PENGARUH KONSENTRASI RAGI TERHADAP KADAR ETANOL HASIL FERMENTASI JERAMI PADI (Oryza sativa) SEBAGAI Pengaruh Konsentrasi Ragi Terhadap Kadar Etanol Hasil Fermentasi Jerami Padi (Oryza sativa) Sebagai Bahan Pembuatan Bioetanol Alternatif.
PENGARUH KONSENTRASI RAGI TERHADAP KADAR ETANOL
HASIL FERMENTASI JERAMI PADI (Oryza sativa) SEBAGAI
BAHAN PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagai persyaratan
Guna mencapai derajat
Sarjana S-1
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh :
NURUL HANIFAH KHOIRIYATI
A420080025
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2013
MOTTO
“Diwajibkan atas kamu berperang, padahal berperang
itu adalah sesuatu yang kamu benci. Boleh jadi kamu
membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan
boleh jadi (pula) kamu menyukai sesuatu, padahal ia
amat buruk bagimu; Allah mengetahui, sedang kamu
tidak
tidak mengetahui”
(Terjemahan Qs.AlQs.Al-Baqarah : 216)
“Kesabaran bukanlah menerima apa adanya tapi
kesadaran akan adanya proses”
(Rendra)
“Budi orang tua hanya dapat dibalas dengan
kebanggaan mereka atas keberhasilan kita”
kita”
(Penulis)
v
PERSEMBAHAN
PERSEMBAHAN
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan atas rahmat, hidayah, dan
Karunia Allah SWT, sholawat serta salam hanya bagi Rosullullah Nabi
Muhammad SAW. Suatu kebanggaan tersendiri bagi penulis dapat
menyelesaikan karya sederhana ini.
Dengan rasa syukur karya ini penulis persembahkan untuk :
Ibu dan Bapak
Terima Kasih Ibu atas kasih sayang dan do’a dalam setiap langkahku serta
tetesan keringat perjuangan membesarkan, mendidik dengan penuh cinta dan
kasih sayang tanpa mengenal lelah. Semoga ini menjadi awal ananda bisa
membahagiakan Ibu.
Dengan segala hormat dan baktiku kepadamu Bapak, terima kasih atas
segala kasih sayang yang takkan pernah lekang oleh waktu dan pengorbanan
tiada hentinya.
Kakakku Siti Nurul Mahmudati
Terima kasih untuk perhatian,doa dan nasihatnya selama ini, walau cerewet
tetapi aku tahu itu untuk kebaikanku kedepannya. Semoga menjadi keluarga
sakinah, mawaddah wa rahmah amien.
Adikku Khoiruddin Mahmud
Terima kasih untuk kebersamaannya dalam suka ataupun duka tetap berbagi
dan menghadapinya bersama. Tetap semangat kuliahnya agar cepat lulus dan
membuat Ibu Bapak bangga dengan kesuksesan kita.
Almamaterku UMS
vi
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, hidayah dan karuniaNYA. Sholawat serta salam penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW dan
Al-Qur’an yang memberikan ketenangan batin pada penulis, sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Dalam
skripsi
KONSENTRASI
FERMENTASI
ini
RAGI
JERAMI
penulis
mengambil
TERHADAP
PADI
(Oryza
judul
“PENGARUH
KADAR
ETANOL
HASIL
sativa)
SEBAGAI
BAHAN
PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF”, sebagai salah satu syarat dalam
memperoleh gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Biologi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Penulis menyadari bahwa hasil penyusunan skripsi ini telah melibatkan
banyak pihak yang telah meluangkan waktunya, memberikan bantuan, untuk itu
pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Almarhumah Dra. Tuti Rahayu, M.Pd selaku Pembimbing I yang telah
meluangkan waktu, membimbing dan mengarahkan, sehingga penulis mampu
menyelesaikan skripsi ini. Semoga amal ibadah beliau diterima oleh Allah
SWT.
2. Ibu Triastuti Rahayu,S.Si, M.Si selaku Pembimbing II sekaligus Kepala
Laboratorium Biologi FKIP UMS yang dengan ikhlas, memberi pengarahan,
bimbingan dan meluangkan waktu sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Dra. Aminah Asngad, M.Si selaku penguji II yang berkenan meluangkan
waktu, membimbing, mengarahkan dan menyarankan mulai dari awal sampai
dengan terselesainya penyusunan skripsi ini.
4.
Ibu Titik Suryani, M.Sc selaku penguji III yang berkenan meluangkan waktu,
membimbing, mengarahkan dan menyarankan mulai dari awal sampai dengan
terselesainya penyusunan skripsi ini.
vii
5. Ibu Rina Astuti, M.Pd selaku pembimbing akademik yang memberi
pengarahan selama belajar di bangku kuliah.
6. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Pendidikan Biologi, terima kasih telah
menjadi pengganti orang tua bagi penulis selama belajar di bangku kuliah.
7. Bapak Riyanto selaku Laboran di Laboratorium Biologi FKIP UMS, Bapak
Andi selaku Kepala Laboratorium Kimia Farmasi Fakultas Farmasi UMS dan
Bapak Toni selaku Laboran pendamping penelitian di Farmasi UMS.
8. Keluarga besar MI Muhammadiyah Ngaliyan, Simo, Boyolali terima kasih
untuk pengertian dan dorongan semangatnya semoga MI Muhammadiyah
Ngaliyan kedepannya semakin berkualitas.
9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, yang telah
membantu penulis dalam menyusun skripsi ini hingga selesai.
Penulis berharap semoga ini dapat bermanfaat bagi diri penulis dan
pembaca pada umumnya, serta menjadi jembatan bagi penulis-penulis
selanjutnya. Penulis mengharapkan dengan kerendahan hati atas saran dan kritik
yang bersifat membangun, guna penulis kaji demi perbaikan di masa yang akan
datang.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Surakarta, 7 April 2013
Nurul Hanifah Khoiriyati
A 420 080 025
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .......................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................
iii
HALAMAN PERNYATAAN .......................................................................
iv
HALAMAN MOTTO ....................................................................................
v
HALAMAN PERSEMBAHAN ....................................................................
vi
KATA PENGANTAR ...................................................................................
vii
DAFTAR ISI ..................................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
xi
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
xiii
ABSTRAK .....................................................................................................
xiv
BAB I
PENDAHULUAN ..........................................................................
1
A. Latar Belakang ..........................................................................
1
B. Pembatasan Masalah .................................................................
3
C. Perumusan Masalah ..................................................................
3
D. Tujuan Penelitian ......................................................................
4
E. Manfaat Penelitian ....................................................................
4
BAB II. LANDASAN TEORI ......................................................................
5
A. Tinjauan Pustaka .......................................................................
5
1. Tanaman padi......................................................................
5
2. Jerami padi...........................................................................
7
3. Etanol ……………………………...................................
8
4. Fermentasi ...........................................................................
10
5. Pembuatan bioetanol ……………………...........................
13
B. Kerangka Pemikiran...................................................................
15
C. Hipotesis ....................................................................................
15
ix
BAB III. METODE PENELITIAN ...............................................................
16
A.
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
16
B.
Alat dan Bahan .......................................................................
16
C.
Prosedur Penelitian ................................................................
17
D.
Rancangan Percobaan.............................................................
18
E.
Metode Pengumpulan Data ....................................................
19
F.
Analisis Data ………………………………………………..
20
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................
21
A.
Hasil ......................................................................................
21
B.
Pembahasan ............................................................................
21
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN........................................................
25
A.
Kesimpulan ............................................................................
25
B.
Saran …………………………………….……………….….
25
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Tabel
2.1
Hal
Kandungan Jerami padi .....................................................................
7
2.2 Potensi bioetanol dari jerami padi ......................................................
8
3.1 Kombinasi perlakuan pada fermentasi Jerami padi.............................
19
3.2 Kadar etanol jerami padi ....................................................................
19
4.1 Data hasil pengamatan rerata volume jerami padi setelah
difermentasi dan rerata kadar etanol jerami padi ...............................
21
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Hal
2.1
Struktur kimia (Bio) Etanol ............................................................ 9
2.2
Skema reaksi kimiawi proses fermentasi ....................................... 11
2.3
Skema perubahan glukosa menjadi alkohol. ................................... 12
2.4
Kerangka berpikir ........................................................................... 15
4.1
Histogram kadar etanol jerami padi ............................................... 22
4.2
Skema perubahan glukosa menjadi asetat ....................................... 23
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Hal
1
Hasil Kromatografi dan Tabel Hasil Kadar Etanol ....................... 29
2
Hasil Perhitungan Kadar Etanol Jerami Padi................................ 41
3
Foto Hasil Penelitian .................................................................... 46
xiii
PENGARUH KONSENTRASI RAGI TERHADAP KADAR ETANOL
HASIL FERMENTASI JERAMI PADI (Oryza sativa) SEBAGAI BAHAN
PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF
Nurul Hanifah Khoiriyati, A 420 080 025, Program Studi Pendidikan Biologi,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,Universitas Muhammadiyah
Surakarta, 2013, 46 halaman.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar etanol hasil fermentasi jerami
padi (Oryza sativa). Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biologi FKIP UMS
dan Laboratorium Kimia Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Metode
penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen, rancangan percobaan
menggunakan Rancangan Acak Lengkap satu faktor perlakuan yaitu konsentrasi
ragi (0,50g/100ml dan 0,75g/100ml) dengan tiga kali ulangan sehingga
didapatkan 6 kombinasi perlakuan. Penentuan kadar etanol menggunakan GC FID
kemudian data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan analisis deskriptif
kuantitatif. Hasil penelitian diperoleh data pada perlakuan E1 kadar etanol 40,2%,
dan E2 sebesar 71,2%. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa
terdapat perbedaan kadar etanol yang dihasilkan dari masing- masing perlakuan.
Pada kombinasi perlakuan konsentrasi ragi 0,75g/100ml (E2) menghasilkan kadar
etanol tertinggi yaitu 71,2% dan kadar etanol terendah diperoleh pada perlakuan
konsentrasi ragi 0,50g/100ml (E1) yaitu 40,2%.
Kata Kunci: jerami padi,konsentrasi ragi dan kadar etanol
xiv
HASIL FERMENTASI JERAMI PADI (Oryza sativa) SEBAGAI
BAHAN PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF
SKRIPSI
Untuk memenuhi sebagai persyaratan
Guna mencapai derajat
Sarjana S-1
Program Studi Pendidikan Biologi
Oleh :
NURUL HANIFAH KHOIRIYATI
A420080025
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
2013
MOTTO
“Diwajibkan atas kamu berperang, padahal berperang
itu adalah sesuatu yang kamu benci. Boleh jadi kamu
membenci sesuatu, padahal ia amat baik bagimu, dan
boleh jadi (pula) kamu menyukai sesuatu, padahal ia
amat buruk bagimu; Allah mengetahui, sedang kamu
tidak
tidak mengetahui”
(Terjemahan Qs.AlQs.Al-Baqarah : 216)
“Kesabaran bukanlah menerima apa adanya tapi
kesadaran akan adanya proses”
(Rendra)
“Budi orang tua hanya dapat dibalas dengan
kebanggaan mereka atas keberhasilan kita”
kita”
(Penulis)
v
PERSEMBAHAN
PERSEMBAHAN
Puji syukur Alhamdulillah penulis panjatkan atas rahmat, hidayah, dan
Karunia Allah SWT, sholawat serta salam hanya bagi Rosullullah Nabi
Muhammad SAW. Suatu kebanggaan tersendiri bagi penulis dapat
menyelesaikan karya sederhana ini.
Dengan rasa syukur karya ini penulis persembahkan untuk :
Ibu dan Bapak
Terima Kasih Ibu atas kasih sayang dan do’a dalam setiap langkahku serta
tetesan keringat perjuangan membesarkan, mendidik dengan penuh cinta dan
kasih sayang tanpa mengenal lelah. Semoga ini menjadi awal ananda bisa
membahagiakan Ibu.
Dengan segala hormat dan baktiku kepadamu Bapak, terima kasih atas
segala kasih sayang yang takkan pernah lekang oleh waktu dan pengorbanan
tiada hentinya.
Kakakku Siti Nurul Mahmudati
Terima kasih untuk perhatian,doa dan nasihatnya selama ini, walau cerewet
tetapi aku tahu itu untuk kebaikanku kedepannya. Semoga menjadi keluarga
sakinah, mawaddah wa rahmah amien.
Adikku Khoiruddin Mahmud
Terima kasih untuk kebersamaannya dalam suka ataupun duka tetap berbagi
dan menghadapinya bersama. Tetap semangat kuliahnya agar cepat lulus dan
membuat Ibu Bapak bangga dengan kesuksesan kita.
Almamaterku UMS
vi
KATA PENGANTAR
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, hidayah dan karuniaNYA. Sholawat serta salam penulis haturkan kepada Nabi Muhammad SAW dan
Al-Qur’an yang memberikan ketenangan batin pada penulis, sehingga penulis
dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
Dalam
skripsi
KONSENTRASI
FERMENTASI
ini
RAGI
JERAMI
penulis
mengambil
TERHADAP
PADI
(Oryza
judul
“PENGARUH
KADAR
ETANOL
HASIL
sativa)
SEBAGAI
BAHAN
PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF”, sebagai salah satu syarat dalam
memperoleh gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Biologi
Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Penulis menyadari bahwa hasil penyusunan skripsi ini telah melibatkan
banyak pihak yang telah meluangkan waktunya, memberikan bantuan, untuk itu
pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Almarhumah Dra. Tuti Rahayu, M.Pd selaku Pembimbing I yang telah
meluangkan waktu, membimbing dan mengarahkan, sehingga penulis mampu
menyelesaikan skripsi ini. Semoga amal ibadah beliau diterima oleh Allah
SWT.
2. Ibu Triastuti Rahayu,S.Si, M.Si selaku Pembimbing II sekaligus Kepala
Laboratorium Biologi FKIP UMS yang dengan ikhlas, memberi pengarahan,
bimbingan dan meluangkan waktu sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
3. Dra. Aminah Asngad, M.Si selaku penguji II yang berkenan meluangkan
waktu, membimbing, mengarahkan dan menyarankan mulai dari awal sampai
dengan terselesainya penyusunan skripsi ini.
4.
Ibu Titik Suryani, M.Sc selaku penguji III yang berkenan meluangkan waktu,
membimbing, mengarahkan dan menyarankan mulai dari awal sampai dengan
terselesainya penyusunan skripsi ini.
vii
5. Ibu Rina Astuti, M.Pd selaku pembimbing akademik yang memberi
pengarahan selama belajar di bangku kuliah.
6. Bapak dan Ibu Dosen Program Studi Pendidikan Biologi, terima kasih telah
menjadi pengganti orang tua bagi penulis selama belajar di bangku kuliah.
7. Bapak Riyanto selaku Laboran di Laboratorium Biologi FKIP UMS, Bapak
Andi selaku Kepala Laboratorium Kimia Farmasi Fakultas Farmasi UMS dan
Bapak Toni selaku Laboran pendamping penelitian di Farmasi UMS.
8. Keluarga besar MI Muhammadiyah Ngaliyan, Simo, Boyolali terima kasih
untuk pengertian dan dorongan semangatnya semoga MI Muhammadiyah
Ngaliyan kedepannya semakin berkualitas.
9. Semua pihak yang tidak bisa penulis sebutkan satu persatu, yang telah
membantu penulis dalam menyusun skripsi ini hingga selesai.
Penulis berharap semoga ini dapat bermanfaat bagi diri penulis dan
pembaca pada umumnya, serta menjadi jembatan bagi penulis-penulis
selanjutnya. Penulis mengharapkan dengan kerendahan hati atas saran dan kritik
yang bersifat membangun, guna penulis kaji demi perbaikan di masa yang akan
datang.
Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Surakarta, 7 April 2013
Nurul Hanifah Khoiriyati
A 420 080 025
viii
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ......................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN .......................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ........................................................................
iii
HALAMAN PERNYATAAN .......................................................................
iv
HALAMAN MOTTO ....................................................................................
v
HALAMAN PERSEMBAHAN ....................................................................
vi
KATA PENGANTAR ...................................................................................
vii
DAFTAR ISI ..................................................................................................
ix
DAFTAR TABEL ..........................................................................................
xi
DAFTAR GAMBAR .....................................................................................
xii
DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................
xiii
ABSTRAK .....................................................................................................
xiv
BAB I
PENDAHULUAN ..........................................................................
1
A. Latar Belakang ..........................................................................
1
B. Pembatasan Masalah .................................................................
3
C. Perumusan Masalah ..................................................................
3
D. Tujuan Penelitian ......................................................................
4
E. Manfaat Penelitian ....................................................................
4
BAB II. LANDASAN TEORI ......................................................................
5
A. Tinjauan Pustaka .......................................................................
5
1. Tanaman padi......................................................................
5
2. Jerami padi...........................................................................
7
3. Etanol ……………………………...................................
8
4. Fermentasi ...........................................................................
10
5. Pembuatan bioetanol ……………………...........................
13
B. Kerangka Pemikiran...................................................................
15
C. Hipotesis ....................................................................................
15
ix
BAB III. METODE PENELITIAN ...............................................................
16
A.
Tempat dan Waktu Penelitian ................................................
16
B.
Alat dan Bahan .......................................................................
16
C.
Prosedur Penelitian ................................................................
17
D.
Rancangan Percobaan.............................................................
18
E.
Metode Pengumpulan Data ....................................................
19
F.
Analisis Data ………………………………………………..
20
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .....................................................
21
A.
Hasil ......................................................................................
21
B.
Pembahasan ............................................................................
21
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN........................................................
25
A.
Kesimpulan ............................................................................
25
B.
Saran …………………………………….……………….….
25
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
x
DAFTAR TABEL
Tabel
2.1
Hal
Kandungan Jerami padi .....................................................................
7
2.2 Potensi bioetanol dari jerami padi ......................................................
8
3.1 Kombinasi perlakuan pada fermentasi Jerami padi.............................
19
3.2 Kadar etanol jerami padi ....................................................................
19
4.1 Data hasil pengamatan rerata volume jerami padi setelah
difermentasi dan rerata kadar etanol jerami padi ...............................
21
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Hal
2.1
Struktur kimia (Bio) Etanol ............................................................ 9
2.2
Skema reaksi kimiawi proses fermentasi ....................................... 11
2.3
Skema perubahan glukosa menjadi alkohol. ................................... 12
2.4
Kerangka berpikir ........................................................................... 15
4.1
Histogram kadar etanol jerami padi ............................................... 22
4.2
Skema perubahan glukosa menjadi asetat ....................................... 23
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Hal
1
Hasil Kromatografi dan Tabel Hasil Kadar Etanol ....................... 29
2
Hasil Perhitungan Kadar Etanol Jerami Padi................................ 41
3
Foto Hasil Penelitian .................................................................... 46
xiii
PENGARUH KONSENTRASI RAGI TERHADAP KADAR ETANOL
HASIL FERMENTASI JERAMI PADI (Oryza sativa) SEBAGAI BAHAN
PEMBUATAN BIOETANOL ALTERNATIF
Nurul Hanifah Khoiriyati, A 420 080 025, Program Studi Pendidikan Biologi,
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,Universitas Muhammadiyah
Surakarta, 2013, 46 halaman.
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kadar etanol hasil fermentasi jerami
padi (Oryza sativa). Penelitian dilaksanakan di Laboratorium Biologi FKIP UMS
dan Laboratorium Kimia Farmasi Universitas Muhammadiyah Surakarta. Metode
penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen, rancangan percobaan
menggunakan Rancangan Acak Lengkap satu faktor perlakuan yaitu konsentrasi
ragi (0,50g/100ml dan 0,75g/100ml) dengan tiga kali ulangan sehingga
didapatkan 6 kombinasi perlakuan. Penentuan kadar etanol menggunakan GC FID
kemudian data hasil penelitian dianalisis dengan menggunakan analisis deskriptif
kuantitatif. Hasil penelitian diperoleh data pada perlakuan E1 kadar etanol 40,2%,
dan E2 sebesar 71,2%. Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa
terdapat perbedaan kadar etanol yang dihasilkan dari masing- masing perlakuan.
Pada kombinasi perlakuan konsentrasi ragi 0,75g/100ml (E2) menghasilkan kadar
etanol tertinggi yaitu 71,2% dan kadar etanol terendah diperoleh pada perlakuan
konsentrasi ragi 0,50g/100ml (E1) yaitu 40,2%.
Kata Kunci: jerami padi,konsentrasi ragi dan kadar etanol
xiv