laporan tugas akhir pembuatan soda kie dari abu …... · pembuatan soda kie dari abu kulit buah...

26
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU KULIT BUAH RANDU Disusun Oleh BEKTI HENDINIK I8308023 FARIDA YULIANI I8308031 PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2011

Upload: lelien

Post on 02-Mar-2018

233 views

Category:

Documents


23 download

TRANSCRIPT

Page 1: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

LAPORAN TUGAS AKHIR

PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU KULIT BUAH RANDU

Disusun Oleh

BEKTI HENDINIK I8308023

FARIDA YULIANI I8308031

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011

Page 2: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 3: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Page 4: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur kehadirat Allah SWT. yang telah melimpahkan rahmat

dan anugerahNya sehingga penyusun dapat menyelesaikan laporan tugas akhir ini.

Laporan ini merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan Program Studi

Diploma Tiga Teknik Kimia Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penyusun menyampaikan terima kasih kepada berbagai pihak yang telah

membantu sehingga dapat menyelesaikan laporan ini :

1. Ibu Dwi Ardiana Setyawardani, S.T.,M.T., selaku Ketua Program Diploma

III Teknik Kimia UNS

2. Bapak Wusana Agung Wibowo,S.T.,M.T., selaku dosen pembimbing

tugas akhir.

3. Bapak dan ibu yang telah memberikan dorongan kepada kami.

4. Semua pihak yang telah membantu atas tersusunnya laporan tugas akhir

ini.

Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini terdapat

kekurangan dan keterbatasan. Oleh karena itu, penyusun mengharapkan adanya

kritik dan saran yang sifatnya membangun untuk kesempurnaan laporan ini.

Akhir kata penyusun mengharap agar laporan ini dapat bermanfaat bagi

rekan-rekan dan pembaca yang memerlukan.

Surakarta, Juni 2011

Penyusun

iv

Page 5: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

DAFTAR ISI

Halaman Judul ............................................................................................... i

Lembar Pengesahan ....................................................................................... ii

Lembar Konsultasi.......................................................................................... iii

Kata Pengantar .............................................................................................. iv

Daftar Isi ........................................................................................................ v

Daftar Gambar................................................................................................ vi

Daftar Tabel ................................................................................................... vii

Intisari ............................................................................................................ viii

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah .................................................................... 1

B. Perumusan Masalah ........................................................................... 2

C. Tujuan ................................................................................................ 2

D. Manfaat .............................................................................................. 2

BAB II. LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka ................................................................................ 3

B. Kerangka Pemikiran ........................................................................... 9

BAB III. METODOLOGI

A. Alat dan Bahan .................................................................................. 10

B. Lokasi ................................................................................................ 11

C. Cara Kerja .......................................................................................... 11

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

A. Hasil .................................................................................................... 14

B. Pembahasan ........................................................................................ 15

BAB V. PENUTUP

A. Kesimpulan ......................................................................................... 18

B. Saran ................................................................................................... 18

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 6: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Gambar Pohon Randu

Gambar 2.2 Gambar

Gambar 2.3 Gambar

Gambar 2.4 Gambar Soda

Gambar 2.5 Diagram Alir Proses Pembuatan Soda Kie Dari Abu Klotok

Randu ....................................................................................... 9

Gambar 3.1 Rangkaian Alat Ekstraksi Batch . 10

Gambar 3.2 Rangkaian Alat Evaporasi 1

Gambar IV.1 Grafik Antara Rendemen K2CO3 (%) Vs Waktu Ekstraksi

5

Gambar IV.2 Grafik Antara Rasio Bahan Vs RendemenSoda Kie( % ) 6

Page 7: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Kandungan Komponen Soda Abu .. ................. 6

Tabel 2.2 Kandungan Komponen Soda Kie ................. 8

Tabel 4.1 Data Hasil Percobaan 4

Tabel 4.2 Data Hasil Penggunaan Soda Kie Pada Kue Brownis ..................... 14

Tabel 4.3 Hasil 5

Page 8: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

INTISARI

BEKTI HENDINIK, FARIDA YULIANI, 2011, LAPORAN TUGAS

PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU KULIT BUAH RANDU

PROGRAM DIPLOMA III TEKNIK KIMIA, FAKULTAS TEKNIK,

UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

Pohon Kapuk (Ceiba pentandra) merupakan tanaman yang banyak dijumpai

di Indonesia terutama di Jawa Tengah bagian utara seperti Pati, Kudus, dan

Jepara. Kulit buah kapuk yang mengandung senyawa natrium dan kalium

dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan soda kie. Di kabupaten Pati sudah

ada industri yang memproduksi soda kie dari abu kulit buah randu dengan cara

perendaman abu kulit buah randu yang membutuhkan waktu perendaman sangat

lama yaitu minimal 8 jam dengan rasio bahan 1:1 suhu 30 C. Oleh karena itu

perlu dilakukan cara-cara untuk mempercepat waktu ekstraksi sehingga diperoleh

hasil soda kie dengan nilai rendemen yang tinggi .

Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan

kemudian diekstraksi menggunakan pelarut aquadest. Pada percobaan ini

digunakan variasi suhu 30 C, 40 C dan 50 C serta rasio bahan 1:1, 1:2 dan 1:3

dengan kecepatan pengadukan 1500 rpm. Hasil ekstraksi disaring dan ekstraknya

dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan analisa kalium pada

ekstrak dengan metode titrasi dengan menggunakan larutan asam perklorat

(HClO4) setiap 15 menit. Hasil soda kie diuji pada pembuatan kue untuk

membandingkan kemampuan mengembangkan adonan. Jenis perlakuan uji antara

lain adonan tanpa menggunakan pengembang, menggunakan pengembang soda

kie dan menggunakan pengembang soda kue.

Rendemen soda kie paling tinggi diperoleh saat rasio abu (gram): aquadest

(ml) sebesar 1:2, suhu ekstraksi 50 C kecepatan pengadukan 1500 rpm dihasilkan

rendemen soda kie sebesar 58,04 % dengan kandungan K2CO3 46,63 %. Untuk

memperoleh 1 kg soda kie dibutuhkan 1,73 kg abu kulit buah randu. Soda kie

yang dihasilkan diujicobakan sebagai bahah pengembang pada kue dan diperoleh

hasil yang sama dengan penggunaan soda kue yang ada dipasaran.

Page 9: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG MASALAH

Pembangunan di Indonesia pada saat ini menitik beratkan pada bidang

pertanian dan didukung oleh sektor industri. Produk Domestik Bruto (PDB)

sektor pertanian tahun 2007 s/d 2008 mengalami pertumbuhan sekitar 4,41

persen.

Pohon Kapuk (Ceiba pentandra) merupakan tanaman musiman yang

banyak dijumpai di Indonesia terutama di Jawa Tengah bagian utara seperti

Pati, Kudus, dan Jepara. Hasil utama dari tanaman kapuk adalah serat kapuk

yang banyak dipakai dalam industri. Biji kapuk dapat dimanfaatkan sebagai

sumber minyak goreng, sedangkan kulit buah kapuk yang mengandung

senyawa natrium dan kalium dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan

soda kie. Di kabupaten Pati produktifitas kapuk pada tahun 2010 sebesar

8.224,84 ton.

Salah satu usaha untuk meningkatkan nilai ekonomi kulit buah kapuk

adalah dengan pengambilan senyawa alkali (kalium dan natrium dengan cara

ekstraksi ). Kristal yang terbentuk mengandung senyawa kalium dan natrium

biasa disebut sebagai soda kie dapat digunakan pada berbagai industri baik

industri kecil maupun industri kimia dasar. Soda kie di dalam industri kecil

antara lain digunakan sebagai pengembang mie dan pengembang kue. Soda

kie akan terurai dan melepaskan CO2 sebagai gas yang mengembangkan

adonan mie atau kue.

Di kabupaten Pati sudah ada industri yang memproduksi soda kie dari abu

kulit buah randu dengan cara perendaman yang membutuhkan waktu

perendaman yang sangat lama minimal 8 jam dengan rasio bahan 1:1 suhu 30

C. Setelah itu disaring dan ekstrak dipompakan ke dalam bak evaporasi untuk

menguapkan airnya dengan menggunakan bahan bakar kulit buah randu

selama 6 jam sampai diperoleh soda kie Oleh karena itu perlu dilakukan cara-

Page 10: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

cara untuk mempercepat waktu ekstraksi sehingga diperoleh hasil soda kie

dengan nilai rendemen yang tinggi.

B. PERUMUSAN MASALAH

Berdasarkan latar belakang diatas, perumusan masalah yang dibahas

dalam hal ini adalah:

1. Bagaimana mempercepat waktu ekstraksi dalam proses pembuatan soda

kie?

2. Berapa rendemen soda kie paling optimal yang dihasilkan?

C. TUJUAN

Percobaan ini bertujuan untuk:

1. Mengetahui cara pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu.

2. Mengetahui kondisi yang paling sesuai untuk memperoleh rendemen soda

kie yang paling maksimal.

D. MANFAAT

1. Bagi mahasiswa, bisa melakukan proses membuat soda kie dari abu kulit

buah randu dengan proses ekstraksi.

2. Bagi masyarakat, bisa mengetahui kondisi optimal untuk menghasilkan

soda kie dengan rendemen yang tinggi dan waktu singkat.

Page 11: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

3

BAB II

LANDASAN TEORI

A.TINJAUAN PUSTAKA

A.1. KAPUK RANDU

Kapuk randu atau kapuk (Ceiba pentandra) adalah pohon tropis yang

tergolong ordo Malvales dan famili Malvaceae, berasal dari bagian utara dari

Amerika Selatan, Amerika Tengah dan Karibia. Kata "kapuk" atau "kapok" juga

digunakan untuk menyebut serat yang dihasilkan dari buahnya. Pohon ini juga

dikenal sebagai kapas Jawa atau kapok Jawa, atau pohon kapas-sutra. Pohon ini

tumbuh hingga setinggi 60-70 m dan dapat memiliki batang pohon yang cukup

besar hingga mencapai diameter 3 meter. Pohon ini banyak ditanam di Asia,

terutama di pulau Jawa, Malaysia, Filipina, dan Amerika Selatan

(Anonim1,2005)

Data statistik tanaman kapuk di Pati pada tahun 2008, jumlah luasan tanaman

kapuk mencapai 17.870 hektar dengan produksi mencapai 8.370,71 ton. Tingkat

produktivitasnya mencapai 554 kilogram per hektar. Pada tahun berikutnya

jumlah lahan produksi turun 1.386 hektar hingga hanya tersisa 16.484 hektar.

Berkurangnya luas lahan berpengaruh juga jumlah produksi tahun 2009 dengan

hanya mencapai 8.344,15 ton. Pada tahun 2010 luasan tanaman kapuk di Pati

kembali turun hingga hanya 16.330 hektar. Penurunan itu juga memengaruhi

tingkat produksi yang juga turun sebanyak 119,31 ton (Arif Mulyadi,2011).

Gambar 2.1 Gambar Pohon Randu

Page 12: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Tanaman kapuk akan menghasilkan serat kapuk,biji kapuk,bungkil kapuk,

kulit kapuk, ati kapuk dan batang atau kayu. Serat kapuk banyak dimanfaatkan di

industri seperti industri farmasi, olahraga, tekstil dan perkapalan. Biji kapuk

dapat diambil/ ekstrak minyak, sebagai minyak nabati bahan baku margarin. Abu

buah kapuk banyak mengandung senyawa kalium karbonat, kalium bikarbonat

dan natrium karbonat. Kulit buah kapuk mengandung kalium total sekitar 20

25%. Selama perang dunia II abu kulit buah kapuk ini digunakan sebagai bahan

pembantu pada pembuatan sabun. Sekarang abu ini banyak digunakan untuk

pembuat soda, bahan obat pembuatan roti dan mie. Sedangkan abu kulit buah

kapuk yang telah membusuk dapat digunakan sebagai pupuk kalium.

Mekanisme yang terjadi pada pembakaran kulit buah kapuk secara

bertahap pada suhu 300 C adalah sebagai berikut:

2Na + 1/2 O2 Na2O

2K + 1/2 O2 K2O

CHO + O2 CO2 + H2O

Na2O + CO2 Na2CO3

K2O + CO2 K2CO3 (LPPM, 2004).

A.2. PROSES PEMBUATAN SODA KIE DI KABUPATEN PATI

Di kabupaten Pati sudah ada industri rumah tangga yang memproduksi

soda kie dari abu kulit buah kapuk randu. Kapasitas produksi sebanyak 125

kg/hari. Proses pembuatan soda kie yaitu dengan cara membakar kulit buah

kapuk randu, kemudian abunya direndam pada bak perendaman dengan

menggunakan air sebagai pelarut. Perbandingan antara abu kulit randu dan air

yaitu 1:1, abu kulit randu sebanyak 500 kg dan air sebanyak 500 L pada suhu

lingkungan, minimal selama 8 jam. Setelah itu dilakukan proses penyaringan dan

ekstraknya dipekatkan dan dikristalkan pada bak penguapan dengan

menggunakan bahan bakar kulit buah randu sampai menjadi pasta kemudian

dilakukan pengadukan sampai terbentuk krista soda kie ,proses penguapan ini

berlangsung kurang lebih selama 7 jam.

Page 13: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

A.3. SODA KUE

Tepung soda kue merupakan bahan pengembang adonan yang umum

digunakan dalam pembuatan roti. Bahan ini terdiri dari NaHCO3. Pemilihan jenis

soda kue akan mempengaruhi elastisitas dan plastisitas adonan. Beberapa

senyawa kimia akan terurai dengan menghasilkan gas dalam pengembangan roti.

Selama pembakaran volume gas bertambah dengan udara dan uap air yang ikut

terperangkap dalam adonan yang mengembang, sehingga diperoleh roti yang

berpori (Winarno FG dan Surono, 1980 ).

Gambar 2.2 Soda Kue

Soda kue adalah alkali, bila digunakan dalam jumlah asam penetral yang

tepat, maka CO2 terbentuk meragikan adonan. Bila digunakan tanpa penetral

asam-asam bahan makanan, makanan tersebut akan melemahkan protein. Bahan

pengembang adonan yang sekarang dipakai menggunakan bahan-bahan kimia

yang dapat menghasilakn gas CO2. Gas ini diperoleh dari garam karbonat atau

garam bikarbonat. Sedangkan bahan pengembang yang umum digunakan adalah

Natrium Bikarbonat (NaHCO3). Ada dua macam soda kue yaitu soda kue dengan

aktivitas lambat atau aktivitas ganda dan soda kue dengan aktivitas cepat atau

tinggi (Winarno, 1980).

Natrium bikarbonat secara bertahap terurai menjadi natrium karbonat, air

dan karbon dioksida pada suhu diatas 70 C, dengan reaksi sebagai berikut:

2NaHCO3 Na2CO3 + H2O +CO2

Pemanasan lebih lanjut akan mengubah karbonat menjadi karbon

dioksida,dengan reaksi:

Page 14: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Na2CO3 Na2O + CO2

K2CO3 K2O + CO2 (Anonim2,2005).

A.4. SODA ABU

Sodium carbonat (Na2CO3) adalah bahan lunak yang larut dalam air dingin

dan kelarutan dalam air kira-kira 30% berat larutan, dalam industri kimia di kenal

Tabel 2.1 Kandungan Komponen Soda Abu

Parameter Unit Nilai

Kandungan Na2CO3 % min. 99,9

Kandungan Cl % max. 0,002

Kandungan PO4 % max. 0,001

Kandungan SiO2 % max. 0,002

Kandungan SO4 % max. 0,005

Kandungan N % max. 0,001

Kandungan Pb % max. 0,0005

Kandungan Al % max. 0,001

Kandungan Ca % max. 0,005

Kandungan Fe % max. 0,0005

Kandungan K % max 0,01

Kandungan Mg % max. 0,0005

Gambar 2.3 Soda Abu

Page 15: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Proses pembuatan soda abu dengan menggunakan proses solvay pertama

kali di perkenalkan di Eropa pada tahun 1866 di Couillt di dekat Charleroi

Belgia. Pabrik ini telah memproduksi 1,5 ton per hari pada tahun 1866 dan pada

tahun 1872 meningkat jadi 10 ton per hari Penggunaan proses solvay di industri

semakin berkembang, di Eropa misalnya dibangun pabrik Dombasle di dekat

Nancy Perancis dan di Amerika di bangun pabrik stracause di New York.

Bahan baku proses solvay adalah garam, batu gamping, dan kokas atau gas

bumi dan menggunakan ammonia sebagai reagen siklus. Keberhasilan proses ini

bergantung pada kenyataan bahwa ammonia, karbon dioksida dan air, dalam

perbandingan yang tepat bereaksi membentuk natrium bikarbonat. Ammonium

bikarbonat bereaksi dengan natrium klorida membentuk natrium bikarbonat yang

relativ tidak larut dalam larutan yang digunakan oleh, karena itu dapat di saring

keluar dan di panggang menjadi soda abu dengan reaksi sebagai berikut:

CaCO3(s) + 2 NaCl(l) Na2CO3(s) + CaCl2(s) (Holleman, 2001).

A.5. SODA KIE

Soda Kie merupakan salah satu bahan tambahan dalam pembuatan mie dan

kue yang berfungsi sebagai pengembang. Cara pembuatan Soda Kie di kabupaten

Pati dengan proses perendaman abu kulit buah randu selama minimal 8 jam, rasio

bahan 1:1, suhu 30 C dan penyaringan yang menghasilkan larutan ekstrak yang

akan dievaporasi sampai menjadi padatan soda kie.

Gambar 2.4 Soda Kie

Page 16: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Tabel 2.1 Kandungan Komponen Soda Kie

Parameter Unit Nilai

Kandungan NaOH % 4,37

Kandungan Na2CO3 % 26,27

Kandungan K2CO3 % 50,78

Kandungan Cl dalam NaCl % 1,20

Kandungan SiO4 % 3,63

Kandungan SiO2 % 13,68

Kandungan Al dalam Al2O3 % 0,04

Kandungan Fe dalam Fe2O3 % 0,03

Kandungan Ca dalam CaO ppm 24,08

Kandungan Mg dalam MgO ppm 39,02

Analisis kadar diatas dalam berat 250 gram (Faleh,2008).

Dalam pembuatan Soda Kie ada beberapa tahap penting untuk menghasilkan

produk yang optimal. Tahapan-tahapan tersebut yaitu ekstraksi dan evaporasi.

A.6. KALIUM

Kalium adalah logam putih perak yang lunak. Logam ini melebur pada

suhu 63,5 C, kalium tidak berubah pada udara kering tetapi dengan cepat

teroksidasi dalam udara lembab.

Salah satu analisa kadungan kalium yaitu dengan metode titrasi

menggunakan larutan asam perklorat. Kalium bereaksi dengan larutan asam

perklorat membentuk endapan kristalin putih kalium perklorat (KClO4). Dengan

reaksi sebagai berikut: K2CO3 + 2 HClO4 2 KClO4 + H2CO3 (Vogel,1979).

A.7. KARBONAT

Untuk analisa karbonat bisa menggunakan larutan Asam klorida encer.

Pada saat karbonat direaksikan menggunakan larutan asam klorida encer maka

Page 17: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

akan terjadi penguraian dengan berbuih,karena karbon dioksida dilepaskan.

Reaksi yang terjadi adalah : CO32-

+ 2H+ CO2 + H2O

Gas ini dapat diidentifikasi dengan menggunakan air kapur karena gas CO2

bersifat mengeruhkan air kapur(Vogel,1979).

B. KERANGKA PEMIKIRAN

Pada percobaan ini digunakan variasi suhu 30 C, 40 C dan 50 C serta rasio

bahan 1:1, 1:2 dan 1:3 dengan kecepatan pengadukan 1500 rpm.

Abu Kulit buah Randu

Aquadest

Uap Air

Gambar 2.5. Diagram Alir Proses Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit

Buah Randu

Analisa Berat dengan

Ditimbang

Penyaringan

pemekatan secara

evaporasi

Ekstraksi

Uji coba penggunaan

soda kie pada kue

Analisa Kalium dengan

Metode Titrasi

Soda Kie

Ampas Abu Kulit buah Randu

Page 18: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

11

BAB III

METODOLOGI

A. ALAT DAN BAHAN

1. Bahan bahan yang digunakan:

a. Abu Kulit buah randu yang diperoleh dari Kab. Pati

b. Aquadest diperoleh dari Laboratorium Proses Teknik Kimia Fakultas

Teknik UNS

c. Larutan asam perklorat kadar 60 %

2. Alat yang digunakan

3

2

6 1

9 8

10 5

4 11

7

Keterangan :

1. Klem

2. Statif

3. Motor Pengaduk

4. Impeller

5. Labu Leher tiga berisi abu kulit buah randu + Aquadest

Gambar 3.1. Rangkaian Alat Ekstraksi Batch

Page 19: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12 Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

1

2

3

6. Pengaduk Merkuri

7. Water Batch

8. Pendingin Bola

9. Termometer

10. Karet Penyumbat

11.Stop Kontak

Gambar 3.2 Rangkaian Alat Evaporasi

Keterangan :

1. Pengaduk

2. Panci

3. Kompor

B. LOKASI

Laboratorium Dasar Kimia Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

D. CARA KERJA

1. Persiapan Bahan Dasar Abu Kulit Buah Randu

1. Menghaluskan abu kulit buah randu sampai ukuran -8 +16 mesh

2. Proses Ekstraksi abu kulit buah randu

1. Merangkai alat ekstraksi

2. Proses ekstraksi

Page 20: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13 Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

a. Menimbang abu kulit buah randu sebanyak 600 gram lalu

dilarutkan dengan aquadest sebanyak 600 mL (1:1)

b. Mengaduk campuran tersebut dengan pengaduk merkuri selama 3

jam suhu 30 oC, 40 C, 50 C dengan kecepatan 1500 rpm.

c. Mengambil sampel cairan tiap 15 menit.

d. Menyaring hasil ekstraksi dan menampung ekstrak.

e. Menguapkan ekstrak sampai diperoleh padatan soda kie.

f. Mengulangi langkah a-e dengan variasi rasio bahan 1:2 dan 1:3.

3. Analisa Hasil

a. Analisa kandungan K dalam ekstrak dengan menggunakan larutan

asam perklorat (HClO4) 1N.

1. Membuat larutan asam perklorat 1N sebanyak 1000 mL

a. Mengambil larutan asam perklorat 60% sebanyak 111,66 mL

b. Memasukkan dalam labu ukur 1000 mL

c. Menambahkan aquadest sampai tanda batas

2. Membuat larutan NaOH 1 N sebanyak 100 mL

a. Menimbang 4 gram NaOH

b. Melarutkan menggunakan aquadest

c. Memasukkan dalam labu ukur 100 mL, menambahkan aquadest

sampai tanda batas

3. Standarisasi larutan asam perkorat menggunakan larutan NaOH 1 N

a. Mengambil 5 mL larutan asam perklorat 1 N

b. Memasukkan dalam Erlenmeyer menambahkan 3 tetes indicator PP

c. Menitrasi menggunakan larutan NaOH 1 N sampai terjadi perubahan

warna

d. Mencatat volume NaOH yang dibutuhkan

e. Mengulangi langkah a - d sebanyak 3 kali.

4 . Menganalisa ekstrak soda kie menggunakan larutan asam perklorat 1N

a. Mengambil hasil ekstraksi setiap selang waktu 15 menit

Page 21: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14 Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

b. Menyaring sampel larutan ekstrak

c. Menitrasi 5 mL ekstrak dengan menggunakan larutan asam perklorat

1N sampai tidak terbentuk endapan

d. Mencatat volume asam perklorat yang dibutuhkan

e. Menghitung rendemen K2CO3, dengan perhitungan sebagai berikut:

Rendemen =Volume ekstrak x Volume titran x N titran x

12

x BM K2CO3

Volume sampel x Berat abu kulit buah randu yang digunakan x 100%

b. Menghitung rendemen Hasil

1. Menimbang soda kie hasil.

2. Menghitung rendemen, dengan perhitungan sebagai berikut :

Rendemen soda kie =Berat soda Kie yang dihasilkan

Berat abu kulit buah randu yang digunakan x 100%

4.Uji Coba Penggunaan Soda Kie pada Kue Brownis

a. Melelehkan 150 gram dark coklat dan 100 gram mentega

b. Menambahkan 100 gram gula pasir, aduk sampai rata

c. Menambahkan 2 butir telur, aduk sampai mengembang

d. Tambahkan campuran 100 gram tepung terigu, 1 gram soda kie dan

2 gram garam aduk sampai rata

e. Masukkan adonan ke dalam cetakan (20 x 5x 2) cm dan ukur

volumnya

f. Oven adonan selama 45 menit pada suhu 180 C

g. Mengukur volum brownis yang sudah di oven

Page 22: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

14

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

A. HASIL PERCOBAAN

Data hasil percobaan ekstraksi abu kulit buah randu adalah sebagain

berikut :

Tabel 4.1 Data hasil percobaan

No. Suhu

( C)

Rasio Rendemen

K2CO3 (%)

Rendemen

Soda Kie (%)

Waktu Optimal

Ekstraksi (menit)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

30

30

30

40

40

40

50

50

50

1:1

1:2

1:3

1:1

1:2

1:3

1:1

1:2

1:3

13,82

25,42

20,73

14,09

25,70

22,80

14,23

26,53

24,87

35,27

37,94

28,87

38,22

44,57

41,90

39,03

58,03

46,84

120

120

120

105

120

105

120

120

105

Tabel 4.2 Data hasil penggunaan soda kie pada kue brownis

No. Jenis Perlakuan Volume Awal Adonan

Awal (cm3)

(p x l x t )

Volume Setelah

Dioven (cm3)

(p x l x t )

1.

2.

3.

Tanpa pengembang

Dengan soda kie

Dengan soda kue

20 x 5 x 1,8 =180

20 x 5 x 1,8 =180

20 x 5 x 1,8 =180

20 x 5 x 2,1 =210

20 x 5 x 2,9 =290

20 x 5 x 2,9 =290

Page 23: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Tabel 4.3 Hasil Uji Organoleptik

Jumlah responden yang memilih berdasarkan kategori

Jenis Brownis Kategori Rasa Aroma Tekstur

Enak Tidak Enak suka Tidak suka Lembut Bantat

Menggunakan

soda kue

sebagai

pengembang

24 - 24 - 24 -

Menggunakan

soda kie

sebagai

pengembang

24 - 24 - 24 -

Tanpa

pengembang 20 4 24 - - 24

B. PEMBAHASAN

Percobaan pengambilan soda kie dari abu kulit buah randu dilakukan dengan

ekstraksi secara batch dengan pelarut aquadest. Hasil padatan soda kie diperoleh

dengan memekatkan hasil ekstraksi dengan cara evaporasi.

Ekstraksi abu kulit buah randu ini dilakukan dengan memperhatikan rasio

berat bahan dengan volume pelarut, dan suhu sebagai parameter / variable yang

ditelitu untuk merumuskan kondisi optimum.

11

13

15

17

19

21

23

25

27

29

0 25 50 75 100 125 150 175 200

1:1 suhu 30 C

1:2 suhu 30 C

1:3 suhu 30 C

1:1 suhu 40 C

1:2 suhu 40 C

1:3 suhu 40 C

1:1 suhu 50 C

1:2 suhu 50 C

1:3 suhu 50 C

Waktu ( menit )

Ren

dem

en K

2C

O3

(%)

Gambar IV.1 Grafik Antara Rendemen K2CO3 ( % ) Vs Waktu Ekstraksi ( menit )

Page 24: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Gambar IV.1 merupakan grafik hubungan antara waktu ekstraksi dengan

rendemen K2CO3 yang dianalisa dengan cara titrasi menggunakan larutan

asam perklorat 1,02 N dengan mengambil 5 ml sampel setiap selang waktu 15

menit sampai diperoleh data konstan.

Dari gambar IV.1 dapat dilihat bahwa semakin meningkatnya suhu

operasi maka rendemen yang dihasilkan semakin besar.Kandungan K2CO3

yang paling tinggi pada rasio 1:2 karena pada rasio ini kandungan kalium

dalam abu sudah terekstrak sempurna. Sedangkan pada rasio 1:1, kandungan

kalium dalam abu belum seluruhnya terekstrak namun pelarutnya sudah jenuh

sehingga tidak dapat mengekstrak lagi. Pada kondisi 1:3 tidak memberikan

hasil yang berbeda jauh dengan kondisi 1:2.

Dari grafik IV.2 dapat dilihat bahwa yang menghasilkan rendemen soda kie

paling tinggi diperoleh saat kondisi operasi rasio 1:2 suhu 50 C dengan perolehan

rendemen sebesar 58,04 % dengan kandungan K2CO3 dalam soda kie sebesar

46,63 % . Dari data tersebut untuk memperoleh 1 kg soda kie dibutuhkan 1,73 kg

abu kulit buah randu.

Soda kie yang berbentuk serbuk kristal dari abu kulit buah randu dapat diuji

cobakan pada makanan misalnya brownis. Penambahan soda kie dari abu kulit

20

25

30

35

40

45

50

55

60

0 1 2 3 4

Re

nd

em

en

So

da

Kie

(%

)

Rasio Bahan

Gambar IV.2 Grafik Antara Rasio Bahan Vs RendemenSoda Kie( % )

1 : 1 : 1 : 1 :

Page 25: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

buah randu dengan takaran 1 gram, apabila diuji cobakan pada brownis akan

mengembangkan brownis dengan kemampuan mengembang sama seperti saat

menggunakan soda kue di pasaran. Jadi soda kie dapat digunakan sebagai salah

satu alternatif pengembang selain soda kue.

Uji Organoleptik yang dilakukan penilaian oleh 24 responden meliputi

kategori rasa, aroma dan tekstur. Untuk mengetahui hasil uji organoleptik maka

para responden yang telah terlebih dahulu mencicipi rasa dari brownis yang telah

disiapkan lalu mengisi polling yang telah disediakan. Dari table 4.3 dapat dilihat

bahwa untuk kategori rasa dan aroma sebagian besar responden menilai aroma

dan rasa dari semua jenis brownis suka dan enak, sedangkan dari kategori tekstur,

brownis yang menggunakan pengembang soda kue dan soda kie memiliki tekstur

yang lembut dan yang tanpa pengembang brownisnya bantat.

Page 26: LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN SODA KIE DARI ABU …... · Pembuatan soda kie dari abu kulit buah randu yang telah dihaluskan ... dievaporasi sampai diperoleh padatan soda kie. Dilakukan

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

Laporan Tugas Akhir

Pembuatan Soda Kie Dari Abu Kulit Buah Randu

DIII Teknik Kimia

Universitas Sebelas Maret Surakarta

18

BAB V

PENUTUP

A. KESIMPULAN

1. Cara pembuatan soda kie :

a. Menghaluskan abu kulit buah randu

b. Mengekstrak abu kulit buah randu dengan menggunakan

pelarut aquadest

c. Menyaring hasil ekstraksi, kemudian ekstraknya dievaporasi

sampai diperoleh padatan soda kie.

2. Kondisi ekstraksi yang paling optimal adalah rasio abu (gram):

aquadest (ml) sebesar 1:2, suhu ekstraksi 50 C dihasilkan

rendemen soda kie sebesar 58, 04 % dengan kandungan K2CO 3

dalam soda kie 46,63 % .

B. SARAN

Agar menghasilkan dan menjaga kualitas produk yang dihasilkan

sebaiknya:

1. Abu disimpan pada tempat tertutup dan tidak lembab.

2. Produk soda kie disimpan dalam wadah yang tertutup dan jangan

berkontak dengan udara karena soda kie bersifat higroskopis.

3. Pada saat evaporasi dijaga suhunya tidak terlalu tinggi karena akan

merusak soda kie yang dihasilkan.