Karakterisasi Asap Cair dari Daun dan Kulit Buah Pisang (Musa paradisiacal) SKRIPSI Angga Nugraha 10504015 PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009 1
Karakterisasi Asap Cair dari Daun dan Kulit Buah Pisang (Musa paradisiacal) (Liquid Smoke Characterization from Banana (Musa paradisiacal) Leaf and Fruit Skin) SKRIPSI Angga Nugraha 10504015 PROGRAM STUDI KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2009 ii
Abstract Liquid smoke can be used for food preservatives. Nowadays, many food preservatives are using toxic subtances. This research has produced liquid smoke from banana fruit skin and leaf with pyrolysis. Every components of banana skin and leaf has been characterized using FTIR, UV/VIS, GC, and GC-MS. IR spectrum from banana fruit skin and leaf showed OH, polyhidroxy, Carbon Carbon double bond, triple bond, and C-O functional groups. From UV spectrum also showed the same pattern with IR spectrum. GC chromatogram showed 26 components for banana skin liquid smoke while 8 components from banana leaf. GC/MS chromatogram showed in the banana fruit skin and leaf liquid smoke contains phenol, carbonyl, acid, and polycyclic hydrocarbon aromatic compound. In tofu preservation, time to preserve is affected by liquid smoke concentration. Keywords: liquid smoke, pyrolysis, banana iii
Abstrak Salah satu manfaat asap cair adalah untuk pengawetan makanan. Pada saat ini pengawetan makanan banyak menggunakan bahan bahan yang berbahaya. Pada penelitian ini telah dilakukan pembuatan asap cair dari kulit buah dan daun pisang dengan cara pirolisis. Karakterisasi yang dilakukan terhadap senyawa senyawa yang dikandung dari asap cair tersebut dilakukan dengan FTIR, UV/VIS, GC, dan GC/MS. Dari spektrum IR diperoleh informasi bahwa kedua asap cair tersebut mengandung serapan untuk gugus OH, gugus polihidroksi, ikatan rangkap C=C, ikatan rangkap 3 C-C, dan ikatan C-O. Dari spektra UV- Vis juga menunjukan pola yang sama dengan spektrum IR. Dari kromatogram GC menunjukan untuk asap cair kulit pisang terdapat 26 komponen sedangkan untuk daun pisang terdapat 8 komponen. Sedangkan kromatogram GC/MS menunjukan pada asap cair daun dan kulit buah pisang terdapat senyawa fenol, asam, karbonil, dan hidrokarbon polisiklik aromatik. Pada pengawetan tahu menunjukan bahwa lamanya pengawetan dipengaruhi oleh konsentrasi asap cair yang digunakan. Kata kunci: asap cair, pirolisis, pisang iv
Untuk Mama dan Papa semoga kalian bangga dengan hasil karya anakmu ini v
Program Studi Kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Institut Teknologi Bandung Menerangkan bahwa Skripsi yang disusun oleh : Nama : Angga Nugraha NIM : 10504015 telah disetujui sebagai persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana Kimia Pada tanggal Pembimbing Dr. Aminuddin Sulaeman NIP. 131803272 vi
Ucapan Terima Kasih Puji dan syukur saya panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas karunia dan kehendak-nya saya dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Karakterisasi Asap Cair dari Daun dan Kulit Pisang. Shalawat serta salam juga tidak lupa saya limpahkan kepada Nabi Muhammad SAW. Skripsi ini dapat tersusun dengan baik karena bantuan dan dukungan yang diberikan oleh berbagai pihak. Oleh karena itu, saya ingin memberikan ucapan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua saya, Bapak Entjang NS dan Ibu Sri Hartini. Yang telah merawat dan membesarkan saya hingga saat ini. 2. Kakak saya Popy Handayani, Yuni Astuti, kakak ipar saya Bang Deski, Bang la Ode, Saudara saya Alwi, dan keponakan saya Fakhira dan Nayla yang telah menyemangati dan menemani hari hari saya. 3. Bapak Aminudin Sulaeman selaku dosen pembimbing yang dengan sabar membimbing saya. 4. Bapak Gustan Pari dan Balai Penelitian dan Pengembangan Hasil Hutan Bogor yang telah membantu dalam pengukuran GC/MS. Bandung Februari 2009 Penulis vii
Daftar Isi Abstract... iii Abstrak... iv Ucapan Terima Kasih... vii Daftar Isi... viii Daftar Tabel... x Daftar Gambar... xi Daftar Lampiran... xii 1. Pendahuluan... 1 1.1. Latar Belakang... 1 1.2. Tujuan Penelitian... 1 1.3. Ruang Lingkup Penelitian... 2 1.4. Pentingnya Penelitian... 2 2. Tinjauan Pustaka... 3 2.1 Asap Cair... 3 2.1.1 Cara Pembuatan Asap Cair... 3 2.1.2 Kandungan Asap cair... 4 2.1.3 Manfaat Asap Cair... 4 2.2 Pisang... 5 2.3 Pirolisis... 5 2.4 Karakterisasi Asap Cair... 6 2.4.1 Karakterisasi Asap Cair Dengan FTIR... 6 2.4.2 Karakterisasi Asap Cair Dengan UV-VIS... 8 2.4.3 Karakterisasi Asap Cair Dengan Kromatografi Gas... 10 2.4.4 Karakterisasi Asap Cair Dengan Gas Chromatography/Mass Spec (GC/MS)10 3. Metodologi Penelitian... 12 3.1 Alat dan Bahan... 12 3.1.1 Alat... 12 3.1.2 Bahan... 12 3.2 Cara Kerja... 13 3.2.1 Pembuatan asap cair... 13 3.2.2 Karakterisasi Asap Cair... 13 4. Hasil dan Pembahasan... 16 viii
4.1 Pembuatan Asap Cair... 16 4.2 Karakterisasi Asap Cair dengan FTIR... 17 4.3 Karakterisasi UV/VIS... 20 4.4 Karakterisasi GC... 21 4.5 Karakterisasi GC/MS... 21 4.6 Karakterisasi Efektivitas Pengawetan... 24 5. Kesimpulan dan Saran... 25 5.1 Kesimpulan... 25 5.2 Saran... 25 6. Daftar Pustaka... 26 7. Lampiran... 27 ix
Daftar Tabel Tabel 2.1 Korelasi bilangan gelombang dan gugus fungsi.7 Tabel 4. 1 Rendemen asap cair... 16 Tabel 4. 2 Korelasi bilangan gelombang dan gugus fungsi... 18 Tabel 4. 3 Jenis gugus fungsi asap cair kulit pisang setelah destilasi... 19 Tabel 4. 4 Jenis gugus fungsi asap cair daun pisang setelah destilasi... 20 Tabel 4. 5 Kandungan Asap Cair Daun Pisang... 22 Tabel 4. 6 Kandungan Asap Cair Kulit Pisang... 23 x
Daftar Gambar Gambar 2.1 Prinsip kerja FTIR... 8 Gambar 2.2 Prinsip Kerja UV-VIS... 9 Gambar 3.1 Pirolisator... 13 Gambar 3.2 Diagram kerja secara keseluruhan... 15 Gambar 4.1 Asap cair daun dan kulit pisang..... 17 Gambar 4.2 Grafik efektivitas Pengawetan.... 24 Gambar A-1 Spektrum FTIR asap cair kulit pisang sebelum destilasi.... 27 Gambar A-2 Spektrum FTIR asap cair daun pisang sebelum destilasi.... 27 Gambar A-3 Spektrum FTIR asap cair kulit pisang setelah destilasi.... 28 Gambar A-4 Spektrum FTIR asap cair daun pisang setelah destilasi.... 28 Gambar B-1 Spektrum UV-VIS asap cair kulit pisang... 29 Gambar B-2 Spektrum UV-VIS asap cair daun pisang...29 Gambar C-1 Kromatogram GC asap cair kulit pisang.... 30 Gambar C-2 Kromatogram GC asap cair daun pisang... 30 Gambar D-1 Kromatogram GC/MS asap cair kulit pisang.... 31 Gambar D-2 Kromatogram GC/MS asap cair daun pisang.... 31 Gambar E-1 Fraksi Senyawa asap cair kulit pisang.... 32 Gambar E-2 Fraksi Senyawa asap cair daun pisang.... 33 xi
Daftar Lampiran Lampiran A Spektrum FTIR... 27 Lampiran B Spektrum UV-VIS... 29 Lampiran C Kromatogram GC... 30 Lampiran D Kromatogram GC/MS... 31 Lampiran E Fraksi Senyawa Asap Cair... 32 xii