i

LAPORAN AKHIR PKM-P

POTENSI PEMBUATAN ETANOL DARI ECENG GONDOK MELALUI

PROSES HIDROTHERMAL

oleh:

DYAN PRATIWI M. 331 11 019 (2011)

DAHLIA QADARI 331 11 005 (2011)

NURUL UTAMI SM. 331 11 011` (2011)

POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG

MAKASSAR

2013

ii

HALAMAN IDENTITAS DAN PENGESAHAN

1. Judul Kegiatan : Potensi Pembuatan Etanol Dari Eceng Gondok Melalui Proses

Hydrothermal.

2. Bidang Kegiatan : (√) PKM-P ( ) PKM-M ( ) PKM-KC

( ) PKM-K ( ) PKM-T

3. Ketua Pelaksana Kegiatan

a. Nama Lengkap : Dyan Partiwi M

b. NIM : 331 11 019

c. Jurusan : Teknik Kimia

d. Universitas/Institut/Politeknik : Politeknik Negeri Ujung Pandang

e. Alamat Rumah/Telp./fax. : Jl. Toddopuli V Stp 2 No 28/29 blok 32

Makassar

f. Alamat Email : vanessadyan@yahoo.co.id

4. Anggota Pelaksana Kegiatan : Dua orang

5. Dosen Pendamping

a. Nama Lengkap dan Gelar : Octovianus SR Pasanda, ST., MT

b. NIDN : 0005106511

c. Alamat Rumah /No Telp/Hp : Bumi Tamalanrea Permai Blok AA No. 30

081242826202

6. Biaya Kegiatan Total :

a. DIKTI : Rp. 9.800.000,-

b. Sumber Lain : -

7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 6 Bulan

iii

ABSTRAK

Dyan Pratiwi, dkk. 2013. “Potensi Pembuatan Etanol dari Eceng Gondok

melalui proses Hidrothermal”. (Didampingi oleh Octovianus SR Pasanda)

Eceng gondok (Eichorrnia crassipes) merupakan gulma yang memiliki

kemampuan tumbuh serta mampu membentuk populasi yang sangat besar dalam

waktu yang singkat. Oleh karena itu maka berbagai upaya pengendalian

populasinya terus dilakukan. Selain upaya pengendalian, upaya pemanfaatan

secara ekonomis pun dilakukan.

Batang eceng gondok memiliki kandungan selulosa, yaitu 64,51%.

Melalui proses hidrolisis, selulosa dikonversi menjadi glukosa yang difermentasi

menjadi produk yang bernilai ekonomi tinggi seperti etanol. Umumnya, selulosa

ada dalam kombinasi dengan lignin dan hemiselulosa membentuk komplek

lignoselulosa sehingga selulosa sulit mengalami hidrolisis secara enzimatik.

Untuk memudahkan hidrolisis selulosa oleh enzim selulase maka terlebih dahulu

diproses melalui suatu metode, yakni dengan metode perlakuan hidrothermal ,

kemudian untuk menghasilkan etanol maka pada tahap fermentasinya digunakan

Saccharomyces cerevisiae. Tujuan dari penelitian ini adalah mengetahui nilai

konversi selulosa menjadi glokosa dan pengaruh kerusakan struktur sel eceng

gondok terhadap perlakuan hydrothermal untuk produksi bioetanol serta

memperoleh produk etanol dengan komposisi tertentu.

Setelah dilakukan proses hydrothermal, diperoleh nilai konversi selulosa

menjadi glukosa optimum sebesar 5,78 % pada kondisi suhu 170oC dan waktu 60

menit. Setelah itu, dilakukan proses hidrolisis dengan enzim selulase agar selulosa

dapat teruraikan menjadi glukosa secara optimal. Dimana setelah uji struktur sel,

eceng gondok mengalami kerusakan sel setelah proses hydrothermal dan

bertambah rusak setelah proses hidrolisis. Bioetanol yang dihasilkan setelah

proses fermentasi adalah sebesar 6,4% dan 6,2%.

Kata kunci: Eceng gondok, hidrothermal, hidrolisis, etanol

iv

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT., atas berkah, rahmat dan

ijin-Nya kami bisa menyelesaikan Laporan Akhir Program Kreativitas Mahasiswa

yang berjudul Potensi Pembuatan Etanol dari Eceng Gondok melalui Proses

Hidrothermal.

Laporan akhir ini disusun untuk mengikuti Program Kreativitas

Mahasiswa Bidang Penelitian yang diadakan oleh Direktorat Jendral Pendidikan

Tinggi (Dirjen DIKTI) Jakarta tahun 2012-2013. Dalam penyusunan laporan akhir

ini penysusun mendayagunakan kemampuan semaksimal mungkin untuk

menjadikan laporan akhir ini memiliki bobot pengetahuan sekalipun dalam

kategori yang minim.

Namun demikian, berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak

akhirnya laporan akhir ini dapat terselesaikan. Oleh karena itu, pada kesempatan

ini sudah selayaknya penyusun menghaturkan terima kasih dan penghargaan

kepada:

1. Ayah dan Ibunda penyusun yang telah memberikan dorongan dan

dukungan selama penyusun melaksanakan kegiatan hingga penyusunan

laporan akhir.

2. Bapak Drs.Muslimin.,M.T.,M.Hum., selaku Pembantu Direktur III Bidang

Kemahasiswaan yang telah memberikan dukungan.

3. Bapak Drs. H. Abdul Azis, M. T., selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia

Politeknik Negeri Ujung Pandang yang telah memberikan dukungan.

4. Bapak Octovianus SR Pasanda,S. T., M. T., yang telah banyak

memberikan arahan dan bimbingan selama pelaksanaan kegiatan.

5. Bapak Sakius yang telah banyak memberikan bantuan selama pelaksanaan

kegiatan.

6. Teman-teman seperjuangan Teknik Kimia 2011, “semua akan indah pada

waktunya”.

7. Serta orang-orang yang telah memberikan motivasi dan bantuan moril

kepada penulis hingga laporan praktik kerja lapangan ini dapat

terselesaikan.

Penyusun menyadari bahwa masih banyak kekurangan dari laporan ini,

baik dari materi maupun teknik penyajiannya, mengingat kurangnya pengetahuan

dan pengalaman penyusun. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun

sangat penyusun harapkan.

Makassar, September 2013

Penyusun

5

5

BAB I

PENDAHULUAN

1. 1. Latar Belakang

BBM masih merupakan energi utama yang dikonsumsi oleh

masyarakat. Persentase konsumsinya terhadap total pemakaian energi

final merupakan yang terbesar dan terus mengalami peningkatan.Satu hal

yang mengkhawatirkan adalah bahwa ada kecenderungan impor BBM

kian meningkat, maka bukan tidak mungkin suatu saat Indonesia akan

mengimpor sepenuhnya kebutuhan BBM bila upaya mendiversifikasi

pemakaian energi non BBM tidak dilakukan secara serius. Pada tahun

1992 pemakaian BBM sebagai energi final sebesar 201.577 ribu SBM.,

ternyata kilang dalam negeri hanya mampu memasok sekitar 167.944

ribu SBM. Sehingga harus mengimpor sekitar 33.633 ribu SBM atau bila

dirata-ratakan setiap harinya harus mengoimpor BBM sebanyak 92.145

SBM. Angka impor BBM ini terus meningkat hingga mencapai 107.935

ribu SBM pada tahun 2003 atau sekitar 32.75 % dari total konsumsi

BBM dalam negeri. Maka dari itu perlunya pengembangan alternatif lain

guna mengurangi pengeluaran devisi negara dan bersifat ramah

lingkungan. Bioetanol merupakan salah satu bahan bakar alternatif

yang mempunyai kelebihan dibandingkan BBM. (yprawira.2007)

Bioetanol adalah etanol (alkohol yang paling dikenal masyarakat)

yang dibuat dengan fermentasi yang membutuhkan faktor biologis untuk

prosesnya (Stefan Nagtegaal and Steven Wittens,2008). Bahan baku yang

digunakan untuk membuat bioethanol adalah eceng gondok. Keunggulan

tersebut adalah memiliki laju pertumbuhan tiga persen dari 3 % perhari di

rawa atau danau dan tingkat perumbuhan eceng gondok mencapai 125

ton basah/6 bulan(Glori K. Wadrianto : 2012).

6

6

Dengan penelitian lebih lanjut, diketahui eceng gondok dapat

membantu produsen bioethanol untuk mengetahui spesies yang dapat

menghasilkan bioethanol , dilihat dari jumlah sukrosa yang dihasilkan

spesies tersebut jika dihidrolisis sebelum proses hidrolisis dengan enzim,

dilakukan terlebih dahulu proses hidrothermal dengan harapan biomassa

yang menggandung tignoselulosa yang dinding selnya terbungkus oleh

ligning dipecah menjadi gula sederhana agar enzim mudah menembus

selulosa yang ada didalamnya.

1. 2. Perumusan Masalah

Ketersediaan bahan limbah lignoselulosa yang melimpah dan tidak

bersaing dengan bahan pangan belum banyak dimanfaatkan di Indonesia.

Limbah lignoselulosa tersebut memiliki potensi besar dalam pembuatan

bioethanol. Pengkombinasian antara proses hidrolisa secara enzimatis

dengan metode pretreatment yang tepat, akan menghasilkan produk

dengan yield yang cukup tinggi serta relatif tanpa kandungan inhibitor

sama sekali. Metode perlakuan awal dengan proses hydrothermal pada

eceng gondokdengan berbagai variasi tekanan hidrolisa, waktu hidrolisa

dan kondisi pH larutan biomassa yang digunakan diteliti untuk

mengetahui ada/tidaknya degradasi ikatan lignin secara hidrothermal

yang diindikasikan oleh perubahan struktur dinding sel.

1. 3. Tujuan Program

Secara khusus penelitian ini bertujuan, antara lain :

1. Mengetahui pengaruh waktu autoklaf terhadap persen glukosa dari

eceng gondok

2. Mengetahui pengaruh temperature autoklaf terhadap kerusakan struktur

sel eceng gondok

3. Menganalisis produk fermentasi yang dihasilkan.

4. Menghasilkan produk etanol dari proses bioetanol.

7

7

1. 4. Luaran yang Diharapkan

Penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan bioetanol dari pengolahan

eceng gondok guna mengatasi masalah krisis pertumbuhan eceng gondok

yang tidak terkendali di suatu perairanmelalui proses hydrothermal dengan

variasi waktu. Selainitu, banyaknya ketersediaan bahan baku eceng gondok

di lingkungan diharapkan dapat membantu dalam ketersediaan bahan baku

alternatif bahan bakar mengingat mahalnya hargabahanbakar saat ini.

Proses pembuatan etanol pada umumnya adalah fermentasi gula

menjadi etanol dan gas CO2. Spesies mikroba yang digunakan adalah

kelompok yeast/khamir, bakteri dan fungi dapat memfermentasi karbohidrat

menjadi ethanol dalam kondisi bebas oksigen. Mikroba melakukan

fermentasi tersebut untuk mendapatkan omoge dan untuk tumbuh. Proses

yang terjadi secara alami untuk menghasilkan etanol tersebut dapat

mengurangi pencemaran yang diakibatkan oleh penggunaan bahan kimia

yang sulit untuk ditangani.

Hasil dari penelitian ini diharapkan mampu menjadi dasar

pengembangan pengetahuan dalam bentuk publikasi bagi industri bioetanol

baik dalam skala kecil maupun skala besar

1. 5. Kegunaan

Pada penelitian ini akan dilakukan kajian tentang pengaruh

hidrothermal menggunakan autoklaf terhadap kerusakan/perubahan struktur

sel yang akhirnya menghasilkan paket teknologi produk bioetanol dan

pemurniannya.

8

8

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2. 1. Eceng Gondok

Eceng gondok atau enceng gondok (Latin:Eichhornia crassipes)

adalah salah satu jenis tumbuhan air mengapung. Selain dikenal dengan

nama eceng gondok, di beberapa daerah di Indonesia, eceng gondok

mempunyai nama lain seperti di daerah Palembang dikenal dengan nama

Kelipuk, diLampung dikenal dengan nama Ringgak, di Dayak dikenal

dengan nama Ilung-ilung, di Manado dikenal dengan nama Tumpe. Eceng

gondok pertama kali ditemukan secara tidak sengaja oleh seorang ilmuwan

bernama Carl Friedrich Philipp von Martius, seorang ahli botani berkeban

gsaan Jerman pada tahun 1824 ketika sedang melakukan ekspedisi

di Sungai Amazon Brasil. Eceng gondok memiliki kecepatan tumbuh yang

tinggi sehingga tumbuhan ini dianggap sebagai gulma yang dapat merusak

lingkungan perairan. Eceng gondok dengan mudah menyebar melalui

saluran air ke badan air lainnya.

Gambar 1: Eceng Gondok

Pada tabel 2. 1. 1., (Anonymous, 1966) dalam penelitiannya

terhadap eceng gondok dari Banjarmasin mengemukakan kandungan

kimia tangkai eceng gondok tua yang segar.

9

9

Tabel 2. 1. 1. Kandungan Kimia Enceng Gondok Segar

Senyawa Kimia Persentase (%)

Air 92,6

Abu 0,44

Serat kasar 2,09

Karbohidrat 0,17

Lemak 0,35

Protein 0,16

Fosfor sebagai P2O

5 0,52

Kalium sebagai K2O 0,42

Klorida 0,26

Alkanoid 2,22

Tabel 2. 1. 2. Kandungan Kimia Enceng Gondok Kering

Senyawa Kimia Persentase (%)

Selulosa 64,51

Pentosa 15,61

Lignin 7,69

Silika 5,56

Abu 12

Karena eceng gondok memiliki kandungan selulosa yang tinggi,

sehingga berpotensi untuk dijadikan sebagai bahan bakar.

2. 2. Pretreatment

Pretreatment biomassa lignoselulosa harus dilakukan untuk

mendapatkan hasil yang tinggi di mana penting untuk pengembangan

teknologi biokonversi dalam skala komersial. Sebagai contoh pretreatment

yang baik dapat mengurangi jumlah enzim yang digunakan dalam proses

hidrolisis. Pretreatment dapat meningkatkan hasil gula yang diperoleh.

Gula yang diperoleh tanpa pretreatment kurang dari 20%, sedangkan

dengan pretreatment dapat meningkat menjadi 90% dari hasil teoritis.

10

10

Tujuan dari pretreatment adalah untuk membuka struktur

lignoselulosa agar selulosa menjadi lebih mudah diakses oleh enzim yang

memecah polymer polisakarida menjadi monomer gula. Menurut (Sun &

Cheng, dalam Isroi, 2008) pretreatment seharusnya memenuhi kebutuhan

berikut ini:1) meningkatkan pembentukan gula atau kemampuan

menghasilkan gula pada proses berikutnya melalui hidrolisis enzimatik; 2)

menghindari degradasi atau kehilangan karbohidrat; 3) menghindari

pembentukan produk samping yang dapat menghambat proses hidrolisis

dan fermentasi, 4) biaya yang dibutuhkan ekonomis.

2. 3. Fermentasi

Beberapa spesies mikroba dari kelompok yeast/khamir, bakteri dan

fungi dapat memfermentasi karbohidrat menjadi ethanol dalam kondisi

bebas oksigen. Mikroba melakukan fermentasi tersebut untuk

mendapatkan omoge dan untuk tumbuh. Reaksi yang terjadi dalam proses

fermentasi pembuatan etanol adalah sebagai berikut:

C6H12O6 2 C2H12OH + 2 CO2

Metode fermentasi untuk gula C6 telah diketahui dengan baik sejak

paling tidak 6000 tahun yang lalu, ketika orang-orang Sumeria, Babylonia,

dan Mesir mulai membuat bir dari nira. Mikroba yang sangat umum

dimanfaatkan dalam proses fermentasi adalah ragi roti (Saccharomyces

cereviseae) dan Zymomonas mobilis. Saccharomyces cereviseae memiliki

banyak keunggulan antara lain adalah mampu memproduksi ethanol dari

gula C6 (heksosa), toleran terhadap konsentrasi ethanol yang tinggi dan

toleran terhadap senyawa inhibitor yang terdapat di dalam hidrolisat

biomassa lignoselulosa (Olsson and Hahn-Hägerdal dalam Isroi,2008).

Namun demikian, strain liar dari S. cerevieae tidak dapat memfermentasi

gula C5 (pentose) seperti: xylosa, arabinosadan celloligosaccharides,

menjadi salah satu kendala pemanfaatannya. Beberapa yeast diketahui

11

11

dapat memfermentasi xylosa seperti: Pichia stipitis (Verduyn et al. dalam

Isroi, 2008).

2. 4. Bioetanol

Bioetanol merupakan bahan bakar yang bersih, hasil pembakaran

menghasilkan CO2 dan H2O. Penambahan bahan yang mengandung

oksigen pada sistem bahan bakar akan mengurangi emisi gas CO yang

sangat beracun dari sisa pembakaran. Aditif MTBE pada mulanya

dipergunakan untuk meningkatkan nilai oktan, namun saat ini dilarang

dipergunakan. MTBE dapat dideteksi dan menyebabkan pencemaran pada

air tanah sehingga alkohol merupakan alternatif yang menarik untuk

mengurangi emisi gas CO. Penggunaan alkohol murni dibanding dengan

bensin secra umum akan mengurangi kadar CO2 hingga 13% karena

merupakan hasil dari pertanian. Seperti diketahui produk pertanian

memerlukan gas CO2 untuk metabolismenya. Bioetanol merupakan etanol

yang diperoleh melalui proses fermentasi biomassa dengan bantuan

mikroorganisme. Selain bioetanol dikenal pula gasohol, yang merupakan

campuran bioetanol dengan premium. Misalnya gasohol E—10

mengandung bioetanol 10% dan sisanya premium. Bioetenol yang

mengandung 35% oksigen dapat meningkatkan efesiensi pembakaran dan

mengurangi emisi gas rumah kaca. Keuntungan lain dari bioetanol adalah

nilai oktannya lebih tinggi dari premium sehingga dapat menggantikan

fungsi bahan aditif seperti MTBE dan TEL. Bioetanol dapat langsung

dicampur dengan premium pada berbagai komposisi sehingga dapat

meningkatkan efesiensi dan emisi gas buang yang lebih ramah lingkungan.

12

12

2. 5. Sistem Peralatan

Sistem peralatan berfungsi sebagai tempat proses hidrolisis dimana

proses perlakuan awal dilakukan, yakni metode autoklaf dilanjutkan dengan

impregnasi dengan HCl. Sistem peralatan dengan koil pemanas dilengkapi

dengan sensor pengatur suhu, pengadukan, manometer, dan kran tempat

pengambilan sampel.

6

1 3

2 4

5

7

Keterangan

1. Tangki Sainless Stell

2. Pengaduk

3. Pengeluaran Sample

4. Koin Pemanas

5. Sensor Suhu

6. Motor Pengaduk

7. Alat Kontrol Suhu

Gambar 2.Autoklaf

13

13

BAB III

METODE PENDEKATAN

3. 1. Perlakuan Pendahuluan Terhadap Eceng Gondok

Bahan baku yang digunakan untuk percobaan adalah eceng gondok

jenis kelas Monocotylodenae dan keluarga Pontederiaceae yang berasal dari

Kota Makassar. Eceng gondok sebanyak 10 kg dibersihkan dari kotoran

seperti pasir dan lumut kemudian dipotong-potong ±1-2 cm. Pencucian

dilakukan dengan cara meyemprotkan air ke eceng gondok. Kemudian

direndam semalam lalu dicuci kembali dan direndam kembali, pekerjaan

tersebut dilakukan selama 3 hari. Setelah itu eceng gondok tersebut

dikeringkan dahulu pada suhu 1050C selama 16 jam Eceng gondok yang telah

dikeringkan diperkecil ukurannya hingga lolos 100 mesh . Selanjutnya eceng

gondoksiap untuk di treatment sesuai dengan kondisi operasi yang telah

ditetapkan.

3. 2. PerlakuanHidrothermal

Pengaruh suhu, waktu operasi dan pH larutan terhadap kerusakan

struktur sel eceng gondok diteliti dengan melakukan perlakuan hidrothermal

pada tekanan 1 atm. Penelitian pada tekanan 1 atm (101, 35 kPa) juga

dilakukan sebagai kondisi kontrol/pembanding. Penelitian ini juga dilakukan

dengan memvariasikan suhu (1200C,1500C dan 1700C)selama 30 dan 60

menit serta pH larutan dengan ada/tanpa penambahan larutan buffer (10 g

eceng gondok dalam 500 ml buffer asetat).

3. 3. Filtrasi (memisahkan ampas dan hidrolisat)

Tahap berikutnya adalah menyaring hidrolisat yang diperoleh dengan

dibantu oleh kerja pompa vakum. Analisa dilakukan di awal maupun diakhir

14

14

proses, yaitu analisa glukosa dari bahan baku eceng gondok , kadar lignin dan

strukturnya.

3.3.1 Analisa Kadar Gula Metode Luff Schoorl

Dipipet 10 ml substrat ke dalam labu takar kemudian diimpitkan

dengan aquadest hingga tanda batas lalu dipipet 25 ml ke dalam

erlenmeyer

Ditambahkan 25 ml larutan Luff Schoorl dan 15 ml aquadest

Ditutup erlenmeyer dengan aluminium foil kemudian dididihkan

selama 10 menit.

Setelah dingin ditambahkan 2 g KI dan 25 ml larutan H2SO4 4 N

Dititrasi dengan larutan Natrium Tiosulfat 0,1 N (yang sudah

distandarisasi) dan menggunakan kanji 3 % sebagai indikator. Untuk

memperjelas perubahan warna pada saat titrasi sebaiknya kanji

ditambahkan pada saat titrasi hampir berakhir. Dicatat volume penitar

yang digunakan (a ml).

Dilakukan hal yang sama untuk blangko menggunakan aquadest (b

ml)

3.3.2 Analisa Kandungan Selulosa dan Lignin Dengan Metode Chesson

Ditimbang sampel kering sebanyak 1 gram (berat a), ditambahkan

150 ml aquadest dan dipanaskan pada suhu 1000C selama 1 jam.

Disaring dan residu dicuci dengan air panas 300 ml, kemudian

dikeringkan dengan oven pada suhu 1050C selama 30 menit

kemudian ditimbang (berat b)

Ditambahkan 150 ml H2SO4 1 N, kemudian merefluks selama 1 jam

pada suhu 1000C

Disaring dan padatan dicuci dengan aquadest sampai netral

Dikeringkan hingga berat konstan (berat c)

Ditambahkan 100 ml H2SO4 72 % dan membiarkan selama 4 jam

pada suhu kamar. Menambahkan 150 ml H2SO4 1 N dan merefluks

pada suhu 1000 C selam 1 jam.

Disaring dan padatan dicuci dengan aquadest sampai netral,

mengeringkan di dalam oven pada suhu 1050C sampai diperoleh

berat konstan (berat d)

Selanjutnya diabukan di dalam tanur pada suhu 8000C

Didinginkan dalam eksikator dan menimbangnya (berat e)

Dihitung kadar selulosa dan lignin dengan rumus

15

15

% 𝑆𝑒𝑙𝑢𝑙𝑜𝑠𝑎 =𝐶 − 𝑑

𝑎 𝑥 100 %

% 𝐿𝑖𝑔𝑛𝑖𝑛 =𝑑 − 𝑒

𝑎 𝑥 100 %

3. 4. Hidrolisis

Mengambil eceng gondok yang sudah halus dan kering sebanyak

10 gram ke dalam gelas kimia dan melarutkan dengan buffer asetat pH 4,6

sebanyak 500 ml untuk hidrolisis melakukan proses pemanasan sesuai suhu

optimum yang di dapatkan dari pengujian kadar gula. Ke dalam gelas kimia

tersebut ditambahkan inokulum ( mengambil 10-15 % dari larutan tersebut,

lalu menambahkan 1,5 g ekstrat ragi, 20 g glukosa dan 1,5 g Na3PO4 di

sterilkan selama 15 menit suhu 121 0C, lalu ditambahkan secuil mikroba

Trichoderma ressei yang telah diremajakan dan dishaker selama 48 jam) sisa

dari larutan tersebut sebagai media fermentasi, selanjutnya memasukkan

inokulum tersebut ke dalam media fermentasi, menguji kadar gulanya

dengan tujuan mencari waktu optium untuk proses hidrolisis..

3. 5. Fermentasi

Hasil dari proses hidrolisis kemudian dipanaskan pada suhu 1210C

selama 15 menit, membuat media inokulum (mengambil 10-15 % dari

larutan tersebut, lalu menambahkan 1,5 g ekstrat ragi, 20 g glukosa dan 1,5

g Na3PO4 di sterilkan selama 15 menit suhu 121 0C, lalu ditambahkan

secuil mikroba Saccharomyces cereviseae yang telah diremajakan, lalu

ditambahkan 0,15 g urea , NPK 0,15 g dan dishaker selama 24 jam) sisa

dari larutan tersebut digunakan sebagai media fermentasi ditambahkan urea

2,4 g dan NPK 2,4 g bagian dari volume fermentasi larutan tersebut dan

didiamkan selama 7-8 hari. Dengan reaksi fermentasi sebagai berikut:

C6H12O6 2CO2 + 2C2H5OH

Pada hari pertama pemberian ragi tidak langsung terjadi reaksi

karena bakteri butuh waktu yang agak lama untuk berkembang. Setelah

16

16

kurang lebih 3 hari perbedaan eceng gondong hasil hidrolis (hidrolisat)

hari pertama dan hari ke tiga mulai tampak. Dan setelah 7 hari

dihasilkan ge l em bu ng - ge l em bu n g ud a r a p ad a ecen g go n dok

t am p ak agak k ek un i n gan d i b an d in g hari sebelumnya. Gelembung

tersebut merupakan hasil fermentasi dimana dihasilkan gas CO2

dan etanol serta energi yang berupa panas.

3. 6. Penyulingan

Untuk mendapatkan etanol hasil fermentasi perlu dilakukan

pemisahan yaitu dengancara penyulingan atau distilasi pada suhu

800C dan suhu ini harus dipertahankan,k a r en a e t ano l s en d i r i

m en gu ap pad a s uh u t e r s ebu t . U ap e t ano l yan g

d ih a s i l k an dikembalikan ke fase cair dengan cara kondensasi sehingga

didapatkan etanol. Pada penyulingan pertama biasanya dihasilkan

etanol 50%-60%.

3.6.1 Pengujian kadar etanol dengan indes bias

Dibuat kurva standar (campuran larutan air-etanol

dengan indeks bias)

Dipipit hasil fermentasi untuk 2 hari dan dianalisa

Kadar etanol yang di dapatkan dapat dilihat melalui

kurva standar

3.6.2 Pengujian kadar etanol dengan alat Gas Cromatographi

Alat dinyalakan dan ditunggu hingga 10-15 menit.

Dipipet etanol 98 % dengan alat syrine lalu dimasukan ke alat

injeksi GC dan menekan tombol sambil menunggu pembacaan

kadar etanol pada komputer.

Hal sama dilakukan untuk kedua sampel tersebut

17

17

BAB IV

PELAKSANAAN PROGRAM

4. 1. Waktu dan Tempat

Penelitian ini berlangsung dari pengumuman hasil seleksi proposal

PKM-P sampai dengan 16 Agustus 2013 bertempat di laboratorium Teknik

Kimia Politeknik Negeri Ujung Pandang.

4. 2. Tahapan Pelaksanaan

Adapun tahap pelaksanaan program yang dilakukan adalah sebagai berikut :

a. Penyiapan Bahan Baku (Eceng Gondok)

Tahapan ini dilakukan untuk menyiapakan bahan baku yang akan

digunakan dalam proses pembuatan bioetanol.

b. Penyiapan Alat dan Bahan

Penyiapan alat guna mendukung proses pembuatan etanol agar

berjalan dengan baik dan untuk penyiapan bahan berupa bahan kimia

guna menunjang proses analisa yang dilakukan dalam pembuatan

bioetanol.

c. Pengujian SEM

Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui tingkat kerusakan

struktur terhadap struktur eceng gondok.

d. Pengujian Indeks Bias

Pengujian awal untuk mengethaui kadar etanol yang dihasilkan

dari hasil penyulinan pertama.

e. Pengujian Dengan Alat Gas Chromatography

Pengujian akhir guna mengetahui kadar etanol murni yang

dihasilkan dari proses pembuatan bioetanol.

18

18

4. 4. Rekapitulasi Rancangan dan Realisasi Biaya

Rancangan biaya yang diusulkan ke DIKTI adalah sebesar Rp.

12.000.000,- dan dana yang disetujui oleh DIKTI adalah sebesar Rp.

9.800.000,-. Berikut ini adalah realisasi biaya yang dikeluarkan selama

pelaksanaan kegiatan:

No. Tanggal

Pemasukan Pengeluaran

Rincian Jumlah Rincian Jumlah

1 14/3/2013 Dana Awal

Pribadi Rp.500.000 Baskom 3 buah

Rp.180.000

2 15/3/2013

Eceng gondok 2

karung

Tapisan

Baskom 2 buah

(kecil)

Rp. 20.000

Rp.50.000

Rp.40.000

3 22/3/2013

Eceng gondok 5

karung Rp. 40.000

4 26/3/2013 Buku besar Rp. 9.000

5 10/4/2013 Dana Pribadi Rp.800.000 Blender Rp. 800.000

6 3/5/2013

-Aluminum foil Rp. 10.500

- Kiki nota Rp. 2.900

- Fermipan Rp. 12.000

-Transpor Rp. 5.000

7 5/5/2013 Dana Pribadi Rp.750.000

Peminjaman

Kamera Rp.750.000

8 7/5/2013

-Asam sitrat Rp. 5.000

-CuSO4 Rp. 12.000

-Na2SO4. 5 H2O Rp.50.000

-Na2SO4 teknis Rp. 10.000

KI pa Rp. 95.000

Na2CO3 teknik Rp.15.000

Kertas saring Rp. 4.500

Plastik klip Rp. 3.000

Kanji Rp. 4.000

NaOH pa Rp. 210.000

10 L Aquadest Rp. 20.000

H2SO4 pa Rp.56.000

HCl pa Rp.7.500

19

19

CH3COOH pa Rp. 13.000

CH3COONa pa Rp. 66.000

K2Cr2O7 pa Rp. 7.400

Transpor Rp. 5.000

9 8/5/2013

Asam sitrat Rp. 5.000

Sarung tangan Rp. 12.000

Label Rp. 2.300

Sunlinght Rp. 6.500

Spidol kecil Rp. 2.600

Pulpen Rp. 6.000

Cello tape Rp. 4.000

Label besar Rp. 2.300

Transpor Rp. 5.000

10 9/5/2013

Masker 3 buah Rp. 45.000

Na2CO3 teknis Rp.6.000

CuSO4 Rp. 12.000

Transpor Rp. 5.000

11 11/5/2013

Strigoan Rp. 7.000

Tissu gulung 1 psc Rp. 12.500

Trasnpor Rp. 5.000

12 14/5/2013

Asuransi

Kecelakaan Rp. 275.000

13 30/5/2013

Skalar Rp. 22.000

Skalar Rp. 41.900

Transpor Rp. 5.000

14 14/6/2013

3 m kabel 2 x 2,5 Rp. 27.000

1 buah s. Kontak 3

L Rp.13.000

Transpor Rp. 5.000

15 17/6/2013

Dana print Rp. 2.500

Transpor Rp. 5.000

amplop Rp. 2.000

16 25/6/2013 Peminjaman

Dana dari

PNUP Rp.4.000.000

KI Rp. 95.000

Periuk 16 cm Rp. 25.500

17 26/6/2013

Plat Reaktor

Teknisi

Rp. 900.000

Rp.400.000

Stainless steel 12 Rp. 16.400

20

20

cm

Konsumsi teknisi Rp. 25.000

Aquadest Rp. 5.000

Amplas kasar 2 m Rp. 15.000

18 27/6/2013

WD-40 Rp. 18.000

Konsumsi teknisi Rp. 13.500

LabuSemprot Rp. 15.000

Aquadest Rp. 13.500

19 28/6/2013

Botol semprot

Aquadest 1 liter

Transpor

Trycoderma Reseei

Saccharomycess

Murni

Biaya pengiriman

Rp.15.000

Rp. 13.500

Rp. 6.500

Rp. 300.000

Rp. 150.000

Rp.400.000

20 3/7/2013

Dana Pribadi

Rp.500.000

Rantang tunggal 14

cm

Transpor

Kue teknisi

Print bekas

Kertas + Tinta

Rp.52.500

Rp.6.500

Rp.26.000

Rp.500.000

Rp.100.000

21 5/7/2013

Cawan

Transpor

Rp.30.000

Rp.6.500

22 9/7/2013

Ose bulat

Sumbat karet

Batang Pengaduk

Transpor

Double tape

Aluminium Foil

Buku Folio

Transpor

Rp.8.000

Rp.12.000

Rp.8.000

Rp.6.500

Rp.2.500

Rp.15.500

Rp.16.200

Rp.6.500

23 11/7/2013 Dana Pribadi Rp. 210.000

Magnetic Stirer

Botol Kaca

Transpor

1 mtr Selang ½

Selang ¼

Lem silikon

Alkohol

Teknisi untuk

fermentor manual

Botol 1 liter 7 buah

Rp.60.000

Rp.14.000

Rp.6.500

Rp.14.000

Rp.16.000

Rp.25.000

Rp.4.000

Rp.50.000

Rp.210.000

24 13/7/2013 Dana Pribadi Rp1.300.000

Uji SEM

Analis

Transpor

Rp.1.000.000

Rp.300.000

Rp.20.000

21

21

25

Dana Pribadi Rp.500.000 Uji Gas

Chromatography

Rp. 500.000

26

Dana Pribadi Rp.1.000.000 Biaya Lain-lain Rp.1.000.000

Total

Rp.9.560.000

Rp.9.482.500

Sisa pengeluaran adalah Rp. 317.500

22

22

0

1

2

3

4

5

6

7

0 50 100 150 200

Kad

ar G

luko

sa (

%)

Temperatur (oC)

Grafik Hubungan Kadar Glukosa vs Temperatur-Waktu

30 menit

60 menit

BAB V

HASIL DAN PEMBAHASAN

5.1 Hasil

- Tabel 5.1.1 Kadar Glukosa dari Proses Hidrothermal

No Suhu (0C)

Waktu (Menit)

Volume Tio (ml)

% Gula (b/v)

% Karbohidrat

1 80 30 25,4 0,286 0,644

60 25 0,50 1,012

2 120 30 24,4 1,39 3,127

60 23,9 1,80 4,049

3 150 30 23,5 3,19 7,97

60 22,9 3,9 8,8

4 170 30 22,7 5.62 12,645

60 22,6 5,78 13,02

23

23

- Tabel 5.1.2 Pengujian Kadar lignin dan Selulosa

Sampel A b c d e %

Lignin %

Selulosa

Tanpa perlakuan 1,0495 0,8819 0,7654 0,7184 0,0054 67,9 4,5

Hidrothermal pada suhu 170 0C

1,0085 0,6981 0,5796 0,3537 0,0171 33,4 13,1

Setelah hidrolisis dengan enzim

1,0000 0,2065 0,1767 0,1252 0,0053 11,9 5,15

- Pengujian Kadar Etanol Dengan Alat Indeks Bias

Tabel 5.1.3 Kurva Standar

Tabel5.1.4 Sampel

Kadar Indeks Bias

5 1.3333

10 1.3356

15 1.337

20 1.3402

25 1.3431

Hari Indeks

Bias

Kadar bila volumenya

100 ml

2 1.3314 1,7

3 1.3315 1,9

4 1.3313 1,6

5 1.3314 1,7

6 1.3308 1,0

7 1.3317 2,5

24

24

1.331.3311.3321.3331.3341.3351.3361.3371.3381.339

1.341.3411.3421.3431.344

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213141516171819202122232425

Ind

eks

Bia

s

Kadar Etanol

Kurva Standar

Kurva Standar

- Pengujian Kadar Etanol dengan Alat GC setelah Pemurnian Kedua

Sampel Ret. Time Area Konsentrasi (%)

Hari ke-3 2.504 16190976 6.468279953

Hari ke-7 2.504 15611918 6.236946817

Etanol Absolute 2.442 250313470 100

25

25

- Pengujian SEM Pada Eceng Gondok

Tanpa Perlakuan Hydrothermal suhu 120oC

Hydrothermal suhu 1500C Hydothermal suhu 1700C

Setelah hidrolisis

26

26

5.2 Pembahasan

Pada tabel 5.1.1 menunjukkan kadar glukosa pada eceng gondok

dengan pemanasan 1700C dengan waktu 60 menit adalah 5,78 % (b/b)

sementara kadar lignin 33,4 % dan selulosa adalah 13,1 %. Melihat

kadar gula pada pemanasan 1700C dengan waktu 60 menit lebih banyak

daripada pemanasan sampel lain. Sehingga pemanasan 1700C waktu 60

menit dijadikan patokan untuk melanjutkan ketahap hidrolisis. Selain itu,

dari grafik hubungan antara kadar glukosa dan temperatur terlihat bahwa

kadar glukosa setelah proses hydrothermal berbanding lurus. Dimana

semakin tinggi suhu yang digunakan dalam proses hydrothermal maka

semakin besar pula kandungan glukosa yang dihasilkan. Hal ini

menandakan bahwa dalam proses hydrothermal terjadi pengerusakan

ikatan lignin sehingga pada saat hidrolis enzim dengan mudah masuk ke

dalam struktur selulosa karena ikatan lignin telah terbuka oleh proses

hydrothermal. Akan tetapi, pada kondisi suhu 170oC kadar glukosa yang

dihasilkan pada waktu 30 menit dan 60 menit sudah tidak memiliki selisih

kandungan glukosa yang besar dengan kata lain, kadar glukosa pada

temperature tersebut telah konstan.

Hidrolisis eceng gondok sendiri menggunakan mikroba Trichoderma

reseei guna menghasilkan enzim selulase agar dapat merombak struktur

selulosa eceng gondok sehingga memudahan pembentukan etanol

dikarenakan adanya lignin yang menghambat proses pembentukan

Berdasarkan gambar struktur eceng gondok sebelum dan sesudah

proses hidrolisis nampak jelas bahwa enzim selulase yang dihasilkan oleh

Trichoderma reseei membuka struktur eceng gondok. Dengan terbukanya

struktur eceng gondok maka memudahkan ke proses fermentasi

menggunakan Saccharomyces cerevisiae.

Pada proses fermentasi kedua, bakteri Saccharomyces cerevisiae

dapat mengubah glukosa menjadi etanol dan gas CO2. Untuk mendapatkan

27

27

etanolnya diperlukan perlakuan seperti pH antara 4,5-4,8, suhu sekitar 38-

40 0C dan difermentasi sampai 7 hari. Sebab waktu maksimal membentuk

etanol adalah pada hari ke-7.

Untuk metode pengujian selanjutnya, volume yang diambil dari hasil

fermentasi adalah 100 ml dari 400 ml. Untuk menghitung kadar etanol

yang terbentuk setelah destilasi pertema menggunakan alat indeks bias,

sebaiknya menggunakan kurva standar dengan membuat larutan etanol-air

kemudian diuji dengan alat indeks bias, selanjutnya untuk mengetahui

kadar etanol dari masing-masing sampel berdasarkan harinya

menggunakan metode ploting. Sehingga didapatkan kadar etanol dari hari

ke 2-7 adalah 1.7, 1.9, 1.6, 1.7, 1.0 dan 2.5 %. Adapun kadar etanol yang

terbentuk tidak konstan dikarenakan kemungkinan saat destilasi terjadinya

penguapan.

Untuk destilasi kemurnian konsentrasi etanol yang diambil adalah 1,9

dan 2.5 % dari jumlah volume awal 100 ml dan setelah di destilasi menjadi

6 ml dan 9 ml. Selanjutnya dilakukan pengujian etanol menggunakan alat

GC guna mengetahui kadar kemurnian etanol sebenarnya. Hasil dari

pengujian kemurnian etanol adalah 6,2% dan 6,4%

28

28

BAB VI

KESIMPULAN DAN SARAN

6.1 Kesimpulan

6. 1. 1. Waktu yang digunakan untuk mendapatkan kadar glukosa yang

optimum pada proses hydrothermal yaitu selama 60 menit.

6. 1. 2. Temperatur pada proses hydrothermal berbanding lurus dengan

kadar glukosa yang dihasilkan, tetapi pada suhu optimum kadar

glukosa mancapai pada keadaan konstan.

6. 1. 3. Pada kondisi optimum dalam proses hydrothermal, terjadi

kerusakan struktur sel ecang gondok. Sehingga mampu

merombak hemiselulosa dan menghasilkan glukosa yang optimal.

6. 1. 4. Kandungan bioetanol yang diperoleh dari hasil fermentasi dan

pemisahan destilasi adalah 6,2% dan 6,4% .

6.2 Saran

6. 2. 1. Untuk penelitian selanjutnya, pemisahan etanol-air sebaiknya

menggunakan destilasi fraksionasi agar etanol yang dihasilkan

tidak terlalu banyak mengandung air. Sehingga dapat diperoleh

etanol yang benar-benar merupakan hasil dari fermentasi melalui

proses hydrothermal.

29

29

DAFTAR PUSTAKA

Anonim.1966, Eceng Gondok, http://id.wikipedia.org/wiki/Eceng_gondok,

diakses tanggal 22 September 2011Makassar

Ardiwinata.R.O. 1985. Musuh Dalam Selimut di Rawa Pening, Kementrian

Pertanian. Vorking: Bandung.

Contributed by Administrator. 2007. Bio-Etanol, Sentra Teknologi Polimer.

http://www.sentrapolimer.com, diakese tanggal 22 September

2011 Makassar

Glori K. Wadrianto.2012 Danau Tondano Dikepung Eceng Gondok,

(http://travel.kompas.com/read/2012/11/01/09005234/Danau.

Tondano.Dikepung.Eceng.Gondo) diakses tanggal 22

September 2011 Makassar.

Izzati Nurul, dkk. 2010. Pengaruh Perlakuan Awal Autoklaf dan Autoklaf-

Impregnasi Terhadap Persen Sakarifikasi Ampas Tebu

Secara Enzimtis Menjadi Bioetanol Sebagai Bahan Bakar

Alternatif. Program Kreativitas Mahasiswa, Universitas

Negeri Malang.

Kadar Z, dkk. 2007. Ethanol Fermentation of Various Pretreated and

Hydrolyzed Substrates at Low Initial pH. Applied

Biochemistry and Biotechnology Vol. 136–140; pp 847–858.

Naila, 2010, Fermentasi Bioethanol, [online] http://dunianaila.blogspot.

com/2010/04/proses fermentasi-glukosa-menjadi-bioethanol,

diakses tanggal 22 September 2011 Makassar.

Taherzadeh, M. J, dkk. 2008. Pretreatment of Lignocellulosic Wastes to

Improve Ethanol and Biogas Production. International

Journal of Molecular Sciences, 1621-1651. ISSN 1422-0067.

Taufikrahmat’s Park. 2008. Problema Eceng Gondok di Ibu Kota [online],

(http://taufikurahman.wordpress.com/2008/02/06/problema-

eceng-gondok-di-ibu-kota/) diakses tanggal 22 September

2011Makassar.

Tomy Linelejan,2009, Ancaman Eceng Gondok (http://sman1ah .wordpress.com

/2009/07/20/ancaman-eceng-gondok/), diakses tanggal 22

September 2011, Makassar

30

30

LAMPIRAN

Pembuatan Larutan Kimia

Buffer Asetat

Larutan A = 0,2 M larutan Asam Asetat (11,55 ml dalam 1 liter)

Larutan B = 0,2 M larutan Natrium Asetat (16,4 g CH3COONa atau 27,2 g

CH3CHOONa 3 H2O dalam 1 liter)

x ml larutan A + y ml larutan B encerkan sampai 100 ml.

A B pH

x y

46,3 3,7 3,6

44 6 3,8

41 9 4

56,8 13,2 4,2

30,5 19,5 4,4

25,5 24,5 4,6

20 30 4,8

14,8 35,2 5

10,5 39,5 5,2

8,8 41,2 5,4

4,8 45,2 5,6

Larutan Luff

Dilarutkan 143,8 g Na2CO3 dalam 300 ml air *.

DIlarutkan 50 g asam sitrat dalam 50 ml air suling

Dilarutkan 25 g CuSO4. 5H2O dalam 100 ml air

Dalam gelas kimia yang berisi larutan Na2CO3 dimasukkan perlahan-

lahan asam sitrat dan mengaduknya perlahan-lahan (guna menghilangkan

gas CO2 yang berasal dari Na2CO3)

Lalu ditambahkan larutan CuSO4. 5H2O ke dalam larutan Na2CO3 dan

asam sitrat.

Diaduk perlahan-lahan hingga tercampur semua

Dipindahkannya ke dalam labu ukur yang berkapasitas 1 liter,

dihimpitkannya.

Dihomogenkannya.

31

31

NB (*) Larutan tersebut bersifat eksoterem maka dari itu perlunya

perendaman.

Larutan H2SO4 4 N

Diisi air ¼ bagian ke dalam gelas kimia.

DImasukkan H2SO4 pekat sebanyak 111 ml ke dalam gelas kimia berisi air

tersebut *

Diaduknya.

Dipindahkan larutan tersebut ke labu ukur kapasitas 1 liter

Dihimpitkan hingga tanda garis dan dihomogenkannya.

NB(*)Larutan tersebut bersifat eksoterem maka dari itu perlunya

perendaman dan hati-hati sebab H2SO4 pekat merupakan larutan

berbahaya.

Pembuatan Larutan Tio 0,1 N

Ditimbang 25 g Na2S2O3. 5 H2O

Dilarutkan ke dalam 300 ml H2O

Dimasukkan ke dalam labu ukur 1 liter, dihimpitkan dan

dihomogenkannya

Dimasukkan ke dalam botol coklat, jauhkan dari sinar matahari langsung.

Ditambahkan 0,1 g Na2CO3 atau 3 tetes CHCl3 ‘Supaya larutan awet atau

tidak rusak’

Standarisasi Tio 0,1 N

Ditimbang 0,5 g K2Cr2O7 pa ke dalan labu ukur 100 ml dan

dihomogenkannya

Dipipet 25 ml ke dalam erlenmeyer asah 500 ml yang berisi KI 10 ml

larutan KI 20 % dan 25 ml larutan HCl 4 N

Diencerkan hingga 200 ml

32

32

Dititrasi dnegan tio 0,1 N . setelah larutan kuning, ditambahkan 1 ml kanji,

lalu dititar kembali.

Warna larutan berubah dari biru menjadi hijau muda

Kenormalan Na2S2O3 = mg K2Cr2O7

Fp x V x 49

HCl 4 N

disiapkan alat, memipet 0,83 ml ke dalam labu ukur 100 ml yang

sebelumnya telah diisikan sedikit H2O

Dihimpitkan dan dihomogenkannya

Dipindahkan ke dalam botol.

Larutan Kanji 0,5 %

Ditimbang amilum 0,5 g

Ditimbang NaCl 2 g

Dididihkan H2O 75 ml

Dimasukkan amilum yang sudah ditimbang ke dalam air mendidih.

Diaduknya, menambahkan NaCl 2 g, sambil diaduk-aduk (Tujuannya agar

amilum awet)

Disimpannya ke dalam botol.

Larutan H2SO4 1 N

Diisi air ¼ bagian ke dalam gelas kimia.

Dimasukkan H2SO4 pekat sebanyak 28 ml ke dalam gelas kimia berisi air

tersebut *

Diaduknya.

Dipindahkan larutan tersebut ke labu ukur kapasitas 1 liter

Dihimpitkan hingga tanda garis dan dihomogenkan.

NB(*)Larutan tersebut bersifat eksoterem maka dari itu perlunya

perendaman dan hati-hati sebab H2SO4 pekat merupakan larutan

berbahaya.

33

33

Larutan H2SO4 72 % N

Diisi air ¼ bagian ke dalam gelas kimia.

Dimasukkan H2SO4 pekat sebanyak 75 ml ke dalam gelas kimia berisi air

tersebut *

Diaduknya.

Dipindahkan larutan tersebut ke labu ukur kapasitas 100 ml

Dihimpitkan hingga tanda garis dan menghomogenkannya.

NB(*)Larutan tersebut bersifat eksoterem maka dari itu perlunya

perendaman dan hati-hati sebab H2SO4 pekat merupakan larutan

berbahaya.

Stadarisasi Natrium Tiosulfat

Berat K2Cr2O7 = 0,5030

Volume Tio = 24,1 ml

Kenormalan Na2S2O3 = mg K2Cr2O7

Fp x V x 49

= 0,5030 g

4 x 0,0241 ltr x 49 g/ grek

= 0,1065 N

Berat K2Cr2O7 = 0,5030

Volume Tio = 23,9 ml

Kenormalan Na2S2O3 = mg K2Cr2O7

Fp x V x 49

= 0,5030 g

4 x 0,0239 ltr x 49 g/ grek

34

34

= 0,1073 N

Pengolahan Data Perhitungan

Uji Kadar Gula Pada Eceng Gondok.

Pada suhu 800 C selama 30 menit

Volume titrasi blangko = 26,1 ml

Volume titrasi sampel = 25,4 ml

N tio = 0,1065 N

𝑚𝑙 𝑁𝑎2𝑆2𝑂3 =𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑖𝑜 𝑥 𝑁 𝑡𝑖𝑜

𝑘𝑜𝑛𝑠𝑒𝑛𝑡𝑟𝑎𝑠𝑖 𝑡𝑖𝑜

𝑚𝑙 𝑁𝑎2𝑆2𝑂3 = (26,1−25,4)𝑚𝑙 𝑥 0,1065 𝑁

0,1 𝑁= 0,7455 𝑚𝑙

mg gula menurut tabel Luff Schoorl

0,7455 ml x 2,4 = 1,7892 mg

% 𝑘𝑎𝑟𝑏𝑜ℎ𝑖𝑑𝑟𝑎𝑡 = 𝑚𝑔 𝑔𝑢𝑙𝑎

𝑚𝑔 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑥 𝑓𝑝 𝑥 0,9 𝑥 100 %

% 𝑘𝑎𝑟𝑏𝑜ℎ𝑖𝑑𝑟𝑎𝑡 = 1,7892 𝑚𝑔

10000 𝑚𝑔 𝑥 40𝑥 0,9 𝑥 100 % = 0,644 %

% 𝑔𝑢𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 = 𝑚𝑔 𝑔𝑢𝑙𝑎

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑒𝑙 𝑥 𝑓𝑝 𝑥 100 %

% 𝑔𝑢𝑙𝑎 𝑟𝑒𝑑𝑢𝑘𝑠𝑖 = 1,7892 𝑚𝑔

25 𝑚𝑙 𝑥 40 𝑥 100 % = 286,3 % = 0,286 % 𝑏/𝑣

Sesuai perhitungan diatas sehingga didapatkan tabel.

No Suhu

(0C)

Waktu

(Menit)

Volume Tio

(ml)

% Gula

(b/v)

%

Karbohidrat

1 80 30 25,4 0,286 0,644

60 25 0,50 1,012

2 120 30 24,4 1,39 3,127

60 23,9 1,80 4,049

3 150 30 23,5 3,19 7,97

60 22,9 3,9 8,8

4 170 30 22,7 5.62 12,645

60 22,6 5,78 13,02

Perhitungan Uji Lignin Dan Selulosa Dengan Metode Chesson

Untuk sampel tanpa perlakuan

35

35

Bobot sampel = 1,0495 g ( a)

Cawan kosong = 19,0322 g

Berat kertas saring = 0,9350 g

Berat cawan setelah pemanasan I = 20,8491 g

Berat cawan setalah pemanasan II = 20,7326 g

Berat cawan setelah pemanasan III = 20,6856 g

Berat cawan dan sampel setalah pemijaran = 19,0376 g

Untuk( b) = (Berat cawan setalah pemanasan I - bobot kertas saring - bobot cawan

kosong)

= (20,8491 – 0,9350 – 19,0322) g = 0,8819 g

Untuk( c) = (Berat cawan setalah pemanasan II - bobot kertas saring - bobot

cawan kosong)

= (20,7326 – 0,9350 – 19,0322) g = 0,7626 g

Untuk( d) = (Berat cawan setalah pemanasan III - bobot kertas saring - bobot

cawan kosong)

= (20,6856 – 0,9350 – 19,0322) g = 0,7184 g

Untuk( e) = (Berat cawan setalah pemanasan IV - bobot cawan kosong)

= (19,0376 –19,0322) g = 0,0054 g

% 𝑆𝑒𝑙𝑢𝑙𝑜𝑠𝑎 =𝐶−𝑑

𝑎 𝑥 100 %

% 𝑆𝑒𝑙𝑢𝑙𝑜𝑠𝑎 =(0,7654−0,7184) 𝑔

1,0495 𝑔 𝑥 100 % = 4,5 %

% 𝐿𝑖𝑔𝑛𝑖𝑛 =𝑑−𝑒

𝑎 𝑥 100 %

% 𝐿𝑖𝑔𝑛𝑖𝑛 =(0,7184 −0,0054) 𝑔

1,0495 𝑔 𝑥 100 % = 67,9 %

36

36

Pengujian Kadar lignin dan Selulosa

Sampel a b c d e %

Lignin

%

Selulosa

Tanpa perlakuan 1,0495 0,8819 0,7654 0,7184 0,0054 67,9 4,5

Hidrothermal pada suhu 170

0C 1,0085 0,6981 0,5796 0,3537 0,0171 33,4 13,1

Setelah hidrolisis dengan

enzim 1,0000 0,2065 0,1767 0,1252 0,0053 11,9 5,15

37

37

Pengujian SEM

1. Tanpa Perlakuan

38

38

2. Hydrothermal suhu 1200C

39

39

3. Hydrothermal suhu 1500C

40

40

4. Hydrothermal suhu 1700C

41

41

5. Proses hydrothermal

42

42

Dokumentasi Kegiatan

Pengambilan Bahan Baku

Pencucian

Pengeringan

Penghancuran

Pengayakan

Proses Hydrothermal

Pengujian Kadar Gula

43

43

Pengujian Lignin dan Selulosa

Hidrolisis

Fermentasi

Uji SEM

Produk

Destilasi