Pra-Desain Pabrik Minyak Makan Merah Skala UMKM dari Crude Palm Oil (CPO) dengan Metode Batchwise Solvent Extraction

Hartanto, Stanley Abel and Kusumaningtyas, Astri Nawwar (2023) Pra-Desain Pabrik Minyak Makan Merah Skala UMKM dari Crude Palm Oil (CPO) dengan Metode Batchwise Solvent Extraction. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211940000116_02211940000023-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2025. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Produk yang dihasilkan jika minyak sawit tidak diproses lebih lanjut adalah Red Palm Oil atau RPO. Red Palm Oil kemudian melalui proses kristalisasi untuk memisahkan olein dan stearin. Olein tersebutlah yang nantinya menjadi minyak goreng yang siap untuk dipasarkan, yang disebut dengan Minyak Makan Merah (M3) atau Red Palm Olein (RPOL). Dalam proses penyulingan minyak makan merah hanya sedikit nutrisi yang dihilangkan. Hal ini menjadikan minyak makan merah berpotensi lebih sehat daripada minyak goreng sawit yang terdapat di pasaran. RPOL memiliki tiga komponen berguna, yaitu β-karoten, vitamin E, dan fitosterol. β-karoten dalam RPOL dinilai dapat menangani penyakit kekurangan vitamin A. Sedangkan vitamin E dalam RPOL memiliki sifat antitumor dan antitrombotik, serta dapat meningkatkan respon imun tubuh. Untuk fitosterol yang terkandung dalam RPOL dapat menurunkan kadar kolesterol dalam tubuh. Bahan baku utama dalam proses di pabrik ini adalah Crude Palm Oil (CPO) yang merupakan minyak sawit yang diperoleh dari proses ekstraksi daging buah kelapa sawit yang belum dimurnikan. Provinsi Riau memiliki lahan sawit produktif seluas 2,48 juta hektar. Dari luas lahan di Provinsi Riau tersebut, sebagian besar status pengusahaannya adalah perkebunan rakyat dengan lahan sawit produktif seluas 1,51 juta hektar atau 60,89% dari keseluruhan luas lahan sawit produktif di Riau pada tahun 2021. Nantinya pabrik tersebut akan didirikan di Desa Payung Sekaki, Kecamatan Tambusai Utara, Kabupaten Rokan Hulu, Riau. Proses pengolahan Crude Palm Oil (CPO) menjadi minyak makan merah (M3) dibagi menjadi tiga tahap yaitu tahap ekstraksi, tahap distilasi, dan tahap fraksinasi. Tahapan ekstraksi adalah proses utama yang akan mengontakkan CPO dengan pelarut etanol food grade 94%. Ekstraksi liquid-liquid adalah alternatif proses yang dilakukan pada temperatur ruang dan tekanan atmosferik. Prinsipnya bergantung pada perbedaan kelarutan dari asam lemak bebas (FFA) dan triasilgliserol (TAG) dari pelarut. Setelah didapatkan NPLF hasil ekstraksi, masih terdapat kandungan etanol yang harus dihilangkan. Untuk itu, diperlukan proses Single-stage Batch Distillation dengan memanaskan NPLF dan PLF sampai dengan titik didih etanol yaitu 78,4°C. Setelahnya, akan berlangsung tahap kondensasi dari etanol yang menguap dengan menggunakan coil pendingin di tangki yang sama. Proses fraksinasi merupakan proses untuk memisahkan Red Palm Oil (RPO) yang berasal dari proses distilasi menjadi dua komponen terpisah, yaitu olein (cair) dan stearin (padat). Proses fraksinasi terbagi menjadi dua proses utama yaitu proses kristalisasi dan proses filtrasi. Proses kristalisasi bertujuan untuk mendinginkan RPO hingga terbentuk kristal stearin, sedangkan proses filtrasi bertujuan untuk memisahkan olein (cair) dan stearin (padat).
Pabrik minyak makan merah skala UMKM dari CPO ini berkapasitas 600 kg/hari dengan masa operasi selama 16 jam per hari dengan hari kerja 330 hari per tahun. Dari perhitungan analisa ekonomi, ditentukan harga jual minyak makan merah sebesar USD 11800 per ton, Stearin seharga USD693 per ton, serta PLF seharga USD1000 per ton. Adapun diperoleh Internal Rate of Return (IRR) sebesar 14 %. Dengan IRR tersebut mengindikasikan bahwa pabrik layak untuk didirikan dengan suku bunga 4,42% per tahun dari Bank ANZ Indonesia dengan pengembalian modal (Pay Out Time) selama 5 tahun 4 bulan. Perhitungan analisa didasarkan pada discounted cash flow. Modal untuk pendirian pabrik menggunakan 50 % modal sendiri dan 50 % modal pinjaman. Modal total yang dibutuhkan untuk mendirikan pabrik adalah sebesar Rp 16.036.918.948, sedangkan untuk Break Event Point (BEP) yang diperoleh adalah 46,11% dan Net Present Value (NPV) yang didapat sebesar Rp. 18.359.633.885,74. Dengan begitu, pabrik Minyak Makan Merah Skala UMKM dari CPO ini layak untuk didirikan.
==================================================================================================================================
The resulting product if palm oil is not further processed is Red Palm Oil or RPO. Red Palm Oil then goes through a crystallization process to separate olein and stearin. The olein becomes the market-ready cooking oil, called Red Edible Oil (REO) or Red Palm Olein (RPOL). In the process of refining red edible oil, only a few nutrients are removed. This makes red edible oil potentially healthier than palm cooking oil found in the market. RPOL has three useful components, namely β-carotene, vitamin E, and phytosterols. β-carotene in RPOL is considered to be able to handle vitamin A deficiency diseases. Meanwhile, vitamin E in RPOL has antitumor and antithrombotic properties, and can increase the body's immune response. For phytosterols contained in RPOL can reduce cholesterol levels in the body.
The main raw material in the process at this factory is Crude Palm Oil (CPO) which is palm oil obtained from the extraction process of unrefined palm fruit flesh. Riau Province has 2.48 million hectares of productive oil palm land. Of this land area in Riau Province, most of the concession status is smallholder plantations with 1.51 million hectares of productive oil palm land or 60.89% of the total productive oil palm land area in Riau in 2021. The mill will be established in Payung Sekaki Village, North Tambusai District, Rokan Hulu Regency, Riau. The processing of Crude Palm Oil (CPO) into red edible oil (M3) is divided into three stages, namely the extraction stage, distillation stage, and fractionation stage. The extraction stage is the main process that will contact CPO with 94% food grade ethanol solvent. Liquid-liquid extraction is an alternative process carried out at room temperature and atmospheric pressure. The principle depends on the difference in solubility of free fatty acids (FFA) and triacylglycerol (TAG) from the solvent. After obtaining the extracted NPLF, there is still ethanol content that must be removed. For this reason, a Single-stage Batch Distillation process is required by heating the NPLF and PLF to the boiling point of ethanol, which is 78.4°C. Afterwards, the condensation stage of the vaporized ethanol will take place using a cooling coil in the same tank. The fractionation process is a process to separate Red Palm Oil (RPO) from the distillation process into two separate components, namely olein (liquid) and stearin (solid). The fractionation process is divided into two main processes, namely the crystallization process and the filtration process. The crystallization process aims to cool the RPO to form stearin crystals, while the filtration process aims to separate olein (liquid) and stearin (solid). This MSME-scale red edible oil plant from CPO has a capacity of 600 kg/day with an operating period of 16 hours per day with 330 working days per year. From the calculation of economic analysis, it is determined that the selling price of red edible oil is USD 11800 per ton, Stearin is USD693 per ton, and PLF is USD1000 per ton. The Internal Rate of Return (IRR) of 14% was obtained. The IRR indicates that the plant is feasible to establish with an interest rate of 4.42% per year from Bank ANZ Indonesia with a payout time of 5 years and 4 months. The calculation of the analysis is based on discounted cash flow. Capital for the establishment of the factory uses 50% own capital and 50% loan capital. The total capital required to set up the factory is Rp. 16,036,918,948, while the Break Event Point (BEP) obtained is 46.11% and the Net Present Value (NPV) obtained is Rp. 18,359,633,885.74. That way, this MSME Scale Red Edible Oil factory from CPO is feasible to establish.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	crude palm oil, red palm olein, β-carotenes, minyak kelapa sawit, minyak makan merah, batchwise solvent extraction, β-karoten
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP155.5 Chemical plants--Design and construction T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation. Emulsions. T Technology > TP Chemical technology > TP248.3 Biochemical engineering. Bioprocess engineering T Technology > TP Chemical technology > TP370 Food processing and manufacture T Technology > TP Chemical technology > TP669 Oils, fats, and waxes
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Stanley Abel Hartanto
Date Deposited:	29 Jul 2023 17:41
Last Modified:	29 Jul 2023 17:41
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/99864

Actions (login required)

View Item