Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Proses penghilangan asam lemak bebas dari minyak sawit dengan proses pelucutan kukus menyebabkan antioksidan alami dalam minyak sawit ikut teruapkan dan rusak akibat suhu tinggi. Ekstraksi cair-cair menggunakan pelarut etanol pada penghilangan asam lemak bebas dari minyak sawit juga belum dapat meminimalkan ikut larutnya antioksidan ke fasa ekstrak. Pada proses ekstraksi menggunakan pelarut NADES, terdapat interaksi antara molekul-molekul pada NADES dengan zat terlarut. Tujuan penelitian disertasi ini yaitu: 1 mengevaluasi interaksi antara molekul-molekul betain monohidrat dengan HBD serta interaksi antara molekul asam lemak bebas dengan molekul NADES secara eksperimen dan simulasi dinamika molekuler, 2 mendapatkan pelarut NADES yang paling selektif maksimal mengekstraksi asam palmitat namun tidak mengekstraksi antioksidan alami -tokoferol dan -karoten , 3 mengevaluasi korelasi sifat fisika-kimia NADES polaritas, densitas dan viskositas dengan koefisien distribusi zat terlarut dan 4 mendapatkan kembali pelarut NADES dengan batch cooling crystallization. Pelarut NADES dari campuran betain monohidrat dan HBD hydrogen bond donor asam karboksilat/poliol efektif mengekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit dengan koefisien distribusi asam palmitat mencapai 0.97. Koefisien distribusi antioksidan -tokoferol dan -karoten tidak melebihi 0.03, dan ini mampu mempertahankan antioksidan alami dalam minyak sawit sampai 99 . Adanya interaksi ikatan hidrogen antara molekul betain monohidrat dan HBD, juga interaksi antara asam palmitat dengan molekul betain, air serta HBD mempengaruhi kemampuan NADES untuk mengekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit. Pelarut betain monohidrat-gliserol DES pada rasio mol 1/8 memiliki selektivitas tertinggi 1067 pada suhu 50oC dan rasio massa minyak sawit/pelarut 1/1. NADES ini lebih selektif dibanding pelarut larutan etanol. NADES berbasis betain monohidrat memiliki polaritas dalam rentang polaritas air dan etanol, viskositas 6.5-310 cSt dan densitas1.02-1.22 g cm-3. Peningkatan viskositas dan densitas NADES menyebabkan koefisien distribusi asam palmitat menurun. NADES dapat diperoleh kembali dari fase ekstrak dengan batch cooling crystallization. Asam palmitat yang terpisah dari fase ekstrak mencapai 98.3 dengan pendinginan pada suhu 21 C selama 22 jam. Ekstraksi asam lemak bebas dari minyak sawit menggunakan NADES sebagai pelarut hijau serta proses untuk mendapatkan kembali pelarut dengan batch cooling crystallization ini adalah layak berdasarkan pendekatan proof of concept.

---

ABSTRACT
Deacidification of palm oil that performed by stream stripping induce the antioxidant compounds that originally present in palm oil is partially evaporated and destroy due to high temperature. Deacidification of palm oil by liquid-liquid extraction using ethanol as a solvent has low selectivity. In the extraction processes using NADES natural deep eutectic solvents as the solvents, the interactions between NADES molecules and solute were present. The aims of this work are 1 evaluate the molecular interaction between NADES-based betaine monohydrate molecules and solute as palmitic acid , 2 screening a selected NADES as a solvent for the extraction of free fatty acids from palm oil, 3 evaluate the correlation between physicochemical properties of NADES such as density, viscosity and polarity and the distribution coefficients of solute, 3 the recovery of NADES by cooling crystallization process was studied. NADES that formed by mixing of betaine monohydrate and carboxylic acid/poliol as the hydrogen bond donor HBD were the effective solvents for the extraction of free fatty acids from palm oil with distribution coefficient of palmitic acid up to 0.97. Additionally, the distribution coefficients of natural antioxidant compounds lower than 0.03 antioxidants in palm oil can be preserved in palm oil up to 99 . The presence of hydrogen bonding interactions between betaine monohydrate and HBD molecules, interactions between palmitic acid and betaine, water and HBD affect the ability of NADES to extract of palmitic acid from palm oil. The betaine monohydrate-glycerol DES molar ratio of 1:8 has highest selectivity at temperature of 50oC and mass ratio of oil to solvent of 1:1 up to 1067. This NADES has higher selectivity if compared the hydrated ethanol as a solvent. NADES-based betaine monohydrate have the polarity in the range of polarity of water and ethanol. The density of NADES in the range 1.02-1.22 g cm-3 and the viscosity in the range 6.5-310 cSt. The increase in the density and viscosity of NADES induce the distribution coefficients of palmitic acid decreased. This NADES can be recovered by batch cooling crystallization. The separated amount of palmitic acid from extract phase was obtained up to 98.3 at cooling temperature of 21 C for 22 hours. Based on the proof of concept, the extraction of palm oil from palm oil process using NADES as green solvents, and also recovery of solvent by batch cooling crystallization is feasible.

Abstrak :
Terbatasnya infrastruktur gas bumi adalah hambatan utama dalam memaksimalkan pemakaian gas bumi di Indonesia. Subsidi BBM telah lama membebani anggaran belanja negara, dan menghambat pemakaian energi lebih murah seperti gas bumi. Gas bumi di ekspor lalu sebagai gantinya mengimpor BBM yang lebih mahal menyebabkan banyak kerugian finansial bagi Indonesia. Ditambah persepsi bahwa investasi infrastruktur gas bumi yang sangat mahal akan membebani negara dan membuat harga gas bumi kurang bersaing dengan BBM. Tujuan penelitian ini adalah, pertama, memperoleh gambaran tingkat kemampuan gas bumi mensubstitusi BBM pada berbagai harga gas bumi yang dikaitkan dengan harga minyak bumi. Kedua, memperoleh gambaran seberapa besar investasi infrastruktur gas bumi untuk sejumlah BBM yang disubsititusi, penghematan biaya operasi, impor, dan subsidi yang ditimbulkan. Ketiga, memperoleh gambaran seberapa besar dampak subsitusi ini terhadap kinerja perekonomian Indonesia. Dengan tingkat pengembalian investasi infrastruktur yang dibuat menarik bagi investor swasta, optimasi dilakukan dengan meminimumkan biaya total rantai suplai gas bumi dari sumber gas ke konsumen. Optimasi menggunakan non-linier programming yang diselesaikan dengan metode Generalized Reduced Gradient. Sedangkan dampak substitusi BBM oleh gas bumi terhadap kinerja perekonomian Indonesia dihitung menggunakan ekonometrika. Hasil penelitian ini menunjukkan harga gas bumi ditangan konsumen dengan pendekatan optimasi adalah antara 59 - 71% dari harga BBM di sektor transportasi dan antara 57 - 63% dari harga BBM di sektor industri dan listrik untuk satuan energi yang setara. Selisih harga-harga ini cukup menarik bagi konsumen BBM untuk pindah ke gas bumi. Nilai penghematan subsidi, impor dan biaya operasi berlipat kali nilai investasinya, lebih dari sepuluh kali untuk sektor listrik dan industri. Hasil penelitian juga menunjukkan bahwa substitusi ini menaikkan PDB sekitar 3,04-5,14%, meningkatan pertumbuhan PDB sekitar 0,21-0,37% dan yang lebih penting, menurunkan pengangguran sebesar 26,78-44,23%, tergantung pada jumlah substitusi BBM ke gas bumi beserta nilai investasi infrastrukturnya, pengurangan biaya energi dan subsidi yang dialokasikan kembali sebagai investasi dan tingkat harga minyak mentah. Jika tanpa reinvestasi batas-batas bawah di atas akan menjadi jauh berkurang. Penurunan pengangguran yang sedemikian besar terutama disebabkan oleh realokasi penghematan subsidi sebagai investasi di sektor konstruksi. Inflasi sedikit meningkat akibat pertumbuhan PDB. Secara keseluruhan, substitusi ini meningkatkan kinerja perekonomian Indonesia secara signifikan. ......The lack of natural gas infrastructure is the main hurdle in maximizing natural gas usage in Indonesia. The petroleum fuels subsidy has long burdens the government spending, and discourages less expensive energy usage such as natural gas. Exporting natural gas and importing the more expensive petroleum fuel products cause financial losses to Indonesia. Moreover, the perception of high natural gas investment costs that will burden government spending and pushing the natural gas price up hindered the infrastructure construction. The research objectives are, first, to analyze the ability of natural gas to substitute petroleum fuel for a certain natural gas prices which attached to crude oil prices; second, to analyze the required investment to substitute certain amount of petroleum fuel, as well as its subsidy, import and operating cost reductions; third, to analyze the substitution impact on Indonesia macroeconomic performance. Considering that the natural gas infrastructures are given a favorable return on their investment, the optimization to minimize the total natural gas supply chain cost from the sources to the consumers was performed. The optimization uses the Generalized Reduced Gradient method to solve the non-linear programming problem. Econometric is used to calculate the macroeconomic impacts. The results show that using the optimization approach the end-user natural gas prices can be put between 59 to 71% of petroleum fuel prices in transportation sector and between 57 to 63% of petroleum fuel prices in industrial and electricity sector, for the same of energy equivalent. Those price differences are attractive for the petroleum fuel consumers to switch to natural gas. The amounts of subsidy, import and operating cost reduction returns multiple times of the value of its investment, more than ten times in electricity and industrial sectors. The macroeconomic analysis shows that the substitution facilitate GDP increase of 3.04 to 5.14%, GDP growth increase of 0.21 to 0.37%, and more importantly, unemployment decrease of 26.78 to 44.23%, depending on the amount of petroleum fuel substitution and its investment, as well as the cost/subsidy reduction reallocated as investment and crude oil prices. When the reductions are not reallocated as investment, the above results decrease considerably. Inflation increases slightly because of the increase in GDP growth. The substantial unemployment reduction is facilitated by large investment increase in construction sector resulting from energy subsidies reallocation. In short, the substitution significantly increases Indonesia economic performance.