktu yang Panjang.
Minyak  goreng  bekas  adalah  minyak  makan  nabati  yang  telah  digunakan untuk  menggoreng  dan  biasanya  dibuang  setelah  warna  minyak  berubah menjadi coklat tua. Proses pemanasan selama minyak digunakan merubah sifat fisika-kimia  minyak.  Pemanasan  dapat  mempercepat  5  hidrolisis  trigliserida  dan meningkatkan kandungan asam lemak bebas (FFA) di dalam minyak. Penelitian ini  menggunakan  metode  esterifikasi  untuk  pembuatan  biodiesel  dari  minyak jelantah, esterifikasi merupakan reaksi antara asam lemak bebas dengan alkohol sehingga  membentuk  ester  dan  melepaskan  molekul  air.  Reaksi  esterifikasi dapat terjadi dengan bantuan katalis asam, seperti H 2 SO 4 atau HCl. Katalis yang umum  digunakan  dalam  tahap  ini  adalah  H 2 SO 4 pekat  (95%),  dimana  reaksi esterifikasi akan berlangsung baik dalam kondisi asam.
Penggunaan  katalis  asam  yang  mengandung  sulfat  seperti  H2SO4  dapat mengundang  pertanyaan  tentang  kandungan  sulfat  dalam  produk  biodiesel. Metanol lebih umum digunakan karena harganya yang lebih murah dibandingkan alkohol lain dan reaktifitasnya paling tinggi (sehingga reaksi disebut metanolisis). Namun  penggunaan  alkohol  lain  seperti  etanol  dapat  menghasilkan  hasil  yang serupa.
Biodiesel  merupakan  salah  satu  sumber  alternatif  untuk  menggantikan bahan bakar diesel yang berasal dari minyak bumi.  Biodiesel merupakan bahan bakar  alternatif  untuk  mesin  diesel  yang  diformulasikan  khusus  untuk  mesin diesel  dengan  berbagai  kelebihan  antara  lain  tidak  perlu  modifikasi  mesin, mudah  digunakan,  ramah  lingkungan,  tercampurkan  dengan  minyak  diesel (solar),  memiliki  cetane  number  tinggi,  memiliki  daya  pelumas  yang  tinggi, biodegradable, non toksik, serta bebas dari sulfur dan bahan aromatik.

## 2. METODE PENELITIAN
Bahan  utama  dalam  pembuatan  biodiesel  dari  minyak  jelantah  adalah menggunakan  larutan  asam  NaOH  dan  Methanol  dengan menggunakan  proses esterifikasi  Yaitu  dengan  mencampurkan  200  ml  methanol  dengan  NaOH sebanyak  3,5  gram  lalu  mengaduk  campuran  tersebut  sampai  NaOH  larut. Memanaskan  minyakjelantah  yang  telah  disaring  sebanyak  1  liter,  setelah mencapai  suhu  60 mengangkat  minyak  sambil  terus  diaduk  dan  menuangkan sedikit  demi  sedikit  NaOH  dan  Methanol  yang  telah  dibuat  sebelumnya  sambil terus diaduk Setelah semua larutan tertuang habis campuran harus tetap diaduk sekitar  20  menit  hingga  campuran  berubah  menjadi  warna  oranye  ini menandakan  telah  terjadi  reaksi.  Setelah  warna  tidak  berubah  lagi  ini menandakan  reaksi  telah  selesai,  kemudian  mendiamkan  campuran  selama  24 jam  hingga  terbentuk  2  lapisan,  lapisan  bagian  atas  merupakan  biodiesel sedangkan  lapisan  bagian  bawah  merupakan  campuran  gliserol,air  dan  sisa NaOH.  Memisahkan  kedua  campuran  dengan  cara  menuangkan  secara perlahan-lahan  bagian  atasnya  (biodiesel)  ke  tempat  lain.  Kemudian  dilakukan pengujian viskositas dan densitas pada biodiesel yang diperoleh.
Pengujian  viskositas  dilakukan  dengan  menggunakan  viskometer  oswald yang berguna untuk menguji besar nilai kekentalan dari sampel yang dihasilkan tersebut.  Pengujian  dilakukan  dengan  mengukur  waktu  yang  diperlukan  untuk mengalirkan  cairan  dalam  pipa  kapiler  dari  a  ke  b.  Cairan  yang  diukur viskositasnya  dimasukkan  kedalam  viskometer  oswald  yang  diletakkan  pada
thermostat,  kemudian  dihisap  dengan  pompa  kedalam  sampai  diatas  tanda  a. Cairan  dibiarkan  mengalir  ke  bawah  dan  waktu  yang  diperlukan  dari  a  ke  b dicatat  menggunakan  stopwach.  Dengan  demikian  viskositas  diukur  dengan persamaan (1)
Ƞ = (1) Dengan Ƞ  adalah  viskositas  cairan  sampel  (poise),  Ƞ 0 =  viskositas  cairan pembanding  (poise), adalah  Waktu  alir  cairan  pembanding  (s),  t adalah Waktu alir cairan sampel (s), 0 adalah Massa jenis aquades (gram/ml), adalah Massa jenis sampel (gram/ml).
Sedangkan  pengujian  densitas  (massa  jenis)  dengan  menggunakan metode  pengukuran  gelas  ukur  dengan  cara  terlebih  dahulu  menimbang  gelas ukur  kosong  10  ml,  kemudian  memasukkan  biodiesel  kedalam  gelas  ukur sebanyak  5  ml  dengan  menggunakan  alat  ukur  neraca  digital  dan  menghitung massa  sampel.  Variabell  massa  jenis  bertujuan  untuk  menentukan  massa  jenis suatu  zat.  Hal  ini  dikaarenakan  setiap  zat  memilikimassa  jenis  yang  berbeda. Dengan demikian massa jenis dapat diukur dengan persamaan (2).
𝜌 = m/v (2) Dengan 𝜌 adalah massa jenis, v adalah volume, dan m adalah massa.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Telah  dilakukan  pembuatan  biodisel  dengan  menggunakan  proses esterifikasi.  Esterifikasi  adalah  tahap  konversi  dari  asam  lemak  bebas  menjadi ester.  Esterifikasi  mereaksikan  asam  lemak  dengan  alkohol  merupakan  reaksi antara  asam  lemak  bebas  dengan  alkohol  sehingga  membentuk  ester  dan melepaskan  molekul  air.  Alkohol  yang  paling  umum  digunakan  adalah  metanol dan etanol, terutama metanol, karena harganya murah dan reaktifitasnya paling tinggi  (sehingga  reaksinya  disebut  metanolisis).  Produk  yang  dihasilkan  (jika menggunakan metanol) lebih sering disebut sebagai metil ester. Pada skala kecil dapat  dilakukan  dengan  bahan  minyak  goreng  1  liter  yang  bekas.  Methanol sebanyak  200  ml  soda  api  atau  NaOH  3,5  gram.  Dapat  pula  mempergunakan KOH namun mempunyai harga lebih mahal dan diperlukan 1,4 kali lebih banyak dari  soda.  Proses  pembuatan;  Soda  api  dilarutkan  dalam  Methanol  dan kemudian dimasukan kedalam  minyak dipanaskan sekitar  60 , diaduk dengan cepat  selama  15-20  menit  kemudian  dibiarkan  dalam  keadaan  dingin  semalam. Maka  akan  diperoleh  biodiesel  pada  bagian  atas  dengan  warna  jernih kekuningan  dan  sedikit  bagian  bawah  campuran  sisa  methanol  yang  tidak bereaksi .

## Gambar 1 Biodiesel

## Hasil Perhitungan Viskositas dan Densitas Biodiesel
Pengujian  kualitas  sifat    biodiesel  dari  beberapa  minyak  jelantah  yang terdiri dari beberapa parameter yaitu massa jenis dan viskositas. Pengujian sifat yang  pertama  yang  dilakukan  adalah  mengukur  massa  jenis  biodiesel.  Untuk pengujian  massa  jenis  dilakukan  dengan  pengujian  menggunakan  gelas  ukur. Pada  pengujian  viskositas  menggunakan  viskometer  ostwald.  Data  penelitian yang diperoleh dari masing-masing parameter adalah:
Tabel 1 Pengujian Menggunakan Massa Jenis Biodiesel Gelas ukur kosong (gr) Massa sampel (gr) A 3,6 4,7 B 3,6 3,9 C 3,6 4,0 D 3,6 3,9 E 3,6 3,8 Tabel 2 Pengujian Viskositas MenggunakanViskometer Ostwald No Biodisel T (°C) t(s) 1 x 2 x 1 A 40 13,84 14,16 2 B 40 10,28 10,72 3 C 40 10,67 12,54 4 D 40 11,68 13,46 5 E 40 11,64 13,34 6 Aquades 40 1,48

## Pembahasan
Hasil penelitian yang diperoleh dari masing-masing parameter adalah:

## Uji Nilai Massa Jenis
Pengujian  massa  jenis  dengan  menggunakan  metode  pengukuran  gelas ukur dengan cara terlebih dahulu menimbang gelas ukur 10 ml yang bersih dan kosong,  kemudian  memasukkan  biodisel  kedalam  gelas  ukur  sebanyak  5  ml dengan  menggunakan  alat  ukur  neraca  digital  dan  menghitung  massa  jenis sampel.  Variabel  massa  jenis  bertujuan  untuk  menentukan  massa  jenis  suatu zat.  Hal  ini  dikarenakan  setiap  zat  memiliki  massa  jenis  yang  berbeda.  Hasil pengukuran massa jenis dapat digambarkan pada grafik dibawah ini:
Gambar 1 Grafik Hasil pengujian sifat fisis massa jenis berbagai macam biodiesel dari minyak jelantah.
Gambar  1 menunjukkan  bahwa  sampel  yang  terdiri  dari  sampel  A (Fortune) dengan, sampel B (Sedaap), sampel C (Cemara), sampel D (Kelapa), dan  sampel  E(Panah  Mas)    dengan  menggunakan  gelas  ukur,  pada  pengujian sampel  A(Fortune)  massa  jenis  yang  diperoleh  adalah  sebesar  1  gram/ml, sampel  B(Sedaap)  sebesar  0,8  gram/ml,  sampel  C(Cemara)  memiliki  massa jenis  sebesar  0,8  gram/ml,  sampel  D(Kelapa)  memiliki  massa  jenis  sebesar  1 gram/ml  sampel  E(Panah  Mas)  memiliki  massa  jenis  sebesar  1  gram/ml.  Grafik terlihat  adanya  perbedaan  nilai  massa  jenis  dari  berbagai  macam  sampel biodisel,  dapat  dilihat  pada  sampel  B(Sedaap),  C(Cemara)  yang  memiliki  nilai massa  jenis  yaitu  sebesar  0,8  gram/ml  memenuhi  standar  SNI    massa  jenis minyak  yang  telah  ditetapkan,  dibandingkan  dengan  sampel  A(Fortune), D(Kelapa),dan  E(Panah  Mas)  memiliki  nilai  yang  tidak  jauh  berbeda.  Hal  ini dipengaruhui  karen  amassa  setiap  sampel  yang  berbeda,  namun  sampel kemungkinan  bercampur  uap  air  selama  proses    pemasaran  karena  sampel  ini merupakan  bahan  yang  sangat  dipengaruhi  oleh  kelembapan  udara  dan peyimpanannya.

## Uji Nilai Viskositas
Pengujian  viskositas  dilakukan  menggunakan  viskometer  ostwald  yang berguna  untuk  menguji  besar  nilai  kekentalan  dari  sampel  yang  dihasilkan tersebut.  Pengujian  dilakukan  dengan  mengukur  waktu  yang  diperlukan  untuk mengalirkan  cairan  dalam  pipa  kapiler  dari  a  ke  b.  Cairan  yang  diukur viskositasnya dimasukkan kedalam viskometer yang diletakkan pada thermostat, kemudian  dihisap  dengan  pompa  kedalam  sampai  diatas  tanda  a.  Cairan dibiarkan  mengalir  kebawah  dan  waktu  yang  diperlukan  dari  a  ke  b  dicatat menggunakan stopwach, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini:
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 A B C D E Nilai M as sa Je n is g ram/ml Sampel
Gambar 2 Viscometer Ostwald Adapun  suhu  yang  digunakan  pada  pengujian  viskositas  menggunakan viskometer ostwald adalah  suhu  40°C.  Dengan  tujuan  untuk  mengetahui pengaruh  terhadap  kekentalan  zat  cair.  Prinsipnya  adalah  membandingkan viskositas  sampel  dengan  cairan  pembanding  yaitu  aquades.  Hasil  pengujian digambarkan pada grafik viskositas dengan suhu yang sama.
Gambar 2 Grafik hasil pengujian sifat fisis viskositas biodiesel berbagai macam minyak jelantah menggunakan viskometer ostwald.
Grafik  diatas  menunjukkan  bahwa  untuk  sampel  A(Fortune)  memiliki  nilai viskositas pada suhu 40 0 C yaitu pada sampel A (Fortune) sebesar 0,0610 poise, sampel  B  (Sedaap)  sebesar  0,0362  poise,  sampel  C  (Cemara)  sebesar  0,0359 poise,  sampel  D  (Kelapa)  sebesar  0,0515  poise  dan  sampel  E  (Panah  Mas) sebesar 0,0513 poise. Nilai viskositas yang diperoleh telah memenuhi teori yang telah  ada  yaitu  semakin  tinggi  kenaikan  suhu  maka  akan  semakin  rendah  nilai kekentalan  minyak  yang  diuji  sehingga  nilai  viskositasnya  menurun.  Penurunan pada sampel B(Sedaap) hal ini menunjukkan sesuai dengan standar ISO. Dilihat dari grafik sampel B(Sedaap) yang mengalami penurunan 0,0362 poise.
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 A B C D E N ilai Vis ko sita s (p o is e) Sampel
Gambar 3 Grafik Hasil pengujian sifat fisis viskositas biodiesel berbagai  macam minyak jelantah menggunakan viskometer ostwald.
Grafik 3 nilai viskositas biodisel berbagai merek dengan suhu 40 dengan 2  kali  pemakaian  seperti  pada  grafik  diatas  terlihat  tidak  jauh  berbeda  dengan grafik  pertama  dimana  juga  menunjukkan  nilai  viskositas  yang  sesuai  dengan standar  ISO  terdapat  pada  sampel  B(Sedaap)  yakni0,0378  poise.  Dengan mengetahui nilai massa jenis dan viskositas biodiesel maka dapat di bandingkan antara pemakaian 1 kali dengan 2 kali pemakaian untuk parameter massa jenis dan  viskositasnya  tidak  jauh  berbeda.  Dimana  pada  pemakaian  2  kali viskositasnya  lebih  besar  dibandingkan  pemakaian  1x  dilihat  dari  waktu  alir sampel  pemakaian  2  kali  membutuhkan  waktu  yang  lebih  besar  dari  pada pemakaian  1kali.  Semakin  sering  minyak  digunakan  maka  semakin  tinggi  pula nilai viskositasnya.
Menurut  penelitian  sebelumnya  dengan menggunakan  Penggunaan  arang aktif  dari  limbah  bonggol  jagung  dirasa  menjadi  suatu  terobosan  baru  untuk memurnikan  minyak  goreng  bekas  pakai,  dengan  cara  sederhana  pembuatan arang  aktif  dari  limbah  bonggol  jagung  dan  perekat  tepung  kanji  ini  membuat arang  aktif  ekonomis  yang  murah  meriah.  Berdasarkan  hasil  penelitian  di  atas menunjukkan bahwa proses pemurnian minyak goreng bergantung pada jumlah arang  yang  dipakai  serta  waktu  perendaman  karbon  tersebut.  Apabila  arang yang  dipakai  lebih  banyak,  maka  minyak  bekas  tersebut  warnanya  mendekati jernih dan diperkirakan sebagai biodiesel.

## 4. PENUTUP Kesimpulan
Telah  dilakukan  pembuatan  biodisel  dengan  menggunakan  proses esterifikasi  merupakan  reaksi  antara  asam  lemak  bebas  dengan  alkohol sehingga membentuk ester dan melepaskan molekul air. Dengan mencampurkan larutan  asam  NaOH  dan  Methanol  maka  diperoleh  karakterisrik  biodisel  dari minyak jelantah  berwarna kekuningan    yang  tidak  jauh  berbeda  dengan minyak murni  tetapi  memiliki  bau  yang  sedikit  tajam.  Setelah  pembuatan  biodisel  telah selesai dan melakukan pengujian parameter massa jenis diperoleh nilai tertinggi pada sampel A (Fortune), D (Kelapa), dan E (Panah Mas) yaitu 1 gram/ml. Dan nilai  terendah  diperoleh  pada  sampel  B  (Sedaap)  dan  C  (Cemara)  dan  sesuai
0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 A B C D E Nilai V isk o sitas Sampel
dengan  SNI  yaitu  0,8  gram/ml.  Sedangkan  nilai  tertinggi  pada  pengujian viskositas  biodiesel  untuk  1  kali  pemakaian  pada    suhu  40 ,  didapat  nilai tertinggi yaitu pada sampel A(Fortune) yaitu 0,0610 poise, nilai terendah terdapat pada sampel B(Sedaap) yaitu 0,0362 poise. Sedangkan nilai viskositas biodiesel pada  pemakaian  2x  diperoleh  nilai  tertinggi  pada  sampel  A  (Fortune)  0,0625 poise  nilai  terendah  pada  sampel  B(Sedaap)  0,0378  poise  artinya  memenuhi standar ISO tidak jauh berbeda dengan pemakaian 1kali.
DAFTAR PUSTAKA Ketaren  S.  1986.  Pengantar  Teknologi  Minyak  dan  Lemak  Pangan.
Jakarta: UI Press.
Haliday-Resnick, 1985, Fisika , Penerbit Erlangga, Jakarta. Nasri, 2006, Fisika Untuk Sains dan Teknik , Penerbit Erlangga, Jakarta. Wikipedia, 2009, Fisika , Penerbit Erlangga, Jakarta. Fauzi,  Y.,  2005,  Kelapa  Sawit,  Budi  Daya  Pemanfaatan  Hasil  dan  Limbah,
Analisis Usaha dan Pemasaran, edisi revisi, Penebar Swadaya, Jakarta.
Amin,S.,  2007,  Cara  Memproduksi  Biodiesel  dari  Berbagai  Bahan  Baku Nabati,Penerbit  BPPT Press, Jakarta.
Amin,S.,  2007,  Cara  Memproduksi  Biodiesel  dari  Berbagai  Bahan    Baku Nabati,Penerbit  BPPT Press, Jakarta.
Julianus, 2006, Fisika Untuk Sains dan Teknik , Penerbit Erlangga, Jakarta.
Indartono,  Y.S.,  2006,  Mengenal  Biodiesel:  Karakteristik,  produksi          hingga performansi mesin (3). http://www.beritaiptekonline.com.
Haryanto,  B.  2002.  Bahan  Bakar  Alternatif  Biodiesel  (Bagian  I.  Pengenalan).
Universitas Sumatera Utara digital library. Universitas Sumatera Utara. 1 – 13.
Harianja, E., 2010. Pra Rancangan Pabrik Biodiesel dari Minyak Jelantah dengan Kapasitas 15.000 ton/tahun. Universitas Sumatera Utara. Medan.