Kajian Jumlah Katalis Bonggol Jagung yang Dikalsinasi dan Variasi Waktu Reaksi terhadap Karakteristik Biodiesel dari Minyak Goreng
Kata Kunci:
Biodiesel, Bonggol Jagung, Kalsinasi, Katalis Heterogen, TranseterifikasiAbstrak
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh jumlah katalis bonggol jagung yang dikalsinasi dan lama waktu reaksi terhadap rendemen serta karakteristik biodiesel yang dihasilkan dari minyak goreng. Penelitian ini dilatarbelakangi oleh meningkatnya kebutuhan energi terbarukan dan perlunya pengembangan katalis heterogen yang lebih ramah lingkungan, ekonomis, serta mudah dipisahkan dari produk akhir. Bonggol jagung dipilih sebagai bahan baku katalis karena mengandung senyawa basa aktif, seperti kalium oksida (K₂O) dan kalsium oksida (CaO), yang berpotensi mempercepat reaksi transesterifikasi. Penelitian ini menggunakan rancangan acak sempurna (RAS) dengan dua faktor, yaitu jumlah katalis yang terdiri atas tiga taraf (0,25%, 0,50%, dan 0,75%) serta lama waktu reaksi yang meliputi 15 menit, 30 menit, dan 45 menit dengan dua kali pengulangan. Katalis dibuat melalui proses kalsinasi pada suhu 800–1000 °C selama tiga jam, kemudian digunakan dalam proses transesterifikasi minyak goreng dengan metanol. Parameter yang diamati meliputi rendemen, kadar air, viskositas, angka asam, dan kadar asam lemak bebas (FFA). Data dianalisis menggunakan analisis ragam (ANOVA) dan dilanjutkan dengan uji Duncan pada taraf signifikansi 5%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara jumlah katalis dan lama waktu reaksi terhadap rendemen biodiesel. Perlakuan katalis sebesar 0,25% dan waktu reaksi 15 menit menghasilkan rendemen tertinggi sebesar 60,50%. Secara umum, peningkatan jumlah katalis dan lama waktu reaksi menyebabkan penurunan rendemen akibat meningkatnya viskositas campuran dan kemungkinan terjadinya reaksi saponifikasi. Penelitian ini menunjukkan bahwa katalis heterogen berbasis bonggol jagung berpotensi digunakan sebagai alternatif katalis yang efektif, ekonomis, dan berkelanjutan dalam produksi biodiesel.
Referensi
Atabani, A. E., Silitonga, A. S., Ong, H. C., Mahlia, T. M. I., Masjuki, H. H., Badruddin, I. A., & Fayaz, H. (2012). A comprehensive review on biodiesel as an alternative energy resource and its characteristics. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(4), 2070–2093. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.01.003
Badan Standardisasi Nasional. (2025). SNI 7182:2025 Biodiesel.
Boro, J., Thakur, A. J., & Deka, D. (2012). A review on solid oxide derived from waste shells as catalyst for biodiesel production. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 16(1), 904–910. https://doi.org/10.1016/j.rser.2011.09.013
Choe, E., & Min, D. B. (2007). Chemistry of deep-fat frying oils. Journal of Food Science, 72(5), R77--R86. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2007.00352.x
Endalew, A. K., Kiros, Y., & Zanzi, R. (2011). Inorganic heterogeneous catalysts for biodiesel production from non-edible oils. Biomass and Bioenergy, 35(9), 3787–3809. https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2011.06.011
Hattori, H. (2001). Solid base catalysts: Generation of basic sites and application to organic synthesis. Applied Catalysis A: General, 222(1–2), 247–259. https://doi.org/10.1016/S0926-860X(01)00839-0
Ho, W. W. S., Ng, H. K., Gan, S., & Tan, S. H. (2014). Evaluation of palm oil mill fly ash as a heterogeneous catalyst for biodiesel production from crude palm oil. Energy Conversion and Management, 88, 1167–1178. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2014.03.069
Intergovernmental Panel on Climate Change. (2023). Climate change 2023: Synthesis report.
International Energy Agency. (2023). World energy outlook 2023.
Kementerian Energi dan Sumber Daya Mineral. (2022). Handbook of energy & economic statistics of Indonesia 2022.
Knothe, G., & Van Gerpen, J. (2015). Biodiesel production. In G. Knothe, J. Van Gerpen, & J. Krahl (Eds.), The biodiesel handbook (2nd ed.). AOCS Press.
Knothe, G., Van Gerpen, J., & Krahl, J. (2015). The biodiesel handbook (2nd ed.). AOCS Press.
Lam, M. K., Lee, K. T., & Mohamed, A. R. (2010). Homogeneous, heterogeneous and enzymatic catalysis for transesterification of high free fatty acid oil (waste cooking oil) to biodiesel: A review. Biotechnology Advances, 28(4), 500–518. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2010.03.002
Lee, A. F., & Wilson, K. (2015). Recent advances in heterogeneous catalysis for biorefining. Green Chemistry, 17(2), 703–728. https://doi.org/10.1039/C4GC01123A
Leung, D. Y. C., Wu, X., & Leung, M. K. H. (2010). A review on biodiesel production using catalyzed transesterification. Applied Energy, 87(4), 1083–1095. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2009.10.006
Liu, K., Wang, R., & Yu, M. (2015). Reusability of waste cooking oil derived biochar as a catalyst for biodiesel production. Fuel, 157, 106–112. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2015.04.051
Ma, F., & Hanna, M. A. (1999). Biodiesel production: A review. Bioresource Technology, 70(1), 1–15. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(99)00025-5
Santoso, B., & Kurniawan, H. (2023). Pengaruh reaksi saponifikasi pada kualitas methyl ester. Reaktor: Jurnal Sains Dan Teknologi, 23(1), 14–22.
Xie, W., & Huang, X. (2006). Synthesis of biodiesel from soybean oil using heterogeneous KF/ZnO catalyst. Catalysis Letters, 107, 53–59. https://doi.org/10.1007/s10562-005-9747-7
Unduhan
Diterbitkan
Cara Mengutip
Terbitan
Bagian
Citation Check
Lisensi
Hak Cipta (c) 2026 AGROFORETECH
Artikel ini berlisensiCreative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
