## PENGGUNAAN ZEOLIT ALAM TERAKTIVASI PADA PERBAIKAN KUALITAS MINYAK JELANTAH
Aswita Wirda Ningsih 1 , Emrizal Mahidin Tamboesai 2 , Akmal Muchtar 2
1. Mahasiswa Program Studi S-1 Kimia, Jurusan Kimia
2. Bidang Kimia Anorganik Universitas Riau Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Kampus Bina Widya Pekanbaru, 28293, Indonesia aswita-WN@yahoo.com

## ABSTRAK
Dalam proses belajar mengajar, konsentrasi menjadi salah satu faktor utama yang mempengaruhi hasil pembelajaran seperti  penyerapan  materi  pelajaran.  Konsentrasi  menjadi  terganggu  jika  terjadi  gangguan  akibat  faktor–faktor lingkungan,  salah  satunya  adalah  kebisingan.  Tujuan  dari  penelitian  ini  adalah  memetakan  tingkat  kebisingan  di Komplek  Perguruan  Muhammadiyah  Kota  Pekanbaru  dan  mengetahui  faktor-faktor  apa  yang  mempengaruhi kebisingan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian survei yang bersifat deskriptif yaitu untuk mengetahui  gambaran  tentang  tingkat  kebisingan  pada  Komplek  Perguruan  Muhammadiyah  di  Kota  Pekanbaru dengan  melakukan  pengukuran  tingkat  kebisingan.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  Komplek  Perguruan Muhammadiyah  di  Kota  Pekanbaru  memiliki  tingkat  kebisingan  sebesar  69  dB  (A)  pada  jam  belajar  dan  54,1  dB (A)  pada  malam  hari.  Hasil  dari  pemetaan  intensitas  kebisingan  pada  jam  belajar  menunjukan  tingkat  kebisingan tertinggi  menyebar  dari  timur  menuju  ke  barat  lokasi  penelitian,  sedangkan  pada  malam  hari  menunjukan  tingkat kebisingan  tertinggi  menyebar  dari  tenggara  menuju  ke  barat  lokasi  penelitian  dan  pusat  kebisingan  berasal  dari jalan KH. Ahmad Dahlan.
Kata kunci : Zeolit, minyak jelantah, adsorpsi

## 1. PENDAHULUAN
Zeolit  merupakan  batuan  atau  mineral  alam yang secara kimiawi termasuk golongan mineral silika  dan  dinyatakan  sebagai  alumina  silikat terhidrasi, berbentuk halus, dan merupakan hasil produk  sekunder  yang  stabil  pada  kondisi permukaan karena berasal dari proses sedimentasi, pelapukan maupun aktivitas hidrotermal (Barrer, 1978).
Zeolit  banyak  diaplikasikan  sebagai  katalis, resin  penukar  ion,  adsorben,  dehidrasi,  dan pemisah  pada  proses  pemurnian  berbagai  bahan dari kontaminannya.
Zeolit  yang  terdapat  di  alam  masih  banyak mengandung zat pengotor yang dapat mengganggu  sifat  dan  kemampuan  zeolit sebagai  katalis,  penukar  ion,  dan  adsorben. Untuk  memperoleh  zeolit  dengan  kemampuan yang  maksimal,  maka  diperlukan  peningkatan mutu zeolit dengan cara aktivasi dan modifikasi. Aktivasi zeolit dapat dilakukan dengan dua cara yaitu  dengan  aktivasi  secara  fisika  dan  kimia (Evi, 2006).
Mukhlis  (2013)  menyatakan,  zeolit  sintesis dengan  bahan  baku  abu  dasar  batu  bara  dapat meningkatkan  kualitas  minyak  jelantah.  Hasil adsorpsi  zeolit  sintesis  dalam  minyak  goreng memberikan  pengaruh  terhadap  angka  asam, angka  penyabunan,  dan  angka  peroksida.  Nilai angka asam turun dari 2,9172 mg OH/g menjadi 0,3366  mg  OH/g,  angka  penyabunan  naik  dari 2,9172 mg KOH/g menjadi 196,911 mg KOH/g dan  angka  peroksida  turun  dari  20,8  meq/g menjadi  0,8  meq/g.  Dari  tiga  parameter  yang diamati,  produk  yang  dihasilkan  memenuhi standar  mutu  minyak  goreng  berdasarkan  SNI- 3741-1995 (Winarno, 1997). Namun dikhawatirkan  masih  terdapat  oksida  lain  dan logam-logam berbahaya yang terkandung dalam bahan baku abu dasar batu bara serta biaya yang dibutuhkan  dalam  pembuatan  zeolit  sintesis relatif  mahal  dan  waktu  produksi  yang  cukup lama.  Penelitian  tentang  perbaikan  kualitas minyak  jelantah  juga  telah  dilakukan  oleh Winarni  (2010)  menggunakan  adsorben  zeolit alam yang diaktivasi secara kimia. Produk yang
dihasilkan  menunjukkan  pengaruh  terhadap angka  asam  dan  angka  peroksida.  Angka  asam turun dari 1,423 menjadi 0,245 mg OH/g, angka peroksida  turun  dari  8,283  menjadi  6,047  meq O 2 /kg  (Winarni,  2010).  Peningkatan  kualitas minyak  jelantah  ini  penting  untuk  dipelajari mengingat  kurangnya  pengetahuan  masyarakat terhadap  bahaya  penggunaan  minyak  jelantah ini.  Minyak  jelantah  memiliki  kandungan  asam lemak  jenuh  yang  relatif  besar  sehingga  mudah teroksidasi menjadi senyawa yang membahayakan kesehatan.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN Alat dan Bahan
Peralatan  yang  digunakan  dalam  penelitian ini  adalah  ayakan  sieve  DSTM  ukuran  100-200 mesh,  oven  (Gallenkamp),  krusibel,  pengaduk magnet, furnace (Gallenkamp), X-Ray Difractometer  Maxima  X (Shimadzu  XRD-
7000),  X-Ray Flourescense ( PAN - analytical
AXIOS),  spektrofotometer  infra  merah  jenis FTIR  (Shimadzu  IR Prestige  21 ), Nefelometri Turbidy  Unit (Turbidimeter  WTW Turb  550 ), hot  plate  stirrer  thermolyne  cimarce  2 (B  212), digital  pH  meter ,  dan  peralatan  gelas  lainnya yang biasa digunakan dilaboratorium.
Bahan-  bahan  yang  digunakan  dalam penelitian  ini  adalah  zeolit  alam  yang  di  dapat dari PT BRATACO (Cikarang-Bekasi) sedangkan  minyak  jelantah  diperoleh  dari penjual gorengan pinggir jalan di daerah Panam kota  Pekanbaru.  Bahan  kimia  yang  digunakan adalah  KOH  (Merck),  Na 2 S 2 O 3 (Merck),  KI, CH 3 COOH  P.A  (Merck),  CHCl 3 P.A  (Merck), alkohol 95 %, amilum, fenolfetalein , dan semua bahan berderajat pro analisis kecuali aquades.

## Preparasi dan Aktivasi Adsorben
Adsorben  yang  digunakan  pada  proses adsorpsi  adalah  zeolit  alam  yang  di  diperoleh dari  PT  BRATACO  (Cikarang-Bekasi).  Sampel berupa  zeolit  yang  telah  dihaluskan  diayak dengan  ayakan  100-200  mesh,  zeolit  yang tertahan di 200 mesh diambil, aktivasi dilakukan secara  fisika  dengan  memanaskan  zeolit  pada suhu  300 0 C  selama  2  jam  dalam furnace untuk memperoleh  permukaan  zeolit  yang  lebih  luas. Kemudian  zeolit  dicuci  beberapa  kali  dengan
aquades  sampai  mencapai  pH  netral,  dan dikeringkan  pada  suhu  105 0 C  di  dalam  oven untuk membersihkan permukaan pori, membuang  senyawa  pengotor  dan  mengatur kembali letak atom yang dipertukarkan. Disimpan  dalam  desikator  dan  siap  untuk dikarakterisasi.
Uji kualitas dan adsorpsi minyak jelantah Sampel minyak jelantah ditinjau kualitasnya dari  beberapa  parameter.  Peningkatan  kualitas minyak minyak jelantah dipelajari dari parameter  bilangan  asam  bilangan  peroksida, dan  bilangan  iodium.  Variabel  yang  diteliti adalah  variasi  waktu  kontak  dari  7  gram  zeolit teraktivasi.  Sebanyak  250  gram  minyak  goreng dipanaskan  hingga  temperatur  105 o C.  Ketika minyak  mencapai temperatur 70 o C ditambahkan zeolit  teraktivasi  kemudian,  larutan  diaduk menggunakan stirrer  magnetic dengan  variasi waktu kontak, yakni 30, 60, 90, dan 120 menit.

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis komponen kimia penyusun material zeolit alam
Memanaskan zeolit pada suhu 300 0 C selama 2  jam  dalam  proses  aktivasi  adalah  untuk menguapkan  air  yang  terdapat  di  dalam  zeolit sehingga diperoleh permukaan zeolit yang lebih luas dibandingkan tanpa pemanasan.
Tabel  1: Komponen  kimia  penyusun  material zeolit alam Komponen Persentase (%) SiO2 75,35 % Al2O3 11,26 % CaO 4,91 % Fe2O3 2,84 % K2O 2,01 % MgO 1,58 % TiO2 0,52 % P2O5 0,51 % SO3 0,32% MnO 0,02 % Sumber: Hasil Analisis Laboratorium Terpadu MIPA UNS
Berdasarkan  hasil  analisis  dapat  diketahui bahwa komponen kimia penyusun mineral zeolit
alam  adalah  SiO2  (kuarsa),  Al2O3  (mullit), CaO, Fe2O3 (hematit), K 2 O, MgO dan beberapa oksida  lainnya  dalam  jumlah  kecil  yang  dapat dilihat  pada  Tabel  1.  Didapatkan  kandungan unsur SiO 2 sebesar  75,35  %  dan  Al 2 O 3 sebesar 11,26 %.  Analisis  komponen  kimia  zeolit mempunyai ciri khusus yaitu jumlah kandungan unsur  silika  (SiO 2 )  yang  berkisar  antara  75%  - 80%,  jika  lebih  dari  jumlah  tersebut  berarti bukan  zeolit  (Latief,  2004).  Zeolit  dengan kandungan  alumina  yang  tinggi  akan  bersifat hidrofilik,  sebaliknya  zeolit  dengan  kandungan silika  tinggi  bersifat  hidrofobik,  dan  biasanya zeolit  yang  memiliki  rasio  Si/Al  yang  tinggi memiliki  ketahanan  termal  yang  bagus  hingga 800 0 C (Flanigen 1980).
Persentase  SiO 2 yang  sebesar  75,35  % mengidentifikasikan  bahwa  zeolit  ini  bersifat hidrofobik  (non-polar)  sehingga  dapat  dijadikan sebagai  adsorben  pada  perbaikan  kualitas minyak jelantah (non-polar).
Karakterisasi  zeolit  alam  teraktivasi dengan XRD
Gambar 1. Diffraksi sinar-X dari zeolit alam
Berdasarkan  Gambar  1  diketahui  bahwa mineral  utama  penyusun  zeolit  alam  adalah mordenit pada 2θ = 25,6405 dan diikuti dengan puncak  pendukung  lainnya  pada  2θ=  27,7193, klinoptilolit  pada  2θ  =22,2211,  mineral  lain yang terdapat pada zeolit ini adalah kuarsa yang muncul  pada  2θ  =  26,2564  dan  monmorilonit
pada  2θ  =  21,8120,  Diffraktogram  zeolit menunjukkan bahwa intensitas paling kuat pada jarak antar bidang dasar d = 3,47149 Å pada 2θ =  25,6405.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa penyusun  utama  dari  zeolit  adalah  mordenit. Hasil ini sesuai dengan hasil analisis XRD zeolit alam  yang  telah  dilakukan  oleh  Ratih  (2008), yang  memperoleh  mineral  utamanya  juga mordenit  pada  2θ  =  25,554)  dan  jarak  antar bidang d = 3,35151 Å.
Pengaruh adsorpsi zeolit terhadap beberapa parameter minyak goreng Bilangan  asam  menyatakan  jumlah  asam lemak  bebas  yang  terkandung  dalam  minyak, dan biasanya dihubungkan dengan telah terjadinya  hidrolisis  minyak  berkaitan  dengan mutu  minyak.  Reaksi  yang  terjadi  pada penentuan  bilangan  asam  merupakan  reaksi asam dengan basa yang menghasilkan garam.
RCOOH + NaOH RCOOK + H2O
Minyak  jelantah  tanpa  adsorbsi  memiliki bilangan  asam  0,9648  mg  KOH/g  yang menunjukkan  besarnya  derajat  kerusakan  pada minyak,  nilai  ini  telah  melewati  ambang  batas syarat mutu bilangan asam pada minyak  goreng menurut SNI  374:2013, nilai  bilangan  asam yang  diizinkan  maksimal  sebesar  0,6  mg KOH/g.  setelah  proses  adsorpsi,  penambahan massa  adsorben  dan  waktu  kontak  memberikan hasil  yang  linear  terhadap  penurunan  bilangan asam  pada  minyak  jelantah.  Semakin  banyak massa adsorben yang digunakan semakin rendah bilangan  asam  yang  diperoleh.  Bilangan  asam paling  rendah  diperoleh  pada  penambahan  7 gram zeolit teraktivasi yaitu 0,2292 mg KOH/g.
Pengaruh temperatur yang signifikan terhadap  penurunan  bilangan  asam  lemak  bebas pada  temperatur  120 0 C.  Hal  ini  dimungkinkan pada  temperatur  tersebut  adsorben  sudah  mulai aktif  dan  tersedianya  situs  aktif  yang  lebih banyak  pada  adsorben.  Pada  proses  adsorpsi  ini waktu  kontak  terbaik  untuk  penurunan  bilangan asam  adalah  120  menit.  Efisiensi  penurunan bilanganasam yang diperoleh adalah 53,5%.
Gambar  2. Pengaruh  variasi  wakt  kontak terhadap  bilangan  asam  minyak jelantah,  sebelum  adsorpsi  0,9648 mgNaOH/g).
Pada  penggunaan  waktu  kontak  60  menit hingga  120  menit  tidak  terjadi  perubahan  nilai bilangan peroksida yang signifikan, terlihat pada Gambar 3. Hal ini disebabkan karena situs aktif pada  adsorben  telah  jenuh  sehingga  proses adsorbsi  menurun  sehingga  asam  lemak  bebas bervibrasi  sangat  kuat  sehingga  kemampuan situs aktif pada adsorben tidak mampu untuk mengadsorpsi.
Gambar  3. Pengaruh  variasi  waktu  kontak terhadap bilangan peroksida minyak jelantah,  sebelum  adsorpsi  7,3981 mek O 2 /kg).
Bilangan peroksida adalah banyaknya miliekivalen  oksigen  aktif  yang  terdapat  dalam 1000  gram  minyak  atau  lemak.  Syarat  mutu bilangan peroksida pada minyak goreng menurut SNI  3741:2013  maksimal  sebesar  10  mek  O2/g minyak. Bilangan peroksida yang tinggi biasanya  mengindikasikan  lemak  atau  minyak sudah  mengalami  oksidasi.  Kemampuan  zeolit teraktivasi  untuk  mengurangi  angka  peroksida dalam  minyak  disebabkan  oleh  adanya  gugus silanol  (Si-O-H).  Zeolit  memberikan  daya
adsorpsi  yang  cukup  besar  karena  pada  zeolit, oksigen  penghubung  antar  dua  lapisan  silika yang  mengapit  satu  lapisan  alumina  terikat sangat  lemah,  ini  menyebabkan  strukturnya mudah  mengembang  sehingga  peroksida  dan molekul air mudah bergerak diantara unit kristal. Peroksida  dapat  masuk  ke  dalam  struktur  dan menggantikan  ion  hidrogen  yang  lepas  untuk menetralkan muatannya.
Gambar  4. Pengaruh  waktu  kontak  terhadap bilangan  iodium  minyak  jelantah (bilangan  iodium  sebelum  adsorpsi 10,228 mg/g).
Bilangan iodium menunjukkan ketidakjenuhan  asam  lemak  yang  menyusun minyak  tersebut  yang  menunjukkan  banyaknya ikatan rangkap yang terdapat dalam asam lemak. Reaksi  yang  terbentuk  selama  penentuan bilangan iodium ini adalah:
I 2 + 2Na 2 S 2 O 3 → 2NaI + Na 2 S 4 O 6 BrO 3 + 6H + + 6I - → Br - +3I 2 + 3H 2 O Pada  proses  adsorpsi  ini  waktu  kontak terbaik untuk penurunan bilangan iodium adalah 120 menit dengan 7 g massa adsorben. Efisiensi penurunan  bilangan  iodium  yang  diperoleh mencapai  65,2%,  seperti  yang  diperlihatkan pada Gambar 4. Karena pada temperatur tersebut adsorben sudah mulai aktif dan tersedianya situs aktif yang lebih banyak pada adsorben sehingga penurunan bilangan iodiumpun semakin baik

## 4. KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  pembahasan  yang  telah dilakukan, dapat disimpulkan:
Zeolit  alam  yang  diaktivasi  secara  fisika mampu memperbaiki beberapa parameter kualitas  minyak  jelantah  dan  memenuhi  standar
mutu minyak goreng berdasarkan SNI 3741:2013.
a. Efisiensi penurunan bilangan asam mencapai  53,5%  dengan  menggunakan  7  g adsorben dengan waktu adsorpsi 120 menit.
b. Efisiensi  penurunan  bilangan  peroksida mencapai  58,6%  dengan  menggunakan  7  g adsorben dengan waktu adsorpsi 30 menit.
c. Efisiensi penurunan bilangan iodium mencapai  65,2%  dengan  menggunakan  7  g adsorben dengan waktu adsorpsi 120 menit. Zeolit  alam  teraktivasi  yang  digunakan pada  penelitian  ini  jika  dibandingkan  dengan zeolit  sintesis  pada  Mukhlis  (2013)  yang digunakan  untuk  tujuan  yang  sama  yaitu  untuk memperbaiki beberapa parameter kualitas minyak jelantah, meskipun sama-sama memenuhi  Standar  Nasional  Indonesia  namun penggunaan zeolit alam teraktivasi menunjukkan kualitas yang lebih baik

## 5. DAFTAR PUSTAKA
Barrer RM. 1978. Zeolite and Clay  Minerals as Sorbents and Molecular Sieve . Academic
press. New York.
EVi. 2006. Pemanfaatan Zeolit Aktif dari Turen Malang  Untuk  Pertukaran  Ion  Timbal  (II),
skripsi kimia FMIPA. Universitas
Airlangga. Surabaya.
Flanigen  EM.  1980. Molecular  Sieve  Zeolite Technology-The  First  Twenty-Five  Years .
Plenary Paper-Technology. Pure Appl Chem 52: 2191-2211. Great Britain: Pergamon Pr.
Latif, N. A. 2004, Eksplorasi Endapan Zeolit di daerah Cikalong, Cipatujah, Karangnunggal, Kabupaten Tasikmalaya, Jawa Barat.
Direktorat Sumber Daya Mineral, Direktorat Jenderal Geologi dan Sumber Daya Mineral, Departemen  Energi  dan  Sumber  Daya Mineral. Jawa Barat.
Mukhlis.  2013.  Sintesis  Zeolit  dari  Abu  Dasar Batu  Bara  Sebagai  Adsorben  Minyak Goreng Bekas. FMIPA Kimia. UIN Sunankalijaga. Yogyakarta.
Rachmawati,  M.,  Sutarti,  M.  1994,  Zeolit.
Tinjauan  Literatur .  Pusat  Dokumentasi  dan Informasi  Lembaga  Ilmu  Pengetahuan Indonesia ( LIPI). Jakarta.
Winarno,  F.  G.  1992.  Kimia  Pangan  dan  Gizi.
PT Gramedia Pustaka Utama. Jakarta