Minggu, 05 Maret 2017

Proposal Pembuatan Alkohol dari Pisang Raja



Latar Belakang
Buah pisang merupakan pakan hewan yang lezat dan bernilai gizi tinggi.  Secara sederhana, kulit buah pisang dapat digunakan sebagai bahan baku pembuatan alkohol, termasuk anggur, karena disamping gula, juga mempunyai arome yang menarik/ khas. (Munajim, 1984). Selain dari itu, kulit buah pisang dapat diolah menjadi cuka kulit pisang. Kulit pisang merupakan limbah yang dapat menjadi bahan baku pembuatan etanol, karena banyak mengandung karbohidrat dengan melalui tahap hidrolisis asam dan fermentasi menggunakan mikroogranisme.Etanol merupakan cairan hasil proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat (pati) menggunakan bantuan mikroorganisme, (Dewati, 2008). Mikroorganisme yang banyak digunakan untuk mengkonversi glukosa menjadi etanol adalah Saccharomyces cerevisiae. Menurut (Schlegel, 1994 dalam Martiningsih, 2007) kebutuhan etanol semakin bertambah dengan semakin banyaknya pabrik-pabrik farmasi dan sekolah farmasi maupun kimia di Indonesia yang menggunakan etanol. Etanol dalam bidang industri dapat digunakan sebagai bahan bakar, alat pemanas, penerangan atau pembangkit tenaga, pelarut bahan kimia, dan obat-obatan. Berdasarkan hal ini, maka peneliti akan memanfaatkan limbah kulit pisang raja yang tidak dimanfaatkan lagi oleh masyarakat menjadi etanol dengan cara hidrolisis dan fermentasi menggunakan Saccharomyces cerevisiae. Selulosa merupakan polisakarida yang terdiri atas satuan-satuan glukosa yang terikat dengan ikatan β-1.4-glikosidik dan dapat diubah menjadi glukosa dengan cara hidrolisis asam, (Groggins, 1985 dalam Soeprijanto, 2008).
1. 2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana cara pembuatan etanol dengan cara fermentasi dari buah pisang raja ?
2. Bagaimana cara pemisahan etanol dengan cara destilasi ?
1. 3TUJUAN
      Untuk mengetahui cara fermentasi etanol dari pisang raja.
























BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2. 1 Fermentasi
Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal
2.2 Gula
Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa contoh hasil fermentasi adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur dan minuman beralkohol lainnya.
2.3 Etanol
Etanol disebut juga etil-alkohol/ alkohol saja, adalah alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Karena sifatnya yang tidak beracun bahan ini banyak dipakai sebagai pelarut dalam dunia farmasi dan industri makanan dan minuman. Bahan ini dapat memabukkan jika diminum. Etanol sering ditulis dengan rumus EtOH. Rumus molekul (RM) etanol adalah C2H5OH / rumus empiris (RE) C2H6O. Etanol dapat digunakan sebagai bahan bakar untuk mobil, baik sendiri (E100) dalam mesin khusus / sebagai tambahan bensin.
2.4 Pisang Raja
Pisang Raja merupakan salah satu buah tropikal yang banyak sekali tumbuh di wilayah Asia Tenggara termasuk Indonesia dan Malaysia. Buah yang satu ini cukup populer karena rasanya yang tergolong sangat manis bila dibandingkan dengan buah pisang lainnya. Tidak hanya rasa manisnya saja yang membuat pisang raja digemari, kandungan Vitamin C dan Vitamin A yang tinggi membuat buah ini menjadi primadona. Vitamin C dan Vitamin A yang terkandung dalam buah ini merupakan anti oksidan yang sangat baik untuk mengurangi dampak radikal bebas dan mencegah kanker.
2.5 Destilasi
Destilasi adalah suatu proses pemisahan yang sangat penting dalam berbagai industri kimia. Operasi ini bekerja untuk memisahkan suatu campuran menjadi komponen-komponennya berdasarkan perbedaan titik didih. Destilasi ini selalu digunakan untuk memisahkan minyak bumi menjadi fraksi-fraksinya, memisahkan suatu produk kimia dari pengotornya, dan sangat diperlukan dalam industri obat-obatan. Destilasi merupakan suatu perubahan cairan menjadi uap dan uap tersebut didinginkan kembali menjadi cairan. Unit operasi destilasi merupakan metode yang digunakan untuk memisahkan komponen-komponennya yang terdapat dalam salah satu larutan atau campuran dan bergantung pada distribusi komponen-komponen tersebu antara fasa uap dan fasa air. Syarat utama dalam operasi pemisahan komponen-komponen dengan cara destilasi adalai komposisi uap harus berbeda dengan komposisi cairan dengan terjadi keseimbangan larutan-larutan, dengan komponen-komponennya cukup dapat menguap.

Tahap destilasi
1. Evaporasi : memindahkan pelarut sebagai uap dari cairan
2. Pemisahan uap-cairan didalam kolom dan untuk memisahkan komponen dengan titik didih lebih rendah yang lebih mudah menguap komponen lain yang kurang  volatil.
3. Kondensasi dari uap, serta untuk mendapatkan fraksi pelarut yang lebih volatil.















































BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Alat
a.       Baskom
b.      Sendok
c.       Plastic
d.      Kain
e.       karet
3.2 Bahan  
a.       Pisang Raja
b.      Pupuk Urea 0,5 kg
c.       Pupuk TSP 0,5 kg
d.      Ragi Tempe
3.3  Metode
a.       Buah dihancurkan dan ditumbuk didalam wadah sampai lumat dan halus sambil diaduk dengan sendok
b.      Tambahkan 2 sendok makan pupuk urea dan 1 sendok makan pupuk tsp ke dalam bubur buah tadi
c.       Haluskan 2 butir ragi tape dan aduk sampai homogen
d.      Tutup wadah dengan plastik dan diikat dengan karet
e.       Letakkan ditempat yang gelap dan aman selama 3 hari (72 jam) agar terjadi fermantasi
f.       Setelah 3 hari wadah dibuka , fermentasi yang berhasil akan mengeluarkan aroma yang harum
g.      Air dan ampasnya dipisahkan dengan cara memeras dengan kain
h.      Hasil pemerasan itu adalah air yang bercampur dengan alcohol
i.        Untuk memisahkan air dengan alkohol atau untuk memperoleh alkohol murni maka diadakan destilasi atau penyulingan
j.        Hasil penyulingan adalah alkohol murni atau Bioethanol













3.4 Metode Destilasi
1. Dirangkai alat distilasi sederhana.
2. Dimasukkan cairan hasil fermentasi tape ketan kedalam kaleng distilasi.
3. Dimasukan air es atau es batu kedalam kondensor yang telah di buat.
4. Dipanaskan dengan menggunakan kompor listrik atau yang lainnya.
5. Diamati proses distilasi selama berlagsung.
 


3.5 Data Pengamatan
Dari pengamatan fermentasi pisang raja yang kami buat bentuknya encer, ada endapan di dasar botol, dan menghasilkan bau seperti alkohol.
3.6 Pembahasan
Dari praktikum pembuatan alkohol dengan cara fermentasi buah pisang raja menghasilkan bau alkohol karena di sebabkan oleh bakteri Saccharomyces cerevisiae. Pisang raja mengandung glukosa yang cukup banyak sehingga dapat di buat untuk fermentasi alkohol. Pada saat destilasi kami kesulitan untuk memasang rangkaian alatnya karena baru pertama kali memasang.
3.7 Kesimpulan
Dari praktikum ini kita dapat membuat fermentasi pisang raja untuk menghasilkan alkohol, kita juga dapat melakuan cara pemisahan alkohol dengan air dengan cara destilasi.




DAFTAR PUSTAKA

3.      Pemanfaatan-Limbah-Kulit-Pisang-Menjadi-Etanol-Dengan-Cara-Hidrolisis-dan-Fermentasi-Menggunakan-Saccharomyces-cerevisiae-Penulis2
  1. https://docs.google.com/document/preview?hgd=1&id=12149NMQmpIcCPgol-lSJEBDQeph3WnvRRvHOP3Pkvr0







Laporan Praktikum Ekstrasi Minyak Kemiri



A.    TUJUAN
1.      Siswa dapat melaksanakan proses ekstraksi, distilasi, dan analisa uji mutu
2.      Siswa dapat melakukan praktikum sesuai dengan prosedur kerja
3.      Siswa dapat menentukan kadar minyak kemiri dalam biji kemiri
4.      Siswa dapat menentukan kadar asam lemak bebeas dalam minyak kemiri

B.     DASAR TEORI
Kemiri (Aleuurites Moluccana) adalah tumbuhan yang bijinya dimanfaatkan sebagai sumber minyak dan rempah – rempah. Tumbuhan ini masih sekerabat dengan singkong dan termasuk dalam suku Euphorbiaceae. Dalam perdagangan antar Negara dikenal sebagai candle berry, indian walnut, dan candlenut. Pohonnya disebut sebagai varnish tree atau kukui nut tree. Minyak yang diekstrak dari bijinya berguna dalam industry untuk digunakan sebagai bahan campuran cat dan dikenal sebagai tung oil. Minyak lemak ialah sejenis minyak lemak yang terbuat dari tumbuhan. Digunakan dalam makanan dan untuk memasak. Beberapa minyak lemak yang biasa digunakan ialah minyak kelapa sawit afrika, jagung, zaitun, minyak lobak, minyak kemiri, dan bunga matahari.
Ekstraski adalah suatu proses pemisahan substansi dari campurannya atau zat pemegangnya, dengan menggunakan suatu pelarut yang sesuai. Ekstraski padat – cair merupakan proses yang paling banyak ditemui didalam usaha mengisolir substansi berkahsiat yang terkandung didalam bahan yang berasal dari alam. Sifat – sifat bahan alam tersebut merupakan factor yang berperan sangat penting terhadap sempurnanya atau mudahnya ekstraksi tersebut berlangsung. Soxhletsi merupakan ekstraksi padat – cair yang berkesinambungan. Ekstraksi ini biasannya dilakukan dengan suatu alat yang bernama soxhlet.
Ekstraksi padat cair atau leaching adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert kedalam pelarutnya. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ekstraksi dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang diinginandapat larut dalam solven pengekstraksi. Ekstraksi berkelanjutan diperlukan apabila padatan hanya sedikit larut dalam pelarut. Namun sering juga digunakan pada padatn yang larut karena efektivitiasnya.
Distilasi adalah suatu metode pemisahan campuran yang didasarkan pada perbedaan tingkat volatilitasnya (kemudahan zat untuk menguap) pada suhu dan tekanan tertentu. Distilasi dapat digunakan untuk memurnikan senyawa – senyawa yang mempunyai titik didih berbeda sehingga dapat dihasilkan senyawa yang memiliki kemurnian yang tinggi. Terdapat beberapa teknik menggunakan distilasi, salah satunya adalah distilasi sederhana.
Penentuan ALB/FFA adalah asam lemak bebas bersalah dari proses hidrolisa minyak ataupun dari kesalahan proses pengolahan. Kadar asam lemak yang tinggi berarti kualitas minyak tersebut semakin rendah. Penetuan kadar asam lemak bebas ini bertujuan untuk menentukan kualitas minyak. Penentuan kadar asam lemak yang paling dominan dalam sampel minyak atau lemak yang digunakan. Penentuan asam lemak dapat dipergunakan untuk mengetahui kulaitas minyak atau lemak, hal ini diakarenakan untuk mengetahui kualitas minyak atau lemak, hal ini dikarenakan bilangan asam lemak dapat dipergunakan untuk mengukur dan mengetahui jumlah sampek. Semakin besar angka asan maka dapat diartikan kandungan asam lemak bebas dalam sampel semakin tinggi, besarnya asam lemak yang terkandung dalam sampel dapat diakibatkan dari proses hidrolisis ataupun karena proses pengolahan kurang baik.
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenisa suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata – rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Sebuah benda yang meliki massa jwnis lebih tinggi akan memiliki volume yang lebih rendah. Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Suatu zat yang memiliki massa dan volume berapapun akan memiliki massa jenis yang sama.

C.    ALAT DAN BAHAN
a.      Ekstraksi
Alat:                                                                            Bahan:
1.      Unit alat ekstraksi                                                 1. n-heksana
2.      Gelas Ukur                                                            2. Biji kemiri
3.      Corong                                                                  3. Kertas saring
4.      Neraca                                                                   4. Korek api
5.      Bunsen
6.      Tripot
7.      Beaker glass
8.      Selang gas dan air
b.      Distilasi
Alat:                                                                            Bahan:
1.      Unit distilasi sederhana                                         1. Minyak kemiri
2.      Erlenmeyer                                                                hasil ekstraksi
3.      Gelas ukur
4.      Nearaca analitik
5.      Beaker glass
6.      Bunsen
7.      Tripot
8.      Selang gas dan air
c.       Penentuan ALB/FFA
Alat:                                                                            Bahan:
1.      Klem                                                                     1. Minyak kemiri
2.      Statif                                                                     2. Asam Oksalat
3.      Buret dan pipet volume                                        3. NaOH
4.      Picnometer                                                            4. Indikator PP
5.      Beaker glass dan Erlenmeyer                                5. Aquadest
6.      Bunsen
7.      Tripot
8.      Kasa asbes
D.    CARA KERJA
a.       Ekstraksi
1.      Menghaluskan/kecilkan ukuran biji kemiri
2.      Menimbang kemiri sebanyak ± 100 gram
3.      Memasukan kemiri yang sudah halus kedalam selongsong/ kertas saring, pastikan tidak ada kebocoran pada kertas saring
4.      Memasukan kemiri yang sudah dibungkus dengan kertas saring kedalam tabung soxhlet
5.      Merangkai unit alat soxhlet, dan pemanasannya dengan tegak lurus menggunakan klem dan statif. Pastikan air pending  bekerja dengan baik (mengalir secara kontinyu)
6.      Mengambil pelarut n-heksana sebanyak 300 mL debfab menggunakan gelas ukur dan masukan kedalam labu alas bulat
7.      Mengukur volume ekstrak minyak kemiri dalam pelarut n-heksana yang dihasilkan
b.      Distilasi
1.      Merangkai unit alat distilasi sederhana, dan pemanasannya dengan tegak lurus menggunakan klem dan statif. Pastikan air pendingin berkerja dengan baik
2.      Mengisi labu distilasi dengan bahan minyak kemiri dalam pelarut n-heksana
3.      Mengkontrol temperature operasi distilasi sesuai titik didih n-heksana
4.      Menampung distilas ndan ukur volume distilat yang keluar
5.      Memurnikan minyak kemiri yang dihasilkan kedalam oven untuk menghilangkan n-heksana yang masih tertinggal dalam minyak
c.       Melakukan uji mutu produk minyak kemiri secara fisika
1.      Bau
2.      Warna
3.      Densitas / Specific Gravity (SG)
a.       Mengambil picnometer yang telah dibersihkan dan dikalibrasi, kemudia massa atau beratnya
b.      Mengisi dengan produk minyak kemiri  selanjutnya ditimbang dan catat massa atau beratnya
c.       Menghitung densitas dan specific gravity
d.      Melakukan uji mutu produk minyak kemiri secara kimia
1.      Melakukan standarisasi larutan NaOH 0,1N dengan cara sebagai berikut:
a.       Menghitung massa / berat asam oksalat dihidrat yang harus ditimbang untuk membuat larutan asam oksalat 0,1N
b.      Menimbang asam oksalat dihidrat padat yang diperlukan untuk membuatn larutan asam oksalat 0,1N
c.       Mengambil 10mL larutan asam oksalat 0,1N dengan pipet volume, masukan kedalam Erlenmeyer dan menambahkan 3 tetes indicator PP
d.      Titrasi dengan larutan standar NaOH sampai terjadi perubahan warna (tidak berwarna – merah muda)
e.       Mencatat volume standar NaOH
f.       Melakukan standarisasi larutan sebanyak 3x
2.      Menentukan kadar Asam Lemak Bebas (ALB) / FFA dalam produk minyak kemiri:
a.       Menimbang dengan telitu 3 gram sampel produk minyak kemiri dalam Erlenmeyer 250mL, tambahkan 50mL etanol 95% netral lalu panaskan sampai tercampur
b.      Menambahkan 3 tetes indicator PP dan titrasi dengan larutan NaOH standar sampai terjadi perubahan warna (tidak berwarna – merah muda)
c.       Mencatat volume titrasi
d.      Mengukangi sebanyak 3x



E.     RANGKAIAN ALAT
Distilasisi
Ekstraksi
Titrasi

F.     DATA PENGAMATAN
1.      Ekstraksi
Massa kemiri umpan (awal)                            : 100    gram
Massa sisa kemiri kering                                 : 86,38 gram
Volume pelarut n-heksana                               : 300     mL
Volume ekstrak minyak kemiri dalam pelarut : 245    mL
2.      Distilasi
Volume minyak kemiri            : 40      mL
Massa /  berat minyak kemiri  : 35,50 gram
Volume cairan awal                : 245     mL
Volume distilat                       : 205       mL
3.      Uji mutu produk minyak kemiri secara fisika
Bau                              : Sedikir berbau n-heksana
Warna                          : Kuning Jernih
Densitas                      : 0,927 g/cm3
Specific Gravity (SG) : 0,998
4.      Uji mutu produk minyak kemiri secara kimia
a.       Standarisasi NaOH
Asam Oksalat
NaOH
10 ml
10,8 ml
10 ml
10,7 ml
10 ml
10,8 ml
b.      Penentuan Kadar Asam Lemak Bebas / FFA
Minyak kemiri + Etanol
NaOH
3 gram + 50 ml
1,4 ml
3 gram + 50 ml
1,5 ml
3 gram + 50 ml
1,5 ml

G.    PERHITUNGAN
a.       Efisiensi Destilat
=
= 16,32 %
b.      Densitas
=  = 0,927 g/cm3
c.       Specific Gravity
=  = 0,998
d.      Kebutuhan NaOH
e.       Menghitung Normalitas larutan standar  NaOH
Nbasa x Vbasa = Nasam x Vasam
Nbasa x 10,7 = 0,0989 x 10
Nbasa =
        = 0,09 N
f.       Kadar Asam Lemak Bebas / FFA
1.       x 100%
  = 1,3 %
2.     
 = 1,4 %
3.      x 100%
 = 1,4 %
g.      Rata – rata kadar ALB / FFA
 = 1,37 mL
h.      Rata – rata standarisasi NaOH
 = 10,7 mL
i.        Rendemen
 
 = 35,50 %
j.        Kemurnian
 = x 100%
= 99,67 %
H.    PEMBAHASAN
      Ekstraksi adalah proses pemisahan antara padatan – cair atau cair cair yang saling larut dengan media solven sebagai tenaga pemisah. Pada praktikum ekstraksi minyak kemiri, solven yang digunakan adalah n-heksana karena solven ini merupakan pelarut yang baik untuk melarutkan minyak dan lemak. Pada proses ekstraksi, pertama bahan harus dikecilkan permukaannya bertujuan agar mempermudah minyak keluar yang terkandung dalam kemiri kemudian pada ekstraksi minyak kemiri dilaksanakan sirkulasi hingga 20x karena dengan sirkulasi 20x termasuk sirkulasi optimum sehingga proses ekstrasi dapat berjalan secara efisien. Setelah mencapai sirkulasi 20x selanjutnya melakukan proses pemisahan (distilasi) bertujuan untuk memisahkan minyak yang tercampur dengan n-heksana. Pada proses ekstraksi dilakukan pemanasan dengan api kecil bertujuan agar memperluas daerah heterogennya sehingga mempercepat proses ekstraksi.
      Distilasi adalah proses pemisahan campuran cair – cair yang saling melarutkan berdasarkan perbedaan titik didihnya dengan menggunakan pemanas sebagai tenaga pemisah. Pada proses distilasi menjaga suhu ± 69ºC (secara kontinyu) bertujuan agar menjaga minyak kemiri tidak ikut terdistilasi. Pada akhir distilasi menimbang solven yang semula tercampur dengan minyak. Solven yang terpisahkan dengan minyak sebanyak 205 mL. Setelah proses distilasi minyak kemiri di oven ± 45 menit untuk menghilangkan n-heksana yang masih tercampur dengan minyak kemiri.
      Setelah minyak di oven ± 45 menit, selanjutnya melakukan uji mutu analisa produk ALB / FFA yang terkandung dalam minyak. Asam lemak bebas bertujuan untukmenentukan kualitas minyak. Minyak yang memiliki kadar asam lemak tinggi berarti kualitas minyak tersebut semakin rendah. Pada uji kualitas produk terdapat dua tahapan yaitu secara fisika dam kimia. Secara fisika meliputi pengecekan bau, warna, dan density. Warna yang dihasilkan kuning jernih, sedikit berbau n-heksana, dan memiliki density 0,927 g/cm3. Kemudian untuk melakukan uji kulaitas produk secara kimia yaitu dengan melakukan titrasi penentuan ALB. Untuk titrasi yang pertama adalah melakukan standarisai larutan NaOH 0,1N dengan cara mengambil 10 mL larutan asam oksalat sebagai larutan standard an menambahkan 3 tetes indicator PP setelah itu mentitrasi sampai TAT (tidak berwarna – merah muda) mencatat volume titrasi dan mengulangi hingga 3x.
      Setelah itu melakukan titrasi penentuan ALB dalam produk minyak kemiri dengan menimbah sampel produk sebanyak ± 3 gram untuk sampel 1 – 3 memiliki massa yang sama yaitu 3 gram. Menambahkan 50 mL etanol, etanol berfungsi sebagai pelarut minyak setelah itu tutup mulut Erlenmeyer menggunakan alumunium foil dan melubangi 1 atau 2 lubang kecil kemudian memanaskan dengan api Bunsen. Pemasan ini bertujuan untuk melarutkan minyak dengan etanol tanpa mengurangi volume sebagai pengganti refluks setelah itu menambahkan 3 tetes indicator PP dan mentitrasi larutan NaOH 0,1N sampai TAT. Mencatat volume titrasi dan mengulangi hingga 3x selanjutnya menghitung kadar ALB. Kadar rata – rata ALB minyak yang dihasilkan berkadar 1,37% kadar tersebut sudah cukup baik.

I.       KESIMPULAN
      Dari praktikum ekstraksi minyak kemiri dapat disimpulkan bahwa praktikan dapat mengoperasikan peralatan ekstraksi, distilasi, dan melakukan penentuan Asam Lemak Bebas dengan baik dan tepat. Selain itu praktikan dapat mengetahaui langkah – langkah ekstraksi minyak kemiri dengan baik sesuai prosedur yang telah diterapkan minyak kemiri yang dihasilkan memiliki volume 40 mL, sedikit berbau n-heksana, berwarna kuning jernih dan menghasilkan density 0,927 g/cm3.
      Pada praktikum penentuan Asam Lemak Bebas (ALB) / FFA yang pertama menghasilkan kadar 1,3%, kedua 1,4% dan ketiga 1,4% dan rata – rata ALB adalah 1,37 %. Penentuan ALB dilakukan bertujuan untuk  mengetahui kualitas minyak,. Minyak menghasilkan 1,37% berarti kualitas minyak sudah cukup  baik

J.      DAFTAR PUSTAKA
2.      http//www.manfaatminyakkemiri.com/19.57/11February2017