Studi Pembuatan Alkohol dari Biji Nangka Menggunakan Khamir Saccharomyces cerevisiae

J

it

I.

11

ｊｺｾｌｾＢ＠

.-d

STum PEMBUATAN AlKOHOl DARI SUI HANGKA

MENGGUNAKAN KHAMIR

Saccharamycescerevisiae _

Oleh

FIRMAN SIMANDJUNTAK

F 20. 0231

I 9 8 8

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FIRMAN SIMANDJUNTAK. F20.0231. Studi Pembuatan Alkohol dari Biji nangka menggunakan Khamir Saccharomyces cerevisiae. Di bawah Bimbingan Ir. Illah Sailah, MS.

RINGKASAN

Buah Nangka (Artocarpus heterophyllus, Lmk) merupakan

bu-ah yang berasal dari India bagian selatan. Buah nangka

terdi-atas beberapa bagian, yaitu daging buah, kulit, jerami, dan

biji nangka. Hingga sekarang biji nangka belum dimanfaatkan

secara sempurna. Kandungan tertinggi yang terdapat pada biji

nangka adalah air dan karbohidrat.

Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan biji nangka

sebagai bahan baku pembuatan alkohol. Dalam penelitian ini

digunakan khamir Saccharomyces cerevisiae. Penelitian dibagi

atas dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian

utama. Rancangan percobaan yang dilakukan adalah Rancangan

Acak Lengkap percobaan faktorial dengan dua kali ulangan.

Fak-tor perlakuannya adalah konsentrasi starter khamir (2%, 3% dan

4%) dan lama fermentas i (2 hari, 3 hari, 5hari dan 7 har i).

Hasil Penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa hidrolisa

asam terbaik pada kondisi konsentrasi asam klorida 0.5 N dan

waktu hidrolisa 1 jam dengan suhu 121oC. Kadar gula yang

di-hasilkan sebesar 5.737 persen.

Hasil Penelitian utama menunjukkan bahwa konsentrasi .

starter khamir berpengaruh sangat nyata terhadap total

pada-tan terlarut, kadar alkohol dan rendemen alkohol yang

total asam, total padatan terlarut, Kadar alkohol, dan

rende-men alkohol. Sedangkan interaksi antara konsentrasi starter

dan waktu fermentasi berpengaruhsangat nyata terhadap Kadar

alkohol dan rendemen alkohol.

Kadar alkohol dan rendemen alkohol terendah di];e roleh

pada kondisi konsencrasi starter 2 persen dengan lama

fermen-tasi 2 hari, yaitu 1.075 persen dan 9.675 persen, sedangkan

Kadar alkohol dan rendemen tertinggi pada konsentrasi' starter

3 persen dengan lama fermentasi 7 hari, yaitu 2.435 persen dan

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

STUD! PEMBUATAN ALKOHOL DARI BIJI NANGKA

MENGGUNAKAN ｋ｡ｾｍｉｒ＠ Saccharomyces cerevisiae

SKR IPS I

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN, Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor

Ol.eh

FIRMAN S IMANDJUNTAK

F 20. 0231

Dilahirkan pada tanggal 18 April 1963 di DURI, RIAU

Tanggal lulus:

1

bJuni 1988

Ki\'TA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha

Esa, karena hanya dengan Kasih dan RahmatNya penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima

kas ih _{kepada :}

1. Ir. Illah Sailah, MS sebagai dosen pembimbing utama

penu-lis yang telah banyak memberi bantuan, bimbingan dan

penga-rahannya,

2. Ir. E. Gumbira Sa'id, MADev yang telah banyak membimbing

penulis selama studi di Institut Pertanian Bogor,

3. Bapak dan ibu, serta kakak, abang-abang dan adik-adik

pe-nulis yang telah banyak memberikan dorongan moril dan

ma-teril selama ini,

4. Rekan-rekan mahasiswa/i yang telah banyak membantu penulis

selama penelitian hingga tersusunnya skripsi ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada tulisan

ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran-saran yang

membangun demi perbaikan tulisan selanjutnya.

Akhirnya penulis berharap kiranya tulisan ini bermanfaat

bagi yang memerlukan.

DAFTAR lSI

halaman

KATA PENGANTAR

.. .. .. .. ..

..

..

..

_{.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..}

..

_{.. .. ..}

..

_..

.. .. .. .. ..

_iii

DAFTAR TABEL .

.. .. .. .. .. .. .. .... _.. .... _..

... ..

_vi

DAFTAR GAr-1BAR .•

.. .. .. .. . . . . .. .. • .. . . . 10 .. vii

DAFTAR LAMP IRAN

.. ..

..

.. ..

....

..

... ..

viii

I.

PENDAHULUAN ...•.•

.. ..

..

.. ..

..

..

.. .. .. .. .. .. .. .. ..

..

..

..

.. .. .. .. _{.. .. ..} .. _{.. ..} 1

II.

TINJAUAN PUSTAKA

...

3

A.

NANGKA ....

.. .. .. _{.. .. .. .. ..}

..

....

.. ... ..

₃

B.

HmROLISA •

.. .. .. .. .. .. ..

....

_..

....

_..

....

..

... ..

5

1. Hidrolisa Asam ... 6

2. Hidrolisa Enzimatis .. .... .. .. .. .. .. .. ..

....

..

...

7

C.

KRAMIR

..

..

..

..

.. ..

..

.... _..

... ..

8

D.

FERMENTASI ALKOHOL

..

... ..

15

E.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI FERMENTASI

ALKOHOL

..

.. .. .. ..

....

..

... ..

.. ..

..

.. .. .. .. ..

..

.. .. .. ,.

... ..

20

III.

BAHAN DAN

ｾＧｉｅｔｏｄａ＠

PENELITIAN

.. .. ..

....

..

..

.. ..

....

..

... ..

24

A.

BAHAN DAN ALAT

..

... ..

₂₄

1. Bahan

..

..

_{.. ..}

..

_..

..

_..

..

_..

..

_.. .. _.. .... _..

....

..

....

_..

... ..

24

2. Alat

.. .. .. ..

_..

..

....

_..

... ..

₂₄

B.

METODA PENELITIAN

•..•...

25

1. Penelitian Pendahuluan

...

25

2. Penelitian Utama

..

"

... ..

26

C.

PERLAKUAN

.. "" . . . .

. . .

..

.

... .

28

D.

PENGAMATAN DAN ANALISA

.

... .

30

IV.

v.

HAS IL DAN PEMBAHASAN ••••••• • ••••••••••••••••••

A. PENELITIAN PENDAHULUAN ••••••••••••••••••••

B. PENELITIAN UTAMA

.

.

.

. .

.

..

..

.

.

.

.

.

... .

KES IMPULAN DAN SARAN

.

..

.

... .

A.

...

B.

KESIMPULKN

SARAN

. .

. . .

. . .

. ..

.

..

.

... .

DAFTAR PUS TAKA

LAMP IRAN

.

.

.

.

.

. . .

. .

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Komposisi bagian-bagian buah nangka

.

.

. .

.

Tabel 2. Sifat-sifat larutan alkohol

. . .

.

.

. .

.

.

.

.

. . .

Tabel 3. Hasil analisa gula pereduksi pada berbagai

ｴｩｮｾｫ｡ｴ＠ konsentrasi 9sam dan waktu

hidro-)J.alaman

5

19

lisa (%) •.•.•.•.••••....•.•.•••.•••.••••• 35

[image:10.534.23.446.146.677.2]

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6.

Gambar

7.

Gambar 8.

Gambar

9.

Gambar 10.

Gambar 11.

Gambar 12.

Gambar 13.

Gambar 14.

Gambar 15.

Gambar 16.

DAFTAR GAMBAR

halaman

Skema proses hidrolisa karbohidrat

men-jadi glukosa . . . 5

Struktur sel khamir

...

,.

... .

9

Tahapan pertumbuhan mikroorganisma •••••• 12

Jalur pembentukan etanol

Embden-Meyerhof-Parnas •...••••••.••..•....••.•..•. ,.... 17

Diagram alir pembuatan alkohol dari biji

nangka . . . 29

Pengaruh lama fermentasi dan k.onsentrasi

starter terhadap pH... 33

Pengaruh lama fermentasi terhadap pH •.•• 34

Pengaruh konsentrasi starter dan lama

f0r-mentasi terhadap total asam ••••••••..•• 36

Pengaruh lama fermentasi terhadap total

88am • • • • • • • • • . • . • • . • • • • • • • • • • • • • . • • ,. • • • • 37 Pengaruh konsentrasi st8rter dan lama

fer-mentasi terhadap total padatan terlarut. 38

Pengaruh konsentrasi starter terhadap

to-tal padatan terlarut. ••••...•••..•..•..•• 41

Pengaruh lama fermentasi terhadap total

padatan terlarut . . . 41

Reaksi terbentuknya hydroxymethylfurfural 42

Pengaruh konsentrasi starter dan lama

fer-mentasi terhadap Kadar alkohoL ••.... •.•. 44

Pengaruh lama fermentasi terhadap Kadar

alkohol . . . 45

Pengaruh konsentrasi atarter dan lama ｾ･ｲﾭ

mentasi terhadap rendemen alkohol ...• 48

J

it

I.

11

ｊｺｾｌｾＢ＠

.-d

STum PEMBUATAN AlKOHOl DARI SUI HANGKA

MENGGUNAKAN KHAMIR

Saccharamycescerevisiae _

Oleh

FIRMAN SIMANDJUNTAK

F 20. 0231

I 9 8 8

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FIRMAN SIMANDJUNTAK. F20.0231. Studi Pembuatan Alkohol dari Biji nangka menggunakan Khamir Saccharomyces cerevisiae. Di bawah Bimbingan Ir. Illah Sailah, MS.

RINGKASAN

Buah Nangka (Artocarpus heterophyllus, Lmk) merupakan

bu-ah yang berasal dari India bagian selatan. Buah nangka

terdi-atas beberapa bagian, yaitu daging buah, kulit, jerami, dan

biji nangka. Hingga sekarang biji nangka belum dimanfaatkan

secara sempurna. Kandungan tertinggi yang terdapat pada biji

nangka adalah air dan karbohidrat.

Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan biji nangka

sebagai bahan baku pembuatan alkohol. Dalam penelitian ini

digunakan khamir Saccharomyces cerevisiae. Penelitian dibagi

atas dua tahap, yaitu penelitian pendahuluan dan penelitian

utama. Rancangan percobaan yang dilakukan adalah Rancangan

Acak Lengkap percobaan faktorial dengan dua kali ulangan.

Fak-tor perlakuannya adalah konsentrasi starter khamir (2%, 3% dan

4%) dan lama fermentas i (2 hari, 3 hari, 5hari dan 7 har i).

Hasil Penelitian pendahuluan menunjukkan bahwa hidrolisa

asam terbaik pada kondisi konsentrasi asam klorida 0.5 N dan

waktu hidrolisa 1 jam dengan suhu 121oC. Kadar gula yang

di-hasilkan sebesar 5.737 persen.

Hasil Penelitian utama menunjukkan bahwa konsentrasi .

starter khamir berpengaruh sangat nyata terhadap total

pada-tan terlarut, kadar alkohol dan rendemen alkohol yang

total asam, total padatan terlarut, Kadar alkohol, dan

rende-men alkohol. Sedangkan interaksi antara konsentrasi starter

dan waktu fermentasi berpengaruhsangat nyata terhadap Kadar

alkohol dan rendemen alkohol.

Kadar alkohol dan rendemen alkohol terendah di];e roleh

pada kondisi konsencrasi starter 2 persen dengan lama

fermen-tasi 2 hari, yaitu 1.075 persen dan 9.675 persen, sedangkan

Kadar alkohol dan rendemen tertinggi pada konsentrasi' starter

3 persen dengan lama fermentasi 7 hari, yaitu 2.435 persen dan

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

STUD! PEMBUATAN ALKOHOL DARI BIJI NANGKA

MENGGUNAKAN ｋ｡ｾｍｉｒ＠ Saccharomyces cerevisiae

SKR IPS I

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN

pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN, Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor

Ol.eh

FIRMAN S IMANDJUNTAK

F 20. 0231

Dilahirkan pada tanggal 18 April 1963 di DURI, RIAU

Tanggal lulus:

1

bJuni 1988

Ki\'TA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha

Esa, karena hanya dengan Kasih dan RahmatNya penulis dapat

menyelesaikan skripsi ini.

Pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima

kas ih _{kepada :}

1. Ir. Illah Sailah, MS sebagai dosen pembimbing utama

penu-lis yang telah banyak memberi bantuan, bimbingan dan

penga-rahannya,

2. Ir. E. Gumbira Sa'id, MADev yang telah banyak membimbing

penulis selama studi di Institut Pertanian Bogor,

3. Bapak dan ibu, serta kakak, abang-abang dan adik-adik

pe-nulis yang telah banyak memberikan dorongan moril dan

ma-teril selama ini,

4. Rekan-rekan mahasiswa/i yang telah banyak membantu penulis

selama penelitian hingga tersusunnya skripsi ini.

Penulis menyadari masih banyak kekurangan pada tulisan

ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran-saran yang

membangun demi perbaikan tulisan selanjutnya.

Akhirnya penulis berharap kiranya tulisan ini bermanfaat

bagi yang memerlukan.

DAFTAR lSI

halaman

KATA PENGANTAR

.. .. .. .. ..

..

..

..

_{.. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. ..}

..

_{.. .. ..}

..

_..

.. .. .. .. ..

_iii

DAFTAR TABEL .

.. .. .. .. .. .. .. .... _.. .... _..

... ..

_vi

DAFTAR GAr-1BAR .•

.. .. .. .. . . . . .. .. • .. . . . 10 .. vii

DAFTAR LAMP IRAN

.. ..

..

.. ..

....

..

... ..

viii

I.

PENDAHULUAN ...•.•

.. ..

..

.. ..

..

..

.. .. .. .. .. .. .. .. ..

..

..

..

.. .. .. .. _{.. .. ..} .. _{.. ..} 1

II.

TINJAUAN PUSTAKA

...

3

A.

NANGKA ....

.. .. .. _{.. .. .. .. ..}

..

....

.. ... ..

₃

B.

HmROLISA •

.. .. .. .. .. .. ..

....

_..

....

_..

....

..

... ..

5

1. Hidrolisa Asam ... 6

2. Hidrolisa Enzimatis .. .... .. .. .. .. .. .. ..

....

..

...

7

C.

KRAMIR

..

..

..

..

.. ..

..

.... _..

... ..

8

D.

FERMENTASI ALKOHOL

..

... ..

15

E.

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI FERMENTASI

ALKOHOL

..

.. .. .. ..

....

..

... ..

.. ..

..

.. .. .. .. ..

..

.. .. .. ,.

... ..

20

III.

BAHAN DAN

ｾＧｉｅｔｏｄａ＠

PENELITIAN

.. .. ..

....

..

..

.. ..

....

..

... ..

24

A.

BAHAN DAN ALAT

..

... ..

₂₄

1. Bahan

..

..

_{.. ..}

..

_..

..

_..

..

_..

..

_.. .. _.. .... _..

....

..

....

_..

... ..

24

2. Alat

.. .. .. ..

_..

..

....

_..

... ..

₂₄

B.

METODA PENELITIAN

•..•...

25

1. Penelitian Pendahuluan

...

25

2. Penelitian Utama

..

"

... ..

26

C.

PERLAKUAN

.. "" . . . .

. . .

..

.

... .

28

D.

PENGAMATAN DAN ANALISA

.

... .

30

IV.

v.

HAS IL DAN PEMBAHASAN ••••••• • ••••••••••••••••••

A. PENELITIAN PENDAHULUAN ••••••••••••••••••••

B. PENELITIAN UTAMA

.

.

.

. .

.

..

..

.

.

.

.

.

... .

KES IMPULAN DAN SARAN

.

..

.

... .

A.

...

B.

KESIMPULKN

SARAN

. .

. . .

. . .

. ..

.

..

.

... .

DAFTAR PUS TAKA

LAMP IRAN

.

.

.

.

.

. . .

. .

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Komposisi bagian-bagian buah nangka

.

.

. .

.

Tabel 2. Sifat-sifat larutan alkohol

. . .

.

.

. .

.

.

.

.

. . .

Tabel 3. Hasil analisa gula pereduksi pada berbagai

ｴｩｮｾｫ｡ｴ＠ konsentrasi 9sam dan waktu

hidro-)J.alaman

5

19

lisa (%) •.•.•.•.••••....•.•.•••.•••.••••• 35

[image:91.534.23.446.146.677.2]

Gambar 1.

Gambar 2.

Gambar 3.

Gambar 4.

Gambar 5.

Gambar 6.

Gambar

7.

Gambar 8.

Gambar

9.

Gambar 10.

Gambar 11.

Gambar 12.

Gambar 13.

Gambar 14.

Gambar 15.

Gambar 16.

DAFTAR GAMBAR

halaman

Skema proses hidrolisa karbohidrat

men-jadi glukosa . . . 5

Struktur sel khamir

...

,.

... .

9

Tahapan pertumbuhan mikroorganisma •••••• 12

Jalur pembentukan etanol

Embden-Meyerhof-Parnas •...••••••.••..•....••.•..•. ,.... 17

Diagram alir pembuatan alkohol dari biji

nangka . . . 29

Pengaruh lama fermentasi dan k.onsentrasi

starter terhadap pH... 33

Pengaruh lama fermentasi terhadap pH •.•• 34

Pengaruh konsentrasi starter dan lama

f0r-mentasi terhadap total asam ••••••••..•• 36

Pengaruh lama fermentasi terhadap total

88am • • • • • • • • • . • . • • . • • • • • • • • • • • • • . • • ,. • • • • 37 Pengaruh konsentrasi st8rter dan lama

fer-mentasi terhadap total padatan terlarut. 38

Pengaruh konsentrasi starter terhadap

to-tal padatan terlarut. ••••...•••..•..•..•• 41

Pengaruh lama fermentasi terhadap total

padatan terlarut . . . 41

Reaksi terbentuknya hydroxymethylfurfural 42

Pengaruh konsentrasi starter dan lama

fer-mentasi terhadap Kadar alkohoL ••.... •.•. 44

Pengaruh lama fermentasi terhadap Kadar

alkohol . . . 45

Pengaruh konsentrasi atarter dan lama ｾ･ｲﾭ

mentasi terhadap rendemen alkohol ...• 48