PENENTUAN KONSENTRASI BIOETANOL Kajian Produksi Gel Bioetanol Dengan Menggunakan Carboxymethylcellulose (CMC) Sebagai Bahan Pengental.

87 dikurangi. Selain itu, sampel gel bioetanol dengan menggunakan karagenan cenderung mengalami sineresis pada saat penyimpanan, sedangkan gel bioetanol dengan menggunakan CMC semakin baik konsistensinya selama penyimpanan. Hal ini karena bentuk larutan CMC menghasilkan gel yang bersifat pseudoplastis, yaitu bentuk jernih yang akan berkurang viskositasnya jika mengalami gaya gunting shear forces, namun akan meningkat viskositas jika didiamkan dan disimpan tanpa pengadukan terus menerus Nevell dan Zerogian, 1985. Dengan demikian bahan pengental yang tepat digunakan untuk formulasi gel bioetanol adalah CMC dan akan digunakan untuk pengujian selanjutnya.

B. PENENTUAN KONSENTRASI BIOETANOL

Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya, bahan pengental yang digunakan dalam penelitian utama adalah Carboxymethylcellulose CMC. Tahap penentuan konsentrasi bioetanol bertujuan untuk mengetahui rentang konsentrasi bioetanol yang dapat melarutkan seluruh CMC yang ditambahkan serta menghasilkan gel bioetanol yang homogen.. Penentuan konsentrasi bioetanol dilakukan dengan dua perlakuan, yaitu perlakuan konsentrasi CMC 0,75 dan 1 dan konsentrasi bioetanol 60, 70 dan 80. Pelarutan CMC terhadap campuran bioetanol dan air tidak dapat dilakukan secara langsung. CMC tidak dapat langsung larut dalam pelarut organik sehingga harus dilarutkan terlebih dahulu kedalam air dan selanjutnya pelarut organik dapat ditambahkan Nevell dan Zerogian, 1985. Dalam campuran gel bioetanol, CMC akan berikatan terlebih dahulu dengan air. Setelah terbentuk campuran CMC dan air yang homogen, air akan berikatan dengan bioetanol yang ditambahkan pada saat terakhir pencampuran. Selulosa eter, seperti halnya CMC meningkatkan viskositas larutan melalui ikatan hidrogen dengan molekul air. Ikatan antara rantai tulang punggung CMC dan molekul air mengakibatkan rantai polimer CMC akan memanjang dan menyebabkan peningkatan viskositas larutan Van Arkel dalam Kennedy et al., 1990. Pelarut organik seperti bioetanol akan diikat oleh campuran air dan CMC 88 yang telah homogen dan meningkat viskositasnya. Molekul CMC akan berikatan secara langsung dengan air melalui ikatan hidrogen, sedangkan gugus hidroksi bioetanol yang bersifat polar akan diikat oleh molekul air. Ikatan hidrogen antara molekul air dan etanol dapat dilihat pada Gambar 12. Sumber : Harper et al., 1977 Gambar 12. Ikatan hidrogen antara molekul air dan molekul bioetanol. CMC dapat larut dalam campuran air dan bioetanol pada proporsi tertentu sehingga besarnya konsentrasi bioetanol dan konsentrasi air sangat berpengaruh terhadap kelarutan CMC dalam pembuatan gel bioetanol. CMC merupakan bahan pengental yang umumnya digunakan dalam air, namun menurut Desmarais 1973, CMC mempunyai karakteristik yang partly soluble larut sebagian pada larutan etanol dan air. Jika konsentrasi bioetanol yang digunakan telalu banyak dan melebihi kemampuan CMC dalam melarutkan dan mengentalkan, maka konsistensi gel bioetanol yang dihasilkan akan terpisah menjadi dua bagian. Selain berpengaruh terhadap kelarutan gel bioetanol, konsentrasi air dan bioetanol di dalam campuran juga mempengaruhi penampakan dan konsistensi gel bioetanol. Penampakan gel bioetanol dengan beberapa perlakuan konsentrasi bioetanol diperlihatkan pada Gambar 13 dan Gambar 14. 89 a b c Gambar 13. Penampakan gel bioetanol dengan konsentrasi CMC 0,75 bv dengan beberapa konsentrasi bioetanol a 80 vv, b 70 vv, dan c 60 vv a b c Gambar 14. Penampakan gel bioetanol dengan konsentrasi CMC 1 bv dengan beberapa konsentrasi bioetanol a 80 vv, b 70 vv dan c 60 vv Pada hasil yang terlihat pada Gambar 13 dan Gambar 14, kecenderungan penampakan dan konsistensi gel bioetanol konsentrasi CMC 0,75 dan 1 pada beberapa konsentrasi bioetanol relatif sama. Pada konsentrasi bioetanol 80, penampakan gel bioetanol mempunyai dua fase yang terpisah baik pada konsentrasi CMC 0,75 maupun 1 . Hal tersebut dapat terjadi karena CMC 90 tidak dapat mengikat semua bioetanol dengan konsentrasi yang tinggi. Berdasarkan hal tersebut, bioetanol pada konsentrasi 80 tidak dapat melarutkan atau mengikat seluruh konsentrasi CMC yang ada karena konsentrasi gugus hidrofobik dari bioetanol telah melampaui konsentrasi optimum sehingga larutan CMC dan air mengalami titik jenuh dan tidak lagi dapat mengikat bioetanol. Gel bioetanol yang relatif homogen terdapat pada konsentrasi 70 dan 60. Konsentrasi bioetanol sebesar 70 dan 60 akan digunakan untuk pembuatan gel bioetanol dan analisis selanjutnya. Berdasarkan hasil tersebut, maka formulasi dan perlakuan gel bioetanol dilakukan pada konsentrasi bioetanol lebih rendah dari 80, yaitu pada rentang 55-75.

C. PENGARUH