Analisis Kadar Bioetanol Dari Glukosa Hasil Hidrolisis Sabut Kelapa (Cocos Nucifera) Dengan Variasi Fermentasi

ANALISIS KADAR BIOETANOL DARI GLUKOSA HASIL
HIDROLISIS SELULOSA SABUT KELAPA
(Cocos nucifera) DENGAN VARIASI
LAMA FERMENTASI

SKRIPSI

AHMAD RIDHOAN SIREGAR
140822027

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

ANALISIS KADAR BIOETANOL DARI GLUKOSA HASIL
HIDROLISIS SELULOSA SABUT KELAPA
(Cocos nucifera) DENGAN VARIASI
LAMA FERMENTASI


SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Sains

AHMAD RIDHOAN SIREGAR
140822027

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2016

PERSETUJUAN

Judul

Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa

Program Studi
Departement
Fakultas

: ANALISIS KADAR BIOETANOL DARI GLUKOSA
HASIL
HIDROLISIS SABUT KELAPA (Cocos
Nucifera)
DENGAN
VARIASI
LAMA
FERMENTASI
: SKRIPSI
: AHMAD RIDHOAN SIREGAR
: 140822027
: SARJANA (S1) KIMIA
: KIMIA
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA

Disetujui di
Medan, Mei 2016

Komisi Pembimbing
Pembimbing 2

Pembimbing 1

Dra. Emma Zaidar, M.Si
NIP : 195509181987012001

Dr. Rumondang Bulan, MS
NIP : 195408301985032001

Diketahui/Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,

Dr. Rumondang Bulan, MS
NIP : 195408301985032001


PERNYATAAN

ANALISIS KADAR BIOETANOL DARI GLUKOSA HASIL HIDROLISIS
SABUT KELAPA (Cocos nucifera) DENGAN VARIASI LAMA FERMENTASI

SKRIPSI

Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa
kutipan dan ringkasan yang masaing masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2016

AHMAD RIDHOAN SIREGAR
140822027

PENGHARGAAN
Alhamdullilah puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Allah SWT, atas segala
rahmat dan karunia-Nya penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa dalam menyelesaikan skripsi ini tidak akan

berhasil tanpa adanya bantuan bentuk dukungan, motivasi, bimbingan, pengarahan
serta kritikan yang membangun yang disampaikan kepada penulis.
Untuk itu dalam kesempatan ini dengan setulus hati penulis mengucapkan terima
kasih kepada:
1. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS selaku dosen pembimbing dan ketua
Departement Kimia FMIPA USU yang bersedia mengarahkan penelitian dan
penyusunan skripsi penulis dengan baik.
2. Ibu Dr. Emma Zaidar, M.Si selaku dosen pembimbing kedua penulis yang
mempunyai peran yang banyak atas kesuksesan dan kelancaran penelitian
dan skripsi penulis.
3. Bapak Dr.Firman Sebayang, MS Selaku kepala laboratorium Biokimia
FMIPA USU yang telah membantu memeberikan sarana untuk kelancaran
penelitian penulis.
4. Kedua orangtua penulis Ibunda tercinta dan tersayang Adelaiyda Harahap
Am.keb dan satu satunya ayah terbaik didunia
Siregar S.Sos yang tiada henti selalu

Muhammmad Samuddin

menyayangi penulis mendoakan,


mendukung, dan memberikan restunya atas kesuksesan penulis.

5. Saudara saudara penulis kesayangan terbaik abanganda Ahmad Riady Siregar
Amd, Ahmady Anwar Siregar SKM, Muhammmad Idris Siregar S.ST atas
bantuan secara mental dan doa yang tiada henti mengalir sehingga penulis
bisa menyelesaikan skripsi ini dengan baik.
6. Staf pengajar dan staf administrasi Departement Kimia FMIPA USU yang
telah banyak membantu kelancaran penelitian penulis.
7. Adinda

Ninda Nisia Fatwa S.farm.Apt tersayang yang selalu setia

memberikan semangat dan dukungan .
8. Koordinator labiratorium Kimia Dasar Kak Ayu yang telah banyak membantu
kelancaran penelitian penulis.
9. Seluruh Asisten Biokimia FMIPA USU yang turut membantu atas kelancaran
penulis dan penelitian penulis.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, baik isi maupun

redaksinya. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritikan, saran dan masukan
semua pihak yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Penulis
berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak.

Medan, Juli 2016
Penulis

ABSTRAK

Telah dilakukan penelitian tentang analisis kadar bioetanol dari glukosa hasil
hidrolisis selulosa sabut kelapa dengan variasi lama fermentasi. Sabut kelapa
mengandung selulosa sebesar 14,23 gram dari 75 gram sabut kelapa dan dengan
perlakuan yang sama dari 35 gram dihasilkan 8,24 gram selulosa. Selulosa diisolasi
dari sabut kelapa yang kemudian dihidrolisis dengan HCl 1 % untuk menghasilkan
glukosa yang kemudian dianalisa dengan metode Luff Schroll dan kadar glukosa
yang paling tinggi diperoleh 8,38 % dengan lama fermentasi 3 hari dan berat ragi
sebesar 4 gram. Fermentasi glukosa menggunakan variasi penambahan ragi sebesar 2
dan 4 gram dengan lama waktu fermentasi 1 hari, 2 hari, 3 hari, dan 4 hari. Kadar
bioetanol dilakukan analisa dengan menggunakan destilasi dengan penambahan CaO
(Calcium Oksida). Dari hasil penelitian diperoleh bahwa kadar bioetanol yang paling

tinggi yaitu sebesar 6,53 % pada penambahan ragi roti sebanyak 4 gram dengan lama
fermentasi 3 hari.

Kata Kunci : Sabut Kelapa, Fermentasi, Etanol

ANALYSIS BIOETHANOL CONTENT OF HYDOLISIS CELLULOSE
RESULTING FIBER COCONUT (Cocos nucifera) WITH TIME
FERMENTATION VARIATION

ABSTRACT

Have been done by research concerning Analysis Bioethanol content of Hidrolylisis
Cellulose result fiber coconut with time Fermentation Variation. coconut fiber equal
to 14,23 of 75 gram coconut fiber and with same actions produced 8,24 gram
celullusa of 35 gram Coconut Fiber %. Isolated Celluose of fiber coconut which then
is hydrolysis with HCl 1% glucose which was later then analysed with method Of
Luff Schroll and discount sugar rate which was equal to 8,38 % with 3 days time
Fermentation and weigth of yield is 4 gram. Glucose Fermentation use variation of
addition of baker yeast 2 gram and 4 gram with Fermentation time depth 1 day, 2 day,
3 day, and 4 day. Bioethanol content analysis with adding Calsium Oksida Destilation

method Of research result obtained thar rate of Bioetanol highest that equal to 6,23 %
at addition of bake yeast 4 gram with fermentatiton time depth 3 day.

Key Word : Coconut Fiber, Fermentation, Ethanol

DAFTAR ISI

Halaman
Persetujuan

iii

Pernyataan

iv

Penghargaan

v


Abstrak

vii

Abstract

viii

Daftar Isi

ix

Daftar Tabel

xiii

Daftar Gambar

xiv


Daftar Lampiran

xv

Bab 1 Pendahuluan
1.1. Latar Belakang

1

1.2. Perumusan Masalah

3

1.3. Pembatasan Masalah

3

1.4. Tujuan Penelitian

3

1.5. Manfaat Penelitian

4

1.6. Lokasi Penelitian

4

1.7. Metodologi Penelitian

4

Bab 2 Tinjauan Pustaka
2.1. Tanaman kelapa

6

2.2. Bioetanol

8

2.3. Selulosa

9

2.4. Fermentasi

12

2.4.1. Pembagian Fermentasi

13

2.4.1.1. Fermentasi aerob(Proses respirasi)

13

2.4.1.2. Fermentasi anaerob

13

2.5. Karbohidrat

15

2.6. Glukosa

16

2.7. Ragi Roti

17

2.8. Hidrolisis

18

2.9. Gula Pereduksi

19

2.9.1. Analisa Kualitatif Dan Kuantitatif Gula Pereduksi

20

2.9.1.1. Analisa Kualitatif Gula Perduksi

20

2.9.1.2 Analisa Kuantitatif Gula Pereduksi

22

Bab 3 Bahan dan Metodologi Penelitian
3.1. Alat dan Bahan

25

3.1.1. Alat Alat

25

3.1.2. Bahan Bahan

26

3.2. Pembuatan Larutan Pereaksi
3.2.1. Larutan K2Cr2O7 0,689 N

27

3.2.2. Larutan HCL 30%

27

3.2.3. Larutan NaOH !0 %

27

3.2.4. Larutan HNO3 3,5%

27

3.2.5. Larutan NaSO3 2%

27

3.2.6. Larutan NaOH 2%

28

3.2.7. Larutan NaOH 17,5%

28

3.2.8. Larutan Na-Hipoklorit 1,75

28

3.3. Prosedur Penelitian

28

3.3.1. Isolasi Selulosa dari Limbah Serabut Kelapa

28

3.3.2. Hidrolisis Selulosa Sabut Kelapa menjadi Glukosa

29

3.3.3. Analisa Kandungan Glukosa

29

3.3. 4. Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa

30

Sabut Kelapa menjadi Etanol
3.3.5. Pemisahan Bioetanol dari Hasil Fermentasi

30

3.4. Bagan Penelitian
3.4.1. Isolasi Selulosa Sabut Kelapa

31

3.4.2. Hidrolisis Selulosa Sabut Kelapa

32

3.4.3. Pembuatan Larutan Fermentasi

33

3.4.4. Pemisahan Bioetanol dari Hasil Fermentasi

34

dan Uji Kuantitatif Bioetanol

Bab 4 Hasil dan Pembahasan

4.1.

Hasil Penelitian

35

4.1.1. Data Hasil FTIR Selulosa Sabut Kelapa

36

4.1.2. Analisis Kualitatif Kadar Glukosa Dari Hasil Hidrolisis

37

Selulosa Sabut Kelapa
4.1.3 Hasil Analisis Kuantitatif Jumlah Glukosa Dari
Hasil Hidrolisis

38

4.1.4. Perhitungan Kadar Etanol Sabut Kelapa

39

4.2. Pembahasan

40

4.2.1. Isolasi Selulosa Sabut Kelapa

40

4.2.2. Hidrolisis Sabut Kelapa

40

4.2.3. Analisis Kadar Gula Reduksi

41

4.2.4. Analisis Kualitatif Gula reduksi

42

4.2.5. Variasi Lama Fermentasi Terhadap % etanol

42

4.2.6. Variasi Penambahan Ragi Roti Terhadap

43

Kadar Bioetanol

Bab 5. Kesimpulan Dan Saran
5.1. Kesimpulan

44

5.2 Saran

44

Daftar Pustaka
Lampiran

DAFTAR TABEL

Halaman
Tabel 4.1. Hasil Isolasi Selulosa Sabut kelapa

35

Tabel 4.1.1 Data Hasil Uji FTIR Selulosa Sabut Kelapa

36

Tabel 4.1.2. Hasil Analisis Kuantitatif Jumlah Glukosa
Dari Hasil Hidrolisis
Tabel 4.1.3. Hasil Analisis Kualitatif Etanol

37

Tabel 4.1.4. Hasil Kuantitatif Kadar Etanol Sabut Kelapa

39

38

DAFTAR GAMBAR

Halaman
Gambar 2.1. Buah

Kelapa

6

Gambar 2.2. Sabut Kelapa

7

Gambar 2.3.Struktu Selulosa

10

Gambar 2.4. Proses Fermentasi Glukosa

15

Gambar 2.5. Struktur Glukosa

17

Gambar 4.1. Hasil Uji FTIR Sabut Selulosa

36

Gambar 4.2. Proses pemisahan Selulosa menjadi Glukosa

22

Gambar A.1 Kurva kadar etanol dengan lama fermentasi

48

1 ,2,3, dan 4 hari serta berat ragi roti sebanyak 2 gram.
Gambar A. 2.Kurva kadar etanol dengan lama fermentasi
1 ,2,3, dan 4 hari serta berat ragi roti sebanyak 4 gram.

48

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman
Lampiran 1 : (a) Gambar sabut kelapa dipotong kecil kecil

49

(b) Gambar Selulosa sabut kelapa
Lampiran 2 : Gambar uji kadar kualitatif glukosa

49

Lampiran 3 : Proses pemurnian bioetanol dengan destilasi

50

Lampiran 5 : Angka tabel Penetapan Kadar Glukosa Menurut Luff-Schoorl

51