Brondolan yang terlepas dari tandan dapat menyumbang minyak, tetapi kondisi saat dikumpulkan dan cara mengolahnya menentukan hasil akhir. Dua penelitian dalam Journal of Oil Palm Research (JOPR) menguji persoalan berbeda: satu mengikuti buah yang lepas bertahap ketika panen tandan ditunda; satu lagi membandingkan pemanasan gelombang mikro biasa dengan gelombang mikro yang memanfaatkan uap dari buah.
Penundaan panen bukan penundaan olah
Studi Nu’man Abdul Hadi dan rekan (2021) menguji gagasan membiarkan tandan di pohon, lalu setiap hari mengumpulkan buah yang matang dan lepas selama 21 hari sejak buah pertama jatuh. Tandan yang hampir kosong dipotong pada hari ke-21. Buah dari perkebunan dipanaskan dengan gelombang mikro, kemudian minyak mesokarpnya diekstraksi memakai n-heksana. Jadi, rentang 21 hari dalam studi ini terutama menunjukkan penundaan panen tandan dan perbedaan waktu kematangan atau pelepasan buah, bukan percobaan menyimpan satu kumpulan brondolan hasil panen selama 21 hari sebelum diolah.
Peneliti melaporkan kadar asam lemak bebas atau FFA dalam minyak dari buah yang dikumpulkan pada pekan pertama masih di bawah 3%, lalu melampaui 5% setelah hari ke-12. Sepanjang pengamatan, angka awal dan akhir yang dilaporkan ialah 1,3% dan 6,5%. Indeks DOBI, yang digunakan untuk menilai karakteristik terkait pemucatan minyak, turun dari 4,32 menjadi 0,86; waktu induksi dalam uji kestabilan oksidatif turun dari 15,18 jam menjadi 5,28 jam. Kandungan vitamin E dan karoten juga turun, masing-masing dari 771 ke 206 mg/kg dan dari 678 ke 185 mg/kg. Angka tersebut menggambarkan buah yang terkumpul pada hari berlainan dari skenario pemanenan tertunda, bukan laju kerusakan universal setiap brondolan setelah dipungut.
Studi itu memang mencatat risiko penundaan pengolahan, tetapi sebagai pengamatan lain: buah yang dibiarkan dua hari setelah dipanaskan gelombang mikro sebelum minyaknya diekstraksi menunjukkan kadar vitamin E dan karoten yang lebih rendah dibanding ekstraksi segera. Pada rangkaian pemanasan yang diuji, rerata vitamin E tercatat 1.347 mg/kg bila langsung diekstraksi dan 1.093 mg/kg setelah dua hari; rerata karoten 628 dan 568 mg/kg. Ini tidak sama dengan percobaan 21 hari tadi, dan tidak boleh diubah menjadi patokan batas waktu penerimaan buah di pabrik.
Cara pemanasan dan ekstraksi ikut menentukan
Dalam optimasi terpisah pada studi 2021, peneliti memakai oven gelombang mikro rumah tangga berdaya tertera 900 W pada intensitas sedang. Pada kondisi alat itu, muatan 170–220 gram dan pemanasan tiga menit menghasilkan mesokarp yang lunak tanpa membakar inti. Muatan terlalu kecil cenderung membuat buah terlalu kering atau inti kecokelatan; muatan terlalu besar tidak terkondisikan dengan baik. Karena minyak diekstraksi menggunakan pelarut n-heksana, angka perolehan dan mutunya tidak dapat langsung disejajarkan dengan hasil pengepresan mekanis di pabrik.
Ada sisi mutu yang tidak tertangkap oleh satu indikator saja. Minyak hasil pemanasan mikro dan ekstraksi pelarut pada percobaan ini mempunyai FFA rata-rata 1,14% dan DOBI 4,2, tetapi fosfornya mencapai 91 mg/kg, dibanding 22 mg/kg pada minyak hasil perasan manual dalam pengujian peneliti. Uji pemucatan menunjukkan kebutuhan bahan pemucat dan asam fosfat lebih tinggi untuk menurunkan fosfor. Karena itu, peneliti mengingatkan bahwa DOBI yang baik pada minyak hasil ekstraksi pelarut belum tentu berarti minyaknya mudah dimurnikan. Mereka juga menilai praktik hanya memanen brondolan sambil membiarkan tandan di pohon belum praktis saat itu, antara lain karena penurunan mutu sepanjang hari-hari pengumpulan.
Apa yang diuji dalam sistem mikro–uap?
Penelitian Syed Mohammad Ahsan Shah dan rekan, terbit dalam volume JOPR 2023, menjawab pertanyaan berbeda. Brondolan varietas Tenera dikumpulkan 24–36 jam setelah panen dari lahan di Selangor; sampelnya mencakup buah memar dan tidak memar dengan perbandingan 4:1. Peneliti membandingkan pemanasan mikro biasa dengan metode mikro–uap terpadu. Dalam metode kedua, buah dipanaskan dalam wadah bertutup sehingga sebagian uap dari buah sendiri ikut menghantarkan panas; tutup diberi ventilasi. Ini bukan perlakuan menambahkan pasokan uap dari ketel seperti sterilisasi tandan konvensional.
Percobaan berskala laboratorium memakai alat gelombang mikro rumah tangga 800 W, buah sekitar 125 gram dalam satu lapis atau sekitar 250 gram dalam dua lapis, dan waktu pemanasan satu hingga lima menit. Minyak kemudian diambil dengan pengepres hidraulis, bukan dengan pelarut sebagaimana studi 2021. Perbedaan bahan, alat, dan ekstraksi menghalangi perbandingan langsung dua proses itu.
Pada kondisi yang diuji, metode mikro–uap menurunkan ketidakseragaman suhu hingga 25,7% dan konsumsi energi atau biaya listrik hingga 13,6% dibanding pemanasan mikro biasa; waktu sterilisasi berkurang hingga 11,6%. Penataan dua lapis sendiri dilaporkan menurunkan ketidakseragaman suhu hingga 45,0% dan konsumsi energi hingga 19,2%, tergantung pembandingnya. Kenaikan tingkat ekstraksi minyak dengan mikro–uap mencapai 10,5% relatif terhadap perlakuan mikro biasa pada susunan dua lapis, bukan tambahan 10,5 poin persentase terhadap hasil pabrik. Tabel penelitian mencatat tingkat ekstraksi 22,8% pada perlakuan mikro biasa dua lapis dan 25,2% pada mikro–uap dua lapis.
Membaca manfaat dan batasnya
Minyak dari empat perlakuan dalam studi mikro–uap mempunyai FFA sekitar 1,0–1,3%, di bawah batas mutu CPO 5% yang dicantumkan peneliti; DOBI berada pada rentang 4,4–5,2. Namun temuan ini berasal dari sampel dan titik pengukuran percobaan tertentu. Penghematan energi yang dilaporkan adalah perbandingan antarperlakuan pemanasan mikro pada alat penelitian, bukan bukti bahwa seluruh operasi pabrik dengan mikro–uap pasti lebih hemat daripada sterilisasi uap konvensional. Penulis sendiri meminta pengujian pada sistem mikro industri sebelum efektivitas skala besar dapat dipastikan.
Dua studi tersebut memperlihatkan bahwa mutu brondolan perlu dibaca menurut riwayat buah serta urutan prosesnya: kapan buah matang dan lepas, kapan tandan dipanen, kapan buah ditangani, bagaimana dipanaskan, dan dengan cara apa minyak dikeluarkan. Penundaan panen dalam studi 2021 berkaitan dengan memburuknya beberapa ukuran mutu pada koleksi hari berikutnya; percobaan 2023 menunjukkan perubahan pada keseragaman pemanasan dan hasil ekstraksi dalam pengaturan laboratorium tertentu. Keduanya tidak menetapkan satu resep waktu atau teknologi yang berlaku untuk setiap kebun dan pabrik. Bacaan lain mengenai mutu dan teknologi sawit tersedia di rubrik Wawasan GIMNI.
Sumber pantauan
- Syed Mohammad Ahsan Shah dkk., “Integrated Microwave-Steam Sterilisation of Loose Oil Palm Fruits: Enhanced Heating Uniformity, Crude Palm Oil Quality and Energy Savings,” Journal of Oil Palm Research 35(3), 2023. https://jopr.mpob.gov.my/integrated-microwave-steam-sterilisation-of-loose-oil-palm-fruits-enhanced-heating-uniformity-crude-palm-oil-quality-and-energy-savings/
- Nu’man Abdul Hadi dkk., “The Effect of Microwave Treatment and Delayed Harvesting on Oil Palm Fruitlets (Elaeis guineensis) Oil Quality,” Journal of Oil Palm Research 33(4), 2021. https://jopr.mpob.gov.my/the-effect-of-microwave-treatment-and-delayed-harvesting-on-oil-palm-fruitlets-elaeis-guineensis-oil-quality/
