BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. 4.1 Proses Produksi Bioetanol Dari Pati Jagung. Jagung dikeringkan dan dibersihkan, dan di timbang sebanyak 50 kg.

Transkripsi

1 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Proses Produksi Bioetanol Dari Pati Jagung Persiapan Bahan Baku Pada pembuatan bioetanol dengan bahan baku sumber pati yakni Jagung dikeringkan dan dibersihkan, dan di timbang sebanyak 50 kg. Kemudian jagung digiling dengan menggunakan mesin penggiling. Ukuran jagung yang digunakan pada proses bioetanol adalah ukuran butiran kecil. Proses penggilingan jagung dapat dilihat pada gambar 1. Gambar 1. Proses penggilingan jagung Proses Liquefaction dan Sakarafikasi Tahap Liquefaction yaitu bertujuan untuk menghomogenkan air dengan pati jagung sampai menjadi homogen. Cara yang dilakukan adalah : a. Pati jagung sebanyak 25 kg dimasukkan ke dalam tangki fermentasi dengan ditambahkan air dengan perbandingan 1 : 2,5 (1 kg jagung pipilan ditambahkan 2,5 ltr air bersih) dan diaduk hingga homogen. 14

2 b. Tutup dan didiamkan selama satu malam, kemudian tambahkan enzim no cook dengan perbandingan 1 : 1 dan diamkan selama 14 jam dengan kodisi suhu kisaran 32 o C. Kadar gula yang dihasilkan dari proses sakarafikasi yang diukur dengan menggunakan refraktometer adalah 16%. Proses sakarafikasi yaitu proses dengan cara bukan simultan berlangsung bertahap, yaitu sakarafikasi sampai menghasilkan glukosa. Pada proses sakarafikasi dan liquifikasi yaitu pati yang telah tergradasi menjadi dekstrin. Proses sakarafikasi bertujuan untuk memecahkan gula kompleks menjadi gula sederhana. Kedua proses tersebut dilakukan secara stimulant dengan menggunakan enzim No cook. Enzim No cook adalah cairan konsentrat enzim Alpha plus Gluko Amylase untuk mengubah karbohidrat menjadi gula sederhana tanpa perlu pemanasan, hemat energi dan efisien waktu Fermentasi Fermentasi merupakan proses biokimia dimana mikroba yang berperan dalam fermentasi akan menghasilkan enzim yang mampu mengonversi subsrat menjadi etanol. Tujuan fermentasi yaitu untuk menguraikan atau mencairkan bahan yang akan difermentasi. Proses fermentasi dilakukan dengan menambahkan NPK dan Urea sebagai nutrisi bagi bakteri kemudian diamkan selama 15 menit. Selanjutnya dilakukan penambahan ragi sebanyak 4 %, diaduk hingga homogen. Tutup penutup dengan menggunakan plastik yang dilengkapi dengan selang pernapasan 15

3 anaerob yang dihubungkan botol berisi air. Fermentasikan selama 7 Hari 7 malam. Proses fermentasi dapat dilihat pada gambar 2. Gambar 2. Proses Fermentasi Gambar 2. Proses fermentasi Selama proses fermentasi akan menghasilkan cairan etanol/alkohol dan CO2. Hasil dari fermentasi berupa cairan mengandung alkohol/ethanol berkadar rendah antara 7 hingga 10 % (biasa disebut cairan Beer). Pada kadar ethanol max 10 % ragi menjadi tidak aktif lagi, karena kelebihan alkohol akan beakibat racun bagi ragi itu sendiri dan mematikan aktifitasnya Proses Penyaringan Proses penyaringan bertujuan untuk memisahkan etanol dengan limbah padat, proses penyaringan ini menggunakan sarigan dari kain. Campuran etanol dan hasil saringan volumenya diukur dan dimasukkan kedalam bak boiler untuk di destilasi. Proses penyaringan dapat dilihat pada gambar 3. 16

4 Gambar 3. Proses Penyaringan Proses Destilasi Destilasi merupakan prose pemurnian dengan memisahkan dua atau lebih komponen berdasarkan titik didih, jadi tujaun destilasi adalah untuk memisahkan etanol dari air. Proses Selanjutnya yaitu pemanasan dengan menggunakan api berbahan bakar kayu, suhu pemanasan < 95 o C, dan nyalakan pompa pendingin. Proses destilasi dapat dilihat pada gambar 4. Gambar 4. Proses Destilasi Setelah itu melakukan pengukuran kadar alkohol, cara pengukuran kadar alkohol pertama masukan bioetanol kedalam gelas ukur yang tingginya lebih panjang dari alkohol meter, kemudian masukan batang 17

5 alkohol meter kedalam gelas ukur, dan alkohol meter akan tenggelam dan batas airnya akan menunjukan berapa kandungan alkohol didalam larutan. Hasil etanol yang telah diukur selanjutnya dimasukkan ke dalam jergen sesuai dengan kadar yang diperoleh pada saat pengukuran. Proses pengukuran dilihat pada gambar 5. Gambar 5. Proses Pengukuran kadar alkohol 4.2 Jumlah Pengukuran Kadar Alkohol Pati Jagung Tabel 3. Hasil Pengukuran Kadar alkohol dan jumlah yang dihasilkan pada kadar > 90 C 90 % 500 ml 4 ½ Jam 60 C 91 C 92 % 1000 ml sampai Sampai 65 C 99 C 93 % 2250 ml 94 % 3500 ml Total > 90 = ml Tabel 4. Hasil Pengukuran Kadar alkohol dan jumlah yang dihasilkan pada kadar > 80 C 80 % 1000 ml 4 ½ Jam 60 C 91 C 85 % 500 ml sampai Sampai 65 C 99 C 87 % 250 ml 88 % 250 ml Total > 80 = 2000 ml 18

6 Tabel 5. Hasil Pengukuran Kadar alkohol dan jumlah yang dihasilkan pada kadar > 70 C 4 ½ Jam 60 C sampai 65 C 91 C Sampai 99 C 40 % 250 ml 55 % 500 ml 68 % 250 ml Total > 70 = 1000 ml Hasil Proses produksi bioetanol dari pati jagung yang di dapatkan dari pengolahan 50 Kg jagung menjadi bioetanol, didapatkan dalam suhu pemanasan C dan pengatur suhu boiler destilasi pada suhu 91 C - 99 C pada waktu pemanasan selama 4½ jam. Pengukuran menggunakan gelas ukur 250 ml yaitu hasil pengukuran kadar alkohol >90% dengan kadar 90% sebanyak 500 ml, kadar alkohol pada kadar 92% sebanyak 1000 ml, kadar alkohol pada kadar 93% sebanyak 2250 ml, kadar alkohol pada kadar 94 % sebanyak 3500 ml. Berarti total hasil pengukuran kadar alkohol dengan kadar >90 % adalah 7250 ml. Hasil pengukuran Kadar alkohol >80 % dengan kadar alkohol 80% sebanyak 1000 ml, kadar alkohol pada kadar 85% sebanyak 500 ml, kadar alkohol pada kadar 87 % 250 ml, kadar alkohol pada kadar 88 % sebanyak 250 ml. Berarti total hasil pengukuran kadar alkohol >80 % adalah 2000 ml. Hasil pengukuran kadar alkohol <70 % dengan kadar alkohol 40 % sebanyak 250 %, kadar alkohol pada kadar 55% sebanyak 500 ml dan kadar alkohol pada kadar 68% sebanyak 250 ml. Berarti total hasil hasil pengukuran kadar alkohol <70 % adalah 1000 ml. 19

7 Tabel 6. Hasil Pengukuran Kadar alkohol dan jumlah yang dihasilkan pada kadar > 90%, kadar > 80%, dan kadar <70% > 90 % 7250 ml 4 ½ Jam 60 C 91 C > 80 % 2000 ml sampai Sampai 65 C 99 C > 70 % 1000 ml Total = ml atau 10,25 l R = x 100 % =, x 100 % = 8,54 % Jika ditambahkan antara semua hasil pengukuran dengan kadar alkohol >90 %, kadar alkohol >80 % dan kadar alkohol <70% menghasilkan sebanyak ml etanol atau 10,5 liter etanol yang dihasilkan. Rendemen yang dihasilkan dari jagung 50 Kg akan menghasilkan 8,54% bioetanol. 20