DOI: 10.29303/jrpb.v9i1.176 ISSN 2301-8119, e-ISSN 2443-1354 Tersedia online di http://jrpb.unram.ac.id/
SINTESIS MINYAK KELAPA SAWIT ( Elaeis guineensis ) MENJADI BIODIESEL MENGGUNAKAN METIL ASETAT DENGAN METODE INTERESTERIFIKASI
Synthesis of Palm Oil (Elaeis guineensis) to Biodiesel using Methyl Acetate with Interesterification Method
Sandra, Sandra * ) , Bambang Susilo, Nadia Ijkri Aulia
Jurusan Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya Jl. Veteran, Kota Malang, 65145, Indonesia
Email *) : sandra.msutan@ub.ac.id
Diterima: Desember 202 0 Disetujui: Maret 202 1

## ABSTRACT
The  biodiesel  manufacturing  process  from  palm  oil  is  carried  out  through  the transesterification method using methanol and produces a by-product of glycerol, reducing its economic value. Thus, the transesterification  method  was changed to the interesterification method by changing methanol to methyl acetate, which produces a by-product in triacetin. This study aims to determine the optimal condition of variation in the concentration of 1.0%, 1.5%, and 2.0% NaOH catalysts and the duration of synthesis for 3 hours and 6 hours of biodiesel characteristics by the interesterification method. The yield of biodiesel produced ranged from 40.87% - 59.50% with viscosity characteristics of 4,807 - 4,848 mm 2 /s, density values of 0.869 - 0.870 g/ml, and FAME content of 81.79 - 84.84%. The study results are in accordance with the  Indonesian  National  Standard  (SNI)  of  Biodiesel,  except  FAME.  However,  the  FAME content in this study still approaches the standard. Results of the analysis of variance showed that variations in the concentration of NaOH catalyst concentration and synthesis time did not affect  yield,  viscosity,  density,  and  FAME  content.  Therefore,  for  determining  the  better treatment economics approach (such as processing time and cost) can be associated. The better treatment is on the 1% NaOH catalyst and the synthesis time for 3 hours, which has a yield of 49.16% with characteristics of 4,813 mm 2 /s viscosity value, 0.869 g/ml density, and 83.40% FAME content.
Keywords: biodiesel; crude palm oil; interesterification; methyl acetate

## ABSTRAK
Pembuatan  biodiesel  dari  minyak  kelapa  sawit  dilakukan  melalui  metode  transesterifikasi menggunakan metanol dan menghasilkan hasil samping berupa gliserol yang dapat mengurangi nilai  ekonominya.  Oleh  karena  itu,  metode  transesterifikasi  digantikan  menjadi  metode interesterifikasi  dengan  mengubah  metanol  menjadi  metil  asetat  yang  menghasilkan  hasil samping  berupa  triasetin.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  kondisi  optimal  dari variasi konsentrasi katalis NaOH 1,0%, 1,5%, dan 2,0% dan lama waktu sintesis selama 3 jam dan 6 jam terhadap karakteristik biodiesel dengan metode interesterifikasi. Rendemen biodiesel
yang dihasilkan berkisar antara 40,87% - 59,50% dengan karakteristik viskositas 4,807 - 4,848 mm 2 /s,  nilai  densitas  0,869  -  0,870  g/ml,  dan  kandungan  FAME  81,79%  -  84,84%.  Hasil penelitian  telah  sesuai  dengan  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI)  Biodiesel,  kecuali  FAME. Namun, kandungan FAME pada penelitian ini masih mendekati standar. Hasil analisis sidik ragam  menunjukkan adanya perlakuan variasi  konsentrasi  katalis  NaOH  dan waktu  sintesis yang tidak memiliki pengaruh terhadap rendemen, viskositas, densitas, dan kandungan FAME. Dengan  demikian  dalam  menentukan  perlakuan  yang  lebih  baik  dapat  dikaitkan  dengan keekonomisan (seperti waktu proses dan biaya). Perlakuan yang lebih baik adalah pada katalis NaOH  1%  dan  waktu  sintesis  selama  3  jam,  dimana  memiliki  rendemen  49,16%  dengan karakteristik yang memiliki nilai viskositas 4,813 mm 2 /s, densitas 0,869 g/ml, dan kandungan FAME 83,40%.
Kata kunci: biodiesel; crude palm oil ; interesterifikasi; metil asetat

## PENDAHULUAN
Latar Belakang
Penggunaan sumber energi di Indonesia  masih  didominasi  oleh  bahan bakar  minyak  (BBM).  Bahan  baku  BBM adalah  minyak  bumi  yang  berasal  dari proses penguraian organisme tumbuhan dan hewan  berukuran  sangat  kecil  ( plankton ) yang  mati  dan  terkubur  di  lautan  purba jutaan  tahun  yang  lalu  sehingga  bersifat tidak dapat diperbaharui. Menurut Bappenas (2018), jumlah penduduk Indonesia di tahun 2019  diproyeksikan  mencapai  266,91  juta jiwa yang terdiri atas 134 juta jiwa laki-laki dan  132,89  juta  jiwa  perempuan.  Jumlah tersebut  mengalami  peningkatan  jika dibandingkan  pada  tahun  2018  dengan jumlah  penduduk  sebesar  265  juta  jiwa. Peningkatan tersebut  berpengaruh terhadap penggunaan sumber energi di Indonesia. Hal ini  dikarenakan  tingginya  angka  penduduk di Indonesia juga mempengaruhi peningkatan  jumlah  kendaraan  guna mendukung
terdistribusinya barang (produk) dan jasa ke berbagai kota maupun pelosok daerah. Oleh karena itu, dibutuhkan sumber  daya  energi  alternatif  yaitu biodiesel.
Biodiesel  adalah  salah  satu  bahan bakar  alternatif  yang  ramah  lingkungan. Sintesis  biodiesel  telah  banyak  dilakukan dengan  memakai  berbagai  macam  minyak nabati, salah satunya adalah minyak kelapa sawit (C rude Palm Oil ). Proses pembuatan biodiesel  dari  minyak  kelapa  sawit
dilakukan  melalui  reaksi  transesterifikasi dengan  menggunakan  alkohol.  Namun, metode tersebut menghasilkan hasil samping  berupa  gliserol  yang  dapat mengurangi  nilai  ekonominya.  Selain  itu, adanya  penggunaan  alkohol  memiliki kelemahan  yaitu  proses  pemurnian  produk yang bercampur secara homogen, sehingga sulit untuk dipisahkan. Serta apabila alkohol bereaksi  dengan  trigliserida  dapat  terjadi reaksi  samping,  yaitu  saponifikasi  atau reaksi  penyabunan  yang  mengakibatkan proses  pemisahan  produk  semakin  sulit. Oleh  karena  itu,  pada  penelitian  kali  ini digunakan  metode  interesterifikasi  dengan menggunakan metil asetat sebagai pendonor alkil.  Hal  ini  dikarenakan  pada  metode interesterifikasi  dapat  menghindari  teknik pemurnian  dan  pemisahan  yang  kompleks, sehingga  memiliki  kelebihan  dibandingkan metode  transesterifikasi.  Selain  itu,  produk samping  dari  proses  interesterifikasi  ini menghasilkan  triasetin  yang  memiliki  nilai jual  lebih  tinggi  dibandingkan  gliserol. Triasetin  memiliki  fungsi  sebagai  bahan aditif  dalam  industri  pabrik  baik  di  bidang makanan,  farmasi,  maupun  kosmetik. Terdapat  3  tahap  pembentukan  triasetin beserta fatty acid methyl ester ( FAME)-nya yaitu  dimulai  dari  trigliserida  direaksikan menggunakan metil asetat sehingga terbentuk  monoacetindigliserida  (MADG), lalu MADG direaksikan lagi menggunakan metil asetat sehingga terbentuk diacetinmonogliserida (DAMG). Kemudian DAMG direaksikan lagi menggunakan metil
asetat  sehingga  terbentuk  triasetin  dan FAME.
Treatment dalam mengkonversi minyak kelapa sawit menjadi biodiesel telah dilakukan oleh Hermansyah, et al ., (2009). Penelitian tersebut menggunakan biokatalis berupa  enzim candida  rugosa lipase dan telah berhasil menghasilkan yield biodiesel sebesar 86,55% . Namun, penggunaan enzim sebagai  biokatalis  memiliki  kelemahan, yaitu harga yang relatif mahal, hanya dapat dipakai  untuk  satu  kali  reaksi,  ketidak- stabilan enzim, dan ketersediaan enzim yang sangat sedikit (Setyahadi, et al ., 2011). Jenis katalis  yang  digunakan  pada  penelitian  ini adalah  NaOH,  karena  NaOH  dapat digunakan  pada  suhu  dan  tekanan  operasi yang  relatif  rendah  serta  memiliki kemampuan  katalisator  yang  tinggi. Terdapat  4  tahap  dalam  melakukan penelitian ini, yaitu pembuatan larutan metil asetat,  pelarutan  NaOH  ke  dalam  metil asetat, interesterifikasi, dan pemurnian hasil interesterifikasi.  Setelah  dilakukan  tahapan tersebut, dilakukan uji analisis berupa nilai rendemen, viskositas, densitas, dan FAME.

## Tujuan
Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah menganalisis  karakteristik  biodiesel  hasil sintesis minyak kelapa sawit menggunakan metil  asetat  sebagai  pensuplai  gugus  metil pengganti methanol dengan metode interesterifikasi  dan  mencari  perlakuan terbaik.

## METODE PENELITIAN

## Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian  ini  dilakukan  pada  bulan Oktober  hingga  Desember  2019  di Laboratorium  Biologi  Dasar,  Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya (untuk proses pengolahan biodiesel dan uji rendemen)  dan  Laboratorium  Kimia Analisis dan Instrumentasi, Jurusan Teknik Kimia,  Politeknik  Negeri  Malang  (untuk pengujian viskositas, densitas, dan kandungan FAME).
Alat dan Bahan
Peralatan  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah: waterbath  shaker (Julabo  SW22),  gelas  ukur  (100  ml), erlenmeyer  (250  mL), aluminium  foil , neraca  analitik,  corong, hotplate  stirrer , stopwatch ,  corong  pisah  (250  mL),  gelas arloji,  mortar  dan  alu,  spatula,  pipet  tetes, dan  botol  kaca.  Selain  itu,  bahan  yang digunakan  dalam  penelitian  ini  adalah minyak  sawit,  NaOH,  metil  asetat,  dan aquades.

## Metode Pengolahan Data
Rancangan percobaan penelitian menggunakan  metode  Rancang  Acak Lengkap (RAL) dengan 2 (dua) faktor yaitu variasi  konsentrasi  katalis  NaOH  (1,0%, 1,5%,  2,0%)  dan  variasi  waktu  sintesis  (3 jam  dan  6  jam)  dengan  3  (tiga)  kali pengulangan, sehingga total unit percobaan sebanyak 18 (delapan belas). Metode RAL dianalisis menggunakan ANOVA ( analysis of  variances ).  Kemudian,  hasil  tersebut, apabila berpengaruh nyata, maka akan diuji lanjut  dengan  uji  Duncan  pada  tingkat signifikansi  α =  5%.  Lalu,  data  yang didapatkan  dibandingkan  dengan  mutu biodiesel  pada  SNI  7182:2015.  Variabel yang  diamati  dalam  penelitian  ini  adalah rendemen,  viskositas  kinematik,  densitas, dan kandungan FAME.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini menghasilkan biodiesel yang  memiliki  warna  kuning,  jernih,  dan encer  seperti  pada  Gambar  1. Warna biodiesel  memiliki  warna  yang  lebih  cerah dibandingkan minyak sawit pada Gambar 2. Hal  ini  dikarenakan  hasil  reaksi  dengan pelarut  organik  yaitu  metil  asetat.  Adapun untuk hasil samping pada reaksi interesterifikasi  adalah  triasetin  yang memiliki  warna  putih  keruh  seperti  pada Gambar  3.  Triasetin  dapat  dimanfaatkan sebagai  bahan  aditif  dalam  industri  pabrik makanan  (pelarut  dalam  perasa  dan penambah  aroma),  farmasi  (eksifien  dalam produk  farmasi  dimana  digunakan  sebagai
humektan,  plastisizer,  dan  pelarut),  dan kosmetik  (sebagai  bahan  pelapis  yang berfungsi agar kosmetik tidak mudah luntur dan pudar jika terkena gesekan).
Gambar 1 . Minyak Sawit Gambar 2. Biodiesel Minyak Sawit Gambar 3. Triasetin Rendemen Biodiesel Pengujian  nilai  rendemen  pada biodiesel dilakukan dengan cara menghitung  perbandingan  antara  massa biodiesel  yang  dihasilkan  terhadap  bahan baku  minyak  sawit  awal  dan  kemudian dikalikan  100%.  Pada  hasil  penelitian  ini, didapatkan  nilai  rendemen  yang  berkisar antara  40,87%  hingga  59,50%.  Grafik rendemen  biodiesel  minyak  sawit  dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Rendemen biodiesel minyak sawit
Berdasarkan Gambar 4, terlihat waktu sintesis  3  jam  konsentrasi  1,5%  memiliki rendeman  yang  paling  besar.  Hal  ini disebabkan  karena  katalis  1,5%  adalah katalis  optimal.  Katalis  yang  lebih  tinggi konsentrasinya akan menyebabkan terbentuknya dimetil eter antara metanol dan NaOH.  Pada  waktu  katalis  6  jam  terlihat semakin  tinggi  konsentrasi,  rendemen semakin  tinggi.  Sedangkan  pada  waktu
sintesis  3  jam  dari  konsentrasi  1%, rendemennya naik untuk konsentrasi 1,5%, sesudah itu turun lagi (2%). Karena semakin tinggi  konsentrasi  NaOH,  semakin  cepat reaksi  berlangsung.  Akan  tetapi  saat konsentrasi  katalis  2%,  selain  terbentuk dimetil eter, NaOH juga akan terbawa dalam lapisan organik, sehingga asam lemak bebas akan bereaksi dengan NaOH yang berlebih dan  membentuk  reaksi  saponifikasi  yang menghambat terbentuknya metil ester. Hasil yang  mirip  juga  terdapat  pada  penelitian Hartono, et  al .,  (2013)  dimana  rendemen metil  ester  dari  CPO  kadar  rendah  dengan rasio  katalis  NaOH.  Semakin  besar  hasil, semakin banyak produk yang didapat. Rasio katalis  NaOH  0,5%  diperoleh  rendemen produk  54,8%,  sedangkan  untuk  rasio katalis  sebesar  1%  diperoleh  rendemen produk  60,8%  dan  untuk  rasio  katalis sebanyak 1,5% diperoleh rendemen produk 51,2%.
Secara  keseluruhan,  dapat  dilihat bahwa  pada  waktu  sintesis  selama  3  jam memiliki  nilai  rendemen  yang  lebih  tinggi dibandingkan dengan waktu sintesis selama 6  jam.  Jika  dibandingkan  dari  penelitian Hermansyah, et  al. ,  (2009)    yang menghasilkan  rendemen  sebesar  86,55%, maka  rendemen  yang  dihasilkan  pada penelitian  ini  memiliki  nilai  yang  lebih rendah,  tetapi  lebih  tinggi  dari  penelitian Pristiyani  &  Kusumaningtyas  (2015)  yang hanya  menghasilkan  rendemen  sebesar 13,79%.  Waktu  yang  digunakan  pada penelitian  ini  cukup  lama  dibandingkan pengolahan biodiesel menggunakan gelombang ultrasonik. Susilo, et al ., (2009) menyatakan bahwa cukup dengan waktu 0,5 -  7  menit,  konversi  maksimum  trigliserida menjadi  ester  dan  gliserol  (menggunakan reaksi  transesterifikasi)  sudah  terjadi diantara  selang  waktu  proses  tersebut. Sehingga, waktu pada penelitian ini kurang efektif untuk digunakan. Proses interesterifikasi  pada  penelitian  ini  dapat dilakukan dengan menggunakan gelombang ultrasonik, agar hanya membutuhkan waktu yang singkat untuk sintesis.
0 10 20 30 40 50 60 70 1 1,5 2 R en de m en ( % ) Katalis NaOH (%) 3 jam 6 jam
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan  bahwa  variasi  konsentrasi katalis, lama waktu sintesis tidak berpengaruh nyata terhadap nilai rendemen biodiesel,  dan  tidak  ada  interaksi  kedua perlakuan dimana F-hitung vs F-tabel katalis 1,626  vs  3,89;  waktu  0,15  vs  4,75  dan interaksi  perlakuan  0,32  vs  3,89.  Tidak adanya  pengaruh  tersebut  memiliki  arti bahwa semua perlakuan memiliki pengaruh yang  sama  terhadap  hasil.  Hal  ini dikarenakan nilai rendemen lebih dipengaruhi oleh kecepatan pengadukan dan suhu  reaksi,  dimana  semakin  tinggi kecepatan  pengadukan  dan  suhu  reaksi, semakin  meningkat  rendemen  biodiesel (Kartika, et  al. 2011).  Selain  itu,  dalam menentukan perlakuan yang lebih baik dapat dikaitkan  dengan  keekonomisan  (seperti waktu  proses  dan  biaya),  dimana  dengan waktu  sintesis  selama  3  jam  dan  katalis NaOH  1,0%  memiliki  waktu  proses  yang lebih  rendah  dibanding  perlakuan  dengan waktu  sintesis  selama  6  jam,  serta  biaya yang lebih murah akibat penggunaan katalis yang lebih sedikit dan penggunaan alat yang lebih cepat.

## Viskositas biodiesel
Viskositas merupakan salah satu sifat fisik  biodiesel  yang  cukup  penting. Pengujian  viskositas  dilakukan  untuk mengetahui  tingkat  kekentalan  biodiesel. Grafik  viskositas  kinematik  pada  biodiesel minyak sawit dapat dilihat pada Gambar 5.
Gambar 5. Viskositas pada biodiesel minyak sawit
Pada Gambar 5 terlihat waktu sintesis selama 3 jam memiliki nilai viskositas yang semakin  meningkat  dengan  meningkatnya jumlah  atau  konsentrasi  katalis  dari  4,813 untuk  katalis  1%,  4,82  untuk  katalis  1,5% dan  8,83  untuk  katalis  2%.    Hal  ini  sesuai dengan penelitian sebelumnya (Hidayati, et al .,  2017),  dimana  peningkatan  jumlah katalis  dalam  suatu  campuran  reaksi  dapat menyebabkan peningkatan viskositas. Waktu sintesis selama 3 jam memiliki nilai yang  relatif  lebih  rendah  dibandingkan waktu  selama  6  jam.  Hal  ini  disebabkan karena  adanya  komponen  gliserida  yang belum terkonversi menjadi FAME, sehingga menyebabkan  nilai  viskositas  yang  masih tinggi.
Viskositas  biodiesel  yang  dihasilkan pada  semua  perlakuan  (kisaran  rata-rata 4,82-4,85  mm 2 /s)  telah  memenuhi  Standar Nasional  Indonesia  yang  mensyaratkan viskositas  berkisar  antara  2,3-6,0  mm 2 /s. Selain  menggunakan  Standar  Nasional Indonesia  (SNI),  juga  dapat  menggunakan standar  Internasional  (3,5-5,0  mm 2 /s) dimana  hasil  viskositas  ini  telah  sesuai dengan standar tersebut. Apabila viskositas terlalu  rendah,  maka  akan  menyebabkan kebocoran  dalam  pompa  injeksi  bahan bakar. Hasil yang diperoleh pada penelitian ini  memiliki  nilai  lebih  tinggi  jika dibandingkan dengan penelitian sebelumnya.  Pada  penelitian  ini,  hasil viskositas yang didapatkan mencapai 4,848 mm 2 /s,  dimana  nilai  tersebut  masih  terlalu encer meskipun sesuai dengan SNI. Adanya perbedaan  disebabkan  oleh  faktor  rasio reaktan, dimana penelitian lain menggunakan  rasio  reaktan  1:12.  Hal  ini dikarenakan  volume  yang  sangat  banyak dari  metil  asetat  akan  membuat  biodiesel semakin  encer  sehingga  akan  menurunkan nilai viskositas biodiesel. Tidak hanya rasio reaktan,  tetapi  faktor  lain  yang  dapat mempengaruhi  viskositas  adalah  jenis minyak.  Pada  penelitian  Hartono, et  al .,
(2013)  dihasilkan  viskositas  biodiesel sebesar  7,24  mm 2 /s,  dengan  bahan  minyak jelantah,  dimana  minyak  jelantah  memiliki free  fatty  acid ( FFA)  yang  lebih  tinggi
0 1 2 3 4 5 6 7 1 1,5 2 V is ko sit as ( m m 2 /s ) Katalis NaOH (%) 3 jam 6 jam
dibanding  FFA  minyak  sawit.  Semakin tinggi  FFA  suatu  minyak,  maka  semakin kental minyak tersebut.
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa kedua perlakuan tidak berpengaruh nyata terhadap nilai viskositas biodiesel  dan  tidak  ada  interaksi  antara kedua perlakuan (F hitung 0,167 <  F tabel 3,89).  Nilai  viskositas  lebih  dipengaruhi oleh  kandungan  trigliserida  yang  tidak bereaksi  dengan  metil  asetat,  komposisi asam lemak penyusun metil ester biodiesel, serta senyawa intermediet seperti monogliserida dan digliserida yang memiliki polaritas dan bobot molekul yang cukup  tinggi.  Viskositas  akan  meningkat seiring  dengan  panjangnya  rantai  asam lemak  yang  dimiliki  biodiesel.  Dalam menentukan perlakuan yang lebih baik dapat dikaitkan  dengan  keekonomisan  (seperti waktu  proses  dan  biaya),  dimana  dengan waktu  sintesis  selama  3  jam  dan  katalis NaOH  1,0%  memiliki  waktu  proses  yang lebih  rendah  dibanding  perlakuan  dengan waktu  sintesis  selama  6  jam.  Selain  itu, biaya proses pada penelitian ini lebih murah akibat penggunaan katalis yang lebih sedikit dan  penggunaan  alat  yang  lebih  cepat. Artinya biaya yang dikeluarkan lebih sedikit untuk  membeli  katalis  dan  waktu  yang digunakan  juga  lebih  cepat  (setengahnya  3 jam : 6 jam).

## Densitas biodiesel
Uji densitas dilakukan pada suhu 40°C (sesuai parameter uji SNI 7182:2015 tentang syarat  mutu  biodiesel).  Grafik  densitas biodiesel minyak sawit seperti diperlihatkan pada Gambar 6.
Pada Gambar 6 terlihat waktu sintesis selama  3  jam  memiliki  nilai  densitas  yang semakin  meningkat  dengan  meningkatnya jumlah  atau  konsentrasi  katalis  (mulai  dari NaOH  1,0%  hingga  NaOH  1,5%  (masing- masing  0,869667  ke  0,870000  g/ml), terdapat  nilai  yang  konstan  ketika konsentrasi NaOH dari 1,5% ke NaOH 2,0% yaitu 0,87 g/ml. Pada waktu sintesis selama 6  jam  memiliki  nilai  densitas  yang  sama untuk  konsentrasi  NaOH  1%  dan  1,5%,
(0,869667  g/ml)  kemudian,  mengalami peningkatan  pada  pada  saat  penambahan jumlah  konsentrasi  NaOH  menjadi  2,0%, menjadi  0,87  g/ml.  Peningkatan  nilai densitas  dengan  meningkatnya  jumlah katalis  dan  lamanya  waktu  sintesis disebabkan  semakin  lama  waktu  sentesis, biodiesel akan semakin encer. Hal ini sama dengan penelitian dari  Faizal, et  al . (2013) yang  menyatakan  bahwa  semakin  banyak jumlah  katalis  yang  digunakan  pada pembuatan  biodiesel,  maka  semakin  besar densitas  dari  suatu  produk  biodisel  yang dihasilkan.

## Gambar 6. Densitas pada biodiesel minyak sawit
Densitas  yang  dihasilkan  pada penelitian  ini  telah  memenuhi  Standar Nasional  Indonesia  yaitu  0,85-0,89  g/ml. Selain  menggunakan  Standar  Nasional Indonesia  (SNI),  juga  dapat  menggunakan standar  Internasional  dimana  hasil  densitas ini  telah  sesuai  dengan  standar  tersebut (Jerman 0,875-0,9 g/ml; Italia 0,86-0,9 g/ml Europe  0,86-0,9  g/ml).  Apabila  densitas biodiesel  yang  dihasilkan  tidak  memenuhi standar maka dapat menyebabkan kerusakan mesin, dimana terjadi peningkatan keausan pada  mesin  dan  emisi  buangan.  Jika dibandingkan  dengan  densitas  dari  bahan baku  yang  digunakan,  yaitu  minyak  sawit sebesar  0,875  g/ml,  maka  terdapat penurunan  densitas  yang  dihasilkan. Penurunan  ini  dipengaruhi  oleh  tahap pemurnian  karena  tahap  pemurnian  yang kurang  baik  yang  dapat  menyebabkan
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2 1 1,5 2 D en sit as ( gr /m l) Katalis NaOH (%) 3 jam 6 jam
biodiesel memiliki densitas yang bervariasi (Purwaningrum & Sukaryo, 2018).
Hasil analisis
sidik ragam menunjukkan  bahwa  variasi  konsentrasi tidak  berpengaruh  nyata  terhadap  nilai densitas  biodiesel  dan  tidak  ada  interaksi kedua perlakuan (F hitung 0,449 <  F tabel 3,89).  Menurut  teori  termodinamika,  nilai densitas  lebih  dipengaruhi  oleh  suhu. Semakin  tinggi  suhu  suatu  fluida,  maka molekul  fluida,  yang  dalam  hal  ini  adalah molekul  reaktan  berupa  minyak  sawit  dan metil asetat, akan bergerak lebih cepat atau energi  kinetik  yang  dimiliki  molekul- molekul pereaksi semakin besar. Pergerakan molekul yang lebih cepat ini menyebabkan peregangan  pada  jarak  antar  molekulnya sehingga  semakin  melebar  atau  semakin meningkat  tumbukan  antara  molekul pereaksi.  Pelebaran  tersebut  menyebabkan jarak  antar  molekul  yang  lebar  akan mengakibatkan densitas menurun (Hartono,
et al. , 2013). Dalam menentukan perlakuan yang  lebih  baik  dapat  dikaitkan  dengan keekonomisan  (seperti  waktu  proses  dan biaya).  Waktu  sintesis  selama  3  jam  dan katalis NaOH 1,0% memiliki waktu proses yang  lebih  rendah  dibanding  perlakuan dengan  waktu  sintesis  selama  6  jam,  serta biaya yang lebih murah akibat penggunaan katalis yang lebih sedikit.

## Kandungan FAME
Metil  ester  minyak  sawit  yang  telah dianalisis
dengan GC ( Gas chromatography) rata-rata  menunjukkan empat  sampai  lima  puncak  yang  sama seperti  pada  Gambar  7,  Gambar  8,  dan Gambar  9.  Sampel  yang  dianalisis  secara kromatogram  adalah  perlakuan  terbaik dilihat  dari  keekonomisan  (seperti  waktu proses  dan  biaya),  yaitu  perlakuan konsentrasi katalis 1,0% dan waktu sintesis 3 jam.
Gambar 7. Grafik kromatogram FAME biodiesel minyak sawit dengan konsentrasi katalis 1,0% dan waktu sintesis 3 jam pada ulangan 1
Gambar 8. Grafik kromatogram FAME biodiesel minyak sawit dengan konsentrasi katalis 1,0% dan waktu sintesis 3 jam pada ulangan 2
Gambar 9. Grafik kromatogram FAME biodiesel minyak sawit dengan konsentrasi katalis 1,0% dan waktu sintesis 3 jam pada ulangan 3 Berdasarkan hasil ulangan pengukuran persentase metil ester baik pada ulangan  1,  ulangan  2,  maupun  ulangan  3 terdapat  keseragaman  yang  baik.  Hal  ini menunjukkan bahwa sampel uji mendapatkan  perlakuan  yang  hampir seragam selama proses
penelitian berlangsung.  Umami  (2015)  menyatakan bahwa  bahan  baku  biodiesel  dengan komposisi minyak sawit mengandung asam lemak  yang  dominan  dalam  minyak  sawit adalah  asam  palmitat  (C16:0).  Dengan demikian dapat diduga bahwa jenis senyawa metil  ester  dengan  persentase  tinggi  ( peak tertinggi)  yang  terdapat  pada  biodiesel adalah  metil  ester  palmitat.  Terdapat  dua puncak yang paling awal  pada sebelah kiri (kotak biru) yang merupakan puncak untuk larutan  standar  pada  pengukuran  dengan menggunakan  larutan  benzyl  alkohol  (BZ- OH),  sedangkan  puncak-puncak  pada sebelah  kanan  (kotak  hijau)  adalah  metil ester  yang  terkandung  di  dalam  biodiesel. Semakin ke kanan peak , maka membuktikan bahwa  jenis  senyawa  metil  ester  yang terkandung  dalam  biodiesel  memiliki  nilai titik didih yang semakin tinggi. Sedangkan semakin  ke  kiri peak, maka  membuktikan bahwa  jenis  senyawa  metil  ester  yang terkandung  dalam  biodiesel  memiliki  nilai titik didih yang semakin rendah.
Kandungan  FAME  pada  biodiesel minyak sawit menunjukkan bahwa 81,79% sampai  84,84%  rantai  asam  lemak  dari trigliserida  minyak  sawit  terkonversi menjadi ester (biodiesel). Grafik kandungan
FAME pada biodiesel minyak sawit seperti diperlihatkan pada Gambar 10.
Gambar 10. Kandungan FAME pada biodiesel minyak sawit
Berdasarkan  Gambar  10,  pada  waktu sintesis  selama  3  jam  memiliki  kandungan FAME  yang  semakin  menurun  dengan meningkatnya  jumlah  atau  konsentrasi katalis  (dari  83,4%,  82,81%  81,79% masing-masing untuk katalis 1%, 1,5% dan 2%).  Hal  ini  disebabkan  karena  adanya proses  pengadukan  ( shaker )  yang  belum maksimum.  Menurut  Andwika, et  al .,
(2016) menyatakan bahwa proses pengadukan  yang  secara  merata  akan menghasilkan jumlah dan kualitas biodiesel yang  optimum  dari  minyak  sawit.  Dimana semakin  tinggi  kualitas  biodiesel,  maka kandungan  FAME  akan  semakin  tinggi. Lalu,  pada  waktu  sintesis  selama  6  jam memiliki  penurunan  kandungan  FAME pada  konsentrasi  katalis  NaOH  1,0%  ke
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 1,5 2 FA M E ( % ) Katalis NaOH (%) 3 jam 6 jam
NaOH  1,5%  dan  mengalami  peningkatan kembali  pada  konsentrasi  katalis  NaOH 2,0% (masing-masing 84,84%; 84,16% dan 84,73%). Adanya penurunan ini diakibatkan oleh  munculnya  reaksi  samping  antara katalis  NaOH  dengan  minyak  (reaksi saponifikasi)  yang  menyebabkan  hasil penyabunan berupa surfaktan yang menghalangi kontak antara minyak dengan metil asetat. Hal ini menyebabkan kecepatan reaksi  dan  konversi  metil  ester  yang dihasilkan menurun. FAME yang dihasilkan belum memenuhi Standar Nasional Indonesia  dimana  nilai  FAME  disyaratkan minimal sebesar 96,5%. Namun, nilai yang dihasilkan  dari  penelitian  ini  telah mendekati standar.
Selain  itu,  grafik  pada  Gambar  10 menunjukkan bahwa waktu reaksi selama 6 jam  memiliki  konversi  metil  ester  lebih besar  dibandingkan  waktu  reaksi  selama  3 jam.  Hal  ini  sesuai  dengan  literatur  yang mengatakan  bahwa  semakin  lama  waktu reaksi untuk mensintesis biodiesel maka laju pembentukan  ke  arah  produk  yang dihasilkan  akan  menjadi  semakin  besar (Rizkiyadi,  2008).  Hasil  yang  diperoleh memiliki nilai lebih tinggi jika dibandingkan dengan  penelitian  sebelumnya.  Jika  pada penelitian ini hasil FAME yang didapatkan mencapai  84,84%,  maka  pada  penelitian Casas, et al ., (2011) didapatkan hasil FAME yang  lebih  rendah,  yaitu  76,7%.  Hal  ini disebabkan karena beberapa faktor diantaranya  jenis  minyak  yang  digunakan, rasio reaktan, suhu reaksi, dan jenis katalis.
Hasil analisis
sidik ragam menunjukkan  bahwa  variasi  konsentrasi katalis  tidak  berpengaruh  nyata  terhadap nilai  kandungan  FAME  biodiesel.  Dalam menentukan perlakuan yang lebih baik dapat dikaitkan  dengan  keekonomisan  (seperti waktu  proses  dan  biaya).  Dimana  dengan waktu  sintesis  selama  3  jam  dan  katalis NaOH  1,0%  memiliki  waktu  proses  yang lebih  rendah  dibanding  perlakuan  dengan waktu  sintesis  selama  6  jam,  serta  biaya yang lebih murah akibat penggunaan katalis yang lebih sedikit dan penggunaan alat yang lebih cepat.

## KESIMPULAN DAN SARAN

## Kesimpulan
Rendemen  yang  diperoleh  pada penelitian  ini  berkisar  40,87%  -  59,50% dengan karakterisitik biodiesel seperti nilai viskositas  antara  4,807  mm 2 /s  -  4,848 mm 2 /s,  nilai  densitas  antara  0,869  g/ml  - 0,870  g/ml,  dan  kandungan  FAME  antara 81,79% - 84,84%. Perlakuan yang lebih baik pada  proses  penelitian  ini  adalah  pada katalis  NaOH  1,0%  dan  waktu  sintesis selama 3 jam, dilihat dari rendemen sebesar 49,16%,  nilai  viskositas  sebesar  4,813 mm 2 /s,  densitas  sebesar  0,869  g/ml,  dan FAME sebesar 83,40%.

## Saran
Perlu  adanya  netralisir  setelah berlangsungnya  proses  interesterifikasi, perlu  dilakukan  pengujian  lebih  lanjut mengenai kandungan trigliserida, digliserida, dan monogliserida serta variasi jenis katalis untuk mengetahui jenis katalis yang  sangat  berpengaruh  terhadap  metode interesterifikasi.  Metode  interesterifikasi juga dapat dilakukan menggunakan gelombang ultrasonik .

## DAFTAR REFERENSI
Andwika,  R.,  Ramli,  &  Mahrizal.  (2016). Optimasi  kecepatan putar pengadukan dan  waktu  pengadukan  terhadap kualitas  fisika  biodiesel  dari  minyak kelapa. Pillar of Physics , 7 , 89 – 96.
Bappenas. (2018). Laporan Kinerja
Kementerian  PPN/Bappenas  Tahun 2018 (Bappenas  (ed.)).  Kementerian PPN/Bappenas.
Casas, A., Ramos, M. J., & Pérez, Á. (2011). New  trends  in  biodiesel  production: chemical interesterification of sunflower  oil  with  methyl  acetate.  In Biomass  and  Bioenergy , 35 (5),  1702 – 1709. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.201
1.01.003
Faizal, M., Maftuchah, U., & Auriyani, W.
A.  (2013).  Pengaruh  Kadar  Metanol, Jumlah  Katalis,  Dan  Waktu  Reaksi Pada  Pembuatan  Biodiesel  Dari Lemak Sapi Melalui Proses Transesterifikasi. Jurnal Teknik Kimia , 19 (4), 29 – 37.
Hartono, R., Listiadi, A. P., & Bayupramana,  I.  (2013).  Intensifikasi Biodiesel dari Minyak Jelantah dengan Metode Interesterifikasi dan Pemurnian  Dry  Washing. Jurnal Teknologi Pengelolaan Limbah , 16 (3),
49 – 56.
Hermansyah,  H.,  Marno,  S.,  Arbianti,  R., Utami, T. S., & Wijanarko, A. (2009). Interesterifikasi  Minyak  Kelapa  Sawit Dengan  Terimobilisasi. Jurnal  Teknik Kimia Indonesia , 8 (1), 24 – 32.
Hidayati, N., Ariyanto, T. S., & Septiawan, H.  (2017).  Transesterifikasi  Minyak Goreng  Bekas  Menjadi  Biodiesel Dengan  Katalis  Kalsium  Oksida.
Jurnal Teknologi Bahan Alam , 1 (1), 1 – 5.
Kartika,  I.  A.,  Yani.  M  &  Hermawan,  D.
(2011).  Transesterifikasi  In  Situ  Biji Jarak  Pagar:  Pengaruh  Jenis  Pereaksi, Kecepatan  Pengadukan  Dan  Suhu Reaksi  Terhadap  Rendemen  Dan Kualitas  Biodiesel. Jurnal  Teknik Industri, 21 (1), 24-33.
Pristiyani,  R.,  &  Kusumaningtyas,  R.  D. (2015). Sintesis  biodiesel  dan  fuel bioadditive  triasetin  secara  simultan dengan metode interesterifikasi minya jarak  (Jatropha  curcas) .  Universitas Negeri Semarang.
Purwaningrum, S. D., & Sukaryo, S. (2018). Uji  Karakteristik  Biodiesel  Berbahan Dasar  Limbah  Jeroan  Ikan  Diproses Menggunakan Mikrogelombang. Metana , 14 (2), 37-42. https://doi.org/10.14710/metana.v14i2. 20333. Rizkiyadi, M. E. (2008). Reaksi interesterifikasi minyak jelantah dengan  metil  asetat  menggunakan biokatalis  Candida  rugosa  Lipase untuk  memproduksi  Biodiesel .  Skripsi Universitas Indonesia.
Setyahadi,  S.,  Machsum,  A.  L.,  & Mokodongan,  R.  S.  (2011). Kitin sebagai  Penopang  untuk  Amobilisasi Lipase  pada  Proses  Trans-esterifikasi Trigliserida . 1 – 5.
Susilo,  Bambang.,  Siwindarto,  Ponco., Hawa,  L.  C.  (2009). Model  Kavitasi Irradiasi Gelombang Ultrasonik Pada Transesterifikasi  Minyak  Tanaman Menjadi Biodiesel (Issue Batch I).
Umami,  V.  A.  (2015).  Sintesis  Biodiesel Dari Minyak Jelantah dengan Gelombang Mikro. In Skripsi .