SKRIPSI TUGAS AKHIR PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP PROSES FERMENTASI

SKRIPSI / TUGAS AKHIR PENGARUH TEMPERATUR TERHADAP PROSES FERMENTASI PEMBUATAN BIOETANOL RANGGA AGUNG PRIBADI (20406586) JURUSAN TEKNIK MESIN

PENDAHULUAN Di Indonesia akan kebutuhan etanol sangat tinggi, karena etanol memiliki banyak manfaat, salah satunya adalah untuk industri kosmetik, tinta, dan percetakan. Selain itu etanol juga memiliki sifat yang tidak beracun maka bahan ini digunakan sebagai pelarut dalam industri makanan dan minuman maupun sebagai bahan bakar alternatif pengganti bensin karena aman terhadap lingkungan dan manusia.

PERMASALAHAN Perbedaan temperatur dalam proses fermentasi bioetanol. Dimana dalam proses fermentasi bioetanol dilakukan melaui dua proses, proses fermentasi pertama dilakukan di dalam ruangan , sedangkan proses fermentasi kedua dilakukan diluar ruangan. Kemudian hasil fermentasi di ukur kadar alkoholnya.

PEMBATASAN MASALAH Pembuatan bioetanol dilakukan dengan cara proses fermentasi membutuhkan waktu beberapa minggu untuk menghasilkan kadar alkohol 8 -10 %. Penambahan termometer pada tabung fermentor untuk mengetahui suhu ruangan dalam melakukan proses fermentasi. Metode analisa; menghitung perpindahan panas pada tabung fermentor melalui perbedaan temperatur dalam proses fermentasi. Proses fermentasi pertama dilakukan di dalam ruangan, sedangkan yang kedua dilakukan di luar ruangan.

LANDASAN TEORI ETANOL Etanol adalah alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Karena sifatnya yang tidak beracun, bahan ini banyak dipakai sebagai pelarut dalam dunia farmasi dan industri makanan dan minuman. Etanol tidak berwarna dan tidak berasa tapi memiliki bau yang khas. Bahan ini dapat memabukkan jika diminum. Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan pemabuk dalam minuman.

CARA PEMBUATAN ETANOL Etanol dapat dibuat melalui proses fermentasi diikuti kemudian dengan proses destilasi sehingga serat dan gumpalan gula dari bahan dasar (jagung, gandum, kentang, tebu, buah-buahan ataupun sayur-mayur) ataupun pengotor lainnya terpisah dari etanolnya. Produksi bioetanol dengan bahan baku tanaman yang mengandung pati atau karbohidrat, dilakukan melalui proses konversi karbohidrat menjadi gula (glukosa) larut air dilakukan dengan penambahan air dan enzim, kemudian dilakukan proses peragian atau fermentasi gula menjadi etanol dengan menambahkan yeast atau ragi.

FERMENTASI Proses fermentasi dimaksudkan untuk mengubah glukosa menjadi bioetanol dengan menggunakan yeast (ragi). Kadar alkohol yang dihasilkan dari proses fermentasi, biasanya hanya mencapai 8 -10% saja, sehingga untuk memperoleh etanol yang berkadar alkohol 95% diperlukan proses lainnya, yaitu proses destilasi. Google, Friction Stir Welding, http: //aluminium. matter. org. uk

HANTARAN (KONDUKSI) DAN ALIRAN (KONVEKSI) Yang dimaksud dengan hantaran adalah pengangkutan kalor melalui satu jenis zat. Sehingga perpindahan kalor secara hantaran/konduksi merupakan satu proses pendalaman karena proses kalor ini hanya terjadi di dalam bahan. Arah aliran energi kalor adalah dari titik bersuhu tinggi ke titik bersuhu rendah. Yang dimaksud dengan aliran konveksi adalah pengangkutan kalor oleh gerak dari zat yang dipanaskan. Proses perpindahan kalor secara aliran/konveksi merupakan satu fenomena permukaan. Proses konveksi hanya terjadi di permukaan bahan.

BAHAN DAN PERCOBAAN Diagram Alir Penelitian :

ALAT YANG DIGUNAKAN UNTUK PROSES FERMENTASI Alat yang digunakan dalam proses fermentasi yaitu tabung fermentor. Tabung Fermentor ini fungsinya untuk keberlangsungan proses fermentasi bahan dasar menjadi produk yang diinginkan. Tabung fermentor ini terbuat dari bahan fiberglas. v Termometer digital fungsinya untuk mengetahui suhu di dalam fermentor. v Termometer suhu fungsinya untuk mengetahui suhu udara sekitar. v Alkoholometer fungsinya untuk menghitung kadar alkohol. v

ALAT UNTUK FERMENTASI BIOETANOL Tabung Fermentor Termometer Suhu Termometer Digital Alkoholometer

BAHAN-BAHAN PEMBUATAN TABUNG FERMENTOR DARI BAHAN FIBERGLASS Resin, adalah bahan kimia yang berbentuk cair, menyerupai minyak goreng, tetapi agak kental. Katalis, cairan ini biasanya dibilang pendamping setia resin, cairan ini bisanya berwarna bening dan berbau agak menyengat. Serat Fiber, bahan ini berfungsi sebagai serat penguat dari adonan fiberglass ketika akan dicetak. Wax, bahan ini sepintas mirip mentega atau/keju ketika masih di dalam wadahnya. Berfungsi sebagai pelicin agar hasil cetakan tidak saling merekat, sehingga mudah dapat dilepaskan dari cetakan.

FIBERGLASS Resin Katalis Serat Fiber Wax

HASIL DAN PEMBAHASAN Proses fermentasi di dalam ruangan membutuhkan waktu 2 minggu untuk menghasilkan 9 % alkohol, sedangkan proses fermentasi di luar ruangan membutuhkan waktu selama 1 minggu untuk menghasilkan 9 % alkohol. Untuk perhitungan nilai T 1 – T 3 dalam proses fermentasi di dalam ruangan 79. 6 w, sedangkan proses fermentasi di luar ruangan sebesar 119. 4 w. Untuk perhitungan nilai T 2 dalam proses fermentasi di dalam ruangan suhunya sebesar 28. 56 0 C, sedangkan untuk nilai T 2 dalam proses fermentasi di luar ruangan suhunya sebesar 36. 85 0 C. v

KESIMPULAN Proses fermentasi dilakukan di luar ruangan lebih cepat dibandingkan di dalam ruangan. Sudah bisa di ukur kadar alkoholnya dengan menggunakan alkoholometer. Hasil fermentasi bioetanol dari gula pasir dilakukan di luar ruangan membutuhkan waktu selama 1 minggu dan menghasilkan 9 % alkohol, sedangkan di dalam ruangan membutuhkan waktu yang lebih lama untuk menghasilkan 9 % alkohol yaitu selama 2 minggu

KESIMPULAN Dalam proses fermentasi temperatur sangat berpengaruh, jika temperaturnya rendah maka proses fermentasi akan berjalan lebih lama, sebaliknya jika dalam proses fermentasi temperaturnya tinggi maka proses fermentasi akan lebih cepat prosesnya dan bisa diketahui kadar alkoholnya berapa %. Berdasarkan hasil fermentasi perhitungan perpindahan panas di dinding tabung fermentor secara konduksi dan konveksi pada proses fermentasi di dalam ruangan nilainya sebesar 28. 56 0 C, sedangkan proses fermentasi di luar ruangan sebesar 36. 85 0 C. Dari hasil perhitungan menyatakan bahwa proses perpindahan panas pada proses fermentasi di luar ruangan lebih besar dibandingkan di dalam ruangan.

SEKIAN DAN TERIMA KASIH