makalah pembuatan bioetanol
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