2

PEMBUATAN BIO ETHANOL DENGAN METODE DESTILASI

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan studi program
Keahlian kimia industri di SMK Prima Mandiri.

Disusun oleh :
Ayu Lestari

YAYASAN ALKANA PRIMA MANDIRI

SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN PRIMA MANDIRI
BIDANG KEAHLIAN TEKNIK KIMIA
KOMPETENSI KEAHLIAN
KIMIA INDUSTRI
SERANG 2023
 BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Bioethanol

1.2 Bioetanol adalah alcohol yang dihasilkan dari produk-produk peranian yang mengandung
gula ,pati,ataupun serat selulosa, secara fermentasi dengan bantuan ragi ada 3 kelompok bahan baku
yang dapat diolah menjadi bioethanol yaitu :
1. Mengandung gula,seperti tebu,sorghum,gula beet, dan buah-buahan .
2.Mengandung pati, seperti jagung, gandum, ubi kayu, kentang, ubi jalar, dll.
3.Mengandung selulosa, seperti kayu, limbah pertanian (jerami,batang produk bioethanol ini sanga Proses
Bioethanol,Serang:SMK Prima Mandiri
banyak dipergunakan sebagi bahan bakar,
Relatif mudah dan dapat dilakukan dengan menggunakan peralatan yang sederhana, maka proses
pembuatan bioethanol ini cukup menarik untuk di kembangkan. Terutama sekali untuk mengatasi
kekurangan bioethanol yang terjadi selama masa ini.
Pada percobaan ini dilakukan proses pembuatan bioethanol dengan menggunakan bahan baku gula.
Proses fermentasi gula menjadi ethanol yang dihasilakan dari proses fermentasi dilakukan secara destilasi
dengan menggunakan perlatan destilasi refluks, sehingga didapat ethanol dengan konsentrasi 85 s.d. 90%.
Ethanol yang didapatkan kemudian digunakan sebagi bahan baku.
1.3 Rumusan Masalah
1. Bagaimna cara pembuatan bioethanol dengan metode destilasi?
2. Berapakah standar bioethanol yang digunakan?
1.4 Tujuan
1. Untuk mengetahui cara pembuatan bioethanol dengan metode destilasi?
2. Untuk standar bioethanol yang digunakan?
1.5 Manfaat
1.Bagi peneliti
Meningkatkan kemampuan dalam melakukan penelitian yang bermanfaat bagi masyarakat.
2.Bagi Bangsa dan Negara
a. Segi kesehatan
Dapat mengembangkan pengetahuan untuk membuat hand sanitizer
b. bioetanol dapat dimanfaatkan sebagai bahan bakar dengan kandungan
minimal 10 % etanhol
 BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bahan Baku Pembuatan Bioetanol (Bagas)

Bagas tebu adalah suatu residu dari proses penggilingan tanaman tebu (saccharum oficinarum
setelah diekstrak atau dikeluarkan niranya pada Industri pemurnian gula sehingga diperoleh hasil samping
sejumlah besar produk limbah berserat yang dikenal sebagai ampas tebu (bagasse).
Pada proses penggilingan tebu, terdapat lima kali proses penggilingan dari batang tebu sampai
dihasilkan bagas tebu. Pada penggilingan pertama dan kedua dihasilkan nira mentah yang berwarna
kuning kecoklatan,kemudian pada proses penggilingan ketiga, keempat dan kelima dihasilkan nira dengan
volume yang tidak sama. Setelah proses penggilingan awal yaitu penggilingan pertama dan kedua
dihasilkan ampas tebu basah
Berdasarkan data dari Pusat Penelitian Perkebunan Gula Indonesia (P3GI) ampas tebu yang
dihasilkan sebanyak 32% dari berat tebu giling. Pada musim giling 2006 lalu, data yang diperoleh dari
Ikatan Ahli Gula Indonesia (Ikagi) menunjukkan bahwa jumlah tebu yang digiling oleh 57 pabrik gula di
Indonesia mencapai sekitar 30 juta ton, sehingga ampas tebu yang dihasilkan diperkirakan mencapai
9.640.000 ton. Namun, sebanyak 60% dari ampas tebu tersebut dimanfaatkan oleh pabrik gula sebagai
bahan bakar, bahan baku untuk kertas

2.2 Jenis-Jenis destilasi

2.2.1 Destilasi sederhana
Destilasi sederhana merupakan destilasi yang sering di gunakan pada skala laboratorium
Ataupun dalam penyulingan sederhana. Destilasi jenis ini dapat di gunakan pada campuran yang
memiliki titik didih berbeda secara signifikan atau beda titik didihnya cukup jauh sehingga
memudahkan proses pemisahan secara destilasi sederhana.
2.2.2 Destilasi Fraksionasi
Destilasi fraksionasi adalah metode yang di gunakan ketika penghitungan rumus titik
didih kompenen campuran dekat satu sama lain, sebagaimana tahapan kerja destilasi ini di
tentukan menggunakan hukum Roult. Dimana kolom fraksionasi digunakan untuk memisahkan
kompenen yang di gunakan untuk serangkaian destilasi yang di sebut perbaikan.
2.2.3 Destilasi uap
Destilasi uap istilah yang secara umum digunakan untuk destilasi campuran air dengan
senyawa yang tidak larut dalam air, dengan cara mengalirkan uap air ke dalam campuran
sehingga bagian yang dapat menguap berubah menjadi uap pada temperatur yang lebih rendah
dari pada dengan pemanasan langsung.
2.2.4 Destilasi vakum
 Distilasi vakum digunakan untuk memisahkan komponen yang memiliki titik didih tinggi
dan memiliki senyawa yang tidak stabil, dengan pengertian senyawa ini dapat terdekomposisi
sebelum atau ketika mendekati titik didihnya. Secara umum destilasi vakum diterapkan pada
komponen yang memiliki titik didih rata-rata di atas 150 derajat celcius.

2.3 Proses produksi bioethanol

Seperti yang telah diketahui sebelumnya, ethanol dapat dihasilkan dari
Fermentasi produk pertanian yang mengandung gula, pati ataupun serat selulosa. Proses proiduksi yang
akan dilakuan disini meliputi proses pembuatan ethanol dangan menggunakan bahan baku gula, dan
difermantasi dengan ragi. Ethanol dihasilkan dari proses fermentasi, dipisahkan secara destilasi refluks
dan ethanol denmgan konsentrasi 90% yang didapat digunakan untuk pembuaatan hand sanitizer

2.4 Gambar flow diagram

Gula Ragi, Urea

Air Steril Pelarutan Fermentasi Destilasi 1 Destilasi

Etanol 70%

Residu
Parfum Glyceri

Pelarutan Pencampuran

2.5 Proses fermentasi

Pada tahap ini larutan gula dengan konsentrasi 20 s.d. 30% yang telah dibuat menggunakan air
steril, dicampur dengan ragi dan pupuk urea. Dan proses fermentasi dilakukan secara anaerobic selama 72
s.d. 96 jam.Sistem fermentasi diberikan pada gambar 3.2 Hasil dari fermentasi ini berupa cairan yang
mengandung ethanol berkadar rendah antara 8 s.d. 15%.Pada kadr ethanol yang lebih tinggi,ragi biasanya
menjadi tidak aktif lagi,karena kelebihan ethanol akan berakibat racun bagi ragi itu sendiri dan
mematikan aktivitas ragi.
Adapun reaksi yang berlangsung pada proses fermentasi glikosa ini adalah terbentuknya ethanol
dan gas Co2,yang reaksinya dapat ditulis sebagai berikut;

(C6H12O6)4 + ragi 2C2H5OH + CO2

Glukosa Ethanol
2.6 Proses Destilasi
Destilasi atau lebih umum dikenal denmgan istilah penyulingan dilakukan untuk memisahkan
alkohol dalam cairan gula hasil fermentasi. Dalam proses destilasi, pada suhu 780°C (setara dengan titik
didih alkohol) ethanol akan menguap lebih dulu ketimbang air yang bertitik didih 1000°C. Uap ethanol di
dalam destilator akan di alirkan ke bagian kondensor sehingga terkondensasi menjadi cairan ethanol.
Kegiatan penyulingan ethanol merupakan bagian terpenting dari keseluruhan proses produksi bioethnaol.
Dalam pelaksanaan nya dibutuhkan tenaga oprator yang sudah menguasai tekniok peyulingan
ethanol. Selain oprator, untuk mendapatkan hasil penyulingan ethanol yang optimal dibutuhkan
pemahaman tentang teknik permentasi dan peralatan destilator yang berkualitas. Penyulingan ethanol
dapat dilakukan dengan 2 cara:
Penyulingan menggunakan teknik dan distilator tradisional (kovensional).
Dengan cara ini kadar ethanol yang dihasilkan hanya berkisar antara
20 s.d. 30%.
Penyulingan menggunakan teknik dan destilator model kolom refluks
(bertingkat).
Dengan menggunakan destilasi
 BAB III
PROSEDUR KERJA
3.1 Prosedur Fermentasi
3.1.1 Alat :
Tangki 60 liter
Gelas Ukur Spatula
Pemanas spatula
Sendok
Termos es
Corong
Drigen 10 liter
Plastik
Karet
Jarum
3.1.2 Bahan :
Gula
Ragi
Air
Pupuk urea

3.2 Cara kerja

A. Persiapan larutan gula (A)
1. Masak air dalam tengki pemanas sehingga suhu 90 Celsius
2. Siapkan tremos, isi dengan gula sebanyak 200 gram dan tambahkan air sebanyak 8 liter lalu
aduk hingga rata
 3. Larutan siap fermentasi
B. Pesiapan larutan ragi (fermipan)
1. Masukan 50 ml air steril ke dalam gelas kimia
2. Siapkan 20 gram fermipan masukan ke dalam gelas lalu aduk
3. Ambil 2 sendok larutan gula (A) masukan ke dalam gelas lalu aduk
4. Diamkan sampai berbentuk busa
C. Proses fermentasi
1. Campurkan larutan B ke dalam larutan A aduk sampai rata
2. Masukkan larutan ini ke dalam botol fermentasi 10 liter
3. Tutup dengan plastic es dan ikat dengan karet
4. Lubangi plastic dengan jarum (1 lubang)
5. Simpan di tempat aman tunggu selama 72-96 jam
6. Setelah di diamkan larutan siap untuk di destilasi
3.2 Prosedur Destilasi
1.Masukan bioethanol ke dalam labu didih
2. Lalu panaskan hot plate
3. Ambil hasil setiap 50 ml lalu ukur kandungan alcohol nya
 BAB IV
DATA PENGAMATAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Pengamatan
Data pengamatan ini diproses dari hasil perhitungan massa jenis dari alcohol yang berhasil di
Berat pisahkan dari dalam larutan fermentasi gula menggunakan alat piknometri
4.1.1 Data Piknometri
NO Berat kosong Berat kosong+ Sampel Volume
1 11,27 gram 20,36 gram 10 ml

4.2 Pembahasan
Proses destilasi merupakan proses perubahan fase cair menjadi gas pada destilator, yang terjadi
akibat pemanasan pada campuran fase cair, untuk menguapkan kompnen fase tertentu seperti ethanol,
berdasarkan perbedaan titik didih dan tekanan uap. Fase uap ethanol akan menjadi cair dengan adanya
proses kondensasi yang terjadi dalam kondensor dengan suhu ruang yang rendah dengan menggunakan
aliran air pada kondensor.
Penggunaan suhu pemanasan di lakukan beratahap sesuai dengan kadar ethanol bahn
baku.Bioethanol yang suhu tangki penguapan lebih tinggi dari suhu pada kolam destilasi, walaupun
kondisi kadar bioethanol sangat beragam, yakni 30-90,5%, namun suhu awal menetes atau mengalir
bioethanol hasil destilasi relatif seragam, yakni 28,5-32%C, suhu ini merupakan suhu ruang pengolahan
bioethanol.
Suhu tangki penguapan dan suhu destilasi relatif seragam pada saat menetes atau mengalir nya
ethanol hasil destilasi, suhu tangki penguapan cenderung meningkat, sedangkan suhu destilasi relatif
stabil.
 BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Pada saat proses fermentasi, fermentasi ini harus berjalan selama 3 hari, jika kurang dari
itu maka kadar alcohol dalam larutan fermentasi gula akan menghasilkan sedikit alcohol, jika terjadi
seperti ini maka proses destilasi akan sia-sia karena kadar alcohol yang di dapatkan hanya sedikit, dan
pada saat melakukan pengukuran massa jenis menggunakan pikno metri adalah 0,90%, yang artinya kadar
alcohol dari semua proses diatas adalah 50% .

5.2 Saran
Perlu dilakukan riset lebih lanjut dari penelitian ini untuk mendapatkan ethanol dengan
kemurnian 99,9%. Pastikan proses fermentasi berjalan dengan baik, dan selalu cek suhu pada tower agar
tidak ada air yang terikut kedalam condensor yang akan menyebabkan kadar alcohol menurun.
 DAFTAR PUSAKA
Lestari Ayu. 2023.Proses Bioethanol,Serang:SMK Prima Mandiri
Fathurroji.2023.Proses Bioethanol,Serang:SMK Prima Mandiri
Maulana Deden Muhammad.2023.Proses Bioethanol,Serang:SMK Prima Mandiri