v3i1.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X Studi Ekperimental Produksi Bioetanol sebagai Bahan Bakar Alternatif menggunakan Limbah Kulit Nanas dan Kulit Pisang Ibnu Irawan1.
Mujib Wahyudi2 1,2Teknik Mesin.
Fakultas Teknik.
Bangkalan, 69162.
Indonesia Email : ibnu.
irawan@trunojoyo.
DOI : https://doi.
org/10.
52620/sainsdata.
Abstrak Kebutuhan bahan bakar minyak setiap tahunnya meningkat namun ditengah meningkatnya bahan bakar minyak sebagai kebutuhan primer.
Bahan bakar minyak mengalami kelangkaan yang disebabkan oleh meningkatnya volume kendaraan tiap tahunnya.
Solusi untuk menanggulangi kelangkaan bahan bakar ini dengan cara menggunakan bahan bakar alternatif seperti bioetanol yang dapat diproduksi menggunakan bahan baku yang berasal dari limbah pertanian.
Penelitian ini bertujuan untuk mencari kombinasi terbaik dari bahan baku kulit pisang dan kulit nanas untuk dijadikan bioetanol.
Penelitian ini menggunakan metode hidrolisis, fermentasi, dan destilasi.
Kombinasi bahan baku terbaik terdapat pada 0 gr kulit nanas dan 200 gr kulit pisang dengan menggunakan campuran mikroorganisme Sachromyces Cerevise .
gr saat proses fermentasi yang menghasilkan kadar alkohol sebesar 60,3 %.
Kombinasi ini memiliki nilai randeman sebesar 0,92% dan nilai kalor sebesar 7,6.
Kombinasi bahan baku yang memiliki kadar bioetanol paling rendah adalah 200 gr kulit nanas dan 0 gr kulit pisang dengan campuran mikroorganisme Effectif Microorganisme 4 .
saat proses fermentasi yang menghasilkan kadar alkohol sebesar 47,0 % kombinasi ini memiliki nilai randeman sebesar 8,5 dan nilai kalor sebesar 0,93.
Penelitian ini menyimpulkan bahwa kombinasi bahan baku terbaik adalah 0 gr kulit nanas dan 200 gr kulit pisang dengan campuran mikroorganisme Sachromyces Cerevise .
Kata kunci : Bioetanol.
Bahan Bakar Alternatif.
Kulit Nanas.
Kulit Pisang.
PENDAHULUAN
Kebutuhan bahan bakar semakin meningkat di Indonesia bahkan di dunia, yang kerap digunakan untuk transportasi umum, bahan bakar minyak adalah salah satu kebutuhan primer masyarakat, kebutuhan bahan bakar minyak mengalami kelangkaan hingga saat ini, hal ini dapat terjadi dikarenakan meningkatnya volume kendaraan tiap tahunnya, kelangkaan bahan bakar minyak .
sudah terjadi sejak tahun 1990 dimana produksi minyak bumi di Indonesia mengalami penurunan.
Indonesia sebagai negara yang memproduksi minyak dan gas mengalami penurunan sejak 10 tahun terakhir, sehingga diperlukan energi alternatif seperti bioetanol, bioetanol merupakan bahan bakar alternatif yang kerap digunakan, dimana bahan baku yang digunakan berasal dari bahan pangan berupa buah, ubi, kelapa sawit, jagu dan bahan baku lainnya.
Sumber daya alam di Indonesia sangatlah berlimpah terutama pada lahan pertanian yang dapat dimanfaatkaan untuk bahan baku pembuatan bioetanol, hasil pertanian di Indonesia sebagian besar adalah bahan pangan, bahan pangan yang telah digunakan akan menjadi limbah pertanian organik.
limbah pertanian merupakan sumber daya alami yang melimpah sehingga kerap ditemui dilingkungan sekitar masyarakat antara lain limbah kulit nanas dan kulit pisang.
Pemamfaatan limbah kulit nanas yang belum maksimal hanya menjadi sampah yang bertumpuk, oleh karena itu perlu dilakukan pemanfaatan limbah kulit nanas menjadi produk This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.
0 International License A 2025 Author .
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X yang layak guna dan layak jual, limbah kulit nanas merupakan limbah hasil pangan yang mudah didapatkan, kandungan dalam kulit nanas diantaranya 14% selulosa, 20,2%, hemiselulosa, dan 1,5% lignin, hemiselulosa dan selulosa yang terkandung pada limbah kulit nanas dapat diolah untuk pembuatan bioetanol.
Seperti halnya kulit nanas kulit pisang mengandung karbohidrat yang merupakan syarat suatu bahan baku dapat dijadikan bioetanol, di Indonesia sendiri kulit pisang dapat mencapai 148,2 ton/tahun, sangat disayangkan padahal kulit pisang mengandung 18,50% karbohidrat yang dapat dijadikan sebagai bahan baku bioetanol, penggunaan kulit pisang dapat dijadikan alkohol, yang sangat berpotensi untuk dijadikan bahan baku untuk pembuatan bioetanol yang menjadi salah satu bahan bakar alternatif pengganti minyak bumi yang mengalami kelangkaan.
Penelitian ini menggunakan bahan baku limbah kulit nanas dan kulit pisang sebagai bahan baku pembuatan bioetanol, karna selain mudah didapatkan kedua limbah ini bisa didapat secara gratis, jika dapat dimanfaatkan dengan baik maka dapat menjadi solusi ditengah menurunnya produksi minyak dan dapat menjadi salah satu sumber daya alternatif.
METODE
Tahapan Penelitian Gambar 1.
Tahapan Penelitian v3i1.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X Alat dan Bahan Penelitian Berikut adalah alat yang digunakan selama pelaksanaan penelitian:
Botol Fermentasi Blender Sarung Tangan Gelas Ukur Timbangan Digital Alkoholmeter Digital Destilator Gambar 2.
Destilator Bahan baku yang digunakan pada penelitian ini yaitu :
Kulit nanas Kulit pisang Ragi Effective microorganism 4 Proses produksi bioetanol Proses hidrolisis Menyiapkan bahan baku berupa kulit nanas dan kulit pisang.
Kemudian proses penghalusan dengan menggunakan blender, dimana bahan baku kulit nanas dan kulit pisang dicampurkan dengan air sebanyak 800 ml sebagai Proses fermentasi Proses selanjutnya adalah tahapan fermentasi menggunakan botol sebagai wadah dari bahan baku yang telah dicampur menggunakan mikroorganisme.
Kemudian bahan baku yang telah dimasukkan kedalam botol akan difermentasi selama 120 jam, larutan fermentasi akan mengendap menjadi 3 bagian yaitu endapan protein kemudian diatas endapan protein terdapat endapan air dan yang paling atas adalah etanol, pada proses fermentasi menggunakan metode fermentasi aneroba dimana proses fermentasi tidak memerlukan udara.
Setelah di fermentasi selama 120 jam kemudian endapan fermentasi akan v3i1.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X dipisahkan menggunakan penyaring agar ketiga larutan bisa dipisahkan, setelah proses pemisahan larutan protein, yang akan tersaring masih mengandung larutan air dalam senyawa bioetanol maka dari itu diperlukan proses destilasi.
Selanjutnya adalah proses destilasi, dimana proses ini bertujuan untuk memisahkan kadar etanol dengan kandungan air yang masih terdapat pada etanol, proses ini menggunakan alat destilator sederhana, larutan akan dipanaskan hingga mencapai titik didih maksimal 800C, setelah mengalami titik pendidihan cairan etanol akan mengalir melalui pipa sehinga Kembali menjadi etanol cair.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil Pengujian Kadar Alkohol Bioetanol Pengujian kadar alkohol bioetanol bertujuan untuk mengetahui kadar alkohol yang terkandung pada bioetanol setelah melakukan proses destilasi terhadap fermentasi bahan baku, pengujian ini dilakukan dengan menggunakan alkoholmeter, pengujian kadar alkohol ini dilakukan terhadap setiap sampel bioetanol untuk mengetahui perbandingan kadar alkohol yang terkandung pada setiap sampel.
Tabel 1.
Nilai alkohol bioetanol Komposisi Bahan Baku Kulit Kulit Nanas Pisang .
Kadar Alkohol Bioetanol (%) Rata-Rata Kadar Alkohol (%) Mikroorganisme Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Hasil Pengujian Nilai Kalor Bioetanol Pengujian nilai kalor bertujuan untuk mengumpulkan data tentang energi panas yang dapat dilepaskan oleh bioetanol melalui reaksi atau proses pembakaran.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X Tabel 2.
Nilai densitas bioetanol Komposisi Bahan Baku No Kulit Kulit Nanas Pisang .
Nilai Densitas Bioetanol (Kg/MA) Mikroorganisme Rata-Rata Nilai Densitas Bioetanol (Kg/MA) Sachromyces Cerevise .
0,93 0,92 0,93 0,93 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,92 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,93 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,93 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,93 0,93 0,93 0,93 Effectif Microorganism 4 .
0,93 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 Setelah nilai densitas telah dihitung maka tahap berikutnya adalah menghitung nilai ratarata specific gravity.
Tabel 3.
Nilai specific gravity Komposisi Bahan Baku Mikroorganisme Nilai Specific Gravity (SG) Rata-Rata Nilai Specific Gravity (SG) Kulit Nanas .
Kulit Pisang .
Sachromyces Cerevise .
0,93 0,92 0,93 0,93 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,92 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,93 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,93 0,92 0,92 Sachromyces Cerevise .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,93 0,93 0,93 0,93 Effectif Microorganism 4 .
0,93 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 Effectif Microorganism 4 .
0,92 0,92 0,92 0,92 v3i1.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X Tahap berikutnya adalah menghitung nilai rata-rata API Gravity sebagai langkah terakhir mendapatkan nilai kalor semua sampel bioetanol.
Tabel 4.
Nilai API Gravity Komposisi Bahan Baku Kulit Kulit Nanas Pisang .
Nilai API Gravity (API) Rata-Rata Nilai API Gravity (API) Mikroorganisme Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Tabel 5.
Nilai kalor Komposisi Mikroorganisme Kulit Nanas .
Kulit Pisang .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Nilai Kalor (Kkl/K.
Rata-Rata Nilai Kalor (Kkl/K.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X Hasil Pengujian Nilai Randeman Bioetanol Pengujian nilai randeman dilakukan untuk mengetahui perbandingan antara jumlah kuantitas etanol yang diperoleh setelah proses destilasi.
Tabel 6.
Nilai randeman Komposisi Mikroorganisme Nilai Randeman (%) Rata-Rata Nilai Randeman (%) Kulit Nanas .
Kulit Pisang .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Sachromyces Cerevise .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
Effectif Microorganism 4 .
KESIMPULAN Penambahan mikroorganisme sachromyces cerevise dan effectif microorganism 4 memiliki pengaruh terhadap kadar alkohol bioetanol yang mencapai 60% pada kombinasi bahan baku 0/200 gr dengan penggunaan mikroorganisme sachromyces cerevise sedangkan penggunaan mikroorganisme effectif microorganism 4 menghasilkan kadar alkohol tertinggi sebesar 47% pada kombinasi bahan baku 200/0, maka dapat disimpulkan penggunaan mikroorganisme pada saat proses fermentasi memiliki pengaruh signifikan terhadap kadar alkohol bioetanol.
Penambahan mikroorganisme sachromyces cerevise dan effectif microorganism 4 memiliki pengaruh terhadap nilai kalor bioetanol tertinggi yang mencapai 3185 kkl/kg terdapat pada komposisi bahan baku 0/200, 0gr kulit nanas dan 200gr kulit pisang dengan penambahan sachromyces cerevise pada saat proses fermentasi sedangkan nilai kalor terendah terdapat pada kombinasi bahan baku 200gr kulit nanas dan 0gr kulit pisang dengan campuran mikroorganisme Effectif Microorganism 4 pada saat proses fermentasi, pada kombinasi ini didapatkan nilai kalor sebesar 3154 kkl/kg.
Penambahan mikroorganisme sachromyces cerevise dan effectif microorganism 4 memiliki pengaruh terhadap nilai randeman, nilai randeman tertinggi terdapat pada kombinasi bahan baku 200gr kulit nanas dan 0gr kulit pisang dengan menggunakan campuran mikroorganisme Effectif Microorganism 4 pada proses fermentasi dengan nilai randeman yang di hasilkan sebesar8,5.
Sedangkan nilai randeman terendah terdapat pada kombinasi bahan baku 0gr kulit nanas dan 200gr kulit pisang menggunakan campuran mikroorganisme sachromyces cerevise pada proses fermentasi dengan nilai randeman sebesar 7,6.
https://pub.
id/sainsdata Sains Data Jurnal Studi Matematika dan Teknologi ISSN 2986-903X
DAFTAR PUSTAKA