s k r i p s ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfstudi...

15
i STUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus oryzae S K R I P S I Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknologi Pertanian Pada Jurusan Ilmu Dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang Oleh : FATHUR ROHMAN 09730009 JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2014

Upload: phamthuan

Post on 02-Jul-2019

215 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

i

STUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI

TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus oryzae

S K R I P S I

Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Memperoleh Gelar Sarjana

Teknologi Pertanian Pada Jurusan Ilmu Dan Teknologi Pangan Fakultas

Pertanian Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang

Oleh :

FATHUR ROHMAN

09730009

JURUSAN ILMU DAN TEKNOLOGI PANGAN

FAKULTAS PERTANIAN PETERNAKAN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2014

Page 2: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Judul :

Nama : Fathur Rohman

NIM : 09730009

Jurusan : Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas : Pertanian Peternakan

Skripsi ini telah diterima sebagai salah satu persyaratan

untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian

Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Mengesahkan,

Dekan, Ketua Jurusan,

Dr. Ir. Damat, MP Moch. Wachid, STP, Msc

STUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI

TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus oryzae

Page 3: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

iii

HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING

Judul :

Nama : Fathur Rohman

NIM : 09730009

Jurusan : Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas : Pertanian Peternakan

Diajukan untuk dipertanggungjawabkan dihadapan Dewan Penguji

Guna memperoleh gelar Sarjana Teknologi Pertanian Strata Satu (S1)

Pada Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian Peternakan

Universitas Muhammadiyah Malang

Menyetujui,

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

Moch. Wachid, STP, Msc Drs. Mujianto, MP

Tanggal:................ Tanggal:............

STUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI

TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus oryzae

Page 4: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

iv

HALAMAN PERSTUJUAN DEWAN PENGUJI

Judul :

Nama : Fathur Rohman

NIM : 09730009

Jurusan : Ilmu dan Teknologi Pangan

Fakultas : Pertanian Peternakan

Telah Dipertahankan dan Dinyatakan Lulus oleh Dewan Penguji

Pada Hari Jumat 26 September 2014

Dewan Penguji :

Penguji I Dr. Ir. Nugroho Tri Waskito, MP

Tanggal ........................

Penguji II Sri Winarsih, STP. MP

Tanggal .........................

Penguji III Moch. Wachid, S.TP.MSc

Tanggal ........................

Penguji IV Drs. Mujianto, MP

Tanggal .................

STUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI

TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus oryzae

Page 5: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

v

SURAT PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan di bawah ini:

Nama : Fathur Rohman

NIM : 09730009

Fakultas/Jurusan : Pertanian - Peternakan/ Ilmu dan Teknologi Pangan

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

Menyatakan bahwa Skripsi yang berjudul “STUDI FERMENTASI

PEMBUATAN ETANOL DARI TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus

oryzae”

1. Adalah bukan karya orang lain baik sebagian maupun keseluruhan kecuali

dalam bentuk kutipan yang diacu dalam naskah telah disebut sumbernya.

2. Hasil tulisan karya ilmiah atau skripsi dari penelitian yang saya lakukan

merupakan Hak Bebas Royalti non Eksklusif, apabila digunakan sebagai

sumber pustaka.

Demikian pernyatan ini saya buat dengan sebenar-benarnya dan

apabila pernyataan ini tidak benar, maka saya bersedia mendapatkan sanksi sesuai

dengan undang-undang yang berlaku.

Mengetahui, Malang, September 2014

Ketua Jurusan, Yang Menyatakan,

Moch. Wachid, S.TP.MSc Fathur Rohman

Page 6: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

vi

RIWAYAT HIDUP

Penulis dilahirkan pada tanggal 06 Agustus 1990 di

Jrebeng Lor, Kecamatan Kedopok, Kota Probolinggo, Jawa

Timur, sebagai putra kedua dari tiga bersaudara dari

pasangan Bapak Ahmad Supanji dan Ibu Sumiskana.

Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar Negeri

Jrebeng Lor V, Tahun 2003. Penulis melanjutkan pendidikan ke tingkat Sekolah

Menengah Pertama Negeri 4 Probolinggo dan lulus pada tahun 2006. Pada tahun

2006-2009 penulis menempuh pendidikan di Sekolah Menengah Atas Negeri 4

Probolinggo. Pada tahun 2009 penulis melanjutkan pendidikan di Jurusan Ilmu

dan Teknologi Pangan Fakultas Pertanian-Peternakan Universitas Muhammadiyah

Malang hingga selesai.

Page 7: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

vii

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb

Alhamdulillahirrabbilalamin, dengan menyebut nama Allah yang Maha

Pengasih dan Maha Penyayang. Segala Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat

Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat serta hidayah-Nya, sehingga penulis

dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yang berjudul “STUDI FERMENTASI

PEMBUATAN ETANOL DARI TONGKOL JAGUNG OLEH Rhizopus

oryzae”.

Skripsi ini diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Teknologi Pertanian pada Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan Universitas

Muhammadiyah Malang.

Pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih

yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT yang telah banyak memberikan kesempatan dan kemampuan

kepada Penulis, serta kepada junjungan Nabi Muhammad SAW yang telah

memberikan contoh teladannya bagi Penulis

2. Bapak Dr. Ir. Damat, MP selaku Dosen Wali dan Dekan Fakultas Pertanian

dan Peternakan Universitas Muhammadiyah Malang

3. Bapak Moch. Wachid, S.TP, MSc selaku Ketua Jurusan Ilmu dan Teknologi

Pangan Fakultas Pertanian dan Peternakan Universitas Muhammadiyah

Malang dan sebagai pembimbing I yang telah membimbing, mendidik serta

memberikan motivasi dalam menyelesaikan skripsi ini

4. Drs. Mujianto, MP selaku Pembimbing II yang telah membimbing,

mengarahkan serta memberikan motivasi dalam menyelesaikan skripsi ini

5. Bapak dan Ibu Dosen Pengajar di Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan yang

telah banyak memberikan ilmu selama kuliah

6. Bapak Ahmad Supanji, Ibu Sumiskana yang selalu setia mendoakan,

memberikan kasih sayang, perhatian serta dukungannya kepada penulis untuk

dapat menyelesaikan skripsi ini

7. Kakak Eni Jumati dan Adik Jumatul Muyassaroh yang banyak memotivasi

hingga terselesainya skripsi ini

Page 8: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

viii

8. Diah Retno Astrini, yang selalu setia dalam menemani suka dan duka

9. Keluarga besar Laboratorium Ilmu dan Teknologi Pangan Mbak Win dan Pak

Eko terima kasih atas semua dukungan, bantuan, kerjasama dan motivasinya

selama ini

10. Teman-teman seperjuangan ATOM 09, kita seperti angka delapan selalu

nyambung terus tak pernah putus

11. Endank Soekamti, yang telah banyak memberikan motivasi lewat lagu-lagu

dalam albumnya dan juga keluarga besar Kamtis Family Probolinggo yang

selalu ada walau tanggal tua.

Semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi penulis dan semua

pihak yang berkepentingan terhadap hasil penelitian ini.

Wassalamualaikum Wr. Wb

Malang, September 2014

Penulis

Page 9: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

ix

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN DOSEN PEMBIMBING ...................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN DEWAN PENGUJI ............................. iii

SURAT PERNYATAAN ..................................................................... iv

RIWAYAT HIDUP ............................................................................. v

KATA PENGANTAR ......................................................................... vi

ABSTRAK .......................................................................................... viii

ABSTRACT.......................................................................................... .. ix

DAFTAR ISI ....................................................................................... x

DAFTAR TABEL ............................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................... xiv

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

PENDAHULUAN ............................................................................... 1

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

1.2 Tujuan Penelitian ....................................................................... 3

1.3 Hipotesa Penelitian .................................................................... 3

II. TINJAUAN PUSTAKA .................................................................. 4

2.1 Tanaman Jagung ........................................................................ 4

2.1.1 Klasifikasi Tanaman Jagung ................................................... 5

2.1.2 Komposisi Tongkol Jagung..................................................... 6

2.2 Kapang ...................................................................................... 7

2.2.1 Sifat Fisiologis Kapang ........................................................... 7

Page 10: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

x

2.2.2 Rhizopus ................................................................................. 8

2.2.3 Rhizopus oryzae ..................................................................... 9

2.3 Etanol ........................................................................................ 11

2.4 Bahan Dasar Etanol ................................................................... 12

2.5 Hidrolisis .................................................................................. 12

2.6 Proses Fermentasi Etanol ........................................................... 14

2.6.1 Tahap-Tahap Pembuatan Etanol ............................................. 16

2.6.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Fermentasi Etanol............ 17

III. METODOLOGI PENELITIAN ..................................................... 19

3.1 Tempat dan Waktu .................................................................... 19

3.2 Alat dan Bahan .......................................................................... 19

3.2.1 Alat ........................................................................................ 19

3.2.2 Bahan ..................................................................................... 19

3.3 Metode Penelitian ...................................................................... 20

3.3.1 Faktor ke 1 (Bahan Hidrolisis dan Non Hidrolisis)................... 20

3.3.2 Faktor ke 2 (Jumlah Inokulum)................................................ . 20

3.4 Pelaksanaan Penelitian ............................................................... 21

3.5 Parameter Pengamatan ............................................................. 23

3.5.1 Pengamatan pH ...................................................................... 23

3.5.2 Penghitungan Kadar Gula Reduksi ......................................... 23

3.5.3 Pengukuran Kadar Etanol ....................................................... 23

3.5.4 Penentuan Jumlah Bakteri........................................................ . 25

3.6 Analisis Data................ .............................................................. 26

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ...................................................... 31

Page 11: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

xi

4.1 Nilai pH..................................................................................... 31

4.2 Analisa Kadar Gula Reduksi...................................................... 34

4.3 Analisa Kadar Etanol................................................................. 37

V. KESIMPULAN DAN SARAN ....................................................... 40

5.1 Kesimpulan ............................................................................... 40

5.2 Saran ......................................................................................... 40

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................... 41

Page 12: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

xii

DAFTAR TABEL

Nomor Halaman

Teks

1. Jenis perlakuan Bahan dan Jumlah Inokulum................................. 21

2. Nilai pH pada Fermentasi Tongkol Jagung Hari Ke-5.................... 31

3. Nilai pH pada Fermentasi Tongkol Jagung Hari Ke-7................... 32

4. Rerata Kadar Gula Reduksi selama Proses Fermentasi Tongkol

Jagung Hidrolisis dan Non Hidrolisis Hari Ke-5............................ 34

5. Rerata Kadar Gula Reduksi selama Proses Fermentasi Tongkol

Jagung Hidrolisis dan Non Hidrolisis Hari Ke-7............................ 36

6. Rerata Kadar Etanol Hasil Fermentasi Tongkol Jagung Hidrolisis

dan Non Hidrolisis............................................................................. 37

Page 13: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

xiii

DAFTAR GAMBAR

Nomor Halaman

Teks

1. Proses Pembuatan Tepung Tongkol Jagung..................................... 27

2. Proses Pembuatan Larutan Tongkol Jagung...................................... 28

3. Diagram Alir Pembuatan Hidrolisat Tongkol Jagung....................... 29

4. Proses Fermentasi Tongkol Jagung dengan Rhizopus oryzae.......... 30

5. Grafik Rerata Nilai pH Hasil Perlakuan Jumlah Inokulum Fermentasi Hari

Ke-7 .................................................................................................. 33

6. Grafik Rerata Kadar Gula Reduksi Hasil Perlakuan Jumlah Inokulum

Fermentasi Hari Ke-5 ..................................................................... 35

Page 14: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

xiv

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013. Membuat Bioetanol. http://www.indobioetanol.com. Diakses

tanggal 7 April 2013.

Anonim, 2004. Rhizopus oryzae. http://www.wikipedia.com. 21 April 2013.

Anindyawati. 2009. Prospek Enzim dan Limbah Lignoselulosa Untuk Produksi

Bioetanol. Jurnal Bioteknologi, Vol. 44, No. 1, Juni 2009 : 49 – 56.

Citerawati,W.Y. 2012. (http://adingpintar.files.wordpress.com201204kapang.pdf).

Diakses pada tanggal 10 april 2013.

Erliza, 2008. Teknologi Bioenergi. Penerbit Agro Media. Jakarta.

Hambali, E., S. Mujdalipah, A.H. Tambunan, A.W. Pattiwiri, dan R. Hendroko.

2007. Teknologi Bioenergi. Agromedia Pustaka. Jakarta.

Hardiyatno, 2012. Peranan Jamur dalam Proses Pembuatan Makanan. Karya Tulis

Kelas X. Sukabumi: SMA Negeri 2 Sukabumi.

Isroi. 2008. Potensi Biomassa Lignoselulosa di Indonesia Sebagai Bahan Baku

Etanol: Tandan Kosong Kelapa Sawit. Diakses pada 20 April 2011 dari

http://isro.wordpress.com

Irfak, M. 2008. Studi Fermentasi Pembuatan Etanol dari Kulit Ari Kedelai oleh

Saccharomyces cerevisiae (Kajian pH dan suhu Fermentasi). Skripsi

Jurusan Ilmu dan Teknologi Pangan. Malang: Universitas Muhammadiyah

Malang.

Kantor Deputi Menegristek Bidang Pendayagunaan dan Pemasyarakatan Ilmu

Pengetahuan dan Teknologi, 2000. Jakarta. Di akses

http://www.ristek.go.id pada tanggal 10 april 2013.

Kosaric. N., Ong, S.L. dan Duvnjank, Z., 1982. Fuel alkohol Biosyntesis by

Zymomonas anaerobia : Optimization Studies, Biotecnology and

Bioengineering John Willwy and Sons, Inc. New York.

Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa

Terhadap Aktivitas antibakteri, Polyfenol Total dan Mutu Kimia Khefir

Susu Kacang Merah. Tesis Program Pascasarjana. Semarang: Universitas

Diponegoro Semarang.

Kuswanto, K.R., 1994. Food Fermentation of Cassava in Indonesia,

application and Control of Microorganism in Asia. Proceeding of the

International Workshop of Application an International Workshop on

Technology Agency. RIKEN. Japan

Page 15: S K R I P S Ieprints.umm.ac.id/35836/1/jiptummpp-gdl-fathurrohm-40865-1-pendahul-n.pdfSTUDI FERMENTASI PEMBUATAN ETANOL DARI ... memberikan contoh teladannya bagi Penulis 2. Bapak

xv

Mangunwidjaja D. 2003. Teknologi Dan Diversifikasi Pengolahan Jagung.

Makalah Temu Usaha Pengusaha Jagung -Direktorat Jendral Industri

Kimia, Agro dan Hasil Hutan, Departemen Perindustrian dan

Perdagangan, Bandarlampung, 18 September 2003. Diakses melalui

www.google.com tanggal 5 maret 2012.

Nur, H. 2006. Mikrobiologi Industri. Penerbit Andy. Yogyakarta.

Purwoko, T. 2007. Fisio Mikroba. Bumi Aksara. Jakarta.

Pramudyanti, I. 2004. Pengaruh Pengatutan pH dan CaCO3 terhadap Produksi

Asam Laktat dari Glukosa oleh Rhizopus oryzae. Skripsi Jurusan Biologi

FMIPA. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.

Putri, E.S.L dan Sukandar. 2008. Konversi Pati Ganyong (Canna edulis) Menjadi

Bioetanol Melalui Hidrolisis Asam dan Fermentasi. Jurnal Biodiversitas

Vol. 9, No 2, Halaman : 112 – 116.

Rahmi, Y. 2008. Konversi Alkohol dari Tepung Jagung.

http://www.google.co.id/search?num=20&hl=id&client=firefoxa&chann

el=s&rls=org.mozilla%3AenUS%3Aofficial&as_qdr=all&q=bioetanol+f

iletype%3Apdf&btnG=Telusuri&meta=. Diakses 22 September 2014

Supriatin. 2010. Teknik Fermentasi. Unesa Press, Surabaya.

Taherzadeh, M.J., dan Karimi K. 2007. Acid-Based Hydrolysis Prosesses For

Ethanol From Lignocellulosic Materials: A Review. Departement of

Chemical Engineering, Isfahan University of Technology.

Waluyo, Lud. 2004. Mikrobiologi Umum. UMM Press: Malang.