Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

1

STUDI PERBANDINGAN PENAMBAHAN VARIASI RAGI TAPE DAN
RAGI ROTI DALAM PEMBUATAN BIOETANOL DARI
FERMENTASI GLUKOSA HASIL HIDROLISIS
SELULOSA TONGKOL JAGUNG MANIS
(Zea Mays L. Saccharata)

SKRIPSI

ACHMAD JULIANDA ROLYS
140822032

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

1
Universitas Sumatera Utara


2

STUDI PERBANDINGAN PENAMBAHAN VARIASI RAGI TAPE DAN
RAGI ROTI DALAM PEMBUATAN BIOETANOL DARI
FERMENTASI GLUKOSA HASIL HIDROLISIS
SELULOSA TONGKOL JAGUNG MANIS
(Zea Mays L. Saccharata)

SKRIPSI

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana
Sains

ACHMAD JULIANDA ROLYS
140822032

DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN
2016

2
Universitas Sumatera Utara

3

PERSETUJUAN

Judul

Kategori
Nama
Nomor Induk Mahasiswa
Program Studi
Departement
Fakultas

:STUDI PERBANDINGAN PENAMBAHAN

VARIASI RAGI TAPE DAN RAGI ROTI
DALAM PEMBUATAN BIOETANOL DARI
FERMENTASI GLUKOSA HASIL HIDROLISIS
SELULOSA TONGKOL JAGUNG MANIS (ZEA
MAYS L.SACCHARATA)
: SKRIPSI
: ACHMAD JULIANDA ROLLYS
: 140822032
: SARJANA (S1) KIMIA EKSTENSI
: KIMIA
: MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN
ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA
UTARA
Disetujui di
Medan, Mei 2016

Komisi Pembimbing
Pembimbing 2

Pembimbing 1


Dr. Emma Zaidar Nst, M.Si
NIP : 195509181987012001

Dr. Rumondang Bulan, MS
NIP : 195408301985032001

Diketahui/Disetujui Oleh
Departemen Kimia FMIPA USU
Ketua,

Dr. Rumondang Bulan, MS
NIP : 195408301985032001

3
Universitas Sumatera Utara

4

PERNYATAAN


STUDI PERBANDINGAN PENAMBAHN VARIASI RAGI TAPE DAN
RAGI ROTI DALAM PEMBUATAN BIOETANOL DARI
FERMENTASI GLUKOSA HASIL HIDROLISIS
SELULOSA TONGKOL JAGUNG MANIS
(ZEA MAYS L.SACCHARATA)

SKRIPSI

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

Medan, Mei 2016

ACHMAD JULIANDA ROLLYS
140822032

4
Universitas Sumatera Utara


5

PENGHARGAAN

Alhamdulillah, segala Puji dan Syukur Penulis ucapkan atas kehadirat Allah SWT
yang telah memberikan Rahmat dan karunia-Nya sehingga Penulis dapat
menyelesaikan skripsi ini.
Dalam hal ini penulis ucapkan terima kasih dan penghargaan kepada
kedua orangtua tercinta, ayahanda Romli Hasan dan Ibunda Listriani yang dengan
doa, semangat dan dukungannya yang sangat besar serta selalu mendampingi
penulis demi terselesaikannya skripsi ini. Terima kasih kepada adik-adik saya
tercinta Wahyu Ramadan dan Yolanda Aulia Safira yang telah memberikan
semangat serta membantu penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Terima kasih kepada Bapak Dekan FMIPA USU, Bapak/Ibu Wakil Dekan
FMIPA USU, ibu Dr. Rumondang Bulan, MS selaku dosen pembimbing I dan
Ketua Departemen Kimia dan Ibu Dr. Emma Zaidar Nst, M.Si selaku Dosen
pembimbing II, yang telah dengan sabar membantu, mengarahkan dan
membimbing Penulis dalam mengerjakan penelitian dan menyelesaikan skripsi
ini. Terima kasih juga kepada Bapak Dr. Darwin Yunus, M.S selaku ketua
program studi kimia ekstensi dan seluruh staf Dosen pengajar Jurusan Kimia

FMIPA USU yang telah banyak memberikan ilmu yang bermanfaat bagi penulis.
Terima kasih kepada sahabat-sahabat penulis Windri, Aisyah, Rido,
Adit,azis dan teman-teman jurusan ekstensi kimia FMIPA USU angkatan 2014
atas bantuan dan motivasi yang diberikan dan atas kebersamaannya selama ini.
Terima kasih kepada rekan-rekan di Laboratorium Biokimia FMIPA USU yang
banyak membantu dan juga terima kasih kepada semua pihak yang tak bisa
disebutkan satu-persatu disini yang telah banyak membantu, mendoakan dan
menyemangati penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.
Akhirnya Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna,
oleh karena itu Penulis mengharapkan saran dan masukan yang bersifat
membangun dari semua pihak demi terciptanya kesempurnaan dari skripsi ini, dan
semoga Allah SWT membalas semua kebaikan kita dan memberikan kebahagian
bagi kita semua. Amin.

Medan, Mei 2016

Penulis

5
Universitas Sumatera Utara


6

ABSTRAK

Telah dilakukan Penelitian tentang Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi
Tape dan Ragi Roti dalam Pembuatan Bioetanol dari Fermentasi Glukosa Hasil
Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea mays l. saccharata). Isolasi
selulosa dari tongkol jagung manis diperoleh berat 13.81 %. Selulosa dihidrolisis
menggunakan HCl 1% dengan lama hidrolisis 120 menit untuk menghasilkan
glukosa 2.48% Glukosa yang diperoleh kemudian difermentasikan selama 5 hari
dengan variasi ragi roti dan ragi tape sebanyak 4, 6 dan 8 g. hasil analisis kadar
etanol paling besar dari ragi roti sebanyak 5.6% dan dari ragi tape sebanyak 3.6%
dengan masing-masing berat ragi 8 g. Semakin banyak ragi yang ditambahkan
maka etanol akan semakin banyak, tetapi jika ragi tersebut ditambahkan terlalu
banyak maka bioetanol yang dihasilkan akan cenderung menurun karena adanya
ragi yang mati ketika proses fermentasi sedang berlangsung.

Kata kunci: tongkol jagung, selulosa, hidrolisis, glukosa, bioetanol, ragi roti,
ragi tape.


6
Universitas Sumatera Utara

7

ABSTRACT

Research has been done on the Comparative Study of Variation Additions Tape
yeast and yeast bread in the Making Ethanol from Cellulose Hydrolysis
Fermentation Glucose Results Cob Sweet Corn (Zea mays L. Saccharata).
Cellulose insulation on the cob sweet corn gained weight 13.81 %. Cellulose is
hydrolyzed using HCl 1% with 120 minutes long hydrolysis to produce glucose
2:48% glucose obtained is then fermented for 5 days with a variety of baker's
yeast and yeast tape as much as 4, 6 and 8 g. the results of analysis of most
ethanol content of as much as 5.6% of baker's yeast and yeast tape as much as
3.6% by weight of each yeast 8 g. The more yeast is added, the ethanol will be
many more, but if the yeast is added too much, the bioethanol produced will tend
to decrease because of the yeast dies when the fermentation process is underway.


Keywords: Sweet corn cobs , cellulose hydrolysis, glucose, bioethanol, yeast
bread, and yeast tape.

7
Universitas Sumatera Utara

8

DAFTAR ISI

Persetujuan
Pernyataan
Penghargaan
Abstrak
Abstract
Daftar Isi
Daftar Tabel
Daftar Gambar

Iii

iv
v
vi
vii
viii
xi
xii

Bab I Pendahuluan

1

1.1.
1.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
1.7.

1
3
3
3
4
4
4

Latar Belakang
Permasalahan
Pembatasan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Lokasi Penelitian
Metodologi Penelitian

Bab II Tinjauan Pustaka

6

2.1. Jagung (Zea mays)
2.1.1. Kandungan Kimia Jagung
2.1.2. Manfaat Jagung
2.1.3. Jagung Manis
2.1.4. Tongkol Jagung
2.2. Karbohidrat
2.2.1. Selulosa
2.2.2. Glukosa
2.3. Hidrolisis
2.4. Analisa Kualitatif dan Kuantitatif Gula Pereduksi
2.4.1. Analisa Kualitatif Gula Pereduksi
2.4.2. Analisa Kuantitatif Gula Pereduksi
2.5. Fermentasi
2.6. Ragi Roti dan Ragi Tape
2.6.1. Ragi Roti
2.6.2. Ragi Tape
2.7. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Kehidupan ragi
2.8. Bioetanol

6
7
8
10
10
11
12
15
16
18
18
19
21
23
23
23
24
25

29
8
Universitas Sumatera Utara

9

Bab III Metodologi Penelitian
3.1. Alat dan Bahan
3.1.1. Alat-alat
3.1.2. Bahan-bahan
3.2. Pembuatan Larutan Pereaksi
3.2.1. Larutan K2Cr2O7 0,689 N
3.2.2. Larutan HCl 1%
3.2.3. Larutan NaOH 0,1%
3.2.4. Larutan HNO3 3,5%
3.2.5. Larutan Na2SO3 2%
3.2.6. Larutan NaOH 2%
3.2.7. Larutan NaOH 17,5%
3.2.8. Larutan Na-Hipoklorit 1,75%
3.3. Prosedur Penelitian
3.3.1. Isolasi Selulosa dari Tongkol Jagung Manis
3.3.2. Hidrolisis Selulosa Menjadi Glukosa dan Uji Kualitatif
Glukosa
3.3.3. Analisa Kandungan Glukosa
3.3.4. Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol
Jagung Manis menjadi Etanol dengan Penambahan Ragi
Roti
3.3.5. Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol
Jagung Manis menjadi Etanol dengan Penambahan Ragi
Tape
3.3.6. Pemisahan Bioetanol dari Hasil Fermentasi
3.4. Bagan Penelitian
3.4.1. Bagan Alir Pembuatan Bioetanol dari Selulosa Tongkol
Jagung Manis
3.4.2. Isolasi Selulosa Tongkol Jagung
3.4.3. Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis dan Uji
Kuantitatif Glukosa
3.4.4. Pembuatan Larutan Fermentasi untuk Variasi
Penambahan Ragi Roti
3.4.5. Pembuatan Larutan Fermentasi untuk Variasi
Penambahan Rgai Tape
3.4.6. Pemisahan Bioetanol dari Hasil Fermentasi dan Uji
Kuantitatif Bioetanol

29
29
30
31
31
31
31
31
31
31
31
31
32
32
32

Bab IV Hasil dan Pembahasan

41

4.1. Hasil Penelitian
4.2. Pembahasan
4.2.1. Isolasi Selulosa Tongkol Jagung Manis
4.2.2. Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis
4.2.3. Analisis Kadar Gula Reduksi
4.2.3.1. Analisis Kualitatif Gula Reduksi
4.2.3.2. Analisis Kuantitatif Gula Reduksi

41
44
44
44
44
44
45

33
33

34

34
35
35
36
37
38
39
40

9
Universitas Sumatera Utara

10

4.2.4. Analisis Kadar Etanol
4.2.4.1. Analisis Kualitatif Etanol
4.2.4.2. Analisis Kuantitatif Etanol

45
45
45

Bab V Kesimpulan dan Saran

47

5.1. Kesimpulan
5.2. Saran

47
47

Daftar Pustaka
Lampiran

10
Universitas Sumatera Utara

11

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1.

Kandungan Komponen dalam 100 g Jagung Kuning Panen
Baru

7

Tabel 2.2.

Kandungan Komponen dalam 100 g Jagung Putih Panen Baru 8

Tabel 4.1.

Hasil Isolasi Selulosa Tongkol Jagung Manis

41

Tabel 4.2.

Data FTIR Selulosa Tongkol Jagung Manis

42

Tabel 4.3.

Hasil Analisis Kualitatif Kadar Glukosa dari Hasil Hidrolisis

42

Tabel 4.4.

Hasil Analisis Kuantitatif Kadar Glukosa dari Hasil Hidrolisis

42

Tabel 4.5.

Hasil Analisis Kualitatif Bioetanol

43

Tabel 4.6.

Hasil Analisis Kuantitatif Bioetanol

43

11
Universitas Sumatera Utara

12

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1.

Jagung Manis

6

Gambar 2.2.

Struktur Selulosa

14

Gambar 2.3

Struktur Glukosa

16

Gambar 2.4

Proses Pemisahan Selulosa Menjadi Glukosa

18

Gambar 2.5

Struktur Glikolisis

28

Gambar 4.1.

Spektrum FTIR Selulosa Tongkol Jagung Muda

41

Gambar 4.2.

Hasil Analisa Kadar Bioetanol dengan Variasi Ragi Tape

46

Gamabr 4.3.

Hasil Analisa Kadar Bioetanol dengan Variasi Ragi Roti

46

12
Universitas Sumatera Utara

Dokumen yang terkait

Pembuatan Selulosa Kristal Rendah (LCC) Dari Tongkol Jagung (ZEA MAYS L) Dengan Metode Hidrolisis Menggunakan Asam Fosfat 85%

3 61 56

Pertumbuhan Dan Produksi Jagung Manis (Zea Mays Sacharata Sturt. L) Pada Berbagai Jarak Tanam Dan Waktu Olah Tanah

2 42 72

Pertumbuhan Dan Produksi Jagung Manis (Zea mays saccharata Sturt.) Pada Berbagai Kombinasi Pupuk Organik Dan Pupuk Anorganik

3 29 62

Pembuatan Hidrogel Berbasis Selulosa Dari Tongkol Jagung (Zea Mays L) Dengan Metode Ikat Silang

44 179 67

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

7 37 73

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

0 0 2

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

0 0 5

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

0 1 23

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

0 0 3

Studi Perbandingan Penambahan Variasi Ragi Tape dan Ragi Roti Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Fermentasi Glukosa Hasil Hidrolisis Selulosa Tongkol Jagung Manis (Zea Mays L. Saccharata)

0 0 9