9
Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV) Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015 KE-69 Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi Dengan Variasi Waktu Fermentasi Bobi Yanuar, Apip Amrullah Program Sarjana, Universitas Lambung Mangkurat JL. Akhmad Yani Km. 36 Banjarbaru, Kalimantan selatan, 70712 Telp. 0511-4722646, Fax 0511-4772646 Email : [email protected] Abstrak Salah satu energi alternatif pengganti bahan bakar fosil yang mulai habis saat ini adalah dengan energi seperti Bioetanol. Sumber bioetanol dapat berupa tanaman eceng gondok. Eceng gondok termasuk famili Pontederiaceae, tanaman ini hidup di daerah tropis maupun subtropis. Pembuatan bioetanol di lakukan melalui tahap perebusan daun eceng gondok selama 15 menit, setelah itu diblender untuk membuat nya menjadi bubur daun eceng gondok,lalu melakukan proses fermentasi sederhana dengan ragi yang di variasikan waktu fermentasi nya yaitu 24 jam, 36 jam,48 jam dan 60 jam,lalu tahap selanjutnya yaitu destilasi dengan suhu + 91 o C selama 8 jam dan untuk mengetahui kadar etanol yang terkandung di dalamnya maka di gunakan alat Gas Chromatography. Hasil kadar etanol eceng gondok yaitu : (1) lama fermentasi 24 jam menghasilkan 2.222% etanol, (2) lama fermentasi 36 jam menghasilkan 2.792% etanol, (3) lama fermentasi 48 jam menghasilkan 3.262% etanol, dan (4) lama fermentasi 60 jam menghasilkan 3.041% etanol, mengacu pada SNI 7390: 2012 etanol dari tanaman eceng gondok pada penelitian ini belum dapat di gunakan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol . Kata Kunci: Bioetanol, Eceng gondok, Fermentasi, Destilasi Abstract : One of the alternative energy instead of fossil fuels are running out today is the energy such as bioethanol. Bioethanol can be a source of water hyacinth plants. Hyacinth including families pontederiaceae, these plants live in tropical and subtropical regions. Bioethanol production is done through a phase of boiling the leaves of water hyacinth for 15 minutes, then blended to make it into mush leaves of water hyacinth, then make the process simple fermentation with yeast at varying fermentation time it is 24 hours, 36 hours, 48 hours and 60 hours, then the next stage of distillation at a temperature of approximately 91 o C for 8 hours and to determine the concentration of ethanol contained in it then use a Gas Chromatography. The ethanol content of water hyacinth, namely: (1) the length of fermentation 24 hours resulted in 2,222% ethanol, (2) the length of fermentation 36 hours resulted in 2,792% ethanol, (3) fermentation time of 48 hours resulted in 3.262% ethanol, and (4) the length of fermentation 60 hour produces 3,041% ethanol, refers to the SNI 7390: 2012 ethanol from water hyacinth plants in this study can not be used as raw material for the manufacture of bioethanol. Keyword: Bioethanol, Water Hyacinth, Fermentation, Distillation

Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-69

Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok HasilDestilasi Dengan Variasi Waktu Fermentasi

Bobi Yanuar, Apip Amrullah

Program Sarjana, Universitas Lambung Mangkurat

JL. Akhmad Yani Km. 36 Banjarbaru, Kalimantan selatan, 70712

Telp. 0511-4722646, Fax 0511-4772646

Email : [email protected]

AbstrakSalah satu energi alternatif pengganti bahan bakar fosil yang mulai habis saat ini adalah denganenergi seperti Bioetanol. Sumber bioetanol dapat berupa tanaman eceng gondok. Eceng gondoktermasuk famili Pontederiaceae, tanaman ini hidup di daerah tropis maupun subtropis.Pembuatan bioetanol di lakukan melalui tahap perebusan daun eceng gondok selama 15 menit,setelah itu diblender untuk membuat nya menjadi bubur daun eceng gondok,lalu melakukanproses fermentasi sederhana dengan ragi yang di variasikan waktu fermentasi nya yaitu 24 jam,36 jam,48 jam dan 60 jam,lalu tahap selanjutnya yaitu destilasi dengan suhu + 91oC selama 8jam dan untuk mengetahui kadar etanol yang terkandung di dalamnya maka di gunakan alatGas Chromatography. Hasil kadar etanol eceng gondok yaitu : (1) lama fermentasi 24 jammenghasilkan 2.222% etanol, (2) lama fermentasi 36 jam menghasilkan 2.792% etanol, (3)lama fermentasi 48 jam menghasilkan 3.262% etanol, dan (4) lama fermentasi 60 jammenghasilkan 3.041% etanol, mengacu pada SNI 7390: 2012 etanol dari tanaman ecenggondok pada penelitian ini belum dapat di gunakan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol .

Kata Kunci: Bioetanol, Eceng gondok, Fermentasi, Destilasi

Abstract : One of the alternative energy instead of fossil fuels are running out today is theenergy such as bioethanol. Bioethanol can be a source of water hyacinth plants. Hyacinthincluding families pontederiaceae, these plants live in tropical and subtropical regions.Bioethanol production is done through a phase of boiling the leaves of water hyacinth for 15minutes, then blended to make it into mush leaves of water hyacinth, then make the processsimple fermentation with yeast at varying fermentation time it is 24 hours, 36 hours, 48 hoursand 60 hours, then the next stage of distillation at a temperature of approximately 91oC for 8hours and to determine the concentration of ethanol contained in it then use a GasChromatography. The ethanol content of water hyacinth, namely: (1) the length offermentation 24 hours resulted in 2,222% ethanol, (2) the length of fermentation 36 hoursresulted in 2,792% ethanol, (3) fermentation time of 48 hours resulted in 3.262% ethanol,and (4) the length of fermentation 60 hour produces 3,041% ethanol, refers to the SNI 7390:2012 ethanol from water hyacinth plants in this study can not be used as raw material for themanufacture of bioethanol.

Keyword: Bioethanol, Water Hyacinth, Fermentation, Distillation

Page 2: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

1. PENDAHULUANEnergi merupakan salah satu hal yang

sangat penting di dunia. Banyak negaraberperang untuk mendapat ataumempertahankan sumber -sumber energitersebut. Energi telah menjelma sebagai rohbagi suatu negara. Jika tidak ada lagi sumberenergi di suatu negara, bisa dipastikan negaratersebut akan mati. Saat ini sumber energiutama umat manusia diperoleh dari bahanbakar fosil. Masalahnya sekarang, bahan bakarfosil merupakan sumberdaya yang takterbaharukan dan suatu saat pasti habis.

Salah satu alternatif pengganti bahan bakarfosil adalah dengan energi seperti Bioetanol.Bioetanol adalah bahan bakar nabati yang takpernah habis selama mentari masihmemancarkan sinarnya, air tersedia, oksigenberlimpah, dan kita mau melakukan budidayapertanian.

Sumber bioetanol dapat berupa tanamaneceng gondok. Eceng gondok termasuk familiPontederiaceae, tanaman ini hidup di daerahtropis maupun subtropis. Eceng gondokdigolongkan sebagai gulma perairan yangmampu menyesuaikan diri terhadap perubahanlingkungan dan berkembang biak secara cepat.

Tempat tumbuh yang ideal bagi tanamaneceng gondok adalah perairan yang dangkaldan berair keruh, dengan suhu berkisar antara28-30oC dan kondisi pH berkisar 4-12. Diperairan yang dalam dan berair jernih didataran tinggi, tanaman ini sulit tumbuh(Hidayat, 1993).

Tepat nya di rawa-rawa desa tungkaran kotaMartapura terdapat banyak eceng gondok yangmelimpah namun warga sekitar cumamengganggap itu sebagai sampah tanamanyang tidak bermanfaat.

1.1. Perumusan Masalah1. Bagaimana kadar bioetanol eceng

gondok dengan variasi waktufermentasi.

2. Bagaimana kadar bioetanol eceng

gondok hasil fermentasi terbaikmenurut standar SNI (standarnasional indonesia).

1.2. Tujuan1. Untuk mengetahui kadar bioetanol

eceng gondok dengan variasi waktufermentasi.

2. Untuk mengetahui kadar bioetanoleceng gondok hasil fermentasiterbaik menurut standar SNI(standar nasional indonesia).

1.3. Batasan MasalahBatasan masalah dalam penelitian dan

pengujian ini dilakukan dengan rencanaawal data yang ditetapkan sebagai berikut,yaitu :

1. Menggunakan suhu destilasi yaitu +91oC dengan 1 kali pengambilansampel.

2. Pembuatan bioetanol eceng gondokdengan menggunakan prosesfermentasi dan proses destilasi.

3. Eceng gondok yang digunakandalam penelitian ini diambil darirawa-rawa yang terdapat di desatungkaran kabupaten banjarkalimantan selatan.

4. Hanya daun dari tumbuhan ecenggondok yang di pakai dalampenelitian kali ini.

5. Spesifikasi standar bioetanol untukeceng gondok di batasi pada kadaretanol.

6. Pada proses fermentasi ecenggondok, dilakukan variasi waktufermentasi yaitu 24 jam, 36 jam, 48jam dan 60 jam.

7. Pengujian kandungan bioetanol dieceng gondok menggunakan alatGas Chromatography.

8. Standar kadar etanol terbaik hasilfermentasi mengacu pada standarSNI (standar nasional indonesia).

Page 3: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

1.4. ManfaatManfaat yang dapat di peroleh dari

penelitian ini adalah:

1. Sebagai bahan bakar alternatifpengganti bahan bakar fosil yangramah lingkungan.

2. Memanfaatkan eceng gondok yangselama ini tidak di manfaatkandengan baik.

2. TINJAUAN PUSTAKA2.1 Tanaman eceng gondok

Eceng gondok atau enceng gondok(Eichhornia crassipes) adalah salah satu jenistumbuhan air mengapung. Selain dikenaldengan nama eceng gondok, di beberapadaerah di Indonesia, eceng gondokmempunyai nama lain seperti di daerahPalembang dikenal dengan nama Kelipuk, diLampung dikenal dengan nama Ringgak, diDayak dikenal dengan nama Ilung-ilung, diManado dikenal dengan nama Tumpe.

Eceng gondok pertama kali ditemukansecara tidak sengaja oleh seorang ilmuwanbernama Carl Friedrich Philipp von Martius,seorang ahli botani berkebangsaan Jermanpada tahun 1824 ketika sedang melakukanekspedisi di Sungai Amazon Brasil.

Eceng gondok memiliki kecepatan tumbuhyang tinggi sehingga tumbuhan ini dianggapsebagai gulma yang dapat merusaklingkungan perairan. Eceng gondok denganmudah menyebar melalui saluran air ke badanair lainnya.

Eceng gondok hidup mengapung di air dankadang-kadang berakar dalam tanah.Tingginya sekitar 0,4 - 0,8 meter. Tidakmempunyai batang.

Daunnya tunggal dan berbentuk oval.Ujung dan pangkalnya meruncing, pangkaltangkai daun menggelembung. Permukaandaunnya licin dan berwarna hijau.

Pada tabel 2.1, Anonymous (2013) dalampenelitiannya terhadap eceng gondok dariBanjarmasin mengemukakan kandungankimia eceng gondok tua yang segar dankering.

Tabel 2.1. Kandungan Kimia EcengGondok Segar

Senyawa Kimia Persentase (%)

Abu 0,44

Serat kasar 2,09

Karbohidrat 3,08

Lemak 0,20

Protein 0,10

Fosfor sebagaiP2O5

0,52

Kalium sebagaiK2O

0,42

Klorida 0,26

Alkanoid 2,22

Sedangkan, kandungan dari ecenggondok kering adalah:

Tabel 2.2. Kandungan Kimia EcengGondok Kering

Senyawa Kimia Persentase (%)

Selulosa 64,51

Pentosa 15,61

Lignin 7,69

Silika 5,56

Abu 12

2.2 BioetanolBioetanol adalah cairan biokimia dari

proses fermentasi gula dari sumberkarbohidrat menggunakan bantuan

Page 4: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

mikroorganisme. Bioetanol saat ini yangdiproduksi umumnya berasal dari etanolgenerasi pertama, yaitu etanol yang dibuatdari gula (tebu, molases) atau pati-patian(jagung, singkong, dll). Bahan-bahan tersebutadalah bahan pangan (Bambang Prastowo,2007).

Pembuatan bioetanol bukan merupakansuatu hal yang baru. Secara umum, prosespengolahan bahan berpati/karbohidrat sepertiubi kayu, jagung dan gandum untukmenghasilkan etanol dilakukan dengan proseshidrolisis, yakni proses konversi pati menjadiglukosa.

Pemutusan rantai polimer tersebut dapatdilakukan dengan berbagai metode, misalnyasecara enzimatis, kimiawi ataupun kombinasikeduanya. Proses berikutnya adalah prosesfermentasi untuk mengkonversi glukosa(gula) menjadi etanol dan CO2.

Arah pengembangan bioetanol mulaiberubah generasi kedua, yaitu limbahpertanian yang mengandung selulosa,hemiselulosa, dan lignin. Selulosa merupakankarbohidrat utama yang di sintesis olehtanaman dan menempati hampir 60%komponen penyusun struktur tanaman.

(Bio)Etanol sering ditulis dengan rumusEtOH. Rumus molekul etanol adalah C2H5OHatau rumus empiris C2H6O atau rumusbangunnya CH3-CH2-OH.

(Bio)Etanol merupakan bagian darikelompok metil (CH3-) yang terangkai padakelompok metilen (-CH2-) dan terangkaidengan kelompok hidroksil (-OH). Secaraumum akronim dari (Bio)Etanol adalah EtOH(Ethyl-(OH)

Gambar 2.2 Rumus kimia bioetanol

2.3 HidrolisisHidrolisis merupakan reaksi kimia yang

memecah molekul menjadi dua bagian denganpenambahan molekul air (H2O), dengantujuan untuk mengkonversi polisakaridamenjadi monomer-monomer sederhana.

Satu bagian dari molekul memiliki ionhidrogen (H+) dan bagian lain memiliki ionhidroksil (OH-). Umumnya hidrolisis initerjadi saat garam dari asam lemah atau basalemah (atau keduanya) terlarut di dalam air.Reaksi umumnya yakni sebagai berikut :

AB + H2O → AH + BOHAkan tetapi, dalam kondisi normal hanya

beberapa reaksi yang dapat terjadi antara airdengan komponen organik. Penambahanasam, basa, atau enzim umumnya dilakukanuntuk membuat reaksi hidrolisis dapat terjadipada kondisi penambahan air tidakmemberikan efek hidrolisis. Asam, basamaupun enzim dalam reaksi hidrolisis disebutsebagai katalis, yakni zat yang dapatmempercepat terjadinya reaksi (Lowry, 1951).

2.4 FermentasiArti kata fermentasi selama ini berubah-

ubah. Kata fermentasi berasal dari BahasaLatin “fervere” yang berarti merebus (to boil).Arti kata dari Bahasa Latin tersebut dapatdikaitkan dengan kondisi cairanbergelembung atau mendidih. Keadaan inidisebabkan adanya aktivitas ragi padaekstraksi buah-buahan atau biji-bijian(Suprihatin, 2010). Ragi mengubah gulamenjadi etanol dan karbon dioksida sesuairumus di bawah ini :

C6H12O62C2H5OH + 2CO2

Gelembung-gelembung karbondioksidadihasilkan dari katabolisme anaerobikterhadap kandungan gula. Fermentasimempunyai arti yang berbeda bagi ahlibiokimia dan mikrobiologi industri.

Arti fermentasi pada bidang biokimia dihubungkan dengan pembangkitan energi oleh

Page 5: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

katabolisme senyawa organik. Pada bidangmikrobiologi industri, fermentasi mempunyaiarti yang lebih luas, yang menggambarkansetiap proses untuk menghasilkan produk daripembiakan mikroorganisme.

Dari uraian diatas dapat disarikan bahwafermentasi mempunyai pengertian suatuproses terjadinya perubahan kimia pada suatusubstrat organik melalui aktivitas enzim yangdihasilkan oleh mikroorganisme (Suprihatin,2010).

2.5 DestilasiPrinsip destilasi adalah penguapan cairan

dan pengembunan kembali uap tersebut padasuhu titik didih. Titik didih suatu cairanadalah suhu dimana tekanan uapnya samadengan tekanan atmosfer. Cairan yangdiembunkan kembali disebut destilat.

Tujuan destilasi adalah pemurnian zat cairpada titik didihnya, dan memisahkan cairantersebut dari zat padat yang terlarut atau darizat cair lainnya yang mempunyai perbedaantitik didih cairan murni. Pada destilasi biasa,tekanan uap di atas cairan adalah tekananatmosfer (titik didih normal).

Untuk senyawa murni, suhu yang tercatatpada termometer yang ditempatkan padatempat terjadinya proses destilasi adalah samadengan titik didih destilat (Sahidin, 2008).

2.5.1 Standar Nasional Indonesia (SNI)Bioetanol

Pemanfaatan bioetanol diarahkan untukmemberikan kontribusi yang signifikanterhadap bauran energi nasional (nationalenergy mix) terutama sebagai bahan bakarpencampur ataupun pensubstitusi bensin.Pemerintah melalui Dewan StandarisasiNasional (DSI) telah menetapkan StandarNasional Indonesia (SNI) untuk bioetanoldengan tujuan melindungi konsumen (darisegi mutu), produsen.

Standar Nasional Indonesia (SNI)bioetanol disusun oleh Panitia Teknis Energi

Baru dan Terbarukan (PTEB) melalui tahapan- tahapan baku tata cara perumusan standarnasional.

Penyusunan bioetanol Terdenaturasi untukgasohol ini di lakukan dengan memperhatikanstandar sejenis yang sudah berlaku di negara-negara lain yang pemakaian bioetanolnyasudah luas dan mencapai tahap komersial.Faktor lain yang juga diperhatikan adalahkeberagaman bahan baku bioetanol di tanahair (Badan Standar Indonesia, 2012).

SNI ini disusun oleh Panitia TeknisPerumusan Standar Nasional Indonesia 27-04:Bioenergi melalui proses/prosedur perumusanstandar dan terakhir dibahas dalam ForumKonsensus Panitia Teknis Bioenergi di Balipada tanggal 1 Desember 2011, yang dihadirioleh anggota panitia teknis dan narasumberterkait.

SNI bioetanol ini merupakan revisi dariSNI 7390:2008, bioetanol terdenaturasi untukgasohol, yang disusun dengan memperhatikanmasukan dari konsumen, produsen danpenyalur serta standar sejenis yang sudahberlaku di negara-negara lain yang pemakaianbioetanolnya sudah luas dan mencapai tahapkomersial.

Secara substansial perubahan dari SNI7390:2008 adalah perubahan syarat kadarmetanol, penambahan denaturan barudenatonium benzoat, perubahan kadar air,perubahan kadar klorin, dan penghapusanparameter pHe.

Tabel 2.3 Spesifikasi standar bioetanolterdenaturasi untuk gasohol

Page 6: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

2.6 Kromatografi GasKromatografi Gas adalah proses

pemisahan campuran menjadi komponen-komponennya dengan menggunakan gassebagai fase bergerak yang melewati suatulapisan serapan (sorben) yang diam.

Kromatografi gas termasuk dalam salahsatu alat analisa (analisa kualitatif dan analisakuantitatif), kromatografi gas dijajarkansebagai cara analisa yang dapat digunakanuntuk menganalisa senyawa-senyawa organic.Kita telah mengetahui bahwa ada dua jeniskromatografi gas, yatiu kromatografi gaspadat (KGP), dan kromatografi gas cair(KGC).

Dalam kedua hal ini sebagai fasa bergerakadalah gas (hingga keduanya disebutkromatografi gas), tetapi fasa diamnyaberbeda. Meskipun kedua cara tersebutmempunyai banyak persamaan. Perbedaanantara kedunya hanya tentang cara kerja(Hardjono Saatrohamidjojo, 1991)

3. METODE PENELITIAN3.1 Alat dan Bahan3.1.1 Alat

Peralatan yang digunakan dalam penelitianini adalah:

1. Jerigen sebagai tempat untukpenampungan bubur eceng gondokyang di fermentasi.

2. Preasure gauge sebagai pengukurtekanan saat fermentasi. Alat inidipakai untuk mengetahui apakahfermentasi yang kita lakukan itutelah berhasil atau tidak denganmelihat tekanan yg akan terjadi.

3. Blender sebagai alat pembuat bubureceng gondok.

4. Gelas ukur sebagai penampungbioetanol hasil distilasi.

5. Kromatografi Gas alat yang digunakan untuk mengukur kadaretanol di dalam eceng gondok.

3.1.2 BahanAdapun bahan yang digunakan dalam

tahap penelitian ini adalah sebagai berikut:1. Tanaman eceng gondok yang masih

segar yang terdapat di rawa-rawadesa tungkaran Martapura -Kalimantan Selatan.

2. Ragi sebagai fermentator dalamproses fermentasi.

3. daun eceng gondok secara optimaldalam beberapa hari.

3.2 Prosedur PenelitianProsedur – prosedur dalam penelitian ini

adalah sebagai berikut:A. Prosedur pengolahan bahan.

1. Mengumpulkan potongan-potongankecil daun eceng gondok.

2. Potongan-potongan kecil dauneceng gondok tersebut kemudiandirebus dengan air demineral selama15 menit dengan suhu + 100oC.

3. Potongan-potongan kecil dauneceng gondok hasil rebusan tersebutkemudian di blender hingga jadibubur eceng gondok.

4. Menyiapkan jerigen yang telah dipasang preasure gauge sebagaitempat untuk melakukan prosesfermentasi. Di dalam jerigen ini jugatidak boleh terdapat lubang atau

Page 7: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

rongga yang bisa menyebabkanudara luar masuk ke dalam jerigen.

5. Memasukkan 2 liter bubur dauneceng gondok ke dalam jerigen.

6. Campurankan ragi sebanyak 2 gramke tiap-tiap 1 liter bubur daun ecenggondok.

7. Memasukan urea.8. Fermentasi kan daun eceng gondok,

dalam fermentasi ini di lakukanvariasi terhadap waktu fermentasinya yaitu 24 jam, 36 jam, 48 jamdan 60 jam.

B. Prosedur destilasi.1. Menyiapkan alat destilator. Sebagai

sarana utuk melakukan destilasi.2. Menyiapkan gelas ukur sebagai

wadah penampung hasil destilasi(bioetanol).

3. Memasukkan bahan yang sudah difermentasikan ke dalam labudestilasi.

4. Menyalakan pemanas alat destilasi.5. Tunggu beberapa saat sampai suhu

yang diinginkan tercapai. Dalamproses destilasi daun eceng gondokini suhu yang di tetapkan yaitu +91oC

6. Setelah berada pada suhu yangdiinginkan, suhu dipertahankansampai sampel berhasil didapatkan.Lama proses destilasi untuk satuvariasi suhu sekitar 8 jam.

7. Setelah sampel di dapatkan,kemudian sampel tersebut ditampung di dalam gelas ukur untukdi uji kandungan etanol nya.

C. Prosedur analisa karakteristik bioetanol.Bioetanol hasil proses destilasi diuji di

Lab Teknik Kimia Universitas Gadjah Madadengan menggunakan alat Kromatografi Gasuntuk mengetahui kadar bioetanol terbaik dari

4 variasi waktu fermentasi tersebut menurutstandar SNI (standar nasional indonesia)tahun 2012.

4. HASIL DAN PEMBAHASAN4.1 Data hasil pengujian kandungan etanoleceng gondok

Adapun data yang diperoleh dari hasilpenelitian yang dilakukan di Laboratorium,adalah sebagai berikut :Tabel 4.1. Data pengujian kadar etanol ecenggondok.

SampelLama

Fermentasi

Kadar

Etanol

1 24 jam 2.222 %

2 36 jam 2.792 %

3 48 jam 3.262 %

4 60 jam 3.041 %

Data hasil pengujian di atas di perolehdengan menggunakan alat untuk mengetahuikadar etanol yaitu Gas Chromatography (GC)Shimadzu GC-14B di laboratorium TeknikKimia Universitas Gadjah Mada.

4.2 PembahasanBerdasarkan data yang di peroleh dari

tabel 4.1 data pengujian kadar etanol ecenggondok, maka di buatlah sebuah grafiktentang pengaruh variasi waktu fermentasiterhadap kadar etanol tiap-tiap sampel untukmempermudah peneliti menganalisis hasilpengujian.

4.2.1 Pengaruh variasi waktu fermentasiterhadap kadar etanol

Page 8: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

Gambar 4.1 Grafik Pengaruh WaktuFermentasi Terhadap Kadar Etanol

Lama fermentasi berpengaruh nyataterhadap kadar alkohol sedangkanpenambahan gula tidak mempengaruhi secaranyata (Rahayu dan Rahayu, 2007).

Pada grafik diatas, pengaruh waktufermentasi dengan kadar etanol menunjukkanfermentasi dengan waktu tercepat yaitu 24jam mengandung kadar etanol 2.222%,fermentasi dengan waktu 36 jam mengandungkadar etanol 2.792%, fermentasi denganwaktu 48 jam mengandung kadar etanol3.262% dan fermentasi dengan waktu terlamamengandung kadar etanol sebesar 3.041% danterus turun ini di sebabkan karena menurunnya aktifitas mikroba dalam prosesfermentasi.

Proses fermentasi berjalan sesuai denganpola pertumbuhan mikroba. Ada beberapafase perkembangan mikroba, yaitu fase awalyang merupakan masa penyesuaian mikroba,fase eksponensial di mana mikrobamengalami pertumbuhan cepat, kemudianfase stationer ketika pertumbuhan mikrobamulai melambat dan berhenti, dan kemudianfase kematian/penurunan yang ditandaidengan berkurangnya aktifitas mikroba dalamproses fermentasi.

Oleh karena itu,penulis membandingkanwaktu fermentasi dengan grafik pertumbuhanmikroba untuk mempermudah menganalisapenyebab penurunan grafik.

Gambar 4.2 Grafik pertumbuhanmikroba dengan hasil kadar etanol

Berdasarkan perbandingan grafikpertumbuhan mikroba dengan hasil kadaretanol di atas belum menunjukkan adanyatanda-tanda terjadi fase kematian. Pada prosesfermentasi, peningkatan kadar etanol yangdialami menuju hingga waktu 24 jam masihsangat rendah. Hal ini disebabkan mikrobapelaksana fermentasi masih memasuki faseadaptasi. Setelah mengalami fase adaptasi,mikroba mulai membelah dengan kecepatanyang rendah karena baru mulai menyesuaikandiri (Fardias, 1988).

Kadar etanol semakin meningkat seiringdengan waktu fermentasi. Peningkatan kadaretanol yang terlihat pada waktu 36 jam dan 48jam masih dalam range peningkatan yangsama. Keadaan ini dikarenakan S. cerevisiaeyang berada pada ragi dalam prosesfermentasinya masih memasuki fase log.

Pada fase ini mikroba membelah dengancepat dan konstan mengikuti kurvalogaritmik. Sedangkan pada waktu 60 jamkonsentrasi etanol cenderung berkurang tidakmenunjukkan range peningkatan seperti harifermentasi awal. Jika dibandingkan pada fasepertumbuhan mikroorganisme kondisitersebut dikarenakan proses fermentasi mulaimemasuki fase pertumbuhan lambat.

Pada fase ini pertumbuhan populasimikroba diperlambat, tetapi Jumlah populasipada fase ini masih naik karena jumlah selyang tumbuh masih lebih banyak daripadajumlah sel yang mati (Fardias, 1988).

Page 9: Uji Eksperimental Kadar Bioetanol Eceng Gondok Hasil Destilasi

Proceeding Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin XIV (SNTTM XIV)Banjarmasin, 7-8 Oktober 2015

KE-70

4.2.2 Kualitas kadar etanol hasil destilasimenurut SNI

Berdasarkan data hasil pengujian di atas,kandungan etanol terbaik dari tanaman ecenggondok yaitu 3.262% itu di dapat setelahdilakukan pengujian etanol menggunakan alatGC guna mengetahui kadar kemurnian etanolsebenarnya.

Mengacu pada SNI 7390: 2012 yangmenyatakan bahwa kadar etanol minimumyang digunakan sebagai bahan bakar jenisbioetanol sebesar 94,0-99,5% (Badanstandarisasi nasional, 2012). Etanol daritanaman eceng gondok pada penelitian inibelum dapat di gunakan sebagai bahan bakupembuatan bioetanol.

Hal ini terjadi di karenakan pada prosesfermentasi tidak di tambahkan nutrisi untukmenambah perkembangan ragi dan jugakurang nya perlakuan awal terhadap tanamaneceng gondok sehingga itu bisa jadi penyebabkurang maksimal nya hasil fermentasi.

5. PENUTUP5.1 Kesimpulan

Kesimpulan yang didapatkan daripenelitian pengaruh variasi temperatur danwaktu fermentasi terhadap karakteristikbioetanol dari eceng gondok adalah:

1. Proses fermentasi dalam penelitianini dapat berjalan dan menghasilkanetanol. Hasil kadar etanol tertinggipada waktu 48 jam dengan etanolsebesar 3.262%.

2. Mengacu pada SNI 7390: 2012.Etanol dari daun tanaman ecenggondok pada penelitian ini belumdapat digunakan sebagai bahan bakupembuatan bioetanol saat ini.

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional (BSN). 2012.Rancangan Standar NasionalIndonesia. Jakarta.

Fardiaz. 1992. Mikrobiologi Pangan.Gramedia Pustaka Utama. Jakarta

Harahap. (2003). Karya Ilmiah ProduksiAlkohol. Kendari

Lowry, O. H., N. J., Rosebrough, A. L., Farr,R. J. Randall. 1951. Proteinmeasurement with the folin phenolreagent. Journal of Biology andChemistry. 193-265

Prihandana, Rama., dkk., (2007), BioetanolUbi Kayu, Bahan Bakar MasaDepan. Agromedia Pustaka, Jakarta.

Saatrohamidjojo, Hardjono. 1991.Kromatografi. Penerbit Liberty.Yogyakarta.

Suprihatin. (2010). Teknologi Fermentasi.Cetakan Pertama. PT. Unesa Press.Jakarta.

Sahidin. (2008). Penuntun Praktikum KimiaOrganik I. Unhalu. Kendari.

Hernani, 2006. Peningkatan Mutu MinyakAtsiri Melalui Proses Pemurnian.