makalah pembuatan bioetanol

Upload: suci

Post on 19-Feb-2018

231 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    1/20

    MAKALAH PEMBUATANBIOETANOL

    BERBAHAN BAKU KULITPISANG

    Di Susun Oleh : Kelompok 5 IODIUM

    Chrisna Rumendar B.B

    Kartika Mei inda

    !andu "n#asmara

    Siti $ur%aini

    SMA NEGERI 2 KOTABUMI

    TP. 2013/2014

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    2/20

    XI IPA 1

    Kata Pengantar

    Dengan menyebut nama Allah SWT yang Maha Pengasih lagi Maha

    Panyayang, kami panjatkan puja dan puji syukur atas kehadirat-Nya, yang telah

    melimpahkan rahmat, hidayah, dan inayah-Nya kepada kami, sehingga kami

    dapat menyelesaikan makalah Bietanl tentang peman!aatan bahan baku Kulit

    pisang yang di jadikan sebagai Bahan alternati! pengganti bahan bakar"

    Adapun makalah ini telah kami usahakan semaksimal mungkin dan tentunya

    dengan bantuan berbagai pihak, sehingga dapat memperlan#ar pembuatan

    makalah ini" $ntuk itu kami tidak lupa menyampaikan banyak terima kasihkepada semua pihak yang telah membantu kami dalam pembuatan makalah ini"

    Namun tidak lepas dari semua itu, kami menyadar sepenuhnya bah%a ada

    kekurangan baik dari segi penyusun bahasanya maupun segi lainnya" &leh

    karena itu dengan lapang dada dan tangan terbuka kami membuka selebar-

    lebarnya bagi pemba#a yang ingin memberi saran dan kritik kepada kami

    sehingga kami dapat memperbaiki makalah bietanl ini"

    "

    Ktabumi $tara, '( )anuari *+'

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    3/20

    DAFTAR ISI

    Kata!en&antar ....................................................................................................

    .... ii

    Da'tar

    Isi .................................................................................................................

    .. iii

    BAB P.NDA/$0$AN

    '"' 0atar Belakang Masalah"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" '

    '"* 1umusan Masalah"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" *

    '"( Tujuan Penulisan"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" *

    BAB DATA

    *"' Bahan baku"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" (

    *"* Mikrrganisme pada !ermentasi""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""

    *"( /idrlisis""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""

    *" 2ermentasi"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 3

    *"3 Alkhl""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 4

    *"5 Alat dan Bahan""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 4

    *"6 7ara Kerja""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" 8

    *"4 Data Pengamatan"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" '+

    *"8 Pembahasan"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" ''

    BAB

    ("' Kesimpulan"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" '3

    ("* Da!tar Pustaka"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" '5

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    4/20

    BAB I

    PENDAHULUAN

    '"' 0atar Belakang Masalah

    Salah satu energi alternati! yang menjanjikan adalah bietanl"

    Biethanl adalah ethanl yang bahan utamanya dari tumbuhan dan umumnyamenggunakan prses !armentasi" .thanl atau ethyl alkhl 7*/3&/ berupa

    #airan bening tak ber%arna, terurai se#ara bilgis 9biodegradable:, tksisitas

    rendah dan tidak menimbulkan plusi udara yg besar bila b#r" .thanl yg

    terbakar menghasilkan karbndiksida 97&*: dan air" .thanl adalah bahan

    bakar berktan tinggi dan dapat menggantikan timbal sebagai peningkat nilai

    ktan dalam bensin" Dengan men#ampur ethanl dengan bensin, akan

    mengksigenasi #ampuran bahan bakar sehingga dapat terbakar lebih sempurna

    dan mengurangi emisi gas buang 9seperti karbnmnksida;7&:"

    De%asa ini, kebutuhan energi dunia semakin meningkat sementara

    persediaan energi dari bahan bakar !sil yang selama ini diandalkan jumlahnya

    terbatas" &leh karena itu, diperlukan sumber energi alternati! yang mampu

    mengatasi krisis energi tersebut" Salah satu sumber energi alternati! yang sedang

    dikembangkan adalah bietanl" Bietanl dapat diprduksi dengan #ara

    !ermentasi gluksa menggunakan ragi Sa##harmy#es #ere

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    5/20

    keasaman tanah" Selain itu kulit pisang dalam jumlah banyak yang dibuang ke

    perairan akan mengakibatkan terganggunya kehidupan rganisme perairan"

    Dengan demikian perlu diupayakan penanganan limbah kulit pisang tersebut,

    bahkan bila memungkinkan dapat diman!aatkan dalam rangka memberikan nilai

    tambah" Salah satu upaya dalam peman!aatan limbah kulit pisang adalah

    mem!ermentasikan limbah kulit pisang menjadi etanl"

    .tanl banyak digunakan sebagai bahan bakar, pelarut antiseptik, bahan

    untuk sterilisasi 9sterilant:, senya%a anti beku 9antifreeze: dan digunakan pula

    dalam biindustri minuman beralkhl" ni membuktikan kini #ukup banyak

    perhatian dialihkan pada !ermentasi alkhl Saat ini banyak negara maju telah

    mengalihkan perhatian pada beberapa sumber energi alternati! selain minyak,

    antara lain adalah etanl" Penggunaan etanl sebagai sumber energi bukanlahhal yang baru, karena teknlgi ini telah di#ba di banyak negara" Selain itu,

    etanl juga diman!aatkan dalam banyak hal dankebutuhannya akan terus

    meningkat di masa mendatang" Salah satu metde untuk memprduksi etanl

    adalah dengan !ermentasi" Sejumlah mikrbia yaitu khamir, bakteri dan jamur

    mempunyai kemampuan untuk menghasilkan etanl yaitu dari genus

    Saccharomyces, Kluyveromyces, Candida, Schwanniomyces, Endomycopsis,

    Pichia, Fusarium, Rhizopus, ymomonas, Clostridium, !hermoanae robium,

    dan !hermobacteriodes, "spergillus niger#

    1.2 Rumusan masalah

    a" Mengapa =Kulit pisang> dipilih sebagai bahan baku pembuatan

    bietanl?

    b" Apa saja kandungan yang terdapat dalamu kulit pisang?

    #" Bagaimana prses pembuatan bietanl berbahan baku kulit pisang?

    1.3 Tujuan

    '" Mengetahui prses penglahan limbah kulit pisang raja dan kepk menjadibietanl"

    *" Menganalisis perbandingan kadar bietanl yang dihasilkan dari jenis kulit

    pisang kepk dan raja"

    (" Menganalisis pengaruh lama !ermentasi dan jumlah ragi terhadap

    perbandingan kadar bietanl pada

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    6/20

    selama proses 'ermentasi etanol dari kulit pisan& am*onoleh Saccharomyces cerevisiae#

    3" $ntuk membuat bietanl dari kulit pisang raja"

    BAB II

    DATA

    2.1 Bahan Baku

    Amilum atau dalam bahasa sehari-hari disebut pati terdapat dalam

    berbagai jenis tumbuh-tumbuhan yang disimpan dalam akar, batang buah, kulit,dan biji sebagai #adangan makanan" Pati adalah plimer D-gluksa dan

    ditemukan sebagai karbhidrat simpanan dalam tumbuh-tumbuhan, misalnya

    ketela phn, pisang, jagung,dan lain-lain"

    Kulit pisang kepk digunakan karena mengandung karbhidrat"

    Karbhidrat tersebut diurai terlebih dahulu melalui prses hidrlisis kemudian

    di !ermentasi dengan menggunakan Saccharomycescereviseae menjadi alkhl"

    Bietanl 97*/3&/:adalah #airan dari !ermentasi gula dari sumber karbhidrat

    menggunakan bantuan mikrrganisme 9Annim, *++6:" Bietanl diartikanjuga sebagai bahan kimia yang diprduksi dari bahan pangan yang mengandung

    pati, seperti ubi kayu, ubi jalar, jagung, dan sagu" Bietanl merupakan bahan

    bakar dari minyak nabati yang memiliki si!at menyerupai minyak premium"

    Tabel kandungan kulit pisang

    $nsur Kmpsisi

    Air 58,4+ @

    Karbhidrat '4,3+@

    0emak *,''@Prtein +,(*@

    Kalsium 6'3mg;'++gr

    Pspr ''6mg;'++gr

    Besi +,5mg;'++gr

    itamin B +,'*mg;'++gr

    itamin 7 '6,3mg;'++gr

    Berdasarkan tabel di atas kmpsisi terbanyak kedua pada kulit pisangadalah karbhidrat" Mengingat akan hal tersebut dan prspek yang baik di masa

    2

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    7/20

    yang akan datang, maka penyusun men#ba men#ari peluang untuk

    meman!aatkan kulit pisang sebagai bahan baku dalam pembuatan biethanl"

    2.2 Mikroorganism !a"a #rmn$asi

    Alkhl dapat diprduksi dari beberapa bahan se#ara !ermentasi dengan

    bantuan mikrrganisme, sebagai penghasil enim imsa yang mengkatalis

    reaksi bikimia pada perubahan substrat rgani#" Mikrrganisme yang dapat

    digunakan untuk !ermentasi terdiri dari yeast 9ragi:, khamir,jamur, dan bakteri"

    Mikrrganisme tersebut tidak mempunyai klr!il, tidak mampu memprduksi

    makanannya dengan #ara !ermentasi, dan menggunakan substrat rgani# untuk

    sebagai makanan"

    Saccharomyces cereviseae lebih banyak digunakan untuk memprduksi

    alkhl se#ara kmersial dibandingkan dengan bakteri dan jamur" /al ini

    disebabkan karena Saccharomyces cereviseae dapat memprduksi alkhl

    dalam jumlah besar dan mempunyai tleransi pada kadar al#hl yang tinggi"

    Kadar al#hl yang dihasilkan sebesar 4-*+@ pada kndisi ptimum"

    Saccharomyces cereviseae yang bersi!at stabil, tidak berbahaya atau

    menimbulkan ra#un, mudah di dapat dan malah mudah dalam pemeliharaan"

    Bakteri tidak banyak digunakan untuk memprduksi alkhl se#ara kmersial,

    karena kebanyakan bakteri tidak dapat tahan pada kadar alkhl yang tinggi

    2.3 . Hi"rolisis

    /idrlisis adalah reaksi kimia antara air dengan suatu at lain yang

    menghasilkan satu at baru atau lebih dan juga dekmpsisi suatu larutan

    dengan menggunakan air" Prses ini melibatkan penginan mlekul air ataupun

    peruraian senya%a yang lain 9Pudjaatmaka dan Cdratillah, *++*:"/idrlisisditerapkan pada reaksi kimia yang berupa rgani# atau anrganik dimana air

    3

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    8/20

    mempengaruhi dekmpsisi ganda dengan #ampuran yang lain, hydrgen akan

    membentuk satu kmpnen

    Karena reaksi antara pati dengan air berlangsung sangat lambat, maka

    untuk memperbesar ke#epatan reaksinya diperlukan penambahan katalisatr"

    Penambahan katalisatr ini ber!ungsi untuk memperbesar keakti!an air,

    sehingga reaksi hidrlisis tersebut berjalan lebih #epat" Katalisatr yang sering

    digunakan adalah asam sul!at, asam nitrat, dan asam klrida"

    Dalam reaksi ini menggunakan katalis asam klrida sehingga persamaan

    reaksi yang terbentuk

    975/'+&3:nDn/*& - n975/'*&5:

    2.%. #rmn$asi

    2ermentasi adalah suatu prses ksidasi karbhidrat anaerb jenih atau

    anaerb sebagian" Dalam suatu prses !ermentasi bahan pangan seperti natrium

    klrida berman!aat untuk membatasi pertumbuhan rganisme pembusuk dan

    men#egah pertumbuhan sebagian besar rganisme yang lain" Suatu !ermentasi

    yang busuk biasanya adalah !ermentasi yang mengalami kntaminasi,

    sedangkan !ermentasi yang nrmal adalah perubahan karbhidrat menjadi

    alkhl"

    Mikrba yang digunakan untuk !ermentasi dapat berasal dari makanan

    tersebut dan dibuat pemupukan terhadapnya" Tetapi #ara tersebut biasanya

    berlangsung agak lambat dan banyak menanggung resik pertumbuhan mikrba

    yang tidak dikehendaki lebih #epat" Maka untuk memper#epat

    perkembangbiakan biasanya ditambahkan mikrba dari luar dalam bentuk

    kultur murni ataupun starter 9bahan yang telah mengalami !ermentasi serupa:"

    Manusia meman!aatkan Saccharomycescereviseae untuk melangsungkan

    !ermentasi, baik dalam makanan maupun dalam minuman yang mengandung

    al#hl" )enis mikrba ini mampu mengubah #airan yang mengandung gula

    %

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    9/20

    menjadi al#hl dan gas 7&*se#ara #epat dan e!isien 9Sudarmadji K", '848:"

    Prses metablisme pada Saccharomyces cereviseae merupakan

    rangkaian reaksi yang terarahyang berlangsung pada sel" Pada prses ini terjadi

    serangkaian reaksi yang bersi!at mermbak suatu bahan tertentu dan

    menghasilkan energy serta serangkaian reaksi lain yang bersi!at mensintesis

    senya%a-senya%a tertentu dengan membutuhkan energi" Saccharomyces

    cereviseaesebenarnya tidak mampu langsung melakukan !ermentasi terhadap

    makrmlekul seperti karbhidrat, tetapi karena mikrba tersebut memiliki

    enim yang disekresikan mampu memutuskan ikatan gliksida sehingga dapat

    di!ermentasi menjadi al#hl atau asam"

    2ermentasi biethanl dapat dide!enisikan sebagai prses penguraian

    gula menjadi biethanl dan karbndiksida yang disebabkan enim yang

    dihasilkan leh massa sel mikrba"

    Perubahan yang terjadi selama prses !ermentasi adalahEPerubahan

    gluksa menjadi biethanl leh sel-sel Saccharomyces cereviseae"

    75/'*&5 sa##harmy#es #ere

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    10/20

    dijaga pada suhu *67 "

    ). Nu$risi

    Selain sumber karbn, Saccharomyces cereviseae juga memerlukan

    sumber nitrgen,

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    11/20

    Waktu !ermentasi yang nrmal yaitu (-' hari, jika %aktunya terlalu

    #epat, bakteri Saccharomyces cerevisiaemasih dalam masa pertumbuhan, dan

    jika terlalu lama maka bakteri akan mati dan etanl yang dihasilkan tidak

    maksimal"

    g. konsn$rasi gula

    Knsentrasi gula yang ##k adalah '+-'4 @, jika knsentrasi gulanya

    rendah menyebabkan !ermentasi tidak ptimal sedangkan apabila knsentrasi

    gulanya terlalu tinggi akan menyebabkan terhambatnya perkembangan

    Saccharomyces cereviseae#

    2.(. Alkohol

    Alkhl dapat dihasilkan dari tanaman yang banyak mengandung pati

    dengan menggunakan bantuan dari akti

  • 7/23/2019 MAKALAH PEMBUATAN BIOETANOL

    12/20

    Kmpr listrik

    .rlenmeyer

    0abu leher tiga

    Tabung reaksi

    Ka#a arlji 7rng

    Penyumbat gabus

    Autkla