Pengaruh Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung (Zea mays) dengan HCl 1% terhadap Kadar Glukosa untuk Pembuatan Bioetanol
42
42
Universitas Sumatera Utara
43
Lampiran 1: Data perhitungan kadar glukosa
Waktu
Hidrolisis
(menit)
90
120
150
Massa
Sampel
(g)
2.0003
2.0004
2.0007
Blangko
(mL)
24.6
24.6
24.6
Volume
Sampel
(mL)
18.7
17.4
19.3
Kadar
Glukosa
(%)
7.37
9.2
6.64
Rumus Perhitungan:
A = (VB – VS) x N Na2S2O3
0.1
Gula Reduksi (%) = A x Fp x100%
W x 103
Keterangan:
Vs
= Volume Titrasi Sampel (mL)
Vb
= Volume Titrasi Blanko (mL)
Fp
= Faktor Pengenceran
N
= Normalitas Na2S2O3 (N)
W
= Berat Sampel (g)
A
= Angka Tabel
43
Universitas Sumatera Utara
44
Lampiran 2 : Angka tabel Penetapan Kadar Glukosa Menurut Luff-Schoorl
Na2S2O3
(mL)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Glukosa Galaktosa Laktosa
2,4
4,8
7,2
9,7
12,2
14,7
17,2
19,8
22,4
25,0
27,6
30.0
33,0
35,7
38,5
41,3
44,2
47,1
50,0
52,1
56,1
59,1
62,2
2,7
5,5
8,3
11,2
14,1
17,0
20,0
23,0
26,0
29,0
32,0
35,0
38,1
41,2
44,4
47,6
50,8
54,0
57,3
60,7
64,2
67,7
71,3
3,6
7,3
11,0
14,7
18,4
22,1
25,8
29,5
33,2
37,0
40,8
44,6
48,4
52,2
56,0
59,9
63,8
67,7
71,7
75,7
79,8
83,9
88,0
Maltose
3,9
7,8
11,7
15,6
19,6
23,5
27,5
31,5
35,5
39,5
43,5
47,5
51,6
55,7
59,8
63,9
68,0
72,2
76,5
80,9
85,4
90,0
94,6
44
Universitas Sumatera Utara
45
Lampiran 3 : Data perhitungan yield bioetanol
No
Waktu
Hidrolisis
(menit)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
90
90
90
120
120
120
150
150
150
Berat
Lama
Volume Destilat
Ragi Fermentasi Sampel
(mL)
(g)
(hari)
(mL)
3
5
7
3
5
7
3
5
7
2
4
6
2
4
6
2
4
6
150
150
150
150
150
150
150
150
150
6.9
7.5
8.7
10.8
11.5
12.3
6.1
7.2
7.8
Kemurnian
Etanol
(%)
Yield
Etanol
(%)
99. 12
84.08
98.06
96.67
99.33
99.53
98.15
94.63
97.62
4.6
5
5.8
7.2
7.6
8.2
4.1
4.8
5.2
Rumus Perhitungan:
Yield Bioetanol (%) = V1 x 100%
V0
Keterangan:
V1
= Volume Destilat (mL)
V0
= Volume Sampel (mL)
45
Universitas Sumatera Utara
46
Lampiran 4 : Perhitungan Konversi Glukosa Menjadi Etanol
C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2
C6H12O6 = % C6H12O6 x Vol. Fermentasi
= 9,2 % x 150 mL
= 13,8 mL
W C6H12O6 = ρ C6H12O6 x Vol. C6H12O6
= 1,54 g/mL x 13,8 mL
= 21,252 g
46
Universitas Sumatera Utara
47
Neraca Massa Reaksi Fermentasi (jika α = 100%)
Komponen
In
Out
C6H12O6
C2H5OH
CO2
21.252 g
-
10.86244 g
10.39016 g
Balance
21.252 g
21.252 g
Jika α reaksi = 100%, maka etanol yang terbentuk = 10.86244 g
Jika ρ C2H5OH = 0.789 g/mL, maka
Dilakukan perhitungan yang sama untuk kadar glukosa 6.64% dan 7.37%
Hasil dari perhitungannya adalah: 6.64% = 9.9357 mL dan 7.73% = 11.02 mL
Keterangan
: ρ C6H12O6
= 1,54 g/mL
ρ C2H5OH
= 0.789 g/mL
BM C6H12O6
= 180 g/mol
BM C2H5OH
= 46 g/mol
BM CO2
= 44 g/mol
47
Universitas Sumatera Utara
48
Lampiran 5 : Gambar proses pembuatan selulosa
Gambar Tongkol Jagung
Gambar Penambahan Larutan
NaOCl 1.75%
Gambar Penambahan Larutan
H2O2 10%
Gambar Selulosa
48
Universitas Sumatera Utara
49
Lampiran 6: Gambar Pengujian Glukosa
Gambar Proses Pentitrasian dengan
Larutan Na2SO3 0,1 N
Gambar Penambahan Indikator
Kanji 0,5%
Gambar Penambahan Larutan Benedict
Gambar Perubahan Warna Setelah
Pemanasan
49
Universitas Sumatera Utara
50
Lampiran 7 : Gambar proses fermentasi dan proses pemurnian bioetanol
Gambar Proses Fermentasi
Gambar Proses Pemisahan Bioetanol
Gambar Proses Pemisahan Bioetanol
Gambar Bioetanol yang dihasilkan
50
Universitas Sumatera Utara
42
Universitas Sumatera Utara
43
Lampiran 1: Data perhitungan kadar glukosa
Waktu
Hidrolisis
(menit)
90
120
150
Massa
Sampel
(g)
2.0003
2.0004
2.0007
Blangko
(mL)
24.6
24.6
24.6
Volume
Sampel
(mL)
18.7
17.4
19.3
Kadar
Glukosa
(%)
7.37
9.2
6.64
Rumus Perhitungan:
A = (VB – VS) x N Na2S2O3
0.1
Gula Reduksi (%) = A x Fp x100%
W x 103
Keterangan:
Vs
= Volume Titrasi Sampel (mL)
Vb
= Volume Titrasi Blanko (mL)
Fp
= Faktor Pengenceran
N
= Normalitas Na2S2O3 (N)
W
= Berat Sampel (g)
A
= Angka Tabel
43
Universitas Sumatera Utara
44
Lampiran 2 : Angka tabel Penetapan Kadar Glukosa Menurut Luff-Schoorl
Na2S2O3
(mL)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Glukosa Galaktosa Laktosa
2,4
4,8
7,2
9,7
12,2
14,7
17,2
19,8
22,4
25,0
27,6
30.0
33,0
35,7
38,5
41,3
44,2
47,1
50,0
52,1
56,1
59,1
62,2
2,7
5,5
8,3
11,2
14,1
17,0
20,0
23,0
26,0
29,0
32,0
35,0
38,1
41,2
44,4
47,6
50,8
54,0
57,3
60,7
64,2
67,7
71,3
3,6
7,3
11,0
14,7
18,4
22,1
25,8
29,5
33,2
37,0
40,8
44,6
48,4
52,2
56,0
59,9
63,8
67,7
71,7
75,7
79,8
83,9
88,0
Maltose
3,9
7,8
11,7
15,6
19,6
23,5
27,5
31,5
35,5
39,5
43,5
47,5
51,6
55,7
59,8
63,9
68,0
72,2
76,5
80,9
85,4
90,0
94,6
44
Universitas Sumatera Utara
45
Lampiran 3 : Data perhitungan yield bioetanol
No
Waktu
Hidrolisis
(menit)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
90
90
90
120
120
120
150
150
150
Berat
Lama
Volume Destilat
Ragi Fermentasi Sampel
(mL)
(g)
(hari)
(mL)
3
5
7
3
5
7
3
5
7
2
4
6
2
4
6
2
4
6
150
150
150
150
150
150
150
150
150
6.9
7.5
8.7
10.8
11.5
12.3
6.1
7.2
7.8
Kemurnian
Etanol
(%)
Yield
Etanol
(%)
99. 12
84.08
98.06
96.67
99.33
99.53
98.15
94.63
97.62
4.6
5
5.8
7.2
7.6
8.2
4.1
4.8
5.2
Rumus Perhitungan:
Yield Bioetanol (%) = V1 x 100%
V0
Keterangan:
V1
= Volume Destilat (mL)
V0
= Volume Sampel (mL)
45
Universitas Sumatera Utara
46
Lampiran 4 : Perhitungan Konversi Glukosa Menjadi Etanol
C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2
C6H12O6 = % C6H12O6 x Vol. Fermentasi
= 9,2 % x 150 mL
= 13,8 mL
W C6H12O6 = ρ C6H12O6 x Vol. C6H12O6
= 1,54 g/mL x 13,8 mL
= 21,252 g
46
Universitas Sumatera Utara
47
Neraca Massa Reaksi Fermentasi (jika α = 100%)
Komponen
In
Out
C6H12O6
C2H5OH
CO2
21.252 g
-
10.86244 g
10.39016 g
Balance
21.252 g
21.252 g
Jika α reaksi = 100%, maka etanol yang terbentuk = 10.86244 g
Jika ρ C2H5OH = 0.789 g/mL, maka
Dilakukan perhitungan yang sama untuk kadar glukosa 6.64% dan 7.37%
Hasil dari perhitungannya adalah: 6.64% = 9.9357 mL dan 7.73% = 11.02 mL
Keterangan
: ρ C6H12O6
= 1,54 g/mL
ρ C2H5OH
= 0.789 g/mL
BM C6H12O6
= 180 g/mol
BM C2H5OH
= 46 g/mol
BM CO2
= 44 g/mol
47
Universitas Sumatera Utara
48
Lampiran 5 : Gambar proses pembuatan selulosa
Gambar Tongkol Jagung
Gambar Penambahan Larutan
NaOCl 1.75%
Gambar Penambahan Larutan
H2O2 10%
Gambar Selulosa
48
Universitas Sumatera Utara
49
Lampiran 6: Gambar Pengujian Glukosa
Gambar Proses Pentitrasian dengan
Larutan Na2SO3 0,1 N
Gambar Penambahan Indikator
Kanji 0,5%
Gambar Penambahan Larutan Benedict
Gambar Perubahan Warna Setelah
Pemanasan
49
Universitas Sumatera Utara
50
Lampiran 7 : Gambar proses fermentasi dan proses pemurnian bioetanol
Gambar Proses Fermentasi
Gambar Proses Pemisahan Bioetanol
Gambar Proses Pemisahan Bioetanol
Gambar Bioetanol yang dihasilkan
50
Universitas Sumatera Utara