Minggu, 28 Oktober 2012

Menghitung Massa 5 galon Borgon

Berapa massa 5 galon borgon ?

Jawab :

V borgon = 5 x 3,7 L
               = 18,5 L
borgon mengandung alkohol 40%
bj borgon 40 % = 0,95097

W borgon = V x bj 
                = 18,5 x 0,95097
                = 17,592945 gr, setara dengan 17,59 gr

Senin, 15 Oktober 2012

Cara Pembuatan Bioetanol dari Tape Ketan Putih

(Praktikum ke-3)

                        I.            Tujuan
                      
     Ø  Untuk mengetahui bagaimana cara pembuatan tape ketan putih
                    Ø  Untuk mengetahui kandungan alkohol yang terdapat pada tape ketan putih
                    Ø  Untuk mengetahui manfaat tape ketan putih sebagai bioethanol

                        II.            Dasar Teori

Proses cara pembuatan tape ketan putih adalah merupakan suatu proses fermentasi tape ketan oleh jamur Saccharomyces Cerivisiae yang mengubah karbohidrat fruktosa dan glukosa menjadi alkohol dan karbondioksida. Selain itu juga terdapat jamur mikroorganisme yang mengubah pati menjadi glukosa yaitu Mucor chlamidosporus dan Endomycopsis fibuligera Kedua mikroorganisme ini turut membantu dalam mengubah pati menjadi gula sederhana (glukosa).. Manfaat tape ketan putih yaitu bermanfaat bagi kesehatan tubuh karena mengandung bakteri asam laktat. Makanan tersebut bermanfaat untuk imunitas tubuh, menurunkan kolesterol dan menekan sel-sel kanker. Agar bakteri asam laktat tetap berada pada tape ketan maka harus disimpan dalam suhu yang dingin.

Dalam pembuatan tape ketan digunakan ragi tape atau yang sering disebut sebagai “ragi” adalah starter untuk membuat  tape ketan atau tape singkong. Di dalam ragi ini terdapat mikroorganisme yang  dapat mengubah karbohidrat (pati) menjadi gula sederhana (glukosa) yang  selanjutnya diubah lagi menjadi alkohol. Bberapa jenis mikroorganisme yang  terdapat dalam ragi adalah  Chlamydomucor oryzae, Rhizopus oryzae, Mucor sp., Candida sp., Saccharomyces cerevicae, Saccharomyces verdomanii, dan lain-lain.  Pada dasarnya pembuatan ragi merupakan teknik dalam memperbanyak  mikroorganisme yangberperan dalam pembuatan tape. Perbanyakan ini dilakukan  dalam suatu medium tertentu dan setelah cukup banyak mikroba yang tumbuh, pertumbuhannya dihentikan serta dibuat dalam keadaan istirahat, baik dalam bentuk  sel maupun dalam bentuk sporanya. Penghentian pertumbuahn mikroba tersebut  dilakukan dengan cara mengeringkan medium tumbuhnya.

Etanol disebut juga etil-alkohol atau alkohol saja, adalah alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, hal ini disebabkan karena memang etanol yang digunakan sebagai bahan dasar pada minuman tersebut, bukan metanol, atau grup alkohol lainnya. Sedangkan bioetanol adalah etanol (alkohol yang paling dikenal masyarakat) yang dibuat dengan fermentasi yang membutuhkan faktor biologis untuk prosesnya.

                       III.            Alat dan Bahan

a.       Peralatan :
              1.    Pengukus nasi (langseng) 1 buah

               2.    Panci atau baskom 1 buah
               3.    Tampah 1 buah
               4.    Kipas 1 buah
               5.    Pengaduk
               6.    Saringan
               7.    Lapisan penutup : Daun pisang, Piring, Plastik, Kain
               8.    Kompor
               9.    Penumbuk
         b.   Bahan :
               1.    Beras ketan putih ½ Kg
               2.    Ragi tape 1 buah (12,58 gram)
               3.    Air

                         IV.            Cara Kerja

1.    Beras Ketan Putih dicuci bersih
2.    Direndam Beras Ketan Putih selama 24 Jam
3.    Dibilas lagi Beras Ketan Putih dengan air beberapa kali hingga bersih
4.    Kemudian dikukus Beras Ketan Putih sampai matang
5.    Setelah matang diletakkan di atas tampah kemudian didinginkan menggunakan kipas angin
6.    Ragi ditumbuk hingga halus
7.    Setelah tape dingin kemudian dicampur ragi yang telah halus lalu  diaduk sampai merata.
8.    Ketan yang telah ditaburi ragi, permukaan atasnya ditutup sampai rapat dengan beberapa lapisan agar tidak terkontaminasi dengan udara.
a.    Lapisan pertama ditutup dengan menggunakan daun pisang.
b.    Lapisan ke-dua ditutup dengan menggunakan piring.
c.     Lapisan ke-tiga ditutup dengan menggunakan plastik.
d.    Lapisan ke-empat dan ke-lima ditutup dengan menggunakan kain.
9.    Kemudian tape  didiamkan selama 1 minggu pada suhu ruangan untuk proses fermentasi.
10. Setelah 1 minggu, tape ketan dan airnya dipisahkan dengan cara disaring ataupun diperas.
11. Kemudian air ketan yang diperoleh didestilasi hingga menghasilkan uap untuk menjadi alkohol.
12. Untuk mengetahui adanya kandungan alkohol, dilakukan analisis kuantitatif dengan cara membakar alkohol yang diperoleh hingga terlihat adanya api.

v  Yang harus diperhatikan dalam Cara Membuat Tape Ketan
·      Untuk takaran ragi harus tepat
·      Apabila kebanyakan ragi akan mempercepat proses fermentasi dan menyebabkan tape terasa pengar
·      Apabila terlalu sedikit menyebabkan tape tidak manis dan terasa keras
·      Jenis ragi yang digunakan dapat menentukan juga kualitas tape ketan yang dihasilkan

                           V.            Hasil Pengamatan

 


                          VI.            Pembahasan

Berdasarkan hasil percobaan pembuatan tape ketan dengan cara fermentasi diperoleh air ketan putih  sebanyak 600 ml. Hal ini dikarenakan hasil fermentasi yang dilakukan dalam waktu 7 hari akan menghasilkan air ketan yang cukup banyak sedangkan alkoholnya sedikit karena dalamm waktu 7 hari tersebut tape ketan yang dibuat sudah terlalu matang
Dari hasil persobaan terjadi perubahan rasa, bau, dan tekstur. Yaitu terasa manis asam dan memiliki cita rasa akohol, aroma alkohol tercium kuat, tekstur berair, Karena dalam proses permentasi terjadi perubahan hidrolis pati menjadi glukosa dan maltose yang akan memberikan rasa manis serta perubahan gula menjadi alkohol dan  asam organik yang disebabkan oleh adanya jamur Saccharomyces Cerivisiae.
Pada proses destilasi air ketan yang digunakan dari masing-masing tape ketan adalah 300 ml sehingga alkohol yang diperoleh sebanyak serta sebanyak 5 ml untuk tape ketan putih. Hal ini dikarenakan dengan adanya beras ketan putih digunakan pada pembuatan tape sebanyak 0,5 kg Ketika dilakukan proses destilasi uap yang dihasilkan lama, sehingga kandungan alkohol yang dihasilkan sedikit..
.
          VII.            Kesimpulan

ü  Pembuatan alkohol atau etanol dapat dihasilkan dari tape ketan putih.
ü  Alkohol yang dihasilkan oleh tape ketan putih 5 ml.
ü   Dari hasil persobaan terjadi perubahan rasa, bau, dan tekstur setelah difermentasi.

          VIII.            Daftar Pustaka

http://abynoel.wordpress.com/2008/08/15/bioteknologi/ (Diunduh pada tanggal 19 Septemeber 2012 pukul 20:00 wib)
http://blog.mooiewinkel.com/cara-membuat-tape-ketan-putih/ (Diunduh pada tanggal 19 September 2012 pukul 20.05 wib)
http://gradienfmipaunib.files.wordpress.com/2008/07/teja.pdf (diunduh pada tanggal 19 September 2012 pukul 19:56 wib)






Minggu, 14 Oktober 2012

Laporan Praktikum ke-2 “Distilasi dan Pembuatan Bioethanol dari Tape Ketan Putih dan Hitam”

Laporan Praktikum ke-2 “Distilasi dan Pembuatan Bioethanol dari Tape Ketan Putih dan Hitam”
I.    Dasar Teori
Bio-etanol merupakan salah satu jenis biofuel (bahan bakar cair dari pengolahan tumbuhan) di samping Biodiesel. Bio-etanol adalah etanol yang dihasilkan dari fermentasi glukosa (gula) yang dilanjutkan dengan proses destilasi. Proses destilasi dapat menghasilkan etanol dengan kadar 95% volume, untuk digunakan sebagai bahan bakar (biofuel) perlu lebih dimurnikan lagi hingga mencapai 99% yang lazim disebut fuel grade ethanol (FGE). Proses pemurnian dengan prinsip dehidrasi umumnya dilakukan dengan metode Molecular Sieve, untuk memisahkan air dari senyawa etanol. Bahan baku bio-etanol yang dapat digunakan antara lain ubi kayu, tebu, sagu dan lain-lain.

Proses produksi Bio-etanol

Secara umum, proses pengolahan bahan berpati seperti ubi kayu, jagung dan sagu untuk menghasilkan bio-etanol dilakukan dengan proses urutan. Pertama adalah proses hidrolisis, yakni proses konversi pati menjadi glukosa. Pati merupakan homopolimer glukosa dengan ikatan a-glikosidik. Pati terdiri dari dua fraksi yang dapat dipisahkan dengan air panas, fraksi terlarut disebut amilosa dan fraksi tidak terlarut disebut amilopektin. Amilosa mempunyai struktur lurus dengan ikatan a-(1,4)-D-glikosidik sedangkan amilopektin mempunyai struktur bercabang dengan ikatan a-(1,6)-D-glikosidik sebanyak 4-5% dari berat total. Prinsip dari hidrolisis pati pada dasarnya adalah pemutusan rantai polimer pati menjadi unit-unit dekstrosa (C6H12O6). Pemutusan rantai polimer tersebut dapat dilakukan dengan berbagai metode, misalnya secara enzimatis, kimiawi ataupun kombinasi keduanya. Hidrolisis secara enzimatis memiliki perbedaan mendasar dibandingkan hidrolisis secara kimiawi dan fisik dalam hal spesifitas pemutusan rantai polimer pati.
Hidrolisis secara kimiawi dan fisik akan memutus rantai polimer secara acak, sedangkan hidrolisis enzimatis akan memutus rantai polimer secara spesifik pada percabangan tertentu. Enzim yang digunakan adalah alfa-amilase pada tahap likuifikasi, sedangkan tahap sakarifikasi digunakan enzim glukoamilase. Berdasarkan penelitian, penggunaan a-amilase pada tahap likuifikasi menghasilkan DE tertinggi yaitu 50.83 pada konsentrasi a-amilase 1.75 U/g pati dan waktu likuifikasi 210 menit, dan glukoamilase pada tahap sakarifikasi menghasilkan DE tertinggi yaitu 98.99 pada konsentrasi enzim 0.3 U/g pati dengan waktu sakarifikasi 48 jam. Tahap kedua adalah proses fermentasi untuk mengkonversi glukosa (gula menjadi etanol dan CO2.
Fermentasi etanol adalah perubahan 1 mol gula menjadi 2 mol etanol dan 2 mol CO2. Pada proses fermentasi etanol, khamir terutama akan memetabolisme glukosa dan fruktosa membentuk asam piruvat melalui tahapan reaksi pada jalur Embden-Meyerhof-Parnas, sedangkan asam piruvat yang dihasilkan akan didekarboksilasi menjadi asetaldehida yang kemudian mengalami dehidrogenasi menjadi etanol (Amerine et al., 1987). Khamir yang sering digunakan dalam fermentasi alkohol adalah Saccharomyces cerevisiae, karena jenis ini dapat berproduksi tinggi, toleranterhadap alkohol yang cukup tinggi (12-18% v/v), tahan terhadap kadar gula yang tinggi dan tetap aktif melakukan fermentasi pada suhu 4-32oC.
Setelah proses fermentasi selesai, dilakukan destilasi untuk memisahkan etanol. Distilasi merupakan pemisahan komponen berdasarkan titik didihnya. Titik didih etanol murni adalah 78oC sedangkan air adalah 100oC (Kondisi standar). Dengan memanaskan larutan pada suhu rentang 78 – 100oC akan mengakibatkan sebagian besar etanol menguap, dan melalui unit kondensasi akan bisa dihasilkan etanol dengan konsentrasi 95 % volume.
Azeotrop
Azeotrop adalah campuran dari dua atau lebih komponen yang memiliki titik didih yang konstan. Azeotrop dapat menjadi gangguan yang menyebabkan hasil distilasi menjadi tidak maksimal. Komposisi dari azeotrope tetap konstan dalam pemberian atau penambahan tekanan. Akan tetapi ketika tekanan total berubah, kedua titik didih dan komposisi dari azeotrop berubah. Sebagai akibatnya, azeotrop bukanlah komponen tetap, yang komposisinya harus selalu konstan dalam interval suhu dan tekanan, tetapi lebih ke campuran yang dihasilkan dari saling memengaruhi dalam kekuatan intramolekuler dalam larutan.
Azeotrop dapat didistilasi dengan menggunakan tambahan pelarut tertentu, misalnya penambahan benzena atau toluena untuk memisahkan air. Air dan pelarut akan ditangkap oleh penangkap Dean-Stark. Air akan tetap tinggal di dasar penangkap dan pelarut akan kembali ke campuran dan memisahkan air lagi. Campuran azeotrop merupakan penyimpangan dari hukum Raoult.
Efektifitas Distilasi
Secara teori, hasil distilasi dapat mencapai 100% dengan cara menurunkan tekanan hingga 1/10 tekanan atmosfer. Dapat pula dengan menggunakan distilasi azeotrop yang menggunakan penambahan pelarut organik dan dua distilasi tambahan, dan dengan menggunakan penggunaan cornmeal yang dapat menyerap air baik dalam bentuk cair atau uap pada kolom terakhir. Namun, secara praktek tidak ada distilasi yang mencapai 100%.

II.    Alat dan Bahan
Bahan :
•    1 liter beras ketan putih
•    ½ liter beras ketan hitam
•    1 buah ragi (12,58 gr Saccharomyces sp.)
•    Air secukupnya
Alat :
•    Kompor gas
•    Panci penanak nasi
•    Nampan ukuran besar
•    Saringan teh
•    Plastik kue ukuran besar

III.    Prosedur Kerja
Cara Kerja :
•    Beras Ketan hitam dan ketan putih dicampur dan dicuci, kemudian direndam dengan air selama 1 hari.
•    Kemudian, pengukus nasi dipanaskan, ketan yang sudah direndam, airnya dibuang dan masukkan ketan ke dalam pengukus nasi, ketan di kukus selama 40 menit.
•    Setelah dikukus, nasi ketan diangkat dan didinginkan. Setelah nasi ketan kemudian ketan di taburi ragi.
•    Nasi ketan yang sudah ditaburi ragi dibungkus dengan plastik sehingga tidak ada udara dapat masuk kemudian ditempatkan pada wadah yang kedap udara selama 3-4 hari (fermentasi).
•    Setelah 3-4 hari air tape dipisahkan dengan cara diperas, kemudian dilakukan distilasi dengan alat distilasi sederhana yang telah kami buat.

IV.    Hasil dan Analisa
Dalam percobaan distilasi pembuatan ethanol dari tape ketan putih dan hitam ini didapatkan hasil yaitu :
•    Setelah distilasi selama ± 2 jam didapatkan ethanol ± 20 ml dengan menggunakan alat distilasi.
Analisa
Setelah didapatkan ethanol hasil distilasi, kemudian dilakukan analisa untuk membuktikan apakah distilasi ethanol dari tape ketan berhasil menghasilkan ethanol.
•    Uji nyala api
Ujia nyala api ini dilakukan untuk mengecek keberadaan ethanol dengan cara :
-    Sekitar 5 tetes ethanol hasil distilasi di teteskan pada tisue sehingga membasahi seluruh tisue.
-    Kemudian tisue dimasukan kedalam cawan dan dibakar dengan api.
Hasilnya adalah tisue dapat terbakar dan dihasilkan sedikit api biru, dimana api biru ini merupakan api yang dihasilkan dari pembakaran ethanol. Meskipun analisa ini merupakan analisa kasar (kualitatif) dari uji ethanol dan keefektifannya kurang, akan tetapi analisa ini dapat dijadikan suatu bukti bahwa terdapat ethanol ada hasil distilasi air tape ketan.


•    Oksidasi dengan K2Cr2O7
Dimasukkan ke dalam 2 tabung reaksi yang berbeda 2 ml K2Cr2O7 2% dan tambahkan 5 tetes H2SO4 pekat. Goyangkan tabung reaksi tersebut kemudian tambahkan ke dalam tabung reaksi pertama 1 ml etanol. Hasil dari uji ini didapatkan hasil positif yaitu perubahan warna jingga larutan menjadi hijau, hal ini menandakan adanya ethanol dalam sampel.

V.    Kesimpulan
-    Dari campuran ketan hitam dan putih dihasilkan etanol sebanyak 20 mL.
-    Dari uji nyala dan oksidasi dengan K2Cr2O7 terbukti terdapat kandungan etanol.
VI.    Daftar Pustaka
•    Nurbayti. Siti. 2006. Penuntun Praktikum Kimia Organik I. Fakultas Sains dan teknologi UIN Syarif Hidayatullah : Jakarta.
•    Hasanah. Hafidatul. 2008. Skirpsi : Pengaruh Lama Fermentasi Alkohol Tape Ketan Hitam dan Tape Singkong. UIN Malang : Malang.
•    Atmojo. K. P. 2006. Pengaruh Variasi Beras Ketan dan Suhu Fermentasi Terhadap Produksi Alkohol. Fakultas Biologi Universitas Atma Jaya Jogjakarta. Jogjakarta.