KELOMPOK 5ORGANIK KIMIA 3B
UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
18 Oktober 2013
infokimiawan13o1b-5.blogspot.com
ABSTRAK
Etanol merupakan
senyawa alkohol yang yang dihasilkan dalam fermentasi bahan makanan yang
mengandung karbohidrat termasuk beras ketan dan buah papaya . Karena adanya
kandungan etanol inilah sehingga bahan makanan hasil fermentasi menjadi
lebih enak rasanya. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan kandungan etanol
yang terdapat dalam tapai dan papaya
hasil fermentasi beras ketan hitam dan limbah papaya yang difermentasi
dengan menggunakan pembungkus yaitu daun. Pada penelitian ini beras ketan dan
pepaya difermentasi dengan menggunakan ragi atau yeast selama 7 hari , yang
sebelumnya sudah dimasak terlebih dahulu dengan cara dikukus, sehingga seluruh etanol
hasil fermentasi sudah diubah menjadi asam asetat. Selanjutnya kandungan etanol
dalam tapai dan papaya ditentukan dengan proses destilasi . Didapatkan
kadar etanol dalam tapai dan pepaya yaitu 60% dan 40%.
Kata
Kunci : Etanol; Fermentasi; Beras Ketan , papaya
ABSTRACT
Ethanol
is an alcohol
compound
that
is
produced
in the
fermentation
of foods that contain
carbohydrates
include
sticky rice
and
papaya
fruit.
Because of the
content of
ethanol
is
so
material
to be
fermented foods
taste better.
This study aims
to
determine the
ethanol content
contained in
papaya
fermented
and
fermented
black
glutinous
rice
and
fermented
papaya
wastes
using
the
wrapper
leaf.
In this study,
sticky rice
and
papaya
fermented
using
yeast
or
yeast
for 7
days,
which
had previously been
cooked
beforehand
by steaming,
so the whole
ethanol
fermentation
is
converted into
acetic
acid.
Furthermore
fermented
and the
ethanol content
in
papaya
is determined
by
the process of
distillation.
Obtained
ethanol of
fermented
and
papaya are 60% and 40%.
Keywords: Ethanol,Fermentation, Sticky rice, papaya
PENDAHULUAN
Salah satu energi alternatif yang menjanjikan
adalah bioetanol. Bioethanol adalah ethanol yang bahan utamanya dari
tumbuhan dan umumnya menggunakan proses farmentasi. Ethanol atau ethyl alkohol
C2H5OH berupa cairan bening tak berwarna, terurai
secara biologis (biodegradable), toksisitas rendah dan tidak menimbulkan polusi
udara yg besar bila bocor. Ethanol yg terbakar menghasilkan karbondioksida
(CO2) dan air. Ethanol adalah bahan bakar beroktan tinggi dan dapat
menggantikan timbal sebagai peningkat nilai oktan dalam bensin. Dengan
mencampur ethanol dengan bensin, akan mengoksigenasi campuran bahan bakar
sehingga dapat terbakar lebih sempurna dan mengurangi emisi gas
buang (seperti karbonmonoksida/CO).
Tapai atau tape adalah kudapan yang dihasilkan dari proses fermentasi bahan pangan berkarbohidrat sebagai substrat oleh ragi. Di Indonesia dan negara-negara tetangganya,
substrat ini biasanya umbi singkong dan beras ketan. Pembuatan tape
ketan digunakan ragi tape atau yang sering disebut sebagai “ragi” adalah
starter untuk membuat tape ketan. Di dalam ragi ini terdapat
mikroorganisme yang dapat mengubah karbohidrat (pati) menjadi gula
sederhana (glukosa) yang selanjutnya diubah lagi menjadi alkohol.
Beberapa 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 yang berperan 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 pertumbuhan mikroba tersebut dilakukan dengan cara
mengeringkan medium tumbuhnya. Rasa asam pada tape dapat timbul karena
perlakuan (proses) yang kurang teliti, seperti penambahan ragi yang
berlebihan dan penutupan yang kurang rapat pada saat
fermentasi. selain itu rasa asam pada tape dapat terjadi bila fermentasi
berlangsung terlalu lanjut. Ragi tape yang sudah rusak tidak baik
digunakan dalam proses pembuatan tape, sebab itu harus dipilih ragi yang
rnasih baik.Proses fermentasi ini akan menghasilkan etanol dan CO2 . Pembuatan tape ketan hitam dan ketan putih memerlukan
kecermatan dan kebersihan yang tinggi sehingga ketan dapat menjadi lunak karena
proses fermentasi yang baik.
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.
Pepaya (Carica papaya L.), atau betik adalah
tumbuhan yang berasal dari Meksiko bagian selatan dan bagian utara dari Amerika
Selatan. Pepaya termasuk kedalam kerajaan plantae, ordo barssicales, famili
caricacease, genus carcica, dengan spesies C. Pepaya. Di indonesia kata pepaya
berasal dari bahasa belanda ,“ papaja”, yang ada akhirnya mengambil dari bahasa
Arawak, “Pepaya”. Dalam bahasa jawa pepaya di sebut “ kates” dan dalam bahasa
sunda “gedang”.
Pepaya memiliki berbagai manfaat. buahnya dapat
dimakan baik saat muda maupun setelah masak, daunya juga bisa di masak ataupun
menjadi sayuran. Getah pepaya (dapat ditemukan di batang, daun, dan buah)
mengandung enzim papain, semacam protease, yang dapat melunakkan daging dan
mengubah konformasi protein lainnya. Papain telah diproduksi secara massal dan
menjadi komoditas dagang. Daun pepaya juga berkhasiat obat dan perasannya
digunakan dalam pengobatan tradisional untuk menambah nafsu makan.
Selain itu
buah pepaya yang sudah tidak layak untuk jual dapat dimanfaatkan untuk bahan
bioetanol. Dimana pepaya sangat berpotensi besar karena kadar glukosa yang
dimiliki pepaya matang sekitar 10%. Dan kadar ini cukup tinggi untuk dibuat
etanol. Sehingga tujuan dari penulisan ini yaitu membandingkan kadar etanol
yang didapat dari fermentasi tape ketan dan fermentasi buah pepaya.
METODE PENELITIAN
Penelitian
dilaksanakan pada September sampai Oktober 2013 di Laboratorium Kimia Pusat
Laboratorium Terpadu (PLT) UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
Alat dan Bahan
Alat yang
digunakan berupa seperangkat alat pembuatan tape, seperangkat alat hidrolisis,
seperangkat alat fermentasi dan seperangkat alat destilasi sederhana. Bahan
yang digunakan berupa ketan hitam, ragi tape, buah pepaya busuk dan urea.
Pembuatan
alkohol dari tape ketan
Beras ketan hitam ditimbang sebanyak 500
gram dan direndam ketan hitam selama 12 jam. Kemudian dicuci bersih ketan hitam
dan ditiriskan. Selanjutnya dimasak dengan cara dikukus menggunakan dandang
dengan air sebanyak 300 mL selama 30 menit. Setelah masak kemudian didinginkan
diatas nampan yang dialasi daun pisang. Lalu, diberi serbuk ragi tape atau yeast sebagai fermentatornya
sebanyak 25 gram dan diaduk sampai rata. Wadah ditutup rapat dengan plastik
daun pisang dan kain, kemudian dibiarkan terjadi fermentasi selama 7 hari sehingga
semua karbohidrat dalam beras ketan diubah menjadi alkohol. Disaring cairan dari fermentasi
ketan hitam dan didapatkan alkohol dari tape ketan hitam.
Pembuatan alkohol dari limbah pepaya
Limbah buah pepaya ditimbang terlebih
dahulu kurang lebih 300 gram. Buah pepaya tersebut direbus untuk menghilangkan
mikroorganisme pada buah tersebut. Pepaya dihancurkan dengan cara diblender
hingga halus. Ditiriskan pepaya, kemudian ditambahkan ragi 0.5% dan
urea 0,2% dari volume buah dan diaduk
hingga merata. Wadah ditutup rapat dengan plastik daun pisang dan
kain, kemudian sari buah difermentasi minimal selama 72 jam atau 3
hari, sampai tidak muncul buihnya lagi. Sari buah yang sedang
difermentasi, khamir tampak aktif memfermentasi sari buah. Sari buah diperas
dan didapatkan alkohol dari buah pepaya.
Proses Distilasi
Filtrat
hasil fermentasi didestilasi pada suhu 80 oC untuk mendapatkan
destilat etanol. Destilat etanol yang dihasilkan dianalisis untuk mengetahui
kadar etanol yang didapat.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Tabel 1 Hasil
Percobaan Pembuatan Bioetanol dari Tape Ketan dan Pepaya
|
Pengamatan
|
Tape
|
Pepaya
|
|
Volume
|
250 mL
|
250 mL
|
|
Volume Destilat
|
5 mL
|
2 mL
|
|
Massa
Destilat
|
4,53 mL
|
1,91 mL
|
|
Densitas
|
0,906 g/mL
|
0,955 g/mL
|
|
Kadar
Etanol
|
60%
|
40%
|
Pembuatan
Bioetanol dari Tape Ketan
Tape ketan hitam dibuat
dengan komposisi beras ketan hitam (media) dan ragi digunakan perbandingan
25:1. Pada proses pembungkusan dan penyimpanannya dilakukan dengan menutup
wadah karena proses fermentasi tape menggunakan proses fermentasi anaerob yang
artinya tidak memerlukan oksigen. Tape yang melalui fermentasi anaerob ini
biasanya rasanya akan lebih manis dibandingkan dengan tape hasil fermentasi
aerob, mikroba-mikroba yang terkandung di dalam ragi ini tidak dapat melakukan
aktivitasnya dengan sempurna. Fermentasi dilakukan selama 7 hari dan volume air
tape yang digunakan untuk dstilasi yaitu 250 mL. Destilasi dilakukan pada suhu
78oC karena etanol mempunyai titik didih 78oC. Destilasi
dihentikan jika sudah tidak ada destilat yang menetes dalam erlenmeyer.
Destilat yang didapat, diukur dalam satuan volume (mL) dan ditimbang dalam
satuan (gram), sehingga dapat dihitung bobot jenis etanol tersebut dan dapat
diketahui kadar etanol dengan melihat pada tabel farmakope dan didapat kadar
etanol dari fermentasi tape ketan hitam yaitu 60%.
Pembuatan Bioetanol dari Pepaya
Pembuatan
Bioetanol dari Pepaya hampir sama dengan pembuatan dari tape ketan.
Perbedaannya hanya dalam bahan, dimana pada pepaya ditambahkan urea untuk
menambahkan nutrisi pada mikroba anaerob. Perbandingan ragi dengan papaya didalamnya
sekitar 1:50 dan perbandingan urea dengan papaya sekitar 1:20. Pepaya yang
difermentasi selama7 hari. Hasil fermentasi berbau tidak sedap dikarenakan
adanya bakteri mikroorganisme yang masih ada pada pepaya yang bersifat asam.
Destilasi dilakukan pada suhu 78oC hingga didapat volume destilat.
Destilat yang didapat, diukur dalam satuan volume (mL) dan ditimbang dalam
satuan (gram), sehingga dapat dihitung bobot jenis etanol tersebut dan dapat
diketahui kadar etanol dengan melihat pada tabel farmakope dan didapat kadar
etanol dari fermentasi tape ketan hitam yaitu 40%.
KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakukan pada proses
pembuatan etanol dari beras ketan hitam dan buah papaya dapat disimpulkan bahwa
hasil fermentasi menggunakan ragi pada beras ketan dan papaya berlangsung
selama 7 hari , dan dilakukan proses destilasi untuk menentukan kadar alcohol
dari beras ketan dan papaya . Pada hasil percobaan ,didapatkan kadar etanol pada fermentasi tape
ketan yaitu 60% dan fermentasi pepaya yautu 40%.
DAFTAR PUSTAKA
Agency, RIKEN, Japan Intemational
Science and Technology Exchange Cenhe.Application and Control of
Microorganism In Asia, Science and Technology. of Microorganism In
Asia, Proceedings af The International Workrhop On
Atnas,
P.W. 1999. Kimia Fisik, jilid 1.
Jakarta : Erlangga
Fessenden
dan Fessenden. 1986. Kimia Organik, jilid
2. Jakarta : Erlangga
Kuswanto, K.R. 1994. Food Fermentation of Cassava In Indonesia, Application and Conhol
Sujito. 2008. Pembuatan
Etanol Menggunakan Zymomonas Mobilis Dengan Memanfaatkan Sari Buah Pepaya
Sebagai Substrat. Surabaya: ITS
Sulistyawan, R.D.T. 2002. Mufu Tape 4 Macam
Beras Ketan. Fak. Biologi. Univ. Atma Jaya
Sutanto,teja dwi dan
martono,agus.2006.Studi Kandungan Etanol Dalam Tapai Hasil
Fermentasi Beras Ketan Hitam Dan Putih.Bengkulu.Jurusan Kimia, Fakultas
Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam.
Bengkulu: Universitas Bengkulu.
LAMPIRAN
Lampiran 1 Perhitungan
Bobot Jenis
a.
Tape Ketan
Densitas Etanol = massa
etanol / volume etanol
= 4,53 gram /
5 mL
= 0,906 g/mL
b.
Pepaya
Densitas etanol = massa
etanol / volume etano
= 1,91 gram / 2
mL
= 0,955 g/mL
Lampiran 2 Tabel Farmakope
Tabel
2
Tabel Farmakope
Lampiran 3 Gambar percobaan
Gambar 1 Fermentasi Tape Ketan
Gambar 2 Fermentasi Pepaya
Gambar 3 Alat Destilasi Sederhana
Tidak ada komentar:
Posting Komentar