## Pemurnian Minyak Jelantah dengan Menggunakan Adsorben Serbuk Biji Kelor Tanpa Karbonisasi dan Bentonit
Fitri Hadiah * , Tri Meliasari, Heryanto
Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sriwijaya Jln. Raya Palembang Prabumulih Km. 32 Inderalaya Ogan Ilir (OI) 30662
* Email: giftri@yahoo.com

## Abstrak
Konsumsi  minyak  goreng  masyarakat  Indonesia  hingga  2017  mencapai  2,36  juta  ton.  Angka  tersebut menunjukkan ketersediaan minyak jelantah yang sangat besar. Minyak jelantah yang telah melalui proses adsorpsi  dapat  bernilai  ekonomis,  salah  satunya  menjadi  bahan baku  untuk  industri  biodiesel.  Adsorben yang  digunakan  adalah  serbuk  biji  kelor  tanpa  karbonisasi  (BK)  dan  bentonit  (B).  Bentonit dikombinasikan  dengan  serbuk  biji  kelor  sebagai  pembanding  dan  untuk  mencari  kombinasi  rasio  yang tepat  diantara  keduanya.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  keefektifan  BK  dan  B  dalam mengadsorpsi  zat-zat  yang  tidak  diinginkan  di dalam  minyak  jelantah,  serta  untuk  mengetahui  isotherm adsorpsi dari proses tersebut. Sebanyak 50 g minyak jelantah dicampurkan dengan 25 g adsorben dengan variasi  rasio  massa  BK  dan  B  sebesar  100:0,  75:25,  50:50,  25:75  dan  0:100.  Aktivasi  biji  kelor menggunakan  NaOH  1  N  dan  bentonit  menggunakan  HCl  1  N,  pada  suhu  90  C  dan  kecepatan pengadukan  100  rpm.  Proses  adsorpsi  dilakukan  pada  temperatur  70  C  dengan  kecepatan  pengadukan 200 rpm.  Lama variasi kontak adsorpsi yaitu 30, 60, 90, 120, dan 150 menit.  Hasil terbaik pada variasi rasio BK:B yaitu 0:100, lama adsorpsi 120 menit dengan angka asam sebesar 2,77 mg KOH/g, viskositas sebesar  50,3162  mm 2 /s,  densitas  sebesar  4,5605  kg/m 3 ,  konsentrasi  akhir  sebesar  8,718×  10 -7 M  serta kapasitas adsorpsi sebesar 2,694× 10 -6 mg/g. Hal ini menunjukkan bahwa bentonit saja lebih baik dalam mengadsorpsi  minyak  jelantah  daripada  biji  kelor  saja  atau  kombinasi  keduanya.  Pemurnian  minyak jelantah ini mengikuti isoterm Freundlich dengan nilai R 2 yang lebih besar daripada isoterm Langmuir.
Keywords: Adsorpsi, Bentonit, Isoterm, Minyak Jelantah, Serbuk Biji Kelor

## Abstract
The cooking oil consumption of Indonesian people until 2017 was 2.36 million tons. This number showed a very large availability of waste cooking oil. Waste cooking oil that retreated by adsorption process was economically valuable. As raw material for biodiesel production was one of the utilization processes of waste  cooking  oil.  Adsorbents  that  used  in  this  study  were  Moringa  seed  powder  without  carbonization (BK)  and  bentonite  (K).  Bentonite  that  combinated  with  Moringa  seed  powder  was  a  comparison adsorbent and agent to find the appropriated rasio between both of them.  The aim of this research was to analize  the  effectivity  of  BK  and  B  in  waste  cooking  oil  treatment,  and  to  generate  the  isotherm adsorption of this process. Amount of 50 g waste cooking oil mixed with 25 g of adsorbent that had ratio of BK and B as much as 100: 0, 75:25, 50:50, 25:75 and 0: 100. Moringa seed activated with NaOH 1 N and bentonite  activated with HCl 1 N at 90  C with a  stirring speed of 100 rpm. The adsorption process carried out at temperature of 70  C with a stirring speed of 200 rpm. The variations of adsorption contact time were 30, 60, 90, 120, and 150 minutes. The best result was BK:B ratio of 0:100 at 120 minutes of adsorption contact time with an acid number of 2.77 mg KOH/g, viscosity  of 50.3162 mm 2 /s, density of 4.5605  kg/m 3 ,  final  concentration  of  8.718  ×  10 -7 M  and  adsorption  capacity  of  2.694  ×  10 -6 mg/g.  It showed that bentonite was the best adsorbent to adsorp the waste cooking oil compared to Moringa seed powder  or  the  combination  of  them.  The  purification  of  waste  cooking  oil  followed  the  Freundlich isotherm with the bigger value of R 2 than the Langmuir.
Keywords: Adsorption, Bentonite, Isotherm, Waste Cooking Oil, Moringa Seed Powder

## 1. PENDAHULUAN
Minyak  goreng  merupakan  salah  satu bahan  pokok  yang  semakin  menjadi  perhatian pemerintah  karena  dapat  dikatakan  sebagai
bagian  terpenting  bagi  kebutuhan  konsumsen lebih dari 266,91 juta jiwa penduduk Indonesia. Berdasarkan  data  Survei  Sosial  Ekonomi Nasional  (Susenas)  2018,  konsumsi  minyak
goreng perkapita pada tahun 2017 sebesar 10,72 liter  per  kapita  mengalami  peningkatan  pada tahun  2018  yaitu  sebesar  10,87  liter  per  kapita. Industri  minyak  goreng  memiliki  potensi  besar untuk  terus  tumbuh  dan  berkembang  di  masa depan.  Kebutuhan  ini  akan  terus  meningkat sejalan  dengan  pertumbuhan  penduduk  dan meningkatnya  konsumsi  per  kapita  jika  dilihat dari  angka  rata-rata  25  kg/tahun  konsumsi  per kapita  minyak  nabati  dunia  setiap  orangnya. Dengan  demikian,  semakin  besar  permintaan produksi  minyak  goreng  maka  akan  semakin meningkat pula keberadaan  dari  minyak  goreng bekas  (Pusat  Data  dan  Sistem  Informasi Pertanian, 2017).
Minyak  goreng  bekas  atau  minyak jelantah merupakan hasil limbah dari penggunaan  minyak  goreng  yang  mana  telah digunakan berulang-ulang kali dan menyebabkan  mutu  dari  minyak  tersebut  terus mengalami  penurunan  (Ketaren,  2005;  Rahayu, L.H.,  dkk.,  2014).  Pemakaian  minyak  jelantah yang  berkelanjutan  dapat  merusak  kesehatan manusia, menimbulkan penyakit kanker, pengendapan  lemak  pada  pembuluh  darah  dan akibat lainnya yaitu dapat mengurangi kecerdasan  otak.  Selain  berdampak  pada kesehatan  apabila  dikonsumsi  terus  menerus, banyaknya  minyak  jelantah  yang  dihasilkan selama  ini,  juga  berdampak  buruk  pada lingkungan  karena  pada  umumnya  hanya dibuang begitu saja. Dengan banyaknya produksi  minyak  jelantah  tersebut,  maka diperlukan  upaya  penanggulangan  dampak  dari limbah tersebut.
Salah  satu  alternatif  dari  pemecahan masalah  tersebut  adalah  dengan  menggunakan metode adsorpsi (Oscik, 1982). Metode adsorpsi merupakan  salah  satu  metode  yang  umum digunakan  untuk  memperbaiki  kualitas  minyak jelantah,  yaitu  dengan  mengontakkan  minyak jelantah dengan suatu adsorben.
Pada  penelitian  sebelumnya  oleh  Fitriani (2018)  yaitu  adsorpsi  minyak  jelantah  dengan menggunakan  adsorben  biji  allpukat  tanpa karbonisasi  yang  mana  jauh  sebelumnya  juga telah  ada  adsorpsi  minyak  jelantah  tersebut menggunakan  biji  alpukat  terkarbonisasi,  sama halnya dengan serbuk biji kelor untuk penelitian ini.  Hasil  yang  didapatkan  pada  penelitian Fitriani  tersebut  bahwa  adsorben  biji  alpukat tanpa  karbonisasi  mampu  memurnikan  minyak jelantah  sehingga  dapat  digunakannya  kembali maupun dan sesuai dengan SNI.
Penelitian Taufiq (2007) tentang pemurnian  minyak  goreng  bekas  menggunakan arang  biji  kelor  yang  dapat  digunakan  untuk menurunkan  nilai Free  Fatty  Acid (FFA)  pada
minyak  jelantah.  Penelitian  Muallifah  (2009) tentang  penentuan  angka  asam  pada  minyak jelantah  dengan  menggunakan  biji  kelor terkarbonisasi yang mana hasilnya menunjukkan bahwa  karbon  aktif  memiliki  kemampuan  yang baik untuk mengadsorpsi minyak jelantah.
Setelah  dilakukan  proses  adsorpsi  pada penelitian ini, minyak jelantah yang telah diolah dengan  baik  tersebut  dapat  memiliki  nilai  jual tinggi  untuk  didistribusikan  ke  industri  yang membutuhkan.  Salah  satu  industri  yang  akan dituju  adalah  Industri  Biodiesel.  Hasil  adsorpsi minyak  jelantah  tersebut  dapat  digunakan sebagai bahan baku di industri biodiesel. Proses pemurnian  minyak  jelantah  ini  yang  disebut dengan  proses  deasidifikasi.  Tujuan  nya  adalah untuk  menghilangkan  kandungan  dari  asam lemak  bebas  yang  terbentuk  dari  reaksi hidrolisa,  oksidasi,  dan  lain  sebagainya  yang mana  dapat  menyebabkan  ketengikan  dan tentunya  mempengaruhi  produk  olahan.  Hasil adsorpsi  dapat  langsung  digunakan  pada  proses transesterifikasi di industri biodiesel (Adhani, L dkk., 2016).
Kelor  ( Moringa  oleifera  L. )  adalah sejenis  tumbuhan  dari  suku moringaceae . Tumbuhan  kelor  asli  berasal  dari  India  yang dikenal  dengan  nama sohanjna .  Tumbuhan  ini dapat  tumbuh  banyak  diberbagai  negara  semi- tropis dan tropis salah satunya negara indonesia. Biji  kelor  memiliki  sifat  penukar  ion  sehingga cocok  untuk  dijadikan  adsorben  (Aminah,  S dkk., 2015).
Menurut Bertus, dkk (2017) pada analisa FTIR (Fourier Transform Infrared
Specroscopy),  biji  kelor  memiliki  lima  gugus fungsional  utama,  yaitu  gugus  karbonil  (C=O), gugus  hidroksil  (O-H),  gugus  amida  (N-H), gugus  alkena  (C=C)  dan  gugus  nitro  (NO 2 ). Gugus fungsional ini diduga banyak terkandung dalam  protein  yang  tersusun  atas  asam  amino, yang  utamanya  terdapat  pada  gugus  samping  (- R)  dari  protein,  sehingga  dapat  membuat permukaan  protein  tersebut  bermuatan.  Asam amino  yang  terkandung  dalam  protein  saling berikatan  melalui  ikatan  peptide  antara  gugus karboksilatnya  dengan  gugus  amin.  Dalam larutannya,  asam  amino  dapat  melepaskan  ion H + dari  gugus  karboksilatnya  ketika  berada  di dalam  air,  sedangkan  gugus  amina  akan menerima  ion  H + ,  sehingga  kedua  gugus tersebut  akan  bermuatan  seperti  ditunjukkan pada Gambar 1.
Asam  amino  yang  terkandung  dalam protein  saling  berikatan  melalui  ikatan  peptide antara gugus karboksilatnya dengan gugus amin. Dalam larutannya, asam amino dapat melepaskan  ion  H + dari  gugus  karboksilatnya
ketika  berada  di  dalam  air,  sedangkan  gugus amina  akan  menerima  ion  H + ,  sehingga  kedua gugus  tersebut  akan  bermuatan.  Apabila  asam amino  berada  dalam  air  bersifat  basa,  maka asam  amino  akan  terdapat  dalam  struktur  (I) karena  konsentrasi  OH-  yang  tinggi  mampu mengikat ion-ion H + yang terdapat pada gugus – NH 3+ pada Gambar 1. Sebaliknya apabila berada di  daerah  asam,  maka  konsentrasi  ion  H+  yang tinggi  mampu  berikatan  ion  –COO-  ,  sehingga terbentuk  gugus  –COOH,  seperti  pada  struktur (II).  Maka  dari  itu,  pada  penelitian  ini  dipilih aktivator  basa  agar  struktur  gugusnya  dapat mengadsorpsi asam lemak bebas (Bertus. 2017).
Gambar 1. Struktur Asam Amino Biji Kelor
Adsorben lainnya yaitu bentonit. Bentonit  merupakan  istilah  dalam dunia perdagangan  untuk  clay  yang  mengandung monmorillonit (Rasyid, A. S. 2018). Kandungan utama  bentonit  adalah  mineral  monmorilonit (80%)  dengan  rumus  kimia  [Al  l.67Mg  0.33 (Na0.33  )]Si 4 O 10 (OH) 2 .  Warnanya  bervariasi dari putih ke kuning, sampai hijau zaitun, coklat kebiruan.  Bentonit  berasal  dari  perubahan hidrotermal  dari  abu  vulkanik  yang  disimpan dalam  berbagai  air  tawar  (misalnya,  danau alkali)  dan  cekungan  laut  (fosil  laut  yang melimpah  dan  batu  kapur),  ditandai  dengan energi pengendapan yang rendah oleh lingkungan dan kondisi iklim sedang.
Berdasarkan  jenis  dan  macamnya,  bentonit dapat  dibagi  menjadi  dua  jenis,  yaitu    Na- bentonit  ( swelling  bentonite )  dan  Ca-bentonit ( non  swelling  bentonite ).  Na-bentonit  sering dipergunakan untuk lumpur pemboran, penyumbat  kebocoran  bendungan  pada  teknik sipil,  bahan  pencampur  pembuatan  cat,  bahan baku  farmasi,  dan  perekat  pasir  cetak  pada industri pengecoran logam. Ca-bentonit ditandai dengan kemampuan penyerapan air dan kemampuan  mengembang  yang  rendah  dan tidak  mampu  untuk  tetap  tersuspensi  dalam  air. Ca-bentonit adalah jenis bentonit yang digunakan dalam penelitian ini.
Bentonit  mempunyai  struktur  berlapis dengan  kemampuan  mengembang  ( swelling ) dan memiliki kation-kation yang dapat ditukarkan (Prasetyowati, dkk. 2011). Meskipun
lempung bentonit sangat berguna untuk adsorpsi, namun kemampuan adsorpsinya terbatas  (Bath,  D  dkk.,  2012.  Kelemahan tersebut  dapat  diatasi  melalui  proses  aktivasi menggunakan  asam  (HCl,  H 2 SO 4 ,  dan  HNO 3 ) sehingga
dihasilkan lempung dengan kemampuan  adsorpsi  yang  tinggi.  Aktivasi bentonit  dengan  menggunakan  asam  akan menghasilkan  bentonit  dengan  situs  aktif  lebih besar  dan  keasaman  permukaan  lebih  besar, sehingga  akan  dihasilkan  bentonit  dengan kemampuan adsorpsi yang lebih tinggi dibandingkan sebelum aktivasi. Bentonit memiliki  sifat  penukar  ion,  luas  permukaan yang besar sehingga memungkinkan penggunaannya sebagai adsorben.
Adsorben  yang  akan  digunakan  dalam penelitian ini adalah biji kelor tanpa karbonisasi yang  akan  dikombinasikan  dengan  bentonit. Menurut  Peraturan  Menteri  Energi  dan  Sumber Daya  Mineral  no.  047  tahun  2006  menyatakan bahwa  lama  waktu  karbonisasi  briket  harus benar-benar  disesuaikan  dengan  berat  briket yang ingin dikarbonisasikan tersebut. Dalam hal ini  akan  diuji  apakah  biji  kelor  mampu mengadsorpsi  asam  lemak  bebas  pada  minyak jelantah  menyamai  kemampuan  biji  kelor terkarbonisasi ataupun lebih. Apabila kemampuan  biji  kelor  tanpa  karbonisasi  sama ataupun  melebihi  dalam  mengadsorpsi,  maka pada  pemurnian  minyak  jelantah  selanjutnya dapat  digunakan  cara  ini  sehingga  menghemat energi  tanpa  harus  melakukan  pemanasan  pada suhu  yang  lebih  tinggi.  Penelitian  ini  bertujuan untuk  mengetahui  keefektifan  adsorben  biji kelor  tanpa  karbonisasi  dalam  mengadsorpsi minyak jelantah dan isotrm adsorpsi yang terjadi berdasarkan Freundlich dan Langmuir.

## 2. METODOLOGI PENELITIAN
Metode penelitian yang digunakan dalam pemurnian  minyak  jelantah  ini  adalah  metode adsorpsi.  Adsorben  yang  digunakan  adalah serbuk biji kelor tanpa karbonisasi dan bentonit. Bagan  alir  metode  penelitian  disajikan  pada Gambar 2.
Alat-alat  yang  digunakan  pada  penelitian ini yaitu: neraca analitis, ayakan standar ukuran 100  mesh,  oven,  hot  plate,  magnetic  stirrer, erlenmeyer, gelas ukur, beaker Glass, Statif dan klem, piknometer, viskometer Ostwald, termometer,  buret  digital,  bulp,  spatula,  batang pengaduk,  pipet  tetes,  stopwatch,  blender, cawan  dan  mortar,  aluminium  foil,  indikator universal, kertas saring, dan corong pemisah.
Bahan-bahan yang digunakan pada penelitian  ini  yaitu:  minyak  jelantah,  biji  kelor, bentonite,  HCl  1  N,  KOH  1  N,  KHC 8 H 4 O 4 ,
indikator  PP,  aquadest,  etanol  pro  analisis, kloroform, dan aseton.
Gambar 2. Diagram alir penelitian
Prosedur  Percobaan  terdiri  dari  tahap persiapan  minyak  jelantah,  preparasi  biji  kelor dan  bentonite,  aktivasi  biji  kelor  dan  bentonite, dan  proses  adsorpsi  minyak  jelantah  dengan menggunakan adsorben BK dan B.
1. Persiapan Minyak Jelantah
-   minyak  jelantah  disaring  menggunakan kain  tipis  untuk  dihilangkan  kotoran berupa padatan atau rempah-rempah.
-   kotoran yang tidak ikut tersaring diendapkan  dengan  menggunakan  wadah tinggi dan didiamkan selama 1 hari.
-  minyak  bagian  atas  yang  telah  bebas  dari kotoran  dipisahkan  sebagai  umpan  pada proses  adsorpsi,  serta  dilakukan  analisa angka asam.
2. Preparasi Biji Kelor dan Bentonit
-  biji  kelor  yang  sudah  tua  dan  kering (berwarna coklat) dikupas dari kulitnya.
-  biji  kelor  tersebut  dihancurkan  hingga halus dan diayak dengan ayakan 100 mesh -    bentonit  dihancurkan  dan  diayak  dengan ayakan 100 mesh
4. Aktivasi Biji Kelor
-  biji  kelor  diayak  berukuran  100  mesh dimasukkan  ke  dalam  gelas  kimia  yang berisi  larutan  NaOH  1  N,  pemanasan dilakukan  selama  2  jam  pada  suhu ±  90ºC sambil  terus  diaduk  dengan  kecepatan  100 rpm.
-  biji  kelor  disaring  dan  dicuci  dengan aquadest hingga pH air pencuci ≥ 6
-    biji kelor yang telah dicuci dimasukkan ke dalam  oven  untuk  dikeringkan  dengan suhu 105 ºC selama 4 jam.
-  biji kelor yang telah kering dihaluskan dan diayak  kembali  hingga  berukuran  100
mesh.
5. Aktivasi Bentonit
-  bentonit  berukuran  100  mesh  dimasukkan ke  dalam  gelas  kimia  yang  berisi  larutan HCl  1  N  dan  dipanaskan  selama  2  jam pada suhu ± 90ºC sambil  terus diaduk 100
rpm.
-  bentonit  disaring  dan  dicuci  dengan aquadest hingga pH air pencuci sebesar ≥ 4
-  bentonit  yang  telah  dicuci  dimasukkan  ke dalam  oven  untuk  dikeringkan  dengan suhu 105 ºC dalam waktu selama 4 jam.
-  bentonit yang telah kering di haluskan dan diayak  kembali  hingga  berukuran  100 mesh.
6. Proses Adsorpsi Minyak Jelantah
-  sebanyak 50 gram sampel minyak jelantah dipanaskan  hingga  mencapai  suhu  70°C dan dipertahankan panasnya
-   sebanyak  25  gram  adsorben  biji  kelor  dan bentonite  dengan rasio (%) : 100:0, 75:25, 50:50, 25:75, 0:100 ditambahkan ke dalam minyak  jelantah,  kemudian  diaduk  selama 30  menit,  60  menit,  90  menit,  120  menit, dan 150 menit, dengan kecepatan pengadukan 200 rpm.
-   selanjutnya  minyak  hasil  adsorpsi  disaring dan diambil sampel untuk dianalisa.
Analisa yang digunakan dalam penelitian ini  adalah  Analisa  angka  asam,  viskositas, densitas,  konsentrasi  akhir,  dan  kapasitas adsorpsi.
a. Angka Asam
Minyak  dengan  berat  0,5  gr,  ditambah kan  dengan  1:1  kloroform  dan  etanol,  serta  3 tetes indikator pp, dititrasi dengan menggunakan KOH 0,1
yang telah distandarisasi. Rumus yang digunakan  disajikan pada  persamaan  (1).  V  adalah  volume  larutan KOH  dalam  alkohol  yang  dibutuhkan  pada titrasi  (ml),  N  adalah  normalitas  eksak  larutan KOH dalam alkohol, dan m adalah berat minyak (g).
m biodiesel g KOH mg N V AngkaAsam /
1 , 56   =
b. Viskositas Digunakan  alat  viskometer  ostwald  pada temperatur  40  C  yang  memiliki  nilai  C  sebesar 0,09841  mm 2 /s 2 dan  dicatat  waktu  alirnya. Rumus yang digunakan dituliskan pada persamaan  (2).  adalah  viskositas  kinematik
(1)
(cSt), 𝐶 adalah  konstanta  viskometer  kapiler (cSt/s), dan t adalah waktu alir (s)
 =  𝐶 𝑥 𝑡 (2)
c. Densitas
Digunakan  piknometer  5  ml  untuk mengukur  nilai  densitas  minyak.  Rumus  yang digunakan  disajikan  pada  persamaan  (3).  adalah  massa  jenis  (g/cm 3 ),  m2  adalah  massa piknometer  berisi  (g),  m1  adalah  massa piknometer  kosong  (g),  dan  v  adalah  volume piknometer (ml).
 = 𝑚 2−𝑚 1
𝑣
d. Konsentrasi Dititrasi  minyak  dengan  menggunakan
NaOH  1  N.  Rumus  yang  digunakan  sesuai persamaan  (4).  n1  adalah  molaritas  analit  (M), v1 adalah volume analit (l), n2 adalah molaritas titran (M), dan v2  adalah volume titran (l).
𝑛1 𝑣1 = 𝑛2 𝑣2 e. Kapasitas Adsorpsi
Konsentrasi minyak pada analisa sebelumnya digunakan untuk menghitung kapasitas  adsorpsi  adsorben  yang  dalam  hal  ini ditunjukkan  pada  rumus  (5).  Qe  adalah  Jumlah adsorbat yang terserap per satuan berat adsorben (mg/g),  Co  adalah  konsentrasi  awal  adsorbat (mg/l),  Ce  adalah  konsentrasi  akhir  adsorbat (mg/l),  m  adalah  berat  adsorben  (g),  dan  v adalah volume adsorbat (l).
Qe = Co-Ce m × V
f. Isoterm Adsorpsi Model isoterm
adsorpsi
yang
dikembangkan  terdiri  dari  isotherm  Langmuir dan Freundlich.
1. Isoterm Langmuir
Isoterm Langmuir mendefinisikan bahwa kapasitas  adsorben  maksimum  terjadi  akibat adanya  lapisan  tunggal  ( monolayer )  adsorbat pada  permukaan  adsorben  (Ruthven,  1984; Chiou,  dkk.,  2013.),  seperti  disajikan  pada persamaan (6). Ce adalah konsentrasi equilibrium (mg/  l),  Qe  adalah  adsorbat  yang terserap  pada  saat equilibrium (mg/g),  K L adalah  konstanta  Langmuir  (l/mg),  dan  Qm adalah  kapasitas  adsorpsi  (mg/g).  Pada  grafik isotherm  langmuir  dengan  1/Qe  sebagai  sumbu y  dan  1/Ce  sebagai  sumbu  x  akan  diperoleh persamaan  garis  (y  =  bx+a)  yang  akan menentukan  nilai  Qm  dan  KL,  dimana  Qm adalah 1/a sedangkan KL adalah nilai b.
2. Isoterm Freundlich
Isoterm Freundlich menggambarkan adsorpsi jenis fisika dimana adsorpsi terjadi pada beberapa lapis dan ikatannya tidak kuat. Isoterm Freundlich  juga  mengasumsikan  bahwa  tempat adsorpsi  bersifat  heterogen.  Cara  konvensional untuk  menyatakan  isoterm freundlich diberikan persamaan  (7)  (Sawyer  dkk,  1994).  Qe  adalah jumlah  adsorbat  pada  permukaan  (mg/g),  Ce adalah  konsentrasi equilibrium (mg/l),  K f dan  n adalah konstanta Freundlich. Dari data percobaan laboratorium  yang  diperoleh  diplot  dengan  ln (Qe) sebagai sumbu y dan ln C sebagai sumbu x. Grafik yang diperoleh adalah garis linear dengan slope =  1/n  dan intercept =  ln  Kf  (Sawyer  dkk, 1994).

## 3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1. Pengaruh  Rasio  Adsorben  dan  Waktu Adsorpsi terhadap Angka Asam
Gambar 3. Pengaruh rasio adsorben dan waktu adsorpsi terhadap angka asam
Pada  Gambar  3  ditunjukkan  pengaruh rasio  adsorben  dan  waktu  adsorpsi  terhadap angka  angka  asam.  Angka  asam  sebelum adsorpsi  adalah  7,05  mg  KOH/gr.  Pada  rasio 100:0,  75:25,  50:50,  25:75,  dan  0:100 didapatkan  angka  asam  terendah  pada  rasio adsorben  0:100  di  waktu  adsorpsi  120  menit yaitu  2,77  mg  KOH/gr,  sedangkan  angka  asam tertinggi  ditunjukkan  pada  waktu  adsorpsi  30 menit  rasio  100:0  yaitu  6,5  mg  KOH/gr.  Pada penelitian Dahlan, dkk (2013) dalam penggunaan  karbon  aktif  dari  biji  kelor  dapat memurnikan minyak jelantah, didapatkan angka asam  terendah  yaitu  1,024  mg  KOH/gr  yang mana  hal  ini  membuktikan  serbuk  biji  kelor terkarbonisasi  memiliki  kemampuan  adsorpsi asam lemak bebas lebih tinggi dari pada serbuk biji kelor tanpa karbonisasi.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 0 30 60 90 120 150 A n g k a A sa m ( m g KO H/ g ) Waktu Adsorpsi (menit) Rasio 100 : 0 Rasio
75: 25 Rasio 50 : 50 Rasio 25 : 75
Rasio 0 : 100 (4) (5)
(6)
(7)
(3)
Dari  kelima  rasio  pada  penelitian  ini, terjadi  penurunan  dari  waktu  adsorpsi  30  menit hingga  120  menit.  Namun  pada  waktu  adsorpsi 150  menit  tidak  terjadi  penurunan.  Pada  waktu adsorpsi  150  menit  terjadi  kenaikan  dari  angka asam  saat  120  menit  ataupun  penurunan  yang tidak  terlalu  besar  (stabil).  Hal  ini  disebabkan karena  pada  waktu  adsorpsi  minyak  jelantah selama 150 menit tersebut, adsorben telah jenuh sehingga adsorben tersebut mendesorpsi (melepaskan)  asam  lemak  bebas.  Maka,  waktu optimal  adsorpsi  minyak  jelantah  menggunakan adsorben  biji  kelor  dan  bentonit  adalah  waktu kontak 120 menit.
3.2. Hubungan  Rasio  Adsorben  dan  Waktu Adsorpsi terhadap Viskositas Kinematik dan Densitas Minyak
Gambar 4. Hubungan waktu adsorpsi terhadap viskositas kinematik
Pada  Gambar  4  ditunjukkan  hubungan waktu  adsorpsi  terhadap  viskositas  kinematik. Pada rasio 100:0, 75:25, 50:50, 25:75, dan 0:100 didapatkan  nilai  viskositas  yang  semakin menurun dari 30, 60, 90, 120, sampai 150 menit. Terkecuali  pada  rasio  75:25  dengan  waktu adsorpsi 60 menit dan rasio 50:50 dengan waktu adsorpsi  120  menit,  terjadi  kenaikan  nilai viskositas.  Minyak  jelantah  yang  digunakan sudah  mengalami  masa  simpan  kurang  lebih  4 bulan  tanpa  pemakaian  lagi.  Terakhir  kali minyak  tersebut  digunakan  penjual  untuk menggoreng,  viskositasnya  menurun  dari  nilai viskositas  minyak  goreng  baru  seharusnya karena  telah  melewati  proses  penggorengan berulang  kali.  Namun,  lama  penyimpanan minyak  mempengaruhi  viskositasnya  sehingga menjadi  viskositasnya  sebelum  adsorpsi  tinggi yaitu 57,7962 mm 2 /s.
Hal  ini  dikarenakan  perubahan  nilai viskositas  disebabkan  adanya  reaksi  oksidasi karena  pengaruh  cahaya  dan  oksigen  pada  saat penyimpanan minyak yaitu di dalam botol gelas transparan,  sama  seperti  tempat  penyimpanan
sampel  minyak  jelantah  pada  penelitian  yang sedang dilakukan. Cahaya merupakan akselerator  terhadap  timbulnya  ketengikan. Kombinasi oksigen dan cahaya dapat mempercepat proses oksidasi sehingga
menyebabkan terjadinya degradasi pada
senyawa-senyawa.  Terjadinya  reaksi  oksidasi dimulai  dengan  pembentukan  radikal  asam lemak kemudian
dilanjutkan dengan
pembentukan  rantai  panjang  pada  alkana sehingga menyebabkan kenaikan nilai viskositas setiap minggu dan bulannya.
Minyak tersebut kembali menurun viskositasnya  saat  setelah  dilakukan  adsorpsi dikarenakan  radikal  asam  lemak  dari  reaksi oksidasi  sebelumnya  di  dalam  minyak  tersebut diserap  oleh  adsorben  sehingga  tidak  terbentuk rantai  panjang  pada  alkananya  dan  viskositas menurun.  Hal  ini  juga  karena  pada  suhu  tinggi, gerakan  partikel  dalam  larutan  lebih  cepat sehingga  viskositasnya  menurun . Pemanasan pada proses adsorpsi cukup tinggi yaitu 90  C.
Gambar 5. Hubungan waktu adsorpsi dan rasio adsorben terhadap densitas
Viskositas  terendah  terdapat  pada  0:100 di  150  menit  yaitu  49,7275  mm 2 /s  karena adsorben  bentonit  25  gr  dalam  sampel  tersebut mampu  maksimal  mengadsorpsi  asam  lemak bebas didukung dengan pemanasan suhu tinggi. Lalu,  viskositas  tertinggi  terdapat  pada  data 100:0  di  30  menit  yaitu  57,4207  mm 2 /s  karena adsorben  biji  kelor  yang  digunakan  tidak maksimal  dalam  mengadsorpsi  asam  lemak bebas dan pemanasan suhu tinggi terbilang cepat yaitu 30 menit.
Gambar 5 menunjukkan hubungan waktu adsorpsi  terhadap  densitas.  Nilai  densitas sebelum  adsorpsi  adalah  912,680  kg/m 3 .  Pada gambar  tersebut  ditunjukkan  data  densitas  yang bervariasi.  Densitas  yang  tinggi  ataupun penurunan dan kenaikan tidak stabil kemungkinan  besar  dipengaruhi  oleh  tahap pemurnian  itu  sendiri.  Tahap  pemurnian  yang
49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 0 30 60 90 120 150 VIs k o sit a s (m m 2 /s ) Waktu Adsopsi (menit) Rasio 100:0 Rasio
75:25 Rasio 50:50 Rasio 25:75 Rasio 0:100 910 911 912 913 914 915 916 917 918 0 30 60 90 120 150 De n sita s (k g /m 3 ) Waktu Adsorpsi (menit) Rasio 100:0
Rasio 75:25 Rasio 50:50 Rasio 25:75 Rasio 0:100
kurang baik dapat menyebabkan densitas dalam proses  adsorpsi  bervariasi.  Densitas  yang semakin  meningkat  ditunjukkan  oleh  rasio adsorben 50:50. Densitas yang stabil ditunjukkan oleh rasio adsorben 100:0. Densitas yang  tidak  stabil  ditunjukkan  oleh  rasio adsorben 75:25, 25:75, dan 0:100.
Nilai  kerapatan  atau  densitas  mengalami penurunan  dari  minyak  goreng  yang  sebelum dipakai  berulang-ulang.  Pada  dasarnya  nilai ukuran  kerapatan  yang  diperoleh  pada  sampel minyak  goreng  mengalami  penurunan  seiring dengan  lamanya  proses  penggorengan.  Hal  ini disebabkan  karena  partikel-partikel  penyusun minyak goreng tersebut mengalami perenggangan  selama  proses  penggorengan. Sehingga  kerapatan  minyak  goreng  yang digunakan  semakin  sering  dipakai  semakin kecil.  Pada  dasarnya,  suhu  berbanding  terbalik dengan massa jenis zat. Semakin lama berada di suhu tinggi maka semakin kecil massa jenis zat- nya.  Ketika  suhu  meningkat,  molekul  pada  zat cair  akan  bergerak  cepat  diakibatkan  oleh tumbukan  antar  molekul,  akibatnya  molekul dalam  zat  cair  akan  meregang  dan  massa  jenis akan  semakin  kecil. Maka  dapat  disimpulkan bahwa  apabila  minyak  berada  pada  temperatur yang tinggi dalam waktu lama seperti dalam hal menggoreng,  maka  densitas  akan  menurun. Begitu pula yang terjadi pada viskositas. Ketika densitas  naik,  maka  viskositas  naik.  Dan  ketika densitas turun, maka viskositas turun.
3.3. Pengaruh  Rasio  Adsorben  &  Waktu
Adsorpsi terhadap Warna Minyak
(a) (b) Gambar 6. (a) Minyak jelantah sebelum adsorpsi, (b) Minyak hasil adsorpsi pada rasio 100:0 di waktu 120 menit
Gambar  6(a)  menunjukkan  gambaran fisik  dari  minyak  jelantah  pada  penelitian  ini sebelum  dilakukan  adsorpsi.  Minyak  jelantah sebelum  adsorpsi  tersebut  berwarna  kecoklatan dan  berbau  tengik  saat  dicium.  Hal  ini disebabkan  karena  kandungan  asam  lemak bebas  yang  terdapat  di  dalamnya,  yang merupakan hasil reaksi dari proses hidrolisa dan oksidasi  minyak.  Salah  satu  warna  minyak terbaik ditunjukkan pada Gambar 6(b).
Warna  terbaik  ditunjukkan  oleh  sampel rasio  adsorben  25:75  dan  0:100  pada  waktu kontak  90,  120,  dan  150  menit.  Pada  dasarnya, proses penyerapan warna terdiri atas penyerapan  fisika  dan  kimia.  Penggunaan adsorben  dengan  proses  adsorpsi  merupakan pengolahan cara fisika. Penyerapan secara fisika dikarenakan  adanya  kontak  antara    permukaan butiran  pada  kondisi  tertentu,  misalnya  waktu adsorpsi.  Dalam  hal  ini,  hasil  minyak  dari adsorben  yang  mayoritasnya  adalah  biji  kelor tidak  lebih  baik  daripada  bentonit  dalam meningkatkan  kualitas  warna.  Biji  kelor menghasilkan  warna  yang  masih  kecoklatan, namun lain halnya ketika biji kelor dikombinasikan  dengan  bentonit  dalam  jumlah kecil  maupun  lebih  besar.  Karena  pada  rasio adsorben 100:0 (hanya biji kelor) warna minyak merupakan  warna  minyak  hasil  adsorpsi  yang paling  keruh  yang  ditunjukkan  pada  Gambar  7. Warna minyak yang paling keruh tersebut dapat dibandingkan  dengan  Gambar  6(a)  yang memiliki  warna  sama-sama  kecoklatan  dan terlihat tidak ada perubahan yang signifikan.
Gambar 7. Warna minyak hasil adsorpsi pada rasio 0:100 di waktu 30 menit
Dapat disimpulkan bahwa apabila semakin  lama  bentonit  mengadsorpsi  dan semakin banyak jumlah bentonit dalam mengadsorpsi  minyak,  maka  semakin  besar penurunan  kekeruhan  warna  minyak  jelantah. Hal  ini  disebabkan  karena  semakin  lama  waktu adsropsi,  daya  serap  adsorben  semakin  baik karena  semakin  banyak  partikel  pengotor (koloid)  mampu  terikat  oleh  adsorben  sehingga warna  minyak  semakin  jernih.  Lain  halnya  biji kelor  tanpa  karbonisasi  dalam    penelitian  ini, biji  kelor  tak  memiliki  kemampuan  yang  lebih baik  dari  bentonit  maupun  biji  kelor  yang terkabonisasi penelitian terdahulu untuk mereduksi warna keruh pada minyak jelantah.

## 3.4. Hubungan  Waktu  Adsorpsi  terhadap Konsentrasi Akhir
Konsentrasi  minyak  memiliki  hubungan yang  erat  dengan  lamanya  waktu  adsorpsi. Gambar 8 menunjukkan  hubungan antara waktu adsorpsi  dan  konsentrasi  akhir.  Gambar  8 menjelaskan bahwa waktu kontak yang semakin lama  antara  adsorben  dan  adsorbat  akan
menyebabkan  konsentrasi  hasil  akhir  semakin rendah.  Semakin  lama  waktu  kontak  antara adsorben  biji  kelor  dan  bentonit  terhadap  asam lemak  bebas  pada  minyak,  maka  jumlah  asam lemak bebas yang berinteraksi dengan situs aktif adsorben  tersebut  akan  semakin  banyak  hingga mencapai  kesetimbangan.  Hal  ini  terjadi  karena semakin  lama  waktu  interaksi  antara  adsorben biji  kelor  dan  bentonit    terhadap  asam  lemak bebas,  semakin  banyak  tumbukan  yang  terjadi, maka  asam  lemak  bebas  teradsorpsi  semakin banyak.
Gambar 8. Hubungan waktu adsorpsi terhadap konsentrasi akhir
Pada  waktu  kontak  150    menit  terjadi kenaikan konsentrasi kembali. Hal ini disebabkan oleh kemampuan adsorben menyerap  menurun  seiring  berjalannya  waktu adsorpsi.  Kejenuhan  yang  dialami  adsorben dikarenakan  pori-pori  dari  adsorben  tersebut telah  terisi  penuh  dengan  unsur  radikal  dari asam  lemak  bebas  tersebut,  sehingga  dapat menyebabkan adsorben tidak dapat lagi mengadsorpsi  radikal  asam  lemak  bebas  yang masih tersisa sehingga konsentrasi akhir minyak kembali meningkat.
3.5. Hubungan  Waktu  Adsorpsi  terhadap Kapasitas Adsorpsi
Gambar 9. Hubungan waktu adsorpsi dan kapasitas adsorpsi
Pada  Gambar  9  disajikan  hubungan waktu  adsorpsi  dan  kapasitas  adsorpsi.  Gambar
tersebut menjelaskan bahwa waktu kontak yang semakin lama antara adsorben dan adsorbat akan menyebabkan kapasitas adsorpsi semakin besar. Berbanding  lurus  dengan  pernyataan  secara umum, yaitu semakin lama waktu kontak antara adsorben  dan  adsorbat  maka  daya  serap adsorben  semakin  besar  karena  adsorbat semakin banyak diserap dalam pori adsorben.
Dalam  hal  ini,  pada  setiap  rasio adsorben,  hubungan  antara  waktu  adsorpsi  dan kapasitas  adsorpsi  menghasilkan  waktu  terbaik. Waktu  terbaik  adsorpsi  minyak  jelantah  dengan menggunakan biji kelor dan bentonit adalah 120 menit,  dimana  kapasitas  tertinggi  yang  mampu dicapai  pada  menit  yang  bersamaan  untuk keseluruhan  rasio  adsorben  adalah  pada  waktu adsorpsi 120. Pada menit ke 150 adsorben telah mencapai batas maksimum dalam mengadsorpsi adsorbat  ke  dalam  pori-porinya,  maka  pada setiap  rasio  ditunjukkan  ketidakstabilan,  ada menurun dan naik namun sedikit sekali (stabil).

## 3.6. Isoterm Adsorpsi
Banyaknya  faktor  yang  mempengaruhi menyebabkan  setiap  adsorben  yang  menyerap suatu  zat  tidak  akan  memiliki  pola  isotherm adsorpsi  yang  sama.  Sebagian  besar  studi adsorpsi,  model  isotherm  adsorpsi  dapat ditentukan  untuk  mengetahui  jenis  adsorpsi yang terjadi antara adsorbat dan adsorben seperti serta  mengevaluasi  adanya  fenomena  dalam adsorpsi.  Data  eksperimen  dipasangkan  pada model  isoterm  adsorpsi  sehingga  model  yang paling sesuai akan digunakan untuk mengkarakterisasi adsorpsi kesetimbangan. Gambar 10 menunjukkan isoterm Langmuir dan Gambar 11 menunjukkan isoterm Freundlich.
Gambar 10. Isoterm Langmuir
0,E+00 5,E-07 1,E-06 2,E-06 2,E-06 3,E-06 0 30 60 90 120 150 C e (m o l/ L a ta u M ) Waktu Adsorpsi (menit) Rasio 100:0
Rasio 75:25 Rasio 50:50 Rasio 25:75
Rasio 0:100 0,E+00 5,E-07 1,E-06 2,E-06 2,E-06 3,E-06 3,E-06 0 30 60 90 120 150 q e (m o l/ g r) Waktu Adsorpsi (menit) Rasio 100:0 Rasio 75:25
Rasio 50:50 Rasio 25:75
Rasio
0:100
Gambar 11. Isoterm Freundlich
Tabel 1. Data Kinetika Isoterm Langmuir dan Freundlich
Berdasarkan  Tabel  1,  nilai  R 2 yang dimiliki oleh model isoterm adsorpsi Freundlich lebih  mendekati  1  jika  dibandingkan  dengan model  isoterm  Langmuir,  maka  proses  adsorpsi asam lemak bebas pada minyak jelantah dengan adsorben  biji  kelor  dan  bentonit  ini  mengkuti model isoterm Freundlich.

## 4. KESIMPULAN
Hasil  terbaik  pada  variasi  rasio  BK:B yaitu  0:100,  lama  adsorpsi  120  menit  dengan angka asam sebesar 2,77 mg KOH/g, viskositas sebesar 50,3162  mm 2 /s, densitas sebesar 4,5605 kg/m 3 ,  konsentrasi  akhir  sebesar  8,718×  10 -7 M serta  kapasitas  adsorpsi  sebesar  2,694×  10 -6 mg/g. Hal ini menunjukkan bahwa bentonit saja lebih baik dalam mengadsorpsi minyak jelantah daripada  biji  kelor  saja  atau  kombinasi keduanya.  Pemurnian  minyak  jelantah  ini mengikuti  isoterm  Freundlich  dengan  nilai  R 2 yang lebih besar daripada isoterm Langmuir.

## DAFTAR PUSTAKA
Adhani,  L  dkk.  2016.  Pembuatan  Biodiesel dengan Cara Adsorpsi dan Transesterifikasi  dari  Minyak  Goreng Bekas. Jurnal Penelitian dan Pengembangan . Vol. 2(1): 71-80. Aminah,  S  dkk.  2015.  Kandungan  Nutrisi  dan Sifat  Fungsional  Tanaman  Kelor. Buletin Pertanian Perkotaan . Vol. 5(2): 35-44. Bath, D dkk. 2012. Penggunaan Tanah Bentonit sebagai  Adsoben  Logam  Cu. Jurnal
Teknik Kimia . Vol. 1(1): 1-4. Bertus,  P.,  Y,  dkk  2017.  Karakterisasi  FTIR Poliblend Adsorbend Serbuk Biji  Buah Kelor  dan  Cangkang  Ayam  Ras  untuk Pengolahan Air Gambut di Daerah Palu Barat. J. Akad. Kim . Vol.3 (1):21-29.
Chiou  dkk.  2013.  Adsorption  Behavior  of
Reactive  Dye  in  Aqueous  Solution  on Chemical  Cross-Linked  Chitosan  Beads. Chemosphere . Vol. 50(1): 1095-1105.
Dahlan,  dkk.  2013.  Penggunaan  Karbon  Aktif dari  Biji  Kelor  Dapat  Memurnikan Minyak  Jelantah.  Jurnal  Teknik  Kimia Fakultas  Teknik  Universitas  Sriwijaya. Vol. 19(3): 44-53.
Fitriani.  2018.  Pemurnian  Minyak  Goreng
Bekas  Menggunakan  Adsorben  Biji Alpukat  Teraktivasi.  Jurnal  Pendidikan Matematika dan IPA. Vol. 9(2): 65-75.
Ketaren.  2005. Minyak  dan  Lemak  Pangan .
Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia.
Oscik.  1982. Adsorption .  New  York:  John Willey & Sons Inc. Muallifah,  S.  2009.  Penentuan  Angka  Asam Thiobarbiturat (Tba) dan Angka
Peroksida  pada  Minyak  Goreng  Bekas Hasil  Pemurnian  dengan  Biji  Kelor. Skripsi .  Malang:  Jurusan  Kimia  Fakultas Sains dan Teknologi UIN. Pertanian,  Kementerian.  2017. Minyak  Goreng .
Jakarta: Pusat Data dan Sistem Informasi Pertanian Sekretariat Jendral.
Prasetyowati,  dkk.  2011.  Pemurnian  Minyak Jelantah  dengan  Adsorben  Bentonit. Jurnal Teknik Kimia . Vol. 5(17): 59-65. Rahayu,  L.H.,  dkk.  2014.  Pengaruh  Suhu  dan Waktu  Adsorpsi  terhadap  Sifat  Kimia- Fisika  Minyak  Goreng  Bekas  Hasil
Pemurnian Menggunakan Adsorben Ampas Pati Aren dan Bentonit. Momentum . Vol. 10(2): 35-41.
Rasyid, A. S. 2018. Pengolahan Minyak Goreng Bekas  Menggunakan  Proses  Adsorpsi dengan  Adsorben  Bentonit  dan  Buah
Mengkudu. Skripsi .  Samarinda:  Jurusan Teknik  Kimia  Program  Studi  Petro  dan Oleo Kimia Politeknik Negeri Samarinda. Ruthhven.  1984. Principle  of  Adsorption  and Adsorption  Process .  New  York:  John Wiley dan Sons. Sawyer,  C.  N.  dan  Parkin,  G.  F.  1994. Chemistry for Environmental 4th edition .
New York: McGraw-Hill.
Survei Sosial Ekonomi Nasional. 2018. Minyak
Goreng. Jakarta: Badan Pusat Statistik. Taufiq,  M.  2007.  Pemurnian  Minyak  Goreng Bekas  (Jelantah)  Menggunakan  Biji
Kelor. Skirpsi .  Malang:  Jurusan  Kimia Fakultas  Sains  dan  Teknologi  UIN.