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.