Materi Alkohol

Click here to load reader

  • date post

    17-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    43
  • download

    1

Embed Size (px)

description

Proposal Praktium Bioproses

Transcript of Materi Alkohol

  • BAB I

    PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang

    Alkohol merupakan zat psikotropika dengan penggunaan yang paling luas. Alkohol selama

    ini masih diyakini sebagai suatu minuman yang tidak berbahaya dan menimbulkan efek yang

    menyenangkan serta dianggap sebagai bagian dari gaya hidup yang terkait dengan budaya

    setempat. Alkohol adalah salah satu jenis alkohol alifatik yang larut air. Senyawa ini sering juga

    disebut etil alkohol atau alkohol saja (Susilowati, 2006). Fermentasi alkohol termasuk dalam

    proses fermentasi anaerob. Fermentasi alkohol adalah perubahan glukosa secara anaerob menjadi

    etanol atau etil alkohol dan karbon dioksida dengan bantuan bakteri Saccharomyces cerevisiae

    (Karmana, 2008). Salah satu penggunaan alcohol adalah senyawa etanol dapat digunakan sebagai

    bahan bakar alternatif yang dapat diperbaharui, ramah lingkungan, serta menghasilkan gas emisi

    karbon yang rendah dibandingkan dengan bensin atau sejenisnya (Mardiah, 2012).

    I.2 Tujuan Percobaan

    1. Membuat alkohol dari bahan baku sari buah papaya.

    2. Membandingkan konversi alkohol hasil fermentasi sari buah papaya.

    3. Mengetahui fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol dengan bahan baku sari buah

    papaya.

    I.3 Manfaat Percobaan

    1. Mahasiswa dapat membuat alkohol dari bahan baku sari buah papaya.

    2. Mahasiswa dapat membandingkan konversi alkohol hasil fermentasi sari buah papaya.

    3. Mahasiswa dapat mengetahui fenomena yang terjadi pada fermentasi alkohol dengan

    bahan baku sari buah papaya.

  • BAB II

    TINJAUAN PUSTAKA

    II.1 Spesifikasi Bahan Baku Buah Pepaya

    Pepaya (Carica papaya L) merupakan tanaman buah, berupa herba dari famili caricaceae

    yang berasal dari Amerika Tengah dan Hindia Barat, bahkan kawasan sekitar Meksiko dan Costa

    Rica. Tanaman papaya banyak ditanam baik di daerah tropis maupun subtropis, di daerah basah

    dan kering, atau di daerah dataran rendah dan pegunungan (Soedarya, 2009).

    Berdasarkan data Pusat Kajian Buah-buahan Tropika (2004) sifat-sifat buah pepaya yang

    diinginkan untuk konsumsi segar adalah berukuran kecil-medium (0.5-1.0 kg/buah) atau besar (

  • Besi (mg) - 0.6-0.7 - 0.3 1.0 1.70-1.80

    Sodim (mg) - - - 3.0 - -

    Vit. A (IU) 1599-

    6347

    - 2020 1750.0 0.45 g -

    Vit. B1 (mg) - 0.03-0.08 - - - -

    Vit. B2 (mg) - 0.07-0.15 - - - -

    Vit. C (mg) 46.30-

    125.90

    69.3-71.0 40.0 56.0 74.0 78.0-85.3

    Thiamine (mg) - - - 0.04 - -

    Riboflafin (mg) - - 0.25 0.4 - -

    Keterangan :

    1) Pal et al. (1980).

    2) Yon (1994).

    3) Desai dan Wagh (1995).

    4) Sankat dan Maharaj (1997).

    5) Villegas (1997).

    6) Direktorat Gizi Depkes RI (1981),

    Puslitbang Gizi RI (1995).

    II.2 Bioetanol

    Menurut Hapsari (2013), bioethanol merupakan cairan hasil fermentasi gula dati sumber

    karbohidrat (pati) menggunakan bantuan mikroorganisme. Produksi bioethanol dari tanaman yang

    mengandung pati atau karbohidrat, dilakukan melalui konversi karbohidrat menjadi gula

    (glukosa).

    Etanol yang disebut juga sebagi etil alkohol, mempunyai sifat berupa cairan yang tidak

    stabil, mudah terbakar dan tidak berwarna dan merupakan alkohol rantai lurus dengan rumus

    molekul C2H5OH. Etanol adalah salah satu bahan bakar alternatif yang dapat diperbaharui, ramah

    lingkungan, serta menghasilkan gas emisi karbon yang rendah dibandingkan dengan bensin atau

    sejenisnya (Mardiah, 2012).

    Bioetanol dapat diolah dengan cara yang mirip dengan bensin dan sering digunakan

    sebagai persentase campuran yang rendah untuk menghemat biaya bahan bakar, misalnya E10

    adalah 10% etanol dan 90% bensin. Bioetanol juga cocok dalam jumlah yang jauh lebih besar dan

    dapat menghasilkan kinerja tinggi yang sangat baik. Namun secara umum dalam penggunaan

    bioetanol ini diperlukan penyesuaian mesin dalam mobil untuk menerima jumlah bioetanol yang

  • lebih besar, seperti melalui pemasangan tangki bahan bakar yang lebih besar dan penyesuaian

    waktu pengapian. Etanol murni juga sulit untuk menguap yang dapat membuat memulai mobil

    dalam cuaca dingin sulit dan itulah sebabnya kebanyakan bahan bakar mempertahankan

    setidaknya sejumlah kecil bensin , seperti mobil E85 dengan 85% etanol dan 15% minyak bumi.

    Keuntungan besar dari bioetanol bagi lingkungan adalah potensi karbon dioksida (CO2) yang

    dikeluarkan selama penggunaannya diimbangi dengan penyerapan dari atmosfer selama

    pertumbuhannya. Dengan emisi CO2 dan nitrous oxide diperhitungkan, beberapa studi

    menunjukkan bahwa emisi gas rumah kaca siklus hidup dapat dikurangi dengan 90% dengan

    bioetanol dibandingkan dengan bensin (Lucas, 2014).

    II.3 Starter

    2.3.1 Pengertaian Starter

    Starter adalah populasi mikroba dalam jumlah dan kondisi fisiologis yang siap

    diinokulasikan pada media fermentasi. Starter mikroba dapat dijumpai dalam berbagai bentuk,

    salah satunya adalah ragi untuk pembuatan roti. Mikroba pada starter tumbuh dengan cepat dan

    fermentasi segera terjadi. Media starter biasanya identik dengan media fermentasi. Media ini

    diinokulasi dengan biakan murni dari agar miring yang masih segar (umur 6 hari). Mikroorganisme

    yang digunakan di dalam ragi umumnya terdiri atas berbagai bakteri dan fungi (khamir dan

    kapang), yaitu Rhizopus, Aspergillus, Mucor, Amylomyces, Endomycopsis, Saccharomyces,

    Hansenula anomala,, Lactobacillus, Acetobacter, dan sebagainya. Tujuan pembuatan starter pada

    ragi adalah untuk memperbanyak yeast dan untuk melatih yeast tersebut pada kondisi yang akan

    difermentasi (Suryaningsih, 2011).

    2.3.2 Manfaat Bakteri Starter

    a. Mengurangi limbah organik dalam kolam atau tambak

    b. Meningkatkan kecerahan air kolam atau tambak

    c. Mengurangi kebutuhan akan pergantian air kolam atau tambak

    d. Menstabilkan tingkat kandungan oksigen terlarut dalam air

    e. Mengurangi tingkat BOD dan COD

    f. Mengurangi bau tanah/lumpur pada daging ikan/udang

    g. Menghilangkan lapisan minyak di permukaan air

    http://id.wikipedia.org/wiki/Bakterihttp://id.wikipedia.org/wiki/Fungihttp://id.wikipedia.org/wiki/Khamirhttp://id.wikipedia.org/wiki/Kapanghttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Rhizopus&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aspergillus&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Mucor&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Amylomyces&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Endomycopsis&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Saccharomyceshttp://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Hansenula_anomala&action=edit&redlink=1http://id.wikipedia.org/wiki/Lactobacillushttp://id.wikipedia.org/wiki/Acetobacter

  • h. Mengurangi kadar Amonia (NH3) dan Hidrogen Sulfida (H2S) dalam air

    i. Menekan pertumbuhan dan penyebaran organisme pathogen

    j. Meningkatkan imunitas terhadap penyakit disebabkan oleh jamur, virus, bakteri maupun

    kutu,spt: white spot, aeromonas, dll.

    k. Mengurangi tingkat kematian, mempercepat masa panen

    l. Meningkatkan efisiensi pakan (FCR)

    II.4 Fermentasi Alkohol

    2.4.1 Pengertian Fermentasi

    Fermentasi adalah perubahan glukosa secara anaerob yang meliputi glikolisis dan

    pembentukan NAD. Fermentasi menghasilkan jumlah energi yang relatif sedikit daripada energy

    yang dihasilkan respirasi aerob. Fermentasi alkohol termasuk dalam proses fermentasi anaerob.

    Fermentasi alkohol adalah perubahan glukosa secara anaerob menjadi etanol atau etil alkohol dan

    karbon dioksida (Karmana, 2008).

    2.4.2 Reaksi Fermentasi Alkohol

    Padas sel ragi dan bakteri respirasi, berlangsung secara anaerob. Terdapat 2 langkah reaksi

    dalam fermentasi alkohol, pertama terjadi reaksi pembebasan CO2 dari asam piruvat sehingga

    terbentuk asetaldehid. Reaksi kedua, asetaldehid direduksi oleh NADH menjadi etil alkohol. NAD

    yang dibentuk digunakan untuk glikolisis (Karmana, 2008).

    Reaksi fermentasi alkohol :

    C6H12O6 (glukosa) Saccharomyces cerevisiae 2CO2 + C2H5OH (etanol)

    Gambar 2.1 Skema Reaksi Fermentasi Alkohol (Laila, 2007).

  • II.5 Analisa Kandungan Alkohol

    Untuk menganalisa kandungan alkohol dalam etanol dapat menggunakan : (Isroi, 2008)

    1. Analisis dengan GC (Gas Chromatography)

    2. HPLC (High Performance Liquid Chromatography)

    3. Metode enzyme

    4. Hydrometer.

    Tiga metode yang pertama sangat sensitif, dapat mengukur kadar bioethanol dalam

    konsentrasi yang sangat rendah, tetapi juga lebih rumit dan mahal. Metode enzym relatif lebih

    mudah dan murah dibandingkan dengan metode GC atah HPLC. Saat ini tersedia beberapa produk

    enzym kit untuk mengukur bioetanol. Tetapi metode ini masih cukup mahal. Metode terakhir

    adalah metode yang paling mudah, murah, tetapi juga kurang teliti. Alat untuk mengukur kadar

    etanol tersebut juga dikenal dengan nama alkohol meter atau hydrometer alkohol. Alat ini

    sebenarnya digunakan dalam industri minuman keras (bir, wine) untuk mengukur kandungan

    alkohol dalam minuman tersebut. Di bagian atas alkohol meter tersebut dilengkapi dengan skala

    yang menunjukkan kadar alkohol. Prinsip kerjanya berdasarkan berat jenis campuran antara

    alkohol dengan air.

    II.6 Pembuatan Bioetanol di Industri

    Menurut Clark (2007), salah satu pembuatan alkohol dalam skala produksi adalah metode

    hidrasi langsung al