Hemolisa and Tannin

Hemolisa

 Hemolisa adalah keluarnya hemoglobin dari sel darah merah ke cairan sekelilingnya
Ada 2 macam hemolisa yaitu : hemolisa osmotik (karena ada perbedaan tekanan osmotik) dan hemolisa kimiawi (karena membran eritrosit dirusak oleh substansi kimia seperti kloroform, aseton, alkohol, bisa ular, senyawa arsen, dll)


SIFAT DAN MANFAAT TANIN

 Sifat-sifat Tanin

Untuk membedakan tanin dengan senyawa metabolit sekunder lainnya, dapat dilihat dari sifat-sifat dari tanin itu sendiri. Sifat-sifat tanin, antara lain :

 1.  Sifat Fisika.

Sifat fisika dari tanin adalah sebagai berikut :

Apabila dilarutkan ke dalam air, tanin akan membentuk koloid dan akan memiliki rasa asam dan sepat. Apabila dicampur dengan alkaloid dan glatin, maka akan terbentuk endapan.

Tanin tidak dapat mengkristal.

Tanin dapat mengendapkan protein dari larutannya dan bersenyawa dengan protein tersebut sehingga tidak dipengaruhi oleh enzim protiolitik.



2.  Sifat Kimia

Sifat kimia dari tanin adalah sebagai berikut :

Tanin merupakan senyawa kompleks yang memiliki bentuk campuran polifenol yang Sulit untuk dipisahkan sehingga sulit membetuk kristal. Tanin dapat diidentifikasi dengan menggunakan kromotografi Senyawa

fenol yang ada pada tanin mempunyai aksi adstrigensia, antiseptic dan pemberi warna.

3. Sifat sebagai pengkhelat logam.

Fenol yang ada pada tanin, secara biologis dapat berguna sebagai khelat logam. Mekanisme atau proses pengkhelatan akan terjadi sesuai dengan pola subtitusi dan pH senyawa fenol itu sendiri. Hal ini biasanya terjadi pada tanin terhidrolisis, sehingga memiliki kemampuan untuk menjadi pengkhelat logam.
Khelat yang dihasilkan dari tanin ini dapat memiliki daya khelat yang kuat dan dapat membuat khlelat logam menjadi lebih stabil dan aman di dalam tubuh. Namun, dalam mengkonsumsi tanin harus sesuai dengan kadarnya, karena apabila terlalu sedikit (kadarnya rendah) tidak akan memberikan efek, namun apabila mengkonsumsi terlalu banyak (kadar tinggi) dapat mengakibatkan anemia karena zat besi yang ada dalam darah akan dikhelat oleh senyawa tanin tersebut.


Manfaat Tanin

Sebagai senyawa metabolit sekunder, tanin memiliki banyak manfaat dan kegunaan. Manfaat dan kegunaan tanin adalah sebagai berikut :

1.  Sebagai anti hama untuk mencegah serangga dan fungi pada tanaman.

2.  Sebagai pelindung tanaman ketika masa pertumbuhan dari bagian tertentu tanaman, misalnya pada bagian buah, saat masih muda akan terasa pahit dan sepat.

3.  Sebagai adstrigensia pada GI dan kulit.

4.  Untuk proses metabolisme dari beberapa bagian tanaman.

5.  Dapat mengendapkan protein sehingga digunakan sebagai antiseptik.

6.  Sebagai antidotum (keracunan alkaloid).

7.  Sebagai reagen pendeteksi gelatin, alkaloid, dan protein.

8.  Sebagai penyamak kulit dan pengawet.

Read More

Saponin Bekerja Sebagai Antimikroba

Saponin merupakan senyawa dalam bentuk glikosida yang tersebar luas pada tumbuhan tingkat tinggi. Saponin membentuk larutan koloidal dalam air dan membentuk busa yang mantap jika dikocok dan tidak hilang dengan penambahan asam (Harbrone,1996). Saponin merupakan golongan senyawa alam yang rumit, yang mempunyai massa dan molekul besar, dengan kegunaan luas (Burger et.al,1998) Saponin diberi nama demikian karena sifatnya menyerupai sabun “Sapo” berarti sabun. Saponin adalah senyawa aktif permukaan yang kuat dan menimbulkan busa bila dikocok dengan air. Beberapa saponin bekerja sebagai antimikroba. Dikenal juga jenis saponin yaitu glikosida triterpenoid dan glikosida struktur steroid tertentu yang mempunyai rantai spirotekal. Kedua saponin ini larut dalam air dan etanol, tetapi tidak larut dalam eter. Aglikonya disebut sapogenin, diperoleh dengan hidrolisis dalam suasana asam atau hidrolisis memakai enzim (Robinson,1995).

Di kehidupan sehari-hari kita sering melihat peristiwa buih yang disebabkan karena kita mengkocok suatu tanaman ke dalam air. Secara fisika buih ini timbul karena adanya penurunan tegangan permukaan pada cairan (air). Penurunan tegangan permukaan disebabkan karena adanya senyawa sabun (bahasa latin = sapo) yang dapat mengkacaukan iktan hidrogen pada air. Senyawa sabun ini biasanya memiliki dua bagian yang tidak sama sifat kepolaranya.


Dalam tumbuhan tertentu mengandung senyawa sabun yang biasa disebut saponin. Saponin berbeda struktur dengan senywa sabun yang ada. Saponin merupakan jenis glikosida. Glikosida adalah senyawa yang terdiri daro glikon (Glukosa, fruktosa,dll) dan aglikon (senyawa bahan aalam lainya). Saponin  umumnya berasa pahit dan dapat membentuk buih saat dikocok dengan air. Selain itu juga bersifat beracun untuk beberapa hewan berdarah dingin (Najib, 2009). Saponin merupakan glikosida yang memiliki aglikon berupa steroid dan triterpen. Saponin steroid tersusun atas inti steroid (C 27) dengan molekul karbohidrat. Steroid saponin dihidrolisis menghasilkan suatu aglikon yang dikenal sebagai saraponin.

Saponin triterpenoid tersusun atas inti triterpenoid dengan molekul karbohidrat. Dihidrolisis menghasilkan suatu aglikon yang disebut sapogenin. Masing-masing senyawa ini banyak dihasilkan di dalam tumbuhan (Hartono, 2009). Tumbuhan yang mengandung sponin ini biasanya memiliki Genus Saponaria dari Keluarga Caryophyllaceae. Senywa saponin juga ditemui pada famili sapindaceae, curcurbitaceae, dan araliaceae.

Saponin ada pada seluruh tanaman dengan konsentrasi tinggi pada bagian-bagian tertentu, dan dipengaruhi oleh varietas tanaman dan tahap pertumbuhan. Fungsi dalam tumbuh-tumbuhan tidak diketahui mungkin sebagai penyimpan karbohidrat atau merupakan weste product dan metabolism tumbuh-tumbuhan kemungkinan lain adalah sebagai pelindung terhadap serangan serangga.
Sifat-sifat Saponin :

a. Mempunyai rasa pahit
b. Dalam larutan air membentuk busa stabil
c. Menghemolisa eritrosit
d. Merupakan racun kuat untuk ikan dan amfibi
e. Membentuk persenyawaan dengan kolesterol dan hidroksiteroid lainya
f. Sulit untuk dimurnikan dan diidentifikasi
g. Berat molekul relative tinggi dan analisi hanya menghasilkan formula empiris yang mendekati

Toksisitasnya mungkin karena dapat merendahkan tegangan permukaan (Surface tenstn) dengan hidrolisis lengkap akan dihasilkan sapogenin (aglikon) dan karbohidrat (heksosa, pentose, dan Saccharic acid) (Kim Nio,1989).

KLASIFIKASI
Saponin diklasifikasikan berdasarkan sifat kimia menjadi dua yaitu saponin steroid dan saponin triterpenoid.


Saponin steroid tersusun atas inti steroid (C27) dengan molekul karbohidrat. Steroid saponin dihidrolisis menghasilkan satu aglikon yang dikenal sebagai sapogenin. Tipe saponin ini memiliki efek antijamur. Pada binatang menunjukan penghambatan aktifitas otot polos. Saponin steroid diekskresikan setelah koagulasi dengan asam glukotonida dan digunakan sebagai bahan baku pada proses biosintetis obat kortikosteroid. Saponin jenis ini memiliki aglikon berupa steroid yang di peroleh dari metabolisme sekunder tumbuhan. Jembatan ini juga sering disebut dengan glikosida jantung, hal ini disebabkan karena memiliki efek kuat terhadap jantung.

Salah satu contoh saponin jenis ini adalah Asparagosida (Asparagus sarmentosus), Senyawa ini terkandung di dalam ttumbuhan Asparagus sarmentosus yang hidup dikawasan hutan kering afrika. Tanaman ini juga biasa digunkan sebagai obat anti nyeri dan rematik oleh orang afrika (Anonim, 2009).

Saponin tritetpenoid tersusun atas inti triterpenoid dengan molekul karbohidrat. Dihidrolisis menghasilkan suatu aglikon yang disebut sapogenin ini merupakan suatu senyawa yang mudah dikristalkan lewat asetilasi sehingga dapat dimurnikan. Tipe saponin ini adalah turunan -amyrine (Amirt Pal,2002).
struktur dasar triterpen

Salah satu jenis contoh saponin ini adalah asiatosida. Senyawa ini terdapat pada tumbuhan Gatu kola yang tumbuh didaerah India. Senyawa ini dapat dipakai sebagai antibiotik (Anonim, 2009).

 BIOSINTESIS

Biosintesis pada kedua jenis senyawa ini hampir sama baik saponin denga steroid maupun triterpen. Semua senyawa ini melalui jalur asam mevalonat yang diperoleh dari asetil CoA . Sebelum membentuk steroid biosintesis ini membentuk senyawa squalen yang merupakan jenis triterpen yang merupakan gabungan Dari dua farnesil piroposfat. Setelah membentuk squalen, maka terjadi reaksi oksidasi pada atom C nomor 3 sehingga  terbentuk OH, setelah itu terjadi pembentukan epoksidasqualen. Senyawa ini akan terjadi siklisasai menjadi lanosterol yang merupakan bentuk dasar dari senyawa steroid(Arifin, 1986). Sedangkan perbedaannya dengan triterpen adalah pada jumlah cincin dan bnetuk cincin keempat dan kelima, pada triterpen masing-masing cincin tersebut memiliki 5 atom karbon

 MACAM SAPONIN

Macam-macam saponin berbeda sekali komponen kimianya, yaitu berbeda pada aglikon (sapogenin) dan juga karbohidratnya sehingga tumbuhan-tumbuhan tertentu dapat mempunyai macam-macam saponin yang berlainan seperti :
a. Quilage saponin, Campuran dari 3 atau 4 saponin
b. Alfafa saponin, Campuran dari paling sedikit 5 saponin
c. Soy Bean saponin, terdiri dari 5 fraksi yang berbeda dengan sapogenin atau karbohidratnya, atau dalam kedua-duanya.

Kematian pada ikan, mungkin disebabkan oleh gangguan pernapasan. Ikan yang mati karena racun saponin , tidak toksik untuk manusia bila dimakan. Tidak toksiknya untuk manusia dapat diketahui dari minuman seperti bir yang busanya disebabkan oleh saponin. Contoh glikosida lain adalah tioglikosida dan bessiltioglikosida. Bila dihidrolisis dengan enzim akan menghasilkan tiosianat, isotiosianat dan bensitiosianat yang merupakan racun dan mempunyai sifat antitiroid. Zat-zat toksik tersebut ada pada bawang, selada air, kacang-kacangan (seperti : Kacang tanah,kacang kedelai), dan juga macam-macam kol (Kim Nio,1989).

Saponin dalam bentuk gugus triterpenoid dan glikosida adalah steroid umum dalam produk tumbuh-tumbuhan. Berupa efek biologi telah dianggap dari saponin. Penelitian yang efektif telah dilakukan pada membrane permeable, sebagai pertanahan tubuh (sistim imun), antikangker, sifat antikolesterol dari saponin. Saponin juga telah terbukti secara signifikan mempengaruhi pertumbuhan, konsumsi makanan dan reproduksi pada hewan percobaan. Beragam senyawa struktur saponin juga telah diamati untuk membunuh protozoa, moluska, antioksidan, merusak pencernaan protein dan penyerapan vitamin dan mineral dalam usus. Menyebabkan hipoglikemia dan bertindak sebagai anti jamur dan anti virus (Yoshiki et al,1998). Peran Fisiologi saponin pada tananman belum sepenuhnya di pahami meskipun ada sejumlah publikasi menggambarkan identifikasi saponin dan beberapa efek pada sel hewan, jamur dan bakteri. Hanya sedikit yang diketahui fungsi saponin untuk tumbuhan itu sendiri. Banyak saponin diketahui antimikroba untuk menghambat jamur dan untuk melindungi tanaman dari serangga. Saponin dianggap sebagai dari sistim pertahanan tanaman dan dengan demikiandimasukan dalam kelompok besar mol pelindung pada sel tumbuhan (Morrisey & Osboun,1999). Cara identifikasi saponin, timbang 500 mg serbuk simplisia masukan kedalam tabung reaksi, tambahkan 10 ml air panans, dinginkan kemudian kocok kuat-kuat selama 10 detik terbentuk buih putih yang stabil tidak kurang dari 10 menit sehingga 1-10 cm. Pada penambahan 1 tetes asam klorida 2 N buih tidak hilang, menunjukan bahwa dalam simplisia tersebut mengandung saponin.

Read More

Identifikasi Senyawa Alkohol dan Fenol

A.  TUJUAN

Mahasiswa diharapkan mampu :

1.     Mengetahui senyawa yang termasuk alkohol dan fenol

2.    Mengetahui reaksi pada identifikasi alkohol dan fenol

B.  DASAR TEORI

Alkohol adalah Persenyawaan organik yang mempunyai satu atau lebih gugus hidroksil.Karena ikatan hidroksil bersifat kovaleen, maka sifat alcohol tidak serupa dengan hidroksida, tetapi lebih mendekati sifat air. Alkohol diberi nama yang berakhiran-ol.

Alkohol dapat digolongkan berdasarkan ;

a. Letak gugus OH pada atom karbon

b. Banyaknya gugus OH yang terdapat (jumlah gugus hidroksilnya)

c. Bentuk rantai karbonnya.

OksidasiAlkohol sederhana mudah terbakar membentuk gas karbon dioksida dan uap air.Oleh karena itu, etanol digunakan sebagai bahan bakar spirtus (spiritus). Reaksi pembakaran etanol, berlangsung sebagai berikut:

Dengan zat-zat pengoksidasi sedang, seperti larutan K₂Cr₂O₇ dalam lingkungan asam, alkohol teroksidasi sebagai berikut:

a.    Alkohol primer membentuk aldehida dan dapat teroksidasi lebih lanjut membentuk asam karboksilat.

b.    Alkohol sekunder membentuk keton.

c.    Alkohol tersier tidak teroksidasi.

Reaksioksidasi etanol dapat dianggap berlangsung sebagai berikut:

Etanal yang dihasilkan dapat teroksidasi lebih lanjut membentuk asam asetat.Hal ini terjadi karena oksidasi aldehida lebih mudah daripada oksidasi alkohol.

Pembentukan Ester (Esterifikasi)

Alkohol bereaksi dengan asam karboksilat membentuk ester dan air.

Untuk membedakan suatu alkohol termasuk alkohol primer, sekunder atau tersier dapat dilakukan menggunakan pereaksi Lucas. Pereaksi Lucas dibuat dengan dengan mereaksikan asam klorida pekat dan seng klorida. Pengamatan yang terjadi ketika ditambah pereaksi Lucas adalah:

1.     Untuk alkohol primer ketika ditembahkan pereaksi Lucas tidak terjadi perubahan karena tidak terjadi reaksi kimia.

2.    Pada alkohol sekunder ketika ditambah pereaksi Lucas terjadi reaksi kimia namun sangat lambat. Untuk mempercepat reaksi yang terjadi yaitu dilakukan pemanasan, setelah pemanasan sekitar 10 menit akan terbentuk 2 lapisan.

3.    Sedangkan alkohol tersier ketika ditambahkan pereaksi Lucas akan bereaksi denga cepat membentuk alkil klorida yang tak larut dalam larutan

Fenol atau asam karbolat atau benzenol adalah zat kristal tak berwarna yang memiliki bau khas. Rumus kimianya adalah C₆H₅OH dan strukturnya memiliki gugus hidroksil (-OH) yang berikatan dengan cincin fenil.Kata fenol juga merujuk pada beberapa zat yang memiliki cincin aromatik yang berikatan dengan gugus hidroksil.

Fenol memiliki kelarutan terbatas dalam air, yakni 8,3 gram/100 ml. Fenol memiliki sifat yang cenderung asam, artinya ia dapat melepaskan ion H⁺ dari gugus hidroksilnya. Pengeluaran ion tersebut menjadikan anion fenoksida C₆H₅O⁻ yang dapat dilarutkan dalam air.

Dibandingkan dengan alkohol alifatik lainnya, fenol bersifat lebih asam.Hal ini dibuktikan dengan mereaksikan fenol dengan NaOH, di mana fenol dapat melepaskan H⁺. Pada keadaan yang sama, alkohol alifatik lainnya tidak dapat bereaksi seperti itu. Pelepasan ini diakibatkan pelengkapan orbital antara satu-satunya pasangan oksigen dan sistem aromatik, yang mendelokalisasi beban negatif melalui cincin tersebut dan menstabilkan anionnya.

C.  ALAT DAN BAHAN

-Alat

a.    Tabung Reaksi

b.    Pipet tetes

c.    Pemanas air

d.    Gelas ukur 25 ml

e.    Beker glass

f.    Penjepit tabung

g.    Batang Pengaduk

-Bahan

a.    Etanol

b.    Isopropanol

c.    Fenol

d.    K₂Cr₂O₇ 2%

e.    FeCl₃ 2,5%

f.    H₂SO₄ pekat

g.    1-Propanol

h.    I₂ dalam KI (larutan Iodine) →larutkan 5 g I₂ dan 10 g KI dalam 50 ml aquadest

D.  PROSEDUR

a)    Alkohol

1.     Tes Iodoform : sediakan 3 tabung masing-masing dengan etanol, sec-butanol dan ter-butanol. Tambahkan 2 sampai 3 tetes KI. Dan tambahkan lar NaOH 10% tetes demi tetes sampai warna iodium menghilang.

2.    Tes Esterifikasi : 3 tabung isi masing-masing dengan etanol, sec-butanol, ter-butanol. Tambahkan masing-masing dengan 1 ml asam asetat glacial, dan tambahkan hati-hati 0,5 ml asam sulfat pekat. Campur dan panaskan perlahan lalu tambahkan 3 ml air, amati uap yang terjadi.

3.    Tes oksidasi : tambahkan 1 tetes as. Sulfat pekat ke dalam 5 ml lar. Bikromat 1% .campurkan dan kocok dengan baik. Tambahkan 5 tetes cairan yang akan di tes dan panaskan secara perlahan, amati perubahan warna larutan. Lakukan tes untuk etanol, sec-butanol, dan ter-butanol.

b)   Fenol

1.     Tes FeCL₃: masukan 1 tetes fenol dalam 5 ml air dan tambahkan 1 tetes FeCl₃. Amati warna yang terjadi.

2.    Tes KMnO₄ : masukan 5 ml lar fenol dalam tabung reaksi dan teteskan beberapa tetes KMnO₄ dan amati warna yang terjadi.

3.    Uji keasaman : masing masing fenol dan alcohol di uji dengan kertas ph meter dan di hitung phnya

E.  PEMBAHASAN

Alkohol adalah senyawa organik apa pun yang memiliki gugus hidroksil (-OH) yang terikat pada atom karbon, yang ia sendiri terikat pada atom hidrogen dan/atau atom karbon lain.

Pada praktikum kali ini di dapatkan alcohol primer bila di oksidasi dengan oksidator kuat maka alcohol bereaksi menjadi aldehid, bila dilakukan secara terus menerus maka akan berubah menjadi asam karboksilat.

          Penambahan 3 ml asam asetat glacial lalu di tambahkan  1 tetes etanol maka reaksi yang terjadi yaitu cairan berubah warna menjadi bening, dan begitu pula hasil yang di dapat pada penambahan 2prpanol & t-butanol.Selanjutnya campuran di tambahkan larutan KMnO4 maka terjadi reaksi larutan tersebut berubah warna menjadi merah muda dan agak bening.Sedangkan pada penambahan larutan H2SO4 di tambah KMnO4 warna merah muda pada larutan tersebut menjadi hilang. Berarti jelas bahwasanya alcohol primer apabila di oksidasi dengan oksidator kuat maka ia akan berubah menjadi aldehid.

Lalu pada percobaan reaksi alcohol dengan FeCl₃ dengan penambahan fenol maka didapatkan hasil, fenol berubah warna dari kekuningan menjadi kehitaman.Hal ini di karenakan senyawa aromatic itu dapat bereaksi dengan larutan FeCl₃, atau larutan sekunder bereaksi dengan FeCl3.Sedangkan reaksi alcohol yang terjadi antara FeCl3 degan 2-propanol larutan tidak terjadi perubahan warna apapun karena senyawa alifatis tdak bereaksi dengan FeCl3, hal ini di karenakan alcohol tersier tidak dapat di oksidasi dengan larutan apapun.

Pada test esterifikasi, butanol : etanol, isopropil, yang ditambahkan asam asetat, asam sulfat serta ditambahkan air setelah pemanasan, menimbulkan bau khas disetiap campurannya. Bagi butanol bau yang tercium aroma pisang, etanol bau yang tercium yaitu bau asam cuka, bagi isopropyl  bau yang tercium yaitu bau asam cuka. Hal ini disebabkan karena adanya pemanasan.

Pada uji kelarutan senyawa alkohol dan fenol larut dalam air, hal ini disebabkan karna adanya gugus polar yang terkandung pada kedua senyawa tersebut yaitu gugus OH.Gugus OH bersifat polar karena membentuk ikatan dengan air, sehingga dapat bercampur.Jadi bercampurnya zat tersebut tidak dipengaruhi oleh reaksi kimia.

Pada tes kromat yaitu menggunakana K₂Cr₂O₇ untuk membedakan alkohol primer, sekundar dengan alkohol tersier.Alkohol primer dan sekunder bereaksi positif dengan K₂Cr₂O₇ yaitu terjadi reaksi oksidasi dimana alkohol primer di oksidasi menjadi aldehid dan alkohol sekunder dioksidasi menjadi keton.Sedangakan alkohol tersier tidak dapat bereaksi dengan K₂Cr₂O₇ karena alkohol tersier tidak dapat dioksidasi.

Pada uji iodoform positif untuk alkohol primer dan alkohol sekunder sedangkan negatif untuk alkohol tersier.Pada uji iodoform dihasilkan endapan kuning terang, sedangkan pada uji atau tes FeCl₃ positif untuk senyawa fenol, membentuk kompleks berwarna ungu dan negatif untuk senyawa alkohol.

          Pada menentukan keasaman didapatkan ph untuk fenol 5 dan etanol 6.

F  KESIMPULAN

Dari hasilpercobaan maka dapat di simpulkan :

1.     Alkohol primer bisa dioksidasi baik menjadi aldehid maupun asam karboksilat tergantung pada kondisi-kondisi reaksi.

2.    Alkohol sekunder bila dioksidasi dengan oksidator lemah maka menjadi keton

3.    Alcohol tersier merupakan alcohol yang tidak dapat di oksidasi dengan oksidator apapun

4.    Alkohol merupakan senyawa turunan alkana yang mengandung gugus –OH dan memiliki rumus umum R-OH, dimana “R” merupakan gugus alkil

5.    Pada proses esterifikasi bau yang tercium adalah aroma pisang dan cuka

Daftar pustaka

Fessenden, Ralph J, dan Fessenden, Joan S. 1997. Dasar-dasatr Kimia Organik. Bina Aksara. Jakarta.

Brady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur.jilid 1. Bina rupa.Jakarta

Keenan, W. Charles. 1986. Ilmu Kimia Untuk Universitas Edisi VI. Jakarta : Penerbit erlangga.

Read More

Pembuatan Fruitanol (Pembuatan Bioetanol dari Buah Pepaya)

I.      Tujuan
 

Membuat fruitanol dari fermentasi buah-buahan

II.   DASAR TEORI

Bahan bakar minyak merupakan kebutuhan yang sangat penting dalam kehidupan. Bahan bakar yang digunakan selama ini berasal dari minyak mentah yang diambil dari dalam bumi, sedangkan minyak bumi merupakan bahan bakar yang tidak dapat diperbaharui. Sehingga untuk beberapa tahun ke depan diperkirakan masyarakat akan mengalami kekurangan bahan bakar. Keadaan ini tidak dapat lagi dipertahankan pada dasawarsa Sembilan puluhan. Bahkan pada abad 21 sekarang ini Indonesia diperkirakan akan menjadi net importer bahan bakar fosil (Kartasamita, 1992).

Melihat hal ini, sudah saatnya untuk mengembangkan berbagai energi alternatif yang dapat diperbaharui. Sudah saatnya ketergantungan kebutuhan energi fosil yang non-renewable digantikan dengan energi yang renewable, walaupun hal ini memerlukan revolusi terbalik dari sistem industri energi sekarang. Berbagai macam pendekatan proses dapat digunakan baik secara fisik kimiawi dan biologis. Salah satu pendekatan adalah menggunakan aplikasi bioteknologi yang dapat menggabungkan aspek fisik dan kimiawi menggunakan agen biologi.

Kebutuhan energi dari bahan bakar minyak bumi (BBM) di berbagai negara di dunia dalam tahun terakhir ini mengalami peningkatan tajam. Tidak hanya pada negara - negara maju, tetapi juga di negara berkembang seperti Indonesia. Untuk mengantisipasi terjadinya krisis bahan bakar minyak bumi (BBM) pada masa yang akan datang. Saat ini telah dikembangkan pemanfaatan etanol sebagai sumber energi terbarukan, contohnya untuk pembuatan bioetanol dan gasohol.

Baru-baru ini pemerintah telah melaksanakan program kebijakannya yaitu Konversi minyak tanah ke gas. Hal ini menandai bahwa energi fosil sudah tidak layak lagi digunakan dimasa depan karena jumlahnya yang semakin sedikit dan dampaknya yang tidak ramah lingkungan. Gas buang yang ditimbulkan pada mesin-mesin kendaraan mengakibatkan terjadinya lubang pada lapisan ozon sehingga menyebabkan terjadinya pemanasan global. Kemudian masyarakat mulai beralih mencari energi alternatif yang murah dan ramah lingkungan sebagai pengganti energi fosil. Pada tahun 2007 mulai gencar-gencarnya penelitian tentang Bioethanol sebagai energi alternatif masa depan. Bioetanol diharapkan mampu menggantikan fungsi bahan bakar yang selama ini didominasi oleh bahan bakar fosil.

Bioetanol adalah sebuah bahan bakar alternatif yang diolah dari tumbuhan (biomassa) dengan cara fermentasi, dimana memiliki keunggulan mampu menurunkan emisi CO2 hingga 18 %. Di Indonesia, bioetanol sangat potensial untuk diolah dan dikembangkan karena bahan bakunya merupakan jenis tanaman yang banyak tumbuh di negara ini dan sangat dikenal masyarakat. Tumbuhan yang potensial untuk menghasilkan bioetanol adalah tanaman yang memiliki kadar karbohidrat tinggi, seperti: tebu, nira, sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar, sagu, jagung, jerami, bonggol jagung, dan kayu. Namun permasalahan yang sering timbul pada pembuatan Bioetanol adalah sedikitnya bioetanol yang dihasilkan mengakibatkan biaya produksi membengkak. Hal ini disebabkan oleh proses fermentasi yang kurang optimal.

Indonesia adalah Negara kepulauan, dimana banyak ditumbuhi pohon papaya yang buahnya tidak dimanfaatkan secara maksimal. Biasanya buah papaya hanya digunakan sebagay buah meja, namun jika sudah terlalu matang biasanya langsung dibuang dan tidak berguna lagi. Hal tersebut melatarbelakangi dilakukannya penelitian tentang Pemanfaatan Buah Pepaya (caricapapaya l.) Sebagai Bahan Baku Bioetanol dengan Proses Fermentasi oleh Saccaromyces Cereviceae.

III.  Alat dan Bahan

a.       Alat

1. Blender

2. Destilator sederhana

3. Botol

4. Kain saring

5. Baskom

b.    Bahan

1.    Pepaya

2.    Ragi roti 

IV. PROSEDUR KERJA

1.    Buah direbus dan dihancurkan terlebih dahulu dengan menggunakan blender

2.    Dimasukkan ragi ke pepaya yang sudah dihancurkan dan diaduk sampai merata.

3.    Fermentasi pepaya didiamkan selama 72 jam atau 3 hari, sampai tidak muncul buihnya lagi.

4.    Fermentasi pepaya diperas dan diambil airnya.

5.    Air perasan ini kemudian didistilasi untuk mendapatkan ethanol

V.   Data Pengamatan

Volume air tape = 200 mL

Volume destilat = 1 mL

VI. Pembahasan

Etanol dapat dihasilkan dari fermentasi bahan berkarbohidrat yang memiliki kadar gula yang tinggi. Dalam percobaan ini digunakan buah pepaya segar yang difermentasi untuk menghasilkan etanol. Buah pepaya yang matang dipilih karena memiliki kandungan glukosa yang sangat besar. Buah pepaya yang akan digunakan mula-mula dibersihkan kemudian direbus atau dipanaskan sebentar saja untuk menghilangkan bakteri yang mungkin terdapat dalam buah. Kemudian buah yang sudah direbus dihancurkan menggunakan blender dan dimasukkan dalam wadah yang bersih. Kemudian ditambahkan ragi dengan persentase 5% dari berat pepaya yang akan difermentasi. Selanjutnya buah pepaya didiamkan dan dilakukan fermentasi selama 3 hari. Selama proses fermentasi, glukosa yang terkandung dalam buah akan terhidrolisis dengan bantuan ragi menjadi etanol dan karbondioksida.

C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂

Mikroba (ragi) akan memproduksi enzim selulose untuk mengubah gula pada substrat menjadi alkohol pada kondisi aerob. 

Setelah dilakukan proses fermentasi, kemudian buah pepaya diperas untuk mendapatkan airnya dan dilakukan proses destilasi menggunakan alat destilasi sederhana. Dari percobaan sari buah yang didapatkan adalah 200 mL. Proses destilasi dilakukan untuk memperoleh etanol yang murni. Dari proses destilasi 200 mL sampel, hanya dihasilkan etanol sebanyak 1 mL. Hal ini mungkin disebabkan karena pada proses fermentasi, tidak digunakan urea. Urea digunakan sebagai nutrisi tambahan bagi pertumbuhan mikroba yang digunakan sehingga fermentasi menjadi lebih optimal, dan etanol yang dihasilkan akan banyak. Lamanya waktu fermentasi juga menjadi penyebab kurangnya alkohol yang dihasilkan, untuk dapat menghasilkan alkohol dalam jumlah yang besar waktu fermentasi yang diperlukan paling tidak selama 4 hari. Hal inilah yang mungkin menyebabkan kurangnya etanol yang dihasilkan.

VII.   Kesimpulan

Berdasarkan percobaan didapatkan etanol yang  dihasilkan dari proses destilasi sari buah pepaya adalah sebanyak 1 mL.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. Fermentasi. http://munzbie.wordpress.com/ diakses pada 20 Oktober 2013

Isroi. 2010. Membuat Bioetanol Dari Limbah Buah-Buahan. http://isroi.com/2010/06/14/membuat-bioetanol-dari-limbah-buah-buahan/ diakses pada 16 Oktober 2013

Read More

Pembuatan Bioetanol Dengan Alat Destilasi Sederhana

I.      Tujuan
 

∴     Memproduksi bioetanol dari fermentasi tape dengan alat destilasi sederhana

∴     Mengetahui kandungan alkohol dalam tape ketan

II.   Dasar Teori

Bioetanol adalah etanol yang dihasilkan dari fermentasi glukosa (gula) yang dilanjutkan dengan proses destilasi. Bioetanol merupakan bahan bakar dari minyak nabati yang memiliki sifat menyerupai minyak premium. Bioetanol tidak saja menjadi alternatif yang sangat menarik untuk substitusi bensin, namun mampu juga menurunkan emisi CO2. 

Bioetanol bisa didapat dari tanaman seperti tebu, jagung, gandum, singkong, padi, lobak, gandum hitam. Etanol dapat diproduksi secara petrokimia melalui hidrasi etilena ataupun secara biologis melalaui fermentasi gula dengan ragi.

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik (tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik, akan tetapi, terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa akseptor elektron eksternal. Gula adalah bahan yang umum dalam fermentasi. Beberapa  contoh  hasil  fermentasi  adalah etanol, asam laktat, dan hidrogen. Akan tetapi beberapa komponen lain dapat juga dihasilkan dari fermentasi seperti asam butirat dan aseton. Ragi dikenal sebagai bahan yang umum digunakan dalam fermentasi untuk menghasilkan etanol dalam bir, anggur, dan minuman beralkohol lainnya.

Dalam hal ini, akan dibuat bioetanol yang dihasilkan dari fermentasi tape ketan. Etanol seringkali dijadikan bahan tambahan bensin sehingga menjadi biofuel. Produksi etanol dunia untuk bahan bakar transportasi meningkat 3 kali lipat dalam kurun waktu 7 tahun. Bahan bakar etanol adalah etanol (etil alkohol) dengan jenis yang sama dengan yang ditemukan pada  minuman beralkohol dengan penggunaan sebagai bahan bakar. Etanol merupakan salah satu sumber energi terbaharui karena energi ini didapatkan dari energi matahari. Jika etanol ingin digunakan sebagai bahan bakar, maka sebagian besar kandungan airnya harus dihilangkan dengan cara distilasi. Tingkat kemurnian etanol setelah didistilasi masih sekitar 95-96% (masih ada kandungan airnya 3-4%). Campuran ini dinamakan etanol hidrat dan bisa digunakan sebagai bahan bakar, tapi tidak bisa dicampur sama sekali dengan bensin. Jadi, biasanya kandungan air dalam etanol hidrat dibuang habis terlebih dahulu dengan pengolahan lainnya sehingga baru bisa dicampurkan dengan bensin

Pembuatan bioetanol ini dilakukan dengan cara mendestilasi air tape. Distilasi atau penyulingan merupakan suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan atau didefinisikan jga sebagai teknik pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan titik didih. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan mengua lebih dulu.

III.  Alat dan Bahan

A.   Alat:

1.  Alat destilasi sederhana:

B.   Bahan:

         1. Air tape ketan

IV. Cara Kerja

1. Memeras air tape yang dihasilkan dan menaruhnya ke dalam botol sirup sebanyak ± 200 mL.

2.  Mendestilasi air ketan yang diperoleh hingga menghasilkan uap untuk menjadi alkohol.

3. Menguji adanya alkohol yang dihasilkan dengan cara membakar alkohol yang diperoleh hingga terlihat adanya api.

V.   Pembahasan

Ketan yang merupakan karbohidrat diubah oleh ragi menjadi alkohol dan air. Dengan adanya alkohol, tape ketan bersifat manis dan agak asam. Tape membutuhkan amilosa, amilum, dan karbohidrat kompleks, derajat keasaman (pH5-6) dan suhu yang tepat dan kadar air. Karena fermentasi pada ketan, beras dibutuhkan kadar air yang cukup untuk ragi agar bisa hidup. Oleh karena itu, beras ketan harus dikukus. Banyaknya ragi yang digunakan disesuaikan dengan jumlah beras ketan. Bila terlalu banyak akan mempercepat proses fermentasi dan menyebabkan rasa tape menjadi pengar, bila terlalu sedikit dapat menyebabkan tape yang terbentuk tidak manis. Fermentasi yang terjadi yaitu perubahan pati menjadi gula, dan oleh ragi gula dirubah menjadi alkohol, sehingga ketan menjadi berair dan manis serta menimbulkan bau alkohol.

Hasil penelitian menunjukkan adanya perbedaan hasil nyata dengan tape ketan yang dihasilkan. Dalam hal ini, alat destilasi uap yang digunaan untuk menentukan kadar alkohol dalam air ketan menggunakan alat destilasi sederhana, dimana dibuat dari kaleng bekas sebagai kondensor dan didesain sedemikian rupa dengan menggunakan prinsip destilator. Botol kaca digunakan sebagai wadah penempatan air tape yang akan didestilasi. Kemudian air tape dituang ke dalam botol sebanyak 200 ml yang sebelumnya air tape yang dihasilkan dari proses pembuatan tape sebanyak 600 ml. Kemudian ditunggu sampai air tetesan keluar dari selang yang berada di dalam alat destilasi.

Air tetesan tersebut berasal dari uap yang berubah menjadi cair dan kemudian mengalir melewati kondensor dan tetesan tersebut menetes yang dialiri kedalam beaker glass untuk menampung air hasil destilat yang ditutup dengan alumunium agar air hasil destilat tidak menguap. Setelah beberapa lama, kemudian alkohol hasil destilat yang dihasilkan sebanyak 5 ml. alkohol diuji dengan uji api.

VI.  Kesimpulan

Destilasi air tape dapat dilakukan dengan menggunakan destilator sederhana dan menghasilkan destilat alkohol sebanyak 5 ml.

DAFTAR PUSTAKA

Astawan, J.K. 1991. Muhr Brem Berm Ketan yang Dibuat Dan Dua Macam Ragi dan Diperam Dalam Beberapa Wadah, Tesis Pasca Sarjana, IPB, Bogor.

Kasmidjo, R.B. 1999. Pembuatan dan Pemanf aatan Ragi. Pusat Antar Universitas Pangan dan Gizi, Universitas Gajah Mada.Yogyakarta.

Kuswanto, K.R. 1994. Food Fermentation of Cassava In Indonesia, Application and Conhol of Microorganism In Asia, Proceedings af The International Workrhop On Application and Control of Microorganism In Asia,  Science and Technology   Agency, RIKEN, Japan Intemational Science and Technology Exchange Cenhe.

Purwantari, S.E., Ari, S. dan Ratna.S. 2004. Fementasi I Ganyong (Canna edulis Ker.) untuk Produksi Etanol oleh Aspergillus dan Zymomonas mobilis. J. Bioteknologi 1(2):43-47.

Sulistyawan, R.D.T. 2002. Mufu Tape 4  Macam Beras Ketan. Fak. Biologi. Univ. Atma Jaya Yogyakarta.

Read More