Minyak kelapa sawit merupakan produk yang sangat penting baik di industri pangan maupun nonpangan, dan Indonesia merupakan negara produsen minyak kelapa sawit kasar atau sering disebut crude palm oil (CPO) tertinggi di dunia. Tandan buah sawit merupakan bahan baku pengolahan minyak sawit di pabrik kelapa sawit yang dapat mempengaruhi kualitas dan kuantitas produk minyak sawit yang dihasilkan. Selain itu proses pengolahan terutama tahapan sterilisasi juga dapat sebagai faktor penting untuk menghasilkan produk minyak sawit.
Penelitian ini terdiri dari 3 kajian, dengan tujuan pertama adalah mengkaji pengaruh tingkat kemasakan tandan buah sawit dan lama penundaan proses terhadap karakteristik minyak sawit yang terdiri dari angka iodin, asam lemak bebas, deterioration of bleachability index (DOBI), angka peroksida, kadar karoten, kadar minyak, kadar air, potensi rendemen, dan profil persentase relatif asam lemak. Kedua adalah mengkaji pengaruh formulasi tingkat kemasakan buah sawit, suhu sterilisasi dan waktu sterilisasi terhadap karakteristik minyak sawit yang dihasilkan terdiri dari angka iodin, asam lemak bebas, DOBI, angka peroksida, kadar karoten, kadar minyak, kadar air, potensi rendemen, dan persentase relatif profil asam lemak. Ketiga adalah mengkaji optimasi proses sterilisasi pada suhu, waktu dan formulasi tingkat kemasakan buah sawit menggunakan response surface methodology (RSM).
Metode penelitian yang dilakukan pada kajian I adalah menggunakan Rancangan Faktorial dengan 2 faktor. Faktor I adalah tingkat kemasakan tandan buah sawit (R) yang terdiri 4 taraf  yaitu R1=Mentah, R2=Masak,  R3=Lewat Masak, R4=Brondolan (buah yang lepas dari tandannya). Faktor II adalah lama penundaan proses (U) yang terdiri 3 taraf yaitu U1=lama penundaan proses 12 jam, U2=lama penundaan proses 36 jam, U3= lama penundaan proses 60 jam. Pada kajian II ini rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Faktorial dengan 3 faktor. Faktor I adalah formulasi persentase tingkat kemasakan tandan buah sawit masak:lewat masak (F)  yang terdiri 3 taraf  yaitu F1=90:10%, F2=95:5%, F3=100:0% tidak ada tandan buah sawit yang mentah. Faktor II adalah suhu proses sterilisasi (T) yang terdiri 3 taraf yaitu Suhu : T1=90oC, T2=105oC, T3=120oC. Faktor III adalah perlakuan waktu proses sterilisasi  (t) yang masing-masing terdiri 3 taraf yaitu waktu : t1=60 menit,  t2=75 menit, t3=90 menit. Data hasil analisis setiap parameter pada kajian I dan II dilakukan uji keragaman (ANOVA) dan jika ada beda nyata dilanjutkan uji Duncan 5%. Analisis data menggunakan SPSS versi 25. Pada kajian III hasil analisis keragaman pada kajian II, parameter yang menunjukkan pengaruh signifikan pada kombinasi perlakuan FxTxt yaitu angka peroksida dan potensi rendemen dilanjutkan input data ke program Design Expert 7.0 (DX7) dan untuk optimasi proses dengan melihat hasil point prediction dan verifikasi.
Hasil penelitian pada kajian I menunjukkan bahwa tingkat kemasakan maupun lama waktu penundaan proses berpengaruh pada karakteristik minyak sawit yang dihasilkan termasuk terjadi perubahan profil persentase asam lemak penyusunnya. Semakin masak tandan buah sawitnya maka akan menaikan kadar asam lemak bebas, angka peroksida, kadar minyak, potensi rendemen, tetapi akan terjadi penurunan DOBI, angka iodin, kadar karoten. Semakin lama penundaan proses akan menaikan kadar asam lemak bebas, bilangan iodin tetapi akan menurunkan DOBI, kadar karoten, kadar minyak, potensi rendemen, juga terjadi perubahan persentase profil asam lemak.  Hasil penelitian kajian II menunjukkan bahwa faktor formulasi tingkat kemasakan (F), suhu dan lama sterilisasi ada pengaruh yang signifikan terhadap karakteristik minyak sawit. Pada formulasi buah masak 100%;mentah 0% memberikan hasil yang lebih baik yaitu dengan nilai asam lemak bebas, angka peroksida rendah dan memberikan nilai DOBI, kadar karoten, kadar minyak, angka iodin,  potensi rendemen yang lebih tinggi serta terjadi perubahan persentase profil asam lemak minyak sawit yang dihasilkan. Semakin tinggi suhu dan waktu sterilisasi akan meningkatkan kadar asam lemak bebas, bilangan peroksida dan akan menurunkan DOBI, kadar minyak, angka iodin, potensi rendemen serta terjadi perubahan persentase profil asam lemak minyak sawit yang dihasilkan. Hasil penelitian kajian III adalah hasil analisis menggunakan Design Expert 7.0 (Program DX7) didapatkan formulasi persentase tingkat kemasakan buah sawit, suhu sterilisasi dan waktu sterilisasi yang optimum untuk menghasilkan minyak sawit berdasarkan potensi rendemen dan bilangan peroksida. Adapun yang optimum pada formulasi buah yang masak 100 %: lewat masak 0 %, suhu sterilisasi 96 oC dan waktu sterilisasi 60 menit yang menghasilkan karakteristik minyak sawit dengan angka peroksida 1,89 mgeq/kg ; angka iodin 51,00 ; asam lemak bebas 2,86% ; DOBI 3,21; kadar karoten 507,20 ppm dan potensi rendemen 22,63 %.