1.2 Perhitungan Kadar Selulosa
Kadar selulosa dihitung dengan rumus :
×
100
1. Kadar Selulosa blanko 1
Berat b = 0,8940 gr
Berat c = 0,6518 gr
Kadar selulosa
= ×
100 = 24,22
2. Kadar Selulosa Run 2
Berat b = 0,8537 gr
Berat c = 0,5553 gr
Kadar selulosa =
×
100 = 29,48 3.
Kadar Selulosa Run 5 Berat b
= 0,8062 gr Berat c
= 0,4517 gr Kadar selulosa =
×
100 = 35,45 4.
Kadar Selulosa Run 8 Berat b
= 0,7811 gr Berat c
= 0,3887 gr Kadar selulosa =
×
100 = 39,24
1.3 Perhitungan Kadar Lignin
Kadar lignin dihitung dengan rumus :
×
100
1. Kadar lignin blanko 1
Berat c = 0,6518 gr
Berat abu = 0,4578 gr
Universitas Sumatera Utara
Kadar lignin =
×
100 = 19,40 2.
Kadar lignin Run 2 Berat c
= 0,5553 gr Berat abu
= 0,4240 gr Kadar lignin =
×
100 = 13,13 3.
Kadar lignin Run 5 Berat c
= 0,4517 gr Berat abu
= 0,3865 gr Kadar lignin =
×
100 = 6,52 4.
Kadar lignin Run 8 Berat c
= 0,3887 gr Berat abu
= 0,3510 gr Kadar lignin =
×
100 = 3,77
Maka,hasil dari keseluruhan hasil pada proses delignifikasi dapat dilihat pada tabel L1.1:
Tabel L1.1 Hasil Analisa Kadar Hemiselulosa, Selulosa dan Lignin
Run Kadar
Hemiselulosa Kadar Selulosa
Kadar Lignin
Blanko 1 30 menit 8,08
24,22 19,40
Blanko 2 60 menit 8,16
24,90 19,10
Blanko 3 90 menit 8,25
24,98 18,99
1 9,93
25,46 16,45
2 10.00
29,84 13,13
3 15,58
30,37 11,39
4 10,72
33,28 9,04
Run Kadar
Hemiselulosa Kadar Selulosa
Kadar Lignin
Universitas Sumatera Utara
5 14,57
35,45 6,52
6 16,09
37,54 5,35
7 12,95
38,76 4,98
8 15,81
39,24 3,77
9 18,59
39,80 3,62
Larutan blanko adalah larutan yang hanya menggunakan larutan NaOH
2. Tahap Hidrolisa
Pada percobaan ini, dilakukan analisa kadar glukosa menggunakan metode Luff:
1. Rumus Perhitungan Kadar Glukosa
Glukosa = Keterangan :
W
1
= Berat glukosa mg Fp = Faktor pengenceran dari volume larutan Luff yang digunakan
W = Bobot contoh mg
2. Rumus Perhitungan Volume Na
2
SO
4
Menurut Metode Luff Volume Na
2
SO
4
= V
blanko
- V
tio
x Normalitas
sesungguhnya
Normalitas
contoh
W
sampel
= 2,0271 gr = 2027,1 mg V
blanko
= 24,95 ml V
tio
= 16,85 ml N
tio
= 0,0990 N Faktor Pengenceran
= 25010
Universitas Sumatera Utara
Volume Na
2
SO
4
= 24,95 ml – 16,85 ml x
= 8,019 ml
Table L.1.2 Penetapan gula menurut Luff Schoorl berdasarkan SNI 01- 2892-1992
Na
2
S
2
O
3
, 0,1 N
ml Glukosa,
Fruktosa Glukosa
Inversi mg
Laktosa mg
Maltosa mg
1 2
3 4
5 6
7 8
9
10 11
12 13
14 15
16 17
18 19
20 21
22 23
2,4 4,8
7,2 0,7
12,2 14,7
17,2 19,8
22,4 25,0
27,6 30,3
33,0 35,7
38,5 41,3
44,2 47,1
50,0 53,0
56,0 59,1
62,4 3,6
7,3 11,0
14,7 18,4
22,1 25,8
29,5 33,2
37,0 40,8
44,6 48,6
52,2 56,0
59,9 63,8
67,7 71,1
75,1 79,8
83,9 88,0
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
Penentuan berat glukosa menurut metode Luff dilakukan dengan menggunakan interpolasi dari yang tertera pada Table L.1.2.
Rumus : Y = Y
1
+ X
2
– X
1
Universitas Sumatera Utara
Dimana : X Vol Tio ml
Y Berat Glukosa mg X
1
8 Y
1
19,8 X
8,019 Y
19,849 X
2
9 Y
2
22,4 Berat glukosa = 19,8 ml + 0,019 mg x 2,6 mg = 19,849 mg
Maka kadar glukosa =
Dan untuk run selanjutnya akan dilanjutkan dengan cara seperti di atas.
1. Sampel pada menit 60 dengan cairan ionik 10 .
W
sampel
= 1,9918 gr = 1991,8 mg V
blanko
= 24,95 ml V
tio
= 13,75 ml N
tio
= 0,0990 N Faktor Pengenceran = 25010
Volume Na
2
SO
4
= 24,95 ml – 13,75 ml x
= 11,088 ml
Berat Glukosa = 27,6 mg + 0,088 mg x 2,7 mg = 27,8376 mg Kadar Glukosa =
2. Sampel pada menit 60 dengan cairan ionik 15 .
W
sampel
= 2,0653 gr = 2065,3 mg V
blanko
= 24,95 ml V
tio
= 13,10 ml N
tio
= 0,0990 N
Universitas Sumatera Utara
Faktor Pengenceran = 25010 Volume Na
2
SO
4
= 24,95 ml – 13,10 ml x
= 11,731 ml
Berat Glukosa = 27,6 mg + 0,731 mg x 2,7 mg = 29,5750 mg Kadar Glukosa =
3. Sampel pada menit 60 dengan cairan ionik 20 .
W
sampel
= 2,1094 gr = 2109,4 mg V
blanko
= 24,95 ml V
tio
= 12,45 ml N
tio
= 0,0990 N Faktor Pengenceran = 25010
Volume Na
2
SO
4
= 24,95 ml – 12,45 ml x
= 12,05 ml
Berat Glukosa = 30,3 mg + 0,05 mg x 2,7 mg = 30,435 mg Kadar Glukosa =
Maka hasil dari semua analisa pada proses hidrolisa dapat dilihat pada Tabel L 1.3.
Tabel L 1.3 Hasil Analisa Kadar Glukosa
Universitas Sumatera Utara
Run Kadar Glukosa
Blanko 1 30 menit 24,48
Blanko 2 60 menit 28,13
Blanko 3 90 menit 30,87
1 35,3
2 36,1
3 37,4
4 36,7
5 38,6
6 39,4
7 35,9
8 37,3
9 38,3
Larutan blanko adalah sampel yang dihidrolisis tanpa menggunakan cairan ionik
Universitas Sumatera Utara
LAMPIRAN 2 DOKUMENTASI PENELITIAN
L 2.1 Gambar Proses Penggilingan Ampas Tebu
Gambar L 2.1 Penghancuran penggilingan Ampas Tebu Menggunakan Ball Mill
L 2.2 Gambar Proses Pengayakan Serbuk Ampas Tebu
Gambar L 2.2 Pengayakan Serbuk Ampas Tebu Menggunakan Ayakan 60 mesh
Universitas Sumatera Utara
L 2.3 Gambar Serbuk Ampas Tebu yang Sudah Diayak
Gambar L 2.3 Serbuk Ampas Tebu yang Sudah Diayak L 2.4 Gambar Hasil Proses Pemasakan Menggunakan ChCl
Gambar L 2.4 Hasil Proses Pemasakan Menggunakan ChCl L 2.5 Gambar Penyaringan Serbuk Ampas Tebu Hasil Pemasakan
Gambar L 2.5 Proses Penyaringan Serbuk Ampas Tebu Hasil Pemasakan Menggunakan Kertas Saring
Universitas Sumatera Utara
L 2.6 Gambar Proses Pemasakan dengan Menggunakan Oven
Gambar L 2.6 Proses Pemasakan dengan Menggunakan Oven L 2.7 Gambar Serbuk Ampas Tebu Hasil Delignifikasi
Gambar L 2.7 Hasil Delignifikasi Gambar L 2.8 Hasil Delignifikasi
Menggunakan ChCl Tanpa ChCl
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR PUSTAKA
Abidin, R. 2009. Membuat Bensin dari Ubi. Jakarta : Cipta Prima. Aden, A., M. Ruth, K. Ibsen, dan J. Jechura, 2002, “Lignocellulosic
Biomass to Ethanol Process Design and Economics Utilizing Co- Current Dilute Acid Prehydrolysis and Enzymatic Hydrolysis for
Corn Stover”, Report T-P510- 32438. Golden, CO: National Renewable Energy Laboratory.
Al- Baari, A. N, 2013,”Profil Produksi Alkohol dari Fermentasi Whey dan
Ampas Tebu”, Jurnal Aplikasi Teknologi Pangan.
Anggraini, D., Han Roliadi, 2011, “Pembuatan Pulp Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit Untuk Karton Pada Skala Usaha Kecil”, Jurnal
Penelitian Hasil Hutan Vol. 29 No. 3, September 2011: 211-225. Anindyawati, Trisanti. 2009. Prospek Enzim dan Limbah Lignoselulosa
untuk Produksi Bioetanol. Pusat Penelitian Bioteknologi-LIPI: Cibinong.
Anonim. 2007. Sugarcane Bud Chips for Seed Multiplication. Sugarcane Breeding Institute, Indian.
Artati, Enny, K., Novia, Margareta, dan Widhie, Visia, 2010, “Konstanta
Kecepatan Reaksi Sebagai Fungsi Suhu pada Hidrolisa Selulosa dari Ampas Tebu dengan Katalisator Asam Sulfat”, Jurnal Teknik Kimia,
Vol. 9. No. 1. Halaman: 1-4, Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
Cheng, Fangchao, Wang, Hui, Chatel, Gregory, Gurau, Gabriel, and Rogers, Robin, 2014, “Facile pulping of lignocellulosic biomass using
choline acetate”, Laboratory of Bio-based Material Science and
Technology of Ministry Education of China, College of Material Science and Engineering, Northeast Forestry University.
Universitas Sumatera Utara
Elda Melwita. 2011. Ionic Liquid Sebagai Katalisator Potensial Untuk Meningkatkan Produksi Bioetanol. Prosiding Seminar Nasional A
VoER ke-3. Palembang Farmer V, Welton T. 1999. The Oxidation of Alcohols Using Rethonium
Catalysts and Imidazolium Ionic Liquids. International Symposium on Molten Salts: Electrochemical Society INC.
Gendish, Yoricya. 2015. Proses Delignifikasi Lignoselulosa Tandan Kosong Kelapa Sawit Menggunakan Cairan Ionik Kolin Klorida.
Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik Kimia. Medan: Universitas Sumatera Utara.
Hermiati, Euis, 2009, “ Pemanfaatan Biomassa Lignoselulosa Ampas Tebu untuk Produksi Bioetanol”, Departemen Teknologi Industri
Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor. Farid. B. 2003. Perbanyakan Tebu Saccharum Officinarum L. Secara In
Vitro pada Berbagai Konsentrasi IBA dan BAP. J. Sains dan Teknologi. 3: 103-109.
Ida, Bagus, dkk, 2011, “Delignifikasi Ampas Tebu dengan Larutan Natrium Hidroksida sebelum Proses Sakaraifikasi secara Enzimatis
menggunakan Selulase Kasar dari Aspergillus Niger FNU 6018”,
Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Denpasar, Bali.
Irna, Cicy, dkk, 2013, “Produksi Bioetanol dari Ampas Tebu dengan Metode Simultan Sakarifasi dan Fermentasi”, Jurnal Kimia, Jurusan
Kimia FMIPA, Universitas Andalas. Isroi. 2011. Produksi Bioethanol Berbahan Baku Biomassa Lignoselulosa :
Hidrolisis Asam.
online http:isroi.wordpress.com20081121produksi-bioethanol-
berbahan-baku-biomassa-lignoselulosa-hidrolisis diakses
pada tanggal 11 februari 2015.
Universitas Sumatera Utara
Judoamidjojo M, Sa’id EG, Hartoto L. 1989. Biokonversi. Direktorat
Jendral Pendidikan Tinggi. Bogor. Pusat antar Universitas Bioteknologi Institut Pertanian Bogor.
K. Zhao, Changzhi Li. 2012. Efficient Acid-Catalyzed Hydrolysis of Cellulose in Ionic Liquid. China: Chinese Academy of Sciences.
Kataren, S. 1986. Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta: Universitas Indonesia.
Krisna, Agustin. 2015. Preatretment Ampas Tebu Saccharum Oficinarum Sebagai Bahan Baku Bioetanol Generasi Kedua. Jurnal Pangan dan
Agroindustri Vol. 3 No. 4 P. 1430-1437. Malang: Universitas Brawijaya.
Maryudi, 2009, Pembuatan Gula dari Pati Biji Nangka dengan Hidrolisis Asam Khlorida, Laporan Penelitian, Jurusan Teknik Kimia,
Universitas Ahmad Dahlan, Yogyakarta. Oktavianus, Ferdin, Martua, Roy S, dan Bus
tan, Djoni, 2013, “Pembuatan Bioetanol dari Batang Jarak Menggunakan Metode Hidrolisa dengan
Katalis Asam Sulfat”, Jurnal Teknik Kimia, Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Brawijaya, Palembang.
Risdianto H, Setiadi T, Suhardi SH, Nipoperbowo W. 2007. Pemilihan spesies jamur dan media amobilisasi untuk produksi enzim lignolitik.
Prosiding seminar nasional rekayasa kimia dan proses. ISSN: 1411- 4216.
Samsuri, M. G., Baiquni, M., Hermansyah, A., Wijanarko, A., Prasetya, B., Nasikin, M., 2007, Pemanfaatan Selulosa Bagas untuk Produksi
Ethanol Melalui Sakarifasi dan Fermentasi Serentak dengan Enzim Xylanase. Makara Teknologi 2007, Vol. 11:17-24.
Sastrohamidjojo H, Prawirohatmojo S. 1995. KAYU : Kimia, Ultrastruktur, Reaksi-reaksi. Yogyakarta. Gajah Mada University Press.
Universitas Sumatera Utara
Sediawan, W.B., Megawati, Millati, R., and Syamsiah, S., 2007, Hydrolysis of Lignocellulosic Waste for Ethanol Production,
International Biofuel Conference, Bali, Indonesia. Sjostrom, E. 1995. Kimia Kayu Dasar-Dasar dan Penggunaan. UGM
Press. Yogyakarta. Syamsuri I, Sulisestijono, Ibrohim, dan Rahayu, 2007, “IPA Biologi”, jilid
2. Jakarta: Erlangga. Taherzadeh, M. J. dan Karimi, Keikhosro, 2008, “Pretreatment of
Lignocellulosic Wastes to Improve Ethanol and Biogas production: A Review”, International Journal of Molecular Sciences, Vol. 9,
Hal. 1621- 1651Ketaren,S. Minyak dan Lemak Pangan. Jakarta : Universitas Indonesia, 1986.
Tjokroadikoesoemo S. 1986. HFS dan Industri Ubi Kayu Lainnya. Jakarta. PT. Gramedia.
Vancov T., Alston A., Brown T., McIntosh S. 2014. Use of Ionic Liquids in Converting Lignocellulosic Material to Biofuels. USA: Energy 45.
Wilkes, Jhon S., Zaworotko, Michael J. 1992. Air and Water Stable 1-ethyl- 3-methylimidazolium Based Ionic Liquid. USA: Royal Society of
chemistry.
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODOLOGI
3.1 Waktu dan Tempat
Penelitian ini berlangsung selama 2 bulan. Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Penelitian Kimia, Jurusan Teknik Kimia Industri, Fakultas
Teknik, Pendidikan Teknologi Kimia Industri.
3.2 Alat dan Bahan
3.2.1 Alat dan Bahan untuk Delignifikasi Alat yang digunakan adalah neraca analitik, blender, ayakan mesh,
kertas saring, oven, dan alat-alat gelas pyrex yang umum digunakan dalam laboratorium kimia. Bahan baku yang digunakan dalam penelitian adalah
ampas tebu. Bahan kimia yang digunakan antara lain: aquadest, kolin klorida, dan natrium hidroksida.
3.2.2 Alat dan Bahan untuk Hidrolisa Peralatan yang digunakan adalah: magnetic stirrer, dan alat-alat
gelas pyrex yang umum digunakan dalam laboratorium kimia. Sedangkan bahan yang di gunakan adalah selulosa hasil delignifikasi. Bahan kimia
yang digunakan antara lain: aquadest, kolin klorida, dan asam sulfat.
3.3 Rancangan Penelitian
Penelitian ini dirancang menggunakan Rancangan Acak Lengkap RAL yang terdiri dari variabel yaitu variasi waktu dan jumlah cairan ionik
pada proses deliginfikasi terhadap rendemen selulosa, sehingga terdapat 9 unit percobaan. Parameter yang diamati yaitu jumlah lignin, hemiselulosa
dan selulosa.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.1 Rancangan Acak Lengkap RAL untuk Proses Delignifikasi Run
W menit C jumlah
1 30
10 2
30 15
3 30
20 4
60 10
5 60
15 6
60 20
7 90
10 8
90 15
9 90
20
Keterangan untuk proses delignifikasi: W Waktu
: = 30 menit,
= 60 menit, = 90 menit
C Jumlah larutan ionik : = 10 ,
= 15 , = 20
Sedangkan untuk proses hidrolisis terdiri dari variabel yaitu variasi waktu dan jumlah cairan ionik. Parameter yang di amati adalah jumlah
glukosa.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.2 Rancangan Acak Lengkap RAL untuk Proses Hidrolisis Run
C W menit
1 10
30 2
15 30
3 20
30 4
10 60
5 15
60 6
20 60
7 10
90 8
15 90
9 20
90
Keterangan untuk proses hidrolisis: W Waktu
: = 30 menit,
= 60 menit, = 90 menit
C Jumlah larutan ionik : C
1
= 10 , C
2
= 15 , C
3
= 20
3.4 Persiapan Bahan Baku
Kategori