Produksi Etanol dari Molase, Apel, dan Pepaya

oleh :Restu Nugraha

105090100111007

LABORATORIUM MIKROBIOLOGIJURUSAN BIOLOGI

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS BRAWIJAYA

MALANG2013

Produksi Etanol dari Molase, Apel, dan PepayaRestu N., Jurusan Biologi, Fakultas MIPA,

Universitas Brawijaya, Malang2013

Abstrak

Etanol dapat diproduksi dengan metode sederhana menggunakan bahan baku berupa tumbuhan yang mengandung karbohidrat atau gula. Produksi etanol menggunakan proses fermentasi, dengan bantuan yeast jenis Saccharomyces cerevisiae dengan prinsip destilasi sederhana. Tujuan dari praktikum ini adalah memahami proses pembuatan etanol dari beberapa bahan menggunakan prinsip destilasi sederhana serta mengetahui bahan apa yang mempunyai produksi etanol tertinggi. Langkah dalam pembuatan etanol meliputi enrichment, prefermentasi, fermentasi, dan destilasi. Berdasarkan hasil yang telah didapat, diketahui bahwa pepaya memiliki kandungan etanol tertinggi dibandingkan molase dan apel. Hasil menunjukkan bahwa kadar etanol tertinggi adalah pada media pepaya dengan presentase sebesar 0,28%. Kadar etanol terendah adalah media apel yaitu sebesar 0,17%. Hal ini dimungkinkan karena kandungan glukosa pada pepaya cukup tinggi sehingga berpengaruh terhadap kandungan etanol yang juga tinggi.

Kata kunci : etanol, destilasi, karbohidrat, Saccharomyces cerevisiae

i

DAFTAR ISI

ABSTRAK ………………………………………………........... i

BAB I PENDAHULUAN ……………………………………... 1

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

1.2 Rumusan Masalah ...…………………………….... 2

1.3 Tujuan ..................……………...………………… 2

1.4 Manfaat .................……………………………...... 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA …………....……………….... 3

2.1 Etanol..…… ............................................................ 3

2.2 Destilasi...……………………................................. 4

2.3 Saccharomyces cerevisiae........................................ 7

BAB III METODE .................………….................…………... 9

3.1 Waktu dan Tempat …………………...................... 9

3.2 Cara Kerja ………………....................................... 9

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ….………………....... 11

BAB V PENUTUP …………….................................................. 15

5.1 Kesimpulan ………………………......................... 15

5.2 Saran…………….......………………………......... 15

DAFTAR PUSTAKA ………………………..……………....... 16

Bab IPendahuluan

1.1 Latar BelakangEtanol diketahui merupakan salah satu senyawa yang banyak

digunakan dalam menunjang beragam kegiatan manusia. Senyawa ini diketahui banyak digunakan dalam industri makanan, minuman, bahan bakar, dan bioteknologi lain. Etanol dapat diperoleh dari tumbuhan yang mengandung gula atau karbohidrat. Secara umum etanol biasa digunakan sebagai bahan baku industri turunan alkohol, campuran untuk minuman keras, bahan dasar industri farmasi, kosmetika, dan dewasa ini digunakan sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor (Prakasham dan Ramakrishna, 1998).

Penggunaan yang luas dari etanol membuat senyawa ini menjadi potensial untuk selalu dikembangkan. Seperti yang telah diuraikan di atas, bahan baku pembuatan etanol sangat luas dan dapat dengan mudah ditemukan di sekitar kita seperti tumbuh-tumbuhan yang mengandung banyak gula atau karbohidrat. Produksi etanol menggunakan prinsip fermentasi dengan bantuan yeast atau khamir. Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel pada keadaan anaerob (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi merupakan salah

satu bentuk respirasi anaerob, definisi fermentasi dapat juga dikatakan sebagai perubahan gradual oleh enzim beberapa bakteri, khamir, dan jamur. Contoh perubahan kimia dari fermentasi meliputi pengasaman susu, dekomposisi pati gula menjadi alkohol dan karbon dioksida, serta oksidasi senyawa nitrogen organik. Fermentasi diartikan pula sebagai pertumbuhan mikroorganisme yang terjadi tanpa adanya oksigen. Dari mikroorganisme yang berperan dalam proses fermentasi yang paling penting adalah bakteri pembentuk asam laktat, asam asetat, asam sitrat dan beberapa jenis khamir penghasil alkohol. Untuk hidup semua mikroorganisme membutuhkan sumber energi, sumber energi diperoleh dari metabolisme bahan pangan di mana mikroorganisme tersebut berada (Buckle, 1987). Pada praktikum ini akan digunakan beberapa bahan baku yaitu buah apel, pepaya, dan molase untuk produksi etanol serta dilihat bahan mana yang mempunyai produksi etanol tertinggi.

1

1.2 Rumusan MasalahRumusan masalah yang dapat diambil dari praktikum ini

adalah :a. Bagaimana proses pembuatan etanol dengan menggunakan prinsip destilasi sederhana?b. Bahan apakah yang mempunyai produksi etanol tertinggi?

1.3 TujuanTujuan dari praktikum ini adalah :

a. Memahami proses pembuatan etanol dari beberapa bahan menggunakan prinsip destilasi sederhana.b. Mengetahui bahan apa yang mempunyai produksi etanol tertinggi.

1.4 ManfaatManfaat yang didapat setelah melakukan praktikum ini

adalah mampu membuat etanol dari bahan-bahan yang ada di sekitar kita dengan menggunakan prinsip destilasi sederhana yang dapat dikembangkan secara komersial nantinya.

2Bab II

Tinjauan Pustaka2.1 Etanol

Etanol atau etil alkohol atau yang di pasaran lebih dikenal sebagai alkohol merupakan senyawa organik yang mempunyai rumus kimia C2H5OH (senyawa hidrokarbon dengan gugus Hydroxyl (-OH) dengan 2 atom karbon). Secara umum etanol lebih dikenal sebagai bahan kimia yang diproduksi dari bahan baku tanaman yang mengandung karbohidrat (pati) seperti ubi kayu, ubi jalar, jagung, sorgum, beras, ganyong, dan sagu yang kemudian dipopulerkan dengan nama Bioetanol (Prakasham dan Ramakrishna, 1998). Etanol dalam suhu kamar, berbentuk cairan yang tidak berwarna, mudah terbakar, mudah menguap, mudah larut dalam air, serta tembus cahaya. Etanol adalah senyawa organik golongan alkohol primer. Sifat fisik dan kimia dari etanol bergantung pada gugus hidroksil. Reaksi yang dapat terjadi pada etanol antara lain oksidasi, dehidrasi, dehidrogenasi, dan esterifikasi (Rizani, 2000). Beberapa sifat fisika dari etanol antara lain adalah sebagai berikut :Tabel 1. Karakteristik fisika dari etanol (Rizani, 2000)Sifat Fisika NilaiMassa molekul relatif 46,07 g/mol

Titik beku -114,1°CTitik didih normal 78,32°CViskositas pada 20°C 1,17 cPDensitas pada 20°C 0,7893 g/mlKalor spesifik, 20°C 0,579 kal/g°CKalor penguapan 78,32°C 200,6 kal/gKalor pembakaran, 25°C 7092,1 kal/g

Secara umum etanol biasa digunakan sebagai bahan baku industri turunan alkohol, campuran untuk minuman keras, bahan dasar industri farmasi, kosmetika, dan dewasa ini digunakan sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor. Mengingat pemanfaatan etanol beraneka ragam, sehingga grade etanol yang dimanfaatkan harus berbeda sesuai dengan penggunaannya. Untuk etanol yang mempunyai grade 90-95% biasa digunakan pada industri, sedangkan etanol/bioetanol yang mempunyai grade 95-99% atau disebut alkohol teknis dipergunakan sebagai campuran untuk minuman keras dan bahan dasar industri farmasi. Sedangkan grade

3etanol/bioetanol yang dimanfaatkan sebagai campuran bahan bakar untuk kendaraan bermotor harus kering dan anhydrous supaya tidak menimbulkan korosif, sehingga etanol/bioetanol harus mempunyai grade tinggi antara 99,6-99,8 % (Full Grade Ethanol = FGE). Perbedaan besarnya grade akan berpengaruh terhadap proses konversi karbohidrat menjadi gula (glukosa) larut air (Palmqvist, 1998). Reaksi yang terjadi pada proses produksi ethanol/bio-ethanol secara sederhana ditujukkan pada reaksi 1 dan 2.H2O(C6H10O5 )n —————————-N C6H12O6 (1)enzyme(pati) ———————————— (glukosa)

(C6H12O6)n —————————-2 C2H5OH + 2CO2 (2)yeast (ragi)(glukosa) ——————————– (ethanol)

Selain dapat diproduksi dari bahan baku tanaman yang mengandung pati atau karbohidrat, etanol juga dapat diproduksi dari bahan tanaman yang mengandung selulosa, misalnya jerami padi, namun dengan adanya lignin mengakibatkan proses penggulaannya menjadi lebih sulit, sehingga pembuatan etanol dari selulosa

sementara ini tidak direkomendasikan. Meskipun teknik produksi etanol/bioetanol merupakan teknik yang sudah lama diketahui, namun penggunaan etanol untuk bahan bakar kendaraan memerlukan etanol dengan karakteristik tertentu yang memerlukan teknologi yang relatif baru di Indonesia antara lain mengenai neraca energi (energy balance) dan efisiensi produksi, sehingga penelitian lebih lanjut mengenai teknologi proses produksi ethanol masih perlu dilakukan. Secara singkat teknologi proses produksi etanol/bioetanol tersebut dapat dibagi dalam tiga tahap, yaitu persiapan bahan baku, liquefikasi dan sakarifikasi, fermentasi, distilasi, dan dehidrasi (Palmqvist, 1998).

2.2 DestilasiDestilasi merupakan salah satu metode pemisahan campuran

disamping metode yang lain seperti filtrasi, kristalisasi, sublimasi, Kromatografi. Destilasi didasarkan pada perbedaan titik didih campuran. Destilasi atau penyulingan digunakan untuk memisahkan

4campuran homogen (serba sama), seperti campuran air dan alkohol, air laut. Secara teoritis, destilasi juga dapat digunakan untuk memurnikan air sadah. Distilasi dilakukan untuk memisahkan etanol dari beer (sebagian besar adalah air dan etanol). Titik didih etanol murni adalah 78 C sedangkan air adalah 100 C (kondisi standar). Dengan memanaskan larutan pada suhu rentang 78 - 100 C akan mengakibatkan sebagian besar etanol menguap, dan melalui unit kondensasi akan bisa dihasilkan etanol dengan konsentrasi 95 % volume. Hasil perasan tape kemudian dialirkan ke dalam tangki fermentasi dan didinginkan pada suhu optimum kisaran 27 sd 32 C, dan membutuhkan ketelitian agar tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Karena itu keseluruhan rangkaian proses dari liquefaction, sakarifikasi dan fermentasi haruslah dilakukan pada kondisi bebas kontaminan. Tahapan dan macam dari destilasi menurut (Sutanto et al, 2006) adalah sebagai berikut:

1. Evaporasi : memindahkan pelarut sebagai uap dari cairan2. 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.

Macam – macam destilasi1. Destilasi sederhanaTeknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Distilasi sederhana merupakan jenis destilasi yang paling sederhana.  Destilasi sederhana adalah salah satu cara pemurnian zat cair yang tercemar oleh zat padat/zat cair lain dengan perbedaan titik didih cukup besar, sehingga zat pencemar/pengotor akan tertinggal sebagai residu. Destilasi ini digunakan untuk memisahkan campuran cair-cair, misalnya air-alkohol, air-aseton, dll.

5

Gambar 1.1 Destilasi sederhana (Sutanto, 2006)

2. Destilasi bertingkatUntuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang dekat.3. Destilasi azeotrop

Memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit dipisahkan) biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tersebut, atau dengan menggunakan tekanan tinggi.4. Destilasi uapMemisahkan zat senyawa cair yang tidak larut dalam air dan titik didihnya cukup tinggi sedangkan zat cair tersebut mencapai titik didihnya, zat cair sudah terurai, teroksidasi atau mengalami reaksi pengubahan (rearrangement). Destilasi uap adalah istilah umum untuk destilasi campuran air dengan senyawa yang tidak larut dalam air.5. Destilasi vakumMemisahkan dua komponen yang titik didihnya sangat tinggi, metode yang digunakan adalah dengan menurunkan tekanan permukaan lebih rendah dari 1atm sehingga titik didihnya juga menjadi rendah, dalam prosesnya suhu yang digunakan untuk mendestilasinya tidak terlalu tinggi.

6

2.3 Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces adalah salah satu genus dalam kerajaan

jamur yang mencakup banyak jenis ragi. Kata Saccharomyces berasal dari bahasa Latin yang berarti gula jamur. Banyak anggota dari genus ini dianggap sangat penting dalam produksi makanan. Salah satu contoh adalah Saccharomyces cerevisiae, yang digunakan dalam pembuatan anggur, roti, dan bir. Saccharomyces cerevisiae adalah jamur bersel tunggal yang telah banyak dikenal dalam berbagai bidang ilmu, seperti industri makanan dan bioteknologi. Jamur ini merupakan mikroorganisme pertama yang dikembangbiakkan oleh manusia untuk membuat makanan (sebagai ragi roti, sekitar 100 SM, Romawi kuno) dan minuman (sebagai jamur fermentasi bir dan anggur, sekitar 7000 SM, di Assyria, Caucasia, Mesopotamia, dan Sumeria). Di Indonesia sendiri, jamur ini telah melekat dalam kehidupan sehari-hari. Sejak dahulu, mikroorganisme ini banyak digunakan dalam pembuatan makanan dan minuman, seperti tempe, tape, dan tuak. Di dunia sains, mikroorganisme ini adalah yang pertama kali diobservasi melalui mikroskop oleh Antonie van Leewenhoek (Sutanto et al, 2006 ).

Anggota lain dari genus ini termasuk Saccharomyces bayanus, digunakan dalam pembuatan anggur, dan Saccharomyces

boulardii, digunakan dalam obat-obatan. Koloni dari Saccharomyces tumbuh optimal dalam waktu 3 hari. Bentuk koloni dari Saccharomyces adalah rata, terlihat basah, glistening, dan berwarna cream. Ketidakmampuan untuk memanfaatkan nitrat dan kemampuan untuk memfermentasi berbagai karbohidrat adalah karakteristik khas dari Saccharomyces. Jamur Saccharomyces cerevisiae, atau di Indonesia lebih dikenal dengan nama jamur ragi, telah memiliki sejarah yang luar biasa di industri fermentasi. Karena kemampuannya dalam menghasilkan alkohol inilah, Saccharomyces cerevisiae disebut sebagai mikroorganisme yang aman (Generally Regarded as Safe/GRAS) yang paling komersial saat ini. Dengan menghasilkan berbagai minuman beralkohol, Saccharomyces cerevisiae banyak dikembangkan dalam proses bioteknologi di dunia. Seiring dengan berkembangnya genetika molekuler, S. cerevisiae juga digunakan untuk menciptakan revolusi terbaru manusia di bidang rekayasa genetika. S. cerevisiae yang sering mendapat julukan sebagai super jamur telah menjadi mikroorganisme frontier di berbagai bioteknologi modern.

7Saat ini S. cerevisiae tidak saja digunakan dalam bidang

fermentasi tradisional, tetapi mikroorganisme-mikroorganisme S. cerevisiae baru yang didapatkan dari riset dan aplikasi bioteknologi telah merambah sektor-sektor komersial yang penting, termasuk makanan, minuman, biofuel, kimia, industri enzim, pharmaceutical, agrikultur, dan lingkungan. Di masa depan, terutama karena krisis energi yang semakin sering terjadi, etanol yang diproduksi oleh fermentasi jamur ragi ini agaknya akan mendapat perhatian khusus karena potensinya sebagai biofuel (Schlegel, 1994).

8Bab III

Metodologi

3.1 Waktu dan TempatPraktikum ini dilaksanakan pada 22 Maret 2013 hingga 24

April 2013, bertempat di Laboratorium Mikrobiologi, Jurusan Biologi, Fakultas MIPA, Universitas Brawijaya, Malang.3.2 Cara Kerja3.2.1 Enrichment

Bahan baku yang digunakan dalam produksi etanol ini adalah buah apel, pepaya, dan molase. Langkah pertama yang dilakukan adalah tahap enrichment (pengkayaan) untuk memperbanyak jumlah yeast sehingga proses fermentasi nantinya menjadi lebih maksimal. Enrichment dilakukan dengan melarutkan sumber yeast berupa SAF instan sebanyak 2 gr dalam larutan YMB (Yeast Malt Broth) 20 ml. Kemudian diinkubasi selama 24 jam pada suhu 30°C dengan kecepatan 120 rpm.

3.2.2 PrefermentasiTahap kedua yang dilakukan adalah prefermentasi. Bahan

baku berupa buah apel dan pepaya dihaluskan kemudian disaring.

Selanjutnya kadar gula masing-masing bahan baku diukur hingga ditentukan hingga 8°Brix dengan refractometer dan media diatur pada pH 5. Menurut Irfandi (2005), pH awal substrat perlu diketahui agar fermentasi dapat berlangsung secara optimal.Kemudian dipanaskan pada 80°C selama 20 menit. Hasilnya media yang telah sudah dingin diambil 27 ml kemudian ditambahkan hasil enrichment pada langkah sebelumnya sebanyak 3 ml. Terakhir, diinkubasi selama 24 jam pada kecepatan 130 rpm.

3.2.3 FermentasiTahap selanjutnya adalah fermentasi sebagai tahap dimana

glukosa diubah menjadi etanol dengan bantuan yeast yaitu Saccharomyces cereviseae. Pertama hasil prefermentasi diinokulasikan dalam 3 jenis media yang digunakan sebagai bahan baku ditambah dengan urea sebanyak 4 gr/l. Kemudian diinkubasi dalam kecepatan 130 rpm selama 72 jam. Yeast yang telah tumbuh dihitung tiap harinya dengan metode haemocytometer untuk mengetahui pertumbuhan sel yeast.

9

3.2.4 DestilasiTahap terakhir adalah destilasi untuk memperoleh etanol

murni. Destilasi dilakukan dengan cara mengambil hasil fermentasi yang berumur 72 jam sebanyak 50 ml. Sampel tersebut dipanaskan pada alat destilator sederhana, pada titik didih tertentu sampel akan menguap. Setelah tercapai perbedaan suhu tertentu, etanol akan terpisah dari air. Setelah itu dilakukan pembuatan reagen yang terdiri dari potassium dikromat sebanyak 34 gr/liter, asam sulfat (H2SO4) 325ml/liter, dan aquadest sebanyak 675ml/liter. Selanjutnya sebayak 2ɥl destilat dicampurkan dengan 2,5 ml reagen, dan ditambahkan dengan aquadest sebanyak 7,5 ml. Setelah homogen, campuran tersebut dimasukkan kedalam waterbath pada suhu 60°C selama 20 menit. Untuk pembuatan kurva standar dilakukan spektrofotometri dengan λ = 600 nm. Kurva standar nantinya dapat digunakan sebagai dasar penentuan kadar etanol dari masing-masing bahan.

10

Bab IVHasil dan Pembahasan

4.1 Hubungan Jumlah Sel dalam 3 Substrat yang Berbeda

Hasil perhitungan sel yeast dari ketiga bahan baku dalam 0-72 jam disajikan dalam grafik berikut :

Gambar 1.2 Hasil pengamatan hubungan jumlah sel yeast (sel/ml) dengan waktu fermentasi (jam)

Berdasarkan grafik di atas, dapat dilihat bahwa rata-rata jumlah sel terbanyak terdapat pada waktu 72 jam. Pengecualian terjadi pada bahan baku molase yang mengalami penurunan. Jumlah sel pada bahan baku apel tertinggi adalah 3x108, sedangkan untuk bahan baku pepaya adaah 2.5x 108. Keduanya terjadi di saat waktu fermentasi 72 jam. Sedangkan pada molase, jumlah sel tertinggi terjadi pada waktu fermentasi 24 jam yaitu sebanyak 3x108. Umumnya, lama waktu fermentasi berimplikasi terhadap pertumbuhan jumlah sel yang semakin meningkat. Waktu yang dibutuhkan untuk fermentasi biasanya ditentukan pada jenis bahan, jenis ragi dan jenis gula. Pada umumnya diperlukan waktu 4-20 hari untuk memperoleh hasil fermentasi yang sempurna. Fermentasi berlangsung dua sampai tiga minggu dan ditandai dengan tidak diproduksinya CO2 (Faizal et al, 2012). Jumlah sel tertinggi dari yeast terjadi pada fase pertumbuhan eksponensial. Pada fase ini, pro-

11duksi etanol akan semakin tinggi. Pertumbuhan sel pada substrat molase diketahui menurun drastis pada jam ke 72 kemungkinan disebabkan mikroorganisme telah mencapai fase logaritmik sebelumnya, sehingga nutrisi yang digunakan untuk tumbuh berkurang. Selain itu, faktor pH dan suhu juga memegang peranan penting dalam pertumbuhan sel Saccharomyces cerevisiae. Saccharomyces cerevisiae diketahui tumbuh optimal pada suhu 25-35oC pada pH 4.5 (Azizah et al, 2012).

4.2 Hubungan Kadar Etanol dalam 3 Substrat yang Berbeda

Gambar 1.3 Hasil pengamatan hubungan waktu fermentasi (jam) dengan kadar alkohol (% )

Berdasarkan grafik di atas, dapat dilihat bahwa produksi etanol tertinggi terjadi pada lama fermentasi 48 jam. Hal ini berlaku pada 3 substrat yang digunakan yaitu buah pepaya, apel, dan molase. Produksi etanol tertinggi terdapat substrat buah pepaya sebesar 0,28%. Sedangkan produksi etanol terendah terdapat pada etanol dari buah apel sebesar 0.17%. Menurut Kunaepah (2008), ada banyak faktor yang mempengaruhi fermentasi antara lain substrat, suhu, pH, oksigen, dan mikroba yang digunakan. Oleh karena itu, terdapat perbedaan kadar etanol yang dihasilkan karena menggunakan substrat yang berbeda. Di sisi lain Sari et al. (2008), menyatakan bahwa lama fermentasi yang paling optimal untuk proses pembuatan bioethanol adalah 3 hari. Jika fermentasi dilakukan lebih dari 3 hari, justru kadar alkoholnya dapat berkurang. Berkurangnya kadar alko-

12hol disebabkan karena alkohol telah dikonversi menjadi senyawa lain, misalnya ester.

Substrat merupakan bahan baku fermentasi yang mengandung nutrient-nutrien yang dibutuhkan oleh mikroba untuk tumbuh maupun menghasilkan produk fermentasi. Nutrient yang paling dibutuhkan oleh mikroba baik untuk tumbuh maupun untuk menghasilkan produk fermentasi adalah karbohidrat. Karbohidrat merupakan sumber karbon yang berfungsi sebagai penghasil energi bagi mikroba, sedangkan nutrisi lain seperti protein dibutuhkan dalam jumlah lebih sedikit daripada karbohidrat. Gula-gula tersebut

kemudian akan dikonversi menjadi bioethanol dengan bantuan Saccharomyces cerevisiae.

Saccharomyces cerevisiae dapat mengkonversi gula menjadi etanol karena adanya enzim invertase dan zimase. Dengan adanya enzim-enzim ini Saccharomyces cerevisiae memiliki kemampuan untuk mengkonversi baik gula dari kelompok monosakarida maupun dari kelompok disakarida. Jika gula yang tersedia dalam substrat merupakan gula disakarida maka enzim invertase akan bekerja menghidrolisis disakarida menjadi monosakarida. Setelah itu, enzim zymase akan mengubah monosakarida tersebut menjadi alkohol dan CO2 (Azizah et al, 2012).

Kedua enzim tersebut dihasilkan oleh Saccharomyces cerevisiae. Walaupun diketahui Saccharomyces cerevisiae dapat membentuk etanol dari gula sederhana, dari beberapa penelitian diketahui bahwa mikroorganisme ini tidak dapat mengkonversi galaktosa menjadi etanol. Sehingga dalam pembuatan etanol dari laktosa, hanya etanol saja yang mampu diubah menjadi etanol (O’leary et al, 2004). Hal ini juga didukung oleh pernyataan Rubio dan Texeira (2005), bahwa Saccharomyce cerevisiae lebih mampu beradaptasi dalam etanol daripada galaktosa.

Komposisi gula dalam pepaya menurut Chan dan Cavaletto (1975) adalah sukrosa (48,3%), glukosa (29,8%) dan fruktosa (21,9%). Sedangkan pada molase adalah sukrosa 38,94 %, glukosa 14,43 %, fruktosa 16,75 % (Purwanto, 2008). Apabila dikaitkan dengan hasil yang diperoleh, terlihat bahwa kadar glukosa dalam buah pepaya cukup tinggi di antara 2 bahan baku substrat lainnya. Hal ini berpengaruh terhadap produksi etanol sehingga menjadi yang tertinggi. Patut diingat bahwa kadar glukosa hanya menjadi salah sa-

13tu faktor yang mempengaruhi produksi etanol, disamping itu juga ada faktor lain seperti suhu, pH, oksigen, dan mikroba yang digunakan (Kunaepah, 2003).

14

Bab VPenutup

5.1 KesimpulanProduksi senyawa etanol dapat dilakukan dengan

menggunakan prinsip destilasi sederhana. Bahan baku atau substrat yang digunakan dalam pembuatan etanol dapat dari tumbuhan yang mengandung karbohidrat atau gula, misalnya buah pepaya, apel, dan molase. Berdasarkan hasil yang telah didapat, diketahui bahwa pepaya memiliki kandungan etanol tertinggi dibandingkan molase dan apel. Hasil menunjukkan bahwa kadar etanol tertinggi adalah

pada media pepaya dengan presentase sebesar 0,28%. Kadar etanol terendah adalah media apel yaitu sebesar 0,17%. Hal ini dimungkinkan karena kandungan glukosa pada pepaya cukup tinggi sehingga berpengaruh terhadap kandungan etanol yang juga tinggi.

5.2 SaranUntuk praktikum berikutnya, dapat digunakan beragam

substrat lain yang berpotensi menghasilkan etanol dengan kadar yang lebih tinggi.

15Daftar Pustaka

Azizah,N., A.N. Al-Baarri., S. Mulyani. 2012. Pengaruh Lama Fermentasi Terhadap Kadar Alkohol, pH, dan Produksi Gas pada Proses Fermentasi Bioetanol dari Whey dengan Substitusi Kulit Nanas. Vol 1, No 2. Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan. Universitas Diponegoro.

Buckle,K.A.,1987. Ilmu Pangan. Universitas Indonesia Press.Jakarta.Chan, H. T., dan Cavaletto, C. G., 1978. Dehydration and

Storage Stability of Papaya Leather. Di dalam : Chan, H. T

(ed). Handbook of Tropical Foods. Marcel Dekker, Inc., New York.

Faizal, H.M., Zuhandri, A. Ivan. 2013. Pengaruh Massa Ragi dan Lama Fermentasi Terhadap Pembentukan Etanol dari Ampas Kelapa. Universitas Sriwijaya. Palembang.

Irfandi. 2005. Karakteristik Morfologi Lima Populasi Nanas (Ananas comosus (L.) Merr.). Skripsi. Fakultas Pertanian. Institut Pertanian Bogor, Bogor.

Kunaepah, U. 2008. Pengaruh Lama Fermentasi dan Konsentrasi Glukosa terhadap Aktivitas Antibakteri, Polifenol Total dan Mutu Kimia Kefir Susu Kacang Merah. Tesis. Universitas Diponegoro, Semarang.

O'Leary V. S., R. Green, B. C. Sullivan, V. H. Holsinger. 2004.Alcohol production by selected yeast strains in lactase-hydrolyzed acid whey. Biotechnol Bioeng 19 (10): 19–35.

Palmqvist, E. 1998. Fermentation of lignocellulosic hydrolysates: inhibation and detoxification. Doctoral thesis, Lund University, Lund, Sweden.

Prakasham, R.S. dan Ramakrishna, S. V. 1998, Microbial fermentations with immobilized cells, Lecture Handouts, Biochemical and Environmental Engineering, Indian Institute of Chemical Technology, India.

Rizani, K. Z. 2000. Pengaruh Konsentrasi Gula Reduksi dan Inokulum (Saccharomyces cerevisiae) pada Proses Fermentasi Sari Kulit Nanas (Ananas comosus L. Merr) untuk Produksi Etanol. Skripsi. Jurusan Biologi. Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Universtas Brawijaya. Malang.

16Rubio dan M. A. Texeira. 2005. Comparative analiysis of the gal

genetic switch between Not-So‐Distant Cousins: Saccharomyces cerevisiae versus Kluyveromyces lactis. FEMS Yeast Res. 5: 1115-1128.

Sari, I. M., Noverita dan Yulneriwarni. 2008. Pemanfaatan jerami padi dan alang‐alang dalam fermentasi etanol menggunakan kapang Trichoderma viride dan khamir Saccharomyces cerevisiae. Vis Vitalis. 5 (2):55‐62.

Schlegel, HG. 1994. Mikrobiologi Prakasham, R.S. dan Ramakrishna, S. V. (1998), Microbial fermentations with

immobilized cells, Lecture Handouts, Biochemical and Environmental Engineering, Indian Institute of Chemical Technology, India.

Sutanto, Teja Dwi dan Martono, Agus. 2006. Studi Kandungan Etanol Dalam Tapai Hasil Fermentasi Beras Ketan Hitam dan Putih Jurusan Kimia, Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Universitas Bengkulu. Bengkulu.

17