PEMBUATAN BIOETANOL DARI LIMBAH PERTANIAN
( TEBU OFF GRADE )
DI SUSUN OLEH
Aprilia Dwi Ar diyani
NPM
0852010010
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “VETERAN” J ATIM
2013
FORMAT HALAMAN DEPAN
SKRIPSI
PEMBUATAN BIOETANOL DARI LIMBAH PERTANIAN
( TEBU OFF GRADE )
O l e h :
APRILIA DWI ARDIYANI
0852010010
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN” JATIM
SURABAYA
2013
.
SKRIPSI
PEMBUATAN BIOETANOL DARI LIMBAH PERTANIAN
( TEBU OFF GRADE )
untuk memenuhi salah satu persyaratan dalam memperoleh Gelar Sarjana Teknik ( S-1)
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
O l e h :
APRILIA DWI ARDIYANI
0852010010
PROGRAM STUDI TEKNIK LINGKUNGAN
FAKULTAS TEKNIK SIPIL & PERENCANAAN
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL “ VETERAN” JATIM
SURABAYA
2013
HALAMAN KE DUA HANYA UNTUK SKRIPSI
SKRIPSI
PEMBUATAN BIOETANOL DARI LIMBAH PERTANIAN
( TEBU OFF GRADE )
oleh :
APRILIA DWI ARDIYANI
NPM :0852010010
Telah dipertahankan dan diterima oleh Tim Penguji Skripsi
Program Studi Teknik Lingkungan, Fakultas Teknik Sipil & Perencanaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
Pada hari : NIP: 19600401 198803 1 00 1
Penguji III
Ir. YAYOK SURYO P, MS NIP:19600601 198703 1 001
Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan Untuk memperoleh gelar sarjana (S1), tanggal :
Dekan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan
Stempel
.
CURRICULUM VITAE
Penelit i
Nama Lengkap : Aprilia Dwi Ardiyani NPM : 0852010010
No. Kegiatan Tempat/ Judul Selesai tahun
1 Kuliah Lapangan PT. SI ER, PT. Multi Bintang I ndonesia, PT. Sritex, DSDP Denpasar, Balai Konservasi Mangrove Bali.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Allah S.W.T yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan penulisan laporan skripsi dengan judul “ Pembuatan Bioetanol dari Limbah Pertanian ( tebu off grade) ” ini dengan baik.
Skripsi ini merupakan salah satu persyaratan bagi setiap mahasiswa Program Studi Teknik Lingkungan , Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan, Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur untuk mendapatkan gelar sarjana.
Selama menyelesaikan skripsi ini, penyusun telah banyak memperoleh bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, untuk itu pada kesempatan ini penyusun ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :
1. Tuhan Yang Maha Esa, karena Berkat rahmat-Nya skripsi ini dapat terselesaikan dengan lancar.
2. Ibu Ir. Naniek Ratni J.A.R., M.Kes selaku Dekan Fakultas Teknik Sipil Dan Perencanaan Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.
ii
4. Bapak Dr.Ir. Edy Mulyadi, MT selaku dosen Pembimbing skripsi yang telah membantu, mengarahkan dan membimbing hingga skripsi ini dapat selesai dengan baik.
5. Bapak Dr.Ir. Edy Mulyadi, MT selaku dosen mata kuliah Metodologi Penelitian.
6. Kedua Orang tua dan semua keluargaku terima kasih atas dukungan material, doa serta supportnya.
7. Semua rekan-rekan di Teknik Lingkungan yang secara langsung maupun tidak langsung telah membantu dan terus memberikan semangat hingga terselesainya skripsi ini.
8. Makasi buat akang siro yang telah membantu skripsi ini, love u.
Penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu saran dan kritik yang membangun akan penyusun terima dengan senang hati. Akhir kata penyusun mengucapkan terima kasih dan mohon maaf yang sebesar-besarnya apabila didalam penyusunan laporan ini terdapat kata-kata yang kurang berkenan atau kurang dipahami.
Surabaya, 10 Maret 2013
Penyusun
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR………..……....……i
DAFTAR ISI………....….…..iii
DAFTAR TABEL ………...iv
DAFTAR GAMBAR ………...v
BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang………...1
I.2 Rumusan Masalah..………...2
I.3 Tujuan ...………...…...2
I.4 Manfaat ...2
I.5 Ruang Lingkup ...2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1. Potensi Tebu ...…………...3
II.2. Pemanfaatan Tebu Off Grade...…...……….……....6
II.3. Tebu Off Grade Sebagai Sumber Bioetanol ...……....7
II.4. Kelebihan Tebu Off Grade Sebagai Penghasil Bioetanol...10
II.5. Pengertian Bioetanol...11
II.6. Kandungan Bioetanol ...12
II.7. Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Nabati Non Pangan...14
II.8. Fermentasi ...14
II.9. Hidrolisa...16
II.10. Faktor Yang Mempengaruhi proses Fermentasi...16
iv
II.11.1. Persiapan Bahan Baku...17
II.11.2. Tahap Proses Pembuatan...17
II.11.3. Tahap Penambahan Ragi...18
II.11.4. Tahap Fermentasi...18
BAB III METODOLOGI PENELITIAN III.1. Alat Penelitian... ………..……….19
III.2. Bahan Penelitian...……….………..19
III.3. Variabel Penelitian...………...19
III.4. Parameter Penelitian...19
III.5. Prosedur Penelitian...20
III.6. Rangkaian Alat Pembuatan Bioetanol...21
III.7. Kerangka Penelitian...22
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN IV.1. Uji Kadar Gula ………...23
IV.2. Uji Kadar Etanol... ..…...……….24
IV.3. Pengaruh Variasi Dosis...27
IV.4. Pengaruh Variasi Waktu Fermentasi...30
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN V.1. Kesimpulan……….32
V.2. Saran………...32
DAFTAR PUSTAKA...34 LAMPIRAN...
PEMBUATAN BIOETANOL DARI LI MBAH PERTANIAN
( TEBU OFF GRADE )
ABSTRAK
Tebu off grade merupakan salah satu tumbuhan asli Indonesia yang dapat
dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol. Penelitian pembuatan etanol berbahan
dasar tebu dilaksanakan skala laboratorium. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui
besarnya kandungan kadar etanol yang dihasilkan dari Tebu off grade.
Prosedur penelitian ini terdiri pemerasan Tebu off grade menjadi nira,
pemanasan (penggodokan) nira, proses fermentasi dengan penambahan ragi (yeast)
dan berlangsung selama 6 hari dengan volum nira Tebu off grade yang digunakan
adalah 5 liter. ragi 1 g sampai, 5 g, dengan waktu 2 hari, sampai 6 hari, yang
merupakan variable bebas dalam penelitian ini. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
pada skala laboratorium penggunaan nira Tebu off grade 5 liter dengan berat ragi 5 g,
dan waktu 4 hari menghasilkan kadar etanol terbaik sebesar 6,30 %.
Kata kunci : Tebu off grade, nira Tebu off grade , ragi, dan Bioetanol
UTILIZATION OF SAGO WASTE AS RAW
MATERIAL
FOR BIOETHANOL
ABSTRACT
Sago , an endemic plant of Indonesia, is potential for bio-ethanol base
material. Bioethanol can be producted from sago core, Research-based ethanol
manufacturing sago implemented using two types of enzymes, namely-amylase and
glucoamylase and raw materials such as starch, pith and fiber at the laboratory
scale. The purpose of this study was to determine the amount of content levels of
ethanol produced from sago waste.
The procedure of this study consists of the hydrolysis of the material with the
addition of the enzyme alpha amylase, saccharification process with the addition of
glucoamylase enzymes, fermentation by adding yeast and lasted for 5 days with heavy
use of sago waste is 1 kg, 2 kg and 3 kg which is a variable Variables in this study.
The results showed that on a laboratory scale using 100 gr enzyme alpha amylase, an
enzyme glucoamylase 100 gr and 100 gr yeast produces ethanol levels at least as
high as 1.110% for sago starch by weight of 1 kg.Keywords: Sago, Enzyme Alpha
amilase, Enzyme Gluco amilase, Bioethanol
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Peningkatan kebutuhan energi seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk dan gaya hidupnya. Kondisi inilah yang memaksa dilakukannya diversifikasi sumber energi agar dapat mengurangi beban pasokan energi fosil ( P Partono 2012). Untuk itulah perlu dikembangkan bahan bakar alternatif dengan memanfaatkan sumber bahan baku yang ada dan banyak terdapat di daerah pertanian tebu . Limbah hasil pertanian tebu yang tidak bisa diolah oleh Pabrik gula berupa sogolan bonggol, pucuk, sogolan dan tebu off grade (serasa tebu ) jumlahnya mencapai 50 %. Pemanfaatan tebu Off Grade sampai saat ini masih belum optimal. Oleh karena itu, perlu dilakukan alternatif pengolahan tebu off grade tersebut menjadi produk Bio Etanol yang mengacu pada “ kesederhanaan
2
Bio etanol dari tebu Off Grade dengan proses pemurnian satu Langkah sebagai Energi Alternatif dalam Skala TTG ( Teknologi Tepat Guna )” merupakan langkah untuk mengurangi masalah krisis energi terutama minyak tanah.
1.2
PERUMUSAN MASALAH
• Prospek produksi Bioetanol berbasis limbah perkebunan tebu • Proses pemurnian kaldu fermentasi secara destilasi masih perlu di
optimalkan
1.3 TUJ UAN PENELITIAN
• Untuk menghasilkan Bioetanol dari limbah pertanian tebu melalui proses
Hidrolisa dan enzimatis sebagai bakar terbaru dan ramah lingkungan • Menentukan kondisi proses fermentasi yang optimal
1.4 MANFAAT PENELITIAN
• Memberi data teknik proses Bioetanol berbasis limbah pertanian tebu • Menghasilkan Bioetanol berkualitas Off Grade.
BAB II
TINJ AUAN PUSTAKA
II.1
Potensi TebuSalah satu jenis tanaman yang telah lama dikenal dan di budidayakan adalah tanaman Tebu. Tebu merupakan salah satu jenis tanaman potensial di Indonesia untuk dijadikan sumber bahan baku bioetanol yang diperlukan sebagai bahan bakar nabati. Bio Etanol sebagai bahan bakar nabati memiliki sejumlah sifat yang positif dibandingkan bahan bakar minyak dari segi lingkungan dan kesehatan manusia. Prospek Pengembangan Bio-fuel sebagai Substitusi Bahan Bakar Minyak sangat potensi di pedesaan.
Salah satu potensi yang relatif besar adalah pengembangan bioetanol berbahan baku tebu. Dengan asumsi 80 liter bioetanol dapat dihasilkan dari 1 ton tebu (data teknis di Brazil) dan produktivitas tebu rata-rata 80 ton per ha, maka dari setiap ha lahan tebu dapat dihasilkan 6.400 liter etanol. Apabila etanol dari tebu dapat mensubstitusi 10% dari kebutuhan gasoline pada tahun 2010 (33,4 milyar liter), maka target tersebut bisa dicapai dengan pengembangan areal tebu seluas 522 ribu ha. Dengan target subsitusi tersebut, jumlah gasoline yang dapat disubstitusi sebesar 3.34 milyar liter atau lebih dari Rp 15 triliun.
4
existing industry seluas 420 ribu ha (areal tebu Indonesia tahun 1993/1994). Konversi bahan baku tanaman yang mengandung pati atau karbonhidrat dan tetes menjadi bio-ethanol ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Konversi Bahan Baku Tanaman Dan Tetes Menjadi Bio-Ethanol
5
Tebu sendiri mempunyai nama latin yaitu : Klasifikasi Ilmiah
Kerajaan : Plantae Divisi : Magnoliophyta Kelas :Liliopsida Ordo : Poales Family : Poaceace Genus : Saccharum .
6
mampu menghidupi 448.361 UT/tahun (Rantan krisna 2009). Anakan tebu adalah di gunakan untuk makan ternak sedangkan bonggol tidak di manfaatkan sama sekali.
II.2
PEMANFAATAN TEBU OFF GRADEBiomassa secara sempit didefinisikan sebagai bahan (material) yang berasal dari tumbuhan terestrial (darat). Biomassa tumbuhan sebagian besar berupa biomassa lignoselulosa yang nira tebu off grade. Nira tebu off grade merupakan hasil samping industri pengolahan pati. Industri tebu off grade menghasilkan tiga jenis limbah, yaitu ampas , pucuk-bonggol-anakan tebu off grade, dan nira. Jumlah tebu off grade adalah ampas ( molassae) adalah sekitar 90% dan 5% gula dan sisanya air.
Ampas tebu off grade dicampur dengan bahan makanan tambahan dan digunakan sebagai makanan hewan. Pucuk yang kering (dalam bahasa J awa, dadhok) adalah biomassa yang mempunyai nilai kalori cukup tinggi. Ibu-ibu di
pedesaan sering memakai dadhok itu sebagai bahan bakar untuk memasak selain menghemat minyak tanah yang makin mahal, bahan bakar ini juga cepat panas. Dalam konversi energi pabrik gula, pucuk dan juga ampas batang tebu digunakan untuk bahan bakar boiler, yang uapnya digunakan untuk proses produksi dan pembangkit listrik. Di beberapa daerah air perasan tebu sering dijadikan minuman segar pelepas lelah, air perasan tebu cukup baik bagi kesehatan tubuh karena dapat menambah glukosa.
7
Kegunaan lain biomassa untuk memproduksi energi harus ditingkatkan jika kita ingin mengurangi akibat pemanasan global dan dapat menyediakan energi tinggi untuk menggantikan bahan bakar konvensional. Biomassa selalu menjadi sumber energi utama untuk makhluk hidup dan diperkirakan berkontribusi 13% dari pasokan energi dunia dan persentase yang lebih besar lagi bagi negara-negara berkembang (Tsukahara dan Sawayama, 2005).
Tebu off grade selain dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan etanol juga dapat digunakan sebagai bahan pangan dan berbagai keperluan lain. Anakan tebu off grade dijadikan tambahan makanan hewan sedangkan ampas dari tebu off grade dihasilkan sebagai hasil ikutan dari unit gilingan bisa diproses lebih lanjut menjadi etanol, dengan menambah unit pretreatment dan sakarifikasi. Unit pretreatment berfungsi untuk mendegradasi ampas menjadi komponen selulosa, lignin, dan hemiselulosa. Dalam unit sakarifikasi, selulosa dihidrolisa menjadi gula (glukosa) yang akan menjadi bahan baku fermentasi, selanjutnya didestilasi menghasilkan etanol.
II.3. Tebu Off Grade Sebagai Sumber Bioetanol
Konsumsi minyak bumi (BBM) yang terus meningkat dan cadangan
minyak yang semakin menipis telah mendorong pengembangan dan pemanfaatan
bahan bakar nabati (BBN) sebagai bahan bakar alternatif. Salah satu contoh bahan
bakar alternatif yang saat ini mulai dikembangkan adalah bioetanol. Tebu
merupakan salah satu tumbuhan asli Indonesia yang dapat dimanfaatkan sebagai
8
kepulauan di Indonesia dengan luasan terbesar di Pulau Jawa. Keunggulan tebu off
grade sebagai bahan baku bioetanol ialah bahwa produktivitas tebu off grade
lebih tinggi dibanding komoditas penghasil lainnya.Salah satu potensi yang relatif
besar adalah pengembangan bioetanol berbahan baku tebu. Dengan asumsi 80 liter bioetanol dapat dihasilkan dari 1 ton tebu (data teknis di Brazil) dan produktivitas ( tebu rata-rata 80 ton per ha, maka dari setiap ha lahan tebu dapat dihasilkan 6.400 liter etanol ). Apabila etanol dari tebu dapat mensubstitusi 10% dari kebutuhan gasoline pada tahun 2010 (33,4 milyar liter), maka target tersebut bisa dicapai dengan pengembangan areal tebu seluas 522 ribu ha. Dengan target subsitusi tersebut, jumlah gasoline yang dapat disubstitusi sebesar 3.34 milyar liter atau lebih dari Rp 15 triliun. Data survey menunjukkan ketersediaan lahan di luar Jawa yang sesuai untuk tebu terdapat sekitar 750 ribu ha, disamping potensi arael existing industry seluas 420 ribu ha (areal tebu Indonesia tahun 1993/1994).
Bioetanol dapat digunakan sebagai bahan bakar rumah tangga, sebagai
bahan bakar alternatif pengganti minyak tanah. Perbandingan penggunaan
bioetanol dengan minyak tanah adalah 1 : 3, dengan 21 perbandingan masa pakai
yang berbeda yaitu 1 liter minyak tanah dapat digunakan selama 2 jam, sedangkan
1 liter bioetanol dengan kadar 90 -95% dapat digunakan selama 15 jam. Bioetanol
sebagai bahan bakar kendaraan dapat digunakan dengan perbandingan 10%
bioetanol absolut: 90% bensin.
9
Campuran ini biasa disebut Gasohol E10. Gasohol E-10 mampu
meningkatkan tenaga menjadi 41,23 kW dibandingkan dengan premium hanya
30,97 kW dan pertamax 40,09 kW. Etanol yang dihasilkan dari pati sagu memiliki
nilai oktan lebih tinggi 117 dibandingkan dengan premium, yang hanya
mempunyai nilai oktan sebesar 87 dan pertamax 93. Selain itu, konsumsi bahan
bakar lebih irit, hanya sekitar 30,39L/jam, dibandingkan premium 31,03 L/jam.
Molekul etanol yang dihasilkan mengandung oksigen dengan pembakar mesin
lebih sempurna sehingga mengurangi emisi gas buang. Selain itu, bioetanol
merupakan bahan bakar tidak beracun, tidak mengakumulasi gas karbondioksida
dan relatif kompatibel dengan mobil bensin atau diesel (Mursyidin, 2007).
Kelebihan bioetanol dibandingkan dengan bensin adalah bioetanol aman
digunakan sebagai bahan bakar, titik nyala etanol 3 kali lebih tinggi dibandingkan
bensin dan emisi hidrokarbon lebih sedikit (Chemiawan, 2007).
Dari data-data di atas dapat diketahui bahwa potensi tumbuhan tebu off
grade sangat tinggi, akan tetapi belum dimanfaatkan secara maksimal. Salah satu
peningkatan nilai tambah tebu off grade yaitu strelisasi menjadi gula yang
selanjutnya diproses lebih lanjut dijadikan etanol. Proses dapat dilakukan secara
kimia, biologi maupun dengan bantuan ragi ( yeast ). Pada penelitian ini telah
dilaksanakan pembuatan etanol dari tebu off grade dengan menggunakan satu
ragi ( yeast ) dengan dua macam teknik. Tujuan penelitian adalah untuk
mendapatkan jenis ragi yang efektif untukmemperoleh etanol dari monosakarida ,
10
Bioetanol merupakan salah satu bahan bakar nabati yang saat ini menjadi primadona untuk mengggantikan minyak bumi. Minyak bumi saat ini harganya semakin meningkat, selain kurang ramah lingkungan juga termasuk sumber daya yang tidak dapat diperbaharui. Sementara bioetanol dapat diproduksi dari berbagai bahan baku yang banyak terdapat di Indonesia, selain tebu sumber potensial sagu antara lain singkong, aren, jambu mete, jagung dan lain-lain. Bioetanol dapat dihasilkan dari hasil pertanian yang tidak layak/tidak bisa dikonsumsi, seperti dari sampah / limbah pasar, limbah pabrik gula (tetes/mollases). Yang penting bahan apapun yang mengandung karbohidrat dan gula, dapat diproses menjadi bioetanol.
Melalui proses fermentasi, distilasi, dan bahan-bahan tersebut dapat dikonversi
menjadi bahan bakar bioetanol.
Tebu off grade disebut juga monosakarida, karena unit monomernya glukosa. Tebu off grade lebih murni karena kaya kandungan fruktosa, galaktosa, dan senyawa lain, sehingga tebu off grade sangat cocok digunakan sebagai bahan baku pembuatan etanol. Jumlah kandungan dalam tebu off grade ampas ( molassae) adalah sekitar 90% dan 5% gula dan sisa ny air.
II.4. Kelebihan Nira Tebu Off Grade Sebagai Penghasil Bioetanol
Pusat perhatian pengembangan sumber energi alternatif pada gula terfermentasi dari monosakarida merupakan sumber karbohidrat terbarukan paling besar yang diketahui. Bioetanol dalam cakupan industri produksi energi merujuk pada bahan hayati yang dapat digunakan sebagai sumber bahan bakar nabati sehingga lebih ramah lingkungan.
11
Potensi tebu off grade di Indonesia saat ini seluas dari data survei menunjukkan ketersediaan lahan di luar Jawa yang sesuai untuk tebu terdapat sekitar 750 ribu ha, disamping potensi arael existing industry seluas 420 ribu ha (areal tebu Indonesia tahun 1993/1994) dan pemanfaatan tanaman tebu off grade sejauh ini cenderung terfokus pada nira yang dihasilkannya. Pengolahan tebu off grade menjadi nira hanya 16-28%. Hasil ikutan pengolahan berupa ampas sekitar
72% merupakan biomassa limbah tebu off grede hasil industri pengolahan tebu off grade yang masih sangat kurang pemanfaatannya.
II.5. Pengertian Bioetanol
Bioetanol adalah cairan biokimia pada proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat dengan menggunakan bantuan mikroorganisme dilanjutkan dengan proses distilasi. Sebagai bahan baku digunakan tanaman yang mengandung pati, ligno selulosa dan sukrosa. Dalam perkembangannya produksi bio-etanol yang paling banyak digunakan adalah metode fermentasi dan distilasi, dengan bahan baku ubi kayu atau molase. Bio-etanol dapat digunakan sebagai pengganti bahan bakar minyak (BBM) tergantung dari tingkat kemurniannya. Bio-etanol dengan kadar 95-99% dapat dipakai sebagai bahan substitusi premium (bensin), sedangkan kadar 40% dipakai sebagai bahan substitusi minyak tanah. Kebutuhan bensin nasional saat ini mencapai 17,5 miliar liter/tahun, kurang lebih 30% dari total kebutuhan, masih impor. Hal ini mengakibatkan permintaan bioetanol sangat tinggi.
12
No.5/2006. Diperkirakan kebutuhan bio-etanol akan meningkat 10% pada tahun 20112015, dan 15% pada 2016-2025. Pada kurun pertama 2007-2010 selama 3 tahun pemerintah memerlukan rata-rata 30.833.000 liter bio-etanol/ bulan. Saat ini bio-etanol baru dapat dipasok sebanyak 137.000 liter setiap bulannya (0,4%). Hal ini berarti setiap bulan pemerintah kekurangan pasokan 30.696.000 liter bio-etanol sebagai bahan bakar (Nurianti, 2007).
Program pemerintah tentang usaha Bahan Bakar Nabati (BBN) perlu ditindak lanjuti untuk mengurangi ketergantungan pada BBM. Beberapa faktor pendukung turut berkontribusi dalam penyediaan bio-etanol adalah sebagai berikut
a. Bahan baku cukup dan telah tersedia,
b. Teknologi pembuatan bio-etanol relatif mudah dan tersedia, c. Pasar dan keuntungan yang menjanjikan.
Ini berarti memberi peluang kerja pada masyarakat, dan menghemat pengeluaran untuk pembelian bensin dan minyak tanah bagi rumah tangga, dan transportasi umum. Skala usaha dalam industry bio-etanol dibedakan atas
a. Rumah tangga, b. Menengah, dan c. Besar.
II.6. Kandungan Bioetanol
Bioetanol adalah etanol yang. berasal dari sumber hayati. Bioetanol bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku seperti tebu, nira
13
sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar, sagu, jagung: jerami, bonggol jagung dan kayu. Setelah melalui proses fermentasi, dihasilkan etanol.
Etanol adalah senyawa organik yang terdiri dari karbon, hidrogen dan oksigen, sehingga dapat dilihat sebagai derivat senyawa hidrokarbon yang mempunyai gugus hidroksil dengan rumus C2H5OH.
Etanol merupakan zat cair, tidak berwarna, berbau spesifik, mudah terbakar dan menguap, dapat bercampur dalam air dengan segala perbandingan. Adapun sifat fisik dan kimia dari etanol yaitu :
1. Sifat sifat fisik etanol terdiri dari :
a. Rumus molekul : C2H5OH
b. BM : 46,07 gram/mol c. Titik didih pada 760 mmHg : 78,4°C
d. Titik beku : - 112°C
e. Densitas : 0, 789 gr/ml pada 20°C f. Kelarutan
1) air : sangat larut 2) eter : sangat larut 2. Sifat kimia
Bahan Baku Glukosa
a. Dihasilkan dari fermentasi glukosa C6H12O6 → 2 C 2H5OH + 2 CO2
14
b. Untuk minuman diperoleh dari peragian karbohidrat, ada dua tipe yaitu tipe pertama mengubah karbohidratnya menjadi glukosa kemudian menjadi etanol,
II.7. Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Nabati Non-Pangan
Bahan bakar nabati merupakan sumber energi alternatif dalam mengatasi kebergantungan masyarakat pada bahan bakar minyak konvensional. Menurut Wahyuni (2007), keberlanjutan penggunaan bahan bakar minyak konvensional (fosil) sebagai sumber bahan bakar minyak (BBM) telah secara luas diketahui tidak akan berlangsung lama lagi, karena diketahui jumlahnya yang semakin berkurang di bumi ini dan juga kontribusinya dalam menyumbang produksi CO2
yang berpotensi sebagai kontaminan berbahaya dalam kehidupan manusia maupun lingkungan. Namun, kompetisi bahan bakar nabati dengan pangan dan pakan menjadi tantangan untuk menemukan alternatif sumber BBN non-pangan.
Bioetanol merupakan etanol yang berasal dari semua jenis biomassa yang mengandung gula, pati, dan lignoselulosa sehingga memiliki potensi sebagai pengganti BBM kovensional (Neves 2006). Akan tetapi, sumber bahan bakar nabati yang berasal dari tanaman dapat berkompetisi dengan pangan dan pakan. Oleh karena itu, pemanfaaatan limbah sebagai sumber BBN non-pangan penghasil bietanol akan mengatasi masalah perdebatan tersebut karena tidak mengganggu ketahanan pangan, tapi justru mendukung program ramah lingkungan.
II.8. Fermentasi
Fermentasi merupakan teknologi menggunakan mikroorganisme sebagai pemeran utama dalam suatu proses. Fermentasi dapat terjadi karena adanya
15
aktivitas mikroba penyebab fermentasi pada substrat organik yang sesuai. Terjadinya fermentasi dapat menyebabkan perubahan sifat bahan pangan sebagai akibat pemecaha komponen – komponen bahan tersebut. Jika cara pengawetan lain ditujukan untuk mengurangi jumlah mikroba, maka proses fementasi adalah sebaliknya yaitu memperbanyak jumlah mikroba dan menggiatkan metabolismenya, tetapi jenis mikroba yang digunakan sangat terbatas yaitu disesuaikan dengan hasil akhir yang dikehendaki.
Proses fermentasi juga merupakan proses biokimia dimana terjadi perubahan-perubahan atau reaksi-reaksi kimia dengan pertolongan jasad renik, penyebab fermentasi tersebut bersentuhan dengan zat makanan yang sesuai dengan pertumbuhannya. Akibat terjadinya fermentasi sebagian atau seluruhnya akan berubah menjadi alkohol setelah beberapa waktu lamanya. Pati yang terkandung dalam garut dapat diubah menjadi alkohol, melalui proses biologi dan kimia (biokimia).
16
II.9. Hidr olisis
Prinsip dari hidrolisis pati pada dasarnya adalah perubahan pati menjadi Glukosa. Perubahan tersebut dapat dilakukan dengan berbagai metode, misalnya secara enzimatis, kimiawi ataupun kombinasi keduanya. Dalam penelitian ini menggunakan metode enzimatis, Enzim yang digunakan dalam proses hidrolisa adalah enzim alfa amilase, sedangkan tahap sakarifikasi menggunakan enzim glukoamilase. Berdasarkan penelitian sebelumnya, penggunaan enzim alfa amilase pada tahap likuifikasi menghasilkan kadar etanol tertinggi. (Setyohadi, 2006).
II.10. Faktor – Faktor yang Mempengar uhi Proses Fer mentasi
Adapun faktor – faktor yang berpengaruh dalam proses fermentasi yaitu: 1. Keasaman (pH) pH 4,5 – 5,5 adalah pH optimal yang disukai bakteri
sacharomyces bekerja untuk mengurai glukosa menjadi lebih optimal. 2. Mikroorganisme
3. Suhu yakni Suhu fermentasi sangat menentukan macam mikroba yang dominan Pada suhu 10oC - 30oC terbentuk alkohol lebih banyak karena ragi bekerja optimal pada suhu itu (Winarno, 1984).
4. Waktu yakni laju perbanyakan bakteri bervariasi menurut spesies dan kondisi pertumbuhannya. Pada kondisi optimal, sekali setiap 20 menit. 5. Makanan (nutrisi) yakni semua mikroorganisme memerlukan nutrient yang
menyediakan: Energi biasanya diperoleh dari subtansi yang mengandung karbon. Nitrogen, Salah satu contoh sumber nitrogen yang dapat digunakan
17
adalah urea. Mineral, mineral yang dipergunakan mikroorganisme salah satunya adalah asam phospat yang dapat diambil dari pupuk TSP.
II.11. Mekanisme Pembuatan Bioetanol
Teknologi produksi bioetanol berbasis nira tebu off grade sebagai bahan baku, tetapi tidak menutup kemungkinan digunakannya biomassa yang lain, terutama molase. Secara umum, produksi bioethanol ini mencakup 4 (empat) rangkaian proses, yaitu: persiapan bahan baku, tahap liquefaction, Tahap Sakarifikasi, Fermentasi,
II.11.1. Persiapan Bahan Baku
Bahan – bahan yang di perlukan dalam proses bioetanol antara lain : a. pengambilan bahan ( pucuk tebu, anakan tebu, bonggol )
b. penggilingan bahan c. pemanasan bahan d. pendinginan bahan
e. penambahan ragi (sacharomyces ) II.11.2. Tahap Proses Pembuatan
a. Tebu digiling untuk mengeluarkan nira
b. Nira tebu di panaskan dalam suhu 80° C, guna nya umtuk mengawetkan nira tidak berbau, dan juga untuk meningkatkan kandungan gula dan mengurangi kadar air.
18
II.11.3. Tahap Penambahan r agi
Ragi yang digunakan adalah ragi tape. Bahan aktif yang terkandung dalam ragi tape yaitu: Saccharomyces cerevisiae (ragi tape) yang dapat memfermentasi gula menjadi etanol. Kebutuhan ragi sebanyak 0,2 % dari kadar gula dalam larutan nira. Ragi dilarutkan dalam air hangat, diaduk hingga sedikit berbusa lalu dimasukkan ke dalam fermentor kemudian ditutup rapat.
II.11.4. Tahap Fer mentasi
Pada tahap ini, nira tebu off grade telah sampai pada titik telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa dan sebagian fruktosa) dimana proses selanjutnya melibatkan penambahan ragi (yeast) agar dapat bekerja pada suhu optimum. Proses fermentasi ini akan menghasilkan etanol dan CO2. didalam tangki fermentasi bubur akan mengalami pendinginan pada
suhu optimum kisaran 28oC - 32oC, dan membutuhkan ketelitian agar tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Karena itu keseluruhan rangkaian proses dari liquefaction, sakarifikasi dan fermentasi haruslah dilakukan pada kondisi bebas kontaminan. Kemudian ragi akan menghasilkan etanol sampai kandungan etanol dalam tangki mencapai 8 - 12 % (biasa disebut dengan cairan beer), dan selanjutnya ragi tersebut akan menjadi tidak aktif, karena kelebihan etanol akan berakibat racun bagi ragi. (Soerawidjaja, 2008)
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
III.1 Alat Penelitian : 1. Kompor
2. Panci Berkapasitas 30 liter
3. Bak Fermentasi Berkapasitas 6 liter 4. Alat Pengaduk dengan panjang 35 cm 5. Termometer
6. Timbangan III.2 Bahan Penelitian :
1. Limbah tebu off grade 25 liter
2. Ragi 1 gr, 2 gr, 3 gr, 4 gr, 5 gr pada masing-masing bak fermentasi III.3 Variabel Penelitian :
Berdasarkan beberapa variabel yang digunakan dalam penelitian ini 1. Variabel Bebas
a. Dosis Ragi 1g, 2g, 3g, 4g, 5g
b. Waktu fermentasi 2 hari, 3 hari, 4 hari, 5 hari dan 6 hari 2. Variabel Tetap
a. Nira tebu off grade 5 liter III.4 Parameter Penelitian :
III.5. Prosedur penelitian
Tebu merupakan salah satu sumber glukosa, glukosa merupakan senyawa karbohidrat kompleks sebelum difermentasi, glukosa, karbohidrat yang lebih sederhana. Untuk mengurai glukosa, perlu bantuan Ragi (yeast) dan yang berperan mengurai glukosa atau gula sederhana. Setelah menjadi gula, dan difermentasi menjadi etanol.
Adapun berikut langkah - langkah pembuatan bioetanol berbahan Sagu yaitu:
1. Tebu off grade ( anakan tebu , bonggol, pucuk ) di bersihkan dan di cuci terlebih dahulu giling tebu off grade untuk diambil nira.
2. Masukkan nira tebu off grade 25 liter ke dalam panci berkapasitas 30 liter. Panaskan limbah tebu off grade hingga 80oC selama ±1 jam, kemudian Aduk rebusan limbah tebu off grade sampai mendidih, tahap ini merupakan tahap hidrolisa bahan.
3. Dinginkan limbah tebu off grade yang telah mendidih, sampai batas normal lalu ambil 5 liter nira tebu off grade ke mudian masukkan ke dalam galon fermentasi dan tambahkan ragi 1gr, 2 gr, 3 gr, 4 gr 5 gr lalu aduk secara merata pada masing- masing tangki, tahap ini merupakan tahap sakarifikasi bahan.
4. Tutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan ragi bekerja mengurai glukosa menjadi etanol lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob atau tidak membutuhkan oksigen. Agar fermentasi optimal, jaga pH pada 4 - 5 ( asam ).
5. Pada waktu 2, 3, 4, 5, dan 6 hari, larutan tebu off grade menjadi 3 lapisan. Lapisan terbawah berupa endapan, air dan etanol.
6. Setelah 2, 3, 4, 5, dan 6, hari. Sedot 250 ml larutan etanol dengan selang plastik dari bak fermentasi, lalu masukkan ke dalam botol sebagai sampel untuk dilakukan analisa.
III.6. Rangkaian Alat Pembuatan Bioetanol
III.7. Kerangka Penelitian
Gambar 3.2 : Bagan kerangka penelitian J udul
PEMBUATAN BIOETANOL DARI TEBU OFF GRADE
Persiapan Alat dan Bahan
Studi Literatur
Pelaksanaan Penlitian
Persiapan Nira Tebu off grade
Analisa Hasil
Pembahasan Hasil
Kesimpulan dan Saran
Pembuatan Laporan Uji Kadar Gula dan
Kadar Etanol
23
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
IV.1 Uji Kada r Gula
Prinsip dari hidrolisis pati pada dasarnya adalah perubahan pati menjadi Glukosa.
Perubahan tersebut dapat dilakukan dengan berbagai metode, misalnya secara enzimatis,
kimiawi ataupun kombinasi keduanya. Dalam penelitian ini menggunakan metode enzimatis,
Enzim yang digunakan dalam proses hidrolisa adalah enzim alfa amilase, sedangkan tahap
sakarifikasi menggunakan enzim glukoamilase. Berdasarkan penelitian sebelumnya,
penggunaan enzim alfa amilase pada tahap likuifikasi menghasilkan kadar etanol tertinggi.
(Setyohadi, 2006).
Untuk mengetahui kadar gula yang terkandung dalam tebu off grade , maka dilakukannya
proses hidrolisa dengan menambahkan air dan enzim alfa amilase kemudian dipanaskan sampai
suhu optimum ( 80oC ), yang bertujuan mengubah sruktur tebu off grade tersebut menjadi seperti
glukosa sederhana dan dingin kan sampai batas normal. dilanjutkan proses fermentasi dengan
penambahan ragi bertujuan agar merubah kadar glukosa menjadi etanol. (Soerawidjaja, 2008).
Sebelum mengetahui besarnya kadar etanol yang terkandung dalam limbah sagu,
diperlukannya uji kadar gula terlebih dahulu. Berikut ini adalah hasil analisa kadar gula yang
Tabel 4.1 Hasil kadar gula sebelum di panaskan
Sumber : Hasil penelitian ( 2012 )
Tabel 4.2 Hasil kadar gula sesudah di panaskan
No Bahan Glukosa
1 Tebu 17, 64 %
Tabel 4.1 menunjukkan pengaruh banyaknya kandungan glukosa dalam tebu off grade
yang dihasilkan, sedangkan dengan tabel 4.2 menunjukan kandungan glukosa menurun. Dari dua
hasil penelitian 2012 sama-sama bisa saja di jadikan bahan dasar bioetanol.
IV.2 Uji Kada r Etanol
Setelah mengetahui besarnya kadar glukosa yang terkandung dalam tebu off grade maka
dilakukan uji kadar etanol.
Tabel 4.3 Pengaruh variasi berat ragi terhadap persentase pembentukan alkohol
Ragi 1 g Ragi 2 g Ragi 3 g Ragi 4 g Ragi 5 g
Berikut ini pengaruh waktu fermentasi terhadap konsentrasi alkohol ( % ) di jelaskan pada
gambar 4.1
Gambar 4.1 Pengaruh lama fermentasi terhadap konsentrasi ( % )
Menyatakan bahwa dengan berat 5 liter nira tebu off grade dan berat ragi 1 gr yang digunakan
pada waktu fermentasi hari ke 1 sudah di ketahui kadar etanol, hal ini disebabkan karena kadar
glukosa yang dihasilkan oleh nira tebu off grade belum maksimal, sehingga pertumbuhan
bakteri cenderung terhambat karena kebutuhan nutrisi dari bakteri sacharomyces yang
terkandung dalam ragi belum terpenuhi sehingga menyebabkan bakteri sacharomyces
memerlukan penyesuaian terhadap lingkungan sekitar. Namun pada waktu fermentasi hari ke 2
tidak terjadi perubahan, tetapi tidak begitu signifikan, hal ini dikarenakan pada waktu fermentasi
hari ke 1 dan ke 2 masih terdapat bahan glukosa ( nira tebu off grade ) belum mengalami
perubahan struktur sehingga kerja dari bakteri sacharomyces belum optimal untuk merubah
glukosa menjadi etanol. Waktu fermentasi hari ke 3 terjadi perubahan yang signifikan karena
pada waktu fermentasi hari sebelumnya tidak terjadi pengurangan kadar glukosa ( reducing
sacharomyces maka kerja dari bakteri sacharomyces optimal menyebabkan etanol yang
terbentuk pun semakin banyak. Fermentasi hari ke 4 dan ke 5 terjadi penurunan mungkin di
sebabkan ada beberapa bakteri sacharomyces yang hidup atau pun mati .
Kemudian dengan penggunaan nira tebu off grade 5 liter dan ragi 2 g pada waktu
fermentasi hari ke 1 dan ke 2 sama seperti yang terjadi pada penggunaan nira tebu off grade 5
liter dan 1 g, namun pada waktu fermentasi hari ke 3, ke 4 dan ke 5 terjadi perubahan yang
begitu signifikan tetapi cenderung konstan dimana perolehan kadar etanol mengalami
peningkatan dikarenakan kandungan glukosa yang dihasilkan sesuai dengan jumlah bakteri
sacharomyces sehingga nutrisi dari bakteri sacharomyces terpenuhi maka kerja dari bakteri
menjadi optimal hal ini berdampak terhadap perolehan kadar etanol yang dihasilkan yaitu
mengalami peningkatan dibandingkan dengan fermentasi pada hari ke 1, dan pada waktu
fermentasi mencapai hari ke 5 dimana bahan nira off grade yang telah mengalami perubahan
menjadi monosakarida secara sempurna karena pengaruh dari lamanya waktu fermentasi maka
kandungan kadar etanol yang dihasilkan mengalami peningkatan yang sangat signifikan.
Kemudian dengan penggunaan berat nira tebu off grade 5 liter dan ragi 3 g pada waktu
fermentasi hari ke 1 kadar etanol keluar yang mana kandungan kadar glukosa pada berat nira
tebu off grade 5 liter pada awalnya telah memenuhi nutrisi yang diperlukan oleh bakteri
sacharomyces sehingga kerja dari bakteri sacharomyces yang terkandung dalam ragi pun
optimal, hal ini berdampak terhadap kadar etanol yang dihasilkan. Namun pada waktu fermentasi
hari ke 5 kandungan kadar etanol yang dihasilkan cenderung mengalami penurunan
dibandingkan dengan berat nira tebu off grade 5 liter dan ragi 1 g dan 2 g pada hari yang sama
hal ini menunjukan bahwa sebenarnya kandungan kadar glukosa yang merupakan substrat bagi
bakteri sacharomyces yang dihasilkan dari nira tebu. Pada berat nira tebu off grade 5 liter dan 4
gr ragi, hari 1 keluar kadar etanol sama dengan berat ragi 1, 2, 3 g, sedangkan pada hari 2, 3, 4,
mununjukan signifikan tapi pada hari ke 5 menagalami penurunan yang tidak jauh sama dengan
ragi 1, 2, 3 g. Dan pada berat nira tebu off grade 5 liter dan ragi 5 g, hari 1 kadar etanol keluar
sama dengan menggunakan ragi 1, 2, 3, 4, dan hari ke 2, 3, 4, mengalami perubahan di sebabkan
beberapa bakteri sacharomyces mati dan hari ke 5 menunjukan kadar etanol yang sama dengan
mengunakan berat ragi 1 g, 2 g, 3 g, 4 g.
IV.3 Pengar uh Dosis Ter hadap Hasil
Tabel 4.4 Pengaruh variasi berat ragi terhadap persentase pembentukan alkohol.
Ragi 1 g Ragi 2 g Ragi 3 g Ragi 4 g Ragi 5 g
2 hari 1,41 % 3,61 % 4,62 % 3,61 % 4,77 %
3 hari 1,48 % 2,09 % 3,19 % 4,40 % 4,25 %
4 hari 6,07 % 6,10 % 6,14 % 6,07 % 6,30 %
5 hari 5,81 % 5,70 % 5,92 % 5,58 % 5,55 %
6 hari 6,11 % 5,58 % 5,73 % 5,51 % 5,60 %
Pengaruh kandungan bakteri sacharomycees terhadap konsentasi etanol di tunjukan pada gambar
Gambar 4.2 Pengaruh berat ragi terhadap konsentrasi alkohol ( % )
Pengaruh dosis ragi 1 gr terhadap nira tebu off grade 5 liter pada 2 hari menunjukan
kadar etanol sebesar 1,41 %, pada dosis ragi 2 g mengalami peningkatan kadar etanol sebesar
3,61 %, peningkatan signifikan terjadi pada dosis ragi 3 g kadar etanol sebesar 4,62 %, kemudian
mengalami penurunan pada dosis ragi 4 g kadar etanol sebesar 3,61 % dan terjadi peningkatan
dosis ragi 5 gr kadar etanol nya sebesar 4,77 %. Dosis ragi 1 gr terhadap nira tebu off grade 5
liter pada 3 hri menunjukan kadar etanol sebesar 1,48 % jauh lebih rendah di bandingkan dengan
hari ke 2, pada dosis 2 g terhadap nira tebu off grade 5 liter kadar etanol nya sebesar 2,09%, hal
ini mungkin di sebabkan karna bakteri pada ragi ada yang mati, pada dosis ragi 3 g terhadap nira
tebu off grade 5 liter mengalami peningkatan kadar etanol ny sebesar 3, 19 % dan pada dosis 4 g
terhadap nira tebu off grade 5 liter terus mengalami peningkatan 4,40% dan terjadi sedikit
penurunan pada dosis 5 g mengalami sebesar 4,25 %. Hasil dosis 1 g ragi terhadap nira tebu off
grade 5 liter pada 4 hari kadar etanol sebesar 6,07 %, dosis 2 g ragi terhadap nira tebu off grade
5 liter kadar etanol meningkat sebesar 6,10 % , pada dosis 3 g ragi terhadap nira tebu off grade 5
liter mengalami peningkatan terus menerus sebesar 6,14 %, dosis 4 g ragi terhadap nira tebu off
grade 5 liter kadar etanol nya sebesar 6,07 % dan pada dosis 5 g ragi terhadap nira tebu off grade
5 liter kadar etanol nya mengalami penurunan di sebabkan bakteri pada ragi mati hasil yang di
keluarkan sebesar 6,03 %. Pengaruh dosis 1 g terhadap nira tebu off grade 5 liter pada hari ke 5
kadar etanol nya sebesar 5,81 %, dosis ragi 2 g terhadap nira tebu off grade 5 liter mengalani
penurunan sebesar 5,70 %, dosis ragi 3 g terhadap nira tebu off grade mengalami peningkatan
mungkin di karnakan beberapa baketri pada ragi mulai bekerja hasil yang di keluarkan sebesar
5,92 % penurunan terjadi pada dosis 4 g ragi sebesar 5,58 %, dan pada dosis 5 g ragi kadar
etanol nya sebesar 5,55 % hal ini tidak jauh berbeda dengan dosis 4 g , pengaruh dosis 1 g
terhadap nira tebu off grade 5 liter pada 6 hari kadar etanol menunjukan 6,11 % penurunan
terjadi pada dosis ragi 2 g sebesar 5,58 % peningkatan bakteri hanya terjadi sedikit pada dosis
ragi 3 g hasil yang di keluarkan sebesar 5,73 % penurunan terjadi pada dosis ragi 4 g mungkin di
sebabkan karna bakteri pada ragi sudah tidak dapat berkembang biak lagi dan hasil yang di
keluarkan sebesar 5,51 % peningkatan sedikit terjadi pada dosis ragi 5 g ragi kadar etanol nya
sebesar 5,60 %.
IV.4 Pengar uh Va r iasi Waktu Fer mentasi
Tabel 4.3 Pengaruh variai berat ragi terhadap persentase pembentukan alkohol.
Ragi 1 g Ragi 2 g Ragi 3 g Ragi 4 g Ragi 5 g
2 hari 1,41 % 3,61 % 4,62 % 3,61 % 4,77 %
3 hari 1,48 % 2,09 % 3,19 % 4,40 % 4,25 %
4 hari 6,07 % 6,10 % 6,14 % 6,07 % 6,30 %
5 hari 5,81 % 5,70 % 5,92 % 5,58 % 5,55 %
6 hari 6,11 % 5,58 % 5,73 % 5,51 % 5,60 %
Dari hasil variasi ragi terhadap persentase pembentukan alkohol dapat di tunjukan pada gambar
Gambar 4.5 Pengaruh lama fermentasi terhadap konsentrasi ( % )
Penelaahan lebih lanjut dengan uji beda waktu fermentasi ( hari ), menunjukkan bahwa
kadar etanol pada hari ke 2 dan hari ke 3 dengan nira tebu off grade 5 liter dengan ragi yang
sama yaitu : 1 g, 2 g, 3 g, 4 g, 5 g ragi, lebih kecil dibandingkan dengan hari ke 4, pada hari ke
4 menunjukan kadar etanol sangat signifikan, sedangkan hari ke 5 mengalami penurun sedikit,
dan di hari ke 6 nira tebu off grade 5 liter hal ini akan berakibat terhadap proses fermentasi itu
sendiri yakni menyebabkan kandungan kadar etanol cenderung menurun karena berkurangnya
kadar glukosa yang terkandung dalam nira tebu off grade , sehingga menyebabkan kerja dari ragi
tidak optimal seperti yang terjadi pada penelitian ( Hikmiyati dan Yanie, 2010 ) yang mana
semakin lama waktu waktu fermentasi, jumlah pengurangan glukosa ( reducing sugar ) juga
semakin besar, hal ini dikarenakan pada proses fermentasi terjadi pengurangan glukosa yang
merupakan makanan bagi bakteri Sacharomyces.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
V.1 Kesimpulan
Dari semua ulasan hasil pembahasan dan pengamatan dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
a. Nira tebu off grade 5 liter dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol. b. Hasil kajian yang terbaik diperoleh dari konsentrasi kadar etanol dalam nira
tebu off grade yaitu dengan berat ragi 5 gr dengan kadar etanolnya sebesar 6,30 % dengan lama waktu 4 hari dan konsentrasi kadar etanol awal yaitu hari pertama hanya 6,07 %. Dari hasil analisa diperoleh konsentrasi kadar gula dalam nira tebu off grade yang di panaskan yaitu 17,64 %. Semakin lama waktu fermentasi berpengaruh terhadap kandungan kadar glukosa dan kerja dari ragi dalam mengurai glukosa menjadi etanol, yakni semakin banyak kadar glukosa yang berkurang akan semakin tinggi kadar etanol yang dihasilkan,
tetapi dengan semakin lama waktu fermentasi ( hari ), maka kerja dari ragi
dalam mengurai glukosa menjadi berkurang karena disebakan oleh
berkurangnya bahan makanan bagi bakteri yakni glukosa tersebut.
V.2 Sar an
a. Pada proses fermentasi yang perlu diperhatikan adalah banyaknya nira tebu off grade yang digunakan, karena hal ini sangat berperngaruh terhadap proses
33
b. Untuk menghasilkan kadar etanol yang lebih baik perlu dilakukan proses destilasi atau pemurnian karena dengan proses ini akan memisahkan air terhadap etanol sehingga etanol yang akan dihasilkan menjadi lebih sempurna.
Daftar Pustaka
Chemiawan 2007 , “ Produksi Boetanol Dari Sampah Organik Melalui Pretrement Kimiawi Dan Fementasi Ole Saccharomyces “.
Hikmiyati, 2010, “Pembuatan Bioetanol dari limbah kulit singkong melalu proses hidrolisa asam dan enzimatis” Teknik Kimia,
Universitas Diponegoro
Mursyidin 2007 dalam Sri Komarayati dan Gusmailina “ Prospek Bioetanol Sebagai Pengganti Minyak Tanah “.
Neves , MAD 2006, “ Bioetanol Production From Wheat Miling “. Desartasi Agricultural Scince Univercity Of Tsukuba , Jepang . Nurianti 2007 dalam Sjahrul Bustan “ Kebuijakan Pengembangan bahan
bakar Nabati ( Bioetanol ).
Perry 1984, “ Production Of Bioetanol Via Enzymatic Saccharification Of Rise Straw By Celululase Produced By Trichoderma Resei
Under Solid State Fermatation “.
Setyohadi 2006 dalam Sssimnjuntuk 2009, “ Studi Pembuatan Etanol Dari Limbah Gua ( molase ). Universitas Sumetera Utara.
Soerawidjaja 2008, “ Proses Pembuatan Bioetanol Teknik Kimia, ITB Bandung
36 Wahyuni M, 2007 “ Marine Biodesel Pengganti Bahan Bakar Minyak (
BBM ) Yang Ramah Di Masa Depan “. Jurnal Departemen THP
FPIK, Institut Pertanian Bogor. Bogor
Winarno 1984, “ Produksi Bioetanol Dari Samaph Organik Melalui Pretrement Biologis Fermentasi “.
