Pengamatan dan Uji Karbohidrat pada percobaan Fermentasi Bahan Baku Bioethanol dari Ubi Kayu

1. LAPORAN PRAKTIKUM
PENGAMATAN DAN UJI KARBOHIDRAT PADA
PERCOBAAN FERMENTASI BAHAN BAKU
BIOETANOL DARI UBI KAYU
Disusun oleh :
1. Andhi Tarmuji
2. Asep Syafarudin
3. Evy Okvita Sari
4. Fefran Kristian Sitorus
5. Lutfia Nida A’la
6. Meyliza Yuriezka Adelita
7. Nurul Septiani
SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN (SMK) NEGERI UNGGUL
TERPADU
ANAK TUHA LAMPUNG TENGAH
Jl. Sulusuban-Anak Tuha Nomor 02 Lampung Tengah
2015/2016

2. BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Kebutuhan energi Indonesia saat ini sebagian besar masih bertumpu pada bahan
bakar fosil. Kebutuhan energi nasional ditopang minyak bumi sekitar 51,66 persen, gas
alam 28,57 persen dan batubara 15,34 persen. Persediaan bahan bakar tersebut semakin
berkurang sejalan dengan waktu. Cadangan minyak bumi akan habis sekitar 12 tahun
lagi, gas hanya tinggal 30 tahun dan batu bara masih bisa dimanfaatkan hingga 70 tahun
ke depan. Ketergantungan terhadap bahan bakar fosil ini menjadi masalah besar dan
perlu solusi yang mendesak. Salah satu langkahnya adalah memanfatkan bioetanol
sebagai alternatif penggantinya.
Ada tiga langkah untuk membuat bioetanol yaitu menyiapkan bahan, melakukan
fermentasi dan terakhir adalah pemurnian. Sebelum diolah, singkong,sorgum,tebu atau bahan
lain yang digunakan dihancurkan terlebih dahulu menjadi bubur. Kemudian diberi zat yang
disebut Enzim untuk mempermudah proses fermentasi. Proses fermentasi adalah proses
pengolahan bahan baku hingga menghasilkan bioetanol. Bioetanol yang dihasilkan dari
proses ini biasanya masih banyak tercampur zat lain, seperti air.Karena itu harus dimurnikan
terlebih dahulu.
Sungguh beruntung kita hidup di negeri sekaya Indonesia, yang kaya minyak bumi,
sekaligus kaya tanaman penghasil bahan bakar nabati seperti bahan baku untuk bioetanol.
Jika bisa memanfaatkan sumber alamnya dengan baik, Indonesia bisa menjadi negara maju di
dunia. Berdasarkan uraian di atas, dianggap perlu pengembangan mengenai bahan bakar
nabati terutama untuk pembuatan bioetanol sebagai substitusi dari bensin. Sehingga pada

3. praktikum ini dilakukan fermentasi bahan baku bioetanol dari ubi kayu dan uji mollisch pada
bahan hasil fermentasi bahan baku.
1.2 Tujuan
1.2.1 Tujuan Praktikum Fermentasi Bahan Baku Bioetanol
• Mengetahui proses fermentasi yang baik pada bahan baku bioethanol
dari ubi kayu dengan bermacam-macam perlakuan
• Mengetahui proses perlakuan sebelum fermentasi seperti hidrolisis
1.2.2 Tujuan Praktikum Uji Mollisch Pada Bahan Baku Bioethanol
• Mengetahui adanya senyawa karbohidrat pada hasil fermentasi bahan
baku bioethanol
• Membandingkan kandungan karbohidrat dengan glukosa melalui warna
setelah diuji mollisch

4. BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Bioethanol
2.1.1 Sejarah bioetanol
(Bio)Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan pemabuk
dalam minuman beralkohol. Campuran dari (Bio)etanol yang mendekati kemurnian untuk
pertama kali ditemukan oleh Kimiawan Muslim yang mengembangkan proses distilasi pada
masa Kalifah Abbasid. Antoine Lavoisier menggambarkan bahwa (Bio)etanol adalah
senyawa yang terbentuk dari karbon, hidrogen dan oksigen. Pada tahun 1808 Nicolas-
Théodore de Saussure dapat menentukan rumus kimia etanol. Limapuluh tahun kemudian
(1858), Archibald Scott Couper menerbitkan rumus bangun etanol. Dengan demikian etanol
adalah salah satu senyawa kimia yang pertama kali ditemukan rumus bangunnya. Etanol
pertama kali dibuat secara sintetis pada tahu 1829 di Inggris oleh Henry Hennel dan
S.G.Serullas di Perancis. Michael Faraday membuat etanol dengan menggunakan hidrasi
katalis asam pada etilen pada tahun 1982 yang digunakan pada proses produksi etanol sintetis
hingga saat ini.
Pada tahun 1840 etanol menjadi bahan bakar lampu di Amerika Serikat, pada tahun 1880-
an Henry Ford membuat mobil quadrycycle dan sejak tahun 1908 mobil Ford model T telah
dapat menggunakan (bio)etanol sebagai bahan bakarnya. Namun pada tahun 1920an bahan
bakar dari petroleum yang harganya lebih murah telah menjadi dominan menyebabkan etanol
kurang mendapatkan perhatian. Akhir-akhir ini, dengan meningkatnya harga minyak bumi,
bioetanol kembali mendapatkan perhatian dan telah menjadi alternatif energi yang terus
dikembangkan.

5. 2.1.2 Pengertian bioetanol
Etanol disebut juga etil-alkohol atau alkohol saja, adalah alkohol yang paling sering
digunakan dalam kehidupan sehari-hari, hal ini disebabkan karena memang etanol yang
digunakan sebagai bahan dasar pada minuman tersebut, bukan metanol, atau grup alkohol
lainnya. Sedangkan bioetanol adalah etanol (alkohol yang paling dikenal masyarakat) yang
dibuat dengan fermentasi yang membutuhkan faktor biologis untuk prosesnya. (Bio)Etanol
sering ditulis dengan rumus EtOH. Rumus molekul etanol adalah C2H5OH atau rumus
empiris C2H6O atau rumus bangunnya CH3-CH2-OH. (Bio) Etanol merupakan bagian dari
kelompok metil (CH3-) yang terangkai pada kelompok metilen (-CH2-) dan terangkai dengan
kelompok hidroksil (-OH). Secara umum akronim dari (Bio)Etanol adalah EtOH (Ethyl-
(OH)). (Bio)Etanol tidak berwarna dan tidak berasa tapi memilki bau yang khas. Bahan ini
dapat memabukkan jika diminum. Karena sifatnya yang tidak beracun bahan ini banyak
dipakai sebagai pelarut dalam dunia farmasi dan industri makanan dan minuman.
Gambar 2.1 Rumus Bangun (Bio)Etanol
2.2. Proses fermentasi
Proses fermentasi dimaksudkan untuk mengubah glukosa menjadi ethanol/bio-ethanol
(alkohol) dengan menggunakan yeast. Alkohol yang diperoleh dari proses fermentasi ini,
biasanya alkohol dengan kadar 8 sampai 10 persen volume.
Pada tahap ini, bahan baku telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa dan
sebagian fruktosa) dengan kadar gula berkisar antara 5 hingga 12 %. Tahapan selanjutnya
proses pendinginan sampai suhu ± 37o
C, kemudian ditambahkan pupuk urea(ZA) sebanyak
0.14% dan pupuk NPK 0.02% (dari jumlah total bahan baku) sebagai bahan tambahan
penyubur pertumbuhan sel ragi.

6. Proses pencampuran suspensi ragi (yeast) 0.065% (dari jumlah total bahan baku)
pada cairan bahan baku(bubur) sebanyak 10% (untuk biang) dan mendiamkannya dalam
wadah tertutup pada kisaran suhu optimum 27 -32 derajat celcius selama 1x24 jam.
Kemudian dimasukkan kedalam bubur sisa pembuatan biang (volume 90%) dan dimasukkan
kedalam fermentor selama 5 - 7 x 24 jam (fermentasi secara anaerob).
Keseluruhan proses membutuhkan ketelitian dan kondisi aseptis agar bahan baku
tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Dengan kata lain,dari persiapan bahan baku,
liquifikasi, sakarifikasi, hingga fermentasi harus pada kondisi bebas kontaminan. Selama
proses fermentasi akan menghasilkan cairan etanol/alkohol dan CO2.
Hasil dari fermentasi berupa cairan mengandung alkohol/ethanol (beer). Pada kadar
ethanol sangat tinggi ragi menjadi tidak aktif lagi, karena kelebihan alkohol akan beakibat
racun bagi ragi itu sendiri dan mematikan aktifitasnya.
2.3. Uji mollish (karbohidrat)
Uji Molisch adalah uji umum untuk karbohidrat. Uji ini efektif untuk senyawa –
senyawa yang dapat didehidrasi oleh asam pekat menjadi senyawa furfural atau senyawa
furfural yang tersubstitusi, seperti Hidroksimetil furfural.
Karbohidrat merupakan senyawa – senyawa aldehida atau keton yang mempunyai
gugus hidroksil. Senyawa – seyawa ini menyusun sebagian besar bahan organic di dunia
karena peran multipelnya pada semua bentuk kehidupan. Karbohidrat bertindak sebagai
sumber energi, bahan bakar, dan zat antara metabolisme. Contoh : pati pada tumbuhan dan
glikogen pada hewan adalah polisakarida yang dapat dimobilisasi untuk menghasilkan
glukosa (bahan bakar utama untuk pembentukan energi). Gula ribosa dan deoksi ribosa
pembentuk sebagian kerangka struktur RNA dan DNA. Fleksibilitas cincin kedua gula ini
penting pada penyimpanan dan ekspresi informasi genetika.
Adapun berbagai macam karbohidrat yang terdapat dalam makanan diantaranya adalah
amilum atau pati dan sukrosa (gula tebu). Karbohidrat (glukosa) dibentuk dari karbondioksida

7. dan air dengan bantuan cahaya matahari dan klorofil dalam daun. Selanjutnya glukosa yang
dihasilkan diubah menjadi amilum dan disimpan pada buah atau umbi. Reaksinya adalah:
6CO2 + H2O C6H12O6 + 602
Karbohidrat atau sakarida terdapat gugus hidroksil (-OH), gugus aldehid atau gugus keton.
Maka dapat didefinisikan bahwa karbohidrat sebagai senyawa polihidroksialdehida atau
polihidroksiketon, atau senyawa yang dihidrolisis dari keduanya. Karbohidrat dapat
digolongkan berdasarkan jumlah monomer penyusunnya. Ada 3 jenis karbohidrat
berdasarkan penggolongan ini, yaitu:
1. Monosakarida
2. Disakarida (Oligosakarida)
3. Polisakarida
Karbohidrat adalah komposisi yang terdiri dari elemen karbon, hydrogen dan oksigen,
terdapat dalam tumbuhan seperti beras, jagung, gandum, umbi-umbian, dan terbentuk melalui
proses asimilasi dalam tumbuhan (Pekik, 2007).

8. BAB III
METODOLOGI PRAKTIKUM
3.1 Metode dan Hasil Pengamatan
3.1.1 Alat Dan Bahan Proses Fermentasi Bioetanol
Tabel 3.1. Alat dan Bahan Proses Fermentasi
Alat Bahan
Panci Ubi Kayu
Kompor Ragi
Jrigen Air
Mesin Parut -
Pisau -
Botol Aqua -
Alat Pengaduk -
Baskom -
Selang -

9. 3.1.2 Alat Dan Bahan Uji Molish
Tabel 3.2. Alat dan bahan uji molish
Alat Bahan
Tabung reaksi Reagen molish
Rak tabung Asam sulfat pekat
Pipet tetes Bahan baku bioetanol
3.2 Cara Kerja
3.2.1 Proses Fermentasi Bioetanol
Dalam proses fermentasi bioetanol cara kerja yang kami gunakan yaitu dengan melakukan
dua percobaan, yaitu :
a. Fermentasi bioetanol dengan cara direbus
1. Siapkan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini
2. Timbanglah sebanyak 2 Kg bahan baku
3. Kupas dan bersihkan bahan baku bioetanol
4. Haluskan bahan baku dengan menggunakan mesin parut
5. Tambahkan air dengan perbandingan bahan baku dan air 1:1, dipanaskan
hingga suhunya 90°C
6. Setelah bahan baku dingin, tambahkan ragi sebanyak 2 keping yang sudah
dihaluskan dan aduk hingga merata
7. Masukan bahan yang sudah direbus kedalam jerigen untuk dilakukan
fermentasi lalu didiamkan selama 2 – 7 hari
8. Dan diamati peristiwa yang terjadi.
b. Fermentasi bioetanol dengan cara tidak direbus
1. Siapkan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan ini
2. Timbanglah sebanyak 2 Kg bahan baku
3. Kupas dan bersihkan bahan baku bioetanol
4. Haluskan bahan baku dengan menggunakan mesin parut
5. Tambahkan air dengan perbandingan bahan baku dan air 1:1,

10. 6. Ditambahkan ragi 2 keping yang sudah halus dan aduk hingga merata
7. Ambil bahan baku yang sudah tercampur air, kemudian masukan kedalam
jerigen. Untuk dilakukan fermentasi lalu, didiamkan selama 2 – 7 hari
8. Dan diamati peristiwa yang terjadi.
3.2.2 Prosedur Kerja Uji Molish
Tambahkan dua tetes reagen molish ke dalam masing-masing tabung yang telah berisi
2 ml sampel, lalu aduk dengan baik. Kemudian dengan perlahan-lahan tambahkan melalui
dinding tabung-tabung tersebut 5 ml asam sulfat pekat.
3.3 Hasil Pengamatan
Tabel 3.3. Hasil Pengamatan Sebelum Fermentasi
No. Pengamatan Perlakuan
1. (direbus) 2. (tdk direbus)
1. Warna aroma Putih kekuningan Putih
2. Aroma bahan Gosong Khas singkong
3. Gelembung CO2 Tidak ada Tidak ada
4. Tekstur Sangat kental, dan
lengket
Kental
Tabel 3.4. Hasil Pengamatan Setelah Fermentasi
No. Pengamatan Perlakuan
1. (direbus) 2. (tdk direbus)
1. Warna aroma Cream Kekuningan
2. Aroma bahan Busuk Sangat busuk
3. Gelembung CO2 Tidak ada Tidak ada
4. Tekstur Sangat kental, dan
tidak lengket
Kental

11. Tabel 3.4. Hasil Praktikum Uji Mollisch.
No.
Hasil Uji Mollisch
Perlakuan 1
(dipanaskan)
Perlakuan 2
(tidak dipanaskan)
1.Tidak ada warna Putih keunguan
3.4 Pembahasan
3.4.1 Fermentasi
Pada percobaan fermentasi bahan baku bioetanol yaitu, ubi kayu. Dilakukan dengan
menggunakan dua perlakuan. Perlakuan pertama setelah bahan baku dihaluskan, kemudian
dilakukan pemanasan hingga mencapai suhu 90°C. Pada perlakuan kedua, setelah bahan baku
dihaluskan tidak dilakukan pemanasan.
a. Sebelum Fermentasi
pada perlakuan pertama, warna bahan baku kekuningan, aromanya gosong,
gelembung CO2 tidak ada, dan teksturnya sangat kental dan lengket.
Pada perlakuan kedua, warna bahan baku putih (putih singkong), memiliki aroma khas
singkong, gelembung CO2 tidak ada, dan teksturnya kental tetapi tidak lengket.
b. Setelah Fermentasi
pada perlakuan pertama, warna bahan baku berubah menjadi cream, aroma menjadi
busuk, tidak menampak gelembung CO2 sedikitpun, teksturnya sangat kental tetapi
tidak lengket.
Pada perlakuan kedua, warna bahan baku berubah menjadi kekuningan, aroma
menjadi sangat busuk (asam) melebihi perlakuan satu, tidak ada proses fermentasi.
c. Proses Fermentasi
pada hari pertama belum ada gelembung CO2, pada kedua perlakuan ini menandakan
tidak ada aktivitas mikroorganisme pada bahan baku. Pada hari kedua dan ketiga tidak
dilakukan pengamatan. Hari keempat masih sama, seperti hari pertama. Pada hari
kelima dan keenam tidak dilakukan pengamatan. Pada hari ketujuh tetap tidak ada
aktivitas mikroorganisme.
Berdasarkan hasil diskusi kelompok kami, tidak ada mikroorganisme pada perlakuan
pertama, karena saat proses pemanasan bahan terjadi overcook. Hal tersebut

12. dikarenakan api terlalu besar, tidak dilakukan pengadukan, dan tidak diukur suhunya
dengan termometer. Sedangkan, pada perlakuan kedua dikarenaan bahan ubi kayu
tidak terhidrolisis secara sempurna.
3.4.2 Uji Mollisch
Pada perlakuan pertama (direbus) tidak ada perubahan warna (ungu) kerena
kandungan karbohidrat pada bahan baku tersebut telah terhidrolisis menjadi senyawa glukosa.
Pada perlakuan kedua (tidak direbus) menghasilkan sedikit perubahan warna ungu karena
masih ada kandungan karbohidrat di dalam sample yang tidak terhidrolisis dengan sempurna.

13. BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. Kesimpulan
Perlakuan hidrolisis sangat dianjurkan sebelum proses fermentasi dilakukan karena
dapat mempengaruhi proses fermentasi maupun etanol yang dihasilkan. Keseluruhan proses
membutuhkan ketelitian dan kondisi aseptis agar bahan baku tidak terkontaminasi oleh
mikroba lainnya. Dengan kata lain,dari persiapan bahan baku, liquifikasi, sakarifikasi, hingga
fermentasi harus pada kondisi bebas kontaminan. Selama proses fermentasi akan
menghasilkan cairan etanol/alkohol dan CO2.
4.2. Saran
Proses hidrolisis ubi kayu sebaiknya dilakukan dengan cara pemanasan hingga
suhunya mencapai 900
C dan dilakukan pengadukan secara konstan, dan menghindarkan
bahan baku dari hal-hal yang menjadi kontaminan saat proses fermentasi.

14. Daftar Pustaka
Diffa95. 2014. Laporan Praktikum Uji Karbohidrat Dengan Reagen Molisch. Purwokerto.
From: https://diffa95.wordpress.com/2014/01/08/laporan-praktikum-uji-karbohidrat-dengan-
reagen-molisch/