molase

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Molase Molase adalah hasil samping dari proses pembuatan gula tebu. Meningkatnya

produksi gula tebu Indonesia sekitar sepuluh tahun terakhir ini tentunya akan

meningkatkan produksi molase. Molase merupakan media fermentasi yang baik,

karena mengandung gula, sejumlah asam amino dan mineral, setelah itu molase

tersebut diolah menjadi beberapa produk seperti gula cair dari gula tetes, penyedap

makanan (mono sodium glutamat, MSG), alkohol, dan pakan ternak.

(http://id.advantacell.com/wiki/molaseandethanol.htm)

Molase memiliki kandungan sukrosa sekitar 30 persen disamping gula reduksi

sekitar 25 persen berupa glukosa dan fruktosa (Kurniawan, 2004). Sukrosa dalam

molase merupakan komponen sukrosa yang sudah tidak dapat lagi dikristalkan dalam

proses pemasakan di pabrik gula. Hal ini disebabkan karena molase mempunyai nilai

Sucrose Reducing sugar Ratio (SRR) yang rendah yaitu berkisar antara 0,98 2,06

(Kurniawan, 2004). Kandungan yang terdapat pada molase:

a. Glukosa : 21,7 %

b. Sukrosa : 34,19 %

c. Air : 26,49 %

d. Abu : 17,62 %

(Martoyo,T,2002)

Molase merupakan salah satu bahan pembuatan etanol merupakan limbah

pabrik gula berupa kristal gula yang tidak terbentuk menjadi gula pada proses

kristalisasi. Produksi molase sendiri di Indonesia cukup tinggi, seperti yang dapat

dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini :

Universitas Sumatera Utara

Tabel 2.1 Produksi Molase Secara Nasional

Tahun Kuantitas (Kg) Persentase %

1997

1998

2000

2001

2002

1.267.990.000

1.415.115.971

1.536.200.007

1.829.745.972

2.966.023.440

14,06

15,70

17,04

20,30

32,90

(Biro Pusat Statistik, 2002)

2.2 Etanol

Etanol atau etil alkohol adalah alkohol yang paling sering digunakan dalam

kehidupan sehari-hari karena sifatnya yang tidak beracun. Etanol adalah cairan jernih

yang mudah terbakar dengan titik didih pada 78,50C dan titik beku pada -114,50C.

Etanol tidak berwarna dan tidak berasa tapi memiliki bau yang khas. Rumus molekul

etanol adalah C2H5OH. (http://id.advantacell.com/wiki/Etanol#Pembuatan).

2.2.1 Sifat-sifat Fisika Etanol

Etanol memiliki banyak manfaat bagi masyarakat karena memiliki sifat yang

tidak beracun. Selain itu etanol juga memiliki banyak sifat-sifat, baik secara fisika

maupun kimia. Adapun sifat-sifat fisika etanol dapat dilihat pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Sifat-Sifat Fisika Etanol

Berat Molekul 46,07 gr/grmol

Titik Lebur -112 0C

Titik didih 78,4 0C

Densitas 0,7893 gr/ml

Indeks bias 1,36143 cP

Viskositas 200 1,17 cP C

Panas penguapan 200,6 kal/gr

Merupakan cairan tidak berwarna

Dapat larut dalam air dan eter

Memiliki bau yang khas

(Sumber : Perry,1999)


2.2.2 Sifat-sifat Kimia Etanol Etanol selain memiliki sifat-sifat fisika juga memiliki sifat-sifat kimia. Sifat-

sifat kimia tersebut adalah :

1. Merupakan pelarut yang baik untuk senyawa organik

2. Mudah menguap dan mudah terbakar

3. Bila direaksikan dengan asam halida akan membentuk alkyl halida dan air

CH3CH2OH + HC=CH CH3CH2OCH=CH

4. Bila direaksikan dengan asam karboksilat akan membentuk ester dan air 2

CH3CH2OH + CH3COOH CH3COOCH2CH3 + H25. Dehidrogenasi etanol menghasilkan asetaldehid

O

6. Mudah terbakar diudara sehingga menghasilkan lidah api (flame) yang

berwarna biru muda dan transparan, dan membentuk H2O dan CO2

.

Dalam proses pembuatan etanol, ada beberapa bahan baku yang digunakan,

yaitu : air, glukosa, dan sukrosa. Bahan baku tersebut memiliki beberapa sifat yang

dapat dilihat pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3 Sifat-sifat bahan baku

Rumus kimia H2 Glukosa (CO 6H12O6 Sukrosa (C) 12H22O11)

Berat Molekul 18,016 gr/grmol 180,16 gr/grmol 342,30 gr/grmol

Densitas 0,9995 gr/cm - 3 -

Titik lebur 00 146C 0 190-192C 0C

Titik didih 1000 - C -

Specific gravity - 1,554 1,58825 15

Dt = Data Tak Tersedia

(Sumber : Perry,1999)

2.3 Pembuatan Etanol

Secara umum, etanol dapat dibuat dari bahan-bahan berikut :

1. Zat Tepung

Zat tepung (berupa bubur) oleh enzim diastase dari mout (kecambah dari

gerst) dapat dirubah menjadi maltosa (sebangsa gula) dengan melalui tingkatan

dekstrin. Temperatur optimumnya (50 60)oC, kemudian diberi ragi yang juga dapat


mengeluarkan enzim maltase. Enzim ini merubah maltosa menjadi glukosa. Glukosa

oleh enzim dirubah menjadi etanol dan CO2Reaksi :

.

(C6H10O5)n + 1/2n H2O diastase dari mout 1/2n C12H22O

Amylum (maltase dari ragi) 11

C12H22O11 + H2O

C030 2C6H12O

Maltosa Glukosa 6

C6H12O6 cesSaccharomy 2C2H5OH + 2CO

2

Konsentrasi etanol yang terjadi tidak boleh melebihi 15 %. Dari hasil destilasi

diperoleh etanol 96 %. (R. Soepomo, 1998 ).

2. Molase

Molase merupakan hasil samping proses pembuatan gula. Molase

mengandung sejumlah besar gula baik sukrosa maupun gula pereduksi. Spesies ragi

yang telah dikenal mempunyai daya konversi gula menjadi etanol yang sangat tinggi

adalah Saccharomyces Cerevisiae.

Reaksinya :

C12H22O11 + H2 O 2C6H12O6 Sukrosa Glukosa


Dalam pembuatan etanol tersebut, mula-mula molase diencerkan dengan air sehingga

konsentrasi gulanya menjadi 14 18 %. Jika konsentrasi gula terlalu tinggi, maka

waktu fermentasinya lebih lama dan sebagian gula tidak terkonversi, sehingga tidak

ekonomis. (Judoamidjojo, 1992)

2

3. Cairan Buah-Buahan yang Manis

Cairan buah-buahan yang manis mengandung glukosa dan fruktosa

sehingga bisa mengalami peragian etanol.


Dengan proses ini, cairan buah-buahan berubah menjadi minuman yang sehari-hari

disebut anggur, dengan kadar etanol yang relatif rendah. (R.Soepomo, 1998)

2


2.4 Deskripsi Proses Pembuatan Etanol dari Fermentasi Molase.

Pembuatan etanol dari fermentasi molase dapat dilakukan dengan beberapa

tahap. Adapun tahapan-tahapan tersebut adalah :

1. Tahapan pemurnian bahan baku

Bahan baku adalah molase dengan komposisi :

a. Glukosa : 21,7 %

b. Sukrosa : 34,19 %

c. Air : 26,49 %

d. Abu : 17,62 %

(Martoyo,T,2002)

Sebelum dipompakan ke dalam reaktor (R-101), molase dimurnikan terlebih

dahulu dengan menyaringnya lewat filter press (FP-101) yang bertujuan untuk

menghilangkan abu. Abu yang telah dipisahkan dari molase ditampung pada bak

penampung I (B-101) untuk selanjutnya dibuang.

2. Tahap Hidrolisa

Setelah bebas dari abu, kemudian molase dihidrolisa untuk mengubah

sukrosa menjadi glukosa di reaktor (R-101) selama 4 jam.

Reaksi yang terjadi di reaktor Hidrolisa :

C12H22O11 + H2O 2C6H12O

6

3. Tahap Fermentasi

Proses peragian dilakukan di fermentor (R-102). Khamir yang digunakan

pada fermentor adalah Saccharomycess cereviciae dengan lama fermentasi selama 36

jam. Bahan nutrisi yang digunakan pada fermentasi ini adalah H3PO4 dan

(NH4)2SO4

C

. Pada fermentor terjadi konversi glukosa menjadi etanol berdasarkan

reaksi :

6H12O6 cesSaccharomy 2C2H5OH + 2CO

Konsentrasi etanol yang dihasilkan berkisar antara 7 10% (Sumber : Riegel, 1992) 2

Fermentasi adalah proses pengubahan bahan organik menjadi suatu bentuk

kimia yang lain dengan menggunakan proses yang menghasilkan enzim dengan cara

penambahan mikroorganisme. Secara umum, khamir yang digunakan


diklasifikasikan berdasarkan kemampuan khamir untuk menyerap oksigen. Proses

pengrusakan glukosa menjadi etanol dipengaruhi oleh rangkaian yang sangat

kompleks dimana reaksi kimia yang terjadi adalah sebagai berikut :

C12H22O11 + H2O 2C6H12O

(Sukrosa) (Glukosa) 6

C6H12O6 cesSaccharomy 2C2H5OH + 2CO2

(Glukosa) (Etanol) (Karbon dioksida)

+ Panas/kalor

4. Tahap Pemurnian Produk

Untuk mendapatkan etanol murni, maka Saccharomycess cereviciae

yang terikut harus dipisahkan dengan filter press (FP-102) dan ditampung pada Bak

penampung (B-102). Saccharomycess cereviciae yang terpisah dikembangbiakan

untuk dipergunakan kembali pada proses peragian berikutnya.

5. Tahap Pemisahan Etanol Dari Larutan

Karena konsentrasi etanol yang diperoleh dari hasil fermentasi masih sangat

rendah (7-10 %), maka etanol tersebut didistilasi (KD-101) untuk memperoleh kadar

etanol yang diinginkan sesuai standar 96 % (Gasohol Handbook, 1981). Setelah

diperoleh etanol yang sesuai dengan konsentrasi yang diinginkan, kemudian etanol

tersebut dikondensasi (K-101) untuk mengubah etanol kedalam fasa cair. Etanol

yang sudah berada dalam fasa cair kemudian dialirkan kedalam tangki penyimpanan.


molase

Documents

Transcript of molase