juduleprints.umk.ac.id/10945/1/hal. judul.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh...

15
i JUDUL LAPORAN SKRIPSI PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT JAMALUDDIN 2012 54 023 DOSEN PEMBIMBING RIANTO WIBOWO, S.T., M.Eng. ROCHMAD WINARSO, S.T., M.T. PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MURIA KUDUS 2019

Upload: others

Post on 02-Jan-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

i

JUDUL

LAPORAN SKRIPSI

PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH

PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN

DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT

JAMALUDDIN

2012 54 023

DOSEN PEMBIMBING

RIANTO WIBOWO, S.T., M.Eng.

ROCHMAD WINARSO, S.T., M.T.

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

2019

Page 2: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

ii

HALAMAN PERSETUJUAN

PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH

PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN

DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT

JAMALUDDIN

NIM : 201254023

Kudus, 23 Februari 2019

Menyetujui,

Pembimbing Utama, Pembimbing Pendamping,

Rianto Wibowo, ST.,M.eng Rochmad Winarso, ST, MT

NIDN.0630037301 NIDN.0612037201

Mengetahui

Ketua Program Studi Teknik Mesin

Rianto Wibowo, ST.,M.eng

NIDN.0630037301

Page 3: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

iii

HALAMAN PENGESAHAN

PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH

PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN

DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT

JAMALUDDIN

NIM : 201254023

Kudus, 23 Februari 2019

Menyetujui,

Ketua Penguji,

Qomaruddin, ST,. MT

NIDN. 0626097102

Anggota Penguji I,

Sugeng Slamet, ST,. MT

NIDN. 0622067101

Anggota Penguji II,

Rianto Wibowo, ST.,M.eng NIDN.0630037301

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknik

Mohamad Dahlan, ST., MT.

NIDN: 0601076901

Ketua Program Studi Teknik Mesin

Rianto Wibowo, ST.,M.eng NIDN.0630037301

Page 4: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

iv

PERNYATAAN KEASLIAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Jamaluddin

NIM : 201254023

Tempat & Tanggal Lahir : Demak, 2 April 1993

Judul Skripsi/Tugas Akhir* : Pengaruh Perubahan Fermenter Terhadap Destilasi

Bioetanol Dari Bahan Limbah Buah Pepaya (

Carica Papaya L.) Menggunakan Mesin Destilasi

Sistem Refluk Bertingkat

Menyatakan dengan sebenarnya bahwa penulisan Skripsi/Tugas Akhir* ini

berdasarkan hasil penelitian, pemikiran dan pemaparan asli dari saya sendiri, baik

untuk naskah laporan maupun kegiatan lain yang tercantum sebagai bagian dari

Skripsi ini. Seluruh ide, pendapat, atau materi dari sumber lain telah dikutip dalam

Skripsi dengan cara penulisan referensi yang sesuai.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sesungguhnya dan apabila di

kemudian hari terdapat penyimpangan dan ketidakbenaran dalam pernyataan ini,

maka saya bersedia menerima sanksi akademik berupa pencabutan gelar dan

sanksi lain sesuai dengan peraturan yang berlaku di Universitas Muria Kudus.

Demikian pernyataan ini saya buat dalam keadaan sadar tanpa paksaan

dari pihak manapun.

Kudus, 23 Februari 2019

Yang memberi pernyataan,

Materai 6000

Jamaluddin

201254023

Page 5: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

v

PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH

PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN

DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT

Nama Mahasiswa : Jamaluddin

NIM : 201254023

Pembimbing :

1. Rianto Wibowo, ST.,M.eng

2. Rochmad Winarso, ST, MT

ABSTRAK

Sampah menjadi permasalahan serius diberbagai kota besar di

Indonesia terutama sampah organik yang cepat membusuk dan sering

menimbulkan bau, banyak pedagang buah yang buahnya sudah busuk atau

tidak mempunyai nilai lagi dan cenderung akan menjadi sampah. Salah

satu cara untuk mengatasi sampah yaitu memanfaatkannya dengan

menggunakan metode biokonversi (proses pengubahan sampah menjadi

bahan bakar termasuk didalamnya sebagai bioetanol dengan melibatkan

mikroorganisme) didalam penelitian ini akan mencoba pembuatan

bioetanol dari limbah pepaya dengan mesin destilasi bioetanol sistem

refluk dengan menggunakan jenis ragi tape dan ragi roti.

Kata kunci : Limbah Pepaya, Bioetanol, ragi tape, ragi roti.

Page 6: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

vi

PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH

PEPAYA ( Carica Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN

DESTILASI SISTEM REFLUK BERTINGKAT

Student Name : Jamaluddin

Student Identity Number : 201254023

Supervisor :

1. Rianto Wibowo M.T, M.Eng.

2. RochmadWinarso, S.T , M.T.

ABSTRACT

Garbage has become a serious problem in many big cities in

Indonesia, especially organic waste that decomposes quickly and often

causes odors, many fruit traders whose fruits have been rotten or don’t

have value. They tend to become waste. One of the ways to solve the waste

problem is to use it by using bioconversion methods (the process of

converting waste into the fuel including bioethanol by involving

microorganisms). This study will try to make bioethanol from papaya

waste by refluxing bioethanol distillation using yeast tape and yeast bread.

Keywords: Papaya waste, Bioethanol, yeast tape, bread yeast.

Page 7: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

vii

KATA PENGANTAR

Alhamdulillahirabbil’aalamin, Puji syukur peneliti panjatkan atas ke

hadirat Allah SWT, atas berkat dan rahmat-Nya lah peneliti dapat menyelesaikan

skripsi berjudul “ PENGARUH PERUBAHAN FERMENTER TERHADAP

DESTILASI BIOETANOL DARI BAHAN LIMBAH BUAH PEPAYA ( Carica

Papaya L.) MENGGUNAKAN MESIN DESTILASI SISTEM REFLUK

BERTINGKAT”.

Penyusunan Skripsi ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar sarjana pada program studi Teknik Mesin Fakultas Teknik

Universitas Muria Kudus.

Penyusunan Skripsi ini ditujukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar S1.

Pelaksanaan Skripsi tak lepas dari bantuan dan dukungan beberapa pihak,

untuk itu peneliti menyampaikan ucapan terima kasih kepada :

1. Bapak Rianto Wibowo, S.T., M.Eng., selaku ketua Program Studi Teknik

Mesin.

2. Bapak Rianto Wibowo, S.T., M.Eng., selaku dosen pembimbing utama

yang telah banyak membantu, memberikan motivasi, memberikan

pencerahan bahkan selalu mencarikan solusi-solusi terbaik dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

3. Bapak Rochmad Winarso, S.T., M..T., selaku dosen pembimbing kedua

yang telah banyak membantu, memberikan motivasi, memberikan

pencerahan bahkan selalu mencarikan solusi-solusi terbaik dalam

penyelesaian Tugas Akhir ini.

4. Bapak Qomaruddin, ST,. MT, sebagai penguji yang telah banyak

membantu dalam pemahaman dan tambahan-tambahan pada Skripsi ini.

5. Bapak Sugeng Slamet, ST,. MT selaku penguji yang telah banyak

membantu dalam pemahaman dan tambahan-tambahan pada Skripsi ini.

Page 8: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

viii

6. Seluruh dosen di Program Studi Teknik Mesin Universitas Muria Kudus.

7. Staf progdi Teknik Mesin atas bantuan-bantuan pelaksanaan proses

penelitian skripsi dan seminar.

8. Kedua orangtuaku, beserta saudara-saudaraku yang telah banyak

memberikan dukungan, doa, nasehat, motivasi dan semangat dalam

hidupku sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

9. Teman-teman seperjuangan di Teknik Mesin Angkatan 2012.

Penulis menyadari adanya kekurangan dan ketidaksempurnaan dalam

penulisan skripsi ini, karena itu penulis menerima kritik, saran dan masukan dari

pembaca sehingga penulis dapat lebih baik di masa yang akan datang. Akhirnya

penulis berharap semoga buku skipsi ini bias bermanfaat khususnya bagi penulis

dan umumnya bagi para pembaca.

Kudus, 23 Februari 2019

Jamaluddin

Page 9: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

ix

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ............................................ Error! Bookmark not defined.

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... ii HALAMAN PENGESAHAN ......................................................................... iii PERNYATAAN KEASLIAN ......................................................................... iv ABSTRAK ......................................................................................................... v

ABSTRACT ....................................................................................................... vi KATA PENGANTAR .................................................................................... vii DAFTAR ISI .................................................................................................... ix DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xi DAFTAR TABEL ........................................................................................... xii

DAFTAR SIMBOL ....................................................................................... xiii DAFTAR ISTILAH DAN SINGKATAN .................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................. xv

BAB I PENDAHULUAN ............................... Error! Bookmark not defined.

1.1 Latarbelakang ................................ Error! Bookmark not defined.

1.2 Perumusan Masalah ...................... Error! Bookmark not defined. 1.3 Batasan Masalah ............................ Error! Bookmark not defined.

1.4 Tujuan ............................................. Error! Bookmark not defined. 1.5 Manfaat ........................................... Error! Bookmark not defined.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ..................... Error! Bookmark not defined.

2.1 Bioetanol ......................................... Error! Bookmark not defined. 2.2 Pepaya (Carica papaya, L.) ............ Error! Bookmark not defined. 2.3 Fermenter........................................ Error! Bookmark not defined.

2.4 Fermentasi ...................................... Error! Bookmark not defined. 2.5 Destilasi ........................................... Error! Bookmark not defined.

2.6 Destilator Bioetanol Model reflux Bertingkat .. Error! Bookmark

not defined.

BAB III METODOLOGI ................................. Error! Bookmark not defined.

3.1. Diagram Alir ................................... Error! Bookmark not defined.

3.2. Studi Pustaka .................................. Error! Bookmark not defined. 3.3. Variabel Penelitian ......................... Error! Bookmark not defined.

3.4. Alat dan Bahan ............................... Error! Bookmark not defined. 3.5. Proses Pembuatan .......................... Error! Bookmark not defined. 3.5.1. Proses Fermentasi ............................ Error! Bookmark not defined. 3.5.2. Proses Destilasi ................................ Error! Bookmark not defined.

3.6. Pengukuran Kadar Etanol ............ Error! Bookmark not defined. 3.6.1. Alat ukur reflaktometer alkohol teropong ...... Error! Bookmark not

defined. 3.6.2. Validasi alat ukur ............................. Error! Bookmark not defined.

3.7. Tabel Hasil ...................................... Error! Bookmark not defined. 3.8. Analisa Data .................................... Error! Bookmark not defined. 3.8.1. Analiys of Varians (ANOVA) .......... Error! Bookmark not defined.

Page 10: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

x

3.8.2. SPSS (Statistical Package for the Social Sciences) ................. Error!

Bookmark not defined. 3.9. Hipotesis .......................................... Error! Bookmark not defined.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .......... Error! Bookmark not defined.

4.1. Hasil Proses Fermentasi dan Destilasi........ Error! Bookmark not

defined. 4.2. Pengukuran ..................................... Error! Bookmark not defined.

4.3. Hasil ................................................. Error! Bookmark not defined. 4.5. Analisa Anova dengan menggunakan Software SPSS ........ Error!

Bookmark not defined. 4.6. Pembahasan .................................... Error! Bookmark not defined. 4.6.1. Pembahasan ANOVA secara manual............. Error! Bookmark not

defined. 4.6.2. Pembahasan ANOVA dengan software SPSS Error! Bookmark not

defined.

BAB V PENUTUP ........................................... Error! Bookmark not defined.

5.1 Kesimpulan ..................................... Error! Bookmark not defined. 5.2 Saran ............................................... Error! Bookmark not defined.

DAFTAR PUSTAKA .......................................... Error! Bookmark not defined. LAMPIRAN ......................................................... Error! Bookmark not defined.

BIODATA PENULIS .......................................... Error! Bookmark not defined.

Page 11: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Rumus Bangun Bioetanol ................. Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.2. Morfologi Biji Pepaya ....................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.3 Ragi tape ............................................. Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.4. Ragi Roti ........................................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.5 Pupuk NPK merek PHONSKA .......... Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.6 Urea .................................................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.7 Destilator Model Refluk ..................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 2.8 Perancangan mesin detilator model refluk ....... Error! Bookmark not

defined.

Gambar 2.9 Destilator model refluk....................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.1. Diagram alir penelitian ...................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.2 Proses blender pepaya ........................ Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.3 Proses fermentasi................................ Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.4 Hasil proses fermentasi ...................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.5 Mesin Destilasi model refluk ............. Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.6 Tempat hasil destilasi ......................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.7 Refraktometer alkohol teropong......... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.8 Cara penggunaan alat ......................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.9 Keterangan kadar alkohol................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 3.10 Angka pada refraktometer ................ Error! Bookmark not defined.

Gambar 4.1 Hasil proses fermentasi ...................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 4.2 Hasil Destilasi .................................... Error! Bookmark not defined.

Gambar 4.3 Grafik Perbandingan hasil Bioetanol . Error! Bookmark not defined.

Page 12: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

xii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Sifat Etanol ............................................ Error! Bookmark not defined.

Tabel 2.2. Kandungan gizi dan kimia daging buah pepaya (per 100 g bagian dapat

dimakan) ................................................ Error! Bookmark not defined.

Tabel 3.1 Kajian Pustaka....................................... Error! Bookmark not defined.

Tabel 3.2 Hasil Penyulingan .................................. Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.1 Hasil pengukuran kadar alkohol ............ Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.2 Hasil penjumlahan penyulingan ............. Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.3 Penyerdehanaan data Kejadian ANOVA dua arah suling 1 .......... Error!

Bookmark not defined.

Tabel 4.4 ANOVA dua arah dan data .................... Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.5 Hasil penyulingan 1 yang dimasukkan di Anova Error! Bookmark not

defined.

Tabel 4.6 Data Between-Subjects Factors ............ Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.7 Data Descriptive Statistics ..................... Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.8 Data Levene's Test of Equality of Error Variancesa ... Error! Bookmark

not defined.

Tabel 4.9 Data Tests of Between-Subjects Effects Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.10 Data Konsentrasi Ragi * Jenis Ragi ..... Error! Bookmark not defined.

Tabel 4.11 . Data Multiple Comparisons ............... Error! Bookmark not defined.

Page 13: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

xiii

DAFTAR SIMBOL

Simbol Keterangan Satuan Nomor Persamaan

Jumlah pengamatan (replikasi) - 1, 2, 3, 4,6, 7,8,9

Jumlah katagori B pada baris - 1, 2, 3, 4, 6,7,8,9

Jumlah katagori A pada kolom - 1, 2, 3, 4, 6,7,8,9

Kolom ke-j - 1, 6,8,9

Kolom ke-i - 2, 3, 7,8,9

Page 14: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

xiv

DAFTAR ISTILAH DAN SINGKATAN

ANOVA : Analisys of Varians

SPSS : Statistical Package for the Social Sciences

Ml : mililiter

Page 15: JUDULeprints.umk.ac.id/10945/1/HAL. JUDUL.pdf · 2019-08-09 · i judul laporan skripsi pengaruh perubahan fermenter terhadap destilasi bioetanol dari bahan limbah buah pepaya ( carica

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Hasil SPSS

Lampiran 2 Cara memasukkan ANOVA dengan Software SPSS

Lampiran 3 Gambar pengukuran Refraktometer Alkohol Teropong

Lampiran 4 Tabel Distribusi F

Lampiran 5 Daftar bimbingan

Lampiran 6 Hasil Pengecekan Plagiat

Lampiran 7 Draf Revisi