BAB IIPEMBUATAN BIOETANOL DARI KULIT PISANG DENGAN FERMENTASI MENGGUNAKAN Saccharomyces sp.

I. TUJUAN PRAKTIKUM

1. Menguraikan karbohidrat komplek dari biomassa menjadi gula sederhana melalui reaksi hidrolisis dengan katalis asam kuat.

2. Aamengolah hidrolisat dari biomassa menjadi alkohol melalui proses fermentasi

3. Menghitung yield bioetanol yang dihasilkan.

II. DASAR TEORI

Adanya krisi energi di dunia telah mendorong para peneliti untuk mendapatkan bahan bakar alternatif sebagai pengganti bahan bakar yang berasal dari minyak bumi. Bahan bakar alternatif 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 maupun biokerosin (bahan bakar nabati untuk memasak).

Bioetanol 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 menjadi bioetanol contoohnya adalah singkong, jagung, ubi jalar. Adapun sumber selulosa untuk bahan baku bioetanol dapat berupa meranng padi, klobot jagung, singkong, ilalang, biomassa, kulit nanas, serat kayu dan sebagainya (Fitriani, 2007) 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 komples tersebut harus terlebih dahulu diuraikan sehingga terbentuk gula sederhana. Pemecahan senyawa kompleks menjadi glukosa dapet dilakukan dengan cara hidrolisis dengan katalis asam mineral encer. Apabila bahan baku beerupa pati, maka penguraian karbohidrat kompleks dapat dilakukan secara enzimatis menggunakan cendawan Aspergillus sp. Cendawan itu menghasilkan enzim alfamilase dan glukoamilase yang berperan mengurai peti menjadi gula sederhana. Setelah menjadi gula, dilakukan fermentasi menjadi etanol dengan bantuan ragi roti Saccharomyces cerevisiae (Soerawidjaja, 2001).

Proses utama dalam pembuatan bioetanol adalah fermentasi glukosa. Fermentasi merujuk pada setiap proses yang meliputi pemecahan molekul yang lebigh sederhana sebagai hasil kerja dari suatu mikroorganisme. Reaksi yang terjadi pada proses fermentasi untuk produksi bioetanol adalah sebagai berikut:

C6H12O6 + Khamir 2 C2H5OH + 2 CO2 + panas

Setelah proses fermentasi yang berlangsung selama 3-4 hari, bioetanol yang dihasilkan dapat dipisahkan dari campuran produk dengan menggunakan metode distilasi.

Setelah proses fermentasi selesai, dilakukan destilasi untuk memisahkan etanol. Distilasi merupakan pemisahan komponen berdasarkan titik didihnya. Titik didih etanol murni adalah 78oC sedangkan air adalah 100oC (kondisi standar). Dengan memanaskan larutan pada suhu rentang 78-100oC akan mengakibatkan sebagian besar etanol menguap, dan melalui unit kondensasi akan bisa dihasilkan etanol dengan konsentrasi 95% volume.

Terdapat dua tipe proses destilasi yang banyak diaplikasikan, yaitu continuous-feed distillation column system dan pot-type distillation system. Selain tipe tersebut, dikenal juga tipe destilasi vakum yang menggunakan tekanan rendah dan suhu yang lebih rendah untuk menghasilkan konsentrasi alkohol yang lebih tinggi. Tekanan yang digunakan pada bagian bawah kolom adalah 35oC dan 20oC di bagian atas.III. ALAT DAN BAHAN1. ALAT

a. Saringan plastikb. Spatula

c. Pengaduk kaca

d. Beaker glass

e. Pipet ukur

f. Ball filler

g. Erlenmeyer h. Gelas ukuri. Stirr bar

j. Hot plate

k. Kondensor spiral

l. Kondensor liebig

m. Gelas arloji n. Labu alas datar

o. Labu distilasi

p. Termometer

q. Indikator universal

r. Statif

s. Klem

t. Corong kaca

u. Botol untuk fermentasiv. Timbangan

w. Oil bath

x. Baskom kecil

y. Pignometer

2. BAHAN

a. Kulit pisang bubuk

b. HCl

c. Gula

d. Urea

e. NaOH

f. Yeast (saccharomyces cerevisiae)

g. Air

3. RANGKAIAN ALAT

( a ) ( b ) ( c ) ( d )

( e ) ( f ) ( g ) ( h )

( i ) ( j ) ( k ) ( l )

( m ) ( n ) ( o ) ( p )

( q ) ( r ) ( s ) ( t )

( u ) ( v ) ( w ) ( x )

( y )

Gambar II.1. Rangkaian alatIV. SKEMA KERJA

Gambar II.2. Skema pembuatan bubuk kulit pisang

Gambar II.3. Skema pembuatan larutan fermentasi kulit pisang

Gambar II.4. Skema distilasi

DAFTAR PUSTAKATim DosenPembimbing, 2014, Buku Petunjuk Praktikum Teknologi Bioproses,Laboratorium Teknik Kimia, FakultasTeknik, UNNESJamil musanif, 2012, Bio-etanol, http://pphp.deptan.go.id, diakses pada7 april 2014

A. Akbar Litiaz, 2012, Praktikum Kimia Organik 8,http://organic8.blogspot.com/, diakses pada 9 april 2014

Muhammad Hermansyah, 2012, Laporan Praktikum kel 6,http://www.academia.edu/, diakses pada 9 april 2014

Penjemuran kulit pisang selama 3 hari

Kulit pisang kering

Blender hingga halus

72 gr bubuk kulit pisang

72 gr bubuk kulit pisang + 356 ml air

Saring

200 ml filtrat + 8,3 ml HCl pekat 0,5 N

Residu

Hidrolisis refluks selama 35 menit 1200 C

Larutan + 20 gr gula + 2,4 gr urea

Aduk menggunakan stirer dan cek pH=1

Campuran + 16 butir NaOH (secara bertahap)

Aduk menggunakan stirer dan cek pH=4

Campuran + 10 gr ragi roti

Aduk menggunakan stirer dan masukan dalam botol

Campuran dalam botol

Larutan fermentasi

Saring

135 ml filtrat

Residu

Distilasi selama 2 jam 55 menit suhu 700C

9 ml bioetanol