LAPORAN AKHIR VARIASI PENAMBAHAN ASAM ASETAT DAN KATALIS PADA PROSES ESTERIFIKASI ETANOL DARI KULIT PISANG RAJA (MUSA PARADISIACA L.) MENJADI ETIL ASETAT
LAPORAN AKHIR
VARIASI PENAMBAHAN ASAM ASETAT DAN KATALIS PADA
PROSES ESTERIFIKASI ETANOL DARI KULIT PISANG RAJA
(MUSA PARADISIACA L.) MENJADI ETIL ASETAT
Diajukan Sebagai Persyaratan Untuk Menyelesaikan
Pendidikan Diploma III Teknik Kimia
Politeknik Negri Sriwijaya
Oleh:
Andari Yuta Palwa
0613 3040 0314
POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA
2016
LEMBAR PENGESAHAN LAPORAN AKHIR
VARIASI PENAMBAHAN ASAM ASETAT DAN KATALIS PADA
PROSES ESTERIFIKASI ETANOL DARI KULIT PISANG RAJA
(MUSA PARADISIACA L.) MENJADI ETIL ASETAT Palembang, Juli 2016 Menyetujui, Pembimbing I Pembimbing II Anerasari M, B. Eng., M.Si Ir. Robert Junaidi, M.T
NIP. 196605311992012001 NIP. 196607121993031003
Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Kimia Adi Syakdani S.T., M.T., NIP. 196904111992031001
ABSTRAK
VARIASI PENAMBAHAN ASAM ASETAT DAN KATALIS
PADA PROSES ESTERIFIKASI ETANOL DARI KULIT PISANG RAJA
(Musa Paradisiaca L.) MENJADI ETIL ASETAT
Andari Yuta Palwa, 2016, 40 Halaman, 6 Tabel, 6 Gambar, 3 Lampiran
Etil asetat adalah cairan jernih, tak berwarna, berbau khas yang biasa digunakan sebagai
penambah cita rasa, pelarut pada bensin, dan untuk meningkatkan bilangan oktan pada
bensin. Etil asetat dapat disintesis dengan mereaksikan etanol dan asam asetat melalui
reaksi esterifikasi. Kulit pisang mengandung komponen yang bernilai, seperti
karbohidrat, vitamin C, kalsium dan nutrien lainnya yang dapat dimanfaatkan dalam
sintesis etil asetat sehingga meningkatkan nilai ekonomisnya. Tujuan dari penelitian ini
adalah untuk memanfaatkan limbah kulit pisang raja (Musa paradisiaca L.) dalam
pembuatan etil asetat. Limbah kulit pisang dicuci lalu dihaluskan. Bubur kulit pisang
sebanyak 100 gram selanjutnya dihidrolisis dengan menggunakan katalis asam (HCl)
hingga pH=1 selama 180 menit dengan magnetic stirrer, selanjutnya disaring dan
diperoleh hidrolisat, hidrolisat ditambahkan NaOH 0,1 M hingga pH nya 4,5. Hidrolisat
kemudian difermentasi dengan menambahkan ragi instan ‘Fermipan’ sebanyak 14,29 %
dari berat bahan baku dan dihomogenkan dengan shaker selama 15 menit dengan
kecepatan 150 rpm, campuran selanjutnya difermentasi selama 24 jam. Etanol hasil
fermentasi selanjutnya diesterifikasi dengan asam asetat dengan bantuan katalis asam
sulfat dengan perbandingan mol etanol dan mol asam asetat = 1 : 3 dan asam sulfat 32%.
Pengaruh dari berbagai variabel proses seperti perbandingan jumlah asam asetat etanol
diamati dalam percobaan ini. Spesifikasi etil asetat optimum yang diamati adalah kadar
etanol, kadar etil asetat. Yield maksimum yang diperoleh pada penelitian ini adalah
29.88% dengan kondisi perbandingan asam asetat dan etanol 1 : 3 dan suhu 50°C.
Adapun kadar etanol, dan indeks bias etil asetat terbaik ini secara berurutan adalah 29,37
%, 1.360. Hasil yang diperoleh pada penelitian menunjukkan bahwa kulit pisang raja
dapat digunakan sebagai bahan baku alternatif yang murah dan mudah didapat dalam
memproduksi etil asetat.Kata kunci: Etil Asetat, Hidrolisis, Fermentasi, Esterifikasi, Ragi Instan, Yield
ABSTRACT
THE VARIATION OF ACETIC ACID AND CATALYST ADDITION
IN ETHANOL PROCESS ESTERIFICATION FROM RAJA’S BANANA
PEELS (MUSA PARADISIACA L.) BECOME ETHYL ACETAT
Andari Yuta Palwa, 2016, 40 Pages, 6 Tables, 6 Pictures, 3 AttachmentsEthyl acetate is a clear liquid, colorless, and has distinctive smell that is commonly used
as a flavor enhancer, solvent in gasoline, enhancing the octane number in gasoline. Ethyl
acetate can be synthesized with ethanol and acetic acid through esterification reaction.
The banana peel contains valuable components, such as carbohydrates, vitamin C,
calcium and other nutrients that can be utilized in the synthesis of ethyl acetate thus
increasing its economic value. The purpose of this study was to utilize waste banana peel
(Musa paradisiaca L.) in the making of ethyl acetate. The inside of a banana skin has
scraped then dried and ground up into poridge banana peel. 50 grams of porridge banana
peel was subsequently hydrolyzed using acid catalyst (HCl) at pH1 for 180 minutes with
a magnetic stirrer, then filtered and obtained hydrolyzate, the hydrolyzate was added 0.1
M NaOH until pH 4.5. The hydrolyzate was then fermented by adding yeast 'Fermipan'
14.29% of the weight of raw materials and homogenized with a shaker for 15 minutes at
150 rpm, the mixture is fermented for 24 hours later. Ethanol fermentation results further
esterified with acetic acid in the presence of hydrochloric acid in the mol ratio of ethanol
and acetic acid is 1 : 3 and sulfuric acid 96%. The effect of various process variables such
as the ratio of the amount of acetic acid and ethanol observed in this experiment.
Specifications ethyl acetate observed was optimum volume of ethyl acetate, %yield, and
refractive index of ethyl acetate. The maximum yield obtained in this study was 29.88 %
with the condition of acetid acid and ethanol of 1: 3 and a temperature of 50°C. The
levels of glucose and refractive index of ethyl acetate sequentially best is 29.37% and
1.360. The results obtained in the study showed that the skin of waste banana peel can be
used as alternative are cheap and easily in the manufacture of ethyl acetat.Keywords: Ethyl Acetate, Hydrolysis, Fermentation, Esterification, Instant Yeast, Yield
Motto:
“Pendidikan merupakam perlengkapam paling baik untuk hari tua”
(Aristoteles)“Musuh yang paling berbahaya di dunia ini adalah penakut dan
bimbang. Teman yang paling setia adalah keberanian dan
keyakinan yang teguh” (Andrew Jackson).“Jdilah seperti karang di lautan yang kuat meski dihantam ombak,
kerjakan hal yang bermanfaat untuk diri sendiri dan orang lain
karena hidup ini hanya sekali penuhi dengan perbuatan yang baik”
Andari Yuta Palwa)Ku persembahkan untuk : Kedua orangtuaku (Warta dan Yus Aminah) Belahan jiwaku
Adikku tersayang ( Putri Palwa Begelawa) Kedua Pembimbingku (Ibu Anerasari Meidinariasty dan
Bapak Robert Junaidi) Sahabat-sahabat 6 KB Teman seperjuangan (Mega Shinthia, Siti Rahma, Hafifa
Marza, Lian Elvani, dan Optimismas Situngkir)
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis haturkan ke hadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Laporan Akhir Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya dengan baik dan tepat waktunya. Sholawat teriring salam selalu tercurah kepada junjungan kita Nabi Muhammad SAW, beserta para keluarganya yang suci dan sahabatnya yang terpuji.
Judul Laporan Akhir yang diangkat penulis didalam Laporan Akhir ini
“
adalah Variasi Penambahan Asam Asetat dan Katalis Pada Proses Esterfikasi Etanol dari Kulit Pisang Raja (Musa Paradisiaca L.) Menjadi Etil Asetat” adapun maksud dan tujuan dari penulisan Laporan ini adalah untuk menyelesaikan pendidikan Diploma III, Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Sriwijaya, Palembang.
Dalam kesempatan ini penulis menyampaikan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu baik materi maupun dorongan dalam menyelesaikan Laporan Akhir ini terutama kepada : 1. Dr.Ing Ahmad Taqwa, M.T., Direktur Politeknik Negeri Sriwijaya.
2. Carlos R.S, S.T., M.T., Pembantu Direktur I Politeknik Negeri Sriwijaya.
3. Adi Syakdani, S.T., M.T Ketua Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
4. Ahmad Zikri, S. T., M. T., Sekretaris Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
5. Anerasari M, B.Eng,. M.Si Dosen Pembimbing I Laporan Akhir Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
6. Ir. Robert Junaidi, M. T., Dosen Pembimbing II Laporan Akhir Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
7. Seluruh Dosen, Teknisi, dan Staff Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.
8. Kedua orang tuaku dan adikku tercinta, Warta, Yus Aminah, dan Putri Palwa Begelawa yang telah membantu baik secara moril maupun materil selama mengerjakan laporan Akhir maupun semasa berkuliah di Politeknik Negeri Sriwijaya.
9. Mega Shinthia, Siti Rahma, Hafifa Marza, Lian Elvani, dan Optimisma Situngkir yang selalu memberikan keceriaan dan semangat selama proses pembuatan laporan akhir.
10. Kakak-kakak senior yang telah membantu memberikan saran, semangat dan berbagi pengalaman pada saat pengerjaan laporan akhir.
11. Teman-teman seperjuangan kelas 6 KB yang saling memberi dukungan serta berbagi pengalaman selama proses pembuatan laporan akhir.
Seperti kata pepatah ”tak ada gading yang tak retak”, penulis menyadari bahwa laporan ini masih membutuhkan saran dan kritik yang membangun untuk menyempurnakan laporan akhir ini.
Akhir kata, Penulis berharap semoga laporan ini bermanfaat bagi kita semua Palembang, Juli 2016
Penulis
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL
i
HALAMAN PENGESAHAN
ii
ABSTRAK
iii
ABSTRACT
iv
MOTTO
v
KATA PENGANTAR
vi
DAFTAR ISI
viii
DAFTAR TABEL
x
DAFTAR GAMBAR
xi
DAFTAR LAMPIRAN
xii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1
1.2 Tujuan Penelitian
3
1.3 Manfaat Penelitian
3
1.4 Rumusan Masalah
4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pengertian Etil Asetat
5
2.2 Bahan Baku Pembuatan Etil Asetat
6
2.3 Pembuatan Etil Asetat
9
2.4 Analisa Kemurnian
24
2.5 Potensi Ekonomi
26 BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Waktu dan Tempat Penelitian
28
3.2 Alat dan Bahan yang Digunakan
28
3.3 Perlakuan dan Rancangan Percobaan
29
3.4 Prosedur Percobaan
30 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Penelitian
34
4.2 Pembahasan
34 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
40
5.2 Saran
40 DAFTAR PUSTAKA
42 LAMPIRAN
43
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman2.1 Sifat- Sifat Etil Asetat
5
2.2 Produksi Pisang
6
2.3 Komposisi Kulit Pisang Raja
8
4.1 Data Hasil Esterifikasi Etil Asetat
35
4.2 Data Hasil Persen Yeild Etil Asetat
36
4.3 Data Hasil Analisa Indeks Bias Etil Asetat
39
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman2.1 Pisang Raja
8
2.2 Saccharomyces cerevisae
17
3.1 Flowchart Persiapan Bahan Baku
32
3.2 Flowchart Hidrolisis Bubur Kulit Pisang
32
3.3 Flowchart Fermentasi Hidrosilat
33
3.4 Flowchart Esterifikasi
34