Perpustakaan Digital ITB

Ampas kopi robusta merupakan salah satu limbah pangan dari kedai kopi lokal yang umumnya berakhir di tempat pembuangan sampah. Pemanfaatan limbah ampas kopi robusta salah satunya adalah dengan diolah menjadi biodiesel. Ampas sekunder dari hasil ekstraksi minyak kopi untuk bahan baku biodiesel dapat dimanfaatkan juga dengan mengubahnya menjadi biochar. Biochar dipilih karena baru-baru ini terbukti efektif dalam berbagai aplikasi termasuk untuk rekondisi tanah pertanian. Pemanfaatan pelarut organik yakni MTBE (Methyl tert-Butyl Ether) untuk mengekstraksi minyak dari ampas kopi robusta dilakukan dengan mempertimbangkan kelayakan karakteristik fisikokimia biodiesel. Metode sokhletasi dipilih untuk melarutkan minyak ampas kopi robusta dalam MTBE. Pada penelitian ini ampas kopi robusta memiliki rata-rata kandungan lemak sebanyak 7,54%. Pada tahap awal ampas kopi robusta yang akan dimanfaatkan harus dalam keadaan kering, karena kandungan air dapat menjadi pengotor dalam biodiesel. Berdasarkan data dari GC-MS (Gas Cromatography and Mass Spectroscopy) dalam minyak mentah kopi robusta mengandung 8,17% asam lemak oleat (C18H34O2) yang ideal untuk pembuatan biodiesel karena memiliki satu ikatan rangkap. Biodiesel ester asam lemak diperoleh dari proses alkoholisis. Pada penelitian ini dilakukan proses esterifikasi dengan menggunakan alkohol jenis methanol (CH3OH) yang memiliki sifat lebih asam dan dikombinasikan dengan katalis asam sulfat (H2SO4) untuk menarik kandungan FFA (Free Fatty Acid) yang akan mempengaruhi sifat fisikokimiannya, proses ini dilakukan dua kali dengan konsentrasi methanol berlebih. Kandungan FFA yang lebih dari 1% pada ester dilanjutkan dengan proses transesterifikasi menggunakan etanol (C5H2OH) dengan katalis basa NaOH. Kestabilan oksidasi biodiesel dari proses yang telah dilakukan menunjukkan hasil yang baik dan stabil selama 10,37 jam pada pengujian rancimat disebabkan oleh disosiasi asam karboksilat yang mudah menguap bertahan lebih lama pada proses oksidasi dari air dalam sel pengukuran. Pencampuran juga dilakukan untuk menghasilkan bahan bakar B30. Berdasarkan parameter SNI (Standar Nasional Indonesia) 7182:2018, biodiesel kopi robusta memenuhi limit dari massa jenis, viskositas, angka asam, angka penyabunan dan angka yodium dengan nilai kalor yang tinggi. Tidak hanya sebatas itu, pengolahan ampas sekunder dari hasil ekstraksi minyak dibuat menjadi biochar melalui reaktor pirolisis dan muffle furnace. Hal ini dilakukan agar semua bahan dari ampas kopi robusta dapat dimanfaatkan secara maksimal, biochar bisa diaplikasikan di bidang pertanian untuk menjaga kesuburan tanah. Biochar sebagai produk kaya karbon yang telah melalui proses stabilisasi termal baik dengan reaktor pirolisis (PYRO) maupun muffle furnace (MF), yang menunjukkan kandungan karbon melebihi 60% pada variasi temperatur 300-600? sesuai dengan rekomendasi biochar kelas 1 IBI (International Biochar Initiative). Hasil tersebut diperkuat dengan pengujian EDS (Electron Dispersive Spectrometry) dimana kandungan karbon biochar pada temperatur 600? untuk PYRO dan MF berturut-turut sebesar 85,26% dan 92,83%. Selain biochar komponen kimia efektifnya diidentifikasi menggunakan NMR (Nucleus Magnetic Resonance). Biodiesel dari minyak ampas kopi robusta bisa digunakan sebagai bahan bakar motor diesel karena telah memenuhi SNI dan dapat digunakan sebagai bahan campuran B30. Sementara untuk biochar dari ampas sekunder kopi robusta memiliki persentase kadar karbon lebih dari 60% sesuai kriteria IBI. Hasil uji NMR tidak menunjukkan puncak kandungan kimia asing yang berbahaya, sehingga biochar aman diaplikasikan dibidang pertanian.