• Tidak ada hasil yang ditemukan

“HIDROLISIS ONGGOK DENGAN MENGGUNAKAN REAKTOR KOLOM BERSEKAT”.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "“HIDROLISIS ONGGOK DENGAN MENGGUNAKAN REAKTOR KOLOM BERSEKAT”."

Copied!
33
0
0

Teks penuh

(1)

LAPORAN HASIL PENELITIAN

“HIDROLISIS ONGGOK DENGAN MENGGUNAKAN

REAKTOR KOLOM BERSEKAT”

Oleh :

EVI FIRESTI SOEPRAYOGI 1031010014

PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” J AWA TIMUR SURABAYA

2013

(2)

PENELITIAN

Hidr olisis Onggok Dengan Menggunakan Reaktor Kolom

Ber sekat

Disusun Oleh :

EVI FIRESTI SOEPRAYOGI

1031010014

Telah diper tahankan dihadapan dan diter ima oleh Dosen Penguji Pada tanggal 24 November 2013

TIM PENGUJ I I PEMBIMBING

Ir . Sr i Risnojatiningsih, MPd Ir . Sutiyono, MT

NIP. 030 147 545 NIP. 19600713 1987031 001

TIM PENGUJ I II

Ir . Tatiek Sr i Hajati, MT NIP. 19530712 199103 2 001

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknologi Industr i

Univer sitas Pembangunan Nasional “Veteran” J awa Timur

Ir . Sutiyono, MT

NIP. 19600713 198703 1 001

(3)

LEMBAR PENGESAHAN

PENELITIAN

Hidr olisis Onggok Dengan Menggunakan Reaktor Kolom Ber sekat

Oleh :

EVI FIRESTI SOEPRAYOGI (1031010014)

TELAH DISETUJ UI MELAKSANAKAN

SEMINAR HASIL PENELITIAN

Pada Tanggal : 25 November 2013

Mengetahui,

Dosen Pembimbing

Ir . Sutiyono, MT

NIP. 19600713 1987031 001

(4)

i

KATA PENGANTAR

Segala puja dan puji syukur kepada Allah Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat dan hidayat-Nya, sehingga kami dapat menyelesaikan penyusunan Proposal Penelitian ini tanpa adanya hambatan apapun, meskipun terdapat keterlambatan dalam penyusunan Laporan Hasil Penelitian.

Pelaksanaan Penelitian dan penyusunan Laporan Hasil Penelitian ini diajukan sebagai salah satu syarat pemenuhan mata kuliah yang ada di Program Studi S-1 Teknik Kimia Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur. Dengan adanya pelaksanaan Penelitian dan penyusunan Laporan Hasil Penelitian ini, diharapkan dapat menambah wawasan dalam pengenalan akan Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat.

Selama penyusunan Laporan Hasil Penelitian ini, penulis telah banyak memperoleh bantuan, bimbingan dan saran yang berguna dari berbagai pihak. Oleh karena itu, kesempatan ini penulis ingin mengungkapkan rasa terima kasih kepada :

1. Bapak Ir. Sutiyono, MT., selaku Dekan di Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya serta Dosen Pembimbing Penelitian HIDROLISIS ONGGOK DENGAN REAKTOR KOLOM BERSEKAT 2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT., selaku Ketua Program Studi di Program Studi Teknik

Kimia Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya.

3. Ibu Ir. Luluk Edahwati, MT yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan hasil penelitian dan proposal penelitian serta memberi saran - saran yang membangun.

4. Ibu Ir. Sri Risnojatiningsih, MPd selaku dosen penguji I. 5. Ibu Ir. Tatiek Sri Hajati, MT selaku dosen penguji II.

6. Bapak, Ibu, Saudara tercinta yang telah memberikan dorongan, doa dan restu serta semangat demi keberhasilan studi.

7. Rekan – rekan serta semua pihak yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu.

Kami menyadari sepenuhnya bahwa Laporan Hasil Penelitian yang telah kami susun ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun dari semua pihak atas adanya kekurangan Laporan Hasil Penelitian ini demi kesempurnaannya nanti.

(5)

ii

Demikian kata pengantar dari kami dan semoga Laporan Hasil Penelitian ini dapat bermanfaat bagi semua. Amin.

Penulis

(6)

iii

Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

DAFTAR ISI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Teori Umum ... 2

BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.1 Bahan Yang digunakan ... 10

III.2 Alat Yang Digunakan ... 10

III.3 Gambar Rangkaian Alat ... 11

(7)

iv

Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

•Cara Kerja Kolom Bersekat ... 12

III.4 Variabel Yang Digunakan ... 12

Proses Hidrolisis Onggok III.4.1 Kondisi Tetap ... 12

III.4.2 Variabel yang Di jalankan ... 12

III.5 Prosedur Penelitian ... 13

III.5.1 Persiapan Alat ... 13

III.5.2 Persiapan Bahan Baku ... 13

III.5.3 Proses Hidrolisis ... 13

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 Hasil ... 15

IV.1.1 Analisa Bahan Baku ... 15

IV.1.2 Analisa Kadar Glukosa setelah proses Hidrolisis ... 16

IV.2 Pembahasan ... 17

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1 Kesimpulan ... 19

V.2 Saran ... 19 DAFTAR PUSTAKA

APPENDIX LAMPIRAN HASIL ANALISA

(8)

v

Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Analisa Kandungan Onggok Basah : (Winarno, 1988) ... 4 Tabel 2. Analisa Kandungan Onggok Basah : (BPKI, 2013) ... 5 Tabel 3. Analisa Kadar Glukosa setelah proses Hidrolisis dengan reaktor kolom

bersekat ... 16

(9)

vi

Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

DAFTAR GRAFIK

Grafik 1. Pengaruh Kadar Glukosa Terhadap waktu ... 17 Grafik 2. Konversi Glukosa ... 18

(10)

vii

Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Singkong ... 2

Gambar 2. Onggok kering ... 3

Gambar 3. Onggok Basah ... 3

Gambar 4. Sekat – sekat Dalam Kolom Bersekat ... 7

Gambar 5. Reaksi Struktur Hidrolisis Pati Dengan Asam ... 8

Gambar 6. Reaksi Kimia Hidrolisis Pati Dengan Asam ... 8

(11)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri vi

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

INTISARI

Onggok merupakan limbah padat tepung tapioka yang mengandung pati yang cukup tinggi, tetapi masih kurang dalam memanfaatkan limbah tersebut dan tidak sedikit yang terbuang begitu saja. Sebagian besar onggok digunakan sebagai pakan ternak atau sebagai bahan untuk membuat saus.

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan hasil glukosa terbaik dengan menggunakan reaktor kolom bersekat sebagai alat alternatif proses hidrolisis.

Kondisi yang di tetapkan antara lain berat onggok 60 gram, volume onggok cair 2000 ml, konsentrasi HCl 32% dengan volume HCl 20 ml. Pati dari Onggok di hidrolisis dengan suhu 40; 50; 60; 70 0C, waktu hidrolisis 40; 50; 60; 70 menit.

Hasil Hidrolisis kemudian di saring, kemudian filtratnya di analisa untuk mengetahui kadar glukosa. Kondisi operasi terdapat pada suhu 60 0C dengan waktu hidrolisis yaitu 60 menit, kadar glukosa yang didapat pada kondisi optimum ini adalah 12,52%.

(12)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 1

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Onggok sebagai hasil samping atau limbah padat industri tapioka terdiri dari serat dan pati, biasanya digunakan sebagai pakan ternak yang bernilai jual murah. Konversi pati yang ada dalam kandungan onggok menjadi glukosa dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan etanol selain itu juga dapat mengurangi limbah yang dihasilkan dari pabrik tepung tapioka.

Hidrolisis pati dengan menggunakan asam adalah hidrolisis yang paling umum di aplikasikan untuk mendapatkan gula sebagai bahan baku fermentasi menjadi etanol. Umumnya asam yang digunakan dalam proses hidrolisis pati adalah HCl, H2SO4, H2SO3, HNO3, dll.

Penggunaan hidrolisis pati onggok dengan menggunakan reaktor kolom bersekat hampir sama jika proses hidolisis dilakukan dengan menggunakan tangki berpengaduk. Fungsi sekat disini sebagai pemecah gelembung – gelembung besar menjadi gelembung – gelembung kecil dengan demikian hidrolisis akan menjadi lebih sempurna.

Penelitian menggunakan reaktor kolom bersekat sudah pernah dilakukan oleh sutiyono, dkk dengan hasil terbaik yaitu. Pada suhu 90 0C, waktu

1.2. TUJ UAN PENELITIAN :

Tujuan dari penelitian ini adalah penggunaan reaktor kolom bersekat sebagai alat alternatif untuk proses hidrolisis onggok guna menghasilkan glukosa terbaik

1.3. MANFAAT PENELITIAN :

− Dapat menggunakan reaktor kolom bersekat sebagai alat alternatif untuk proses hidrolisis onggok.

− Dapat meningkatkan nilai ekonomis dari onggok..

(13)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 2

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

BAB II

TINJ AUAN PUSTAKA

II.1 Teori Umum II.1.1 Singkong

Ketela pohon, ubi kayu, atau singkong adalah perdu tahunan tropika dan subtropika dari suku Euphorbiaceae. Umbinya terkenal luas sebagai makanan pokok penghasil karbohidrat dan daunnya sebagai sayuran. Kandungan utamanya adalah pati dengan sedikit glukosa sehingga rasanya sedikit manis.

Kandungan gizi singkong per 100 gram meliputi: (Muhhamad Nur Arifin, 2012)

• Karbohidrat 7.1 g

Produksi Singkong pada Desember 2008 mencapai 20.924.159 ton sedangkan pada tahun 2011 mencapai 21.593.053 ton. (BPS, 2012)

Gambar 1. Singkong

(14)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 3

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

II.1.2 Onggok

Onggok adalah sisa giling tapioka yang berasal dari singkong atau ubi kayu. Dalam Bahasa Jawa seringkali disebut Gaber. Ada dua jenis onggok yang lazim beredar yaitu onggok kering dan onggok basah. Beberapa fungsi onggok basah adalah sebagai bahan tambahan pakan untuk ternak sapi, babi, ataupun ternak-ternak lain yang mulai kesusahan mencari hijauan pakan terutama di musim kemarau. Fungsi onggok kering antara lain sebagai bahan baku saus, bahan baku obat nyamuk, bahan perekat lem kertas, campuran kecap, dan lain-lain. (Kapan

Kawid, 2013)

Tabel 1. Analisa Kandungan Onggok Basah : (Winarno, 1988)

No. Komposisi Onggok Kandungan (% berat)

1. Pati 68

2. Protein 1,57

3. Lemak 0,26

4. Serat Kasar 10

5. Kadar Air 20

Gambar 2. Onggok kering

Gambar 3. Onggok Basah Gambar 2. Onggok kering

(15)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 4

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

II.1.3 Pati

Pati atau amilum adalah karbohidrat kompleks yang tidak larut dalam air, berwujud bubuk putih, tawar dan tidak berbau. Tetapi pati akan terlarut sempurna jika dilakukan pemanasan terlebih dahulu.

Pati merupakan bahan utama yang dihasilkan oleh tumbuhan untuk menyimpan kelebihan glukosa (sebagai produk fotosintesis) dalam jangka panjang. Hewan dan manusia juga menjadikan pati sebagai sumber energi yang penting.

Pati adalah salah satu hidrokoloid yang di gunakan oleh industry pangan sebagai pengental ataupun pembentukan gel. Hidrokoloid lainya meliputi gum, pectin, gelatin selulosa agar, keraganan alginate dan lain-lain. Di samping peran tersebut diatas, banyak pati di gunakan untuk pengikat lemak dan pembantu pembentukan emulsi. (Anonim, 2013)

II.1.4 Glukosa

Glukosa suatu gula monosakarida adalah salah satu karbohidrat terpenting yang digunakan sebagai sumber tenaga utama dalam tubuh. Glukosa merupakan prekursor untuk sintesis semua karbohidrat lain di dalam tubuh seperti glikogen, ribose dan deoxiribose dalam asam nukleat, galaktosa dalam laktosa susu, dalam glikolipid, dan dalam glikoprotein dan proteoglikan.

Glukosa juga dapat dihasilkan melalui hidrolisis polisakarida atau disakarida, dengan asam atau enzim. (Murray R. K. et al., 2003)

II.1.5 Asam Klorida (HCl) Sifat fisik dari asam klorida (HCl)

Rumus molekul : HCl

Massa molar : 36,46 g/mol (HCl)

Penampilan : Cairan tak berwarna sampai dengan kuning pucat Densitas : 1,18 g/cm3

Titik lebur : −27,32 °C (247 K), larutan 38% Titik didih : 110 °C (383 K), larutan 20,2 %

48 °C (321 K), Larutan 38%

(16)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 5

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

Kelarutan : Dalam air tercampur penuh Keasaman (pKa) : −8,0

Viskositas : 1,9 mPa·s pada 25 °C, larutan 31,5% (Anonim, 2013)

II.1.6 Hidr olisis

Untuk mengubah pati menjadi gula diperlukan proses hidrolisis dengan bantuan asam. Untuk mempercepat proses hidrolisis diperlukan pemanasan. (Utami L,I, 2009)

Jenis hidrolisis ada lima macam, yaitu : 1. Hidrolisis murni

Proses hanya melibatkan air (H2O) saja.Pada proses ini tidak dapat menghidrolisa secara efektif, karena reaksi berjalan dengan lambat sehingga jarang digunakan dalam industri. Hanya untuk senyawa-senyawa yang reaktif, reaksi dapat dipercepat dengan memakai uap air. 2. Hidrolisis Asam

Menggunakan larutan asam sebagai katalisator. Larutan asam yang digunakan dapat encer atau pekat misalnya H2SO4 atau HCl. Pada asam encer umumnya kecepatan reaksi sebanding dengan konsentrasi H+. Sifat ini tidaklah pada asam pekat.

3. Hidrolisa Basa

Menggunakan larutan basa encer maupun pekat sebagai katalisator. Basa yang digunakan pada umumnya adalah NaOH atau KOH. Untuk penggunaan basa encer, bila basa yang digunakan berlebihan, sisa basa akan bereaksi dengan asam hasil reaksi. Jadi fungsi basa adalah sebagai katalisator dan pengikat asam.

4. Hidrolisis fusion

Hidrolisa yang dapat dilakukan tanpa menggunakan air pada suhu tinggi, misalnya menggunakan NaOH padat. Pemakaian dalam industri biasanya untuk maksud tertentu, misalnya proses peleburan dan untuk menghidrolisa bahan-bahan selulosa seperti tongkol jagung, serbuk kayu,

(17)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 6

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

yang dilakukan suhu tinggi (± 240 oC) dengan NaOH padat, akan menghasilkan asam oksalat dan asam acetat.

5. Hidrolisis enzim (menggunakan katalis enzim, sehingga mencegah reaksi samping)

Dimana proses hidrolisa dilakukan dengan menggunakan enzim sebagai katalis. Enzim yang digunakan dihasilkan dari mikroba misalnya enzym α-amylase yang dipakai untuk hidrolisa pati menjadi glukosa dan maltosa. (Trianna N,W & Edi Mulyadi, 2010)

II.1.7 Kolom Bersekat

Kolom bersekat dalam penelitian kami digunakan sebagai alat alternatif untuk proses hidrolisis yang digunakan sebagai pengganti tangki berpengaduk. Dalam alat ini terdapat sekat – sekat yang terbuat dari plastik bekas yang di iris melengkung dan di lengkapi dengan gigi kecil sepanjang lengkungan (lihat gambar.4). Gigi – gigi itu dimaksudkan sebagai pemecah gelembung – gelembung air yang berasal dari udara, dari gelembung besar menjadi gelembung kecil – kecil. Sekat ini sebagai pengganti fungsi dari impeller untuk proses pengadukan. Pada kolom bersekat juga dilengkapi dengan jaket untuk tempat mengalirnya air panas serta labu leher 3 dengan kapasitas 500 ml sebagai penampung bahan (onggok). Labu leher 3 dihubungkan dengan kolom bersekat oleh pipa yang juga berfungsi sebagai tempat pemasangan termometer, tempat masuknya udara dan pengambilan cuplikan cairan (glukosa). Alat – alat lainnya berupa tangki asam, stabilizer, termometer, pompa serta compressor. (sutiyono, 1998)

(18)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 7

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

Gambar 4. Sekat – sekat pada kolom bersekat

II.2 Landasan Teori

Hidrolisis pati dengan menggunakan reaktor kolom bersekat menghasilkan glukosa.

Pati yang akan dihidrolisis terkandung dalam kandungan onggok yang akan kami gunakan dalam penelitian kami.

(19)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 8

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

Onggok yang digunakan dalam penelitian kami berasal dari industri rumahan yang ada di Desa Rembang Kecamatan Ngadiluwing Kabupaten Kediri.

Hidrolisis yang di gunakan adalah hidrolisis dengan asam. Reaksinya sebagai berikut:

Proses Hidrolisis dipengaruhi oleh beberapa faktor : a. pH operasi atau konsentrasi asam yang digunakan

pH berpengaruh terhadap jumlah produk hidrolisis, pH ini erat hubungannya dengan konsentrasi asam, dimana pH makin rendah bila konsentrasi asam yang digunakan lebih besar, pH yang baik sekitar 2-3. (Soebijanto T P, 1986)

b. Waktu Hidrolisis

Semakin lama pemanasan, warna semakin keruh dan semakin besar pula konversi pati yang dihasilkan. Waktu optimum yang diperoleh untuk proses hidrolisis asam, yaitu 60 menit. (Olivia, 2004)

c. Suhu Hidrolisis

Reaksi akan berjalan lebih cepat bila suhu dinaikkan antara 50 – 60 ⁰C karena dengan dipanaskan gerakan molekul makin cepat. Penggunaan suhu tinggi juga dapat meminimalkan penggunaan katalisator sehingga biaya operasional lebih ekonomis. (Olivia, 2004)

Pati Glukosa

Hidrolisis

(C6H10O5)n + nH2O

Asam

n(C6H12O6)

Gambar 5. Reaksi Struktur Hidrolisis Pati Dengan Asam (Pudjihastuti I,2010) ))

Gambar 6. Reaksi Kimia Hidrolisis Pati Dengan Asam (Utami L.I, 2009)

(20)

Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri 9 Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur

Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

d. Katalisator

Katalisator yang biasa digunakan berupa asam, yaitu HCl, H2SO4,

H2SO3, HNO3, dll. Makin banyak asam yang dipakai sebagai

katalisator, makin cepat jalannya reaksi hidrolisa. Penggunaan

katalisatoir dengan konsentrasi kecil (larutan encer) lebih disukai

karena akan memudahkan pencampuran sehingga reaksi dapat berjalan

merata dan efektif.

II.3 Hipotesa

Glukosa dapat dihasilkan dari proses hidrolisis dengan menggunakan

reaktor kolom bersekat.

Kolom bersekat dapat digunakan sebagai alat alternatif untuk proses

hidrolisis.

(21)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 10

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Metode penelitian ini menggunakan rancangan eksperimen, bertempat di

laboratorium riset Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri.

III.1 Bahan yang digunakan

- Onggok Basah berasal dari Desa Rembang Kecamatan Ngadiluwing

Kabupaten Kediri

- HCl 32%

- Aquadest

III.1 Alat yang digunakan

- Kolom Bersekat

(22)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 11

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

III.3 Gambar Rangkaian Alat

- Rangkaian Alat Kolom Bersekat

Keterangan Gambar :

1. Kompressor

2. Stabilizer

3. Labu 500 ml

4. Penghubung Kolom Dan Labu

5. Termometer

6. Jaket Kolom Bersekat

7. Kolom Bersekat

(23)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 12

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

- Cara Kerja Kolom Bersekat

Larutan Onggok di masukkan ke dalam kolom bersekat hingga ¾ bagian

kolom bersekat yaitu ± 2000 ml larutan onggok. Valve stabilizer dibuka sehingga

udara mengalir masuk ke dalam kolom bersekat. Dalam kolom bersekat terjadi

kontak antara udara dengan larutan onggok sehingga mengakibatkan adanya

gelembung-gelembung larutan onggok. Atur bukaan valve stabilizer supaya

gelembung-gelembung larutan onggok tidak meluber keluar dari kolom bersekat.

Alirkan juga HCl 32% dari tangki asam dalam bentuk tetesan ± 20 ml HCl 32%

pH mencapai 2-3. Pengecekan pH dilakukan dalam selang waktu 5 menit.

Pada kolom jaket di alirkan air panas dari tangki pemanas dengan suhu

yang telah di tentukan kemudian di dorong oleh pompa masuk ke dalam kolom

jaket tersebut. Lama proses hidrolisis sesuai dengan waktu yang di variabelkan

tersebut setelah itu hasil cairan yang mengandung glukosa di tampung ke dalam

erlemeyer kemudian dipisahkan antara filtrat dan residu dengan cara di saring,

filtrat yang mengandung glukosa kemudian di analisa kadar glukosanya.

III.4 Variabel yang digunakan

Pr oses Hidr olisis Onggok

III.4.1 Kondisi Tetap

Berat Onggok : 60 gram

Volume Onggok Cair : 2000 ml

Volume HCl : ± 20 ml

Kosentrasi HCL : 32 %

Volume Kolom Bersekat : 2500 ml

pH : 2-3

III.4.2 Variabel yang Dijalankan

Waktu Hidrolisis : 40 min, 50 min, 60 min, 70 min

Suhu : 40 oC, 50 oC, 60 oC, 70 oC

(24)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 13

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

III.5 Prosedur Penelitian III.5.1 Per siapan Alat

Memasang labu ke dalam pipa penghubung kolom bersekat.

Memanaskan tangki pemanas sesuai dengan variabel peubah suhu yang

di jalankan dengan menyalakan heater kemudian mengalirkan air panas

ke dalam jaket pemanas dengan pompa. Menyalakan kompressor untuk

mengalirkan udara masuk ke stabilizer.

III.5.2 Persiapan Bahan Baku

Onggok basah dilumatkan hingga halus seperti bubur kemudian

ditimbang beratnya hingga mencapai 60 gram. Membuat larutan onggok

dengan melarutkan 60 gram onggok basah halus dalam 2000 ml

aquadest. Mengambil larutan HCl 32 % sebanyak 20 ml.

III.5.3. Proses Hidr olisis

Masukkan larutan onggok ke dalam kolom bersekat menggunakan

corong dan juga masukkan larutan HCl tersebut. Kemudian di hidrolisis

menggunakan variable peubah waktu yang ditentukan dan suhu yang

ditentukan sambil diatur pHnya = 2-3. Pengecekan pH dilakukan dalam

selang waktu 5 menit.

Menganalisa kadar glukosa pada filtrat hasil hidrolisa. Menghitung

konversi glukosa dari hasil hidrolisa tersebut.

(25)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 14

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

Onggok Basah

Dilumatkan sampai halus

Ditimbang hingga 60 gram dilarutkan dengan aquadest

2000 ml

Hidrolisis (kolom bersekat)

Waktu (40min,50min,60min,70min,) Suhu (40 oC,50 oC,60 oC,70 oC)

HCl (32%) 20 ml

Filtrat (Glukosa) Residu

Analisa Kadar Glukosa Udara

(26)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 15

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil

Seluruh analisa dalam proses Hidrolisis onggok dengan reaktor kolom

bersekat ini, dianalisakan di Balai Penelitian dan Konsultasi Industri (BPKI)

Surabaya.

IV.1.1 Analisa Bahan Baku

Berdasarkan hasil analisa bahan awal ( Onggok ) diperoleh data sebagai

berikut :

Tabel 2. Analisa Kandungan Onggok Basah

Dari tabel 2 menunjukkan bahwa hasil analisa kandungan awal dari

onggok memiliki kadar pati yang cukup tinggi yaitu 11,06% berat.

Kandungan glukosa hanya 2,11%.

Setelah onggok di hidrolisis dengan asam menggunakan reaktor

kolom bersekat dengan peubah yang dijalankan dan peubah yang ditetapkan.

Hasil analisa kadar glukosa dari onggok adalah sebagai berikut (Tabel 3) :

Nama Sampel Kandungan %

Onggok

Pati 11,06

Glukosa 2,11

(27)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 16

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

IV.1.2 Analisa Glukosa Setelah Pr oses Hidr olisis

Tabel 3. Hasil Analisa Kadar Glukosa setelah proses Hidrolisis dengan

Keterangan : A = Hidrolisis pada kolom bersekat

B = Hidrolisis pada labu

(28)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 17

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

Dari tabel 2 terlihat bahwa waktu hidrolisis 60 menit dengan suhu 60

0

C menghasilkan kadar glukosa yang terbaik.

IV.1.3 Konversi Glukosa

Tabel 4. Konversi Pati Menjadi Glukosa

Waktu (Menit) Suhu (0C) Konversi (%)

(29)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 18

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

IV.2 Pembahasan

Berdasarkan tabel diatas terlihat bahwa suhu dan waktu hidrolisis

sangat menentukan kadar glukosa. Dari grafik dapat dilihat bahwa waktu

hidrolisis semakin lama dan semakin tinggi suhunya semakin bertambah

kadar glukosanya dapat terlihat pada waktu hidrolisis 40 sampai 70 menit.

Hal ini terjadi karena semakin lama waktu hidrolisis maka kontak antara Grafik 1. Pengaruh kadar glukosa ter hadap waktu dan suhu

Grafik 2. Pengaruh kadar glukosa terhadap Suhu dan waktu

(30)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 19

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Proposal Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

HCl dengan larutan onggok yang dihidrolisis semakin baik, maka kontak

antara solute dan solven akan semakin lama sehingga proses konversi pati

menjadi glukosa akan dapat berjalan baik. Semakin tinggi suhu hidrolisis

akan semakin cepat proses konversi pati menjadi glukosa karena dengan

suhu yang tinggi gerakan molekul semakin cepat.

Kondisi terbaik terjadi pada waktu hidrolisis larutan onggok selama

60 menit dengan suhu 60 ⁰ C diperoleh kadar glukosa sebesar 12,52%.

Pada waktu hidrolisis larutan onggok selama 50 menit dengan suhu

70 ⁰ C terjadi penurunan, hal ini disebabkan karena terlalu lama larutan

onggok di hidrolisis maka kandungan glukosa yang didapat semakin

berkurang.

(31)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 19

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

Dari hasil penelitian dan pembahasan yang telah diperoleh pada proses

hidrolisis onggok dengan reaktor kolom bersekat dapat diambil kesimpulan

sebagai berikut :

1. Kadar Pati dalam onggok sebelum di hidrolisis sebesar 11,06 % serta

kadar glukosanya sebesar 2,11 %.

2. Hidrolisis menggunakan asam pekat dengan kadar 32% sehingga

menghasilkan kadar glukosa sebesar 12,52% pada suhu 60 menit

dengan waktu 60 menit.

3. Hidrolisis onggok dalam reaktor kolom bersekat menggunakan sistem

batch.

4. Hidrolisis dengan menggunakan kolom bersekat sama hal nya dengan

menggunakan tangki berpengaduk.

V.2 Sar an

1. Glukosa dari Pati Onggok dapat di gunakan sebagai bahan dasar

pembuatan bioethanol dengan mengambil kadar glukosa yang terbaik

dari hasil proses hidrolisis.

2. Berhati – hati dalam pemakaian reaktor kolom bersekat.

3. Seharusnya lebih baik mengatur valve untuk masuknya udara, karena

sangat mempengaruhi reaksi hidrolisis dalam reaktor kolom bersekat.

4. Dalam proses hidrolisis dengan reaktor kolom bersekat harus di jaga

kondisi suhu sesuai dengan variabel yang di jalankan.

5. Dalam pengambilan HCl harus lebih berwaspada, lebih baik

menggunakan sarung tangan dan masker.

(32)

Program Studi Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya

Proposal Penelitian

“ Pembuatan Bioetanol Dari Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 2013, http://id.wikipedia.org/wiki/Ketela_pohon, 10 juni 2013

Anonim, 2013, http://id.wikipedia.org/wiki/Pati, 10 Juni 2013

Anonim, 2013, http://id.wikipedia.org/wiki/Asam-Klorida, 10 juni 2013

Kapan Kawid, 2013,

http://kawidkapan.blogspot.com/2013/05/onggok-dari-limbah-menjadi-peluang.html, 10 juni 2013

Olivia,Risalah,R.A.,Sudaryanto,2004.“Kinetika Hidrolisa Pati Menjadi Glukosa

Dari Kulit Ketela Pohon Dengan Larutan HCl“, Jurusan Teknik Kimia,

Universitas Katolik Widya Mandala,Surabaya.

Pudjihastuti I, 2010, “Pengembangan Proses Inovatif Kombinasi Reaksi Hidrolisis

Asam Dan Reaksi Photokimia UV Untuk Produksi Pati Termodifikasi Dari

Tapioka”, Jurusan Teknik Kimia, Universitas Diponegoro, Semarang

Sutiyono,dkk, 2010, “Hidrolisis Onggok” Makalah Seminar Nasional

“Pemanfaatan Hasil Riset Untuk Menunjang Pemberdayaan Ekonomi

Lokal dan Industri”

Soebijanto,T.P.,1986.HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya.PT.Gramedia,

Jakarta.

Trianna N,W & Edi Mulyadi, 2010, “Optimasi Produksi Bio-Etanol Berbasis

Onggok Limbah Tapioka”, Makalah Seminar Nasional “Ketahanan

Pangan Dan Energi” Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono

Utami L,I, 2009, “Pembuatan Etanol dari buah mengkudu”, Jurnal Teknik Kimia,

vol.4, no.1

(33)

Program Studi Teknik KimiaFakultas Teknologi Industri 11

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Laporan Hasil Penelitian

“ Hidrolisis Onggok Dengan Reaktor Kolom Bersekat “

APPENDIX

1. Perhitungan Konversi Glukosa

Kadar Glukosa setelah proses hidrolisis = 12.52%

Kadar Glukosa sebelum proses hidrolisis = 2.11 %

2. Perhitungan Yield Glukosa

Konversi Glukosa = 12.52% – 2.11%

2.11%

= 4,934%

Yield Glukosa = 12.52%

2.11% = 5,934%

Gambar

Gambar 1. Singkong
Gambar 3. Onggok Basah
Gambar 4. Sekat – sekat pada kolom bersekat
Gambar 5. Reaksi Struktur Hidrolisis Pati Dengan Asam (Pudjihastuti I,2010)
+5

Referensi

Dokumen terkait

5. Sahabat-sahabatku PGSD kelas B yang telah memotivasi dan banyak meluangkan waktu untuk berbagi, sehingga karya ilmiah ini dapat terselesaikan. Abdul Karim dan Hj. Nur

Pengaruh langsung dan tidak langsung lingkungan kerja non-fisik yang terdiri dari perasaan aman pegawai, loyalitas pegawai dan kepuasan pegawai terhadap kinerja Business Account

Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa perbandingan tepung tapioka dan tepung gandum pada pembuatan kerupuk ikan teri nasi berpengaruh sangat nyata terhadap kadar

Pada bab ini, penulis akan menguraikan teori-teori yang terkait dan literatur-literatur yang digunakan sebagai acuan perbandingan untuk membahas masalah meliputi

Di dalam proses belajar mengajar, salah satu yang memegang peranan penting bagi keberhasilan peserta didik adalah dengan penggunaan strategi pembelajaran yang

Hence, the government also need to make the environmental wisdom as reference material in the development plan (Ministry of Environment of Republic Indonesia,

Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan aktivitas dan prestasi belajar Matematika pada materi segitiga dengan menggunakan model pembelajaran Treffinger pada

Penelitian ini bertujuan untuk: (1) meningkatkan profesionalisme guru dalam proses pembelajaran menulis narasi melalui penerapan strategi pembelajaran cooperative