LAPORAN PRAKTIKUM
PEMBUATAN BIOETANOL DARI KULIT PISANG
TUJUAN PRAKTIKUM
Mahasiswa diharapkan dapat:
Membuat hidrolisat kulit pisang (glukosa) melalui hidrolisis dengan asam kuat.
Mengolah hidrolisat kulit pisang menjadi alkohol melalui proses fermentasi.
DASAR TEORI
Adanya krisis energi di dunia telah mendorong para peneliti untuk mendapatkan bahan bakar alternatif sebagai penggantai bahan bakar yang berasal dari minyak bumi. Bahan bakar alternatif yang layak dikembangkan adalah bahan bakar yang bersifat renewable atau terbarukan, ramah lingkungan dan efisien, khususnya yang berasal dari bahan nabati. Salah satu jenis bahan bakar nabati yang layak dikembangkan adalah bioetanol, etanol yang diperoleh melalui proses fermentasi glukosa menggunakan enzim yang dihasilkan oleh mikroorganisme Saccharomyces cerevisiae. Bioetanol tersebut merupakan biofuel pengganti premium ataupun biokerosin (bahan bakar nabati untuk memasak).
Biokerosin merupakan salah satu jenis bahan bakar alternatif yang prospektif pada masa depan. Sebagai bahan bakar alternatif, biokerosin digunakan untuk memasak. Biokerosin dapat diproduksi dengan menggunakan bahan baku berupa glukosa, pati, atau selulosa. Bahan baku berupa glukosa atau gula sederhana misalnya adalah gula tebu dan buah – buahan yang telah masak. Sumber pati yang dapat diolah menjadi biokerosin contohnya adalah singkong, jagung, ubi jalar. Adapun sumber selulosa untuk bahan baku biokerosin dapat berupa merang padi, klobot jagung, singkong, ilalang, kulit pisang, kulit nanas, serat kayu dan sebagainya. Dibandingkan dengan glukosa, bahan baku berupa pati atau selulosa lebih awet dan tidak mudah rusak oleh pengaruh lingkungan.
Jika digunakan bahan baku berupa pati atau selulosa, maka sebelum dilakukan tahap fermentasi senyawa kompleks tersebut harus terlebih dahulu diuraikan sehingga terbentuk gula sederhana. Pemecahan senyawa kompleks menjadi glukosa dapat dilakukan dengan cara hidrolisis dengan katalis asam mineral encer. Apabila bahan baku berupa pati, maka penguraian karbohidrat kompleks dapat dilakukan secara enzimatis menggunakan cendawan aspergillus s.p. cendawan itu menghasilkan enzim alfaamilase dan glukoamilase yang berperan mengurai pati menjadi gula sederhana. Setelah menjadi gula, dilakukan fermentasi menjadi etanol dengan bantuan ragi roti (sacharomyces cereviceae).
Proses utama dalam pembuatan biokerosin adalah fermentasi glukosa. Fermentasi merujuk pada proses yang meliputi pemecahan molekul organik besar menjadi molekul yang lebih sederhana sebagai hasil kinerja dari suatu mikroorganisme. Reaksi yang terjadi pada proses fermentasi biokerosin adalah :
C6H12O6 + khamir 2C2H5OH + 2CO2 + panas
Pada tahun 1930-an, G. Embden dan O. Meyerhof mempelajari mekanisme fermentasi glukosa menjadi alkohol. Diketahui bahwa prosess fermentasi tersebut merupakan suatu sekuen yang terdiri atas 12 tahapan reaksi. Sejumlah enzim diperlukan untuk menjalankan serangkaian reksi tersebut. Enzim terpenting dalam proses fermentasi adalah zymase, yang diperoleh dari sel khamir saccharomyces cereviceae.
Sejauh ini, bahan baku unggulan untuk produksi biokerosin di Indonesia adalah gula tebu, jagung dan singkong. Akan tetapi bahan-bahan tersebut merupakan komoditas pertanian yang ekonomis dan tergolong dalam komoditas pangan, maka perlu di upayakan penggunaan bahan baku nonpangan untuk mendukung terwujudnya industri biofuel dalam negeri. Bahan baku dari sumber nabati yang banyak mengandung selulosa merupakan alternatif yang layak untuk dikembangkan. Salah satu jenis selulosa yang dapat digunakan untuk substrat pada pembuatan biokerosin adalah limbah singkong, selain murah juga tersedia melimpah di Indonesia. Selain itu kulit pisang juga dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol. (Tim Dosen Praktikum Teknologi Bioproses, 2013)
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 (Poedjiadi A, 1994).
Kulit pisang 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 (Khairani, 2007).
Komposisi kulit pisang ditunjukan pada tabel 1.
Tabel 1 Kandungan Kulit Pisang
Unsur
Komposisi
Air
69,80 %
Karbohidrat
18,50%
Lemak
2,11%
Protein
0,32%
Kalsium
715mg/100gr
Pospor
117mg/100gr
Besi
0,6mg/100gr
Vitamin B
0,12mg/100gr
Vitamin C
17,5mg/100gr
(Anynomous, 1978)
Berdasarkan tabel 1, komposisi terbanyak kedua pada kulit pisang adalah karbohidrat. Mengingat akan hal tersebut dan prospek yang baik di masa yang akan datang, maka dari itu mencoba mencari peluang untuk memanfaatkan kulit pisang sebagai bahan baku dalam pembuatan bioethanol (Prescott and Dunn, 1959).
Mikroorganisme pada Fermentasi
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 alkohol yang tinggi. Kadar alkohol 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 (Sudarmadji K., 1989).
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). 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, 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 sebagai berikut.
(C6H10O5)n+ nH2O n(C6H12O6)
(Agra dkk, 1973)
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 energi serta serangkaian reaksi lain yang bersifat mensintesis senyawa-senyawa tertentu dengan membutuhkan energi. Saccharomyces 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 C2H5OH + 2CO2
Glukosa enzim zimosa etanol karbondioksida (Sudarmadji K., 1989)
Fermentasi bioethanol dipengaruhi oleh faktor-faktor antara lain :
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)
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 secara tidak langsung akan mempengaruhi kadar bioethanol yang dihasilkan (Prescott and Dunn, 1959). Pada penelitian ini pertumbuhan saccharomyces cereviseae dijaga pada suhu 27oC (Rhonny.A dan Danang J.W, 2003).
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 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).
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).
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 alkohol 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.
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.
Konsentrasi gula
Konsentrasi gula yang cocok adalah 10-18 %, jika konsentrasi gulanya rendah menyebabkan fermentasi tidak optimal sedangkan apabila konsentrasi gulanya terlalu tinggi akan menyebabkan terhambatnya perkembangan saccharomyces cereviseae.
Alkohol
Alkohol dapat dihasilkan dari tanaman yang banyak mengandung pati dengan menggunakan bantuan dari aktivitas mikroba. Bioethanol merupakan senyawa organik yang mengandung gugus hidroksida dan mempunyai rumus umum CnHn+1OH. Istilah bioethanol dalam industri digunakan untuk senyawa etanol atau etil bioethanol dengan rumus kimia C2H5OH. Etanol termasuk bioethanol primer yaitu bioethanol yang 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 (Rhonny. A dan Danang J.W., 2003).
ALAT DAN BAHAN
Alat
Blender
Set distilasi
Botol kaca, selang kecil, gelas plastik
Termometer
Hot plate
Magnetic stirrer
Beaker glass 50 mL
Beaker glass 200 mL
Pengaduk kaca
Indikator universal
Pipet ukur
Ball filler
Bahan
Kulit pisang kering 120 g
HCl 0,5 N 8,3 ml
Gula 20 g
Urea 0,24 g
Ragi roti (saccharomyces cereviceae) 10 g
NaOH 24 butir
CARA KERJA
dicuci, dipotong-potong, dijemur ± 3 haridicuci, dipotong-potong, dijemur ± 3 hariKulit pisangKulit pisang
dicuci, dipotong-potong, dijemur ± 3 hari
dicuci, dipotong-potong, dijemur ± 3 hari
Kulit pisang
Kulit pisang
Kulit pisang keringKulit pisang kering
Kulit pisang kering
Kulit pisang kering
diblender dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 mldiblender dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml
diblender dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml
diblender dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml
Bubur kulit pisangBubur kulit pisang
Bubur kulit pisang
Bubur kulit pisang
Disaring dan diambil filtratnyaDisaring dan diambil filtratnya
Disaring dan diambil filtratnya
Disaring dan diambil filtratnya
200 ml filtrat200 ml filtrat
200 ml filtrat
200 ml filtrat
Filtrat dihidrolisis dengan HCl 8,3 ml dipanaskan pada suhu 120ºC selama 35 menitFiltrat dihidrolisis dengan HCl 8,3 ml dipanaskan pada suhu 120ºC selama 35 menit
Filtrat dihidrolisis dengan HCl 8,3 ml dipanaskan pada suhu 120ºC selama 35 menit
Filtrat dihidrolisis dengan HCl 8,3 ml dipanaskan pada suhu 120ºC selama 35 menit
Filtrat berwarna coklat pekatFiltrat berwarna coklat pekat
Filtrat berwarna coklat pekat
Filtrat berwarna coklat pekat
Filtrat ditambah gula 10% dan urea 0,12% dari volume hidrolisatFiltrat ditambah gula 10% dan urea 0,12% dari volume hidrolisat
Filtrat ditambah gula 10% dan urea 0,12% dari volume hidrolisat
Filtrat ditambah gula 10% dan urea 0,12% dari volume hidrolisat
Campuran filtrat + 24 butir NaOH Campuran filtrat + 24 butir NaOH
Campuran filtrat + 24 butir NaOH
Campuran filtrat + 24 butir NaOH
Cek pH. Jika pH <4 tambahkan NaOH :
Cek pH. Jika pH <4 tambahkan NaOH :
Cek pH. Jika pH <4 tambahkan NaOH :
Cek pH. Jika pH <4 tambahkan NaOH :
Filtrat berwarna coklat pekat + gula + urea Filtrat berwarna coklat pekat + gula + urea
Filtrat berwarna coklat pekat + gula + urea
Filtrat berwarna coklat pekat + gula + urea
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklatCampuran menjadi keruh dan berwarna coklatTambahkan ragi roti yang diaktifkan air hangat 5%Tambahkan ragi roti yang diaktifkan air hangat 5%
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklat
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklat
Tambahkan ragi roti yang diaktifkan air hangat 5%
Tambahkan ragi roti yang diaktifkan air hangat 5%
Cairan dimasukkan botol yang sudah disterilisasi dan tunggu sampai fermentasi berakhir.Cairan dimasukkan botol yang sudah disterilisasi dan tunggu sampai fermentasi berakhir.
Cairan dimasukkan botol yang sudah disterilisasi dan tunggu sampai fermentasi berakhir.
Cairan dimasukkan botol yang sudah disterilisasi dan tunggu sampai fermentasi berakhir.
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklatCampuran menjadi keruh dan berwarna coklat
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklat
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklat
Fermentasi berakhir dan campuran disaringFermentasi berakhir dan campuran disaring
Fermentasi berakhir dan campuran disaring
Fermentasi berakhir dan campuran disaring
Campuran hasil penyaringanCampuran hasil penyaringan
Campuran hasil penyaringan
Campuran hasil penyaringan
distilasi pada suhu 78-85oC selama 75 menitdistilasi pada suhu 78-85oC selama 75 menit
distilasi pada suhu 78-85oC selama 75 menit
distilasi pada suhu 78-85oC selama 75 menit
Bioetanol Bioetanol
Bioetanol
Bioetanol
Gambar IV.1 Skema Kerja Pembuatan Bioetanol dari Kulit Pisang
Gambar IV.2 Alat Refluks
Gambar IV.3 Proses Penyaringan Gambar IV.4 Proses Fermentasi
Gambar IV.5 Alat Distilasi
DATA PENGAMATAN
Tabel V.1 Pengamatan Pembuatan Bioetanol dari Kulit Pisang
No.
PERLAKUAN
HASIL PENGAMATAN
1
Kulit pisang dicuci
Kulit pisang dipotong-potong
Kulit pisang dijemur ± 3 hari
Kulit pisang bersih
Kulit pisang terpotong-potong kecil
Kulit pisang kering
2
Kulit pisang kering diblender dengan campuran kulit pisang 120 gram dan air 480 ml
Bubur kulit pisang berwarna coklat
3
Disaring dan diambil filtratnya
Filtrat yang dipakai 200 ml
4
Filtrat dihidrolisis dengan HCl 8,3 ml dipanaskan pada suhu 120ºC selama 35 menit
Filtrat berwarna coklat pekat
5
Filtrat ditambah gula 10% dan urea 0,12% dari volume hidrolisat
Filtrat berwarna coklat pekat
6
Cek Ph. Jika Ph <4 tambahkan NaOH
Ph awal = 0 , ditambah 24 butir NaOH menjadi Ph = 4 (penambahan tiap 2 butir NaOH dilakukan uji Ph)
7
Tambahkan ragi roti yang diaktifkan air hangat 5%
Campuran menjadi keruh dan berwarna coklat
8
Cairan dimasukkan botol yang sudah disterilisasi dan tunggu sampai fermentasi berakhir.
Terlihat gelembung udara pada botol yang berisi air sebagai tanda terjadinya proses fermentasi
9
Proses Fermentasi:
Hari I
Hari IV
Terlihat gelembung-gelembung udara sebagai tanda terjadinya proses fermentasi
Tidak ada gelembung-gelembung udara sebagai tanda bahwa proses fermentasi telah berhenti
10
Penyaringan dengan corong buchner
Filtrat berwarna kuning ke oranyean
11
Distilasi antara suhu 78 ºC – 85 ºC
Tetes I pada suhu 80ºC pukul 10.00 WIB
Tetes terakhir pada suhu 85ºC pukul 10.50 WIB sebanyak 2,46 ml.
12.
Rendemen yang dihasilkan
1,23 %
13.
Pengujian:
Uji Nyala
Uji Densitas
Dapat menyala dan menghasilkan warna api biru
Tidak dilakukan karena bioetanol yang dihasilkan terlalu sedikit
Gambar V.2 uji nyala
ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN
Dalam pratikum kali ini kami mengangkat sebuah judul yaitu mengenai "Pembuatan Bioetanol Dari Kulit Pisang", kulit pisang ini mengandung serat kasar dengan karbohidrat yang tinggi yaitu, senyawa selulosa. 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 tersebut, dimana kulit pisang ini dipotong kecil-kecil dan diblender, kemudian disaring dan diambil filtratnya. Dari kulit pisang sebanyak 120 gr yang kemudian ditambahkan air sebanyak 480 ml untuk diblender, lalu diambil filtratnya sebanyak 200 ml.
Selanjutnya tahap kedua yaitu hidrolisis pati dari kulit pisang. Hidrolisis merupakan suatu reaksi kimia antara air dengan suatu zat lain yang menghasilkan zat baru :
(C6H10O5)n + nH2O HCl n(C6H12O6)
Pati air glukosa
dimana pati kulit pisang tadi ditambahkan HCl 0,5 N sebagai katalisator karena reaksi air dengan pati berlangsung sangat lambat. Kemudian campuran tadi direfluks sampai suhu 120oC selama 35 menit, setelah itu didinginkan sampai suhu ruangan. Untuk mendapatkan HCl 0,5 N dapat dicari dengan :
M = nv 37 % artinya 37 g HCl100 g campuran
= 37 g36,5 g/gmol100 g1,19 g/ml
= 37 g36,5g/gmol x 1,19g/ml100g
= 0,012063 mol/ml
= 12,06 mol/l
M1.V1 = M2.V2
12,06. V1 = 0,5. 200
V1 = 8,3 ml
Lalu, sebelum dilakukan proses fermentasi terlebih dahulu di cek pH dari filtrat tersebut dengan menggunakan indikator pH universal. Setelah dilakukan pengecekan ternyata pH nya 0, dan untuk melakukan proses fermentasi pH seharusnya tidak boleh <4. Karena mikroorganisme yang akan ditambahkan untuk fermentasi cenderung rentan terhadap media yang pH nya terlalu asam. Oleh karena itu, dilakukan penambahan NaOH sebanyak 24 butir hingga pH filtrat mencapai 4 (penambahan NaOH dilakukan per 2 butir yang diikuti dengan pengecekan dengan menggunakan indikator pH universal).
Tahap selanjutnya dari percobaan ini adalah tahap fermentasi, fermentasi adalah suatu proses oksidasi karbohidrat yang bersifat anaerob. Dimana fermentasi ini mengubah glukosa menjadi bioetanol oleh sel-sel Saccharomyces cereviseae dengan reaksi :
C6H12O6 saccharomyces cereviseae C2H5OH + 2CO2
Glukosa enzim zimosa etanol
dimana langkahnya filtrat hasil hidrolisis dimasukkan ke dalam botol yang sebelumnya telah disterilisasi dan ditambahkan 0,24 gram urea dan 20 gram gula sebagai nutrisi bagi mikroorganisme yang akan digunakan untuk fermentasi nantinya.
Selanjutnya filtrat ditambahkan ragi yang telah diaktifkan menggunakan air hangat. Setelah ditambahkan ragi kedalam botol, selanjutnya botol ditutup rapat hingga tidak ada udara yang masuk. Botol tersebut diberikan selang yang diletakkan pada wadah lain yang berisi air sebagai indikator berjalannya proses fermentasi. Lalu, botol tersebut disimpan dan diamati jalannya proses fermentasi tersebut dari wadah yang berisi air yang ditandai dengan keluarnya gelembung – gelembung CO2 sebagai tanda proses fermentasi berlangsung. Pada hari keempat proses fermentasi tersebut berlangsung, proses fermentasi berakhir yang ditandai dengan tidak keluarnya lagi gelembung – gelembung CO2.
Tahap selanjutnya adalah distilasi yang bertujuan untuk mengurangi kadar air dari bietanol tersebut. Distilasi dilakukan pada suhu 78°- 85°C selama 75 menit. Setelah dilakukan proses distilasi selama 75 menit, didapatkan hasil bietanol sebanyak 2,46 ml.
Uji Nyala
Dari pengujian yang dilakukan bioetanol tersebut dapat menyala dengan baik, namun masih mengandung kadar air yang cukup tinggi.
Uji Densitas
Uji densitas tidak dapat dilakukan karena hasil produk yang didapatkan sangat sedikit.
Perhitungan rendemen bioetanol :
Rendemen =volume bioetanol yang dihasilkan volume bahan mula-mula×100%
= 2,46ml200ml×100 %
= 1,23 %
Rendemen yang dihasilkan tidak sesuai dengan literatur yang ada, karena pada saat praktikum proses distilasi yang dilakukan kurang optimal. Waktu 75 menit yang dilakukan untuk distilasi kurang karena seharusnya bioetanol yang dihasilkan lebih banyak.
SIMPULAN DAN SARAN
VII.1 SIMPULAN
Hidrolisis merupakan suatu reaksi kimia yang memecah molekul air (H2O) dengan suatu zat lain yang menghasilkan zat baru, pada percobaan ini pati di ubah menjadi glukosa dengan bantuan katalis asam yakni HCl.
Pembuatan Bioetanol dari kulit pisang ini dibuat melalui proses anaerob dengan bantuan mikroba yang terdapat dalam ragi yaitu saccharomyses cerevisiae dengan teknik fermentasi.
VII.2 SARAN
Sebaiknya proses penyaringan setelah selesainya fermentasi dilakukan secara cepat agar bioetanol tidak menguap.
Proses distilasi dilakukan dengan waktu yang lebih lama lagi agar bioetanol yang dihasilkan lebih maksimal.
DAFTAR PUSTAKA
Tim Dosen Praktikum Teknologi Bioproses. 2013. Petunjuk Praktikum Teknologi Bioproses. Semarang: Laboratorium Teknik Kimia Universitas Negeri Semarang.
Arbianto, Purwo. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Depdikbud.
Lechninger. 1986. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: Erlangga.
Poedjadji, A. 1994. Dasar-Dasar Biokimia. Jakarta: UI.
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.
