MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL “BERBAHAN BAKU KULIT PISANG”
Di Susun Oleh : Kelompok 5 “IODIUM”
Chrisna Rumendar B.B Kartika Mei Linda Pandu Anjasmara Siti Nur’aini
SMA NEGERI 2 KOTABUMI TP. 2013/2014
XI IPA 1
Kata Pengantar Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami dapat menyelesaikan makalah Bioetanol tentang pemanfaatan bahan baku Kulit pisang yang di jadikan sebagai Bahan alternatif pengganti bahan bakar. Adapun makalah ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya dengan bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlancar pembuatan makalah ini. Untuk itu kami tidak lupa menyampaikan banyak terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah ini. Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadar sepenuhnya bahwa ada kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya. Oleh karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka kami membuka selebarlebarnya bagi pembaca yang ingin memberi saran dan kritik kepada kami sehingga kami dapat memperbaiki makalah bioetanol ini. . Kotabumi Utara, 13 Januari 2014
DAFTAR ISI Kata Pengantar .................................................................................................... .... ii Daftar Isi ................................................................................................................. .. iii
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah........................................................................................ 1 1.2 Rumusan Masalah.................................................................................................. 2 1.3 Tujuan Penulisan.................................................................................................... 2
BAB II DATA 2.1 Bahan baku............................................................................................................ 3 2.2 Mikroorganisme pada fermentasi.......................................................................... 4 2.3 Hidrolisis................................................................................................................ 4 2.4 Fermentasi.............................................................................................................. 5 2.5 Alkohol................................................................................................................... 8 2.6 Alat dan Bahan....................................................................................................... 8 2.7 Cara Kerja............................................................................................................... 9 2.8 Data Pengamatan.................................................................................................... 10 2.9 Pembahasan............................................................................................................ 11
BAB III 3.1 Kesimpulan............................................................................................................ 15 3.2 Daftar Pustaka........................................................................................................ 16
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang Masalah
Salah satu energi alternatif yang menjanjikan adalah bioetanol. Bioethanol adalah ethanol yang bahan utamanya dari tumbuhan dan umumnya menggunakan proses farmentasi. Ethanol atau ethyl alkohol C 2H5OH berupa cairan bening tak berwarna, terurai secara biologis (biodegradable), toksisitas rendah dan tidak menimbulkan polusi udara yg besar bila bocor. Ethanol yg terbakar menghasilkan karbondioksida (CO2) dan air. Ethanol adalah bahan bakar beroktan tinggi dan dapat menggantikan timbal sebagai peningkat nilai oktan dalam bensin. Dengan mencampur ethanol dengan bensin, akan mengoksigenasi campuran bahan bakar sehingga dapat terbakar lebih sempurna dan mengurangi emisi gas buang (seperti karbonmonoksida/CO). Dewasa ini, kebutuhan energi dunia semakin meningkat sementara persediaan energi dari bahan bakar fosil yang selama ini diandalkan jumlahnya terbatas. Oleh karena itu, diperlukan sumber energi alternatif yang mampu mengatasi krisis energi tersebut. Salah satu sumber energi alternatif yang sedang dikembangkan adalah bioetanol. Bioetanol dapat diproduksi dengan cara fermentasi glukosa menggunakan ragi Saccharomyces cerevisiae. Kulit buah pisang merupakan bahan buangan yang cukup banyak jumlahnyamyaitu kira-kira 1/3 buah pisang yang belum dikupas. Tingginya produksi pisang di Indonesia akan juga menghasilkan limbah kulit buah pisang yang banyak pula. Kulit buah pisang yang merupakan bahan organik dan bersifat semi basah dan banyak ditemukan pada limbah rumah tangga. Secara sederhana limbah kulit pisang dapat dimanfaatkan sebagai makanan ternak dan bahan baku pembuatan etanol . Limbah kulit pisang dapat menimbulkan permasalahan pada lingkungan antara lain dapat meningkatkan keasaman tanah. Kulit pisang yang banyak mengandung karbohidrat tersebut akan terfermentasikan menghasilkan asam organik yang dapat meningkatkan
keasaman tanah. Selain itu kulit pisang dalam jumlah banyak yang dibuang ke perairan akan mengakibatkan terganggunya kehidupan organisme perairan. Dengan demikian perlu diupayakan penanganan limbah kulit pisang tersebut, bahkan bila memungkinkan dapat dimanfaatkan dalam rangka memberikan nilai tambah. Salah satu upaya dalam pemanfaatan limbah kulit pisang adalah memfermentasikan limbah kulit pisang menjadi etanol.
1
Etanol banyak digunakan sebagai bahan bakar, pelarut antiseptik, bahan untuk sterilisasi (sterilant), senyawa anti beku (antifreeze) dan digunakan pula dalam bioindustri minuman beralkohol. Ini membuktikan kini cukup banyak perhatian dialihkan pada fermentasi alkohol Saat ini banyak negara maju telah mengalihkan perhatian pada beberapa sumber energi alternatif selain minyak, antara lain adalah etanol. Penggunaan etanol sebagai sumber energi bukanlah hal yang baru, karena teknologi ini telah dicoba di banyak negara. Selain itu, etanol juga dimanfaatkan dalam banyak hal dankebutuhannya akan terus meningkat di masa mendatang. Salah satu metode untuk memproduksi etanol adalah dengan fermentasi. Sejumlah mikrobia yaitu khamir, bakteri dan jamur mempunyai kemampuan untuk menghasilkan etanol yaitu dari genus Saccharomyces, Kluyveromyces, Candida, Schwanniomyces, Endomycopsis, Pichia, Fusarium, Rhizopus, Zymomonas, Clostridium, Thermoanae robium, dan Thermobacteriodes, Aspergillus niger. 1.2
1.3
Rumusan masalah a. Mengapa “Kulit pisang” dipilih sebagai bahan baku pembuatan bioetanol? b. Apa saja kandungan yang terdapat dalamu kulit pisang? c. Bagaimana proses pembuatan bioetanol berbahan baku kulit pisang? Tujuan
1. Mengetahui proses pengolahan limbah kulit pisang raja dan kepok menjadi bioetanol. 2. Menganalisis perbandingan kadar bioetanol yang dihasilkan dari jenis kulit pisang kepok dan raja. 3. Menganalisis pengaruh lama fermentasi dan jumlah ragi terhadap perbandingan kadar bioetanol pada variasi jenis kulit pisang raja dan kepok. 4. Untuk mengetahui pengaruh waktu hidrolisis pati secara kimiawi dengan penambahan HCl dan secara biologis dengan penambahan Aspergillus niger terhadap produktivitas etanol
selama proses fermentasi etanol dari kulit pisang ambon oleh Saccharomyces cerevisiae. 5. Untuk membuat bioetanol dari kulit pisang raja.
BAB II
2
DATA 2.1 Bahan Baku Amilum atau dalam bahasa sehari-hari disebut pati terdapat dalam berbagai jenis tumbuh-tumbuhan yang disimpan dalam akar, batang buah, kulit, dan biji sebagai cadangan makanan. Pati adalah polimer D-glukosa dan ditemukan sebagai karbohidrat simpanan dalam tumbuh-tumbuhan, misalnya ketela pohon, pisang, jagung,dan lain-lain. Kulit pisang kepok digunakan karena mengandung karbohidrat. Karbohidrat tersebut diurai terlebih dahulu melalui proses hidrolisis kemudian di fermentasi dengan menggunakan Saccharomyces cereviseae menjadi alkohol. Bioetanol (C2H5OH) adalah cairan dari fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme (Anonim, 2007). Bioetanol diartikan juga sebagai bahan kimia yang diproduksi dari bahan pangan yang mengandung pati, seperti ubi kayu, ubi jalar, jagung, dan sagu. Bioetanol merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai minyak premium. Tabel kandungan kulit pisang Unsur Air Karbohidrat Lemak Protein Kalsium Pospor Besi Vitamin B Vitamin C
Komposisi 69,80 % 18,50% 2,11% 0,32% 715mg/100gr 117mg/100gr 0,6mg/100gr 0,12mg/100gr 17,5mg/100gr
Berdasarkan tabel di atas komposisi terbanyak kedua pada kulit pisang adalah karbohidrat. Mengingat akan hal tersebut dan prospek yang baik di masa
yang akan datang, maka penyusun mencoba mencari peluang untuk memanfaatkan kulit pisang sebagai bahan baku dalam pembuatan bioethanol.
2.2 Mikroorganisme pada Fermentasi
3
Alkohol dapat diproduksi dari beberapa bahan secara fermentasi dengan bantuan mikroorganisme, sebagai penghasil enzim zimosa yang mengkatalis reaksi biokimia pada perubahan substrat organic. Mikroorganisme yang dapat digunakan untuk fermentasi terdiri dari yeast (ragi), khamir,jamur, dan bakteri. Mikroorganisme tersebut tidak mempunyai klorofil, tidak mampu memproduksi makanannya dengan cara fermentasi, dan menggunakan substrat organic untuk sebagai makanan. Saccharomyces cereviseae lebih banyak digunakan untuk memproduksi alkohol secara komersial dibandingkan dengan bakteri dan jamur. Hal ini disebabkan karena Saccharomyces cereviseae dapat memproduksi alkohol dalam jumlah besar dan mempunyai toleransi pada kadar alcohol yang tinggi. Kadar alcohol yang dihasilkan sebesar 8-20% pada kondisi optimum. Saccharomyces cereviseae yang bersifat stabil, tidak berbahaya atau menimbulkan racun, mudah di dapat dan malah mudah dalam pemeliharaan. Bakteri tidak banyak digunakan untuk memproduksi alkohol secara komersial, karena kebanyakan bakteri tidak dapat tahan pada kadar alkohol yang tinggi
2.3 . Hidrolisis Hidrolisis adalah reaksi kimia antara air dengan suatu zat lain yang menghasilkan satu zat baru atau lebih dan juga dekomposisi suatu larutan dengan menggunakan air. Proses ini melibatkan pengionan molekul air ataupun peruraian senyawa yang lain (Pudjaatmaka dan Qodratillah, 2002).Hidrolisis diterapkan pada reaksi kimia yang berupa organic atau anorganik dimana air
mempengaruhi dekomposisi ganda dengan campuran yang lain, hydrogen akan membentuk satu komponen Karena reaksi antara pati dengan air berlangsung sangat lambat, maka untuk memperbesar kecepatan reaksinya diperlukan penambahan katalisator. Penambahan katalisator ini berfungsi untuk memperbesar keaktifan air,
4
sehingga reaksi hidrolisis tersebut berjalan lebih cepat. Katalisator yang sering digunakan adalah asam sulfat, asam nitrat, dan asam klorida. Dalam reaksi ini menggunakan katalis asam klorida sehingga persamaan reaksi yang terbentuk (C6H10O5)n+ nH2O →
n(C6H12O6)
2.4. Fermentasi Fermentasi adalah suatu proses oksidasi karbohidrat anaerob jenih atau anaerob sebagian. Dalam suatu proses fermentasi bahan pangan seperti natrium klorida bermanfaat untuk membatasi pertumbuhan organisme pembusuk dan mencegah pertumbuhan sebagian besar organisme yang lain. Suatu fermentasi yang busuk biasanya adalah fermentasi yang mengalami kontaminasi, sedangkan fermentasi yang normal adalah perubahan karbohidrat menjadi alkohol. Mikroba yang digunakan untuk fermentasi dapat berasal dari makanan tersebut dan dibuat pemupukan terhadapnya. Tetapi cara tersebut biasanya berlangsung agak lambat dan banyak menanggung resiko pertumbuhan mikroba yang
tidak
dikehendaki
lebih
cepat.
Maka
untuk
mempercepat
perkembangbiakan biasanya ditambahkan mikroba dari luar dalam bentuk kultur murni ataupun starter (bahan yang telah mengalami fermentasi serupa). Manusia memanfaatkan Saccharomyces cereviseae untuk melangsungkan fermentasi, baik dalam makanan maupun dalam minuman yang mengandung alcohol. Jenis mikroba ini mampu mengubah cairan yang mengandung gula
menjadi alcohol dan gas CO2 secara cepat dan efisien (Sudarmadji K., 1989). Proses
metabolisme
pada
Saccharomyces
cereviseae
merupakan
rangkaian reaksi yang terarah yang berlangsung pada sel. Pada proses ini terjadi serangkaian reaksi yang bersifat merombak suatu bahan tertentu dan menghasilkan energy serta serangkaian reaksi lain yang bersifat mensintesis senyawa-senyawa tertentu dengan membutuhkan energi. Saccharomyces
5
cereviseae sebenarnya tidak mampu langsung melakukan fermentasi terhadap makromolekul seperti karbohidrat, tetapi karena mikroba tersebut memiliki enzim yang disekresikan mampu memutuskan ikatan glikosida sehingga dapat difermentasi menjadi alcohol atau asam. Fermentasi bioethanol dapat didefenisikan sebagai proses penguraian gula menjadi bioethanol dan karbondioksida yang disebabkan enzim yang dihasilkan oleh massa sel mikroba. Perubahan yang terjadi selama proses fermentasi adalah:Perubahan glukosa menjadi bioethanol oleh sel-sel Saccharomyces cereviseae. C6H12O6
saccharomyces cereviseae
Glukosa
enzim zimosa
C2H5OH + 2CO2 etanol
Fermentasi bioethanol dipengaruhi oleh faktor-faktor antara lain : a. Media Pada umumnya bahan dasar yang mengandung senyawa organik terutama glukosa dan pati dapat digunakan sebagai substrat dalam proses fermentasi bioethanol (Prescott and Dunn, 1959) b. Suhu Suhu optimum bagi pertumbuhan Saccharomyces cereviseae dan aktivitasinya adalah 25-35oC. suhu memegang peranan penting, karena secara langsung dapat mempengaruhi aktivitas Saccharomyces cereviseae dan secra tidak langsung akan mempengaruhi kadar bioethanol yang dihasilkan (Prescott and Dunn, 1959).Pada penelitian ini pertumbuhan Saccharomyces cereviseae
dijaga pada suhu 27oC . c. Nutrisi Selain sumber karbon, Saccharomyces cereviseae juga memerlukan sumber nitrogen, vitamin dan mineral dalam pertumbuhannya. Pada umumnya sebagian besar Saccharomyces cereviseae memerlukan vitamin seperti biotin
6
dan thiamin yang diperlukan untuk pertumbuhannya. Beberapa mineral juga harus ada untuk pertumbuhan Saccharomyces cereviseae seperti phospat, kalium, sulfur, dan sejumlah kecil senyawa besi dan tembaga (Prescott and Dunn,1959). d. pH pH substrat atau media fermentasi merupakan salah satu faktor yang menentukan
kehidupan
Saccharomyces cereviseae. Salah satu sifat
Saccharomyces cereviseae adalah bahwa pertumbuhan dapat berlangsung dengan baik pada kondisi pH 4 – 6 (Prescott and Dunn, 1959). e. Volume starter Volume starter yang ditambahkan 3-7% dari volume media fermentasi. Jumlah volume starter tersebut sangat baik dan efektif untuk fermentasi serta dapat menghasilkan kadar alcohol yang relative tinggi (Monick, J. A., 1968). Penambahan volume starter yang sesuai pada proses fermentasi adalah 5% dari volume fermentasi (Prescott and Dunn, 1959).Volume starter yang terlalu sedikit akan mengakibatkan produktivitas menurun karena menjadi lelah dan keadaan ini memperbesar terjadinya kontaminasi. Peningkatan volume starter akan mempercepat terjadinya fermentasi terutama bila digunakan substrat berkadar tinggi. Tetapi jika volume starter berlebihan akan mengakibatkan hilangnya kemampuan bakteri untuk hidup sehingga tingkat kematian bakteri sangat tinggi. f. waktu fermentasi
Waktu fermentasi yang normal yaitu 3-14 hari, jika waktunya terlalu cepat, bakteri Saccharomyces cerevisiae masih dalam masa pertumbuhan, dan jika terlalu lama maka bakteri akan mati dan etanol yang dihasilkan tidak maksimal. g. konsentrasi gula Konsentrasi gula yang cocok adalah 10-18 %, jika konsentrasi gulanya
7
rendah menyebabkan fermentasi tidak optimal sedangkan apabila konsentrasi gulanya terlalu tinggi akan menyebabkan terhambatnya perkembangan Saccharomyces cereviseae. 2.5. Alkohol Alkohol dapat dihasilkan dari tanaman yang banyak mengandung pati dengan
menggunakan bantuan
dari
aktivitas
mikroba.Bioethanol
merupakan senyawa organik yang mengandung gugus hidroksida mempunyai rumus umum CnHn+1OH. Istilah
bioethanol
dalam
dan
industri
digunakan untuk senyawa etanol atau etil bioethanol dengan rumus kimia C2H5OH. Etanol termasuk bioethanol primer yaitu bioethanol yanh gugus hidroksinya terikat pada atom karbon primer. Sifat-sifat bioethanol yang mudah menguap, mudah terbakar, berbau spesifik, cairannya tidak berwarna, dan mudah larut dalam : air, eter, khloroform, dan aseton. 2.6 ALAT DAN BAHAN
Alat : Timbangan elektrik Kertas pH Pipet tetes Gelas piala Blender Batang pengaduk Gelas ukur Kertas saring Oven
8
Kompor listrik Erlenmeyer Labu leher tiga Tabung reaksi Kaca arloji Corong Penyumbat gabus Autoklav
2.
Bahan Kulit pisang raja Bakteri Saccharomyces cereviseae Larutan H2SO4 0,5 N Ammonium sulfat Urea 2.7 PEMBAHASAN A. CARA KERJA
1.
Persiapan Bahan
2.
Hidrolisis Pati
9
3.
Kulit pisang raja Dipotong kecil Diblender Disaring Filtrat Diendapkan Disaring dan dikeringkan pada oven suhu 45-500C Analisis kadar air dan kadar pati
Pati kulit pisang Ditambahkan H2SO4 0,5 N Panaskan sampai suhu 1000C selama 2,5 jam Dinginkan pada suhu ruangan Saring Filtrat Atur pada pH=5
Fermentasi
4.
100 mL filtrat Dimasukkan dalam erlenmeyer Tambahkan 6 gr amonium sulfat Tambahkan 6 gr urea Pasteurisasi pada suhu 1200C selama 15 menit Dinginkan Inkolum awal ke dalam medium fermentasi Inkubasi pada 27-300C Ulangi dengan waktu dan berat pati bervariasi Analisis kadar bioetanolnya
Uji kandungan alkohol
1 mL hasil fermentasi Ditambahkan 1 mL Na2Cr2O7 Ditambahkan 1 tetes H2SO4 pekat Amati perubahan yang terjadi
Note: adanya perubahan warna larutan dari oren ke hijau menandakan adanya alkohol di dalam larutan tersebut. 2.8 DATA PENGAMATAN Sampel
: kulit pisang raja
Waktu fermentasi : 7 hari
Tahapan pelaksanaan
Hasil Pengamatan Pati yang dihasilkan berwarna
Persiapan Bahan
coklat kehitaman dengan berat kurang dari 5 gr
Hidrolisis Pati
Filtrat berwarna kecoklatan
Fermentasi
10
v. ragi 30 mL
Filtratnya terdapat keputihan
v.ragi 50 Ml
Filtratnya terdapat keputihan
Uji alkohol
2.9
v.ragi 30 mL
Oren-oren (negatif)
v.ragi 50 mL
Oren-oren (negatif)
PEMBAHASAN Dalam pratikum mandiri kali ini kami mengangkat sebuah judul yaitu mengenai “Pembuatan Bioetanol Dari Kulit Pisang Raja”, kulit pisang raja ini mengandung serat kasar dengan karbohidrat yang tinggi yaitu, senyawa sellulosa. Bioetanol ini dibuat melalui proses anaerob dengan bantuan mikroba yaitu Saccharomyses cerevisiae dengan teknik fermentasi. Proses pembuatan etanol ini dilakukan dengan beberapa tahap yaitu yang pertama tahap pengambilan pati dari kulit pisang raja tersebut, dimana kulit pisang ini dipotong kecil-kecil dan diblender, kemudian disaring dan diambil filtratnya. Filtrat tersebut kemudian diendapkan dan dikeringkan pada oven dengan suhu 45-500 C, sehingga diperoleh pati pisang raja. Selanjutnya tahap kedua yaitu hidrolisis pati dari kulit pisang raja. Hidrolisis merupakan suatu reaksi kimia antara air dengan suatu zat lain yang menghasilkan zat baru : (C6H10O5)n + nH2O Pati
air
n
(C6H12O6) glukosa
dimana pati kulit pisang raja tadi ditambahkan H 2SO4 0,5 N sebanyak 50 ml sebagai katalisator karena reaksi air dengan pati berlangsung sangat lambat. Kemudian campuran tadi direfluks sampai suhu 100 0C selama 2,5 jam, setelah itu didinginkan sampai suhu ruangan dan disaring sehingga diperoleh filtrat. Tahap ketiga dari percobaan ini adalah tahap fermentasi, fermentasi adalah suatu proses oksidasi karbohidrat yang bersifat anaerob. Dimana
11
fermentasi
ini
mengubah
glukosa
menjadi
bioethanol
oleh
sel-sel
Saccharomyces cereviseae dengan reaksi : C6H12O6
saccharomyces cereviseae
Glukosa
enzim zimosa
C2H5OH + 2CO2 etanol
dimana langkahnya filtrat hasil hidrolisis dimasukkan ke dalam erlenmeyer dan ditambahkan 3 gram amonium sulfat dan 3 gram urea sebagai nutrisi bagi mikroorganisme yang akan digunakan untuk fermentasi nantinya. Kemudian disterilkan dalam autoklav selama 15 menit, dan dikondisikan pada suhu 27-30 0 C. Selanjutnya filtrat yang telah disterilkan tadi dibagi menjadi dua, dengan volume yang sama. Kemudian masing-masing filtrat tadi ditambahkan bakteri saccharomyces cerevisiae dengan volume yang berbeda, volume tabung pertama dimasukkan 50 ml biakan bakteri dan tabung yang kedua dengan 30 ml biakan bakteri pula. Biakan bakteri ini menggunakan media cair yaitu yang terbuat dari glukosa, yeast ekstrak dan pepton yang dicampur menggunakan aquadest sampai volume 100 ml, dimana campuran ini berfungsi untuk nutrisi bagi bakteri yang akan ditanam untuk berkembang pada media. Semua campuran itu dimasukkan kedalam erlenmeyer, dan ditutup serapat mungkin agar bakteri ini tidak terkontaminasi oleh bakteri lain, selanjutnya dimasukkan kedalam autoklav dengan tekanan 15 lb selama 15 menit dan didinginkan. Sehingga sudah siap untuk ditanamkan bibit saccharomyces. Setelah media ini ditanamkan bibit bakteri, agar bakteri dapat berkembang dengan baik, media ini dishaker selama 3 jam dengan beberapa kali sampai 4 hari. Setelah dilakukan
fermentasi, dibiarkan selama 7 hari pada suhu ruangan, untuk mengubah glukosa menjadi ethanol. Setelah dianalisa secara kualitatif untuk uji alkohol yaitu dengan cara penambahan 1 ml natrium bikromat 1% dengan katalis H 2SO4 terhadap1 ml bioetanol yang terbentuk diperoleh hasil negatif ditandai dengan tidak
12
berubahnya warna orange menjadi warna hijau. Reaksi yang seharusnya terjadi untuk uji positif adanya ethanol adalah sebagai berikut: 3CH3CH2OH(aq) + Na2Cr2O7(aq) + 4H2SO4(l)
3CH3COOH(aq)+
Cr2(SO4)3(aq)
+
Na2SO4(aq) + 7H2O(l) Praktikum ini tidak berhasil dikarenakan oleh beberapa faktor, yang pertama proses fermentasi ini berlangsung secara anaerob yang tidak membutuhkan oksigen, sedangkan pada saat dilakukan pratikum tepatnya pada penutupan fermentasi tidak dilakukan secara rapat sehingga ada kemungkinan oksigen dapat masuk kedalam fermentasi sehingga memicu tumbuhnya jamur sehingga mengganggu kerja bakteri untuk mengubah glukosa menjadi etanol. Kesalahan yang kedua yaitu rentang dilakukannya refluk dan fermentasi sangat renggang sehingga ada kemungkinan hasil hidrolisisnya sudah rusak, sehingga ada kemungkinan tidak ada glukosa yang terbentuk yang akan diubah oleh bakteri menjadi ethanol. Dan kemungkinan terakhir bahwa bakteri Sacchromyces tidak tumbuh dalam media akibat terganggu mikroorganisme lain. Menurut teori ada beberapa faktor yang mempengaruhi fermentasi bioetanol yaitu media, suhu, nutrisi, pH, volume starter, waktu fermentasi, dan konsentrasi gula. pH untuk media fermentasi adalah 4-6 sedangkan pada percobaan tidak ditentukan pH nya, waktu fermentasi yang normal yaitu 3-14 hari, jika waktunya terlalu cepat, bakteri Saccharomyces cerevisiae masih dalam masa pertumbuhan, sedangkan pada percobaan hanya dilakukan selama 7 hari, ada kemungkinan bakteri masih dalam proses pertumbuhan.
Jika bahan yang digunakan kulit pisang raja dan kepok maka:
13
Bahan yang digunakan yaitu kulit pisang raja dan kepok masing – masing sebanyak 4 Kg. Bahan – bahan lain yang digunakan antara lain HCl 7%,NaOH, aquadest,ragi. Sedangkan peralatan yang digunakan adalah: gelas beker, botol 500ml, alat destilasi, timbangan analitik, pH meter, kromotografi gas, panci, pengaduk. Rancangan Penelitian Penelitian ini menggunakan rancangan pola faktorial 3 × 4 dengan 3 kali pengulangan (triplo). Jenis pisang tersebut terdiri dari 2 macam yaitu kepok dan raja. Faktor I ialah variasi jumlah ragi (3 gram, 5 gram dan 7 gram) dan faktor II adalah variasi waktu fermentasi (2 hari, 4 hari, 6 hari, 8 hari). Dari dua faktor tersebut diperolah rancangan penelitian seperti pada tabel berikut:
Keterangan: R3 = Ragi 3 gram R5 = Ragi 5 gram R7 = Ragi 7 gram
14
Jumlah Ragi
Waktu Fermentasi H2 H4 H6 R3 8.30%; 12.70%; 15.16%; Bagan proses pembuatan Kepok R5 14.50%; 15.12%; 16.77%; R7 13.87%; 15.90%; 17.22%; R3 9.08%; 10.15%; 12.88%; Raja R5 11.05%; 12.10%; 13.20;% R7 12.90%; 14.08%; 15.62% Kadar Bioetanol yang di hasilkan: Jenis Pisang
H8 16.20% 17.08% 17.05%. 13.81% 15,67% 16.55%.
Kadar bioetanol tertinggi didapat pada sampel kulit pisang kepok ragi 7 gram pada waktu 8 hari senilai 17.05%. Sedangkan kadar bietanol terkecil didapat pada sampel kulit pisang kepok dengan ragi sebanyak 3 gram pada waktu 2 hari senilai 8.30%. Semakin lama fermentasi, mikroorganisme semakin aktif dan semakin bertambahnya ragi hasil etanol semakin meningkat yang terdapat pada sampel kulit pisang dengan berat ragi 3 gram, 5 gram, 7 gram kadar etanol lebih meningkat pada hari ke – 8.
BAB III KESIMPULAN 1. Pembuatan Bioetanol dari kulit pisang raja ini dibuat melalui proses anaerob dengan bantuan mikroba yaitu saccharomyses cerevisiae dengan teknik fermentasi. 2. Proses pembuatan etanol ini dilakukan dengan beberapa tahap yaitu tahap pertama pengambilan pati dari kulit pisang raja, tahap kedua yaitu hidrolisis pati dari kulit pisang raja dan tahap ketiga adalah tahap fermentasi. 3. Hidrolisis merupakan suatu reaksi kimia antara air dengan suatu zat lain yang menghasilkan zat baru, pada percobaan ini di ubah pati menjadi glukosa. 4. Proses fermentasi yang dilakukan pada percobaan adalah mengubah glukosa menjadi bioethanol oleh saccharomyces cereviseae.
15
5.Uji analisa etanol pada percobaan ini adalah negatif (tidak menghasilkan etanol). Ini disebabkan oleh beberapa kesalahan, diantaranya pengaturan pH yang tidak dilakukan, jarak waktu refluks dengan fermentasi terlalu lama, dll. 6.Proses pengolahan kulit pisang menjadi bioetanol yaitu dengan tahap – tahap proses penghalusan, hidrolisis, fermentasi dengan ragi masing – masing sebanyak 3, 5, 7 gram dengan lama waktu 2, 4, 6, 8 hari, destilasi. 7.Semakin lama fermentasi, mikroorganisme semakin aktif dan semakin bertambahnya ragi hasil etanol semakin meningkat yang terdapat pada sampel kulit pisang dengan berat ragi 3 gram, 5 gram, 7 gram kadar etanol lebih meningkat pada hari ke – 8.
Daftar Pustaka Azizah, Nur, Mulyani S. 2012. Jurnal
Aplikasi Teknologi Pangan Vol 1 No.2.
Isra, Darma. 2007. Pemanfaatan Hidrolisat Pati Sagu (Metroxylan sp.) Sebagai Sumber Karbon Pada Fermentasi Etanol Oleh Saccharomyces cerevisiae. Fakultas Teknologi Pertanian IPB. Bogor. Jumari, Arif., Indah, Ariyani. 2009. Pembuatan Bioetanol dari Jambu Mete dengan Metode Fermentasi. Mahasiswa Teknik Kimia FT-UNS. Solo. Karlina, Simbolon. 2008. Pengaruh Persentase Ragi Tape dan Lama Fermentasi Terhadap Mutu Tape Ubi Jalar. Teknologi Pertanian Fakultas Pertanian USU. Medan. Kunaipah. 2009. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa Terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Jurusan Gizi Politeknik Kesehatan. Makasar. Retno, Dyah., Wasir N. 2011. Pembuatan Bioetanol dari Kulit Pisang. Jurusan Teknik Kimia FTI, UPN Veteran. Yogyakarta. Riswan, Simanjutak. 2009. Studi Pembuatan Etanol Dari Limbah Gula. Fakultas Pertanian Universitas Sumatera Utara. Medan. Pudjatmaka,A.H dan Qodratillah,M.T. 2002. Kamus Kimia. Jakarta: Balai Pustaka. Rhonny dan Danang. 2003. Laporan Penelitian Pembuatan Bioethanol dari Kulit Pisang. Yogyakarta: Universitas Pembangunan Nasional
16
