Download - Limbah Kulit Pisang

Transcript
Page 1: Limbah Kulit Pisang

1

LIMBAH KULIT PISANG KEPOKSEBAGAI BAHAN BAKUPEMBUATAN ETHANOL

OLEH :

RETNO DEWATI

Page 2: Limbah Kulit Pisang

2

LIMBAH KULIT PISANG KEPOK SEBAGAI BAHAN BAKUPEMBUATAN ETHANOL

Hak Cipta © pada Penulis, hak penerbitan ada pada Penerbit UPNPress

Penulis : Retno Dewati

Diset dengan : MS - Word Font Times New Roman 12

Halaman Isi : 46

Ukuran Buku : 16 x 23 cm

Cetakan I : 2008

Penerbit : UPN ”Veteran” Jatim

ISBN : 978-602-9372-06-9

Page 3: Limbah Kulit Pisang

3

KATA PENGANTAR

Puji syukur dipanjatkan kepada Allah SWT., karena atas

karunia-Nya Monograf yang berjudul Limbah Kulit Pisang Kepok

sebagai Bahan Baku Pembuatan Ethanol ini dapat tersusun dengan

baik.

Monograf ini membahas tentang pemanfaatan limbah kulit pisang

kepok yang dapat diproses menjadi Ethanol .

Kulit pisang Kepok diambil patinya yang mengandung karbohidrat

untuk diolah menjadi Ethanol dimulai dengan proses hidrolisis yang

dilanjutkan dengan proses fermentasi.

Akhirnya penyusun sangat mengharapkan kritik dan saran

yang membangun untuk lebih menyempurnakan buku ini, baik bagi

mahasiswa maupun pembaca yang lain. Semoga buku ini bermanfaat,

dapat memberikan sumbangan terhadap perkembangan teknologi pada

umumnya di Indonesia.

Ucapan terima kasih disampaikan kepada semua pihak yang

telah membantu sehingga buku ini diterbitkan

Surabaya, Juli 2008

Penyusun

Page 4: Limbah Kulit Pisang

4

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR .................................................................. i

DAFTAR ISI................................................................................ ii

DAFTAR TABEL........................................................................ iii

DAFTAR GAMBAR .................................................................... iv

1. Pendahuluan .............................................................................. 1

1.1 Latar Belakang ................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah .............................................................. 3

2. Tanaman Pisang ........................................................................ 4

2.1 Kegunaannya ...................................................................... 5

2.2 Komposisi Kulit Pisang...................................................... 6

2.3 Pengambilan Pati dari Kulit Pisang.................................... 7

3. Proses Hidrolisis ....................................................................... 9

3.1 Faktor –faktor Yang Berpengaruh Pada Proses Hidrolisis. 10

3.2 Analisa Kadar Gula Reduksi (DE) ..................................... 12

3.3 Analisa Kadar Glukosa Dengan Metode Luff Schrool ...... 13

4. Proses Fermentasi .................................................................... 20

4.1 Faktor-faktor Yang Berpengaruh Pada Proses Fermentasi 21

4.2 Tahap Fermentasi .............................................................. 23

4.3 Pertumbuhan Mikrobial..................................................... 25

4.4 Analisis Kadar Ethanol...................................................... 27

4.5 Analisa Dengan Menggunakan Metode Pour Plate........... 29

5. Kesimpulan ............................................................................. 37

Daftar Pustaka ............................................................................... 38

Lampiran A ................................................................................... 39

Lampiran B ................................................................................... 43

Page 5: Limbah Kulit Pisang

5

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Komposisi Kulit Pisang Kepok....................................... 6

Tabel 2. Kadar Glukosa Awal (sebelum fermentasi).................... 16

Tabel 3. Kadar Glukosa Setelah Fermentasi Hari ke-1................. 16

Tabel 4. Kadar Glukosa Setelah Fermentasi Hari ke-2................. 17

Tabel 5. Kadar Glukosa Setelah Fermentasi Hari ke-3................. 17

Tabel 6. Kadar Glukosa Setelah Fermentasi Hari ke-4................. 18

Tabel 7. Kadar Glukosa Setelah Fermentasi Hari ke-5................. 18

Tabel 8. Fase Pertumbuhan........................................................... 20

Tabel 9. Kadar Ethanol dan Jumlah Biomassa Pada hari ke-1 ..... 30

Tabel 10. Kadar Ethanol dan Jumlah Biomassa Pada hari ke-2 ... 30

Tabel 11. Kadar Ethanol dan Jumlah Biomassa Pada hari ke-3 ... 31

Tabel 12. Kadar Ethanol dan Jumlah Biomassa Pada hari ke-4 ... 31

Tabel 13. Kadar Ethanol dan Jumlah Biomassa Pada hari ke-5 ... 32

Page 6: Limbah Kulit Pisang

6

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Diagram Alir Proses Hidrolisis ................................... 15

Gambar 2. Grafik Hub. Jumlah Nutrient thd Kadar Glukosa ...... 19

Gambar 3. Diagram Alir Proses Fermentasi ................................. 24

Gambar 4. Diagram Alir Proses Distilasi...................................... 25

Gambar 5. Diagram Alir Analisa Kadar Ethanol .......................... 28

Gambar 6. Grafik Hub. Jumlah Nutrient thd. Kadar Ethanol ....... 33

Gambar 7. Grafik Hub.Waktu Fermentasi thd. Kadar Ethanol..... 33

Gambar 8. Grafik Hub. Jumlah Nutrient thd. Jumlah Biomassa . 34

Gambar 9. Grafik Hub. Waktu Fermentasi thd. Jumlah Biomassa 35

Page 7: Limbah Kulit Pisang

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Limbah pisang masih belum mendapatkan penanganan yang

cukup karena pada limbah pisang masih mengandung pati, protein,

dan serat yang cukup tinggi. Masalah yang sering dihadapi pada

industri kimia adalah pemanfaatan bahan-bahan tidak berguna yang

murah menjadi bahan-bahan yang lebih berguna dan bernilai tinggi.

Pada masa sekarang kecenderungan pemakaian bahan bakar

sangat tinggi sedangkan sumber bahan bakar minyak bumi yang

dipakai saat ini semakin menipis. Oleh karena itu, perlu adanya bahan

alternatif yang dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk pemecahan

masalah energy pada saat ini.

Alkohol dapat dihasilkan dari tanaman yang banyak

mengandung senyawa selulosa dengan menggunakan bantuan dari

aktivitas mikroba. Penggunaan alkohol khususnya ethanol sebagai

bahan bakar merupakan salah satu pemecahan masalah energi dewasa

ini. Karena pemakaian energi dari tahun ketahun sangat meningkat

sedangkan bahan bakar yang dipakai semakin menipis, sehingga

diperlukan alternatif lain dalam mencari sumber bahan bakar yang

baru.

Kulit pisang merupakan limbah selulosik dimana pembuatan

alkohol dari limbah selulosik merupakan rangkaian dari proses

pembuatan glucose, dimana tahap awalnya dengan menghidrolisis

menggunakan asam kuat (HCl) pada limbah selulosa tersebut (kulit

pisang). Pengambilan kulit pisang sebagai limbah selulosik karena di

Page 8: Limbah Kulit Pisang

2

ketahui pada umumnya tebal kulit pisang adalah 41 bagian dari

buahnya, oleh karena itu diperlukan pemikiran usaha untuk

memanfaatkannya.

Etanol merupakan cairan hasil proses fermentasi gula dari

sumber karbohidrat (pati) menggunakan bantuan mikroorganisme .

Produksi etanol dari tanaman yang mengandung pati atau karbohidrat

dilakukan melalui proses konversi karbohidart menjadi gula atau

glukosa dengan beberapa metode diantaranya dengan hidrolisis asam

dan secara enzimatis. Metode hidrolisis secara enzimatis lebih sering

digunakan karena lebih ramah lingkungan dibandingkan dengan

katalis asam. Glukosa yang diperoleh selanjutnya dilakukan proses

fermentasi atau peragian dengan menambahkan yeast atau ragi

sehingga diperoleh etanol.

Tujuan dari penelitian ini adalah membuat ethanol dari pati

kulit pisang kapok serta mencari kondisi yang terbaik dari pembuatan

ethanol.

Manfaat Penelitian

- Mengetahui proses pembuatan ethanol dari pati kulit pisang

dengan cara fermentasi

- Dapat memberikan nilai tambah pada pemecahan masalah dari

limbah selulosik sehingga mengurangi sampah

- Mencari alternatif energy

Page 9: Limbah Kulit Pisang

3

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian diatas maka timbul beberapa masalah

yang dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Bagaimana pengaruh waktu dan suhu hidrolisis terhadap kadar

ethanol ?

2. Perlakuan manakah yang optimal pada proses fermentasi dan

hidrolisa pati kulit pisang kepok?

Page 10: Limbah Kulit Pisang

4

II. TANAMAN PISANG

Pisang merupakan tanaman asli daerah asia tenggara

termasuk Indonesia. Nama latinnya adalah Musa Paradisiaca. Nama

ini diberikan sejak sebelum masehi, diambil dari nama dokter kaisar

Romawi Octavianus Augustus (63 SM – 14 M) yang bernama

Antonius Musa. (Munadjim,1988). Tanaman pisang ini oleh

masyarakat dapat dimanfaatkan mulai dari bunga, buah, daun, batang

sampai bonggolpun dapat dimanfaatkan untuk dibuat sayur. Pisang

merupakan tanaman hortikultura yang penting karena potensi

produksinya yang cukup besar dan produksi pisang berlangsung tanpa

mengenal musim.

Sejak lama pisang sudah dikenal sebagai buah yang lezat dan

berkhasiat bagi kesehatan, karena pisang mengandung gizi sangat

baik, antara lain menyediakan energi cukup tinggi dibanding dengan

buah2an lain. Walaupun demikian, pemanfaatan pisang masih

terbatas. Selain dapat dimakan langsung sebagai buah segar, pisang

juga dapat diolah dalam keadaan mentah maupun matang. Pisang

mentah dapat diolah menjadi gaplek, tepung dan keripik, sedangkan

pisang matang dapat diolah menjadi anggur, sari buah, pisang goreng,

pisang rebus, kolak, getuk dan lain sebagainya.

Dalam proses pengolahan buah pisang seperti disebutkan

diatas tentunya terdapat limbah kulit pisang. Masyarakat pedesaan

memanfaatkan kulit pisang sebagai pakan ternak. Padahal kulit pisang

mengandung 18,90 g karbohidrat pada setiap 100 g bahan (Susanto

dan Saneto,1994). Karbohidrat tersebut yang nantinya akan diubah

Page 11: Limbah Kulit Pisang

5

menjadi alcohol. Untuk mengurangi limbah kulit pisang dan seiring

dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi, kini kulit pisang

dapat difermentasi menjadi minuman. Caranya kulit pisang diolah

dengan bantuan Saccharomyces Cereviceae.(Lintal Muna, 2007)

2.1. Kegunaanya

Tanaman pisang merupakan tanaman yang serba guna, mulai dari

akar sampai daun dapat digunakan.

a. Umbi batang (Bonggol)

Pati yang terkandung dalam umbi batang pisang dapat

dipergunakan sebagai sumber karbohidrat bahkan bisa

dikeringkan untuk menjadi abu. Dimana abu dari umbi ini

mengandung soda yang dapat digunakan sebagai bahan

pembuatan sabun dan pupuk. (Munadjim,1988)

b. Batang pohon

Dapat digunakan sebagai makanan ternak dimusim

kekurangan air dan secara sederhana dapat dipergunakan

sebagai bahan baku pembuatan pupuk kompos yang

bernilai humusnya sangat tinggi. (Munadjim,1988)

c. Daun pisang

Daun yang segar dapat digunakan sebagai makanan ternak

dimusim kering dan dimanfaatkan oleh masyarakat sebagai

pembungkus makanan secara tradisional. (Munadjim,1988)

d. Bunga pisang

Page 12: Limbah Kulit Pisang

6

Bunga pisang yang masih segar (jantung pisang) bisa

dijadikan makanan sebagai sayur. (Munadjim,1988)

e. Buah pisang

Selain enak dimakan secara langsung, bisa dijadikan selai

pisang yang daya awetnya tinggi dan dapat menghasilkan

uang yang lebih serta juga bisa dibuat tepung pisang dari

buah yang tua yang belum masak. (Munadjim,1988)

f. Kulit buah pisang

Kulitnya pun bisa untuk makanan ternak, selain itu bisa

untuk menghasilkan alkohol yaitu ethanol karena

mengandung gula yang mempunyai aroma yang menarik.

(Munadjim,1988)

2.2. Komposisi Kulit Pisang

Tabel 1 Komposisi kulit pisang kepok

No Hasil test kimiawilaboratorium

Kadar

1.2.3.4.5.6.7.8.

9.

AirProteinLemakGula reduksiPatiSerat kasarAbuVitaminVitamin C mg / 100 grMineralCa, mg / 100 grFe, mg / 100 grP, mg / 100 gr

73,60%2,15%1,34%7,62%11,48%1,52%1,03%

36

312663

Page 13: Limbah Kulit Pisang

7

2.3. Pengambilan Pati Dari Kulit Pisang

Amilum atau dalam bahasa sehari-hari disebut pati terdapat

dalam berbagai jenis tumbuh-tumbuhan yang disimpan dalam akar,

batang buah, dan sebagai cadangan makanan. Pati adalah polimer D-

glukosa dan ditemukan sebagai karbohidrat simpanan dalam tumbuh-

tumbuhan, misalnya ketela pohon, pisang, jagung dan lain-lain

(Poedjiadi A, 1994).

Kulit pisang kapok digunakan karena mengandung karbohidrat.

Karbohidrat tersebut diurai terlebih dahulu melalui proses hidrolisis

kemudian difermentasi dengan menggunakan Saccharomyces

cereviceae menjadi alcohol.

Pengambilan pati dari kulit pisang kepok (persiapan bahan untuk

penelitian) :

1. Buah pisang dikupas dan diambil kulitnya

2. Kulit pisang dicuci bersih lalu diiris kecil – kecil lalu

dimasukkan kedalam oven untuk dikeringkan pada

suhu 105 °C sampai kering

3. Lalu ditumbuk halus sampai menjadi serbuk

Hasil analisis kandungan pati didalam kulit pisang kepok ( air

7,8 % , pati 10,32 % , gula reduksi 3,4 % , protein 2,05 %) , yang

akan digunakan sebagai bahan baku untuk penelitian ini.

Kondisi yang ditetapkan antara lain adalah: pati kulit pisang

kepok = 25 gram, aquadest 200 ml, waktu hidrolisa = 50 menit,

kecepatan pengadukan = 100 rpm, mikrooranisme yang digunakan

Saccharomyces Cereviceae ( Optical density = 0,5 , Panjang

Page 14: Limbah Kulit Pisang

8

gelombang = 610 nm, jumlah biomassa awal = 266x 105 cfu/ml), pH

fermentasi = 5,57 , suhu hidrolisa = 90 o C , katalis yang digunakan

HCl 0,5 N = 15 ml.

Kondisi berubah : waktu fermentasi : 1,2,3,4,5 hari, Nutrient

Ammonium Phosphat : 1 ; 2,5 ;4 ; 5,5 ; 7 gram.

Pada penelitian ini menggunakan bahan utama pati dari kulit

pisang kepok , bakteri Saccharomyces Cereviceae, HCl 0,5 N dan

bahan pembantu aquadest, ammonium Phosphat, PDA (potato

dexrtrose agar ) dan SDA (saboro dextrose agar).

Secara umum produksi ethanol ini mencakup tiga rangkaian

proses yaitu: pertama persiapan bahan. Kemudian tahap kedua adalah

hidrolisis pati kulit pisang kepok dengan ditambah larutan HCl 0,5 N

dengan berat tertentu. Hasil hidrolisis kemudian dilakukan tahap

ketiga yaitu fermentasi. Secara lengkap bisa dilihat pada bab proses

hiodrolisa dan proses fermentasi.

Page 15: Limbah Kulit Pisang

9

3. PROSES HIDROLISA

Hidrolisis adalah reaksi kimia antara air dengan suatu zat lain

yang menghasilkan satu zat baru atau lebih dan juga dekomposisi

suatu larutyan dengan menggunakan air. Proses ini melibatkan

pengionan molekul air ataupun peruraian senyawa yang lain

(Pudjatmaka dan Qodratillah, 2002).

Reaksi hidrolisis pati berlangsung menurut persamaan reaksi

sebagai berikut :

(C6H10O5)n + n H2O n(C6H12O6)

Pati air glukosa

Karena reaksi antara pati dengan air berlangsung sangat

lambat, maka untuk memperbesar kecepatan reaksinya diperlukan

penambahan katalisator. Penambahan katalisator ini berfungsi untuk

memperbesar keaktifan air, sehingga reaksi hidrolisis tersebut berjalan

lebih cepat. Katalisator yang sering digunakan adalah asam sulfat,

asam nitrat dan asam khlorida.

Dalam reaksi ini menggunakan katalis asam klorida

sehingga persamaan reaksi yang terbentuk sebagai berikut :

(C6H10O5)n + n H2O n(C6H12O6)

Pati air glukosa

(Agra dkk,1073)

Page 16: Limbah Kulit Pisang

10

3.1. Faktor-faktor Yang Berpengaruh Pada Proses Hidrolisa

Hidrolisis adalah suatu proses kimia yang menggunakan H2O

sebagai pemecah suatu persenyawaan proses hidrolisis dipengaruhi

oleh beberapa faktor yaitu:

a. Jumlah kandungan karbohidrat pada bahan baku: Jumlah

kandungan karbohidrat pada bahan baku sangat berpengaruh

terhadap hasil hidrolisis asam, dimana bila kandungan

karbohidrat sedikit maka jumlah gula yang terjadi juga sedikit,

dan sebaliknya bila suspensi terlalu tinggi mengakibatkan

kekentalan campuran akan semakin meningkat, sehingga

tumbukan antara molekul karbohidrat dan air akan semakin

berkurang, dengan demikian maka reaksi pembentukan glukosa

semakin berkurang. Bahan yang hendak dihidrolisa diaduk

dengan air panas dan jumlah bahan kering umumnya sekitar 18 –

22%.

b. pH: pH berpengaruh terhadap jumlah produk hirolisa. pH ini erat

hubungannya dengan konsentrasi asam yang digunakan pada

umumnya. pH terbaik sekitar 2,3.

c. Tekanan: Tekanan berpengaruh terhadap jumlah produk

hidrolisis. Pada umumnya waktu hidrolisa yang dibutuhkan

sekitar 40 – 50 menit. Untuk hidrolisis yang berlangsung pada

tekanan atmosfer titik didih larutan 100°C. (Soebijanto,1986)

d. Suhu: Pengaruh suhu terhadap kecepatan hidrolisa karbohidrat

akan mengikuti persamaan Arhenius, bahwa semakin tinggi

suhunya semakin tinggi konversi yang didapat, tetapi kalau suhu

Page 17: Limbah Kulit Pisang

11

terlalu tinggi konversi yang diperoleh akan menurun. Hal ini

disebabkan oleh adanya glukosa yang pecah menjadi arang, yang

ditunjukkan oleh makin tuanya warna hasil. Disamping itu pada

suhu yang tidak terlalu tinggi (tidak melebihi titik didih air) air

sebagai zat penghidrolisa tetap berada pada fasa cair, sehingga

terjadi kontak yang baik antara molekul – molekul serbuk kulit

pisang dengan sebagian air. Dengan demikian reaksi dapat

berjalan dengan baik. (Soebijanto,1986)

e. Konsentrasi Katalis: Pada proses hidrolisa, air akan menyerang

pati tetapi reaksi antara air dan pati jalannya sangat lambat,

sehingga diperlukan katalisator untuk memperbesar kereaktifan

air (H2O). Dalam hidrolisa pati menjadi glukosa (C6H12O6)

katalisator yang digunakan makin cepat jalannya reaksi

hidrolisa. Dalam hubungan ini yang memegang peranan penting

adalah konsentrasi ion hydrogen (H+) dimana penggunaan asam

ini sedapat – dapatnya terbatas pada nilai yang sekecil –

kecilnya, agar garam yang tertinggal didalam hasil akhir proses

hidrolisa nantinya tidak banyak. Di dalam industry umumnya

dipakai katalisator asam klorida (HCl).

Proses Hidrolisis yang dilakukuan dalam penelitian ini :

1. Pati ditimbang 25 gram.

2. Dimasukkan kedalam labu leher tiga ditambah air 200

ml.

3. Kemudian ditambahkan HCl 0,5 N sebagai katalis

sebanyak 15 ml.

Page 18: Limbah Kulit Pisang

12

4. Proses hidrolisis berlangsung sesuai dengan kondisi

yang ditetapkan yaitu 50 menit dan pada suhu 90 °C

dengan kecepatan pengadukan 100 rpm.

5. Diamkan selama 24 jam dalam keadaan tertutup, lalu

disaring.

6. Diambil cuplikan hasil hidrolisis untuk dianalisa kadar

glukosanya.

3.2. Analisa kadar gula reduksi ( Dextrose Equivalent / DE )

1. Hasil hidrolisis pati kulit pisang kapok diambil 3 ml

sebagai sample cuplikan, larutan kemudian diencerkan

dengan aquadest menjadi 50 ml.

2. Larutan ini diambil 10 ml kemudian ditambahkan 15

ml larutan luff-schrool

3. Erlenmeyer yang berisi larutan tersebut dihubungkan

dengna pendingin tegak kemudian dididihkan,

diusahakan 2 menit sudah mendidih.

4. Kemudian didinginkan dengan bantuan air kran.

5. Ditambahkan larutan KI 30% 15 ml setelah mendidih

dan ditambahkan juga H2SO4 4N dengan hati – hati

sebanyak 25 ml.

6. Kemudian dititrasi dengan Natrium Thiosulfat sampai

warna menjadi coklat muda, kemudian diberi indikator

amylum sampai berubah warna lalu dititrasi kembali

sampai larutan menjadi jernih.

Page 19: Limbah Kulit Pisang

13

7. Perlakuan yang sama juga untuk blanko, dimana 25 ml

aquadest ditambahkan 10 ml larutan luff schrool

dikerjakan dengan cara yang sama seperti langkah –

langkah diatas.

Pembuatan indikator pati:

- Pati ( ± 1 sendok ) dilarutkan dalam 100 ml aquadest

kemudian dididihkan setelah itu didinginkan.

8. Perhitungan : S = ( V titrasi blanko – V titrasi filtrat )

“ Penentuan glukosa, fruktosa, dan gula invert dalam

suatu bahan dengan metode Luff-Schrool “

Dari hasil ini dapat diketahui DE / mgr gula reduksi

yang terkandung melalui tabel 4 (Sudarmadji).

3.3. Analisa kadar glukosa dengan metode luff schrool

1. Hasil hidrolisa pati kulit pisang (filtrat) diambil sebanyak 3

ml, kemudian diencerkan dengan aquadest hingga 50 ml.

2. Ambil 10 ml filtrate dan ditambahkan 10 ml larutan Luff-

Schrool dalam Erlenmeyer.

3. Dibuat pula perlakuan blanko yaitu 10 ml larutan Luff-

Schrool dengan 25 ml aquadest.

4. Setelah itu ditambahkan beberapa butir batu didih, kemudian

didihkan diusahakan 2 menit sesudah mendidih.

5. Selanjutnya cepat – cepat didinginkan dan ditambahkan 15 ml

KI 30% dan dengan hati – hati ditambahkan 25 ml H2SO4 4N.

Page 20: Limbah Kulit Pisang

14

6. Kemudian dititrasi dengan Natrium Thiosulfat sampai warna

menjadi coklat muda, kemudian diberi indikator amylum

sampai berubah warna lalu dititrasi kembali sampai larutan

menjadi jernih.

Indikator pati : pati (± 1 sendok) dilarutkan dalam 100 ml air

kemudian dididihkan setelah itu didinginkan.

Page 21: Limbah Kulit Pisang

15

Gambar 1. Diagram alir proses Hidrolisis

Pati kulit pisang25 gr

Masukkan dalam labuleher tiga

Setting :Suhu = 90 °CWaktu = 50 menitKecepatan pengdukan = 100 rpm

Diamkan selama 24 jam

Disaring

Filtrat Endapan

Cek pH dan kadarglukosa

Dibuang

15 ml HCl 0,5 N200 ml aquadest

Page 22: Limbah Kulit Pisang

16

Tabel 2. Kadar glukosa awal ( sebelum fermentasi )

Titrasi (ml)

Δv pH

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

I II III Rata -

rata

Blanko

Sampel

37

24

38

22

39

24

38

23,3

14,7 5,57 37,66 6,215

Tabel 3. Kadar glukosa setelah fermentasi pada hari ke 1

Jumlah

nutrient

( gram )

Titrasi (ml)

Δv

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

blanko sampel Rata -

rata

1

2,5

4

5,5

7

38

38

38

38

38

22,3

22,8

24,3

25,1

25,8

24,6

25,8

26,4

26,1

27,1

22,5

24,7

25,2

26,1

26,6

15,5

13,3

12,8

11,9

11,4

39,899

33,725

32,326

29,884

28,545

6,085

5,560

5,335

4,932

4,711

Page 23: Limbah Kulit Pisang

17

Tabel 4. Kadar glukosa setelah fermentasi pada hari ke 2

Jumlah

nutrient

( gram )

Titrasi (ml)

Δv

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

blanko sampel Rata -

rata

1

2,5

4

5,5

7

38

38

38

38

38

23,8

25

24,8

25,8

24,7

26,3

25,8

27

26,3

27,3

24,4

25,3

25,5

26,4

26,8

13,6

12,7

12,5

11,6

11,2

34,609

32,235

32,544

29,151

28,033

5,721

5,320

5,206

4,811

4,632

Tabel 5. Kadar glukosa setelah fermentasi pada hari ke 3

Jumlah

nutrient

( gram )

Titrasi (ml)

Δv

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

blanko sampel Rata -

rata

1

2,5

4

5,5

7

38

38

38

38

38

23,9

25,5

24,5

26,4

25,1

26,6

25,9

27,5

26,4

28

24,7

25,5

25,85

26,7

27,2

13,3

12,2

12,2

11,3

10,8

33,8

30,974

30,974

28,278

27,011

5,579

5,211

5,111

4,667

4,458

Page 24: Limbah Kulit Pisang

18

Tabel 6. Kadar glukosa setelah fermentasi pada hari ke 4

Jumlah

nutrient

( gram )

Titrasi (ml)

Δv

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

blanko sampel Rata -

rata

1

2,5

4

5,5

7

38

38

38

38

38

25,6

26,6

25,9

26,7

25,9

27,3

26,8

27,8

27,2

28,4

26,1

26,3

26,6

27,3

27,8

11,9

11,7

11,4

10,7

10,2

29,999

29,454

28,672

26,872

25,545

4,951

4,861

4,732

4,435

4,216

Tabel 7. Kadar glukosa setelah fermentasi pada hari ke 5

Jumlah

nutrient

( gram )

Titrasi (ml)

Δv

mg

glukosa

( DE )

Kadar

glukosa

( % )

blanko sampel Rata -

rata

1

2,5

4

5,5

7

38

38

38

38

38

25,9

27,3

26,2

27,2

26,5

28,1

26,9

28,7

27,1

28,7

26,6

26,7

27,3

27,8

27,9

11,4

11,3

10,7

10,2

10,1

28,629

28,381

26,878

25,551

24,982

4,725

4,684

4,436

4,217

4,123

Page 25: Limbah Kulit Pisang

19

Grafik kadar glukosa setelah proses fermentasi

0

1

2

3

4

5

6

7

1 2.5 4 5.5 7

Kad

arG

luko

sa(%

)

Jumlah Nutrient (gram)

hari 1

hari 2

hari 3

hari 4

hari 5

Gambar 2. Grafik Hubungan Jumlah Nutrient terhadap Kadar Glukosa

Page 26: Limbah Kulit Pisang

20

4. PROSES FERMENTASI

Fermentasi adalah suatu proses oksidasi karbohidrat anaerob

jenih atau sebagian.

Dalam suatu proses fermentasi bahan pangan seperti Natrium

Khlorida bermanfaat untuk membatasi pertumbuhan organisme

pembusuk dan mencegah pertumbuhan sebagian besar organism yang

lain. Suatu fermentasi yang busuk biasanya adalah fermentasi yang

mengaklami kontaminasi, sedangkan fermentasi yang normal adalah

perubahan karbohidrat menjadi alkohol.

Mikroba yang digunakan untuk fermentasi dapat berasal dari

makanan tersebut dan dibuat pemupukan terhadapnya. Tetapi cara

tersebut biasanya berlangsung agak lambat dan banyak menanggung

resiko pertumbuhan mikroba yang tidak dikehendaki lebih cepat.

Maka untuk mempercepat perkembangbiakan biasanya ditambahkan

mikroba dari luar dalam bentuk kultur murni ataupun starter (bahan

yang telah mengalami fermentasi serupa).

Saccharomyces cereviceae dimanfaatkan untuk

melangsungkan fermentasi, baik dalam makanan maupun dalam

minuman yang mengandung alcohol. Jenis mikroba ini mampu

mengubah cairan yang mengandung gula menjadi alcohol dan gas

CO2 secara cepat dan efisien ( Sudarmadji K, 1989).

Page 27: Limbah Kulit Pisang

21

4.1. Faktor-faktor Yang Berpengaruh Pada Proses Fermentasi

Proses fermentasi gula menjadi alkohol dengan bantuan ragi

tergantung dari faktor – faktor yang mempengaruhi antara lain:

a. Kadar gula

Hampir semua mikroorganisme dapat memfermentasikan glukosa,

fruktosa, sukrosa, dan galaktosa sampai kadar gula optimum, massa

sel akan bertambah sesuai dengan kadar oksigen yang tersedia hal

ini penting dalam proses pembuatan starter dan ragi roti, konsentrasi

gula yang baik antara 10 – 18%, apabila dipergunakan konsentrasi

lebih dari 18% akan mengakibatkan pertumbuhan ragi terhambatdan

waktu fermentasi lama mengakibatkan banyak guka yang tidak

terfermentasi, sehingga hasil alkohol akan rendah begitu jug bila

konsentrasi kurang dari 10%, maka alkohol yang dihasilkan juga

rendah.(D.Syamsul Bahri,1973)

b. Suhu

Suhu berpengaruh terhadap proses fermentasi melalui dua hal yaitu:

Secara langsung mempengaruhi aktifitas enzim mikroorganisme dan

secara tidak langsung mengurangi hasil alkohol karena penguapan,

suhu yang baik untuk fermentasi sekitar 31 – 33°C, pertumbuhan

mikroorganisme, pembentukan produk, reaksi pertumbuhan

mikrobial juga dipengaruhi oleh suhu. Pembentukan produk juga

bergantung pada suhu. (E.Gumbira Said,1987)

Page 28: Limbah Kulit Pisang

22

c. pH

pH untuk proses fermentasi berkisar 4,5 – 5. pH adalah pH yang

cocok untuk saccharomyces cereviseae dan pada pH ini dapat

mencegah pertumbuhan bakteri jenis lain. Pertumbuhan organisme

sebagian besar sangat peka terhadap perubahan pH, akan tetapi

setiap kelompok organisme mempunyai nilai optimum yang

tertentu. Pada keasaman dibawah pH 3 proses fermentasi akan

berkurang kecepatannya karena adanya aktifitas fermentasi.

d. Nutrient yang dibutuhkan

Bahan nutrient yang ditambahkan kedalam bahan yang difermentasi

adalah zat – zat yang mengandung phosphor dan nitrogen seperti

super phosphat, ammonium sulfat, ammonium phosphat, urea, dan

lain – lain. Selain itu juga biasa ditambahkan magnesium sulfat.

Karena bakteri terdiri dari unsur – unsur C,H,O,N, dan P, maka

dapat dipastikan bahwa bila kekurangan unsur – unsur tersebut maka

bakteri tidak akan tumbuh dengan baik atau berkembang biak. Hal

ini mempengaruhi produk fermentasi, bila nutrient yang

ditambahkan terlalu banyak maka akan terjadi kejenuhan yang akan

menghambat pertumbuhan sel yang berakibat produk fermentasi

terpengaruhi.

e.Waktu fermentasi

Waktu fermentasi diperlukan dipengaruhi oleh temperature,

konsentrasi gula, dan faktor – faktor lainnya tetapi biasanya waktu

yang diperlukan antara 30 – 72 jam.

Page 29: Limbah Kulit Pisang

23

4.2. Tahap Fermentasi

1. Alat – alat yang akan digunakan sebelumnya disterilkan

terlebih dahulu dalam autoclave dengan suhu 121 °C

selama 20 menit.

2. Kemudian ditambahkan nutrisi Ammonium phosphat

kedalam larutan hasil hidrolisis sesuai dengan variabel

peubah.

3. Untuk menentukan jumlah biomassa awal:

- Siapkan aquadest steril sebanyak 50 ml

- Ambil biakan saccharomyces cereviceae dengan

menggunakan ose lalu masukkan ke dalam erlenmeyer

yang berisi air steril 50 ml.

- Ambil 3 ml larutan tersebut masukan dalam tabung

spektofotometri dan set panjang gelombang 610 nm dan

ukur OD sampai 0,5.

- Siapkan air steril masing – masing 9 ml dalam 5 tabung

reaksi.

- Pipet 1 ml hasil larutan yang berisi bakteri

saccharomyces cereviceae kedalam tabung reaksi 1 lalu

homogenkan, dan beri label 101.

- Dari tabung reaksi pertama ambil 1 ml masukan dalam

tabung reaksi ke dua lalu homogenkan, dan beri label

102.

- Pengenceran diteruskan sampai pada tabung ke 5 pada

label 105, lalu ambil 1 ml tuangkan ke dalam petridist

steril dan tambahkan kurang lebih 10 ml media SDA,

Page 30: Limbah Kulit Pisang

24

goyang searah angka 8 agar tersebar merata dipetrisit

dan tidak menumpuk, lalu tumbuhkan selama 1 – 2 hari.

- Dan hitung jumlah koloni yang terdapat pada petridist

tersebut.

4. Volume hidrolisis yang sudah ditambahkan nutrient

ditambahkan juga biakan saccharomyces sebanyak 10%

dari volume fermentasi kemudian ditutup rapat.

5. Fermentasi dilakukan sesuai dengan variabel yang telah

ditentukan.

Gambar 3. Diagram alir Proses Fermentasi

Larutan hasilhidrolisis

50 ml

Difermentasikan sesuaiwaktu yang telah

ditentukan

Nutrient ammonium phosphatSaccharomyces awal 266 x 105

cfu/ml

Page 31: Limbah Kulit Pisang

25

Gambar 4. Diagram alir Proses Distilasi

4.3. Pertumbuhan Mikrobial

Istilah pertumbuhan umum digunakan untuk bakteri dan

mikroorganisme lain dan biasanya mengacu pada perubahan didalam

hasil panen sel (pertambahan total massa sel) dan bukan perubahan

individu organisme. Inokulum hampir selalu mengandung ribuan

organism; pertumbuhan menyatakan pertambahan jumlah dan atau

Larutan hasil fermentasi25 ml

Dalam labu leher tiga danpasang alat distilasi

Setting suhu 78 – 80 °C

Aquadest 100 ml

Hasil distilasi didinginkan padasuhu 20 °C

Selama ± 15 – 20 menit

Ukur massa jenisnya dengan piknometer

Page 32: Limbah Kulit Pisang

26

massa melebihi yang ada di dalam inokulum asalnya.Selama fase

pertumbuhan seimbang (balance growth) pertambahan massa bakteri

berbanding lurus (proposional) dengan pertambahan komponen selular

yang lain seperti protein.

Tabel 8. Fase Pertumbuhan

Fase Pertumbuhan Ciri - ciri

Lamban ( lag )

Logaritma ataueksponensial

Statis

Penurunan ataukematian

Tidak ada pertambahan populasiSel mengalami perubahan dalam komposisikimiawiBertambah ukurannya substansi intraselularbertambah

Sel membelah dengan laju konstanMassa menjadi dua kali lipat dengan lajusamaAktivitas metabolik konstan

Penumpukan produk beracun dan / ataukehabisan nutrientBeberapa sel mati sedangkan yang laintumbuh dan membelahJumlah sel hidup menjadi tetap

Sel menjadi mati lebih cepat daripadaterbentuknya sel – sel baruLaju kematian mengalami percepatan menjadieksponensialBergantung pada spesiesnya, semua sel matidalam waktuBeberapa hari atau beberapa bulan

Page 33: Limbah Kulit Pisang

27

4.4. Analisa Kadar Ethanol

Analisis kadar Ethanol

1. Ambil 25 ml filtrat hasil lalu ditambahkan 100 ml

aquadest.

2. Suhu distilasi diatur sesuai dengan titik didih ethanol

yaitu sebesar ± 78 °C. Hasil dari distilasi ditampung

dengan Erlenmeyer. Distilasi dianggap selesai bila

dalam 15 menit tidak ada lagi tetesan.

3. Dinginkan pada suhu 20 °C.

4. Kemudian ditimbangkan dengan menggunakan

piknometer untuk diukur berat jenis ethanol yang

terbentuk. Kemudian masuk dalam perhitungan:

Timbangan piknometer kosong = A gr

Timbangan piknometer + isis = B gr

Volume piknometer = 10 ml

Menghitung berat jenis (ρ)

5. Setelah diketahui ρ lalu lihat pada tabel Perry (edisi 5

tabel 3 – 110) untuk mengetahui kadar ethanol.

Page 34: Limbah Kulit Pisang

28

Gambar 5. Diagram alir Analisa kadar Ethanol

Diambil 10 ml

Larutan hidrolisaAmbil 3 ml

50 ml aquadest

Larutan luff school 10 mlBatu didih

Larutan didinginkan

Titrasi dengan N2S2O3

15 ml larutan KI 30%25 ml H2SO4 4N

Dididihkan

Ditambahkan indikator pati 2 -3ml

Dititrasi kembali

Sampai berubah warna

Sampai larutan menjadi jernih

Page 35: Limbah Kulit Pisang

29

4.5. Analisa dengan Menggunakan Metode Pour Plate

Menghitung jumlah biomassa saccharomyces cereviceae pada proses

fermentasi (metode pour plate)

1. Siapkan 10 tabung reaksi yang berisi masing – masing 9 ml

air steril.

2. Ambil 1 ml hasil fermentasi masukan dalam tabung reaksi

1 lalu homogenkan dan beri label 101.

3. Dari tabung reaksi 1 ambil 1 ml lagi masukan kedalam

tabung reaksi ke 2 lalu homogenkan dan beri label 102.

4. Pengenceran dilakukan sampai tabung reaksi ke 10 dan

beri label 1010.

5. Lalu ambil 1 ml dari tabung reaksi ke 10 masukan kedalam

petridist steril dan tambahkan 10 ml media SDA, goyang

searah angka 8 agar mikroba tersebar merata didalam

petridist dan tidak menumpuk.

6. Tumbuhkan selama 1 – 2 hari, lalu hitung jumlah koloni.

Page 36: Limbah Kulit Pisang

30

Tabel 9. Kadar ethanol dan jumlah biomassa pada hari ke 1

Jumlah

nutrient

( gram )

Berat

pikno isi

( gram )

Δm ρ alkohol

Kadar

ethanol

( % )

Jumlah

koloni

(1010

cfu/ml)

1

2,5

4

5,5

7

19,7911

19,7802

19,7548

19,7106

19,7366

9,9165

9,9056

9,8802

9,836

9,862

0,99165

0,99056

0,98802

0,9836

0,9862

3,64

4,28

5,86

7,21

6,36

32

74

138

186

154

Tabel 10. Kadar ethanol dan jumlah biomassa pada hari ke 2

Jumlah

nutrient

( gram )

Berat

pikno isi

( gram )

Δm ρ alkohol

Kadar

ethanol

( % )

Jumlah

koloni

(1010

cfu/ml)

1

2,5

4

5,5

7

19,7882

19,79348

19,760097

19,745197

19,744797

9,9136

9,91888

9,885497

9,870597

9,870197

0,99136

0,991888

0,9885497

0,9870597

0,9870197

4,2

4,52

6,49

7,53

6,51

61

86

165

214

190

Page 37: Limbah Kulit Pisang

31

Tabel 11. Kadar ethanol dan jumlah biomassa pada hari ke 3

Jumlah

nutrient

( gram )

Berat

pikno isi

( gram )

Δm ρ alkohol

Kadar

ethanol

( % )

Jumlah

koloni

(1010

cfu/ml)

1

2,5

4

5,5

7

19,717402

19,722549

19,67977

19,706836

19,60333

9,842802

9,847949

9,80517

9,832236

9,72873

0,9842802

0,9847949

0,980517

0,9832236

0,972873

7,99

8,29

8,34

9,06

7,1

205

236

266

329

224

Tabel 12. Kadar ethanol dan jumlah biomassa pada hari ke 4

Jumlah

nutrient

( gram )

Berat

pikno isi

( gram )

Δm ρ alkohol

Kadar

ethanol

( % )

Jumlah

koloni

(1010

cfu/ml)

1

2,5

4

5,5

7

19,746786

19,747245

19,737606

19,725827

19,724933

9,872645

9,872186

9,863006

9,851227

9,850333

0,9872645

0,9872186

0,9863006

0,9851227

0,9850333

6,35

6,38

6,98

7,77

6,9

155

158

205

265

211

Page 38: Limbah Kulit Pisang

32

Tabel 13. Kadar ethanol dan jumlah biomassa pada hari ke 5

Jumlah

nutrient

( gram )

Berat pikno

isi

( gram )

Δm ρ alkohol

Kadar

ethanol

( % )

Jumlah

koloni

(1010

cfu/ml)

1

2,5

4

5,5

7

19,8656312

19,766346

19,7414667

19,727165

19,736555

9,910312

9,891746

9,868667

9,852568

9,861955

0,9910312

0,9891746

0,9868667

0,9852568

0,9861955

4,94

5,13

6,61

7,68

6,7

105

123

184

258

231

Page 39: Limbah Kulit Pisang

33

0

2

4

6

8

10

1 2.5 4 5.5 7

Kad

arEt

han

ol(

%)

Jumlah Nutrient (gram)

hari 1

hari 2

hari 3

hari 4

hari 5

Gambar 6. Grafik hubungan Jumlah Nutrient terhadap kadar Ethanol

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1 2 3 4 5

Kad

arEt

han

ol

(%)

Waktu Fermentasi (hari)

Grafik Kadar Ethanol

nutrient 1gr

nutrient 2.5gr

nutrient 4 gr

nutrient 5.5

nutrient 7gr

Gambar 7. Grafik Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Kadar

Ethanol

Page 40: Limbah Kulit Pisang

34

0

50

100

150

200

250

300

350

1 2.5 4 5.5 7

Jum

lah

Bio

mas

sa(1

01

0cf

u/m

l)

Jumlah nutrient (gram)

hari 1

hari 2

hari 3

hari 4

hari 5

Gambar 8. Grafik Hubungan Jumlah Nutrient terhadap Jumlah

Biomassa Saccharomyces Cereviceae

Page 41: Limbah Kulit Pisang

35

0

50

100

150

200

250

300

350

1 2 3 4 5

Jum

lah

Bio

mas

sa(1

01

0cf

u/m

l)

Waktu Fermentasi (hari)

nutrient 1

nutrient 2

nutrient 3

nutrient 4

nutrient 5

Gambar 9. Grafik Hubungan Waktu Fermentasi terhadap Jumlah

Biomassa saccharomyces cereviceae

Keterangan:

Jumlah biomassa 1010 cfu/ml

Dari gambar grafik 6 dan 7 terlihat bahwa kadar ethanol

tertinggi diperoleh pada waktu fermentasi 3 hari dan dengan jumlah

nutrient 5,5 gram. Kenaikkan kadar ethanol bergerak cepat pada awal

fermentasi dari waktu fermentasi 1 hari sampai 3 hari, namun begitu

memasuki waktu fermentasi 4 hari dan 5 hari kadar ethanol yang di

dapat mulai menurun. Hal ini sesuai dengan yang tertulis di landasan

teori, bahwa waktu fermentasi antara 30 – 72 jam / ± 1 – 3 hari.

Page 42: Limbah Kulit Pisang

36

Dari gambar grafik 8 dan 9 jumlah saccharomyces cereviceae

pada waktu fermentasi 1 hari sampai 3 hari dapat tumbuh dan

berkembang biak dengan baik sehingga dapat menghasilkan enzim

zimase yang berfungsi merombak glukosa menjadi ethanol. Glukosa

sebagai vitamin C dan ammonium phosphate sebagai sumber nutrisi

masih terdapat di dalam media fermentasi ammonium phosphate

adalah zat yang mengandung phosphor dan nitrogen. Nutrient yang

ditambahkan tidak boleh terlalu sedikit atau terlalu banyak, terlalu

sedikit akan mempengaruhi perkembangan saccharomyces dalam

mengubah menjadi ethanol karena bakteri terdiri dari C, H, O, N, dan

P maka unsur yang diperlukan seimbang dan tepat. Terlalu banyak

pada media fermentasi terjadi kejenuhan yang akan menghambat

pertumbuhan sel yang berakibat penurunan kadar ethanol.

Hasil terbaik dari fermentasi adalah pada 3 hari dengan jumlah

nutrient yang ditambahkan 5,5 gr. Jumlah biomassa saccharomyces

cereviceae 329 x 1010 cfu / ml, kadar ethanol 9,06%.

Page 43: Limbah Kulit Pisang

37

5. KESIMPULAN

1. Kulit pisang kepok dapat digunakan sebagai bahan baku

pembuatan ethanol

2. Fermentasi dalam pembuatan ethanol dipengaruhi oleh suhu

dan waktu hidrolisis, jumlah nutrient yang ditambahkan dan

waktu fermentasi.

3. Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa kadar ethanol yang

didapat dari pati kulit pisang dengan proses hidrolisis dan

fermentasi akan mencapai hasil yang terbaik pada kondisi:

- Jumlah biomassa = 329 x 1010 cfu / ml

- Jumlah nutrient = 5,5 gram

- Waktu fermentasi = 3 hari

- Kadar ethanol = 9,06%

5.1 Saran

1. Pembutan ethanol dapat dilakukan dengan mencoba

menggunakan mikroorganisme selain saccharomyces

cereviceae supaya didapatkan kadar ethanol yang lebih besar.

2. Penggunaan bahan – bahan hasil limbah buangan perlu

diperhatikan untuk dapat diolah menjadi produk yang lebih

bermanfaat, ramah lingkungan dan terlebih penting lagi yaitu

mengurangi limbah.

Page 44: Limbah Kulit Pisang

38

DAFTAR PUSTAKA

1. Dwidjoseputro,Dr,“Dasar-dasar Mikrobiologi”, PenerbitDjambatan, cetakan ke-6, 1982.

2. Hari Purnomo, Adiono, “Ilmu Pangan”, Penerbit UniversitasIndonesia, 1982.

3. John M de Man, “Kimia Makanan”, edisi ke-2, Penerbit ITBBandung, 1957.

4. Munadjim,Drs,” Teknologi Pengolahan Pisang”, Penerbit PTGramedia, Jakarta.

5. Pelczar, MJ and R.D.Reid,” Microbiology”, Mc Graw Hill BookCo.Inc, New York, 1959.

6. Perry ,Robert H, Don W green,”Perry’s Chemical Engineer’shand book”,5ed , Mc Graw Hill, New York.

7. Prescot, S.C and G Dunn,” Industrial Microbiology”, 3rd ed, Mcgraw Hill Book Co Inc, New York, 1958.

8. Said,E,Gumbira,” Bio Industry Penerapan TeknologiFermentasi”, PT Mediyatna Sarana Perkasa ,Jakarta.

9. Sudarmadji, Slamet, Bambang Haryono , Suhardi,” ProsedurAnalisa Untuk Bahan Makanan dan Pertanian,” PenerbitLiberty..

10. Tjokrodikoesoema, P Soebijanto,” HFS dan Industri KayuLainnya”, PT Gramedia, Jakarta.

11. Winarno FG,” Kimia Pangan dan Gizi”, Penerbit PT Gramedia,Jakarta, 1982.

Page 45: Limbah Kulit Pisang

39

LAMPIRAN A

1. Pembuatan larutan luff-schrool

50 gram asam sitrat (C6H8O7.H2O) dalam 50 ml aquadest

(larutan I) kemudian larutkan 388 gr soda murni (Na2CO3.10H2O)

dalam 300 ml aquadest mendidih (larutan II). Asam sitrat

dituangkan kedalam larutan soda yang sudah mendidih dan

ditambahkan 125 gr cupri sulfat (CuSO4.5H2O) dalam 10 ml

aquadest (larutan III). Campuran tersebut diencerkan denga

aquadest sampai 1000 ml dan disaring.

2. Pembuatan larutan Na2S2O3 (Thio) 0,1 N

Sebanyak 25 gram Na2S2O3.5H2O dilarutkan dalam labu takar

1000 ml dengan aquadest yang dididihkan dan ditambahkan

aquadest tersebut sampai tanda garis.

3. Standarisasi larutan thio 0,1 N

140 – 150 mg kalium yodat (KIO3 BM = 214,016) dilarutkan

dalam 24 ml aquadest dan ditambahkan 2 gr KI. Tambahkan 10 ml

HCl 2N larutan dititrasi dengan Na2S2O3 yang akan distandarisasi

sampai warna berubah dari merah bata menjadi kuning pucat.

Kemudian ditambahkan 3 tetes larutan pati dan titrasi dilanjutkan

sampai warna biru hilang. Dihitung normalitas Na2S2O3 dari hasil

rata – rata 2 kali ulangan.

N Na2S2O3 =

Page 46: Limbah Kulit Pisang

40

a. Berat KIO3 = 0,1426 gr

V Na2S2O3 = 39,2 ml

N Na2S2O3 = 0,1020

b. berat KIO3 = 0,1447

V Na2S2O3 = 39,5 ml

N Na2S2O3 = 0,1046

4. Pembuatan larutan KI 30%

Timbangan 30 gram KI masukkan dalam labu ukur 1000 ml

dan tambahkan aquadest sampai tanda garis, kocok pelan agar KI

dapat larut sempurna.

5. Pembuatan larutan HCl 0,5 N

HCl pekat dengan kadar 37% pada 20 C mempunyai berat

jenis = 1,19 gr/cm3. (Perry tab 2-57 edisi 7); BM (berat molekul

= 36,5) dan valensi (n = 1).

37% = persen berat HCl dalam 100 gr larutan.

Vlarutan =

= 84,0336 ml

N =

N =

N = 12,06 N

Page 47: Limbah Kulit Pisang

41

Rumus pengenceran:

V1 x N1 = V2 x N2

0,5 x 500 = V2 x 12,06

V2 = 27,73 ml

Dengan demikian 27,73 ml HCl pekat 37% dilarutkan

dengan aquadest sampai volume 500 ml.

6. Standarisasi HCl 0,5 N

Timbang kira – kira 0,75 gram natrium tetraboraks

(Na2B4O7.10H2O) BM = 381,2; ek = 2 dengan ketelitian 0,001 gr

dalam gelas arloji kemudian dipindahkan dalam erlenmeyer 250

ml larutkan dengan air suling, kemudian tambahkan 3 tetes metil

merah dan dititrasi dengan HCl 0,5 N hingga warna merah muda,

lakukan titrasi sebanyak 2 kali.

Perhitungan:

N =

Dimana:

W = berat natrium tetraborak (mg)

V = volume HCl 0,5 N yang digunakan

Diketahui:

- Volume titrasi (1) = 7,8 ml

- Volume titrasi (2) = 8,0 ml

- Volume titrasi rata – rata = 7,9 ml

N =

Page 48: Limbah Kulit Pisang

42

N = 0,4981

Jadi normalisasi HCl yang sebenarnya adalah 0,4981 N.

7. Pembuatan H2SO4 4 N

H2SO4 pekat dengan kadar 98% pada suhu 20 °C mempunyai

berat jenis (1,8361 gr/cm3) BM H2SO4 98 dan valensi (n) = 2.

98% = % berat 98 gram H2SO4 dalam 100 gram larutan.

=

= 54,4633 ml

N =

N =

N =

N = 36,72 N

Rumus pengenceran:

V1 x N1 = V2 x N2

V1 x 36,72 = 1000 ml x 4 N

V1 = 108,93246 ml

Dengan demikian 108,93246 ml H2SO4 pekat 98% dilarutkan dalam

1000 ml aquadest.

Page 49: Limbah Kulit Pisang

43

LAMPIRAN B

1. Contoh perhitungan Dextrose ekivalen (pada kadar glukosa awal)

Titrasi blanko :

I. 37 ml

II. 38 ml

III. 39 ml

Rata-rata titrasi blanko = 38 ml

Titrasi sample :

I.24 ml

II.22 ml

III.24 ml

Rata-rata titrasi sample = 23,3 ml

Selisih titrasi = (titrasi blanko – titrasi sample)

∆V = 38 ml – 23,3 ml

= 14,7 ml

Dari tabel 4 Sudarmadji didapat mgr glukosa (DE) dari selisih thio

dengan cara interpolasi :

( X – X1)/ (X2-X1) = (Y – Y1)/(Y2 – Y1)

(14,7 – 14 ) / (15 – 14) = (Y2 – 35,7 )/ (38,5 – 35,7 )

Y2 = 37,66

Jadi dextrose ekivalen atau mgr glukosanya adalah 37,66 mgr.

2. Contoh perhitungan berat sample pada suhu 20º C

Berat piknometer kosong = 9,8746 gr

Berat piknometer isi = 19,9732 gr

Page 50: Limbah Kulit Pisang

44

Selisih berat piknometer = piknometer isi – piknometer kosong

= ( 19,9732 - 9,8746 ) gr

= 10,0986 gram

Volume piknometer = 10 cc ( pada suhu 20 ºC)

ρ Cairan = massa/volume

= 10,0986 / 10 cc

= 1,0986 gr/cm3

Jadi densitas dari cairan pati adalah 1,0986 gr/cm3

Untuk massa liquid volume 3 ml:

Massa Liquid = ρ x Volume

= 1,0986 x 3 ml

= 3,02958 gram

Jadi massa liquid dengan volume 3 ml adalah 3,02958 gram.

3. Contoh perhitungan glukosa awal

Diketahui : factor pengenceran : 50/10 = 5

Mgr glukosa = 37,66 gram

Berat sample = 3,02958 gram

Rumus perhitungan kadar glukosa :

Kadar glukosa = (37,66 gram x 5) / (3,02958 gr x 1000 mgr) x 100%

= 6,215 %

Page 51: Limbah Kulit Pisang

45

4. Contoh Perhitungan Kadar Alkohol

Perhitungan kadar alcohol pada jumlah nutrient 1 gram pada

fermentasi hari ke – 1

Berat piknometer kosong = 9,8746 gr

Berat piknometer isi = 19,9711 gr

Selisih berat piknometer = piknometer isi – piknometer kosong

= ( 19,9711 - 9,8746 ) gr

= 9,9165 gram

Volume piknometer = 10 cc

ρ Cairan = massa/volume

= 9,9165 / 10 cc

= 0,99165 gr/cm3

Dari table Perry (edisi 5 tabel 3-110) didapat kadar ethanol dengan

cara interpolasi : ( pada suhu 20ºC)

( X – X1)/ (X2-X1) = (Y – Y1)/(Y2 – Y1)

(0,99165 – 0,99275) / (0,99103 – 0,99275) = (Y2 – 3 )/ (4 – 3 )

Y2 = 3,64 %

Jadi kadar alcohol untuk jumlah nutrient 1 gram dan lama waktu

fermentasi 1 hari kadar ethanolnya adalah 3,64 %.

Page 52: Limbah Kulit Pisang

46

5 . Tabel Penentuan Glukosa, Fruktosa, dan gula invert dalam suatu

bahan dengan metode luff- schrool.

ml 0,1 N

Na-thiosulfat

Glukosa,fruktosa,gula invert

mg C6H12O6

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

2,4

4,8

7,2

9,7

12,2

14,7

17,2

19,8

22,4

25

27,6

30,3

33

35,7

38,5

41,3

44,2

47,1

50

53

56

59,1

62,2

-

2,4

2,4

2,5

2,5

2,5

2,5

2,6

2,6

2,6

2,6

2,7

2,7

2,7

2,8

2,8

2,9

2,9

2,9

3

3

3,1

3,1

-

-


Top Related