Potensi Minyak Jelantah Sebagai Biodiesel dan Pengaruh Katalis Serta Waktu Reaksi Terhadap Kualitas Biodiesel Melalui Proses Transesterifikasi
Muhammad Busyairi 1* , Aufar Za’im Muttaqin 2 , Ika Meicahyanti 3 , Saryadi 4
1,2,3,4 Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik, Universitas Mulawarman. Jalan Sambaliung No.9 Samarinda, Kalimantan Timur, Indonesia
*Koresponden email : busyairi22@gmail.com
Diterima: 22 Januari 2020 Disetujui: 13 Februari 2020

## Abstract
This  study  aimed  to  determine  the  effect  of  reaction  time  and  catalyst  variations  on  the  quality  of biodiesel  according  to  SNI  7182:  2015  determine  the  best  reaction  time  and  catalyst  variations  on  the yield  parameters,  water  content,  viscosity,  density,  flash  point,  and  methyl  ester  levels  of  biodiesel produced.  Based  on  the  research,  the  results  show  that  the  quality  of  biodiesel  obtained  for  each parameter  meets  the  SNI  7182:  2015  quality  standards  except  for  water  content  parameters  that  still exceed the quality standard limits. The best quality of biodiesel is shown in the variation of the reaction time of 120 minutes with KOH catalyst with a yield of 77.95%, moisture content of 0.2673%, density of 0.8669 gr/ml, the viscosity of 5.15 CST, flash point 174°C and levels of methyl esters 98.42%. Biodiesel from used cooking oil can be applied as renewable energy that is more environmentally efficient. Keyword: Biodiesel, catalyst, waste cooking oil, transesterification, time

## Abstrak
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  variasi  waktu  reaksi  dan  katalis  terhadap  kualitas biodiesel  yang  sesuai  SNI  7182:  2015,  mengetahui  variasi  waktu  reaksi  dan  katalis  terbaik  terhadap parameter rendemen, kadar air, viskositas, densitas, flash point, dan kadar metil ester dari biodiesel yang dihasilkan. Penelitian mendapatkan hasil bahwa kualitas biodiesel yang didapatkan tiap parameter sudah memenuhi baku mutu SNI 7182: 2015 kecuali untuk parameter kadar air yang masih melewati batas baku mutu.  Kualitas  biodiesel  paling  baik  ditunjukkan  pada  variasi  waktu  reaksi  120  menit  dengan  katalis KOH dengan nilai rendemen rendemen 77,95%, kadar air 0,2673%, densitas 0,8669 gr/ml, viskositas 5,15 cSt, flash point 174 °C dan kadar metil ester 98,42%. Biodiesel dari minyak jelantah dapat diaplikasikan sebagai energi terbarukan yang lebih hemat lingkungan.
Kata kunci : Biodiesel, Katalis, minyak Jelantah, transesterifikasi, Waktu

## 1. Pendahuluan
Minyak  jelantah  atau  biasa  disebut  dengan  minyak  goreng  bekas  merupakan  hasil  samping  dari penggorengan  dengan  menggunakan  minyak  goreng,  penggunaan  minyak  goreng  pada  suhu  170-180°C untuk  waktu  yang  lama  akan  menyebabkan  minyak  goreng  tersebut  mengalami  degradasi  minyak  yang akan menghasilkan senyawa-senyawa  seperti aldehid, keton, dan polimer dari proses oksidasi, hidrolisis dan  polimerisasi  [1].  Degradasi  minyak  juga  menyebabkan  peningkatan  kadar  asam  lemak  bebas  ( Free Fatty  Acid ),  perubahan  indeks  refraksi,  angka  peroksida,  angka  karbonil,  timbulnya  kekentalan  minyak, terbentuknya busa dan adanya kotoran dari bumbu [2]. Minyak jelantah adalah minyak goreng yang telah digunakan  untuk  menggoreng  yang  dipakai  secara  berulang,  dengan  meningkatkan  produksi  dan konsumsi minyak goreng, ketersediaan minyak jelantah kian hari kian melimpah [15].
Kebutuhan  akan  penggunaan  minyak  goreng  untuk  rumah  tangga  ataupun  industri  yang  terus meningkat, maka akan berbanding lurus dengan peningkatan jumlah minyak goreng bekas. Pemanfaatan minyak  goreng  bekas  sangat  diperlukan  untuk  menjaga  kualitas  lingkungan  dari  pencemaran, pemanfaatan yang dapat dilakukan adalah sebagai bahan baku biodiesel [2]. Selain minyak goreng bekas, bahan  baku  biodiesel  juga  dapat  berasal  dari  makroalga,  karena  senyawa  minyak/lemak  pada  ekstrak makroalga  menghasilkan  asam  oleat,  asam  linoleat  dan  Octadecanoic  acid,  (CAS) methyl  stearate , sehingga ketiga asam lemak tersebut juga berpotensi menjadi  biodiesel [14].
Biodiesel  adalah  bahan  bakar  yang  terbuat  dari  minyak  tumbuh-tumbuhan  atau  lemak  hewan. Biodiesel  merupakan  nama  yang  diberikan  untuk  bahan  bakar  yang  terdiri  dari mono-alkyl  ester yang berasal  dari  asam  lemak  yang  sumbernya renewable limit, dikenal  sebagai  bahan  bakar  yang  ramah lingkungan  dan  menghasilkan  emisi  gas  buang  yang  relatif  lebih  bersih  dibandingkan  bahan  bakar konvensional. Biodiesel tidak beracun, bebas dari belerang, aplikasinya sederhana dan berbau harum [3].
Proses  pembuatan  Biodiesel  disebut  reaksi  esterifikasi  asam  lemak  bebas  atau  reaksi transesterifikasi  trigliserida  dengan  alkohol  dengan  bantuan  katalis,  reaksi  tersebut  akan  menghasilkan metil  ester  atau  etil  ester  asam  lemak  dan  gliserol.  Reaksi  transesterifikasi  akan  menghasilkan  kualitas biodiesel  yang  lebih  baik  dari  karena  mengalami  pertukaran  asam  lemak  dan  menghasilkan  ester  baru, reaksi ini serupa dengan reaksi alkoholisisi [4].
Kualitas biodiesel ditentukan juga waktu reaksi dan jenis katalis, bahan baku biodiesel yang berasal dari lemak sapi melalui proses transesterifikasi menunjukkan waktu reaksi 30 menit dengan katalis NaOH menghasilkan  122  gram  biodiesel  setiap  100  gram  lemak  sapi  [12].  Kualitas  biodiesel  dengan  katalis NaOH  menghasilkan  analisis  angka  asam,  viskositas  dan  kandungan  methanol  katalis  lebih  baik  dari katalis KOH, sedangkan  hasil  analisis  kandungan methanol, densitas, dan  FFA  lebih baik menggunakan katalis  KOH,  namun  penggunaan  kedua  katalis  tersebut  dalam  pembuatan  biodiesel  dari  minyak  goreng bekas telah memenuhi kualitas biodiesel berdasarkan SNI 7182:2015 tentang biodiesel [7].
Oleh karena latar belakang tersebut diatas, penelitian ini bertujuan untuk mengkaji potensi minyak jelantah  dari  segi  asam  lemak  sebagai  bahan  baku  proses  produksi  biodiesel  serta  mengetahui  sejauh mana  pengaruh  jenis  katalis  KOH  (Kalium  Hidroksida)  dan  NaOH  (Natrium  Hidroksida)  serta  lama waktu proses reaksi transesterifikasi terhadap kualitas biodiesel sesuai syarat dan mutu biodiesel menurut SNI 7182:2015 tentang biodiesel.

## 2. Metodologi Penelitian
Metode  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  yaitu  penelitian  experimental  deskriptif  ( experimental research ) untuk mengetahui potensi minyak jelantah menjadi biodiesel dengan perbandingan katalis serta waktu  reaksi  terhadap  kualitas  biodiesel  melalui  proses  transesterifikasi.  Minyak  jelantah  diperoleh  dari pedagang gorengan di Jalan Pramuka Samarinda ( proporsional random sampling ). Variabel bebas dalam penelitian ini adalah katalis KOH (Kalium Hidroksida) dan NaOH (Natrium Hidroksida) serta lama waktu proses  reaksi  transesterifikasi  yaitu  90  menit  dan  120  menit.  Variabel  terikat  adalah  kadar  air,  densitas, viskositas, titik nyala ( flash point ), kadar metil ester. Variabel kontrol diantaranya Free Fatty Acid (FFA) maksimal  5%,  jika  lebih  besar  dari  5%  maka  wajib  melalui  proses  esterifikasi,  suhu  reaksi transesterifikasi  dikontrol  pada  65 0 C,  volume  minyak  jelantah  yang  digunakan  yaitu  2  liter,  jumlah methanol  yang  digunakan  900  mL,  dan  persen  rendemen.  Diagram  alur  proses  penelitian  dapat  dilihat pada Gambar 1 .
Penelitian  ini  dilakukan  dengan  perlakuan  terhadap  variabel  yang  diteliti  sehingga  dampak perlakuan  tersebut  dapat  ditarik  kesimpulan  yang  berkorelasi  dengan  variabel-variabel  yang  diteliti. Terdapat  4  variasi  sampel  biodiesel  yaitu,  varian  (A),  (B),  (C)  dan  (D).  Perlakukan  pada  variabel  bebas dan variabel terikat disajikan pada Tabel 1 .
Metode  analisis  data  dilakukan  secara  kuantitatif  dengan  pendekatan  analisis  yang  fokus  pada pengujian teori melalui pengukuran variabel penelitian dengan angka dan melakukan analisis data dengan membandingkan SNI 7182:2015 tentang biodiesel. Hasil pengukuran variabel dan analisis  data terhadap SNI 7182:2015 dapat dilihat pada Tabel 2 .
Tabel 1. Perlakukan variabel bebas dan variabel terikat No Variasi Sampel Penelitian (Minyak Jelantah) Variabel Bebas Variabel Terikat Variabel Kontrol Waktu (Menit) Katalis 1. Biodiesel A 90 NaOH Kadar air, Densitas, Viskositas, Titik nyala ( Flash Point ),
Kadar Metil Ester
FFA max. 5%, suhu proses 65 0 C, volume minyak jelantah 2 liter,
jumlah methanol 900 mL, % rendemen 2. Biodiesel B 90 KOH 3. Biodiesel C 120 NaOH 4. Biodiesel D 120 KOH Sumber: Data olah penelitian
Gambar 1. Diagram alir proses penelitian
Tabel 2 . Standar mutu biodiesel No Parameter Satuan Persyaratan Metode Uji 1. Kadar Air %-vol, maks Max. 0,05 ASTM D 2709 2. Densitas gr/cm 3 0,85 - 0,89 ASTM D 1298 3. Viskositas mm 2 /s (cSt) 2,3-6,0 ASTM D 445 4. Titik Nyala ( Flash Point ) ºC, min Min. 100 ASTM D 93 5. Kadar Metil Ester % massa, min 96,5 AOCS Cd 1-25 Sumber: SNI 7182:2015 tentang Biodiesel [14]

## Proses Perlakuan Minyak Jelantah
Perlakuan  minyak  jelantah  dilakukan  untuk  memisahkan  pengotor  dari  minyak  jelantah  dan menurunkan kadar FFA pada minyak jelantah yang akan digunakan pada proses transesterifikasi.
a. Proses despicing (penghilangan bumbu) minyak jelantah
Perbandingan  anatar  minyak  jelantah  dan  air  1:1  sehingga,  tambahkan  2  liter  air  pada  minyak jelantah  2 liter, panaskan hingga volume air tinggal setengahnya, dengan menggunakan kertas saring pisahkan kotoran yang mengendap.
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934

## b. Proses netralisasi
Panaskan kembali minyak jelantah yang berasal dari proses despicing hingga suhu 35°C, jika suhu telah mencapai suhu 35°C , masukkan NaOH 16% (komposisi 4 ml/100 ml minyak) dan aduk selama 10 menit hingga suhu 40°C, lalu dinginkan dan saring kembali untuk memisahkan kotoran.
c. Proses bleaching (pemucatan)
Panaskan kembali minyak jelantah setelah proses netralisasi hingga suhu 70°C lalu masukkan abu sekam  padi,  perbandingan  abu  sekam  padi  6,25  gram  per  100  gram  minyak  goreng,  dan  diaduk menggunakan magnetic  stirrer selama  60  menit  hingga    suhu  100°C,  lalu  dinginkan  dan  saring kembali untuk memisahkan kotoran [5].

## Proses Penghitungan Kadar FFA (Free Fatty Acid)
Sebanyak  3,53  gram  (minyak  jelantah)  sampel  dicampur  dengan  50  ml  alkohol,  lalu  dipanaskan sampai  60°C  sambil  diaduk  selama  10  menit.  Diberi  indikator  PP  ( Fhenolptalein )  lalu  dititrasi  dengan NaOH 0.1 N dan dihitung menggunakan rumus:
%FFA= ml NAOH x N X BM asam lemak   x 100 Berat sampel x 1000
Berat molekul asam lemak pada minyak jelantah adalah 282 (Asam Oleat). Kadar FFA (free fatty acid) harus dibawah dari 5% agar tidak terjadi penyabunan pada proses transesterifikasi. Kadar FFA yang menghasilkan rendemen paling baik  yaitu dibawah 1%, jika kadar FFA  tinggi (diatas 5%) maka minyak jelantah harus di- treatment menggunakan metode esterifikasi [6].

## Proses Transesterifikasi
Minyak jelantah sebanyak 3L disaring dari kotoran menggunakan kain. Dilarutkan NaOH/KOH 21 gram  dengan  Methanol  sebanyak  900  ml,  aduk  hingga  homogen  selama  kurang  lebih  15  menit. Dicampurkan Sodium Metoksid dengan minyak jelantah pada suhu 60ºC dan diaduk selama 90 menit dan 120 menit. Campuran dipisahkan menggunakan gravitasi dan perbedaan massa jenis dengan lama waktu 24  jam  hingga  terbentuk  2  lapisan.  Diambil  lapisan  atas  (biodiesel  mentah)  setelah  campuran  terpisah. Dilakukan  pencucian  biodiesel  mentah  dengan aquadest sebanyak  2L  dan  diinjeksikan  udara  dengan pompa akuarium dan dilakukan pencucian sebanyak 2 kali. Biodiesel yang telah dicuci dikeringkan untuk menghilangkan air pada suhu 105ºC selama 1 jam.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Penelitian  potensi  minyak  jelantah  menjadi  biodiesel  diawali  dengan pretreatment atau penghilangan  bumbu  pada  minyak  jelantah  dengan  penyaringan  dengan  kertas  saring  200  mesh  untuk menghilangkan  pengotor  pada  minyak  jelantah.  Setelah  itu,  dilakukan  analisis  pendahuluan  terhadap minyak  jelantah  yaitu  menghitung  kadar  FFA  (max  5  %),  hasil  pengujian Free  Fatty  Acid (FFA) didapatkan hasil 2,03 %, sehingga tidak perlu dilakukan proses esterifikasi karena Free Fatty Acid (FFA) dibawah 5 %.
Proses  selanjutnya  adalah  transesterifikasi  dimana  kandungan  asam  lemak  pada  minyak  jelantah akan  bereaksi  dengan  methanol.  Hal  ini  dipercepat  dengan  penambahan  katalis  basa  KOH  atau  NaOH. Proses tersebut menghasilkan suatu campuran yang keruh  namun lebih  encer dan terbentuk dua lapisan, lapisan gliserol kasar yang berwarna coklat kehitaman dan lapisan biodiesel kasar yang berwarna kuning keruh.  Kedua  lapisan  tersebut  kemudian  dipisahkan  dan  dicuci  kembali  untuk  mendapatkan  biodiesel murni.  Hasil  rendemen  jumlah  produk  reaksi  selama  proses  transesterifikasi  minyak  jelantah  menjadi biodesel dengan penambahan katalis basa KOH atau NaOH dilihat pada Tabel 3 .
Tabel 3 . Hasil rendemen minyak jelantah
No Variasi Waktu (Menit) Katalis Hasil Metil Ester (mL) Rendemen % 1. 90 NaOH 1.418 70,9 2. KOH 1.442 72,1 3. 120 NaOH 1.504 75,2 4. KOH 1.534 76,7 Sumber: Data Primer, 2019
Tabel 3 menunjukkan bahwa semakin lama waktu bereaksi, maka semakin banyak rendemen yang dihasilkan. Hal tersebut terlihat dari hasil rendemen paling banyak terdapat pada variasi waktu 120 menit dengan  penggunaan  katalis  KOH.  Pengaruh  katalis  yang  digunakan  terhadap  rendemen  hasil  reaksi transesterifikasi  tidak  menunjukkan  perbedaan  signifikan  namun  reaksi  transesterifikasi  menggunakan katalis  KOH  menghasilkan  rendemen  lebih  banyak  daripada  penggunaan  katalis  NaOH.  Penggunaan katalis  KOH  lebih  baik  dibanding  menggunakan  katalis  NaOH,  dikarenakan  katalis  KOH  lebih  mudah larut dalam methanol sehingga reaksi transesterifikasi akan lebih sempurna dan penggunaan katalis KOH meminimalisir adanya pembentukan sabun pada proses transesterifikasi.

## Kadar Air
Kadar  air  menjadi  bahan  pertimbangan  dalam  pengujian  kualitas  biodiesel  yang  dipersyaratkan (SNI  7182:2015  tentang  Biodiesel).  Pada  proses  transesterifikasi,  didapatkan  hasil  uji  kadar  air  seperti pada Tabel 4 .
Tabel 4. Hasil pengujian kadar air No Variasi Waktu (Menit) Katalis Kadar Air (%) Kadar Maksimum*) 1. 90 NaOH 0,2052 0,05% 2. KOH 0,1616 3. 120 NaOH 0,3215 4. KOH 0,2673 Sumber: Data Primer, 2019 *) Standar Mutu Biodiesel SNI 7182:2015 Metode Uji ASTM D 2709
Kadar  air  metil  ester  hasil oil  losses belum  memenuhi  standar,  berdasarkan  standar  (SNI)  kadar air  maksimum  sebesar  0,05%.  Hasil  tersebut  belum  dapat  digunakan  sebagai  bahan  bakar  sebab kandungan  air  dalam  metil  ester  dapat  membentuk  kristal-kristal  parafi  pada  suhu  dingin  yang  bisa menyumbat aliran bahan bakar. Kandungan air tersebut dapat juga menyebabkan korosi pada mesin. Ref. [4]  menyatakan  bahwa  kualitas  minyak  yang  baik  adalah  memiliki  kadar  air  yang  kecil,  kadar  air  yang kecil akan memperkecil kenaikan asal lemak bebas pada proses hidrolisis, menyebabkan penurunan panas pembakaran, berbusa dan jika bereaksi dengan sulfir akan membentuk asam yang bersifat korosif.
Hasil  pengujian  kadar  air  yang  tidak  sesuai  dengan  baku  mutu  biodiesel  ini,  perlu  diperhatikan karena  keberadaan  air  yang  berlebih  pada  reaksi  transesterifikasi  menyebabkan  katalis  yang  digunakan semakin  encer.  Air  akan  bereaksi  dengan  katalis,  menyebabkan  jumlah  katalis  berkurang.  Katalis  harus terhindar  dari  kontak  dengan  udara  agar  tidak  mengalami  reaksi  dengan  uap  air  dan  karbondioksida. Menurut  Ref.  [3]  Kadar  air  yang  tidak  memenuhi  standar  biodiesel  (lebih  besar)  menandakan  proses pengeringan  untuk  menghilangkan  kadar  air  belum  maksimal,  selain  itu  adanya  penggunaan  peralatan yang kurang memadai.
Faktor  lain  yang  dapat  menyebabkan  tingginya  kadar  air  yaitu  air  yang  terdapat  pada  minyak jelantah dapat terbawa hingga akhir proses. Penanggulangan tingginya kadar air dapat dilakukan dengan cara melakukan pemanasan hingga 100°C.

## Densitas
Densitas merupakan salah satu parameter yang terdapat dalam SNI 7182:2015 mengenai Biodiesel. Dari proses transesterifikasi, didapatkan hasil uji densitas seperti pada Tabel 5 .
Tabel 5 . Hasil pengujian densitas No Variasi Waktu (Menit) Katalis Densitas Biodiesel (gr/cm 3 ) Densitas*) (gr/cm 3 ) 1. 90 NaOH 0,8669 0,85- 0,89 2. KOH 0,8669 3. 120 NaOH 0,8669 4. KOH 0,8669 Sumber: Data Primer, 2019
*) Standar Mutu Biodiesel SNI 7182:2015 Metode Uji ASTM D 2709
Pada variasi waktu dan katalis terlihat bahwa besaran massa jenis pada masing-masing variasi yaitu sama pada angka 0,8669 gr/ml. Nilai massa jenis biodiesel yang dihasilkan sudah memenuhi standart SNI tentang Biodiesel. Ref. [4] menyatakan bahwa faktor yang mempengaruhi massa jenis adalah penggunaan katalis basa. Jika penggunaan katalis basa berlebih maka akan menyebabkan reaksi penyabunan.
Menurut  Ref.  [7]  faktor  gliserol  yang  terdapat  dalam  metil  ester  akan  mempengaruhi  densitas. Proses  pencucian  dan  pemurnian  kurang  sempurna  akan  menyebabkan  Semakin  besar  kadar  densitas. Semakin  besar  angka  densitas  akan  berpengaruh  terhadap  peningkatan  konsumsi  bahan  bakar.  Hal  ini disebabkan karena dibutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk diinjeksikan ke dalam ruang pembakaran untuk mendapatkan tenaga mesin yang sama [8].

## Viskositas
Kondisi  viskositas  cairan  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  kekentalan  zat  cair  dengan  metode ostwald dan untuk menyelidiki pengaruh suhu terhadap kekentalan zat cair. Pada proses transesterifikasi, didapatkan hasil viskositas seperti pada Tabel 6 .
Tabel 6. Hasil Pengujian Viskositas No Variasi Waktu (Menit) Katalis Viskositas Biodiesel (cSt) Viskositas *) (cSt) 1. 90 NaOH 5,38 2,3 - 6,0 2. KOH 5,24 3. 120 NaOH 5,27 4. KOH 5,15 Sumber: Data primer (2019)
*) Standar Mutu Biodiesel SNI 7182:2015 Metode Uji ASTM D 2709
Tabel  6 menunjukkan bahwa semakin lama waktu reaksi transesterifikasi maka semakin menurun angka viskositasnya dan penggunaan katalis KOH dapat lebih menurunkan nilai viskositas pada biodiesel. Semakin kecil angka viskositas maka semakin cair larutan tersebut dan semakin tinggi maka cairan akan semakin  kental.  Menurut  Standar  mutu  SNI  7182:2015  tentang  Biodiesel,  viskositas  biodiesel  yang diteliti tidak melebihi dari standar yang berlaku yaitu antara 2,3 hingga 6,0  mm 2 /s (cSt) dengan kata lain biodiesel layak dalam segi kekentalannya.
Menurut Ref. [9] kondisi viskositas semakin tinggi akan memiliki   kemampuan mengalirkan akan semakin tinggi, karena  akan  mempengaruhi kinerja injektor pada mesin diesel.  Viskositas yang semakin tinggi  juga  memiliki  sifat  pelumas  atau  lubrikasi  dari  bahan  bakar  yang  lebih  baik.  Kondisi  viskositas, tekanan,  injeksi  serta  ukuran  lubang  injector  akan  mempengaruhi  atomisasi  bahan  bakar,  kondisi viskositas  yang  tinggi  akan  membuat  bahan  bakar  teratomisasi  menjadi  tetesan  yang  lebih  besar  dengan momentum  tinggi  dan  memiliki  kecenderungan  bertumbukan  dengan  dinding  silinder  yang  relatif  lebih dingin, dan menyebabkan pemadaman flame dan peningkatan deposit, penetrasi semprot bahan bakar, dan emisi mesin.

## Titik Nyala (Flash Point)
Angka  yang  menyatakan  suhu  terendah  dari  bahan  bakar  minyak  dapat  terbakar  jika  permukaan minyak  tersebut  didekatkan  dengan  nyala  api  disebut  titik  nyala  ( flash  point )  [10].  Penyimpanan  bahan bakar pada ruangan akan lebih muda pada titik nyala yang tinggi [11]. Hasil uji flash point dapat dilihat pada Tabel 7 .
Tabel 7 . Hasil Pengujian Flash Point No Variasi Waktu (Menit) Katalis Flash point Biodiesel (°C) Flash point*) (°C) 1. 90 NaOH 169 min 100 °C 2. KOH 170 3. 120 NaOH 170 4. KOH 174 Sumber: Data primer (2019) *) Standar Mutu Biodiesel SNI 7182:2015 Metode Uji ASTM D 2709
Nilai flash  point tertinggi  didapatkan  pada  variasi  waktu  120  menit  menggunakan  katalis  KOH yaitu 174°C, artinya kondisi bahan bakar dapat menyala . Pada standart ASTM biodiesel  nilai flash point min. 100 o C untuk mengeliminasi kontaminasi methanol akibat proses konversi minyak nabati yang tidak sempurna.  Penentuan  titik  nyala  ini  berkaitan  dengan  keamanan  dalam  penyimpanan  dan  penanganan bahan bakar [9].
Biodiesel yang dihasilkan di atas dapat dikatakan bahwa nilai flash point yang diperoleh memenuhi standar.  Faktor  yang  mempengaruhi  nilai flash  point adalah  jumlah  penambahan  katalis,  biodiesel  lebih mudah  terbakar  dan  perambatan  api  lebih  cepat  karena  memiliki  nilai flash  point -nya  cenderung  kecil
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934
karena  katalis  semakin  besar.  Jika  nilai flash  point terlalu  tinggi  maka  penyalaannya  akan  sangat  sulit sehingga membutuhkan lebih banyak energi untuk dapat menyalakannya.

## Analisa Gas Cromatografy-Mass Spectrometry (GC-MS)
Analisis  GC-MS  atau Gas  Cromatografy-Mass  Spectrometry merupakan  metode  pemisahan senyawa  organik  yang  menggunakan  dua  metode  analisis  senyawa  yaitu  kromatografi  gas  (GC)  untuk menganalisis jumlah senyawa secara kuantitatif dan spektrometri massa (MS) untuk menganalisis struktur molekul senyawa. Hasil analisa GC-MS kualitas biodiesel dapat dilihat pada Tabel 8.
Tabel 8. Hasil Uji GC-MS Biodiesel
No Variasi Waktu (Menit) Katalis Senyawa Teridentifikasi Rumus Molekul Senyawa Komposisi (% area) 1. 90 NaOH Asam Palmitat C 17 H 34 O 2 36,47 Asam Oleat C 19 H 36 O 2 51,86 Asam Stearat C 19 H 38 O 2 5,35 Asam Linoleat C 19 H 34 O 2 3,60 TOTAL 97,28 2. 90 KOH Asam Palmitat C 17 H 34 O 2 43,51 Asam Oleat C 19 H 36 O 2 46,81 Asam Stearat C 19 H 38 O 2 4,14 Asam Linoleat C 19 H 34 O 2 3,89 TOTAL 98,35 3. 120 NaOH Asam Palmitat C 17 H 34 O 2 42,51 Asam Oleat C 19 H 36 O 2 45,56 Asam Stearat C 19 H 38 O 2 4,46 Asam Linoleat C 19 H 34 O 2 5,76 TOTAL 98,29 4. 120 KOH Asam Palmitat C 17 H 34 O 2 42,23 Asam Oleat C 19 H 36 O 2 45,54 Asam Stearat C 19 H 38 O 2 4,93 Asam Linoleat C 19 H 34 O 2 5,72 TOTAL 98,42
Sumber: Data Primer (Laporan Hasil Uji GC-MS Laboratorium Universitas Diponegoro, 2019)
Berdasarkan Tabel  8 dapat  dilihat  bahwa  kandungan  metil  ester  yang  paling  banyak  pada  variasi 120  menit  menggunakan  katalis  KOH  yaitu  pada  angka  98,42  %  area,  dan  yang  paling  rendah  pada variasi 90 menit dengan katalis NaOH pada angka 97,28 % area. Pada hasil diatas masih diatas baku mutu yang  ditetapkan  pada  SNI  7182:2015  tentang  Biodiesel.  Baku  mutu  kadar  metil  ester  yang  ditetapkan adalah minimal 96,5%. Faktor-faktor yang mempengaruhi kandungan metil ester yaitu pada proses reaksi transesterifikasi. Pada saat reaksi transesterifikasi, dapat terjadi reversible atau reaksi balik sehingga metil ester yang sudah terbentuk dapat bereaksi kembali menjadi trigliserida. Juga, dengan adanya peningkatan suhu  pada  saat  reaksi  menyebabkan  terjadinya  reaksi  hidrolisis  ester  menjadi  asam  dan  alkohol  yang dapat membuat konversi FAME ( Fatty Acid Methyl Ester ) menurun. Menurut Ref. [12] kadar metil ester pada biodiesel dipengaruhi waktu reaksi serta jumlah katalis yang digunakan, semakin lama waktu reaksi akan  menghasilkan  metil  ester  yang  semakin  banyak,  namun  jika  waktu  reaksi  terlalu  lama  dapat menyebabkan  reaksi  balik  metil  ester  kembali  menjadi  trigliserida.  Jumlah  katalis  basa  yang  digunakan semakin banyak maka reaksi yang akan terjadi adalah reaksi penyabunan bukan transesterifikasi.

## Hasil Optimum (Kualitas Biodisel)
Hasil pengukuran parameter biodiesel yaitu rendemen, kadar air, densitas dan viskositas didapatkan biodiesel  yang  paling  mendekati  spesifikasi  dari  SNI  7182:2015  tentang  Biodiesel  adalah  hasil  sampel biodiesel  yang  menggunakan  waktu  transesterifikasi  selama  120  menit  menggunakan  katalis  KOH. Biodiesel  dengan  waktu  120 menit  dengan  katalis  KOH  juga  menghasilkan  rendemen  lebih  banyak  jika dibandingkan  dengan  variabel  yang  lain.  Meskipun  perbedaan  tidak  signifikan  dalam  segi  parameter namun  pembuatan  biodiesel  dengan  waktu  transesterifikasi  120  menit  dengan  katalis  KOH  dapat digunakan  sebagai  acuan  pembuatan  biodiesel.  Karena  berdasarkan  hasil  pengujian,  biodiesel  dengan variasi waktu transesterifikasi 120 menit dengan katalis KOH memiliki nilai rendemen yang paling tinggi yaitu  sebesar  1.534  mL  atau  76,7%  dan  memiliki  kandungan  metil  ester  yang  paling  yaitu  pada  angka 98,42 % area.
p-ISSN : 2528-3561 e-ISSN : 2541-1934

## 4. Kesimpulan
Penggunaan  katalis  NaOH  dibandingkan  dengan  katalis  KOH  dari  segi  parameter  kadar  air, densitas,  viskositas, flash  point dan  kandungan  metil  ester,  waktu  reaksi  90  menit  maupun  120  menit menunjukkan bahwa penggunaan katalis KOH lebih baik. Hal ini dilihat dari parameter kandungan metil ester dan flash point dengan penggunaan katalis KOH nilai yang dihasilkan lebih besar.  Hasil pengujian kadar metil ester dengan penggunaan katalis KOH didapatkan 98,35% untuk 90 menit dan 98,42% untuk 120  menit,  sedangkan  untuk  penggunaan  katalis  NaOH  didapatkan  97,28%  untuk  90  menit  dan  98,29% untuk  120  menit.  Parameter flash  point dengan  penggunaan  katalis  KOH  didapatkan  170  °C  untuk  90 menit  dan  174  °C  untuk  120  menit.  Kualitas  biodiesel  paling  baik  dari  semua  variasi  ditunjukkan  pada variasi  waktu  120  menit  dengan  penggunaan  katalis  KOH,  hasil  pengujian  didapatkan  nilai  rendemen 76,7%, kadar air 0,2673%, densitas 0,8669 gr/ml, viskositas 5,15 cSt, flash point 174 °C dan kadar metil ester 98,42%.
5. Referensi
[1] Hartono, R., Abi P.L., I Made B.P., “Intensifikasi Biodiesel dari Minyak Jelantah dengan  Metode Transesterifikasi  dan  Pemurnian  Dry  Washing,” Jurnal  Teknologi  Pengelolaan  Limbah ,  Vol.  16 Edisi Suplemen 2013, ISSN 1410 – 9565, 2013.
[2] Wijana,  S.,  Arif,  H.,  Nur,  H.,” Mengolah  Minyak  Goreng  Bekas ,  Jakarta,  Trubus  Agisarana, Halaman 47, Surabaya, 2005.
[3] Akbar.  R.,  “Karakteristik  Biodiesel  Dari  Minyak  Jelantah  Dengan  Menggunakan  Metil  Asetat Sebagai Pensuplai Gugus Metil,”  Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas  Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 2011.
[4] Syamsidar, HS, “Pembuatan dan Uji Kualitas Biodiesel dari Minyak Jelantah,” Jurnal Teknosains , Volume 7 Nomor 2, Juli 2013, Halaman 209 – 218. 2013,
[5] Ketaren. S, Pengantar Teknologi Minyak dan Lemak. UI-Press, Jakarta, 1986
[6] Yulia.  E.,  Ade,  H.  M.,  Farida.  N.,  “Kualitas  Minyak  Goreng  Curah  yang  Berada  di  Pasar Tradisional  di  Daerah  Jabotabek  pada  Berbagai  Penyimpanan , ” Jurnal  Ekologia ,  Vol.17  No.2, Oktober 2017:29-38, 2017.
[7] Andalia, W., Pratiwi,  I.  “Kinerja Katalis NaOH dan KOH ditinjau dari Kualitas Produk  Biodiesel yang  dihasilkan  dari  Minyak  Bekas  Goreng,” Jurnal  Tekno  Global ,  Volume  7,  No.02  Desember 2018. ISSN Print 2089-6018, ISSN Online 2502-2024, 2018.
[8] Evi.S.,  Edwar.  F,  “Teknologi  Pengolahan  Teknologi  Pengolahan  Biodiesel  dari  Minyak  Goreng Bekas  dengan  Teknik  Mikrofiltrasi  dan  Transesterifikasi  sebagai  Alternatif  Bahan  Bakar  Mesin Diesel,” Jurnal Riset Industri , Vol. VI No. 2, 2012, Halaman 117 – 127, 2012.
[9] Prihandana, R., Hendroko, R., Nuramin, M., “ Menghasilkan Biodiesel Murah: Mengatasi Polusi & Kelangkaan BBM,” Agromedia Pustaka, Jakarta, 2016.
[10] Siswani,  E.  D.,  Kristianigrum.  S.,  Suwardi.,  “ Sintesis  dan  Karakteristik  Biodiesel  dari  Minyak Jelantah pada Berbagai Waktu dan Suhu ,” Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan MIPA, Fakultas MIPA, Universitas Negeri Yogyakarta, 2012.
[11] Aziz.  I.,  Nurbayanti.  S.,  Badrul,  U,  “Pembuatan  Produk  Biodiesel  dari  Minyak  Goreng  Bekas dengan  cara  Esterifikasi  dan  Transesterifikasi , ” Jurnal  Valensi ,  Vol.  2.  No.  3,  November  2011 (443-338), ISSN 1978-8193, 2011.
[12] Faizal. M., Ulfa. M., Wika. A., A., “Pengaruh Kadar Metanol, Jumlah Katalis,  dan Waktu Reaksi pada Pembuatan Biodiesel dari Lemak Sapi melalui Proses Transesterifikasi,” Jurnal Teknik Kimia , Vol. 19, No. 4, 2013.
[13] Badan Standarisasi Nasional, Standar Nasional Indonesia (SNI) 7182:2015 tentang Biodiesel.
[14] Viena.  V.,  Bahagia.,  Restu.  G.,  W.,  “Ekstraksi  Satu  Tahap  pada  Makroalga  Basah  dan  Kering sebagai  Bahan  Baku  Biodiesel,” Jurnal  Serambi  Engineering ,  Vol.  IV,  Edisi  Khusus,  April  2019 (451-456), ISSN;2528-3561.
[15] Hambali. E., Siti. M., Armansyah. H., T., Abdul. W., P., Roy. H., “Teknologi Bioenergi”, Penebar Swadaya, Jakarta, 2008.