Percobaan III Bioethanol dari Limbah Pepaya

Senin, 1 Oktober 2012

I. TUJUAN
    Untuk memperoleh ethanol dari fermentasi limbah buah-buahan

II. DASAR TEORI
     Buah pepaya yang sudah tidak layak jual bisa dimanfaatkan untuk bahan baku bioetanol. Buah-buahan yang mengandung kadar gula tinggi merupakan bahan yang potensial untuk bahan baku bioetanol. Buah yang dipakai bukan buah yang masih bagus dan segar, tetapi buah-buah yang sudah tidak layak jual atau hampir busuk. Daripada buah-buah ini dibuang tanpa harga, akan lebih baik jika diolah menjadi bioethanol.
     Kadar gula buah pepaya belum dianalisis di laboratorium, jadi belum tahu berapa kadar yang tepat. Buah pepaya yang sudah masak rasanya manis sekali. Perkiraan bisa sampai 10% kadar gulanya. Kadar yang cukup tinggi untuk dibuat ethanol. Hitung-hitungan teoritis di atas kertas. Andaikan seluruh gula di dalam pepaya bisa diubah menjadi etanol, maka etanol yang bisa diproduksi sekitar 5.1%. Satu ton buah afkir, teoritisnya, bisa menghasilkan 51 kg ethanol absolute. Realitasnya efisiensinya tidak pernah 100%. Mungkin hanya 85-90% yang bisa diambil. Demikian juga kadar etanolnya mungkin 60%, 80%, atau 95%. Meskipun begitu volumenya cukup besar, bisa sampai 48 liter dan nilainya bisa Rp 576.000 per ton buah afkir. Nilai ini akan bertambah besar jika limbah bioetanolnya diolah kembali menjadi pupuk organik cair (POC). (Source)

III. ALAT DAN BAHAN
a. Alat :
    1. Mesin parut untuk menghancurkan buah. Kalau mesin parut susah didapat, bisa juga pakai manual dengan cara ditumbuk.
    2. Drum atau bak untuk menampung bahan baku.
    3. Drum atau bak fermentasi
    4. Timbangan kecil. Bisa pakai timbangan kue.
    5. Ethanol meter. Kalau alat ini perlu dibeli di kota. Biasanya ada di toko-toko yang menjual alat-alat laboratorium.
    6. Distilator. Alat ini harus dipesan ke produsennya. Sesuaikan kapasitas distilator dengan kapasitas produksi ethanolnya.
    7. Peralatan pendukunh lainnya, seperti: ember, gayung, parang, dan lain-lain.

b. Bahan :
    1. Limbah buah, jelas ini adalah bahan baku utamanya.
    2. Ragi roti. Bisa pakai ragi roti yang banyak dijual di toko yang menjual bahan baku kue/roti.
    3. Urea dan NPK (15-15-15), untuk nutrisi tambahan ragi.

IV. CARA KERJA
     1. Buah dihancurkan terlebih dahulu dengan menngunakan parutan atau ditumbuk.
     2. Masukkan Urea & NPK ke dalam drum dan dicampur hingga merata.
     3. Encerkan yeast dengan air hangat-hangat kuku, diaduk sampai muncul buihnya.
     4. Masukkan ragi ke dalam sari buah dan diaduk sampai tercampir merata.
     5. Sari buah difermentasi minimal selama 72 jam atau 3 hari, sampai tidak muncul buihnya lagi.
     6. Sari buah diperas dan diambil airnya.
     7. Air perasan ini kemudian didistilasi untuk mendapatkan ethanol.

V. Hasil dan Pembahasan
     Hasil Pengamatan :
      Hasil Fermentasi      : 500 ml
      Yang didestilasi       : 100 ml
      Hasil destilasi          : 25 ml

      Pembahasan :

              Pada percobaan kali ini, membahas mengenai pembuatan etanol dari limbah buah pepaya yang difermentasikan . Cara yang digunakan untuk memfermentasikan buah pepaya ini tidak sulit, karena prosedurnya pun sama dengan cara memfermentasikan tape ketan, hanya saja dengan bahan yang berbeda. Dengan menggunakan 1 buah pepaya yang hampir busuk dan dengan campuran ragi roti (fermifan), urea dan NPK dengan beberapa taburan dengan metode kualitatif, dihasilkan air hasil fermentasi kurang lebih sekitar 500 ml. Lama waktu penyimpanan fermentasi dari limbah pepaya sekitar 3-4 hari. Kemudian setelah itu, air perasan tersebut diambil sebanyak 100 ml untuk proses destilasi tahap awal (percobaan). Dari 100 ml air fermentasi, diperoleh hasil destilat sebesar 25 ml. Perbandingan volume sebelum dan sesudah didestilasi adalah 4 : 1. Hal tersebut tidak terlalu buruk, karena adanya perbaikan alat yang semula hanya menghasilkan 5 ml dari 300 ml. Alat destilasi ini diperbaiki sedemikian rupa, sehingga alat ini bisa digunakan sebagaimana alat aslinya walau masih ada sedikit kekurangan.

               Destilat yang diperoleh adalah sebanyak 25 ml. Kemudian, hasil destilat tersebut diuji coba secara kualitatif dengan cara mencampurkan larutan H₂SO₄ pekat dengan K₂Cr₂O₇ lalu dimasukan kedalam hasil destilat tersebut dengan perbandingan masing-masing 1 : 1 : 1. Pengujian ini bertujuan untuk mengetahui ada atau tidaknya etanol didalam hasil destilat tersebut serta mengetahui jenis etanol apa yang terkandung didalamnya. Kemudian setelah dicampurkan terjadi reaksi kimia antara larutan-larutan tersebut. Sampel yang semula jernih kemudian berubah menjadi jingga lalu berubah kembali menjadi hijau. Hal ini menunjukan bahwa adanya reaksi positif. Reaksi positif ini ditandai dengan adanya perubahan warna pada larutan dari jingga (warna K₂Cr₂O₇) menjadi hijau. Hal ini menyatakan bahwa etanol yang terkandung didalamnya adalah etanol primer atau sekunder. Selanjutnya adalah penetuan berat jenis etanol yang didapat, dihitung dengan menggunakan piknometer. Pada percobaan kali ini perhitungan metode berat jenis dapat menggunakan piknometer karena volume hasil destilat mencapai 25 ml. Sedangkan jika volume destilat yang diperoleh dibawah 25 ml, harus dihitung dengan menggunakan timbangan analitik dan jika volume destilat mencapai 40 ml maka bisa dihitung dengan menggunakan alkoholmeter.

Uji Kualitatif Kadar Etanol

VI. Kesimpulan

1. Fermentasi dilakukan selama 3-4 hari
2. Hasil fermentasi 500 ml, hasil destilat 25 ml dari 100 ml
3. Uji kualitatif etanol menunjukan adanya kandungan etanol didalam hasil destilat (warna hijau)

VII. Daftar Pustaka
        http://www.scribd.com/doc/96592705/73503182-Uji-Kualitatif-Dan-Kuantitatif  " 18 okt 2012 20:49"
        http://isroi.com/2010/06/14/membuat-bioetanol-dari-limbah-buah-buahan/ "1 okt 2012 20:20"