PENGARUH SUHU TERHADAP NILAI pH, DENSITAS DAN
KANDUNGAN SENYAWA ASAP CAIR HASIL PIROLISIS
LIMBAH KOPI
SKRIPSI
SURYA NUGROHO
060802043
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH SUHU TERHADAP NILAI pH, DENSITAS DAN KANDUNGAN SENYAWA ASAP CAIR HASIL PIROLISIS
LIMBAH KOPI
SKRIPSI
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains
SURYA NUGROHO 060802043
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : PENGARUH SUHU TERHADAP NILAI
pH, DENSITAS DAN KANDUNGAN SENYAWA ASAP CAIR HASIL PIROLISIS LIMBAH KOPI
Kategori : SKRIPSI
Nama : SURYA NUGROHO
Nomor Induk Mahasiswa : 060802043
Program Studi : SARJANA (S1) KIMIA
Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU
PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATRA UTARA
Disetujui di
Medan, Mei 2013
Komisi pembimbing :
Pembimbing II, Pembimbing I,
Drs. Amir Hamzah Siregar, M.Si Prof. Dr. Thamrin, M.Sc
NIP. 196106141991031002 NIP. 19600704198031003
Diketahui/ Disetujui Departemen Kimia Ketua,
Dr. Rumondang Bulan, M.S NIP. 195408301985032001
PERNYATAAN
PENGARUH SUHU TERHADAP NILAI pH, DENSITAS DAN KANDUNGAN SENYAWA ASAP CAIR HASIL PIROLISIS LIMBAH KOPI
SKRIPSI
Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Mei 2013
Surya Nugroho 060802043
PENGHARGAAN
Alhamdulillahi rabbil ‘alamin, penulis mengucapkan puji dan syukur kepada Allah SWT yang telah memberikan karunia-Nya kepada saya sehingga skripsi ini dapat saya selesaikan dengan tepat waktu sebagai salah satu persyaratan untuk meraih gelar Sarjana Sains Jurusan Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Shalawat dan salam atas junjungan kita Nabi Muhammad Saw, yang insya Allah kita akan mendapatkan syafa’atnya di kemudian hari. Amin.
Saya menyampaikan penghargaan dan cinta kasih yang tulus kepada ibunda dan ayahanda tercinta atas doa, nasehat, bimbingan, pengorbanan, semangat, cinta dan kasih sayangnya yang telah diberikan kepada penulis sehingga saya dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini. Tak lupa kepada adik-adik saya tercinta atas doa dan semangat kepada penulis.
Dengan segala kerendahan hati, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar- besarnya kepada Prof. Dr. Thamrin M,Sc selaku dosen pembimbing 1 dan Drs. Amir Hamzah Siregar, M.Si selaku pembimbing 2 yang telah banyak memberikan saya arahan, bimbingan, masukan, dan saran dalam penyelesaian skripsi ini. Dr. Rumondang Bulan, MS dan Drs. Albert Pasaribu, M.Sc selaku Ketua dan Sekretaris Departemen Kimia FMIPA USU, serta seluruh staff pegawai Departemen Kimia. Bapak dan ibu dosen yang telah memberikan saya ilmu yang insya Allah dapat saya amalkan dikemudian hari. Terima kasih kepada teman-teman kimia stambuk 2006 yang telah memberikan semangat dan kerjasama yang baik selama ini. Teristimewa untuk teman dan sahabat-sahabat saya tercinta, Ismail, Fatma, Reni, Harry, Rivan, Sony, Benny, Veros, Bayu, Adrian, Ajir, Aam, Andang, Fredy, Dian, Reza, Putra, Hendi dan masih banyak lagi yang saya tidak bisa sebutkan namanya satu persatu, terima kasih atas doa, arahan, kerja sama, pengorbanan, dan semangat yang telah diberikan kepada saya selama ini. Semoga Allah Swt membalas semua kebaikan kita kelak.
ABSTRAK
Telah dilakukan penelitian tentang pengaruh suhu terhadap nilai pH, densitas dan kandungan senyawa asap cair hasil pirolisis limbah kopi dengan suhu pirolisis 500°C, 550°C dan 600°C. analisa yang dilakukan pada asap cair meliputi uji pH, penentuan densitas serta analisa menggunakan GC-MS untuk mengetahui kandungan senyawanya. Dari hasil analisa yang dilakukan menunjukkan bahwa suhu pirolisis berpengaruh pada nilai pH, densitas dan kandungan senyawa pada asap cair limbah kopi, dimana nilai densitas pada suhu pirolisis 500°C, 550°C dan 600°C mengalami peningkatan dan masing-masing nilai densitas bernilai 1,030; 1,038 dan 1,046. Sedangkan pH asap cair menunjukkan bahwa asap cair limbah kopi bersifat asam dimana nilai pH menurun seiring dengan peningkatan suhu pirolisis dan besarnya nilai pH untuk asap cair limbah kopi pada suhu pirolisis 500°C, 550°C dan 600°C masing-masing 4,780; 4,740 dan 4,710. Analisa dengan GC-MS menunjukkan bahwa terdapat kandungan berbagai macam senyawa pada asap cair limbah kopi dan diantara yang terbesar ialah senyawa fenol dan asam asetat dengan kandungan sekitar 50 % hingga 55 %.
THE EFFECT OF PIROLISIS TEMPERATURE ON pH VALUE, DENSITY AND COMPOUND CONTENT FROM
COFFE PEEL WASTE LIQUID SMOKE
ABSTRACT
DAFTAR ISI
Halaman
Persetujuan ii Pernyataan iii
Penghargaan iv
Abstrak v Abstract vi
Daftar isi vii
Daftar tabel ix
Daftar gambar x
Daftar lampiran xi
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang 1
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Tanaman Kopi 6
2.2. Proses Pengolahan Kopi 7
2.3. Kandungan Kimia Kopi 8
2.4. Pirolisis 11
2.5. Asap Cair 13
2.6. Manfaat Asap Cair 14
2.7. Keunggulan Asap Cair Sebagai Pengawet 15
2.8. Asap Cair Redestilasi 17
2.9. Kromatografi Gas-Spektrometri Massa 18
2.10. Instrumentasi Kromatografi Gas-Spektrometri Massa 19
2.10.1.Instrumentasi Kromatografi Gas 19
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Alat 22
3.2. Bahan 22
3.3. Prosedur Penelitian 22
3.3.1. Pembuatan Asap Cair Dari Limbah Kopi 22
3.3.2. Penentuan Densitas Asap Cair 23
3.3.3. Penentuan pH Asap Cair Menggunakan pH-meter 23
3.4. Skema Pengambilan Data 24
3.4.1. Pembuatan Asap Cair Limbah Kopi 23
3.4.2. Analisa Densitas Asap Cair 25
3.4.3. Analisa pH Asap Cair 25
3.4.4. Analisa Senyawa Menggunakan GC-MS 26
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil 27
4.2. Pembahasan 31
4.2.1. Analisa Densitas Asap Cair 31
4.2.2. Analisa pH Asap Cair 31
4.2.3. Analisa Kandungan Senyawa Asap Cair
Menggunakan GC-MS 32
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 36
5.2. Saran 37
DAFTAR PUSTAKA 38
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Sistematik Tanaman Kopi 1
Tabel.2.2 Komposisi Kimia Biji Kopi Dan Bubuk Kopi 9
Tabel 2.3 Komposisi Kimia Kulit Tanduk Kopi Robusta Dan Arabika 10
Tabel 4.1 Volume Asap Cair Pada Berbagai Suhu Pirolisis Limbah Kopi 27
Tabel 4.2 Nilai Densitas Dan pH Asap Cair Pada Berbagai Suhu Pirolisis
Limbah Kopi 27
Tabel 4.3 Senyawa Hasil Analisa Asap Cair Suhu Pirolisis 500°C
Dengan GC-MS 33
Tabel 4.4 Senyawa Hasil Analisa Asap Cair Suhu Pirolisis 550°C
Dengan GC-MS 34
Tabel 4.5 Senyawa Hasil Analisa Asap Cair Suhu Pirolisis 600°C
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bagian-Bagian Buah Kopi 7
Gambar 4.1 Kromatogram Hasil Analisa GC-MS Asap Cair
Limbah Kopi Pada Suhu Pirolisis 500°C 28
Gambar 4.2 Kromatogram Hasil Analisa GC-MS Asap Cair
Limbah Kopi Pada Suhu Pirolisis 550°C 29
Gambar 4.3 Kromatogram Hasil Analisa GC-MS Asap Cair
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
LAMPIRAN A. KONDISI OPERASI GC-MS PADA ANALISA
ASAP CAIR LIMBAH KOPI 41
LAMPIRAN B. SPEKTRUM MS DARI ASAP CAIR LIMBAH KOPI
PADA SUHU PIROLISIS 500°C 42
LAMPIRAN C. SPEKTRUM MS DARI ASAP CAIR LIMBAH KOPI
PADA SUHU PIROLISIS 550°C 49
LAMPIRAN D. SPEKTRUM MS DARI ASAP CAIR LIMBAH KOPI PADA SUHU PIROLISIS 600°C
