BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian

25
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Lokasi dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di laboratorium jurusan pendidikan kimia dan
laboratorium jurusan pendidikan biologi Universitas Negeri Gorontalo. Penelitian
ini berlangsung dari bulan april sampai bulan juni tahun 2013.
3.2. Bahan dan Alat
3.2.1 Bahan
Adapun bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini yaitu :
1.
Limbah batang jagung.
Limbah batang jagung ini didapatkan dari limbah hasil panen jagung
masyarakat di kelurahan Wongkaditi kecamatan kota utara kota Gorontalo.
2.
Mikroba
Mikroba yang digunakan adalah S. cerevisiae. S. cerevisiae dapat
menghasilkan alkohol dalam jumlah yang besar (Elevri & Putra, 2006 dalam
Budhiutami 2011)
3.
Bahan kimia
Asam sulfat 2%, urea, amonium sulfat, natrium hidroksida 20 %, PDB,
larutan luff schrool, kalium iodida, asam sulfat 25%, natrium tiosulfat, Aquades
3.2.2 Alat
Alat-alat yang digunakan yaitu : Erlenmeyer, Gelas piala, gelas ukur,
termometer, Destilator, alkoholmeter, neraca analitik, corong, kertas saring.
autoclave, batang pengaduk, Labu takar, penangas, cawan, spatula, buret, statif,
klem, laminal air flow, inkubator goyang.
26
3.3. Prosedur Kerja Penelitian
3.3.1. Tahap Persiapan
Tahap-tahap persiapan yang dilakukan adalah mempersiakan alat-alat yang
digunakan dalam pelaksanaan penelitian, mulai dari membersihkan alat-alat
dengan cara mencuci dengan air keran, kemudian di bilas dengan akuades dan
selanjutnya di sterilisasi dengan memanaskan dalam oven pada suhu ± 70-100 ◦C.
3.3.2 Tahap penelitian
1. Preparasi Sampel
Pertama-tama batang jagung di potong-potong sampai ukuran ± 5 cm,
kemudian dikeringan dengan cara diangin anginkan diudara terbuka, dan setelah
kering selanjutnya dihaluskan dengan menggunakan blender. Batang jagung yang
telah halus kemudian diayak sampai diperoleh sampel dalam bentuk serbuk kirakira sampai ukuran partikel 40 mesh. Sampel yang akan dipersiapkan adalah 50 g.
2. Hidrolisis
Metode yang digunakan adalah hidrolisis menggunakan asam. Biomassa
lignoselulosa dipaparkan dengan asam pada suhu, tekanan, dan waktu tertentu
sehingga dihasilkan monomer gula dari polimer selulosa dan
hemiselulosa.
Beberapa asam yang umum digunakan untuk hidrolisis asam antara lain adalah
asam sulfat (H2SO4). Asam sulfat merupakan asam yang paling banyak diteliti dan
dimanfaatkan untuk hidrolisis asam. Hidrolisis asam dapat dikelompokkan
menjadi hidrolisis asam pekat dan hidrolisis asam encer (Milna, 2010)
27
Pada penelitian ini proses hidrolisis menggunakan asam sulfat 2 % sebanyak
1000 ml yang digunakan untuk menghidrolisis 50 g sampel batang jagung.
Hidrolisis dilakukan pada suhu 100-120 °C, selama 60 menit. Hasil hidrolisis
didinginkan kemudian disaring. Diagram alir prosedur kerja hidrolisis dapat
dilihat pada lampiran 3.
Selanjutnya sampel yang telah dihidrolisis diambil filtrannya dan kemudian
di uji kadar glukosa yang terkandung dalam filtrat. Metode yang digunakan pada
pengujian kadar glukosa adalah metode Luff Schrool yaitu menentukan mg
glukosa dengan melihat tabel penetapan gula Luff Schrool berdasarkan selisih
volume titran (volume natrium tiosulfat) antara titrasi blanko dan sampel.
Diagram alir proses ini diberikan pada lampiran 4. Setelah didapatkan mg glukosa
kemudian ditentukan kadar glukosa dengan menggunakan rumus berikut:
Kadar Glukosa
=
mg Glukosa X Faktor Pengenceran
X 100%
Berat Sampel X 1000 mg
Setelah filtrat di uji kadar glukosanya kemudian dilakukan pengaturan pH
pada filtrat hasil hidrolisis. pH hidrolisat diatur dengan pH meter atau indikator
pH universal. Kisaran pH yang digunakan yaitu berkisar pada pH 4-5.
3.
Pembuatan Media Tumbuh S. cerevisiae
Pembuatan media tumbuh S. cerevisiae dilakukan di laboratorium
mikrobiologi jurusan Biologi UNG yaitu dengan menumbuhkannya pada media
cair Potatoe Dextrose Broth (PDB) (Subekti, 2011). Prosedur pembuatan media
tumbuh S. cerevisiae diberikan pada lampiran 5.
28
4.
Pembuatan Starter
Sebelum fermentasi dilakukan, terlebih dahulu dilakukan penyiapan
inokulum (starter) dengan media cair PDB (Potatoe Dextrose Broth) (Subekti,
2011). Starter dibuat dengan melarutkan PDB sebanyak 7,2 g kedalam akuades,
dan memasukan biakan mikroba sebanyak 10% volume starter. starter yang dibuat
sebanyak 300 ml. (Diagram alir prosedur kerja pada lampiran 7).
5.
Fermentasi
Pada tahap ini sampel yang mengandung glukosa difermnetasi dengan
menggunakan mikroba S. cerevisiae, nutrient yang diberikan yaitu urea sebanyak
0,08 gr, dan amonium sulfat 0,15 gr dalam dalam 100 ml substrat. Fermentasi
dilakukan pada suhu 30◦C dalam dengan variasi waktu fermentasi pada tiga hari,
lima hari, dan tujuh hari. Adapun langkah-langkah kerja tahap fermentasi dapat
dilihat pada lampiran 8 prosedur kerja fermentasi.
6.
Destilasi
Selanjutnya yaitu melakukan pemisahan .Karena sampel yang dihasilkan
masih dalam bentuk campuran antara etanol air, dan beberapa pengotor yang lain
maka dilakukan pemisahan menggunakan alat destilasi. Pemisahan dilakukan
pada suhu 78-80 ◦C , suhu sangat berpengaruh pada proses pemisahan, karena
suhu etanol 78,3 ◦C, dan suhu air 100◦C maka etanol akan menguap terlebih
dahulu dan terpisah dari komponen lain. Selanjutnya akan dihasilkan destilat
etanol (etanol hasil destilasi). Prosedur destilasi diberikan pada lampiran 9.
Pengujian Kadar Etanol Hasil Penelitian
29
Untuk mengetahui kadar etanol yang dihasilkan dapat dilakukan
pengukuran menggunakan alkoholmeter.
Data yang didapatkan dari hasil penelitian kemudian dianalisis dengan
menghitung kadar etanol dengan perbandingannya menggunakan etanol standar.
Perhitungan kadar etanol menggunakan rumus berikut :
% Etanol
=
% etanol hasil fermentasi
Harga koreksi
Untuk menentukan harga koreksi menggunakan rumus berikut :
Harga koreksi =
% etanol standar pada alkoholmeter
% etanol standar
(Ikmawati, 2011)
Secara singkat prosedur kerja pada penelitian ini diberikan pada gambar
3.1.
Preparasi Sampel
Serbuk Batang Jagung
Hidrolisis
Fermentasi
Destilasi
Analisa Produk
Gambar 3.1 diagram alir prosedur kerja