Bioetanol merupakan salah satu solusi un

Bioetanol merupakan salah satu solusi untuk mengurangi
eksploitasi minyak bumi dan masalah global warming. Penambahan
bioetanol ke dalam bensin dapat meningkatkan nilai oktan kendaraan
bermotor. Pembuatan bioetanol dapat dilakukan terhadap tanaman
berpati, dan salah satunya adalah ubi jalar putih. Penggunaan ubi
jalar putih dapat menambah ragam bahan dasar pembuatan
bioetanol
yang
ekonomis
dan
mudah
diperoleh.
Teknik pembuatan bioetanol dilakukan dengan proses HFT (Hidrolisis
Fermentasi Terpisah) dimana ubi jalar dihidrolisis secara enzimatik
dengan enzim amilase dari Aspergilus niger menjadi glukosa, kemudian
dilanjutkan fermentasi menggunakan Saccharomyces cereviseae menjadi
bioetanol dengan kondisi optimum masing-masing. Optimasi aktivitas
enzim dilakukan dengan mengetahui masa idiofase kedua mikroba, yaitu
hari ke-5 masa pertumbuhan Aspergilus niger dan jam ke 18-26 untuk
Saccharomyces cereviseae. Hidrolisis dilakukan dengan memvariasi jumlah
sel Aspergilus niger (20-60 mL) pada hari ke-5 masa pertumbuhannya dan

waktu inkubasi 1-3 jam. Hidrolisis optimum terjadi pada penambahan 50
mL dan waktu inkubasi 2 jam. Fermentasi dilakukan dengan memvariasi
waktu inkubasi 2-5 hari dan jumlah sel Saccharomyces cereviseae
(2;4;6;dan 8 mL) pada masa pertumbuhan 18-26 jam. Fermentasi
optimum diperoleh pada waktu inkubasi 3 hari dan penambahan
Saccharomyces cereviseae 4 mL. Rendemen bioetanol yang diperoleh
dengan kondisi optimum adalah 136 mL/Kg ubi jalar.

Saputri, I, R. 2010. Pembuatan Bioetanol dari Ubi Jalar Putih (Ipomoea
batatas L.) Menggunakan Fermentasi Ragi Roti. Tugas Akhir. Program Studi
Teknik Kimia DIII. Fakultas Teknik. Universitas Negeri Semarang.
Cadangan minyak bumi yang semakin menipis seiring dengan
meningkatnya konsumen menyebabkan melonjaknya harga BBM dan krisis
energi. Oleh karena itu perlu sumber energi alternatif antara lain bioetanol. Salah
satu bahan baku pembuatan bioetanol adalah ubi jalar putih yang mempunyai
keunggulan antara lain tidak memerlukan proses pemisahan pigmen warna
dibanding dengan ubi jalar kuning, merah, atau ungu, lebih mudah ditemukan, dan
tidak bersaing dengan bahan pokok manusia.
Bioetanol dari ubi jalar putih (Ipomoea batatas L.) dilakukan dengan
metode hidrolisa, fermentasi, dan distilasi. Bahan (ubi jalar putih) diproses hingga

menjadi serbuk ubi jalar putih. Serbuk ubi jalar putih dihidrolisa menggunakan
larutan HCl 0,5N dengan perbandingan 1 : 2,5. Proses hidrolisa dilakukan pada
suhu 100ºC dan diaduk dengan menggunakan magnetik stirrer. Sebelum
difermentasi ekstrak hasil hidrolisa dilakukan pengaturan pH menggunakan
NaOH hingga 4,5 dan penambahan ragi roti sebanyak 10% dari volume larutan.
Fermentasi dilakukan secara anaerob selama 6 hari. Larutan hasil fermentasi
didistilasi pada suhu 78-80ºC. Etanol yang diperoleh kemudian dilakukan uji
GC-MS untuk mengetahui kadar etanol di dalamnya.
Hasil percobaan pembuatan bioetanol dari ubi jalar putih (Ipomoea
batatas L.) melalui fermentasi ragi roti menghasilkan kadar etanol 98,94% dan
densitas 0,7179 g/mL (20ºC), 0,7852 g/mL (25ºC) serta viskositas 1,1188 cP pada
suhu 20ºC.

Ubi jalar putih merupakan tanaman pangan yang memiliki kandungan glukosa yang
cukup tinggi, berkisar antara 15 – 20% setelah dihidrolisa. Kandungan glukosa tersebut
memungkinkan untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol melalui
proses fermentasi. Dalam percobaan pendahuluan diperoleh kandungan glukosa dalam
Ubi jalar putih berkisar antara 18 – 21,55%. Proses pembuatan bioetanol ini melalui
beberapa tahap yaitu proses penghalusan ubi jalar putih. Proses hidrolisa menggunakan
katalisator asam klorida 0,1 N, kemudian menganalisa kadar glukosa hasil hidrolisa.

Proses fermentasi secara anaerob pada pH 4-5 dengan menggunakan yeast
(Saccharomyces cerevisiae) sebagai mikroorganisme yang akan menguraikan glukosa
menjadi etanol. Agar pertumbuhan dan perkembangbiakan yeast optimal, maka
ditambahkan urea seberat 4 gram sebagai nutrient kedalam media. Untuk memisahkan
etanol yang terbentuk, dilakukan proses distilasi pada suhu 90-950C selama kurang lebih
3 jam hingga destilat tidak menetes lagi. Dalam pembuatan ini dilakukan variasi kondisi
bahan, variasi lamanya waktu fermentasi dan perbandingan berat yeast yang digunakan.
Dari hasil pembuatan, seberat 71 gram pati ubi jalar putih menghasilkan etanol dengan
kadar 18,53 % (berat), yield 12,61 %, konversi glukosa sebesar 24,64% dan berat etanol
sebesar 37,57 gram. Dapat dirumuskan bahwa kondisi optimum untuk pembuatan
bioetanol dari ubi jalar putih adalah sebagai berikut : berat pati ubi jalar putih : aquadest
sebesar = 1:10, perbandingan jumlah berat yeast : pati ubi jalar putih = 1:9 dan berat urea:
pati ubi jalar putih = 1:18, waktu fermentasi 3 hari dan distilasi pada suhu distilat 90 –
950C.

1.1 Latar Belakang
Prinsip pemisahan campuran yang melewati dua fase, yakni gas menjadi fase cair
dinamakan dengan proses destilasi. Perbedaan titik didih dan tekanan uap membuat kedua
campuran ini berpisah. Semakin tinggi tekanan uap maka titik didih cairan tersebut semakin
tinggi. Penguapan dipengaruhi oleh titik cairan tersebut. Cairan yang memiliki titik didih

teredah, maka lebih cepat untuk mendidih.
Destilasi memiliki prinsip kerja utama dimana terjadi pemanasan dan salah satu
komponen campurannya akan menguap setelah mencapai titik didihnya, yang paling dahulu
menguap merupakan yang bersifat volatil atau mudah menguap. Uap tersebut akan masuk ke
dalam pipa pada kondensor (terjadi proses pendinginan) sehingga terjadi tetesan yang turun ke
Erlenmeyer yang disebut juga destilat.
Destilasi umumnya bisa diaplikasi bila zat yang akan dipisahkan memiliki perbedaan
yang jauh. Pengguaan batu didih adalah untuk menghilangkan gelembung pada saat pemanasan.

Anonim. Batu Didih. http//id. Wikip

Alimin, dkk. Kimia Analitik. Makassar: Alauddin Press, 2007
Anonim. Batu Didih. http//id. Wikipedia. Org/ 17 April2012
Anonim. Destilasi. http//id. Wikipedia. Org/ 24 April 2012
Anonim. Minuman Berkarbonasi. http//id. Wikipedia. Org/ 24 April 2012
Firdausscount. Destilasi. http://firdausscout.wordpress.com/ 24 April 2012
Zulfikar. Pemisahan Destilasi. http//www. Chem.-is-try. Org/ 24 April 2012
edia. Org/ 17 April2012

Anomymous. 2005. PENUNTUN PRAKTIKUM KIMIA DASAR II FMIPA.

Unsyiah : Banda Aceh.
Hart,Harold. 1999.ORGANIC CHEMISTRY. Haughton Mifflin Company : New
York.
Louis F,Fieser. 1979. ORGANIC EXPERIMENT. O. C. Heath and Company :
Toronto.

Mempelajari proses pemisahan dengan teknik destilasi harus dapat memahami bahwa
semua molekul dalam fasa cair memiliki dinamika pergerakan yang konstan. Pembangkitan
tekanan yang internal dan kecenderungan molekul lepas dari permukaan dalam bentuk uap,
tergantung pada karakteristik cairan. Tekanan uap adalah ukuran kecenderungan terlepasnya
molekul dari permukaan cairan, tekanan uap adalah sifaf dari cairan itu dan tidak tergantung
pada komposisi fasa uap. Peningkatan temperature akan meningkatkan pergerakan molekul fasa
cair sehingga mempercepat proses terlepasnya molekul (Alimin dkk, 2007, hal: 35).
Destilasi adalah suatu proses pemurnian yang didahului dengan penguapan senyawa cair
dengan cara memanaskannya, kemudian mengembunkan uap yang terbentuk. Prinsip dasar dari
destilasi adalah perbedaan titik didih dari zat-zat cair dalam campuran zat cair tersebut sehingga
zat (senyawa) yang memiliki titik didih terendah akan menguap lebih dahulu, kemudian apabila
didinginkan akan mengembun dan menetes sebagai zat murni atau yang sering disebut dengan
destilat (Anonim, 2012).
1

Dengan demikian dasar pemisahan pada destilasi adalah perbedaan titik didih komponen cairan
yang dipisahkan pada tekanan tertentu. Penguapan diferensial dari suatu campuran cairan
merupakan bagian terpenting dalam proses pemisahan dengan destilasi, diikuti dengan
penampungan material dengan cara pendinginan dan pengembunan dalam kondensor (Alimin
dkk, 2007, hal: 36).

Distilasi atau lebih umum dikenal dengan istilah penyulingan dilakukan untuk memisahkan
alkohol dalam cairan beer hasil fermentasi. Dalam proses distilasi, pada suhu 78 derajat
celcius (setara dengan titik didih alkohol) ethanol akan menguap lebih dulu ketimbang air
yang bertitik didih 95 derajat celcius. Uap ethanol didalam distillator akan dialirkan kebagian
kondensor sehingga terkondensasi menjadi cairan ethanol. Kegiatan penyulingan ethanol
merupakan bagian terpenting dari keseluruhan proses produksi bioethanol. Dalam
pelaksanaannya dibutuhkan tenaga operator yang sudah menguasai teknik penyulingan
ethanol. Selain operator, untuk mendapatkan hasil penyulingan ethanol yang optimal
dibutuhkan pemahaman tentang teknik fermentasi dan peralatan distillator yang
berkualitas.
Penyulingan ethanol dapat dilakukan dengan 2 (dua) cara :
1. Penyulingan menggunakan teknik dan distillator tradisional (konvensional). Dengan cara
ini kadar ethanol yang dihasilkan hanya berkisar antara antara 20 s/d 30 %.
2. Penyulingan menggunakan teknik dan distillator model kolom reflux (bertingkat). Dengan

cara dan distillator ini kadar ethanol yang dihasilkan mampu mencapai 90-95 % melalui 2
(dua) tahap penyulingan.

.1 Latar Belakang

BAB I
PENDAHULUAN
Bioetanol adalah etanol yang bahan utamanya dari tumbuhan dan
umumnya menggunakan proses fermentasi. Etanol atau ethyl alkohol C
berupa cairan bening tak berwarna, terurai secara biologis (biodegradable),
toksisitas rendah dan tidak menimbulkan polusi udara yg besar bila bocor. Etanol
yg terbakar menghasilkan karbondioksida (CO
2
2

H
) dan air. Bioetanol biasanya
dimanfaatkan sebagai bahan untuk membuat minuman keras, untuk keperluan
medis, sebagai zat pelarut, dan yang sedang popular saat ini adalah
pemanfaatan bioetanol sebagai bahan bakar alternatif.

Dewasa ini masalah keterbatasan Bahan Bakar Minyak (BBM) di dunia
terjadi karena bahan baku yang berasal dari fosil sudah mulai habis, sehingga
dilakukan langkah-langkah penghematan energi dan mencari sumber-sumber
energi baru untuk menggantikan minyak bumi. Untuk mengurangi konsumsi BBM
jenis bensin, dapat dilakukan dengan menambahkan 10% bioetanol atau sering
disebut E-10. Bioetanol memiliki banyak manfaat karena dicampurkan dengan
bensin pada komposisi berapa pun memberikan dampak yang positif dalam
mengurangi emisi yang dihasilkan oleh bahan bakar minyak (bensin).
Pencampuran bioetanol absolut sebanyak 10% dengan bensin 90% sering
disebut gasohol E-10 yang memiliki angka oktan 92 dibanding dengan premium
hanya 87 – 88. Bioetanol dikenal sebagai octan enhancer (aditif) yang paling
ramah lingkungan.
5

OH
Bioetanol dapat dengan mudah diproduksi dari bahan bergula, berpati
dan berserat. Dengan berkembangnya proses sakarifikasi bahan-bahan berpati
menggunakan enzim, bahan baku pembuatan etanol juga berkembang dari gula
ke pati. Pati adalah polimer gula atau sakarida. Jika pati dipecah-pecah akan
menghasilkan gula yang bisa difermentasi menjadi etanol. Tumbuhan yang

potensial untuk menghasilkan bioetanol adalah tanaman yang memiliki kadar
gula dan karbohidrat tinggi, seperti: tebu, nira, sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar,
sagu, jagung, pisang, jerami, bonggol jagung, dan kayu.
Proses pembuatan bioetanol biasanya melalui proses hidrolisa sebagai
pemecah unsur pati menjadi gula sederhana, proses fermentasi untuk
menghasilkan bioetanol dan proses distilasi untuk memisahkan etanol dengan air
yang masih terkandung sehingga meningkatkan kadar alkoholnya.