Bagaimana proses mendapatkan minyak dari tanaman atau buah-buahan?


(Bima Satria) #1

image

Minyak adalah istilah umum untuk semua cairan organik yang tidak larut/bercampur dalam air (hidrofobik) tetapi larut dalam pelarut organik.

Ada sifat tambahan lain yang dikenal awam: terasa licin apabila dipegang.

Bagaimana proses mendapatkan minyak dari tanaman atau buah-buahan ?


(Rudi Cahyono) #2

Untuk memperoleh minyak dari biji dan buah dapat dilakukan pemerasan dengan cara dingin dan panas serta sentrifugasi atau ekstraksi dengan pelarut, bergantung pada jenis komoditas. Ampas minyak (missal kacang tanah) dapat digunakan untuk pakan hewan. Oleh sebab itu kadang tidak diperlukan pengeluaran/pengambilan minyak secara total dari bahan dasar.

Minyak kasar yang diperoleh memerlukan pemurnian. Minyak yang diperoleh secara pemanasan biasanya hanya memerlukan penyaringan. Pada minyak casror/ricin, pengaliran uap panas (steaming) digunakan untuk inaktivasi lipase. Penambahan sejumlah ekivalen alkalis dibutuhkan untuk menghilangkan asam lemak bebas (netralisasi). Selanjutnya, dilakukan pencucian/pembersihan dan penghilangan warna. Kadang-kadang untuk minyak yang diperoleh secara ekstraksi digunakan pelarut organic.

Minyak selanjutnya dapat dijernihkan dengan cara penyaringan atau diklantang menggunakan ozon. Stearin biasanya dihilangkan dengan cara pendinginan dan penyaringan. Dalam proses pemerasan ini diaplikasikan 2 macam teknik, yaitu:

  1. Pemerasan hidrolik yang merupakan suatu proses bets. Minyak diperas keluar melalui cara hidrolik dengan memberikan tekanan pada massa simplisia.

  2. Proses lain adalah dengan memberikan tekanan mekanik. Simplisia dimasukkan ke dalam suatu tabung dengan diameter lubang bukaan yang semakin lama semakin kecil dan minyak keluar akibat adanya tekanan.

Kedua cara ini dapat dilakukan pada suhu dingin atau panas. Efisiensi penekanan ini sebagian besar ditentukan oleh perlakuan awal dari material yang akan diperas. Biji-bijian harus terlebih dahulu dipisahkan dari bahan asing. Kemudian dikeringkan dan dikuliti (sebagai contoh kacang tanah) dengan penggiling yang mempunyai alu atau pemotong. Biji kapas juga harus dihilangkan serat halusnya. Hasil biji yang tidak rusak dikenal sebagai meats, yang diproses segera sebelum diperas. Biji Lini dihancurkan dengan melewatkannya pada alat penghancur. Olif dihaluskan menjadi pasta dan kacang tanah dihancurkan melalui suatu penghalus palu (hammer mill).

Apabila diperlukan pemerasan dingin untuk menjaga kualitas minyak, seperti pada minyak castor dan minyak olif, meats langsung dimasukkan ke dalam alat pemeras. Untuk melakukan ekstraksi secara lebih sempurna dapat dicapai dengan pemerasan panas. Meats yang mengandung kelembaban tertentu, pertama-tama dimasak supaya terjadi koagulasi protein dan fosfatida.

Proses ini bertujuan merusak jaringan seluler sehingga minyak lebih mudah didapat. Sebagian besar kandungan kelembaban/uap air dihilangkan secara evaporasi, dan meats kering yang sudah dimasak dimasukkan ke dalam alat pemeras selagi masih panas. Penyimpanan biji-bijian, terutama jika berada dalam keadaan lembab, cenderung menimbulkan/membuka peluang terjadinya fermentasi.

Proses fermentasi dan pemasakan cenderung meningkatkan kandungan asam lemak pada minyak yang diperas.

Pemerasan secara panas dapat pula mengganggu bau dan warna dengan meningkatnya jumlah aldehida, keton dan zat pewarna. Hal ini terjadi karena daya larut menjadi lebih besar pada suhu lebih tinggi (panas). Stabilitas minyak dapat pula berkurang karena suhu lebih tinggi dapat mempengaruhi antioksidan alamiah, sehingga mengawali terjadinya autooksidasi, atau meningkatkan proporsi dari zat yang mempercepat proses fermentasi. Minyak yang mengalir dari alat pemeras masih mengandung beberapa partikel padat, walaupun meats sudah dimasak untuk koagulasi protein dan fosfolipida. Padatan ini yang dikenal sebagai foats dibiarkan tersedimentasi dan dihilangkan dengan cara penyaringan.

EKSTRAKSI DENGAN PELARUT

Untuk mencapai efisiensi penarikan yang lebih baik dan untuk meminimalkan pembebasan partikel halus (fine) ke dalam misela, biji-biji digiling menjadi serpihan dengan ketebalan 0,25 mm. untuk membantu proses, sebelum penggilingan dapat dilakukan pemasakan awal, sebagai contoh pada kedelai.

Apabila, sebelumnya biji sudah mengalami pemerasan awal (pre-pressed), granulasi masa kue yang dihasilkan kemungkinan akan dapat menghasilkan penarikan/penyarian yang lebih seragam dari residu minyak dan memungkinkan pelarut dapat dihilangkan dari tepung secara lebih baik.Baik proses maserasi (immersion type) maupun perkolasi, keduanya dapat digunakan.

Perkolasi mensyaratkan bed yang bersifat porous dan secara berhati-hati dibuat serpihan/flaker.

Untuk mencapai proses maserasi kontinu, biasa digunakan teknik ekstraksi-filtrasi. Sebagai contoh, serpihan biji kapas dicampur dengan heksan, diaduk dengan menggunakan penyaring vakum horizontal-rotary. Massa kue (ampas selanjutnya dicuci dengan lebih banyak pelarut, dan cucian digunakan untuk memproses masukan meats segar yang akan ditarik

1. Pelarut

Faktor yang sangat mempengaruhi kualitas minyak dan ampas, sebagian besar bergantung pada pelarut yang dipilih. Pelarut yang sesuai untuk gliserida (minyak lemak) adalah hidrokarbon rantai lurus karena mempunyai suhu didih rendah, tetapi heksan segera dapat berkondensasi, mudah didapat dan murah harganya serta digunakan secara luas.

Trikloroetilen juga digunakan, tetapi bersifat stabil dan tidak mudah terbakar, mempunyai berat jenis yang tinggi sehingga mempersulit pemisahan dari partikel padat, bersifat toksik dan kadang-kadang ekstrak mengandung konstituen yang tidak diinginkan.

Hidrokarbon aromatic tidak lazim digunakan karena ekstraknya terlalu bewarna dan menghasilkan minyak yang berwarna gelap. Pelarut tercampur air, seperti alcohol dan keton, tidak terlalu menguntungkan karena sesepora air akan mengurangi kemampuannya sebagai pelarut. Konstituen larut air seperti gula, terbatas untuk minyak dan dapat meningkatkan ekstraksi. Aplikasinya membantu dalam memurnikan minyak.

2. Klarifikasi (penyaringan)

Klarifikasi “micelle” yang mengandung sampai 30% minyak dicapai dengan penyaringan atau sentrifugasi, jika bahan dasar yang sudah dihaluskan diekstraksi dengan cara pencelupan (immersion(. Selanjutnya, pelarut dapat dihilangkan dengan melewatkan cairan pada suatu seri evaporator pada tekanan atmosfer atau tekanan rendah.

Untuk menghilangkan sesepora pelarut, dapat dilakukan dengan pengaliran uap (steaming) diikuti dengan pengeringan vakum dan pendinginan secara cepat sebelum kontak dengan udara.

3. Pemurnian

Komponen kontaminan dalam minyak kasar adalah asam lemak bebas, fosfatida, zat warna, kelembaban dan padatan. Walaupun minyak olif kadang-kadang tidak membutuhkan atau sedikit membutuhkan pemurnian, kebanyakan minyak lain memerlukan pengolahan/ perlakuan yang cukup drastic untuk meningkatkan perasa, warna dan stabilitasnya.

Fosfolipid larut dalam minyak kering. Hidrasi alam akan menyebabkan fosfolipid mengendap dan harus dihilangkan supaya minyak dapat dikonsumsi. Untuk menetralkan asam lemak bebas yang ada dan untuk menghilangkan warna sampai tingkat tertentu, minyak dinetralkan dengan larutan natrium hidroksida. Penambahan jumlah alkali ini harus telah diperhitungkan secara kuantitatif karena kekuatan alkalis, kondisi pencampuran, dan suhu sangat penting. Kelebihan alkali akan dapat menyabunkan sejumlah gliserida (minyak).

Penyabunan minyak dapat dicegah dengan menggunakan “Clayton soda ash” yang menggunakan larutan pekat natrium karbonat sebagai pengganti natrium hidroksida (soda kaostik). Sabun yang terbentuk dari asam lemak bebas juga mengikutsertakan fosfatida, protein, gula, pigmen dan zat resin. Sabun dihilangkan dengan cara sentrifugasi setelah sebelumnya dilakukan dehidrasi campuran minyak-sabun. Proses ini selanjutnya diikuti proses rehidrasi seara hati-hati yang hanya cukup untuk menyebabkan sabun yang terbentuk keluar dari minyak tanpa membentuk suatu emulsi atau membawa terlalu banyak minyak.

Walaupun minyak kacang tanah tidak membutuhkan perlakuan alkali lebih lanjut, minyak biji kapas dan minyak lini memrlukan pemurnianlebih lanjut dengan larutan alkali (soda) untuk menghilangkan pigmen. Pemutihan (bleaching) dapat pula dilakukan dengan memberi perlakuan minyak panas dengan adsorben yang sesuai, seperti karbon aktif, kieselguhr, atau tanah Fuller (adsorben dan mineral). Minyak yang diproses seperti dikemukakan sebelumnya mungkin belum berasa seperti seharusnya. Dalam hal ini perlu dilakukan proses penghilangan bau.

Konstituen mudah menguap seperti peroksida dan aldehida dihilangkan dengan cara pemanasan minyak dalam tangki pada suhu 23ºC dengan tekanan rendah (beberapa mmHg). Selanjutnya, konstituen diinjeksi dengan uap air-bebas udara atau oksigen. Diperlukan pendinginan secara cepat sebelum kontak dengan udara untuk mencegah gangguan minyak.

Sesepora sabun-logam yang terbentuk dari peralatan selama proses dapat menyebabkan penguraian minyak berlangsung cepat, akan tetapi sabun dapat diinaktivasi oleh sejumlah residu fosfatida yang terdapat dalam minyak. Antioksidan alam yang terdapat dalam minyak meliputi tokoferol, sedangkan penambahan BHT dan BHA dapat diizinkan untuk mencegah terjadinya oksidasi.

Sumber :
Lully Hanni Endarini, Farmakognisi dan Fitokimia, Badan Pengembangan dan Pemberdayaan Sumber Daya Manusia Kesehatan