8 Tabel 2.1 Sifat Fisika dan Sifat Kimia Etanol [31]
Sifat Fisika dan Sifat Kimia Nilai
Berat molekul, gmol Titik beku,
o
C Titik didi normal,
o
C Densitas, gml
Viskositas 20
o
C, mPas Cp Panas penguapan normal, Jg
Panas pembakaran pada 25
o
C, Jg Panas jenis pada 25
o
C, J g
o
C Nilai oktan
Wujud pada suhu kamar Dicampur dengan natrium
Kelarutan dalam air Dapat terbakar
46,1 -114,1
78,32 0,7983
1,17 839,31
29676,6 2,42
106-111 Cair
Bereaksi Larut sempurna
ya
2.2 NIRA AREN
Nira  segar  diperoleh  dari  tanaman  aren  Arenga  pinnata  Merr  merupakan minuman  alami  yang  manis  dan  transparan.  Nira  diperoleh  dengan  menekan
ganggang dari tanaman aren tersebut. Kemudian puncak dari tangkai diiris sekitar 1-5 mm selama proses penyadapan. Pipa bambu digunakan untuk mengumpulkan
getahnira  [32].  Tangkai  dapat  diiris  setiap  hari  dan  disadap  sekali  atau  dua  kali setiap hari selama periode aliran getah [14].
Nira yang transparan memiliki kandungan gula 100-144 gkg dengan pH 7,0- 7,4 [33]. Getah atau nira yang dikumpulkan dari pohon tanaman aren mengandung
sekitar  10-12    total  gula  yang  terdiri  dari  sukrosa,  lebih  sedikit  gula  tereduksi, mineral  lain  dan  vitamin  [32].  Menurut  Pontoh  [13]  nira  segar  megandung  gula
13,9-14,9,  abu  0,04,  protein  0,2  dan  kadar  lemak  0,02.Nira  mengandung sukrosa  yang  melimpah  dan  sisi  kutubnya  merupakan  rantai  asam  amino
khususnya asparagin dan glutamin [34]. Nira  merupakan  minuman  yang  sangat  manis  dan  non  alkohol  sebelum
fermentasi. Namun memiliki tenggang waktu  yang sangat singkat dimana setelah
Universitas Sumatera Utara
9 4  jam  terpapar  suhu  lingkungan,  nira  akan  terfermentasi  menjadi  minuman
beralkohol yang disebut tuak [32]. Nira  adalah  salah  satu  produk  tanaman  aren  Arenga  pinnata  Merr  yang
bernilai  ekonomis  [35].  Dimana  aren  Arenga  pinnata  Merr  dapat  ditemukan tumbuh  liar  di  hutan  primer  dan  sekunder  di  Asia  tenggara.  Aren  dapat  tumbuh
tinggi  mencapai  12  meter  dan  memiliki  batang  yang  tebal,  berserat  dan  berbulu yang  ditutupi  daun  lebat  berwarna  putih  dibagian  bawah.  Keseluruhan  aren
tertutup oleh serat hitam yang disebut ijuk [36].
2.3 FERMENTASI
Fermentasi merupakan perubahan kimiawi dari senyawa-senyawa organik oleh enzim  yang  dihasilkan  oleh  mikroorganisme.  Mikroorganisme  yang  berperan
dalam proses fermentasi ini terutama dari golongan khamir yeast, kapang fungi dan bakteri [37].
Reaksi  fermentasi  glukosa  menjadi  bioetanol  ditunjukkan  oleh  persamaan reaksi di bawah ini:
C
6
H
12
O
6
2C
2
H
5
OH + 2CO
2
[38] Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil fermentasi antara lain :
1. Nutrisi
Merupakan  bahan  baku  yang  mengandung  nutrien  seperti  karbohidrat  yang menjadi  sumber  karbon  dan  nutrien  lain  seperti  protein.  Nutrien-nutrien  ini
berfungsi  sebagai  penghasil energi  bagi  mikroba untuk  menghasilkan produk pada proses fermentasi.
2. Suhu
Suhu akan mempengaruhi lamanya fermentasi. Suhu akan disesuaikan dengan kriteria  mikroba  yang  digunakan.  Jika  suhu  terlalu  tinggi  akan  menyebabkan
mikroba  mati  sehingga  proses  fermentasi  tidak  akan  berlangsung,  sedangkan jika suhu terlalu rendah maka fermentasi akan berlangsung lambat [39].
3. Derajat Keasaman pH
Sama  halnya  seperti  suhu,  maka  pH  juga  harus  dikontrol.  pH  substrat  harus disesuaikan
dengan kisaran
pH mikroba
yang digunakan
untuk pertumbuhannya.  Biasanya  bakteri  tumbuh  pada  pH  4-8,  khamir  pH  3-6,
Universitas Sumatera Utara
10 kapang  pada  pH  3-7.  Dengan  mengontrol  pH  dapat  meminimalkan
kontaminan [40]. 4.
Oksigen Oksigen secara tidak langsung mempengaruhi fermentasi. Secara aerob maka
mikroba  akan  menghidrolisi  gula  menjadi  air  dan  CO
2
,  tetapi  pada  kondisi anaerob gula akan diubah menjadi alkohol dan CO
2.
5. Mikroba
Dalam fermentasi  alkohol  biasanya digunakan khamir karena khamir mampu mengkonversi  gula  menjadi  alkohol  karena  adanya  enzim  zimase  [39].  Ada
beberapa jenis khamir yang digunakan seperti Saccharomyces cerevisiae [41], dry yeast
[42], G. thermoglucosidasius [43], dan sebagainya.
2.4 SACCHAROMYCES CEREVISIAE