• Tidak ada hasil yang ditemukan

PEMANFAATAN LIMBAH KULIT BUAH COKELAT SEBAGAI BIOETHANOL.

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "PEMANFAATAN LIMBAH KULIT BUAH COKELAT SEBAGAI BIOETHANOL."

Copied!
47
0
0

Teks penuh

(1)

PEMANFAATAN LIMBAH KULIT BUAH

COKELAT SEBAGAI BIOETHANOL

SKRIPSI

OLEH :

PRATIWI

0731010049

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAWA TIMUR SURABAYA

(2)

PEMANFAATAN LIMBAH KULIT BUAH

COKELAT SEBAGAI BIOETHANOL

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Sebagai Persyaratan Dalam Memperoleh Gelar Sarjana (S1)

Jurusan Teknik Kimia

OLEH :

PRATIWI

0731010049

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN” JAWA TIMUR SURABAYA

(3)

SKRIPSI

PEMANFAATAN LIMBAH KULIT BUAH

COKELAT SEBAGAI BIOETHANOL

Disusun Oleh :

PRATIWI

0731010049

Telah dipertahankan dihadapan dan diterima oleh Dosen Penguji Pada tanggal 25 Maret 2010

TIM PENGUJI PEMBIMBING

Ir. Ketut Sumada, MS Ir.Luluk Edahwati, MT NIP. 19620118 198803 1001 NIP. 19640611 1992032 001

Ir.Nana Dyah Siswati, Mkes NIP. 19600422 1987032 001

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknologi Industri

Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur Surabaya

(4)

K Daftar Gambar

KATA PENGANTAR

Dengan mengucapkan puja dan puji syukur kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan karunia beserta rahmat-Nya kepada kita semua, sehingga kami diberikan kekuatan dan kelancaran dalam menyelesaikan penelitian kami yang berjudul “Pemanfaatan Limbah Kulit Buah Cokelat Sebagai Bioethanol”.

Adapun penyusunan penelitian ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh dalam kurikulum program studi S-1 Teknik Kimia dan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Kimia di Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur, Surabaya.

Laporan penelitian yang kami dapatkan tersusun atas kerjasama dan berkat bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini kami mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Ir. Sutiyono, MT selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri UPN “Veteran” Jawa Timur.

2. Ibu Ir. Retno Dewati, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur.

3. Ibu Ir. Luluk Edahwati, MT selaku Dosen Pembimbing Penelitian. 4. Ibu Nana Dyah Siswati, MKes selaku Dosen Penguji Penelitian. 5. Bpk Ir. Ketut Sumada, MS selaku Dosen Penguji Penelitian.

6. Kedua orang tua yang telah memberikan dukungan moril dan material dalam pelaksanaan dan penyusunan laporan penelitian.

(5)

K Daftar Gambar

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim Akhir kata, kami menyampaikan maaf atas kesalahan yang terdapat dalam laporan penelitian ini, semoga dapat memenuhi syarat akademis dan bermanfaat bagi kita semua. Kritik dan saran yang bersifat membangun demi perbaikan penyusun berikutnya, penyusun mengucapkan terima kasih.

Surabaya, April 2010

(6)

K Daftar Gambar

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ...i

INTISARI ...ii

DAFTAR ISI ...iii

DAFTAR TABEL ...iv

DAFTAR GAMBAR ... v

BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang ...1

I.2 Tujuan Penelitian ...2

I.3 Manfaat Penelitian ...2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Buah Cokelat ...3

II.2 Limbah Padat Buah Cokelat ...4

II.3 Bioethanol ...5

II.4 Hidrolisis ...7

II.5 Fermentasi ...8

II.6 Saccharomyces Cereviceae ...9

II.7 Landasan Teori ...10

II.7.1 Hidrolisis Asam ...11

II.7.2 Pertumbuhan Mikroorganisme ...12

II.7.3 Fermentasi ...14

(7)

K Daftar Gambar

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

BAB III METODE PENELITIAN

III.1 Bahan – Bahan yang Diperlukan ...18

III.2 Alat yang Digunakan ...19

III.3 Gambar Susunan Alat ...19

III.3.1. Gambar Proses Hidrolisis ...19

III.3.2. Gambar Proses Fermentasi ...20

III.3.3. Gambar Proses Distilasi ...20

III.4 Peubah ...20

III.5 Prosedur Penelitian ...21

III.5.1. Hdrolisis ...21

III.5.2. Fermentasi ...21

III.5.3. Distilasi ...22

III.6 Diagram Alir Proses Pembuatan Bioethanol ...23

III.7 Diagram Proses Fermentasi ...24

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 Analisa Bahan Baku (Limbah Kulit Buah Cokelat) ...26

IV.2 Hasil Proses Hidrolisis ...26

IV.3 Hasil Proses Fermentasi ...29

IV.4 Hasil Proses Distilasi ...31

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1 Kesimpulan ...34

(8)

K Daftar Gambar

DAFTAR PUSTAKA

APPENDIX A

APPENDIX B

(9)

K Daftar Gambar

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

DAFTAR TABEL

Tabel II-1 Presentase Bagian – Bagian Di Dalam Buah Cokelat …….. 4

Tabel II-2 Jumlah Kebutuhan Ethanol Nasional .…………... 7

Tabel IV-1 Kadar Selulosa Dan Kadar Glukosa Pada Limbah Kulit Buah

Cokelat ………...……... 26

Tabel IV-2 Kadar Glukosa Pada Limbah Kulit Buah Cokelat Dengan

Perbandingan pH HCl Dan Berat Bahan …………... 27

Tabel IV-3 Pengaruh Berat Kulit Cokelat Dan Lama Fermentasi Terhadap

Kadar Glukosa Sisa Yang Dihasilkan Pada Proses

Fermentasi... 29

Tabel IV-4 Pengaruh Berat Kulit Cokelat Dan Lama Fermentasi Terhadap

Kadar Ethanol yang Dihasilkan Pada Proses

(10)

K Daftar Gambar

DAFTAR GAMBAR

Gambar III-1 Alat Hidrolisis ………...…….. 19

Gambar III-2 Alat Fermentasi ………...….... 20

Gambar III-3 Alat Distilasi ………...…….... 20

Gambar III-4 pembuatan bioethanol ...………... 23

Gambar III-5 Pembuatan Media Cair ……… 24

Gambar IV-1 Pengaruh pH Hidrolisis dan Berat Kulit Cokelat Terhadap Kadar Glukosa …...………... 28

Gambar IV-2 Hubungan Antara Kadar Glukosa Sisa Fermentasi Terhadap Lama Fermentasi Dan Berat Kulit Cokelat ……...………. 30

(11)

K Daftar Gambar

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

INTISARI

Ketersediaan limbah kulit cokelat dapat diperoleh secara kontinyu dan melimpah, merupakan salah satu limbah yang kurang dimanfaatkan. Kulit cokelat hanya digunakan sebagai makanan ternak. Tetapi kulit cokelat mempunyai kadar selulosa dan glukosa yang dapat digunakan sebagai salah satu bahan penghasil ethanol.

Penelitian produksi bioethanol dari kulit buah cokelat bertujuan untuk mencari bahan baku alternatif bioethanol. Dalam penelitian produksi bioethanol dari kulit cokelat dilakukan proses hidrolisis pada kondisi tetap : suhu 30 oC, air 700 ml, waktu hidrolisis 1 hari dan kondisi berubah: berat kulit cokelat 25, 30, 35, 40, 45, (gram), larutan HCl sampai pH 1, 2, 3, 4, 5. Kemudian dilanjutkan proses fermentasi pada kondisi tetap: suhu 30 oC ; pH 4,5 ; volume fermentasi 250 ml ; starter 10 % dan kondisi berubah: waktu fermentasi 2, 3, 4, 5, 6, 7 (hari).

Dari penelitian produksi bioethanol dari kulit cokelat diperoleh hasil, pada proses hidrolisis kadar glukosa yang terbaik 25,5 %, berat kulit cokelat 25 gram. Pada proses fermentasi kondisi terbaik dengan starter Saccharomyces cerevisiae 10 % selama 6 hari, menghasilkan bioethanol sebesar 10,90 % dan kadar glukosa sisa 1,05 %.

(12)

Bab I pendahuluan

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Pada saat ini industri kimia telah berkembang pesat di Indonesia, hal ini disebabkan karena kebutuhan manusia yang semakin meningkat dan beragam. Dengan adanya kebutuhan tersebut, maka industri-industri kimia berusaha untuk memenuhinya. Oleh karena itu kebutuhan akan bahan-bahan kimia juga meningkat, salah satu bahan kimia adalah ethanol.

Ethanol banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya sebagai bahan kosmetik, industri minuman, bahan minuman, bahan pelarut organik dan otomotif yaitu penggunaannya sebagai bahan bakar pengganti bensin. Dan memberikan alternatif lain pada limbah kulit buah cokelat sebagai pengganti tetes yang selama ini digunakan untuk pembuatan ethanol. Kebutuhan ethanol akan bertambah banyak dengan adanya ethanol menggantikan minyak bumi sebagai bahan bakar. Dimana bahan bakar dari ethanol ini merupakan bahan bakar yang bersumber dari bahan yang dapat diperbaharui dan tentunya bertolak belakang dengan bahan bakar minyak bumi atau gas yang sekarang digunakan yang lama kelamaan akan semakin habis.

(13)

Penelitian

Bab I pendahuluan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

2

alternatif bahan baku lain yaitu dengan memanfaatkan limbah kulit buah cokelat sebagai bahan baku pembuatan bioethanol.

Cokelat makanan kegemaran semua kalangan. Adapun proses pembuatannya melalui beberapa tahap. Tahap–tahapannya yakni fermentasi, pengeringan, dan sortasi dan penyimpanan. Dimana yang kami gunakan sebagai penelitian adalah limbah kulit buah cokelat.

Limbah kulit buah cokelat didapatkan dari sisa pengambilan biji cokelat. Dimana kulit cokelat yang masih basah merupakan salah satu limbah yang kurang dimanfaatkan. Belakangan ini limbah kulit cokelat hanya digunakan sebagai makanan ternak. Limbah kulit cokelat mempunyai kandungan serat kasar 39,45% dan glukosanya 3,92% (wanti-manda 2008). Dengan adanya kandungan serat kasar tersebut dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku untuk produksi bioethanol.

I.2 Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memanfaatkan limbah kulit cokelat sebagai bioethanol serta mencari kondisi terbaik pada proses fermentasi limbah kulit cokelat dengan khamir Saccharomyces cerevisiae sehingga diperoleh hasil bioethanol yang optimal.

I.3 Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini antara lain :

a. Meningkatkan nilai tambah limbah kulit buah cokelat

b. Memberikan alternatif lain pada limbah kulit cokelat sebagai pengganti tetes yang selama ini digunakan untuk pembuatan bioethanol

(14)

Bab II Tinjauan Pustaka

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Buah cokelat

Tanaman kakao atau cokelat telah dikenal di Indonesia sejak tahun

1560, tetapi menjadi komoditi yang sangat penting sejak tahun 1951. Jenis

yang pertama sekali ditanam di Indoenesia Criollo, yaitu di daerah Sulawesi

Utara yang berasal dari Venezuela. Pada tahun 1888 diperkenalkan bahan

tanaman Java Criollo asal Venezuela yang bahan dasarnya adalah kakao

asal Sulawesi Utara tersebut, sebagai bahan tanaman tertua untuk

mendapatkan bahan tanaman unggul. Sejalan dengan itu, pengembangan

pertanaman cokelat di Indonesia, khususnya di Jawa, berjalan dengan pesat.

Daerah utama pertanaman cokelat adalah hutan hujan tropis di

Amerika Tengah, tepatnya pada wilayah 180 Lintang Utara sampai 150

Lintang Selatan. Indonesia merupakan penghasil cokelat (Theobroma cacao

L.) nomor tiga dunia dengan luas mencapai 780.000 hektar (tahun 2005).

Cokelat merupakan tanaman yang menumbuhkan bunga dari batang

atau cabang. Karena itu tanaman ini digolongkan kedalam kelompok

tanaman caulifloris dan tergolong Spesies Theobroma cacao.

Buah cokelat adalah buah coklat berupa buah buni yang daging

bijinya sangat lunak. Kulit buah mempunyai 10 alur dan tebalnya 1 – 2 cm.

Pada waktu muda, biji menempel ada bagian dalam kulit buah, teatapi

apabila buah telah matang maka biji akan terlepas dari kulit buah. Buah

yang demikian akan berbunyi bila digoncangkan.

Dari berbagai litelatur, dapat diketahui bahwa hampir semua bagian

buah cokelat mengandung zat kimia dan nutrisi. Bagian –bagian buah

cokelat yang mengandung zat-zat kimia antara lain : CaO : 0,22-0,59% ;

MgO : 0,40-0,52 % ; K2O : 3,85-5,27 % ; P2O5 : 0,30-0,49 % ; SO2 :

0,06-0,14 %.

(15)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

4

Kandungan lain dari kulit buah cokelat adalah :

Protein kasar : 5,69 % (wanti-manda 2008 )

Serat kasar : 55,80 % (Lab. Instrumentasi UPN “Veteran” JATIM)

Glukosa : 4,20 % (Lab. Instrumentasi UPN “Veteran” JATIM)

Air : 73 % (Laboratorium OTK UPN ”Veteran” JATIM)

II.2 Limbah kulit buah cokelat

Limbah kulit buah cokelat dihasilkan dari pengelupasan biji cokelat

dari buah cokelat sebelum proses produksi cokelat. Kulit buah cokelat

adalah kulit bagian terluar yang menyelubungi biji cokelat dengan tekstur

kasar, tebal dan agak keras.

• Kulit buah memiliki 10 alur dengan ketebalan 1 – 2 cm.

• Pada waktu muda, biji menempel pada bagian dalam kulit buah, tetapi

saat masak biji akan terlepas dari kulit buah.

• Buah yang masak akan berbunyi bila digoncang.

Tabel 1-2 persentase Bagian-Bagian Di Dalam Buah Cokelat

Komponen Persen

Segar kering

Kulit 68,5 47,2

Plasenta 2,5 2,0

Biji 29,0 50

Sumber : Shepherd dan Ngan (1984)

Limbah kulit buah cokelat didapatkan dari PTP. 12 KEBUN

(16)

Bab II Tinjauan Pustaka

Contoh gambar buah dan kulit cokelat yang digunakan :

II.3 Bioethanol

Ethanol atau etil alkohol (CH3CH2OH) dikenal dengan nama

alkohol dan mempunyai sifat-sifat fisik sebagai berikut : cairan tidak

berwarna, berbau khas menusuk hidung, mudah menguap, titik didih 78,32

o

C, larut dalam air dan ether, densitas pada 15 oC adalah 0,7937; spesifik

panas pada 20 oC adalah 0,579 cal/gr oC, panas pembakaran pada keadaaan

cair adalah 328 Kcal, viskositas pada 20 oC adalah 1,17 cp, flash point

adalah sekitar 70 oC, berat molekul adalah 46,07 gr/mol, terjadi dari reaksi

fermentasi monosakarida, bereaksi dengan asam asetat, asam sulfat, asam

nitrit, asam ionida (Faith, 1957 dan Soebijanto, 1986).

Ethanol dapat dibuat dari berbagai bahan hasil pertanian. Secara

umum, bahan-bahan tersebut dapat dibagi dalam tiga golongan yaitu

golongan pertama adalah bahan yang mengandung turunan gula, antara lain

molase, gula tebu, gula bit, dan sari buah-buahan. Golongan kedua adalah

bahan-bahan yang mengandung pati seperti biji-bijian (misalnya biji coklat).

Golongan yang ketiga adalah bahan yang mengandung selulosa seperti kayu

dan beberapa limbah pertanian. Selain ketiga jenis bahan tersebut, ethanol

dapat dibuat juga dari bahan bukan asli pertanian tetapi dari bahan yang

merupakan hasil proses lain. Sebagai contohnya adalah ethylene

(17)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

6

Ethanol merupakan produk fermentasi yang dapat dibuat dari

substrat yang mengandung karbohidrat (gula, pati / sukrosa). Fermentasi

ethanol terjadi pada kondisi anaerob dengan menggunakan khamir tertentu

yang dapat mengubah glukosa menjadi ethanol (Kirck Othmer,1953). Didalam perdagangan dikenal tingkat-tingkat kualitas ethanol

sebagai berikut :

a. Alkohol teknis (96,5 ºGL)

Digunakan terutama untuk kepentingan industri. Sebagai pelarut

organik, bahan bakar, dan juga sebagai bahan baku ataupun antara

produksi berbagai senyawa organik lainnya.

b. Spiritus (88 ºGL).

Bahan ini biasa digunakan sebagai bahan bakar untuk alat pemanas

ruangan dan alat penerangan.

c. Alkohol absolute (99,7 - 99,8 ºGL)

Banyak digunakan dalam pembuatan sejumlah besar obat-obatan dan

juga sebagai bahan pelarut atau sebagai bahan antara didalam

pembuatan senyawa-senyawa lain skala laboratorium.

d. Alkohol murni (96,0 - 96,5 ºGL).

Alkohol jenis ini terutama digunakan untuk kepentingan farmasi dan

konsumsi (minuman keras dan lain-lain) (Soebijanto, 1986).

Kebutuhan ethanol di dunia makin meningkat. Hal ini dapat juga dilihat

pada kebutuhan nasional sebagai berikut :

Tabel I.3. Jumlah Kebutuhan Ethanol Nasional

Tahun Kebutuhan Ethanol (Liter)

(18)

Bab II Tinjauan Pustaka

II.4 Hidrolisis

Hidrolisis merupakan proses pemecahan suatu senyawa menjadi

senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan molekul air (Kirck Othmer,

1967).

Jenis hidrolisis ada lima macam yaitu sebagai berikut :

1. Hidrolisis murni

Pada proses ini hanya melibatkan air saja. Proses ini tidak dapat

menghidrolisis secara efektif karena reaksi berjalan lambat. Hidrolisis

murni ini biasanya hanya untuk senyawa yang sangat reaktif dan

reaksinya dapat dipercepat dengan memakai uap air.

2. Hidrolisis dengan larutan asam

Menggunakan larutan asam sebagai katalis. Larutan asam yang

digunakan dapat encer atau pekat, seperti H2SO4 atau HCl.

3. Hidrolisis larutan basa

Menggunakan larutan basa encer maupun pekat sebagai katalis. Basa

yang digunakan pada umumnya adalah NaOH atau KOH. Selain

berfungsi sebagai katalis, larutan basa pada proses hidrolisis berfungsi

untuk mengikat asam sehingga kesetimbangan akan bergeser ke kanan.

4. Alkali fusion

Hidrolisis ini dilakukan tanpa menggunakan air pada suhu tinggi,

misalnya dengan menggunakan NaOH padat.

5. Hidrolisis dengan enzym

Hidrolisis ini dilakukan dengan mengunakan enzym sebagai katalis.

Enzym yang digunakan dihasilkan dari mikroba seperti enzym α

-amylase yang dipakai untuk hidrolisis pati menjadi glukosa dan

maltosa (Groggins, 1958).

Jika α-amylase yang diperoleh dari bacillus subtilis menghidrolisis

pati dengan hasil utama maltoheksosa, maltopentaosa, dan sedikit

(19)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

8

II.5 Fermentasi

Arti kata fermentasi selama ini berubah-ubah. Kata fermentasi

berasal dari bahasa latin “Fervere” yang berati merebus (to boil). Arti kata

dari bahasa latin tersebut dapat dikaitkan dengan kondisi cairan

bergelembung atau mendidih. Keadaan ini disebabkan adanya aktivitas

ragi pada ekstraksi buah-buahan atau biji-bijian. Gelembung-gelembung

karbon dioksida dihasilkan dari katabolisme anaerobik terhadap

kandungan gula. Fermentasi pada umumnya mempunyai pengertian suatu

proses terjadinya perubahan kimia pada suatu substrat organik melalui

aktivitas enzim yang dihasilkan oleh mikroba, walaupun dalam beberapa

hal dapat juga terjadi tanpa adanya sel-sel hidup (mikroba) (Gumbira

Sa’id, 1989).

Ethanol dapat dibuat dari berbagai bahan hasil pertanian. Secara

umum bahan-bahan dapat dibagi dalam 3 golongan yaitu :

1. Bahan yang mengandung turunan gula (sakarin) : molase, gula tebu,

gula bit, sari buah.

2. Bahan yang mengandung pati : bijian-bijian, kentang, tapioka.

3. Bahan yang mengandung selulosa : kayu, dan beberapa limbah

pertanian lainnya.

Bahan-bahan yang mengandung sakarin dapat langsung di

fermentasi, akan tetapi bahan yang mengandung pati dan selulosa harus

dihidrolisis terlebih dahulu menjadi komponen yang sederhana. Meskipun

pada dasarnya fermentasi dapat langsung menggunakan enzim tetapi saat ini

industri fermentasi yang benar-benar masih memanfaatkan mikroorganisme

karena cara ini jauh lebih mudah dan murah, mikroba yang banyak

digunakan dalam proses fermentasi adalah khamir, kapang dan bakteri

(Agus Krisno, 2002).

II.6 Saccharomyces cereviseae

Khamir adalah mikroorganisme bersel tunggal dengan ukuran

antara 5 – 20 mikron, biasanya berukuran sampai 5-10x lebih besar dari

(20)

Bab II Tinjauan Pustaka

pembelahannya. Sel khamir sering dijumpai secara sel tunggal, tetapi

apabila anak-anak sel tidak dilepaskan dari induknya setelah pembelahan,

maka akan terjadi bentuk yang disebut pseudomiselum. Khamir tidak bergerak, pembelahan khamir terjadi secara aseksual atau tunas. Khamir

sangat berperan penting dalam membantu proses-proses pembuatan bir,

salah satu khamir yang baik untuk pembuatan ethanol adalah

saccharomyces cerevisiae yang mana tunasnya berkembang dari bagian permukaan sel induk (Buckle,1985).

Secara komersial khamir roti telah diproduksi pada tahun 1846

dengan ditemukan proses “wina” oleh Mautner menggunakan bahan dasar

malt dan jagung. Biakan Saccharomyces cereviceae secara khusus digunakan dalam pembuatan khamir roti dan fermentasi alkohol.

Saccharomyces cereviseae ini bersifat fermentatif kuat. Tetapi dengan adanya oksigen, Saccharomyces cereviseae ini juga melakukan respirasi yaitu mengoksidasi gula menjadi karbondioksida dan air (Srikandi Fardiaz,

1992).

Adapun sifat-sifat dari Saccharomyces cereviseae antara lain adalah : 1. Berbentuk bulat, ellips (bulat telur).

2. Tidak berflagella.

3. Tidak mempunyai klorofil.

4. Dapat membentuk spora.

Ragi ini memerlukan bahan makanan dan keadaan lingkungan

tertentu untuk pertumbuhannya dan perkembang biakkannya. Unsur-unsur

yang diperlukan, seperti : karbon, hidrogen, oksigen, fosfor, kalium,

nitrogen, belerang, kalsium, besi, dan magnesium. Selain itu juga

diperlukan vitamin-vitamin (D.Syamsul Bachri).

(21)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

10

II.7 Landasan Teori

Selulosa dari kulit cokelat dapat diubah menjadi bioethanol dengan

proses hidrolisis asam dengan kadar tertentu. Proses hidrolisa selulosa harus

dilakukan dengan asam pekat agar dapat menghasilkan glukosa

(Fieser.1963).

selulosa Hidrolisis Gula Fermentasi Alkohol

Selulosa adalah polimer β-glukosa dengan ikatan β-1, 4 diantara

satuan glukosanya. Selulosa berfungsi sebagai bahan struktur dalam

jaringan tumbuhan dalam bentuk campuran polimer homolog dan biasanya

disertai polosakarida lain dan lignin dalam jumlah yang beragam. Molekul

selulosa memanjang dan kaku, meskipun dalam larutan. Gugus hidroksil

yang menonjol dari rantai dapat membentuk ikatan hidrogen dengan

mudah, mengakibatkan kekristalan dalam batas tertentu. Derajat

kekristalan yang tinggi menyebabkan modulus kekenyalan sangat

meningkat dan daya regang serat selulosa menjadi lebih besar dan

mengakibatkan makanan yang mengangung selulosa lebih liat

(John,1997). Selulosa yang merupakan polisakarida terbanyak di bumi dapat diubah menjadi glukosa dengan cara hidrolisis asam

(Groggins,1985).

Gambar 2.1. Rumus Bangun Selulosa

II.7.1 HidrolisisAsam

Hidrolisis adalah reaksi organik dan anorganik yang mana terdapat

pengaruh air terhadap komposisi ganda (XY), menghasilkan hydrogen

dengan komposisi Y dan komposisi X dengan hidroksil, dengan reaksi

sebagai berikut

(22)

Bab II Tinjauan Pustaka

Hidrolisis asam adalah hidrolisis dengan mengunakan asam yang dapat

mengubah polisakarida (pati, selulosa) menjadi gula. Dalam hidrolisis

asam biasanya digunakan asam chlorida (HCl) atau asam sulfat (H2SO4)

dengan kadar tertentu. Hidrolisis ini biasanya dilakukan dalam tangki

khusus yang terbuat dari baja tahan karat atau tembaga yang dihubungkan

dengan pipa saluran pemanas dan pipa saluran udara untuk mengatur

tekanan dalam udara (Soebijanto, 1986).

Selulosa dari limbah kulit coklat dapat diubah menjadi ethanol dengan

proses hidrolisis asam dengan kadar tertentu. Proses hidrolisis selulosa

harus dilakukan dengan asam pekat agar dapat menglhasilkan glukosa

(Fieser, 1963).

Proses hidrolisis ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya :

1. pH (derajat keasaman)

pH mempengaruhi proses hidrolisis sehingga dapat dihasilkan hidrolisis

yang sesuai dengan yang diinginkan, pH yang baik untuk proses hidrolisis

adalah 2,3 (Soebijanto,1986).

2. Suhu

Suhu juga mempengaruhi proses kecepatan reaksi hidrolisis, suhu yang

baik untuk hidrolisis selulosa adalah sekitar 21 oC

3. Konsentrasi

Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi hidrolisis, untuk hidrolisis asam

digunakan konsentrasi HCl pekat atau H2SO4 pekat (Groggins,1985).

Dalam proses ini selulosa dalam limbah kulit cokelat diubah menjadi

glukosa dengan reaksi sebagai berikut:

(C6H10O5)n + n H2O C6H12O6

selulosa glukosa

II.7.2 Pertumbuhan Mikroorganisme

Pertumbuhan sel merupakan puncak aktivitas fisiologik yang

saling mempengaruhi secara beraturan. Proses pertumbuhan ini sangat

(23)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

12

konstituent sel yang vital serta perkembangbiakkan. Pertumbuhan

mikroorganisme dapat ditandai dengan peningkatan jumlah dan masa sel,

sedangkan kecepatan petumbuhan tergantung pada lingkungan fisik dan

kimianya.

Pertumbuhan mikroorganisme dapat digambarkan sebagai kurva

berikut :

Gambar 1. kurva Pertumbuhan Kultur Jasad Renik

Keterangan Gambar :

a. Fase Adaptasi

Fase ini adalah waktu penyesuaian suatu mikroorgnisme yang

dipindahkan ke media lain yang berbeda dari media asalnya. Lamanya

fase ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, diantaranya :

1. Medium dan lingkungan pertumbuhan

Jika nutrient yang tersedia dan kondisi lingkungan yang baru sangat

berbeda dengan sebelumnya, diperlukan waktu penyesuaian untuk

mensintesa enzim – enzim yang dibutuhkan untuk metabolisme.

2. Jumlah inokulum

Jumlah awal sel yang semakin tinggi akan mempercepat fase adaptasi.

b. Fase Pertumbuhan Awal

Setelah mengalami fase adaptasi, sel mulai membelah dengan kecepatan

(24)

Bab II Tinjauan Pustaka

c. Fase Pertumbuhan Logaritmik

Sel jasad renik membelah dengan cepat dan konstan, dimana

pertumbuhan sangat dipengaruhi oleh medium tempat tumbuhnya,

seperti pH, kandungan nutrient, suhu dan kelembabab udara. Pada fase

ini sel membutuhkan energi lebih benyak dari fase lainnya dan juga

paling sensitive terhadap keadan lingkungan.

d. Fase Pertumbuhan lambat

Pada fase ini pertumbuhan populasi jasad renik diperlambat karena

beberapa sebab :

1.Zat nutrisi didalam medium sudah sangat berkurang.

2.adanya hasil – hasil metabolisme yang mungkin beracun atau dapat

menghambat pertumbuhan jasad renik.

e. Fase Pertumbuhan Statis (tetap)

Pada fase ini, jumlah populasi sel tetap, karena jumlah sel yang mati

sama dengan jumlah sel yang tumbuh. Ukuran sel menjadi lebih kecil,

karena sel terus membelah sementara nutrisi yang ada semakin

berkurang. Pada fase ini sel memjadi lebih tahan terhadap keadaan

akstrim seperti panas, dingin, radiasi, dan bahan kimi.

f. Fase Menuju Kematian dan Fase Kematian

Pada fase ini sebagian populasi jasad renik mulai mengalami kematian

karena beberapa sebab, yaitu :

1. Nutrient didalam medium sudah habis

2. Energi cadangan didalam sel habis

Jumlah sel yang mati akan semakin banyak, dan kecepatan kematian

dipengaruhi oleh kondisi nutrient, lingkungan dan jenis jasad renik.

11.7.3 Fermentasi

Ethanol merupakan bentuk alami yang dihasikan dari proses

fermentasi yang banyak ditemukan dalam produk bir, anggur, spiritus dan

masih banyak lagi. Minuman beralkohol dapat digolongkan menjadi dua

(25)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

14

2. Produk hasil fermentasi yang didistilasi lebih dahulu sebelum

dikonsumsi.

Dalam pembentukan alkohol melalui fermentasi, peran mikrobiologi

sangat besar dan biasanya mikrobiologi yang digunakan untuk fermentasi

mempunyai beberapa syarat sebagai berikut :

1. Mempunyai kemampuan untuk memfermentasi karbohidrat yang cocok

secara cepat.

2. Bersifat membentuk flakulasi dan sedimentasi.

3. Mempunyai genetik yang stabil (tidak mudah mengalami mutasi).

4. Toleran terhadap alkohol yanng tinggi (antara 14 – 15 %).

5. Mempunyai sifat regenerasi yang cepat.

Minuman beralkohol yang dihasilkan tanpa distilasi (hasil

fermentasi) biasanya mempunyai kadar alkohol antara 3 – 18 %. Untuk

mempertinggi kadar alkohol dalam produk sering kali hasil fermentasi di

distilasi dan kadar alkohol yang dihasilkan antara 29 – 50 %. Prinsipnya

reaksi proses pembentukan ethanol dengan fermentasi sebagai berikut :

Pada hasil fermentasi biasanya terbentuk larutan alkohol yang

encer, karena sel-sel khamir akan mati bila kadar ethanol melebihi 12–

15% (Gumbira Sa’id, 1987).

Hasil fermentasi yang ideal adalah 51,1 % ethanol dan 48,9 %

karbondioksida. Hasil fermentasi alkohol yang optimum dinyatakan dalam

% glukosa yang difermentasi diantaranya :

(26)

Bab II Tinjauan Pustaka

Faktor - faktor yang mempengaruhi dalam proses fermentasi antara

lain sebagai berikut :

a. pH

pH yang baik untuk fermentasi, yaitu antara pH 4 - 5. pH ini adalah pH

yang disenangi oleh ragi dan pada pH ini dapat menahan

perkembangan banyak jenis bakteri. Untuk mengasamkan biasanya

dipergunakan asam sulfat. Yang lebih baik lagi adalag asam laktat,

karena asam laktat baik untuk pertumbuhan ragi, tetapi keburukannya

dapat tumbuh bakteri asam butirat yang dapat merugikan fermentasi

dari ragi.

b. Waktu

Waktu yang diperlukan untuk fermentasi tergantung pada temperatur,

konsentrasi gula. Tetapi pada umumnya waktu yang diperlukan adalah

7 hari (Judoamidjojo.1992).

c. Suhu

Pada umumnya suhu yang baik untuk proses fermentasi antara 25–

30ºC. Semakin rendah suhu fermentasi akan semakin tinggi alkohol

yang di hasilkan. Hal ini dikarenakan pada suhu yang rendah

fermentasi akan lebih lengkap dan kehilangan alkohol karena terbawa

oleh gas karbondioksida akan lebih sedikit.

d. Bahan Nutrient

Kecepatan fermentasi akan dipengaruhi oleh konsentrasi garam logam

dalam perasan. Pada konsentrasi yang rendah akan menstimulur.

Aktivitas dan pertumbuhan khamir, sedangkan pada konsentrasi tinggi

akan menghambat pertumbuhan khamir. Unsur yang dibutuhkan untuk

aktivitas khamir antara lain Mg, K, Zn, CO, Fe, Ca, Cu, P, S, dan N.

Sebagai sumber P dan N perlu ditambahkan ammonium phospat.

Sebagai sumber N lainnya dapat pula ditambahkan ammonium klorida

dan ammonium karbonat. Vitamin yang berfungsi sebagi faktor

(27)

Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

16

e. Konsentarsi Gula

Gula yang ditambahkan pada sari buah bertujuan untuk memperoleh

kadar alkohol yang lebih tinggi, walaupun jika kadar gula tertalu tinggi

aktivitas khamir dapat terhambat. Kandungan gula optimum yang

diberikan untuk fermentasi adalah 25%. Untuk permulaan fermentasi

adalah 16 %. Hal ini bertujuan untuk mempercepat pertumbuhan

khamir pada awal fermentasi. Penambahan kadar gula akan

mengarahkan fermentasi lebih sempurna serta menghasilkan alkohol

yang tinggi (Sardjoko.1991).

f. Volume starter

Volume starter yang baik untuk melakukan fermentasi

adalah 1/10 bagian dari volume substrat

Dalam proses fermentasi ini, glukosa dari hasil fermentasi

diubah menjadi ethanol dengan reaksi sebagai berikut :

C6H12O6

Saccharomyces S.

2C2H5OH + 2CO2

Glukosa Etanol

Pada penelitian terdahulu telah dilakukan penelitian terhadap biji

kapas dengan proses hidrolisis yang menggunakan 0,8 % H2SO4 pada suhu

120oC selama 1 jam sehingga dihasilkan kadar glukosa tertinggi 13,848 %.

Glukosa ini mendapat perlakuan fermentasi yang optimum selama 72 jam

dengan kadar ethanol 7,86 % setelah proses distilasi.( Rois Akbar

Zulzaki,2005 ).

Pada penelitian terdahulu tentang buah siwalan dilakukan proses

hidrolisis dengan pH 2,3 , suhu 100oC , H2SO4 1 N. Dengan proses tersebut

dapat dihasilkan kadar glukosa optimum sebesar 21,86 % kemudian

dilakukan proses fermentasi dengan penambahan optimum (NH4)HPO4

sebesar 9 gram sehingga didapatkan 9,92 % ethanol setelah distilasi dan

(28)

Bab II Tinjauan Pustaka

Pada peneliti terdahulu telah dilakukan penelitian terhadap

pembuatan ethanol dari buah mengkudu dengan proses hidrolisis dengan PH

2,3 selama 60 menit, HCl 0,4 N. Dengan proses tersebut dapat dihasilkan

kadar glukosa sebesar 8,23 %, kemudian dilakukan proses fermentasi

dengan penambahan volume stater 10 % dengan waktu fermentasi 60 jam

didapatkan kadar alkohol 6,24 % ethanol setelah didestilasi dan kadar

glukosa sisa sebesar sebesar 1,99 %. (Riszki Januardina, 2007).

II.8 Hipotesa

Bioethanol yang dibuat dari limbah kulit buah cokelat yang

dihidrolisis menjadi glukosa dengan menggunakan asam, yang kemudian

dilanjutkan dengan proses fermentasi. Dengan peubah yang dijalankan

antara lain Berat limbah kulit cokelat, pH larutan dan waktu fermentasi.

Agar diharapkan dari proses tersebut dapat diperoleh hasil bioethanol yang

(29)

Penelitian

Bab III Metode Penelitian

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

18 5. Kulit buah cokelat 6. Kecambah III.1.2 Bahan untuk analisa

1. Fenol

(30)

Bab III Metode Penelitian

III.2 ALAT – ALAT

1. Autoclave 2. Beaker glass 3. Erlenmeyer 4. Exicator 5. Kertas pH 6. Kertas saring 7. Neraca analitik 8. Pengaduk 9. Pemanas 10.Piknometer 11.Pipet tetes

12.Perangkat fermentasi 13.Perangkat distilasi

III.3 GAMBAR SUSUNAN ALAT

III.3.1 Proses Hidrolisis

Keterangan gambar :

1.Pengaduk. 2. Tempat hidrolisis

Gamabr 1. Alat Hidrolisis 1

(31)

Penelitian

Bab III Metode Penelitian

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

20

III.3.2 Proses Fermentasi

Keterangan gambar :

III.3.3 Proses distilasi

Keterangan gambar :

Gambar 3. Alat Distilasi

III.4 Peubah

1. Proses Hidrolisis

Peubah yang ditetapkan

a. Bahan baku yang digunakan = limbah kulit cokelat

b. Volume H2O = 700 ml

c. Suhu = 30oC

d. Waktu Hidrolisa = 1 hari

Peubah yang dijalankan

(32)

Bab III Metode Penelitian

2. Fermentasi

Peubah yang ditetapka

a. Suhu = 30 oC

b. pH hidrolisis = 4,5

c. Starter = 10 % dari volume cairan

d. Volume fermentasi = 250 ml

Peubah yang dijalankan

a. Waktu Fermentasi = 2, 3, 4, 5, 6, 7 (hari)

3. Distilasi

Suhu 80 oC dan volume bottom yang tertinggal kurang lebih 1/10 bagian dari fermentasi.

III.5 Prosedur Penelitian

III.5.1 Hidrolisis

1. Menimbang kulit cokelat sesuai dengan peubah yang telah dijalankan (25, 30, 35, 40, 45 gram).

2. Merendam kulit cokelat ke dalam 700 ml H2O dengan

menambahkan larutan HCl 37 % sesuai dengan pH yang dijalankan dan pada suhu 30oC selama 1 hari.

3. Menyaring larutan tersebut dan mengambil filtratnya.

4. Menganalisa kadar glukosa pada filtrat hasil hidrolisa dan mencari kondisi terbaik untuk dilakukan fermentasi.

III.5.2 Fermentasi

1. Hasil glukosa terbaik yang diperoleh dari proses hidrolisis, yaitu glukosa yang diperoleh dari hidrolisis kulit cokelat sebanyak 25 gr dengan pH 4.

(33)

Penelitian

Bab III Metode Penelitian

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

22

3. Memasukkan starter ke dalam larutan tersebut dalam kondisi anaerobik.

4. Menutup rapat botol dan mengamati selama 2 – 7 hari. 5. Kemudian dianalisa kadar ethanol.

III.5.3 Prosedur Proses Distilasi

(34)

Bab III Metode Penelitian

III.6 Diagram Alir Proses Pembuatan Bioethanol

Limbah kulit

cokelat

Diblender Pengeringan alami ( 2 – 3 ) hari

Oven 100 oC 3 jam

Limbah kulit cokelat kering 25,30,35,40,45 (gram)

Uji Glukosa, hasil terbaik pada berat limbah kulit cokelat 20, 30, 45 (gram) dengan pH 4. Dari hasil hidrolisis limbah kulit cokelat. Ditambahkan As.Sitrat hingga

mencapai pH fermentasi yang telah ditetapkan (4,5).

Saccharomyces cerevisiae

10% dikali volume cairan

(35)

Penelitian

Bab III Metode Penelitian

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

24

III.7 Diagram Proses Fermentasi

A. Bagan Pembuatan Nutrient Agar

B. Bagan Pembuatan Media Cair Untuk Pembiakan Kultur

Ekstrak daging (0,6 gram) Pepton (1 gram) Agar-agar (2,8 gram)

Aquadest (500 ml) dipanaskan

Sterilisasi (121 oC, 15 menit)

Didinginkan

Pindahkan dalam tabung reaksi Dikerjakan dalam ruang steril

Media dalam tabung siap ditanami

Ekstrak daging (0,3 gram) Pepton (0,5 gram) NaCl (0,5 gram)

Aquadest (100 ml) dipanaskan

Sterilisasi (121 oC, 30 menit)

Didinginkan

Media siap ditanami

Di goyang atau di shaker

(36)

Bab III Metode Penelitian

C. Bagan Pembuatan Media Cair Untuk Kurva Pertumbuhan

 

Kecambah pendek 15 gram ditumbuk kasar

Aquadest (500 ml), direbus

Ditambahkan gula ( 25 gram ) dan KH2PO4 ( 5 gram )

Didihkan 30 menit, lalu disaring

Asam sitrat dibuat pH 4,5

Disterilkan ( 121oC, 15 menit )

Diinkubasi ( 48 jam ) Setiap 2 jam diambil sampel

Saccharomyces Cereviceae 50 ml

(37)

Penelitian

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

26

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

IV.1 Analisa Bahan Baku (Limbah kulit buah cokelat)

Berdasarkan unsur pembentuk bioethanol (selulosa dan glukosa)

maka Limbah kulit buah cokelat kering dianalisa terlebih dahulu kadar selulosa dan glukosa sebelum dilakukan proses hidrolisis. Hasil analisis laboratorium diketahui kualitas limbah kulit buah cokelat seperti tercantum dalam Tabel V.1

Tabel IV-1. Kadar Selulosa dan Kadar Glukosa pada Limbah kulit

buah cokelat

Sampel Kadar selulosa (%)

Kadar Glukosa

(%)

1 55,80 4,20 Sumber : Laboratorium Instrumentasi FTI/TK UPN “Veteran” Jatim (2009)

IV.2. Proses Hidrolisis

(38)

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Tabel IV-2. Hasil Analisa Kadar Glukosa

(39)

Penelitian

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

28

Grafik IV-1. Pengaruh pH hidrolisis dan berat kulit cokelat

terhadap kadar glukosa

Proses hidrolisis dilakukan dengan berat limbah kulit cokelat bervariasi yaitu : 25, 30, 35, 40, 50 gram dengan penambahan HCl 37% yang bervariasi pada pH : 1, 2, 3, 4, 5. Setelah proses hidrolisis selesai diperoleh filtrat dan padatan, filtrat akan diproses secara proses fermentasi untuk memperoleh kadar ethanol dan padatan dipisahkan. Filtrat diukur pH nya sesuai syarat proses fermentasi yaitu kurang lebih 4,5. Untuk memperoleh pH 4,5 dilakukan penambahan NaOH apabila pH filtrat dibawah 4,5 dan dilakukan penambahan asam sitrat apabila pH filtrat diatas 4,5.

Dari Grafik IV-1 diperoleh pengaruh pH hidrolisis terhadap berat kulit cokelat. Dari gambar tersebut dihasilkan nilai kadar glukosa mengalami kenaikan setelah penambahan HCl sampai pH yang dijalankan hal tersebut dapat disimpulkan proses hidrolisis berjalan dengan sempurna. Dari kondisi yang dijalankan dalam proses hidrolisis kadar glukosa terbaik sebesar 35,5 % yang diperoleh dari proses hidrolisis pada pH 1 dengan berat kulit cokelat sebesar 25 gram.

(40)

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

(41)

Penelitian

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

30

IV.3 Hasil Fermentasi

Dari hasil analisis diperoleh kadar glukosa sisa dan kadar ethanol sebagai berikut :

Tabel IV-3. Pengaruh berat kulit cokelat dan Lama Fermentasi

Terhadap Kadar Glukosa Sisa yang Dihasilkan pada

Proses Fermentasi

Waktu Fermentasi

Berat kulit

cokelat Kadar Glukosa Sisa

(42)

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Grafik IV-2. Hubungan antara kadar glukosa sisa fermentasi terhadap lama

fermentasi dan berat kulit cokelat

Proses fermentasi filtrat kulit cokelat seperti Gambar IV-2 dari proses hidrolisis dipilih berat kulit cokelat 25, 30, 45 (gram) dengan penambahan HCl pada pH 4, kemudian dilakukan penambahan starter (saccaromycess sereviceai cair) 10 %. Dengan waktu fermentasi 2, 3, 4, 5, 6, 7 hari akan diperoleh kadar glukosa sisa.

(43)

Penelitian

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

32

atau pertumbuhan saccaromyces cereviciae dan setelah 6 hari terjadi fase regenerasi atau pergantian Saccaromyces cereviciae.

IV.4 Analisa Hasil Distilasi

Dari hasil analisis diperoleh kadar ethanol sebagai berikut :

Tabel IV-4. Pengaruh Berat kulit cokelat dan Lama Fermentasi

Terhadap Kadar Ethanol yang Dihasilkan pada Proses

Distilasi

(44)

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Gambar IV-3. Pengaruh Lama Fermentasi pada Berat kulit cokelat

Terhadap Kadar Ethanol yang Dihasilkan pada

Proses Distilasi

Setelah dilakukan analisa, kadar Bioethanol yang terbesar yaitu

10,9% terjadi pada saat fermentasi berlangsung selama 6 hari dengan jumlah starter Saccharomyces Cerevisiae 10 % dan berat kulit cokelat 25 gram. Sedangkan hasil yang paling rendah yaitu pada saat fermentasi berlangsung selama 2 hari dengan jumlah starter Saccharomyces cerevisiae 10 % dan berat kulit cokelat 30 gram hasil Bioethanol sebesar 0,2%. Hal ini disebabkan pada saat waktu fermentasi 6 hari paling baik karena fasa optimum dari Saccaromyces cereviciae, dibawah 6 hari terjadi penyesuaian atau pertumbuhan Saccaromyces cereviciae dan setelah 6 hari terjadi fase regenerasi atau pergantian Saccaromyces cereviciae.

(45)

Penelitian

Bab IV Hasil Dan Pembahasan

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

34

Dari hasil penelitian, seharusnya dengan kadar glukosa awal yang lebih tinggi dari glukosa awal di pabrik ethanol maka kadar ethanol yang diperoleh seharusnya lebih besar. Tetapi pada kenyataannya kadar ethanol dari penelitian lebih kecil daripada pabrik ethanol PT. MOLINDO RAYA INDUSTRIAL. Hal ini disebabkan karena pada proses fermentasi tidak berjalan sempurna, dimana pada saat fermentasi khamir Saccharomyces

cerevisiae yang digunakan hanya untuk memecah glukosa saja dan tidak

(46)

Bab V Kesimpulan Dan Saran

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

V.1 Kesimpulan

1. Kadar Glukosa dan selulosa awal pada kulit cokelat kering adalah 4,20% dan 55,80%.

2. Pada proses hidrolisis kadar glukosa yang terbaik untuk proses fermentasi adalah 25,5 %. Kadar glukosa sebesar 25,5 % ini diperoleh dengan menambahkan 25 gram limbah kulit buah cokelat kering ke dalam 700 ml H2O dengan pH 4.

3. Pada proses fermentasi kondisi terbaik untuk menghasilkan etanol yaitu dengan menggunakan berat kulit cokelat 25 gram. Proses fermentasi berlangsung selama 6 hari dan menghasilkan ethanol sebesar 10,9% Setelah proses fermentasi tersebut menghasilkan kadar glukosa sisa 1,05% 4. Limbah kulit buah cokelat dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif

pembuatan bio-ethanol.

V.2 Saran

Pada penelitian ini kadar glukosa yang dihasilkan sudah maksimal, tetapi kadar bioethanol yang dihasilkan tidak maksimal karena pada proses fermentasi tidak berjalan dengan baik.

Diharapkan penelitian ini dapat dikembangkan dengan proses hidrolisis enzim untuk memecah selulosa menjadi glukosa misalnya Kapang selulolitik yang cukup baik memproduksi enzim selulolitik adalah

Trichoderma viride dan proses fermentasi digunakan jenis bakteri yang

(47)

Penelitian Daftar Pustaka

Program Studi S - 1 Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri - UPN “Veteran” Jatim

DAFTAR PUSTAKA

Bahri, D.S., Laporan Penelitian Pembuatan Alkohol dari Nira Aren dan

Lontara, Departemen Perindustrian Balai Penelitian Kimia, Ujung

Pandang.

Budiyanto, Krisno Agus.H.DR.MKes. 2002, Mikrobiologi Dasar, Hal 71 – 75, Universitas Muhammadiyah Malang, Malang.

Daulay, D., 1991, Teknologi Fermetasi Sayuran dan Buah-buahan, Pusar Antar Universitas IPB, Bogor.

Fardiaz, S., 1992, Mikrobiologi Pangan, Edisi 1, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Groggins, P.H., 1958, Unit Proses in Organic Synthetis, Fifth edition, Mc Graw Hill, Kogakasha.

H.S. Siregar Tumpal dkk, 1998, Budidaya, Pengelolaan dan Pemasaran

Cokelat, Penebar Swadaya, Jakarta.

http://209.85.175.104/search?q=cache:R1QSmXmLfvQJ:Wanti-Manda

.blogsome.com/2008/12/18/buah cokelat-pakan-ternak-kulit-cokelat-sejarah buah

cokelat /+kandungan+kulit+cokelat &hl=id&ct=clnk&cd=2&gl=id

Kusnawidjaja, K.Dr., 1983, Biokimia, Alumni, Bandung.

Rahman, A., 1989, Pengantar Teknologi Fermentasi, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan Tinggi Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi IPB, Bogor.

Sa’id, E Gumbira, Penerapan Teknologi Fermentasi, PT. Melton Putra, Jakarta,1987.

Sa’id, E.G., 1989, Fermentor, IPB, Bogor.

Winarno, F.G., 1994, Kimia Pangan dan Gizi, PT. Gramedia Pustaka Utama, Jakarta.

Gambar

Tabel II-1       Presentase  Bagian – Bagian Di Dalam Buah Cokelat ……..         4
Gambar III-1       Alat Hidrolisis …………………………………...……..       19
Gambar 2. Proses Fermentasi
Tabel IV-1.  Kadar Selulosa dan Kadar Glukosa pada Limbah kulit
+6

Referensi

Dokumen terkait

Terdapat empat angket yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu (1) angket validasi ahli media, (2) angket validasi ahli materi, (3) angket pembina kegiatan

Sementara itu berdasarkan hasil angket yang telah dikumpulkan oleh peneliti melalui variabel X (kegiatan membaca al-Qur’an) dibuktikan bahwasanya terdapat hubungan atau korelasi

Untuk mengetahui respon terhadap model pembelajaran yang digunakan pada penelitian ini, peneliti menggunakan angket yang terdiri dari 3 kriteria yang selanjutnya untuk

Evaluasi untuk Pengenalan Sistem Akademik Fakultas (PSAF) S1 Reguler dan S1 Ekstensi ini tidak ada yang berarti karena secara keseluruhan acara sudah berjalan dengan

Berdasarkan teori kritis ini, analisis kebijakan harus dipahami sebagai metode dan pendekatan yang menempatkan masyarakat, bukan negara, sebagai pusat orientasi dan aktor

[r]

Akhir ini tidak menyimpang, maka penulis membatasi ruang lingkup pembahasan pada pengaruh Produk, Personil Sekolah dan Bukti Fisik terhadap keputusan siswa dalam

Kinerja keuangan yang paling mudah diukur dan dicapai oleh perusahaan adalah dari melihat pencapaian target keuntungan (profit) perusahaan. Sedangkan untuk mengukur