chapter ii

7

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 KULIT PISANG RAJA (MUSA PARADISIACA L.)

Kulit pisang dapat dimanfaatkan secara langsung sebagai makanan ternak.

Akan tetapi, limbah kulit pisang ini berpotensi untuk diolah menjadi bahan baku

yang berguna dan mempunyai nilai lebih. Kulit pisang mengandung komponen

yang bernilai, seperti karbohidrat, vitamin C, kalsium dan nutrien lainnya.

Berdasarkan sifat fisik dan kimianya, limbah kulit pisang sangat berpotensi untuk

digunakan sebagai sumber karbon dalam pembuatan alkohol [3].

Tabel 2.1 Tabel Produksi Pisang (dalam ton) [1]

No. Tahun Luas Panen

(Ha)

Produksi

(Ton) Produktivitas (Ton/Ha)

1 2005 101.465 5.177.608 51,03

2 2006 94.144 5.037.472 53,51

3 2007 98.143 5.454.472 55,57

4 2008 107.791 6.004.615 55,71

5 2009 119.018 6.373.533 53,55

6 2010 101.276 5.755.073 56,83

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa produksi pisang di berbagai provinsi di

Indonesia cukup besar. Besarnya angka ini berbanding lurus dengan jumlah

limbah dari pisang itu sendiri yaitu kulit pisang. Untuk itu dilakukanlah berbagai

penelitian untuk menambah nilai guna dari kulit pisang ini.

Kulit pisang mengandung air sebesar 68,90 % dan karbohidrat sebesar 18,50

%. Karbohidrat pada kulit pisang dapat diubah menjadi etanol melalui proses

hidrolisa dan fermentasi. Dengan proses ini kulit pisang dapat ditingkatkan nilai

ekonomisnya [4].

Pisang raja termasuk jenis pisang buah. Menurut ahli sejarah dan botani secara

umum pisang raja berasal dari kawasan Asia Tenggara dan pulau-pulau pasifik

barat. Selanjutnya menyebar ke berbagai negara baik negara tropis maupun negara

subtropis. Akhirnya buah pisang dikenal di seluruh dunia. Jadi pisang raja

Universitas Sumatera Utara

8

termasuk tanaman asli Indonesia dan kultivar-kultivarnya banyak ditemukan di

pulau Jawa [18].

Adapun klasifikasi tanaman pisang raja menurut Tjitrosoepomo adalah

sebagai berikut [19]:

Kerajaan : Plantae

Divisi : Spermatophyta

Kelas : Monocotyledoneae

Ordo : Zingiberales

Famili : Musaceae

Genus : Musa

Spesies : Musa paradisiaca L.

Pisang raja memiliki tangkai buah yang terdiri atas 6 sisir yang masing-

masing terdiri 15 buah. Berat satu buah pisang sekitar 92 gram dengan panjang

12-18 cm dan diameter 3,2 cm. Bentuk buahnya melengkung dengan bagian

pangkal bulat. Warna daging buahnya kuning kemerahan tanpa biji. Empulur

buahnya nyata dengan tekstur kasar. Rasanya manis. Lama tanaman berbunga

sejak anakan adalah 14 bulan. Sedangkan buah masak 164 hari sesudah muncul

bunga [20].

Pisang raja (Musa Paradisiaca L.) ditunjukkan seperti gambar 2.1 di bawah

ini.

Gambar 2.1 Pisang Raja (Musa Paradisiaca L.) [18]

Terdapat berbagai jenis varietas pisang yang jumlahnya mencapai ratusan. Dari

sekian banyak jenis pisang, terdapat satu varietas yang masih kurang proses

pengolahannya namun persediaannya melimpah, yaitu pisang raja. Biasanya pisang raja


9

ini dikonsumsi secara langsung atau hanya diolah menjadi pisang goreng, kripik pisang

atau pisang ijo. Padahal jenis pisang ini memiliki sejuta manfaat bagi kesehatan seperti

sebagai obat maag, dan harganya pun relatif murah [18].

Berikut disajikan komposisi kulit pisang raja (Musa Paradisiaca L.)

sebagaimana ditunjukkan pada tabel 2.2 di bawah ini.

Tabel 2.2 Komposisi Kulit Pisang Raja (Musa Paradisiaca L.) [18]

Komponen

Proksimat Nilai

Konsentrasi

%b/b

Air 67,30 g 67,30

Energi 116,00 kkal -

Protein 0,79 g 0,79

Total Lemak 0,18 g 0,18

Karbohidrat 31,15 g 31,15

Serat 2,30 g 2,30

Ampas 0,58 g 0,58

2.2 ETIL ASETAT

Etil asetat adalah cairan jernih, tak berwarna, berbau khas, yang rumus kimia

CH3COOC2H5 dan terutama digunakan sebagai pelarut tinta, perekat, resin [21].

Penampakan fisiknya berupa cairan bening dengan bau yang enak. Etil asetat

bersifat volatil, relatif tidak toksik dan tidak higroskopis. Sifat fisika dari etil

asetat dapat dilihat pada tabel 2.3 di bawah ini

Tabel 2.3 Sifat Fisika Etil Asetat [22]

Sifat Fisika Keterangan

Berat Molekul 88,105 gr/mol

Wujud Cairan Bening

Densitas 0,897 gr/ml

Titik Leleh -83,6 C

Titik Didih 77,1 C

Titik Nyala -4 C

(Data diambil pada keadaan standar 25 C, 100 Kpa)

2.2.1 Pembuatan Etil Asetat

Esterifikasi

Reaksi asam karboksilat dengan alkohol menghasilkan senyawa ester melalui

reaksi yang dikenal dengan nama esterifikasi, dan biasanya menggunakan katalis


10

asam. Reaksi akan berlangsung dengan baik jika direfluks bersama sedikit asam

sulfat atau asam klorida [23].

Etil asetat dibuat dengan reaksi antara etil alkohol dan asam asetat, yang

menghasilkan etil asetat, juga air. Etil asetat juga dapat dibuat dengan reaksi

anhidrida asetat dengan etil alkohol, selama reaksi selain etil asetat juga

dihasilkan asam asetat, yang selanjutnya akan diesterifikasi dengan etil alkohol.

Esterifikasi adalah reaksi kesetimbangan dan dipercepat oleh kehadiran katalis

asam [24].

Di indusri dan di laboratorium etil asetat dibuat dengan memanaskan etanol

dengan asam asetat glasial dengan penambahan asam sulfat.

CH3COOH + CH3OH CH3COOC2H5 + H2O [16]

Asam Asetat Etanol Etil Ester Air

Cara-cara mempertinggi hasil ester (penggeseran keseimbangan ke kanan)

antara lain dengan :

a. Penambahan asam atau alkohol.

b. Pengeluaran H2O dengan penarikan H2O (dengan H2SO4, ZnCl2 dsb.).

c. Pengeluaran ester dengan penyulingan [9].

Proses esterifikasi dapat dilakukan dengan cara memasukkan 50 ml etanol dan

50 ml asam asetat glasial ke dalam labu leher tiga, kemudian ditambahkan 16 ml

asam sulfat. Campuran dipanaskan selama 15 menit dengan pemasangan refluks

dan air pendingin pada labu. Kemudian peralatan diganti dengan peralatan

distilasi. Semua fraksi yang didapat dari distilasi hingga 80 oC dikumpulkan.

Distilat direaksikan dengan sodium carbonat 2M di dalam corong pemisah untuh

menghilangkan asam. Lapisan yang berminyak pada corong pemisah kemudian di

reaksikan dengan kalsium klorida untuk menghilangkan etanol. Produk akhirnya

dipisahkan dari kalsium klorida anhidrat dengan distilasi. Fraksi yang terkumpul

antara suhu 74-79 oC dikumpulkan [17].

Konversi Larutan Etanol Encer oleh Candida utilis

Proses ini menggunakan bantuan Candida utilis untuk mengkonversi

larutan etanol encer menjadi etanol pekat dan etil asetat. Kinetika akumulasi

H2SO4


11

etanol dan etil asetat dalam perkembangan glukosa Candida utilis menunjukkan

bahwa pembentukan ester dihasilkan dari pemanfaatan etanol dibawah kondisi

aerasi yang tepat dan dihambat oleh penambahan Fe3+

. Candida utilis

mengkonversi etanol menjadi etil asetat paling optimal pada pH 5-7. Proses

berlangsung selama lima hari [10].

Konversi Laktosa Pada Whey oleh Kluyveromyces marxianus

Kluyveromyces marxianus mampu mengkonversi laktosa menjadi etil asetat

sebagai salah satu langkah untuk menggunakan membali whey. Pembentukan

mikroba etil asetat dalam jumlah besar memerlukan proses aerobik dan kemudian

etil asetat yang mudah menguap dilepaskan dari bioreaktor yang teraerasi. Pada

proses ini berdasarkan percobaan yang sudah ada, laju stripping dibuat

sebanding dengan laju alur gas. Percobaan menunjukkan pembentukan etil asetat

hanya terjadi saat pertumbuhan yeast terhambat karena kekurangan makanan.

Produksi etanol tertinggi yaitu 0,25 gr etil asetat per gr laktosa, hasil ini

mendekati 50% teori maksimum [12].

Perbaikan Proses Esterifikasi

Etil asetat dapat dibuat dengan cara mereaksikan asam asetat dan etanol

dengan katalis asam kuat selanjutnya uap yang dihasilkan dilewatkan melalui

zona distilasi, kemudian didinginkan dan dikondensasikan dan kemudian

didistilasi untuk kedua kalinya untuk menghasilkan asam asetat dengan sedikit

pengotor. Proses ini menggunakan distilasi azeotrop yang menghasilkan 50 ppm

pengotor [11].

Dehidrogenasi Etanol

Proses ini menggunakan kolom distilasi reaktif. Etanol di dalam kolom

distilasi yang bersuhu 180-500 oC dan tekanan 10 atm akan melepaskan hidrogen

sebagai produk atas dan etil asetat sebagai produk bawah. Etil asetat dari produk

bawah kemudian ditambahkan butan-2-1 butyraldehyde untuk menghilangkan

pengotor etil asetat [13].


12

Diagram alir proses dehidrogenasi hidrogen ditunjukkan pada gambar 2.2 di

bawah ini.

Gambar 2.2 Diagram Alir Proses Dehidrogenasi Hidrogen [13]

2.3 BIOETANOL

Etanol merupakan zat cair, tidak berwarna, berbau spesifik, mudah

terbakar dan menguap, dapat bercampur dalam air dengan segala perbandingan

[25]. Etanol mempunyai rumus dasar C2H5OH dan mempunyai sifat-sifat seperti

ditunjukkan pada tabel 2.4 berikut

Tabel 2.4 Sifat-sifat Bioetanol [26]

Sifat Fisika Keterangan

Titik Didih 78,32 oC

Kelarutan Larut dalam air dan ether

Densitas : 15 oC 0,7937 cal/g

oC

20 oC 0,579 cal/g

oC

Panas pembakaran (cair) 328 Kcal

Viskositas (20 oC) 1,17 cp

Flash Point 70 oC

Pembentukan Terjadi dari reaksi fermentasi

monosakarida

Bereaksi dengan: Asam asetat

Asam sulfat

Asam nitrit

Asam ionida


13

Secara garis besar penggunaan etanol adalah sebagai pelarut untuk zat organik

maupun anorganik, bahan dasar industri asam cuka, ester, spirtus, asetaldehid,

antiseptik topikal dan sebagai bahan baku pembuatan eter dan etil ester. Etanol

juga untuk campuran minuman dan dapat digunakan sebagai bahan bakar

(gasohol). Di industri dikenal 2 macam pembuatan etanol, yaitu:

1. Cara non Fermentasi (synthetic)

Suatu proses pembuatan alkohol yang sama sekali tidak menggunakan

enzim atau jasad renik.

2. Cara fermentasi

Fermentasi merupakan proses metabolisme dimana terjadi perubahan

kimia dalam subtrat/bahan organik karena aktifitas enzim yang dihasilkan

jasad renik [25].

2.3.1 Hidrolisis

Hidrolisis adalah suatu proses antara reaktan dengan air agar suatu senyawa

pecah atau terurai. Reaksi ini merupakan reaksi orde satu, karena air yang

digunakan berlebih, sehingga perubahan air dapat diabaikan.

Bahan-bahan yang mengandung monosakarida (C6H12O6) sebagai glukosa

langsung dapat difermentasi menjadi etanol. Akan tetapi disakarida pati, atau pun

karbohidrat kompleks harus dihidrolisa terlebih dahulu menjadi komponen

sederhana, monosakarida. Oleh karena itu, agar tahap fermentasi dapat berjalan

secara optimal, bahan tersebut harus mengalami perlakuan pendahuluan sebelum

di fermentasi.

Disakarida seperti gula pasir (C12H22O11) harus dihidrolisis menjadi glukosa.

Polisakarida seperti selulosa harus diubah terlebih dahulu menjadi glukosa.

Terbentuknya glukosa berarti proses pendahuluan telah berakhir dan bahan-bahan

selanjutnya siap untuk difermentasi [26].

Ada beberapa hidrolisis yaitu:

1. Hidrolisis murni, sebagai reaktan hanya air.

2. Hidrolisis dengan katalis larutan asam, bisa berupa asam encer atau asam pekat.

3. Hidrolisis dengan katalis larutan basa, bisa berupa basa encer atau basa

pekat.


14

4. Hidrolisis dengan menggunakan katalis enzim.

5. Alkali fussion, dengan sedikit atau tanpa air pada temperatur tinggi.

Zat zat penghidrolisa:

1. Air

Kelemahan zat penghidrolisa ini adalah prosesnya lambat kurang

sempurna dan hasilnya kurang baik. Biasanya ditambahkan katalisator

dalam industri. Zat penghidrolisa air ditambah zat-zat yang sangat reaktif.

Untuk mempercepat reaksi dapat juga digunakan uap air pada temperatur

tinggi.

2. Asam

Asam biasanya berfungsi sebagai katalisator dengan mengaktifkan air dari

kadar asam yang encer. Umumnya kecepatan reaksi sebanding dengan ion

H+ tetapi pada konsentrasi yang tinggi hubungannya tidak terlihat lagi. Di

dalam industri asam yang dipakai adalah H2SO4, HCl. H2C2O4 jarang

dipakai karena harganya mahal, HCl lebih menguntungkan karena lebih

raktif dibandingkan H2SO4.

3. Basa

Basa yang dipakai adalah basa encer, basa pekat dan basa padat. Reaksi

bentuk padat sama dengan reaksi bentuk cair. Hanya reaksinya lebih

sempurna atau lebih reaktif dan hanya digunakan untuk maksud tertentu,

misalnya proses peleburan benzen menjadi fenol.

4. Enzim

Suatu zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme, biasanya digunakan

sebagai katalisator pada proses hidrolisa. Penggunaan dalam industri

misalnya pembuatan alkohol dari tetes tebu oleh enzim.

Hidrolisis dengan air murni berlangsung lambat dan hasil reaksi tidak komplit,

sehingga perlu ditambahkan katalis asam untuk mempercepat reaksi dan

meningkatkan selektivitas. Laju proses hidrolisis akan bertambah oleh konsentrasi

asam yang tinggi. Konsentrasi asam yang tinggi juga akan mengakibatkan

terikatnya ion-ion pengontrol seperti SiO2, phospat,dan garam-garam seperti Ca,

Mg, Na, K dalam pati [4].


15

Proses hidrolisis umumnya digunakan pada industri etanol adalah

menggunakan hidrolisis dengan asam (acid hydrolysis) dengan menggunakan

asam sulfat (H2SO4) atau dengan menggunakan asam klorida (HCl) [27].

Hidrolisis asam adalah hidrolisis dengan mengunakan asam yang dapat mengubah

polisakarida (pati, selulosa) menjadi gula. Dalam hidrolisis asam biasanya

digunakan asam klorida (HCl) atau asam sulfat (H2SO4) dengan kadar tertentu.

Hidrolisis ini biasanya dilakukan dalam tangki khusus yang terbuat dari baja tahan

karat atau tembaga yang dihubungkan dengan pipa saluran pemanas dan pipa

saluran udara untuk mengatur tekanan dalam udara [26]. Proses hidrolisis dapat

dilakukan dengan menggunakan enzim yang sering disebut dengan enzymatic

hydrolysis yaitu hidrolisis dengan menggunakan enzim jenis selulase atau jenis

yang lain [27].

Asam klorida (HCl) merupakan asam yang paling sering digunakan sebagai

katalis terutama untuk industri makanan karena sifatnya mudah menguap

sehingga memudahkan pemisahan dari produknya. Selain itu asam tersebut dapat

menghasilkan produk yang berwarna terang. Penggunaan HCl sebagai katalis

karena harganya murah, mudah diperoleh dan memiliki efektifitas yang tinggi

dalam meningkatkan kecepatan reaksi [4].

Reaksi hidrolisis pati berlangsung menurut persamaan reaksi sebagi berikut:

(C6H10O5)n + nH2O n(C6H12O6) [14]

pati air glukosa

Proses hidrolisis ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

pH (derajat keasaman)

pH mempengaruhi proses hidrolisis sehingga dapat dihasilkan

hidrolisis yang sesuai dengan yang diinginkan, pH yang baik untuk

proses hidrolisis adalah 2,3.

Suhu

Suhu juga mempengaruhi proses kecepatan reaksi hidrolisis, suhu

yang baik untuk hidrolisis selulosa adalah sekitar 21 oC.

Konsentrasi

Konsentrasi mempengaruhi laju reaksi hidrolisis, untuk hidrolisis

asam digunakan konsentrasi HCl pekat atau H2SO4 pekat [26].


16

Metode hidrolisis asam nampaknya merupakan solusi yang paling tepat,

dimana memiliki keuntungan antara lain tidak adanya kebutuhan loading enzim

karena harga enzim yang relatif mahal, hasil etanol lebih tinggi dan mengurangi

resiko kontaminasi, gula hasil hidrolisis tidak menghambat proses hidrolisis itu

sendiri dan reaksi jauh lebih cepat dibandingkan dengan hidrolisis enzim. Selain

itu metode ini tidak memerlukan preteatment bahan baku yang lama untuk siap

dihidrolisa, sehingga dapat menekan biaya produksi [28].

2.3.2 Fermentasi

Proses fermentasi merupakan proses biokimia dimana terjadi perubahan-

perubahan atau reaksi-reksi kimia dengan pertolongan jasad renik penyebab

fermentasi tersebut bersentuhan dengan zat makanan yang sesuai dengan

pertumbuhannya. Akibat terjadinya fermentasi sebagian atau seluruhnya akan

berubah menjadi alkohol setelah beberapa waktu lamanya [25].

C6H12O6 2C2H5OH + 2 CO2 [14]

Glukosa Etanol

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses fermentasi:

1. Keasaman (pH)

2. Mikroba

3. Suhu

Suhu fermentasi sangat menentukan macam mikroba yang dominan pada

suhu 10-30 oC terbentuk alkohol lebih banyak karena ragi bekerja optimal

pada suhu itu.

4. Waktu

Laju perbanyakan bakteri bervariasi menurut spesies dan kondisi

pertumbuhannya. Pada kondisi optimal, sekali setiap 20 menit.

5. Makanan (nutrisi)

Semua mikroorganisme memerlukan nutrient yang menyediakan: Energi

biasanya diperoleh dari subtansi yang mengandung karbon. Nitrogen, salah

satu contoh sumber nitrogen yang dapat digunakan adalah urea. Mineral,

mineral yang dipergunakan mikroorganisme salah satunya adalah asam

phospat yang dapat diambil dari pupuk TSP [25].

Enzim zimosa


17

Di dalam sel organisme, gula yang dapat difermentasi akan diubah menjadi

senyawa antara (intermediate) umum, piruvat, melalui tiga siklus utama, yaitu

Emden-Meyerhoff-Parnas (EMP), Entner-Doudoroff (ED), dan siklus pentosa

fosfat. Siklus metabolisme yang umum digunakan oleh mikroorganisme untuk

memecah gula adalah siklus EMP (atau lebih terkenal dengan nama glikolisis).

Siklus ini bisa terjadi pada kondisi aerobik maupun anaerobik, dan menghasilkan

energi dalam bentuk adenosin trifosfat (ATP) melalui fosforilasi substrat. Siklus

ED sangat mirip dengan EMP, dan kedua siklus berpusat pada piruvat. Namun,

siklus EMP menghasilkan 2 mol ATP per mol glukosa yang digunakan, sementara

siklus ED hanya menghasilkan 1 mol ATP. Sebagai konsekuensinya, biomassa

lebih banyak dihasilkan pada siklus EMP. Oleh karena itu, organisme dengan

siklus ini tidak diharapkan untuk produksi etanol. Zymomonas mobilis, misalnya,

menggunakan siklus ED, menghasilkan etanol lebih tinggi (510%) dan

produktivitas etanol lebih tinggi (2,50 kali), tetapi menghasilkan biomassa yang

lebih rendah dibandingkan dengan Saccharomycess cerevisiae, yang mempunyai

siklus EMP [29].

Penggunaan Saccharomyces cerevisiae dalam produksi etanol secara

fermentasi telah banyak dikembangkan di beberapa negara, seperti Brasil, Afrika

Selatan, dan Amerika Serikat. Hal ini disebabkan karena Saccharomyces

cerevisiae dapat memproduksi etanol dalam jumlah besar dan mempunyai

toleransi terhadap alkohol yang tinggi. Selain Saccharomyces cerevisiae,

Zymomonas mobilis juga sangat potensial, namun bakteri ini perlu dikembangkan

lebih lanjut, karena toleransinya yang rendah terhadap garam dalam media dan

membutuhkan media yang steril, sehingga menyulitkan untuk aplikasi skala

industri. Oleh karena itu Ragi (Saccharomyces cerevisiae) adalah mikroorganisme

penghasil etanol yang paling dikenal saat ini [30].

2.4 SACCHAROMYCES CEREVISIAE

Fungi termasuk tanaman yang tidak berkloropil sehingga tidak mampu

untuk mensintesis makanannya sendiri. Fungi sel tunggal disebut yeast (ragi) dan

jamur (mold) adalah fungi multiseluler. Ragi dan jamur adalah biomasa yang

penting dalam industri makanan.


18

Ragi banyak dijumpai di alam terutama banyak ditemukan pada buah-

buahan, biji-bijian dan makanan yang mengandung gula. Ragi juga ditemukan di

tanah, udara dan kulit binatang. Karena ragi tidak mempunyai klorofil, maka

hidupnya tergantung kepada tanaman atau hewan yang ditempati untuk

mendapatkan energi. Sel ragi berbentuk bulat sampai oval dengan ukuran lebar 1-

5 um dan panjang di antara 5-30 um. Kulit sel sangat tipis ketika masih muda

tetapi semakin tebal setelah dewasa. Berkembang biak dengan berkecambah

(budding). Salah satu jenis ragi yang paling penting adalah Saccharomyces

cerevisiae [31].

Saccharomyces merupakan mikroorganisme yang sangat dikenal

masyarakat luas sebagai ragi roti (bakers yeast) [32]. Salah satu mikroorganisme

yang biasa digunakan dalam fermentasi etanol adalah Saccharomyces cerevisiae.

Saccharomyces cerevisiae dapat memproduksi etanol dari glukosa pada kondisi

anaerob [33].

Bentuk dari Saccharomyces cerevisiae ditujukkan oleh gambar 2.3 di

bawah ini.

Gambar 2.3 Saccharomyces cerevisiae [33]

Mikroorganisme ini bersel tunggal dengan ukuran antara 5 sampai 20

mikron dan berbentuk bola atau telur. Saccharomyces cerevisae tidak bergerak

karena tidak memiliki struktur tambahan di bagian luarnya seperti flagella.

Saccharomyces cerevisiae mempunyai lapisan dinding luar yang terdiri

dari polisakarida kompleks dan di bawahnya terletak membran sel. Sitoplasma

mengandung suatu inti yang bebas (discrete nucleus) dan bagian yang berisi

sejumlah besar cairan yang disebut vakuola [32].


19

Saccharomyces cerevisiae dapat memfermentasi glukosa, sukrosa,

galaktosa serta rafinosa. Saccharomyces cerevisiae yang termasuk top yeast

tumbuh cepat dan sangat aktif memfermentasi pada suhu 20 C [33]. Faktor-faktor

yang berbeda dapat mempengaruhi jalannya fermentasi, mempengaruhi ekologi

dan adaptasi dari mikrobiota ini. Suhu adalah variabel yang secara langsung

mempengaruhi tingkat pertumbuhan mikroorganisme dan komposisi akhir cairan

fermentasi. Variabel lain yang signifikan adalah konsentrasi dari gula fermentasi.

Sangat mungkin bahwa awal konsentrasi glukosa dan fruktosa (gula anggur

utama) akan selektif mempengaruhi spesies dan strain ragi selama fermentasi .

Harus pH , mulai 2,75-4,25, juga dianggap merupakan faktor penting untuk

kelangsungan hidup dan pertumbuhan ragi. Oleh karena itu, faktor-faktor ini harus

dipelajari dengan lebih detail, terutama interaksi antara mereka dan pengaruh

mereka pada mikroorganisme [34].

Saccharomyces cerevisiae dapat toleran terhadap alkohol yang cukup

tinggi (12-18 % v/v), tahan terhadap kadar gula yang tinggi dan tetap aktif

melakukan fermentasi pada suhu 4-32 C. Suhu optimum Saccharomyces

cerevisiae berkisar antara 20 sampai 30 C. Saccharomyces cerevisiae

mempunyai kecepatan fermentasi optimum pada pH 4,48 [33].

2.5 POTENSI EKONOMI

Data produksi pisang di Indonesia dari tahun ke tahun terus mengalami

peningkatan. Hal ini tentunya berbanding lurus dengan limbah yang dihasilkan

yaitu berupa kulit pisang. Berat kulit pisang dari berat keseluruhan buah pisang

mencapai 30-40% dari total berat seluruh buah pisang [2]. Kulit pisang

mengandung komponen yang bernilai, seperti karbohidrat, vitamin C, kalsium dan

nutrien lainnya [3]. Pada umumnya kulit pisang belum dimanfaatkan secara nyata

dan hanya dibuang sebagai limbah organik saja atau digunakan sebagai bahan

makanan ternak seperti kambing, sapi atau kerbau [39]. Jumlah kulit pisang yang

cukup banyak akan memiliki nilai jual yang menguntungkan apabila bisa

dimanfaatkan sebagai produk yang memiliki nilai ekonomis tinggi misalnya etil

asetat.


20

Selama ini, penelitian yang sudah ada masih mengenai pemanfaatan kulit

pisang sebagai bahan baku etanol. Dimana kulit pisang dihidrolisis terlebih dahulu

untuk mendapatkan glukosa kemudian difermentasi untuk diubah menjadi etanol.

Pada penelitian ini, kulit pisang diubah hingga menjadi etanol kemudian

diesterifikasi dengan asam asetat menjadi etil asetat. Jika dibandingkan dari

prosesnya, tentu proses ini lebih panjang dan lebih membutuhkan waktu yang

lebih lama, jika dibandingkan dengan proses pembuatan etanol. Tetapi jika

dibandingkan dari segi harga dengan etil asetat, etil asetat memiliki nilai jual yang

lebih tinggi dibandingkan dengan etanol. Harga jual etanol di pasaran adalah Rp.

236.000/L sementara harga jual etil asetat Rp. 671.600/L [35]. Oleh sebab itu,

penulis lebih memilih untuk lebih memanfaatkan kulit pisang dalam pembuatan

etil asetat.

Etil asetat adalah cairan jernih, tak berwarna, berbau khas yang digunakan

sebagai pelarut tinta, perekat dan resin [21]. Jika dibandingkan dengan etanol, etil

asetat memiliki koefisien distribusi yang lebih tinggi dibanding etanol termasuk

kelarutannya dalam gasoline. Selain dari penggunaannya sebagai pelarut, etil

asetat dapat berfungsi sebagai bahan aditif untuk meningkatkan bilangan oktan

pada bensin serta dapat berguna sebagai bahan baku kimia serba guna [10]. Dari

penelitian ini diharapkan limbah kulit pisang yang selama ini tidak memiliki nilai

ekonomis dapat dimanfaatkan sebagai bahan yang bernilai ekonomi tinggi seperti

etil asetat.

Untuk itu perlu dilakukan kajian potensi ekonomi etil asetat dari limbah

kulit pisang. Namun, dalam tulisan ini hanya akan dikaji potensi ekonomi secara

sederhana.

Dalam hal ini, harga etil asetat mengacu pada harga komersial dari etil

asetat di pasaran.

Harga etil asetat 60% = Rp. 200.000/L [35]

Harga etil asetat 99,5% = Rp. 671.600/L [35]

Dapat dilihat bahwa, kadar etil asetat yang semakin tinggi akan

meningkatkan harga jual etil asetat tersebut. Semakin tinggi kadar etil asetat yang

diperoleh maka harga jualnya akan semakin meningkat dimana akan semakin

menambah nilai ekonomis dari kulit pisang yang selama ini hanya dimanfaatkan


21

secara terbatas dan juga dapat mengurangi sampah organik serta mengurangi

dampak lingkungan dari pembuangan limbah kulit pisang ke lingkungan.


chapter ii

Documents