Lailatul Qadar
Lailatul Qadar atau Lailat Al-Qadar (bahasa Arab: لَيْلَةِ الْقَدْرِ ) (malam ketetapan) adalah satu malam penting yang terjadi pada bulan Ramadhan, yang dalam Al Qur'an digambarkan sebagai malam yang lebih baik dari seribu bulan. Dan juga diperingati sebagai malam diturunkannya Al Qur'an. Deskripsi tentang keistimewaan malam ini dapat dijumpai pada Surat Al Qadar, surat ke-97 dalam Al Qur'an.
Sesungguhnya Kami telah menurunkannya (Al Qur'an) pada malam kemuliaan. Dan tahukah kamu apakah malam kemuliaan itu? Malam kemuliaan itu lebih baik dari seribu bulan. Pada malam itu turun malaikat-malaikat dan malaikat Jibril dengan izin Tuhannya untuk mengatur segala urusan. Malam itu (penuh) kesejahteraan sampai terbit fajar. (QS Al-Qadr 97: 1-5)
Paling tidak ada tiga keutamaan yang digambarkan dalam ayat tersebut. Pertama, orang yang beribadah pada malam itu bagaikan beribadah selama 1000 bulan, 83 tahun empat bulan. Diriwayatkan, ini menjadi penggembira umat Nabi Muhammad SAW yang berumur lebih pendek dibanding umat nabi-nabi terdahulu. Kedua, para malaikat pun turun ke bumi, mengucapakan salam kesejahteraan kepada orang-orang yang beriman. Dan ketiga, malam itu penuh keberkahan hingga terbit fajar.
Imam Bukhari dan Muslim, dari Abu Hurairah meriwayatkan Rasulullah SAW bersabda: “Siapa beribadah di malam Lailatul Qadar dengan rasa iman dan mengharap pahala dari Allah, ia akan diampuni dosanya yang telah lalu.”
Allah menyembunyikan penerimaan taubat dan amalan yang telah dilakukan supaya kita sentiasa istiqamah dan ikhlas dalam beramal dan sentiasa bersegera dalam bertaubat. Demikianlah juga dengan penyembunyian malam lailatul qadar agar kita membesarkan dan menghidupkan keseluruhan malam Ramadhan dalam mendekatkan diri kepadaNya bukan hanya sekadar menunggu malam lailatu qadar sahaja untuk beribadat dan berdoa. Tetapi inilah penyakit besar yang menimpa umat Islam yang menyebabkan malam-malam Ramadhan lesu kerana mereka hanya menanti malam yang dianggap malam lailatul qadar sahaja untuk beribadat. Kerana mengejar kelebihan lailatul qadar yang mana kita tidak mengetahui masanya yang tertentu menyebabkan kita terlepas
Diriwayatkan dari Abu Dawud, Nabi Muhammad SAW pernah ditanya tentang Lailatul Qadar, lalu beliau menjawab, “Lailatul Qadar ada pada setiap bulan Ramadhan.” Riwayat Imam Bukhari, dari A’isyah, Nabi Muhamamd SAW bersabda: “Carilah lailatul qadar itu pada malam ganjil dari sepuluh terakhir pada bulan Ramadhan.”
Tanda-tanda datangnya Lailatul Qadar
Pada hari itu matahari bersinar tidak terlalu panas dengan cuaca sangat sejuk, sebagaimana hadits riwayat Muslim.
Pada malam harinya langit nampak bersih, tidak nampak awan sedikit pun, suasana tenang dan sunyi, tidak dingin dan tidak panas. Hal ini berdasakan riwayat Imam Ahmad. .
Malamnya tenang yang mana terang dan angin tidak bertiup sebagaimana biasa dan awan agak nipis.
Malamnya tidak turun hujan dan bintang pula tidak bercahaya seolah-olah tidak timbul.
Untuk mendapatkan keutamaan lailatul qadar, maka hendaknya memperbanyak ibadah selama bulan Ramadlan, diantaranya, senatiasa mengerjakan shalat fardhu lima waktu secara berjama’ah, mendirikan qiyamul lail (shalat tarawih, tahajjud, dll), membaca Al-Qur’an (tadarrus) sebanyak-banyaknya dengan tartil (pelan-pelan dan membenarkan bacaan tajwidnya), memperbanyak dzikir, istighfar dan berdo’a.
FITRIA RAHMADHANI
Selasa, 26 Juli 2011
Mata Kuliah Kewirausahaan “NATA DE BANANA SKINS” SOLUSI JITU PENINGKATAN PENDAPATAN BERBASIS KULIT PISANG
Mata Kuliah Kewirausahaan
“NATA DE BANANA SKINS”
SOLUSI JITU PENINGKATAN PENDAPATAN BERBASIS KULIT PISANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2010
A. JUDUL PROGRAM
“Nata de Banana Skins”: Solusi Jitu Peningkatan Pendapatan Berbasis Kulit Pisang.
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Indonesia merupakan Negara yang memiliki daerah sebaran pisang yang luas, hampir seluruh wilayah Indonesia merupakan daerah penghasil pisang, baik yang ditanam di ladang maupun yang terdapat dalam bentuk perkebunan. Jenis pisang yang ditanam yaitu mulai dari pisang olahan (plantain) dan pisang yang bernilai ekonomi yang tinggi. Sentra produksi di Indonesia adalah Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sumatra Utara, Sumatra Barat, Sumatra Selatan, Lampung, Kalimantan, Sulawesi, Bali, dan Nusa Tenggara Barat.
Produksi pisang di Indonesia menempati peringkat tertinggi diikuti oleh mangga pada urutan kedua dan jeruk di urutan ketiga. Kontribusi produksi pisang terbesar dari daerah Jawa Barat (Sukabumi, Cianjur, Bogor, Purwakarta, Indramayu, Cirebon, Serang) diikuti oleh Jawa Timur (Lumajang, Bojonegoro) dan Jawa Tengah (Blora).
Penduduk Indonesia di berbagai daerah telah lama memanfaatkan buah pisang sebagai salah satu sumber dan olahan pangan misalnya menjadi aneka kue tradisional serta produk kuliner seperti pisang goreng dan pisang sale. Pengolahan buah pisang rupanya tidak diikuti dengan pengolahan kulit pisang yang sangat banyak jumlahnya. Jumlah kulit pisang cukup banyak yaitu kira-kira 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas. Hal tersebut sangat disayangkan mengingat limbah kulit pisang mengandung beberapa nutrisi yang masih dapat dimanfaatkan lebih lanjut menjadi suatu produk pangan misalnya Nata de Banana Skins.
Limbah kulit pisang cukup baik digunakan untuk substrat pembuatan Nata de Banana Skins. Nutrisi yang terkandung dalam kulit pisang antara lain gula sukrosa, sumber mineral yang beragam antara lain Mg2+, serta adanya senyawa pendukung pertumbuhan (growth promoting factor) yang merupakan senyawa yang dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri penghasil nata (Acetobacter xylinum). Adanya gula sukrosa dalam kulit pisang akan dimanfaatkan oleh Acetobacter xylinum sebagai sumber energi, maupun sumber karbon untuk membentuk senyawa metabolit diantaranya adalah selulosa yang membentuk Nata de Banana Skins. Senyawa peningkat pertumbuhan mikroba (growth promoting factor) akan meningkatkan pertumbuhan mikroba, sedangkan adanya mineral dalam substrat akan membantu meningkatkan aktifitas enzim kinase dalam metabolisme di dalam sel Acetobacter xylinum untuk menghasilkan selulosa.
Pengembangan Nata de Banana Skins cukup berpeluang besar karena selain menjadi alternatif penangangan limbah juga dapat meningkatkan nilai ekonomi kulit pisang.
C. PERUMUSAN MASALAH
Produksi limbah kulit pisang sangat banyak jumlahnya mengingat selama ini pengolahan pisang hanya sebatas buah pisangnya saja. Kulit pisang biasanya hanya langsung dibuang dan dibiarkan menjadi sampah sehingga nilai ekonomi kulit pisang sangat rendah. Hal tersebut sangat disayangkan karena ternyata kulit pisang masih memiliki nutrisi berupa sukrosa, mineral, dan senyawa yang dapat mendukung pertumbuhan Acetobacter xylinum sehingga dapat dimanfaatkan lebih lanjut menjadi produk nata. Nata de Banana Skins merupakan salah satu produk pangan yang disukai masyarakat sebagai makanan cemilan. Dinilai dari aspek gizi nata merupakan produk pangan yang miskin nutrisi khususnya energi. Namun hal tersebut dapat menjadi keuntungan karena produk nata dapat dijadikan sebagai makanan untuk konsumen yang sedang melakukan diet rendah kalori. Nata de Banana Skins memiliki kandungan serat (dietary fiber) yang cukup tinggi sehingga baik untuk konsumen yang memiliki masalah konstipasi dan wasir karena konsumsi nata dapat memperlancar buang air besar. Peluang usaha Nata de Banana Skins cukup berpotensi karena bahan baku pembuatannya menggunakan kulit pisang yang melimpah dan belum termanfaatkan secara optimal. Rasa Nata de Banana Skins yang tawar dapat menjadi keuntungan karena dapat dikombinasikan dengan sirup maupun berbagai kombinasi produk pangan yang disukai konsumen sehingga dapat dengan mudah diterima oleh masyarakat. Pengemasan yang menarik serta harga yang ekonomis dapat membuat produk pangan hasil pemanfaatan limbah ini menjadi produk pangan yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi.
D. TUJUAN PROGRAM
1. Meningkatkan nilai tambah kulit pisang melalui pemanfaatan kulit pisang menjadi Nata de Banana Skins
2. Sebagai alternatif penangangan limbah pisang.
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Kegiatan ini diharapkan dapat:
1. Membuka peluang kerja baru bagi masyarakat sehingga mengurangi angka pengangguran.
3. Pemanfaatan limbah pisang menjadi produk pangan yang bernilai jual.
4. Mampu menciptakan makanan yang unik yang diterima di masyarakat.
F. KEGUNAAN PROGRAM
Kegunaan kewirausahaan nata dari limbah pisang ini antara lain :
1. Pemanfaatan limbah kulit pisang menjadi suatu produk yang bernilai jual
2. Diversifikasi pangan melalui pembuatan Nata de Banana Skins
G. GAMBARAN UMUM RENCANA USAHA
Kulit pisang merupakan limbah yang belum termanfaatkan padahal produksi limbah kulit pisang cukup besar. Manfaat yang beragam, murah serta cukup mudah dalam pengolahannya, menjadikan produk Nata de Banana Skins terjangkau masyarakat. Selain pemanfaatan limbah, manfaat bagi kesehatan dan rasa yang dapat dimodifikasi dapat menjadi nilai lebih dari produk Nata de Banana Skins. Masyarakat yang gemar akan minuman kemasan dan umumnya takut akan kegemukan dapat dengan mudah menerima produk Nata de Banana Skins. Rasa Nata de Banana Skins yang tidak jauh berbeda dengan nata yang berasal dari air kelapa dapat memudahkan penerimaan konsumen sehingga perolehan profit sangat memungkinkan didapat dari hasil penjualan produk ini.
Minuman kemasan Nata de Banana Skins ini berpotensi untuk diterima oleh konsumen karena minuman ini sudah sangat familiar sehingga tidak sulit ketika akan dilakukan pengenalan produk. Perbedaan minuman kemasan Nata de Banana Skins ini dengan minuman nata yang telah beredar sebelumnya adalah pada penyajian, minuman ini disajikan dengan biji selasih,sehingga konsumen juga mengenal bagaimana rasa biji selasih itu sendiri. Penyimpanan minuman kemasan Nata de Banana Skins dalam lemari pendingin akan meningkatkan cita rasa dan sensasi menyenangkan yang akan dihasilkan oleh minuman ini sehingga dapat meningkatkan daya tarik konsumen.
H. METODE PELAKSANAAN PROGRAM
Program ini akan dilaksanakan melalui tiga tahap, yaitu:
a. Tahap Persiapan
Tahap ini dilakukan pencarian informasi mengenai daerah produktivitas pisang yang tinggi serta ketepatan daerah pemasaran pada konsumen. Pencarian informasi ini untuk mendapatkan harga seminimal mungkin yang akan digunakan sebagai modal bahan utama, yaitu pisang. Selanjutnya, bahan-bahan lain yang diperlukan dalam produksi nata de Banana skins diantaranya adalah gula pasir, asam cuka, pupuk ZA, stater bakteri Acetobacter xylinum dan garam inggris.
b. Tahap Produksi
Pada tahap ini akan diuraikan bagaimana cara memproduksi nata yang berasal dari limbah kulit pisang. Langkah pertama adalah mengerok daging buah bagian dalam yang menempel pada kulit pisang kemudian ditimbang seberat 400 gram. Penambahan air dilakukan dengan perbandingan 1:2, lalu diblender hingga halus. Rebus air sebanyak 800 ml, 600 ml untuk pencampuran nata, sedangkan sisanya untuk mensterilkan botol kaca dan toples. Saring dengan kain saring hingga diperoleh filtrat (cairan hasil penyaringan). Masukkan filtrat ke dalam panci lalu dipanaskan di atas kompor. Setelah mendidih, tambahkan gula pasir sebesar 10% (b/v), asam cuka 0.5% (bila yang digunakan asam cuka di pasaran 4-5 % v/v), pupuk ZA 0,125% (b/v), ( 1 pucuk sendok teh), dan garam inggris 0,01 % (b/v). Aduk sampai larut lalu angkat. Tuangkan ke dalam cetakan yang telah disterilkan (dicuci dengan air panas), dengan ketinggian cairan adonan lebih kurang 2-3 cm di setiap cetakan. Segera tutup dengan kertas (koran, majalah, kertas merang). Tahap selanjutnya adalah diamkan sampai dingin (sekitar 1 jam), kemudian ditambahkan starter bakteri Acetobacter xylinum sebanyak 10% v/v. Proses selanjutnya adalah fermentasi selama 10 hari. Setelah 10 hari, nata dapat dipanen. Angkat serat nata dari cetakan dan cuci, lalu peras dengan kain saring (agar tidak licin). Iris dengan ukuran sesuai selera, lalu masak dengan air sampai mendidih. Tiriskan dan peras lagi dengan kain saring, lalu dimasak lagi. Pemasakan dilakukan sampai bau asam cuka hilang.
c. Tahap Pemasaran
Tahap awal pemasaran dilakukan dengan peyebaran brosur mengenai produk Nata de Banana Skins. Brosur akan berisi informasi mengenai manfaat Nata de Banana Skins dan lokasi penjualan Nata de Banana Skins. Nata de Banana Skins dipasarkan dalam bentuk minuman dalam kemasan sehingga praktis dan mudah dalam hal penyajian. Pemasaran minuman Nata de Banana Skins yaitu melalui modifikasi minuman es campur. Nilai lebih dari produk ini adalah dalam segelas minuman Nata de Banana Skins tidak hanya terdapat nata melainkan terdapat biji selasih sehingga didapatkan minuman es campur dalam kemasan. Hal ini dapat menjadi keunggulan produk karena selama ini minuman es campur hanya dapat dinikmat secara langsung di mangkuk sehingga konsumen yang memiliki mobilitas tinggi harus mempunyai waktu luang untuk mengkonsumsinya. Penyajian dalam keadaaan dingin akan meningkatkan citarasa dari minuman ini.
Minuman Nata de Banana Skins akan dikemas dalam kemasan plastik berbentuk gelas dengan volume 250 ml dilengkapi dengan sendok plastik berukuran kecil yang berfungsi untuk konsumsi nata dan biji selasih. Labelling yang informatif menjadi nilai lebih dari kemasan ini karena konsumen dapat mengetahui komposisi, nilai gizi produk, berat bersih, produsen nata, dan masa simpan dari produk minuman yang dikonsumsinya.
Pemasaran Nata de Banana Skins dilakukan melalui sistem konsinyasi ke kanti-kantin,mini market dan toko-toko besar. Selain melalui media cetak, pemasaran juga dilakukan melalui media internet seperti pembuatan blog dan situs jejaring sosial. Pengenalan produk juga dilakukan dengan cara mengikuti kegiatan pameran sehingga sebelum membeli produk, konsumen dapat mencicip produk Nata de Banana Skins. Pemasaran akan semakin berkembang seiring dengan perkembangan produk yang laku di pasaran.
Target pemasaran minuman Nata de Banana Skins ini adalah remaja hingga orang dewasa (15 – 30 tahun) karena umumnya kelompok usia ini masih menyukai minuman yang manis dan minuman ringan. Kelompok usia ini umumnya memiliki mobilitas yang cukup tinggi sehingga menginginkan produk yang praktis untuk dikonsumsi.
Harga yang cukup terjangkau menjadi salah satu kelebihan minuman kemasan Nata de Banana Skins. Harga yang ditawarkan untuk 1 gelas minuman Nata de Banana Skins yang disajikan seperti es campur yaitu Rp 2.500,00. Harga ini cukup kompetitif karena umumnya harga minuman kemasan lainnya untuk volume yang sama pun yaitu berkisar antara Rp 2.000,00 hingga Rp 3.000,00 sehingga harga ini dinilai masih dapat dijangkau oleh kalangan siswa dan mahasiswa.
I. RANCANGAN BIAYA
Aktiva tetap
No Uraian Jumlah Satuan Harga persatuan Harga total
1. Sewa Tempat Usaha 12 bulan Rp. 750.000,00 Rp. 9.000.000,00
2. Blender 1 Unit Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
3. Timbangan manual 1 Unit Rp. 200.000,00 Rp. 200.000,00
4. Gelas ukur 1 Unit Rp. 10.000,00 Rp. 10.000,00
5. Kain saring 3 Unit Rp. 3.500,00 Rp. 10.500,00
6. Sendok 3 Unit Rp. 2.500,00 Rp. 7.500,00
7. Pisau 2 Unit Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
8. Panci 3 Unit Rp. 40.000,00 Rp. 120.000,00
9. Kompor Gas 1 Unit Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
10. Cetakan nata 3 Unit Rp. 10.000,00 Rp. 30.000,00
11. Propipet 2 Unit Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
12. Promosi - Rp Rp. 100.000,00 Rp. 1.200.000,00
Subtotal Rp. 11.238.000,00
Aktiva lancar
No Uraian jumlah Satuan Harga persatuan Harga Total
1 Kulit pisang 100 Kg Rp. 2.500,00 Rp. 250.000,00
2 Gula pasir 12 Kg Rp. 11.000,00 Rp. 132.000,00
3 Asam asetat 1 L Rp. 15.000,00 Rp. 15.000,00
4 Pupuk ZA 0.5 Kg Rp. 30.000,00 Rp. 15.000,00
5 Garam inggris 0.5 Kg Rp. 10.000,00 Rp. 5.000,00
6 Starter 8 Botol Rp. 40.000,00 Rp. 320.000,00
7 Label kemasan plastik 4000 Lembar Rp. 250,00 Rp.1.000.000,00
8 Cup 4000 Cup Rp. 300,00 Rp.1.200.000,00
9 Sendok plastik 4000 Unit Rp. 150,00 Rp. 600.000,00
10 Koran 2 Kg Rp. 3.000,00 Rp. 6.000,00
11 Gas elpiji 1 tabung Rp. 60.000,00 Rp. 60.000,00
12 Tenaga kerja administrasi 1 Orang Rp. 300.000,00 Rp. 900.000,00
13 Transportasi - Unit Rp. 100.000,00 Rp. 1.200.000,00
14 Listrik - Rp Rp. 50.000,00 Rp. 600.000,00
Jumlah Rp. 6.303.000,00
Total Biaya Keseluruhan dalam 1 Tahun
No Uraian Jumlah Satuan Harga total
1. Biaya investasi tetap 1 Tahun pertama Rp. 11.238.000,00
2. Biaya variabel 1 Tahun Rp. 75.636.000,00
Jumlah Rp. 86.874.000,00
Total pengeluaran perbulan : Rp. 6.303.000,00 + (Rp. 11.238.000,00/12) = Rp.7.239.500,00
Harga pokok kemasan : Rp. 7.239.500,00 : 4000 = Rp. 1.809,87
Harga jual kemasan : Rp. 2.500,00
Laba per kemasan : Rp. 690.13
Total penerimaan per bulan : Rp. 2.500,00 x 4000 = Rp.10.000.000,00
Laba perbulan : Rp.10.000.000,00 - Rp. 7.239.500,00 = Rp. 2.760.500,00
Total laba pertahun : Rp. 2.760.500,00 x 12 = Rp.33.126.000,00
Laba bersih : Rp.33.126.000,00 – Rp. 3.809.490 = Rp.29.316.510,00
BEP : (Rp. 86.874.000,00: Rp.29.316.510,00)
x 12 bulan = 35,559
HPP : Rp.7.239.500,00:4000 = Rp.1.809.875,00
Harga jual produk : Rp.1.809.875,00 + Rp. 2.760.500,00 = Rp. 4.570.375,00
“NATA DE BANANA SKINS”
SOLUSI JITU PENINGKATAN PENDAPATAN BERBASIS KULIT PISANG
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2010
A. JUDUL PROGRAM
“Nata de Banana Skins”: Solusi Jitu Peningkatan Pendapatan Berbasis Kulit Pisang.
B. LATAR BELAKANG MASALAH
Indonesia merupakan Negara yang memiliki daerah sebaran pisang yang luas, hampir seluruh wilayah Indonesia merupakan daerah penghasil pisang, baik yang ditanam di ladang maupun yang terdapat dalam bentuk perkebunan. Jenis pisang yang ditanam yaitu mulai dari pisang olahan (plantain) dan pisang yang bernilai ekonomi yang tinggi. Sentra produksi di Indonesia adalah Jawa Barat, Jawa Tengah, Jawa Timur, Sumatra Utara, Sumatra Barat, Sumatra Selatan, Lampung, Kalimantan, Sulawesi, Bali, dan Nusa Tenggara Barat.
Produksi pisang di Indonesia menempati peringkat tertinggi diikuti oleh mangga pada urutan kedua dan jeruk di urutan ketiga. Kontribusi produksi pisang terbesar dari daerah Jawa Barat (Sukabumi, Cianjur, Bogor, Purwakarta, Indramayu, Cirebon, Serang) diikuti oleh Jawa Timur (Lumajang, Bojonegoro) dan Jawa Tengah (Blora).
Penduduk Indonesia di berbagai daerah telah lama memanfaatkan buah pisang sebagai salah satu sumber dan olahan pangan misalnya menjadi aneka kue tradisional serta produk kuliner seperti pisang goreng dan pisang sale. Pengolahan buah pisang rupanya tidak diikuti dengan pengolahan kulit pisang yang sangat banyak jumlahnya. Jumlah kulit pisang cukup banyak yaitu kira-kira 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas. Hal tersebut sangat disayangkan mengingat limbah kulit pisang mengandung beberapa nutrisi yang masih dapat dimanfaatkan lebih lanjut menjadi suatu produk pangan misalnya Nata de Banana Skins.
Limbah kulit pisang cukup baik digunakan untuk substrat pembuatan Nata de Banana Skins. Nutrisi yang terkandung dalam kulit pisang antara lain gula sukrosa, sumber mineral yang beragam antara lain Mg2+, serta adanya senyawa pendukung pertumbuhan (growth promoting factor) yang merupakan senyawa yang dapat meningkatkan pertumbuhan bakteri penghasil nata (Acetobacter xylinum). Adanya gula sukrosa dalam kulit pisang akan dimanfaatkan oleh Acetobacter xylinum sebagai sumber energi, maupun sumber karbon untuk membentuk senyawa metabolit diantaranya adalah selulosa yang membentuk Nata de Banana Skins. Senyawa peningkat pertumbuhan mikroba (growth promoting factor) akan meningkatkan pertumbuhan mikroba, sedangkan adanya mineral dalam substrat akan membantu meningkatkan aktifitas enzim kinase dalam metabolisme di dalam sel Acetobacter xylinum untuk menghasilkan selulosa.
Pengembangan Nata de Banana Skins cukup berpeluang besar karena selain menjadi alternatif penangangan limbah juga dapat meningkatkan nilai ekonomi kulit pisang.
C. PERUMUSAN MASALAH
Produksi limbah kulit pisang sangat banyak jumlahnya mengingat selama ini pengolahan pisang hanya sebatas buah pisangnya saja. Kulit pisang biasanya hanya langsung dibuang dan dibiarkan menjadi sampah sehingga nilai ekonomi kulit pisang sangat rendah. Hal tersebut sangat disayangkan karena ternyata kulit pisang masih memiliki nutrisi berupa sukrosa, mineral, dan senyawa yang dapat mendukung pertumbuhan Acetobacter xylinum sehingga dapat dimanfaatkan lebih lanjut menjadi produk nata. Nata de Banana Skins merupakan salah satu produk pangan yang disukai masyarakat sebagai makanan cemilan. Dinilai dari aspek gizi nata merupakan produk pangan yang miskin nutrisi khususnya energi. Namun hal tersebut dapat menjadi keuntungan karena produk nata dapat dijadikan sebagai makanan untuk konsumen yang sedang melakukan diet rendah kalori. Nata de Banana Skins memiliki kandungan serat (dietary fiber) yang cukup tinggi sehingga baik untuk konsumen yang memiliki masalah konstipasi dan wasir karena konsumsi nata dapat memperlancar buang air besar. Peluang usaha Nata de Banana Skins cukup berpotensi karena bahan baku pembuatannya menggunakan kulit pisang yang melimpah dan belum termanfaatkan secara optimal. Rasa Nata de Banana Skins yang tawar dapat menjadi keuntungan karena dapat dikombinasikan dengan sirup maupun berbagai kombinasi produk pangan yang disukai konsumen sehingga dapat dengan mudah diterima oleh masyarakat. Pengemasan yang menarik serta harga yang ekonomis dapat membuat produk pangan hasil pemanfaatan limbah ini menjadi produk pangan yang memiliki nilai ekonomi yang tinggi.
D. TUJUAN PROGRAM
1. Meningkatkan nilai tambah kulit pisang melalui pemanfaatan kulit pisang menjadi Nata de Banana Skins
2. Sebagai alternatif penangangan limbah pisang.
E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Kegiatan ini diharapkan dapat:
1. Membuka peluang kerja baru bagi masyarakat sehingga mengurangi angka pengangguran.
3. Pemanfaatan limbah pisang menjadi produk pangan yang bernilai jual.
4. Mampu menciptakan makanan yang unik yang diterima di masyarakat.
F. KEGUNAAN PROGRAM
Kegunaan kewirausahaan nata dari limbah pisang ini antara lain :
1. Pemanfaatan limbah kulit pisang menjadi suatu produk yang bernilai jual
2. Diversifikasi pangan melalui pembuatan Nata de Banana Skins
G. GAMBARAN UMUM RENCANA USAHA
Kulit pisang merupakan limbah yang belum termanfaatkan padahal produksi limbah kulit pisang cukup besar. Manfaat yang beragam, murah serta cukup mudah dalam pengolahannya, menjadikan produk Nata de Banana Skins terjangkau masyarakat. Selain pemanfaatan limbah, manfaat bagi kesehatan dan rasa yang dapat dimodifikasi dapat menjadi nilai lebih dari produk Nata de Banana Skins. Masyarakat yang gemar akan minuman kemasan dan umumnya takut akan kegemukan dapat dengan mudah menerima produk Nata de Banana Skins. Rasa Nata de Banana Skins yang tidak jauh berbeda dengan nata yang berasal dari air kelapa dapat memudahkan penerimaan konsumen sehingga perolehan profit sangat memungkinkan didapat dari hasil penjualan produk ini.
Minuman kemasan Nata de Banana Skins ini berpotensi untuk diterima oleh konsumen karena minuman ini sudah sangat familiar sehingga tidak sulit ketika akan dilakukan pengenalan produk. Perbedaan minuman kemasan Nata de Banana Skins ini dengan minuman nata yang telah beredar sebelumnya adalah pada penyajian, minuman ini disajikan dengan biji selasih,sehingga konsumen juga mengenal bagaimana rasa biji selasih itu sendiri. Penyimpanan minuman kemasan Nata de Banana Skins dalam lemari pendingin akan meningkatkan cita rasa dan sensasi menyenangkan yang akan dihasilkan oleh minuman ini sehingga dapat meningkatkan daya tarik konsumen.
H. METODE PELAKSANAAN PROGRAM
Program ini akan dilaksanakan melalui tiga tahap, yaitu:
a. Tahap Persiapan
Tahap ini dilakukan pencarian informasi mengenai daerah produktivitas pisang yang tinggi serta ketepatan daerah pemasaran pada konsumen. Pencarian informasi ini untuk mendapatkan harga seminimal mungkin yang akan digunakan sebagai modal bahan utama, yaitu pisang. Selanjutnya, bahan-bahan lain yang diperlukan dalam produksi nata de Banana skins diantaranya adalah gula pasir, asam cuka, pupuk ZA, stater bakteri Acetobacter xylinum dan garam inggris.
b. Tahap Produksi
Pada tahap ini akan diuraikan bagaimana cara memproduksi nata yang berasal dari limbah kulit pisang. Langkah pertama adalah mengerok daging buah bagian dalam yang menempel pada kulit pisang kemudian ditimbang seberat 400 gram. Penambahan air dilakukan dengan perbandingan 1:2, lalu diblender hingga halus. Rebus air sebanyak 800 ml, 600 ml untuk pencampuran nata, sedangkan sisanya untuk mensterilkan botol kaca dan toples. Saring dengan kain saring hingga diperoleh filtrat (cairan hasil penyaringan). Masukkan filtrat ke dalam panci lalu dipanaskan di atas kompor. Setelah mendidih, tambahkan gula pasir sebesar 10% (b/v), asam cuka 0.5% (bila yang digunakan asam cuka di pasaran 4-5 % v/v), pupuk ZA 0,125% (b/v), ( 1 pucuk sendok teh), dan garam inggris 0,01 % (b/v). Aduk sampai larut lalu angkat. Tuangkan ke dalam cetakan yang telah disterilkan (dicuci dengan air panas), dengan ketinggian cairan adonan lebih kurang 2-3 cm di setiap cetakan. Segera tutup dengan kertas (koran, majalah, kertas merang). Tahap selanjutnya adalah diamkan sampai dingin (sekitar 1 jam), kemudian ditambahkan starter bakteri Acetobacter xylinum sebanyak 10% v/v. Proses selanjutnya adalah fermentasi selama 10 hari. Setelah 10 hari, nata dapat dipanen. Angkat serat nata dari cetakan dan cuci, lalu peras dengan kain saring (agar tidak licin). Iris dengan ukuran sesuai selera, lalu masak dengan air sampai mendidih. Tiriskan dan peras lagi dengan kain saring, lalu dimasak lagi. Pemasakan dilakukan sampai bau asam cuka hilang.
c. Tahap Pemasaran
Tahap awal pemasaran dilakukan dengan peyebaran brosur mengenai produk Nata de Banana Skins. Brosur akan berisi informasi mengenai manfaat Nata de Banana Skins dan lokasi penjualan Nata de Banana Skins. Nata de Banana Skins dipasarkan dalam bentuk minuman dalam kemasan sehingga praktis dan mudah dalam hal penyajian. Pemasaran minuman Nata de Banana Skins yaitu melalui modifikasi minuman es campur. Nilai lebih dari produk ini adalah dalam segelas minuman Nata de Banana Skins tidak hanya terdapat nata melainkan terdapat biji selasih sehingga didapatkan minuman es campur dalam kemasan. Hal ini dapat menjadi keunggulan produk karena selama ini minuman es campur hanya dapat dinikmat secara langsung di mangkuk sehingga konsumen yang memiliki mobilitas tinggi harus mempunyai waktu luang untuk mengkonsumsinya. Penyajian dalam keadaaan dingin akan meningkatkan citarasa dari minuman ini.
Minuman Nata de Banana Skins akan dikemas dalam kemasan plastik berbentuk gelas dengan volume 250 ml dilengkapi dengan sendok plastik berukuran kecil yang berfungsi untuk konsumsi nata dan biji selasih. Labelling yang informatif menjadi nilai lebih dari kemasan ini karena konsumen dapat mengetahui komposisi, nilai gizi produk, berat bersih, produsen nata, dan masa simpan dari produk minuman yang dikonsumsinya.
Pemasaran Nata de Banana Skins dilakukan melalui sistem konsinyasi ke kanti-kantin,mini market dan toko-toko besar. Selain melalui media cetak, pemasaran juga dilakukan melalui media internet seperti pembuatan blog dan situs jejaring sosial. Pengenalan produk juga dilakukan dengan cara mengikuti kegiatan pameran sehingga sebelum membeli produk, konsumen dapat mencicip produk Nata de Banana Skins. Pemasaran akan semakin berkembang seiring dengan perkembangan produk yang laku di pasaran.
Target pemasaran minuman Nata de Banana Skins ini adalah remaja hingga orang dewasa (15 – 30 tahun) karena umumnya kelompok usia ini masih menyukai minuman yang manis dan minuman ringan. Kelompok usia ini umumnya memiliki mobilitas yang cukup tinggi sehingga menginginkan produk yang praktis untuk dikonsumsi.
Harga yang cukup terjangkau menjadi salah satu kelebihan minuman kemasan Nata de Banana Skins. Harga yang ditawarkan untuk 1 gelas minuman Nata de Banana Skins yang disajikan seperti es campur yaitu Rp 2.500,00. Harga ini cukup kompetitif karena umumnya harga minuman kemasan lainnya untuk volume yang sama pun yaitu berkisar antara Rp 2.000,00 hingga Rp 3.000,00 sehingga harga ini dinilai masih dapat dijangkau oleh kalangan siswa dan mahasiswa.
I. RANCANGAN BIAYA
Aktiva tetap
No Uraian Jumlah Satuan Harga persatuan Harga total
1. Sewa Tempat Usaha 12 bulan Rp. 750.000,00 Rp. 9.000.000,00
2. Blender 1 Unit Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
3. Timbangan manual 1 Unit Rp. 200.000,00 Rp. 200.000,00
4. Gelas ukur 1 Unit Rp. 10.000,00 Rp. 10.000,00
5. Kain saring 3 Unit Rp. 3.500,00 Rp. 10.500,00
6. Sendok 3 Unit Rp. 2.500,00 Rp. 7.500,00
7. Pisau 2 Unit Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
8. Panci 3 Unit Rp. 40.000,00 Rp. 120.000,00
9. Kompor Gas 1 Unit Rp. 300.000,00 Rp. 300.000,00
10. Cetakan nata 3 Unit Rp. 10.000,00 Rp. 30.000,00
11. Propipet 2 Unit Rp. 15.000,00 Rp. 30.000,00
12. Promosi - Rp Rp. 100.000,00 Rp. 1.200.000,00
Subtotal Rp. 11.238.000,00
Aktiva lancar
No Uraian jumlah Satuan Harga persatuan Harga Total
1 Kulit pisang 100 Kg Rp. 2.500,00 Rp. 250.000,00
2 Gula pasir 12 Kg Rp. 11.000,00 Rp. 132.000,00
3 Asam asetat 1 L Rp. 15.000,00 Rp. 15.000,00
4 Pupuk ZA 0.5 Kg Rp. 30.000,00 Rp. 15.000,00
5 Garam inggris 0.5 Kg Rp. 10.000,00 Rp. 5.000,00
6 Starter 8 Botol Rp. 40.000,00 Rp. 320.000,00
7 Label kemasan plastik 4000 Lembar Rp. 250,00 Rp.1.000.000,00
8 Cup 4000 Cup Rp. 300,00 Rp.1.200.000,00
9 Sendok plastik 4000 Unit Rp. 150,00 Rp. 600.000,00
10 Koran 2 Kg Rp. 3.000,00 Rp. 6.000,00
11 Gas elpiji 1 tabung Rp. 60.000,00 Rp. 60.000,00
12 Tenaga kerja administrasi 1 Orang Rp. 300.000,00 Rp. 900.000,00
13 Transportasi - Unit Rp. 100.000,00 Rp. 1.200.000,00
14 Listrik - Rp Rp. 50.000,00 Rp. 600.000,00
Jumlah Rp. 6.303.000,00
Total Biaya Keseluruhan dalam 1 Tahun
No Uraian Jumlah Satuan Harga total
1. Biaya investasi tetap 1 Tahun pertama Rp. 11.238.000,00
2. Biaya variabel 1 Tahun Rp. 75.636.000,00
Jumlah Rp. 86.874.000,00
Total pengeluaran perbulan : Rp. 6.303.000,00 + (Rp. 11.238.000,00/12) = Rp.7.239.500,00
Harga pokok kemasan : Rp. 7.239.500,00 : 4000 = Rp. 1.809,87
Harga jual kemasan : Rp. 2.500,00
Laba per kemasan : Rp. 690.13
Total penerimaan per bulan : Rp. 2.500,00 x 4000 = Rp.10.000.000,00
Laba perbulan : Rp.10.000.000,00 - Rp. 7.239.500,00 = Rp. 2.760.500,00
Total laba pertahun : Rp. 2.760.500,00 x 12 = Rp.33.126.000,00
Laba bersih : Rp.33.126.000,00 – Rp. 3.809.490 = Rp.29.316.510,00
BEP : (Rp. 86.874.000,00: Rp.29.316.510,00)
x 12 bulan = 35,559
HPP : Rp.7.239.500,00:4000 = Rp.1.809.875,00
Harga jual produk : Rp.1.809.875,00 + Rp. 2.760.500,00 = Rp. 4.570.375,00
REAKSI SAPONIFIKASI DAN PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN
PRAKTIKUM KIMIA DASAR
REAKSI SAPONIFIKASI DAN PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN
LABORATORIUM KIMIA DASAR
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2011
I. Reaksi saponifikasi dan pengujian sifat surfaktan sabun dan deterjen
Tujuan :
1. Mempelajari proses saponifikasi suatu lemak dengan menggunakan kalium hidroksida dan natrium hidroksida
2. Mempelajari perbedaan sifat sabun dan detergen
3. Menentukan derajat penyabunan suatu lemak
II. Dasar Teori
Reaksi saponifikasi merupakan reaksi hidrolisis suatu ester lemak oleh alkali memberikan alkohol dan garam dari sisa asamnya yang umumnya disebut dengan sabun. Dengan rumus reaksi :
R(OOC-R’)3 +3NaOH ==> R(OH)3 + 3 NaOOC-R’
(puspasari, 2010)
Sabun yang terbentuk merupakan garam dari asam karboksilat. Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak umumnya mempunyai rantai karbon panjang dan tidak bercabang.
(fessenden, 1986)
Pada umumnya, alkali yang digunakan hanya NaOH dan KOH, namun kadang juga menggunakan NH4OH.
Sabun adalah surfaktan yang digunakan dengan air untuk mencuci dan membersihkan. Jika diterapkan pada suatu permukaan, air bersabun secara efektif mengikat partikel dalam suspensi mudah dibawa oleh air bersih. Di negara berkembang, detergen sintetik telah menggantikan sabun sebagai alat bantu mencuci.
Banyak sabun merupakan campuran garam natrium atau kalium dari asam lemak yang dapat diturunkan dari minyak atau lemak dengan direaksikan dengan alkali pada suhu 80–100 °C melalui suatu proses yang dikenal dengan saponifikasi. Sabun yang dibuat dengan NaOH lebih lambat larut dalam air dibandingkan dengan sabun yang dibuat dengan KOH. Sabun yang terbuat dari alkali kuat (NaOH, KOH) mempunyai nilai pH antara 9,0 sampai 10,8 sedangkan sabun yang terbuat dari alkali lemah (NH4OH) akan mempunyai nilai pH yang lebih rendah yaitu 8,0 sampai 9,5. Lemak akan terhidrolisis oleh basa, menghasilkan gliserol dan sabun mentah. Secara tradisional, alkali yang digunakan adalah kalium yang dihasilkan dari pembakaran tumbuhan, atau dari arang kayu. Sabun dapat dibuat pula dari minyak tumbuhan, seperti minyak zaitun.
Pada struktur kimia sabun, rantai karbon yang panjang tersebut bersifat non-polar dan tidak menarik air, sementara “kepala”nya ( terdapat ion logam ) bersifat polar. Rantai /ekornya itu disebut bagian hidrofobik sementara kepalanya disebut hidrofilik. secara skema digambar sebagai berikut:
/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/-O
|———————|–|
hidrofobik hidrofilik
kotoran yang tidak tercuci oleh air saja biasanya merupakan senyawa non-polar. Di dalam air sabun, bagian hidrofilik sabun mengikat kotoran tersebut, sementara bagian hidrofobiknya mengikat molekul air. Karena itu, kotoran tersebut dapat larut dalam air sabun.
Sabun berbeda dengan detergen meskipun memiliki fungsi yang sama dalam mencuci dan membersihkan. Detergen merupakan garam natrium dari asam lemak (asam sulfonat). Sifat fisis detergen antara lain memiliki ujung non polar yang berupa R - O (hidrofob) dan ujung polar yang berupa SO3Na (hidrofil).
angka penyabunan menunjukkan berat molekul lemak dan minyak secara kasar .minyak yang disusun oleh asam lemak berantai karbon yang pendek berarti mempunyai berat molekul ytang relatif kecil, akan mempunyai angka penyabunan yang besar dan sebaliknya bila minya mempunyai berat molekul yang besar ,mka angka penyabunan relatif kecil . angka penyabunan ini dinyatakan sebagai banyaknya (mg) NaOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram lemak atau minyak.
III. Metode Percobaan
A. Alat dan Bahan
I. Alat :
1. 1 buah labu alasbulat 50mL
2. 14 buah tabung reaksi kecil
3. 2 buah tabung
4. 2 buah corong gelas
5. 2 buah pengaduk gelas
6. 1 buah erlenmeyer 250mL
7. 1 buah gelas beker 100mL
8. 3 buah gelas arloji
9. 1 buah gelas ukur 25mL
10. 1 buah gelas ukur 10mL
11. 3 buah pipet tetes
12. kertas lakmus
13. kertas saring
14. alat refluks
15. buret dan statif
II. Bahan
1. larutan sabun Kalium
2. larutan sabun Natrium
3. lautan HCl pengasaman
4. larutan aseton
5. minyak kelapa sawit
6. larutan sabun detergen
7. larutan CaCl2 0,1 %
8. larutan MgCl2 0,1 %
9. larutan FeCl2 0,1 %
10. air kran
11. larutan KOH 0,5M
12. batu didih
13. indikator pp
14. larutan HCl 0,5M
15. lampu spritus
16. korek api
IV. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Percobaan
DATA PENGAMATAN
1. Temperature kamar 240 C
2. Pembuatan sabun kalium
Bentuk penampakan: padatan sedikit ; warna: kekuning kuningan
3. Pembuatan sabun Natrium
Bentuk penampakan: padatan banyak ; warna: putih
4. Analisis asam lemak dari sabun
Sampel Kelarutan dalam aseton
Sabun Kalium Larut, larutan bening
Sabun Natrium Larut, larutan bening, tidak terlarut rata/ sempurna
Lemak Tidak larut, minyak di bawah aseton di atas
5. Sifat sabun dan deterjen
Kemampuan sebagai surfaktan
Sampel Uji membersihkan lapisan minyak pada gelas arloji
Sabun Kalium Lebih bersih daripada sabun Na (mengangkat sebagaian minyak)
Sabun Natrium Paling tidak bersih dari pada K (mengangkat sebagaian kecil minyak, minyak masih menempel di gelas arloji)
Deterjen Bersih, deterjen dapat mengemulsi lemak
Kemampuan sebagai surfaktan
Sampel Pengamatan endapan
larutan CaCl2 larutan MgCl2 larutan FeCl2 air kran
Sabun Kalium Endapan keruh, larutan bening Larutan bening, endapan keruh Endapat putih, larutan kekuning-kuningan Endapan keruh, larutan bening
Sabun Natrium endapan keruh, larutan bening endapan keruh, larutan bening endapan keruh putih, larutan kuning keruh endapan keruh, larutan bening
Lemak tidak ada endapan, warna keruh tidak ada endapan, warna keruh Tidak mengendap, bening kekuning-kuningan tidak ada endapan, warna bening
6. Penentuan derajat saponifikasi
Sampel Molaritas HCl (M) Volume HCl (mL)
Titrasi I Titrasi II rerata
Larutan hasil refluks 0,5 12,7 - 12,7
Larutan KOH 0,5M 0,5 13,7 13,4 13,55
B. Pembahasan
I. Analisis Asam Lemak Dari Sabun
Dalam percobaan analisis lemak dari sabun, digunakan larutan sabun kalium (sabun K), larutan sabun natrium (sabun Na), dan lemak untuk diuji kelarutannya dalam aseton. Baik sabun Na maupun sabun K merupakan sabun yang bersifat basa karena mengandung logam alkali yang memberikan pengaruh sifat basa pada sabun.
Setelah larutan sabun K dan Na dimasukkan dalam tabung reaksi, ditambahkan larutan HCl pengasaman Untuk mencari tahu kekuatan alkali sabun. Sabun yang lebih dahulu memerahkan kertas lakmus merupakan sabun yang sifat asamnya lebih kuat (sifat kebasaannya lebih lemah).
Reaksi sabun K dengan HCl:
(aq) + HCl (aq) (aq) + KCl (aq)
Reaksi sabun Na dengan HCl:
(aq) + HCl (aq) (aq) + NaCl (aq)
Dari hasil pencampuran tersebut diperoleh endapan yang akan dipisahkan dengan memakai kertas saring. Dari hasil persamaan reaksi tersebut padatan yang dihasilkan merupakan campuran asam lemak.
Dari pengamatan endapan yang disaring, diperoleh endapan dari larutan sabun natrium lebih banyak dari larutan sabun kalium. Hal tersebut diperoleh dari Ksp Nacl lebih kecil dari Ksp KCl, sehingga hasil endapannya lebih banyak.
Kemudian, campuran asam lemak sabun Na dan sabun K serta minyak kelapa sawit di uji kelarutannya dengan larutan aseton.
Campuran asam lemak tersebut mempunyai rumus molekul :
Senyawa tersebut bersifat polar pada ujung hidrokarbonnya. Begitu pula larutan aseton. Aseton merupakan turunan senyawa keton yang bersifat polar dan dapat dilihat dari struktur kimianya, yaitu:
Kedua senyawa tersebut sama-sama bersifat nonpolar sehingga campuran asam lemak dari sabun kalium dan natrium dapat larut dalam larutan aseton sesuai dengan asas like dissolve like (senyawa yang memiliki kemiripan kepolaran akan saling melarutkan).
Senyawa produk sampingan dari pencampuran HCl pengasaman adalah KCl untuk larutan sabun kalium dan NaCl untuk larutan sabun Natrium. Dari pengamatan yang didapat, kelarutan campuran asam larutan sabun natrium yang terdapat NaCl tidak larut sempurna atau rata daripada campuran asam larutan sabun kalium yang mengandung KCl. Hal tersebut dikarenakan jari-jari kalium lebih besar dari pada jari-jari natrium lebih besar sehingga ion K+ lebih mudah lepas dan lebih mudah larut.
Namun pada senyawa minyak kelapa sawit, lemak tidak dapat larut dalam larutan aseton karena lemak mempunyai perbedaan kepolaran dengan aseton. Struktur kimia lemak adalah
Senyawa tersebut bersifat nonpolar sehingga minyak kelapa sawit tidak dapat larut dalam larutan aseton yang bersifat polar.
II. Sifat sabun dan deterjen
Dalam percobaan ini digunakan senyawa minyak kelapa sawit yang akan dibersihkan dengan larutan sabun Na, larutan sabun K dan larutan deterjen dalam gelas arloji.
Dari hasil pengamatan diperoleh hasil bahwa :
Sabun Na tidak dapat membersihkan minyak yang menempel pada gelas arloji sama sekali. Hal ini dibuktikan dengan tidak bercampurnya minyak dengan sabun Na. Minyak tidak bercampur dengan sabun Na sehingga menunjukkan bahwa sabun Na tidak dapat mengikat minyak karena .
Sabun K tidak dapat membersihkan minyak secara sempurna yang menempel pada gelas arloji. Hal ini dibuktikan dengan tidak bercampurnya minyak dengan sabun K. Minyak tidak bercampur dengan sabun K sehingga menunjukkan bahwa sabun K tidak dapat mengikat minyak. Namun pada kenyataannya sabun kalium lebih mampu mengangkat molekul-molekul lemak dari pada Na.
Lain halnya dengan larutan sabun deterjen, deterjen mampu mengemulsi lemak secara sempurna. Campuran lebih homogen karena sulit dibedakan antara minyak dan detergen. Hal tersebut dibuktikan dengan kesempurnaan deterjen mengangkat lemak. Ketika larutan detergen dibuang dari gelas arloji, molekul minyak juga ikut terbuang dan tidak meninggalkan noda. Bagaian non polar dari ujung hidrokarbon deterjen dapat mengelilingi tetesan minyak dengan merata sehingga minyak dapat teremulsikan.
Jika dibandingkan kemampuan sabun dan detergen dalam membersihkan minyak, maka detergen dapat membersihkan minyak dengan lebih baik daripada sabun. Sabun K memiliki kemampuan lebih baik dalam membersihkan minyak daripada sabun Na.
Hal tersebut dikarenakan sabun kalium lebih lunak dari pada sabun natrium. Sehingga kemampuan mengangkat lemak sedikit lebih besar dari sabun Natrium yang sedikit keras.
Sabun merupakan surfaktan. Surfaktan adalah zat yang mampu memperkecil tegangan permukaan air sehingga dapat membersihkan kotoran karena kotoran dapat diangkut oleh air. Dengan kata lain, surfaktan merupakan zat pengemulsi minyak dan air.
Dalam eksperimen selanjutnya adalah pengamatan pengendapan sebuah surfaktan saat bereaksi dengan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran yang ditambahkan pada masing masing tabung reaksi yang telah berisi larutan sabun kalium, sabun natrium dan sabun deterjen. Fungsi penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2, dan air kran pada larutan sabun K, sabun Na, dan detergen adalah untuk mengetahui pengaruh kesadahan air (Mg2+, Fe2+, Ca2+) terhadap sabun dan detergen.
Dari hasuil pengamatan yang diperoleh, pada larutan sabun kalium dan larutan sabun natrium terjadi pengendapan pada penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran. Endapan yang diperoleh berwarna putih keruh. Hal tersebut menandakan bahwa sabun tidak mampu bekerja secara efektif pada air yang sadah. Air sadah adalah air yang mengandung mineral kalsium, magnesium dan besi dalam jumlah yang cukup banyak. Disebut air sadah karena membuat sabur sukar berbuih. Hal ini disebabkan air sadah dapat mengendapkan sabun membentuk scum (endapan berwarna abu-abu) yang membuat cucian tidak bersih dan membuat pakaian menjadi berwarna kusam. Ketika dilakukan penambahan air kran pada sabun K, sabun Na, dan detergen, kedua sabun Na dan K menghasilkan endapan putih di dasar tabung. Dengan melihat pembahasan di atas, jika terbentuk endapan pada tabung reaksi, maka larutan yang ditambahkan mengandung ion sadah. Dalam hal ini, air kran yang ditambahkan mengandung ion sadah (air sadah) karena menyebabkan terbentuknya endapan pada kedua larutan sabun.
Reaksi sabun K dengan Ca2+ adalah
+ Ca2+ + 2K+
Reaksi sabun K dengan Mg2+
+ Mg2+ + 2K+
Reaksi sabun K dengan Fe2+
+ Fe2+ + 2K+
Reaksi tersebut berlaku sama pada larutan sabun natrium.
Lain halnya dengan larutan sabun deterjen, tidak terjadi pengendapan pada penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran. Hal tersebut menandakan bahwa deterjen mampu bekerja secara efektif pada air yang sadah. Sifat detergen lebih baik daripada sabun karena detergen tidak dipengaruhi oleh kesadahan air, sedangkan sabun dipengaruhi kesadahan air .
Reaksi detergen dengan Ca2+:
2ROSO3Na + Ca2+ (ROSO3)2Ca + 2Na+
Reaksi detergen dengan Mg2+:
2ROSO3Na + Mg2+ (ROSO3)2Mg + 2Na+
Reaksi detergen dengan Fe2+:
2ROSO3Na + Mg2+ (ROSO3)2Mg + 2Na+
III. Penentuan derajat saponifikasi
Reaksi saponifikasi merupakan reaksi hidrolisis oleh alkali, misalnya KOH atau NaOH. Dalam percobaan ini, alkali yang digunakan adalah KOH yaitu larutan KOH 0,5M. Percobaan ini diawali dengan proses refluks selama 15 menit pada minyak kelapa sawit sebagai ester lemak dengan larutan KOH 0,5 M dan ditambah dengan batu didih. Batu didih berperan untuk meratakan pemanasan selama proses refluks, sehingga panas dapat mengenai larutan secara merata. Tujuan dari proses refluks ini adalah menghasilkan panas yang sesuai untuk memulai reaksi saponifikasi.
Reaksi saponifikasi minyak kelapa sawit dengan KOH adalah
+ 3KOH +
Setelah melalui proses refluks dilakukan proses titrasi larutan hasil refluks menggunakan larutan HCl 0,5M dan indicator PP sebagai penanda bahwa titran sebelum titrasi bersifat basa. Setelah adanya titrasi larutan HCl, titran akan berubah netral dengan disertai perubahan warna yang bening.Dalam percobaan ini diperoleh volume larutan HCl 0.5 M yang diperlukan dalam titrasi adalah 12,7 mL.
Proses titrasi selanjutnya adalah 12,5 mL larutan KOH 0,5 M dengan di tambahkan 1 tetes indicator PP dan dititrasi dengan HCl 0,5 M. Dilakukan dua kali proses titrasi untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Titrasi pertama diperlukan larutan HCl 13,7 mL dan 13,4 mL. sehingga volume rata-rata adalah 13,55 mL.
Larutan HCl yang diperlukan pada titrasi hasil refluks lebih sedikit dari titrasi KOH. Hal tersebut dikarenakan pH pada larutan KOH murni mempunyai kebasaan yang lebih besar dari pada hasil penyabunan minyak/lemak dengan KOH sendiri.
Sehingga ………………………
V. KESIMPULAN
Kesimpulan dari percobaan ini adalah
3. Proses saponifikasi harus dilakukan oleh senyawa alkali misalnya KOH dan NaOH.
4. Sabun dan detergen memiliki kemampuan untuk membersihkan minyak (kotoran), tetapi detergen memiliki tingkat kebersihan lebih tinggi daripada sabun. Detergen tidak dipengaruhi kesadahan air, sedangkan sabun dipengaruhi oleh kesadahan air.
5. Volume yang diperlukan KOH untuk dapat bereaksi dengan minyak (dalam proses saponifikasi) adalah 0,85 mL
VI. DAFTAR PUSTAKA
Brady, James E., 1999, Kimia Universitas Asas & Struktur ed. 5, Binarupa Aksara, Jakarta.
Fessenden & Fessenden, 1986, Organic Chemistry 3rd, Wadsworth, Inc., Belmont, California 94002 Massachuset, USA.
Puspitasari, Dian S.pd dan dwi Setyorini S.pd, 2010, Kamus kimia Lengkap, Dwimedia Press.
VII. LAMPIRAN
a. Perhitungan
Perhitungan
Dalam percobaan ini diperoleh volume larutan KOH yang bereaksi dengan minyak kelapa sawit melalui perhitungan di bawah ini:
Volume KOH yang diperlukan untuk bereaksi dengan minyak
= (V2 – V1) mL x M HCl
M KOH
Keterangan:
VII : Volume HCl yang diperlukan untuk larutan KOH (ml)
VI : Volume HCl yang diperlukan untuk larutan hasil refluks
Volume KOH yang bereaksi dengan minyak = (13,55 – 12,7) mL x 0,5 M
0,5 M
= 0, 85 mL
Jadi volume KOH yang bereaksi dengan minyak kelapa sawit adalah sebesar 0,85 mL.
REAKSI SAPONIFIKASI DAN PENGUJIAN SIFAT SURFAKTAN SABUN DAN DETERJEN
LABORATORIUM KIMIA DASAR
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS GADJAH MADA
YOGYAKARTA
2011
I. Reaksi saponifikasi dan pengujian sifat surfaktan sabun dan deterjen
Tujuan :
1. Mempelajari proses saponifikasi suatu lemak dengan menggunakan kalium hidroksida dan natrium hidroksida
2. Mempelajari perbedaan sifat sabun dan detergen
3. Menentukan derajat penyabunan suatu lemak
II. Dasar Teori
Reaksi saponifikasi merupakan reaksi hidrolisis suatu ester lemak oleh alkali memberikan alkohol dan garam dari sisa asamnya yang umumnya disebut dengan sabun. Dengan rumus reaksi :
R(OOC-R’)3 +3NaOH ==> R(OH)3 + 3 NaOOC-R’
(puspasari, 2010)
Sabun yang terbentuk merupakan garam dari asam karboksilat. Asam karboksilat yang diperoleh dari hidrolisis suatu lemak umumnya mempunyai rantai karbon panjang dan tidak bercabang.
(fessenden, 1986)
Pada umumnya, alkali yang digunakan hanya NaOH dan KOH, namun kadang juga menggunakan NH4OH.
Sabun adalah surfaktan yang digunakan dengan air untuk mencuci dan membersihkan. Jika diterapkan pada suatu permukaan, air bersabun secara efektif mengikat partikel dalam suspensi mudah dibawa oleh air bersih. Di negara berkembang, detergen sintetik telah menggantikan sabun sebagai alat bantu mencuci.
Banyak sabun merupakan campuran garam natrium atau kalium dari asam lemak yang dapat diturunkan dari minyak atau lemak dengan direaksikan dengan alkali pada suhu 80–100 °C melalui suatu proses yang dikenal dengan saponifikasi. Sabun yang dibuat dengan NaOH lebih lambat larut dalam air dibandingkan dengan sabun yang dibuat dengan KOH. Sabun yang terbuat dari alkali kuat (NaOH, KOH) mempunyai nilai pH antara 9,0 sampai 10,8 sedangkan sabun yang terbuat dari alkali lemah (NH4OH) akan mempunyai nilai pH yang lebih rendah yaitu 8,0 sampai 9,5. Lemak akan terhidrolisis oleh basa, menghasilkan gliserol dan sabun mentah. Secara tradisional, alkali yang digunakan adalah kalium yang dihasilkan dari pembakaran tumbuhan, atau dari arang kayu. Sabun dapat dibuat pula dari minyak tumbuhan, seperti minyak zaitun.
Pada struktur kimia sabun, rantai karbon yang panjang tersebut bersifat non-polar dan tidak menarik air, sementara “kepala”nya ( terdapat ion logam ) bersifat polar. Rantai /ekornya itu disebut bagian hidrofobik sementara kepalanya disebut hidrofilik. secara skema digambar sebagai berikut:
/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/\/-O
|———————|–|
hidrofobik hidrofilik
kotoran yang tidak tercuci oleh air saja biasanya merupakan senyawa non-polar. Di dalam air sabun, bagian hidrofilik sabun mengikat kotoran tersebut, sementara bagian hidrofobiknya mengikat molekul air. Karena itu, kotoran tersebut dapat larut dalam air sabun.
Sabun berbeda dengan detergen meskipun memiliki fungsi yang sama dalam mencuci dan membersihkan. Detergen merupakan garam natrium dari asam lemak (asam sulfonat). Sifat fisis detergen antara lain memiliki ujung non polar yang berupa R - O (hidrofob) dan ujung polar yang berupa SO3Na (hidrofil).
angka penyabunan menunjukkan berat molekul lemak dan minyak secara kasar .minyak yang disusun oleh asam lemak berantai karbon yang pendek berarti mempunyai berat molekul ytang relatif kecil, akan mempunyai angka penyabunan yang besar dan sebaliknya bila minya mempunyai berat molekul yang besar ,mka angka penyabunan relatif kecil . angka penyabunan ini dinyatakan sebagai banyaknya (mg) NaOH yang dibutuhkan untuk menyabunkan satu gram lemak atau minyak.
III. Metode Percobaan
A. Alat dan Bahan
I. Alat :
1. 1 buah labu alasbulat 50mL
2. 14 buah tabung reaksi kecil
3. 2 buah tabung
4. 2 buah corong gelas
5. 2 buah pengaduk gelas
6. 1 buah erlenmeyer 250mL
7. 1 buah gelas beker 100mL
8. 3 buah gelas arloji
9. 1 buah gelas ukur 25mL
10. 1 buah gelas ukur 10mL
11. 3 buah pipet tetes
12. kertas lakmus
13. kertas saring
14. alat refluks
15. buret dan statif
II. Bahan
1. larutan sabun Kalium
2. larutan sabun Natrium
3. lautan HCl pengasaman
4. larutan aseton
5. minyak kelapa sawit
6. larutan sabun detergen
7. larutan CaCl2 0,1 %
8. larutan MgCl2 0,1 %
9. larutan FeCl2 0,1 %
10. air kran
11. larutan KOH 0,5M
12. batu didih
13. indikator pp
14. larutan HCl 0,5M
15. lampu spritus
16. korek api
IV. HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Percobaan
DATA PENGAMATAN
1. Temperature kamar 240 C
2. Pembuatan sabun kalium
Bentuk penampakan: padatan sedikit ; warna: kekuning kuningan
3. Pembuatan sabun Natrium
Bentuk penampakan: padatan banyak ; warna: putih
4. Analisis asam lemak dari sabun
Sampel Kelarutan dalam aseton
Sabun Kalium Larut, larutan bening
Sabun Natrium Larut, larutan bening, tidak terlarut rata/ sempurna
Lemak Tidak larut, minyak di bawah aseton di atas
5. Sifat sabun dan deterjen
Kemampuan sebagai surfaktan
Sampel Uji membersihkan lapisan minyak pada gelas arloji
Sabun Kalium Lebih bersih daripada sabun Na (mengangkat sebagaian minyak)
Sabun Natrium Paling tidak bersih dari pada K (mengangkat sebagaian kecil minyak, minyak masih menempel di gelas arloji)
Deterjen Bersih, deterjen dapat mengemulsi lemak
Kemampuan sebagai surfaktan
Sampel Pengamatan endapan
larutan CaCl2 larutan MgCl2 larutan FeCl2 air kran
Sabun Kalium Endapan keruh, larutan bening Larutan bening, endapan keruh Endapat putih, larutan kekuning-kuningan Endapan keruh, larutan bening
Sabun Natrium endapan keruh, larutan bening endapan keruh, larutan bening endapan keruh putih, larutan kuning keruh endapan keruh, larutan bening
Lemak tidak ada endapan, warna keruh tidak ada endapan, warna keruh Tidak mengendap, bening kekuning-kuningan tidak ada endapan, warna bening
6. Penentuan derajat saponifikasi
Sampel Molaritas HCl (M) Volume HCl (mL)
Titrasi I Titrasi II rerata
Larutan hasil refluks 0,5 12,7 - 12,7
Larutan KOH 0,5M 0,5 13,7 13,4 13,55
B. Pembahasan
I. Analisis Asam Lemak Dari Sabun
Dalam percobaan analisis lemak dari sabun, digunakan larutan sabun kalium (sabun K), larutan sabun natrium (sabun Na), dan lemak untuk diuji kelarutannya dalam aseton. Baik sabun Na maupun sabun K merupakan sabun yang bersifat basa karena mengandung logam alkali yang memberikan pengaruh sifat basa pada sabun.
Setelah larutan sabun K dan Na dimasukkan dalam tabung reaksi, ditambahkan larutan HCl pengasaman Untuk mencari tahu kekuatan alkali sabun. Sabun yang lebih dahulu memerahkan kertas lakmus merupakan sabun yang sifat asamnya lebih kuat (sifat kebasaannya lebih lemah).
Reaksi sabun K dengan HCl:
(aq) + HCl (aq) (aq) + KCl (aq)
Reaksi sabun Na dengan HCl:
(aq) + HCl (aq) (aq) + NaCl (aq)
Dari hasil pencampuran tersebut diperoleh endapan yang akan dipisahkan dengan memakai kertas saring. Dari hasil persamaan reaksi tersebut padatan yang dihasilkan merupakan campuran asam lemak.
Dari pengamatan endapan yang disaring, diperoleh endapan dari larutan sabun natrium lebih banyak dari larutan sabun kalium. Hal tersebut diperoleh dari Ksp Nacl lebih kecil dari Ksp KCl, sehingga hasil endapannya lebih banyak.
Kemudian, campuran asam lemak sabun Na dan sabun K serta minyak kelapa sawit di uji kelarutannya dengan larutan aseton.
Campuran asam lemak tersebut mempunyai rumus molekul :
Senyawa tersebut bersifat polar pada ujung hidrokarbonnya. Begitu pula larutan aseton. Aseton merupakan turunan senyawa keton yang bersifat polar dan dapat dilihat dari struktur kimianya, yaitu:
Kedua senyawa tersebut sama-sama bersifat nonpolar sehingga campuran asam lemak dari sabun kalium dan natrium dapat larut dalam larutan aseton sesuai dengan asas like dissolve like (senyawa yang memiliki kemiripan kepolaran akan saling melarutkan).
Senyawa produk sampingan dari pencampuran HCl pengasaman adalah KCl untuk larutan sabun kalium dan NaCl untuk larutan sabun Natrium. Dari pengamatan yang didapat, kelarutan campuran asam larutan sabun natrium yang terdapat NaCl tidak larut sempurna atau rata daripada campuran asam larutan sabun kalium yang mengandung KCl. Hal tersebut dikarenakan jari-jari kalium lebih besar dari pada jari-jari natrium lebih besar sehingga ion K+ lebih mudah lepas dan lebih mudah larut.
Namun pada senyawa minyak kelapa sawit, lemak tidak dapat larut dalam larutan aseton karena lemak mempunyai perbedaan kepolaran dengan aseton. Struktur kimia lemak adalah
Senyawa tersebut bersifat nonpolar sehingga minyak kelapa sawit tidak dapat larut dalam larutan aseton yang bersifat polar.
II. Sifat sabun dan deterjen
Dalam percobaan ini digunakan senyawa minyak kelapa sawit yang akan dibersihkan dengan larutan sabun Na, larutan sabun K dan larutan deterjen dalam gelas arloji.
Dari hasil pengamatan diperoleh hasil bahwa :
Sabun Na tidak dapat membersihkan minyak yang menempel pada gelas arloji sama sekali. Hal ini dibuktikan dengan tidak bercampurnya minyak dengan sabun Na. Minyak tidak bercampur dengan sabun Na sehingga menunjukkan bahwa sabun Na tidak dapat mengikat minyak karena .
Sabun K tidak dapat membersihkan minyak secara sempurna yang menempel pada gelas arloji. Hal ini dibuktikan dengan tidak bercampurnya minyak dengan sabun K. Minyak tidak bercampur dengan sabun K sehingga menunjukkan bahwa sabun K tidak dapat mengikat minyak. Namun pada kenyataannya sabun kalium lebih mampu mengangkat molekul-molekul lemak dari pada Na.
Lain halnya dengan larutan sabun deterjen, deterjen mampu mengemulsi lemak secara sempurna. Campuran lebih homogen karena sulit dibedakan antara minyak dan detergen. Hal tersebut dibuktikan dengan kesempurnaan deterjen mengangkat lemak. Ketika larutan detergen dibuang dari gelas arloji, molekul minyak juga ikut terbuang dan tidak meninggalkan noda. Bagaian non polar dari ujung hidrokarbon deterjen dapat mengelilingi tetesan minyak dengan merata sehingga minyak dapat teremulsikan.
Jika dibandingkan kemampuan sabun dan detergen dalam membersihkan minyak, maka detergen dapat membersihkan minyak dengan lebih baik daripada sabun. Sabun K memiliki kemampuan lebih baik dalam membersihkan minyak daripada sabun Na.
Hal tersebut dikarenakan sabun kalium lebih lunak dari pada sabun natrium. Sehingga kemampuan mengangkat lemak sedikit lebih besar dari sabun Natrium yang sedikit keras.
Sabun merupakan surfaktan. Surfaktan adalah zat yang mampu memperkecil tegangan permukaan air sehingga dapat membersihkan kotoran karena kotoran dapat diangkut oleh air. Dengan kata lain, surfaktan merupakan zat pengemulsi minyak dan air.
Dalam eksperimen selanjutnya adalah pengamatan pengendapan sebuah surfaktan saat bereaksi dengan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran yang ditambahkan pada masing masing tabung reaksi yang telah berisi larutan sabun kalium, sabun natrium dan sabun deterjen. Fungsi penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2, dan air kran pada larutan sabun K, sabun Na, dan detergen adalah untuk mengetahui pengaruh kesadahan air (Mg2+, Fe2+, Ca2+) terhadap sabun dan detergen.
Dari hasuil pengamatan yang diperoleh, pada larutan sabun kalium dan larutan sabun natrium terjadi pengendapan pada penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran. Endapan yang diperoleh berwarna putih keruh. Hal tersebut menandakan bahwa sabun tidak mampu bekerja secara efektif pada air yang sadah. Air sadah adalah air yang mengandung mineral kalsium, magnesium dan besi dalam jumlah yang cukup banyak. Disebut air sadah karena membuat sabur sukar berbuih. Hal ini disebabkan air sadah dapat mengendapkan sabun membentuk scum (endapan berwarna abu-abu) yang membuat cucian tidak bersih dan membuat pakaian menjadi berwarna kusam. Ketika dilakukan penambahan air kran pada sabun K, sabun Na, dan detergen, kedua sabun Na dan K menghasilkan endapan putih di dasar tabung. Dengan melihat pembahasan di atas, jika terbentuk endapan pada tabung reaksi, maka larutan yang ditambahkan mengandung ion sadah. Dalam hal ini, air kran yang ditambahkan mengandung ion sadah (air sadah) karena menyebabkan terbentuknya endapan pada kedua larutan sabun.
Reaksi sabun K dengan Ca2+ adalah
+ Ca2+ + 2K+
Reaksi sabun K dengan Mg2+
+ Mg2+ + 2K+
Reaksi sabun K dengan Fe2+
+ Fe2+ + 2K+
Reaksi tersebut berlaku sama pada larutan sabun natrium.
Lain halnya dengan larutan sabun deterjen, tidak terjadi pengendapan pada penambahan larutan CaCl2, MgCl2, FeCl2 dan air keran. Hal tersebut menandakan bahwa deterjen mampu bekerja secara efektif pada air yang sadah. Sifat detergen lebih baik daripada sabun karena detergen tidak dipengaruhi oleh kesadahan air, sedangkan sabun dipengaruhi kesadahan air .
Reaksi detergen dengan Ca2+:
2ROSO3Na + Ca2+ (ROSO3)2Ca + 2Na+
Reaksi detergen dengan Mg2+:
2ROSO3Na + Mg2+ (ROSO3)2Mg + 2Na+
Reaksi detergen dengan Fe2+:
2ROSO3Na + Mg2+ (ROSO3)2Mg + 2Na+
III. Penentuan derajat saponifikasi
Reaksi saponifikasi merupakan reaksi hidrolisis oleh alkali, misalnya KOH atau NaOH. Dalam percobaan ini, alkali yang digunakan adalah KOH yaitu larutan KOH 0,5M. Percobaan ini diawali dengan proses refluks selama 15 menit pada minyak kelapa sawit sebagai ester lemak dengan larutan KOH 0,5 M dan ditambah dengan batu didih. Batu didih berperan untuk meratakan pemanasan selama proses refluks, sehingga panas dapat mengenai larutan secara merata. Tujuan dari proses refluks ini adalah menghasilkan panas yang sesuai untuk memulai reaksi saponifikasi.
Reaksi saponifikasi minyak kelapa sawit dengan KOH adalah
+ 3KOH +
Setelah melalui proses refluks dilakukan proses titrasi larutan hasil refluks menggunakan larutan HCl 0,5M dan indicator PP sebagai penanda bahwa titran sebelum titrasi bersifat basa. Setelah adanya titrasi larutan HCl, titran akan berubah netral dengan disertai perubahan warna yang bening.Dalam percobaan ini diperoleh volume larutan HCl 0.5 M yang diperlukan dalam titrasi adalah 12,7 mL.
Proses titrasi selanjutnya adalah 12,5 mL larutan KOH 0,5 M dengan di tambahkan 1 tetes indicator PP dan dititrasi dengan HCl 0,5 M. Dilakukan dua kali proses titrasi untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat. Titrasi pertama diperlukan larutan HCl 13,7 mL dan 13,4 mL. sehingga volume rata-rata adalah 13,55 mL.
Larutan HCl yang diperlukan pada titrasi hasil refluks lebih sedikit dari titrasi KOH. Hal tersebut dikarenakan pH pada larutan KOH murni mempunyai kebasaan yang lebih besar dari pada hasil penyabunan minyak/lemak dengan KOH sendiri.
Sehingga ………………………
V. KESIMPULAN
Kesimpulan dari percobaan ini adalah
3. Proses saponifikasi harus dilakukan oleh senyawa alkali misalnya KOH dan NaOH.
4. Sabun dan detergen memiliki kemampuan untuk membersihkan minyak (kotoran), tetapi detergen memiliki tingkat kebersihan lebih tinggi daripada sabun. Detergen tidak dipengaruhi kesadahan air, sedangkan sabun dipengaruhi oleh kesadahan air.
5. Volume yang diperlukan KOH untuk dapat bereaksi dengan minyak (dalam proses saponifikasi) adalah 0,85 mL
VI. DAFTAR PUSTAKA
Brady, James E., 1999, Kimia Universitas Asas & Struktur ed. 5, Binarupa Aksara, Jakarta.
Fessenden & Fessenden, 1986, Organic Chemistry 3rd, Wadsworth, Inc., Belmont, California 94002 Massachuset, USA.
Puspitasari, Dian S.pd dan dwi Setyorini S.pd, 2010, Kamus kimia Lengkap, Dwimedia Press.
VII. LAMPIRAN
a. Perhitungan
Perhitungan
Dalam percobaan ini diperoleh volume larutan KOH yang bereaksi dengan minyak kelapa sawit melalui perhitungan di bawah ini:
Volume KOH yang diperlukan untuk bereaksi dengan minyak
= (V2 – V1) mL x M HCl
M KOH
Keterangan:
VII : Volume HCl yang diperlukan untuk larutan KOH (ml)
VI : Volume HCl yang diperlukan untuk larutan hasil refluks
Volume KOH yang bereaksi dengan minyak = (13,55 – 12,7) mL x 0,5 M
0,5 M
= 0, 85 mL
Jadi volume KOH yang bereaksi dengan minyak kelapa sawit adalah sebesar 0,85 mL.
MATA KULIAH KIMIA DASAR II Prodi KIMIA Fakultas MIPA Universitas Gadjah Mada
MATA KULIAH KIMIA DASAR II Prodi KIMIA Fakultas MIPA Universitas Gadjah Mada
DIAGRAM FASE
Diagram fase adalah sejenis grafik yang digunakan untuk menunjukkan kondisi kesetimbangan antara fase-fase yang berbeda dari suatu zat yang sama. Dalam matematika dan fisika, diagram fase juga mempunyai arti sinonim dengan ruang fase.
Komponen-komponenumumdiagram fase adalah garis kesetimbangan atau sempadanfase, yang merujuk pada garis yang menandakan terjadinya transisifase.
Diagram fasa merupakan cara mudah untuk menampilkan wujud zat sebagai fungsi suhu dan tekanan. Sebagai contoh khas, diagram fasa air diberikan dalam gambar di bawah ini. Dalam diagram fasa, diasumsikan bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat lain yang masuk atau keluar sistem.
Pemahaman Anda tentang diagram fasa akan terbantu dengan pemahaman hukum fasa Gibbs, hubungan yang diturunkan oleh fisikawan-matematik Amerika Josiah Willard Gibbs (1839-1903) di tahun 1876. Aturan ini menyatakan bahwa untuk kesetimbangan apapun dalam sistem tertutup, jumlah variabel bebas-disebut derajat kebebasan F- yang sama dengan jumlah komponen C ditambah 2 dikurangi jumlah fasa P, yakni,
F=C+2-P … (7.1)
Jadi, dalam titik tertentu di diagram fasa, jumlah derajat kebebasan adalah 2 – yakni suhu dan tekanan; bila dua fasa dalam kesetimbangan-sebagaimana ditunjukkan dengan garis yang membatasi daerah dua fasa hanya ada satu derajat kebebasan-bisa suhu atau tekanan. Pada ttik tripel ketika terdapat tiga fasa tidak ada derajat kebebasan lagi. Dari diagram fasa, Anda dapat mengkonfirmasi apa yang telah diketahui, dan lebih lanjut, Anda dapat mempelajari apa yang belum diketahui. Misalnya, kemiringan yang negatif pada perbatasan padatan-cairan memiliki implikasi penting sebagaimana dinyatakan di bagian kanan diagram, yakni bila tekanan diberikan pada es, es akan meleleh dan membentuk air. Berdasarkan prinsip Le Chatelier, bila sistem pada kesetimbangan diberi tekanan, kesetimbangan akan bergeser ke arah yang akan mengurangi perubahan ini. Hal ini berarti air memiliki volume yang lebih kecil, kerapatan leb besar daripada es; dan semua kita telah hafal dengan fakta bahwa s mengapung di air.
Sebaliknya, air pada tekanan 0,0060 atm berada sebagai cairan pada suhu rendah, sementara pada suhu 0,0098 °C, tiga wujud air akan ada bersama. Titik ini disebut titik tripel air. Tidak ada titik lain di mana tiga wujud air ada bersama.
Selain itu, titik kritis (untuk air, 218 atm, 374°C), yang telah Anda pelajari, juga ditunjukkan dalam diagram fasa. Bila cairan berubah menjadi fasa gas pada titik kritis, muncul keadaan antara (intermediate state), yakni keadaan antara cair dan gas. Dalam diagram fasa keadaan di atas titik kritis tidak didefinisikan.
Tipe-tipe diagram fase:
a. Diagram fase 2 Dimensi
Diagram fase yang paling sederhana adalah diagram tekanan-temperatur dari zat tunggal, seperti air. Sumbu-sumbu diagram berkoresponden dengan tekanan dan temperatur. Diagram fase pada ruang tekanan-temperatur menunjukkan garis kesetimbangan atau sempa dan fase antara tiga fase padat, cair dan gas.
Contoh diagram fase 2 dimensi :
Diagram fase yang umum. Garis titik-titik merupakan sifat anomali air. Garis berwarna hijau menandakan titik beku dan garis biru menandakan titik didih yang berubah-ubah sesuai dengan tekanan.
Penandaan diagram fase menunjukkan titik-titik dimana energi bebas bersifat non-analitis. Fase-fase dipisahkan dengan sebuah garis non-analisitas, dimana transisi fase terjadi, dan disebut sebagai sempa dan fase.
Pada diagaram diatas, sempa dan fase antara cair dan gas tidak berlanjut sampai tak terhingga. Ia akan berhenti pada sebuah titik pada diagaram fase yang disebut sebagai titik kritis. Ini menunjukkan bahwa pada temperatur dan tekanan yang sangat tinggi, fase cair dan gas menjadi tidak dapat dibedakan[1], yang dikenal sebagai fluida superkritis. Pada air, titik kritis ada pada sekitar 647 K dan 22,064 Mpa (3.200,1psi).
Keberadaan titik kritis cair-gas menunjukkan ambiguitas pada definisi diatas. Ketika dari cair menjadi gas, biasanya akan melewati sebuah sempa dan fase, namun adalah mungkin untuk memilih lajur yang tidak melewati sempa dan dengan berjalan menuju fase superkritis. Oleh karena itu, fase cair dan gas dapat dicampur terus menerus.
Sempa dan padat-cair pada diagram fase kebanyakan zat memiliki gradien yang positif. Hal ini dikarenakan fase padat memiliki densitas yang lebih tinggi dari pada fase cair, sehingga peningkatan tekanan akan meningkatkan titik leleh. Pada beberapa bagian diagram fase air, sempa dan fase padat-cair air memiliki gradien yang negatif, menunjukkan bahwa es mempunyai densitas yang lebih kecil dari pada air.
b. Diagram fase 3 Dimensi
Diagram fase 3 dimensi adalah mungkin untuk membuat grafik tiga dimensi (3D) yang menunjukkan tiga kuantitas termodinamika. Sebagai contoh, untuk sebuah komponen tunggal, koordinat 3D Cartesius dapat menunjukkan temperatur(T), tekanan(P) dan volumejenis(v). Grafik 3D tersebut kadang-kadang disebut diagram P-v-T. Kondisi kesetimbangan akan ditunjukkan sebagai permukaan tiga dimensi dengan luas permukaan untuk fase padat, cair dan gas.
Garis pada permukaan tersebut disebut garis tripel, dimana zat padat, cair dan gas dapat berada dalam kesetimbangan.Titik kritis masih berupa sebuah titik pada permukaan bahkan pada diagram fase 3D. Proyeksi ortografi grafik P-v-T 3D yang menunjukkan tekanan dan temperatur sebagai sumbu vertikal dan horizontal akan menurunkan plot 3D tersebut menjadi diagram tekanan-temperatur 2D. Ketika hal ini terjadi, permukaan padat-uap, padat-cair dan cair-uap akan menjadi tiga kurva garis yang akan bertemu pada titik tripel, yang merupakan proyeksi ortografik garis tripel.
PERSAMAAN KEADAAN
Persamaan keadaan adalah persamaan termodinamika yang menggambarkan keadaan materi di bawah seperangkat kondisi fisika. Persamaan keadaan adalah sebuah persamaan konstitutif yang menyediakan hubungan matematik antara dua atau lebih fungsi keadaan yang berhubungan dengan materi, seperti temperatur, tekanan, volume dan energi dalam. Persamaan keadaan berguna dalam menggambarkan sifat-sifat fluida, campuran fluida, padatan, dan bahkan bagian dalam bintang.
Penggunaan paling umum dari sebuah persamaan keadaan adalah dalam memprediksi keadaan gas dan cairan. Salah satu persamaan keadaan paling sederhana dalam penggunaan ini adalah hukum gas ideal, yang cukup akurat dalam memprediksi keadaan gas pada tekanan rendah dan temperatur tinggi. Tetapi persamaan ini menjadi semakin tidak akurat pada tekanan yang makin tinggi dan temperatur yang makin rendah, dan gagal dalam memprediksi kondensasi dari gas menjadi cairan. Namun demikian, sejumlah persamaan keadaan yang lebih akurat telah dikembangkan untuk berbagai macam gas dan cairan. Saat ini, tidak ada persamaan keadaan tunggal yang dapat dengan akurat memperkirakan sifat-sifat semua zat pada semua kondisi.
Selain memprediksi kelakuan gas dan cairan, terdapat juga beberapa persamaan keadaan dalam memperkirakan volume padatan, termasuk transisi padatan dari satu keadaan kristal ke keadaan kristal lainnya. Terdapat juga persamaan-persamaan yang memodelkan bagian dalam bintang, termasuk bintang netron. Konsep yang juga berhubungan adalah mengenai fluida sempurna di dalam persamaan keadaan yang digunakan di dalam kosmologi.
Hukum Boyle (1662)
Hukum Boyle mungkin adalah pernyataan paling awal dari persamaan keadaan. Pada 1662, fisikawan dan kimiawan ternama Irlandia, Robert Boyle, melakukan serangkaian percobaan menggunakan tabung gelas bentuk-J yang ujung bagian pendeknya tertutup. Air raksa ditambahkan ke dalam tabung, memerangkap sejumlah tetap gas di ujung tabung yang pendek dan tertutup. Kemudian perubahan volume gas diukur dengan teliti seiring ditambahkannya air raksa sedikit demi sedikit ke dalam tabung. Tekanan gas kemudian dapat ditentukan dengan menghitung perbedaan ketinggian air raksa di bagian pendek tabung yang tertutup dan bagian panjang tabung yang terbuka. Melalui percobaan ini, Boyle mencatat bahwa perubahan volume gas berbanding terbalik dengan tekanan. Bentuk matematikanya dapat dituliskan sebagai berikut:
Persamaan di atas juga dapat dihubungkan dengan Edme Mariotte dan kadang disebut sebagai Hukum Mariotte. Namun pekerjaan Mariotte tidak dipublikasikan hingga tahun 1676.
Hukum Charles atau Hukum Charles dan Gay-Lussac (1787)
Pada 1787, fisikawan Perancis, Jacques Charles menemukan bahwa oksigen, nitrogen, hidrogen, karbon dioksida, dan udara memuai ke tingkat yang sama pada interval temperatur yang sama, pada lebih dari 80 kelvin. Kemudian, pada 1802, Joseph Louis Gay-Lussac mempublikasikan hasil percobaan yang sama, mengindikasikan adanya hubungan linear antara volume dan temperatur:
Hukum tekanan parsial Dalton (1801)
Hukum Tekanan Parsial Dalton: Tekanan sebuah campuran gas adalah sama dengan jumlah tekanan masing-masing gas penyusunnya.
Secara matematik, hal ini dapat direpresentasikan untuk n jenis gas, berlaku:
Hukum gas ideal (1834)
Pada 1834 Émile Clapeyron menggabungkan Hukum Boyle dan Hukum Charles ke dalam pernyataan pertama hukum gas ideal. Awalnya hukum tersebut dirumuskan sebagai pVm=R(TC+267) (dengan temperatur dinyatakan dalam derajat Celsius). Namun, pekerjaan lanjutan mengungkapkan bahwa angka tersebut sebenarnya mendekati 273,2, dan skala Celsius didefinisikan dengan 0 °C = 273,15 K, memberikan:
Persamaan keadaan Van der Waals
Pada 1873, J. D. van der Waals memperkenalkan persamaan keadaan pertama yang diturunkan dengan asumsi sebuah volume terbatas yang ditempati oleh molekul gas penyusun.[1] Persamaan baru tersebut merevolusi studi mengenai persamaan keadaan, dan makin dikenalkan melalui persamaan keadaan Redlich-Kwong dan modifikasi Soave pada Redlich-Kwong.
Contoh-contoh persamaan keadaan
Pada persamaan-persamaan di bawah ini, variabel-variabel didefinisikan sebagai berikut:
P = tekanan
V = volume
n = jumlah mol zat
Vm = V/n = volume molar, volume 1 mol gas atau cairan
T = temperatur (K)
R = tetapan gas ideal (8.314472 J/(mol•K))
Hukum gas ideal dapat juga diekspresikan sebagai berikut:
Dimana ρ adalah kerapatan, γ indeks adiabatik, dan e energi dalam. Bentuk terakhir adalah murni dalam suku-suku kuantitas intensif dan berguna ketika mensimulasikan persamaan Euler karena mengekspresikan hubungan antara energi dalam dan bentuk-bentuk energi lain (seperti energi kinetik), sehingga memperkenankan simulasi untuk mematuhi Hukum Pertama.
STRUKTUR KRISTAL
Kristal merupakan susunan atom-atom yang teratur dalam ruang tiga dimensi. Keteraturan susunan tersebut terjadi karena kondisi geometris yang harus memenuhi adanya ikatan atom yang berarah dan susunan yang rapat. Walaupun tidak mudah untuk menyatakan bagaimana atom tersusun dalam padatan, namun ada hal-hal yang diharapkan menjadi faktor penting yang menentukan terbentuknya polihedra koordinasi susunan atom-atom.
Secara ideal, susunan polihedra koordinasi paling stabil adalah yang memungkinkan terjadinya energi per satuan volume yang minimum. Keadaan tersebut dicapai jika:
(1) kenetralan listrik terpenuhi,
(2) ikatan kovalen yang diskrit dan terarah terpenuhi,
(3) gaya tolak ion-ion menjadi minimal,
(4) susunan atom serapat mungkin.
1. Susunan Atom dalam Material
Short Range Order (Susunan Pendek) yaitu : Suatu pengaturan atom dimana atom-atomnya itu teratur dan dapat diperkirakan atom terakhirnya pada susunan tersebut. Umumnya hanya terdiri atas satu atau 2 jenis lintasan atom saja.
Long Range Order (Susunan Panjang), yaitu : Suatu pengaturan atom dimana susunan atom tersebut mempunyai pengulangan atom-atom yang teratur pada bentuk padat dan jaraknya dapat sangat panjang.
2. Contoh
a. Inert monoatomic gases (tidak mempunyai susunan atom yang teratur).
b. Beberapa material, misalnya : uap air, gas nitrogen, amorphous silicon dan silicate glass mempunyai short-range order.
c. Beberapa material, misalnya : amorphous silicon dan silicate glass mempunyai short-range order.
d. Logam, paduan, keramik secara umum and beberapa polymers mempunyai susunan atom atau ion yang teratur sepanjang material.
3. Tipe-tipe Susunan Atom
4. Tipe-tipe Padatan (Solid)
a. Crystalline material : bentuk jaringannya teratur dan berulang
b. Single crystal : Struktur dan arah atomnya sama (misal : Silikon)
c. Polycrystalline material : Struktur atomnya sama tetapi arah atomnya berbeda (misal : logam)
d. Amorphous : bentuk jaringannya tidak teratur
5. Unit Cell
Latice ialah gambar 3 Dimensi yang menghubungkan inti-inti atom dengan garis imajiner (garis khayal). Kisi ruang (space lattice) adalah susunan titik-titik dalam ruang tiga dimensi di mana setiap titik memiliki lingkungan yang serupa. Titik dengan lingkungan yang serupa itu disebut simpul kisi (lattice points). Karena kristal yang sempurna merupakan susunan atom secara teratur dalam kisi ruang, maka susunan atom tersebut dapat dinyatakan secara lengkap dengan menyatakan posisi atom dalam suatu kesatuan yang berulang. Kesatuan yang berulang di dalam kisi ruang itu disebut sel unit (unit cell). Jika posisi atom dalam padatan dapat dinyatakan dalam sel unit ini, maka sel unit itu merupakan sel unit struktur kristal. Rusuk dari suatu sel unit dalam struktur kristal haruslah merupakan translasi kisi, yaitu vektor yang menghubungkan dua simpul kisi. Unit Cells ialah bagian terkecil dari unit struktur (building block) yang dapat menjelaskan struktur kristal. Pengulangan dari unit cells akan mewakili struktur secara keseluruhan.
6. Lattice parameter
Yang termasuk dari lattice parameter adalah : a,b,c dan Alpha, betta, gamma.
7. Lattice yang mungkin akan terbentuk
KATALIS
Menurut definisi, katalis adalah suatu senyawa kimia yang dapat mengarahkan sekaligus meningkatkan kinetika suatu reaksi (jika reaksi tersebut secara termodinamika memungkinkan terjadi). Namun senyawa tersebut (katalis) tidak mengalami perubahan kimiawi diakhir reaksi, dan tidak mengubah kedudukan kesetimbangan kimia dari reaksi.
Pentingnya katalis ditunjukkan oleh kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi bahan kimia di industri disintesis dengan bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat penting misalnya sintesis metanol dari syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan reaksi water gas shift (WGS), CO + 2H2O == CO2 + H2 dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang kekhususan kimia.
Dalam kazanah energi reaksi, katalis menurunkan rintangan energi atau menurunkan besaran energi aktifasi sebuah reaksi melalui aneka mekanisme fisikawi maupun kimiawi.
Komponen inti katalis menurut derajat kepentingannya:
1. Selektifitas
Adalah kemampuan katalis untuk memberikan produk reaksi yang diinginkan (dalam jumlah tinggi) dari sekian banyak produk yang mungkin dihasilkan. Produk yang diinginkan tadi sering disebut sebagai yield sedangkan banyaknya bahan baku yang berhasil diubah menjadi aneka produk dikatakan sebagai konversi.
Yield = %selektifitas x konversi
2. Stabilitas
Kemampuan sebuah katalis untuk menjaga aktifitas, produktifitas dan selektifitasnya dalam jangka waktu tertentu
3. Aktifitas
Kemampuan katalis untuk mengubah bahan baku menjadi produk atau aneka produk yang diinginkan (lebih dari satu).
- Aktifitas = massa (kg) bahan baku yang terkonversi/(kg atau liter katalis x waktu)atau
- Konversi, yaitu persentase dari bahan baku menjadi aneka produk.
- TON (turnover Number), yaitu banyaknya molekul yang bereaksi/(waktu, misalnya detik x setiap situs aktif)
Pengelompokan katalis
Perlu diingat bahwa yang dimaksud katalis homogen artinya adalah katalis yang memiliki atau bisa membentuk satu fasa dengan reaktan dan pelarutnya (misal fasa cair-cair pada sistem katalis asam untuk reaksi esterifikasi). Sedangkan katalis heterogen tidak memiliki fasa yang sama dengan reaktan maupun pelarut (misalnya fasa padat-cair pada sistem katalis zeolit untuk perengkahan hidrokarbon).
Pengelompokan katalis
Perlu diingat bahwa yang dimaksud katalis homogen artinya adalah katalis yang memiliki atau bisa membentuk satu fasa dengan reaktan dan pelarutnya (misal fasa cair-cair pada sistem katalis asam untuk reaksi esterifikasi). Sedangkan katalis heterogen tidak memiliki fasa yang sama dengan reaktan maupun pelarut (misalnya fasa padat-cair pada sistem katalis zeolit untuk perengkahan hidrokarbon).
Tipe katalis
Katalis homogen Katalis homo-heterogen Katalis heterogen
Katalis asam/basa Biokatalis (enzim) Bulk katalis (alloy logam)
Kompleks logam transisi Fungsional nanopartikel Katalis yang diemban
Perbandingan elemen katalis homogen dan heterogen
Elemen Katalis Homogen Heterogen
Efektifitas
Pusat aktif Semua atom yang memiliki reaktifitas Hanya atom-atom pada permukaan partikel
Konsentrasi yang dibutuhkan Rendah Tinggi
Selektifitas Tinggi Lebih rendah
Masalah difusi Secara praktis tak ada (kinetika mengendalikan jalannya reaksi) Ada (perpindahan massa mempengaruhi jalannya reaksi)
Kondisi reaksi Lembut (50 – 200 oC) Parah (sering > 250 oC)
Penggunaan Tertentu/spesifik Luas
Potensi kehilangan aktifitas Bereaksi kembali dengan produk (pembentukan klaster) dan keracunan Kristal logam mengalami sintering, keracunan, coking, fouling, migrasi uap metal pada suhu tinggi
Sifat katalis
Struktur/stoikiometri Mudah ditentukan Sulit ditentukan
Kemungkinan modifikasi Tinggi Rendah
Daya tahan suhu Rendah Tinggi
Tehnik pemisahan katalis Seringkali rumit (distilasi, ekstraksi, dekomposisi kimiawi) Suspensi, filtrasi (sistem slurry)
Tidak perlu pemisahan (sistem fixed-bed)
Kemungkinan daur ulang katalis Bisa dilakukan Tidak perlu (fixed-bed)
Mudah (suspensi atau slurry)
Potensi kehilangan katalis Tinggi Rendah
Kelemahan katalis
Keberadaan katalis dalam campuran reaksi kimia tentu saja memberikan masalah tersendiri. Di industri kimia, masalah terutama berkaitan dengan pemisahan (separation), daur ulang (recycle), usia (life time), dan deaktifasi katalis merupakan isyu-isyu penting.
Problem pemisahan katalis dari zat pereaksi maupun produk lebih sering ditemui pada sistem katalis homogen. Karena katalis homogen larut dalam campuran, pemisahan tidak cukup dilakukan dengan penyaringan atau dekantasi. Teknik yang umum digunakan adalah destilasi atau ekstraksi produk dari campuran, misalnya katalis asam-basa pada reaksi esterifikasi biodiesel dipisahkan dengan ekstraksi untuk kemudian campuran sisa reaktan-katalis yang tertinggal dialirkan lagi menuju bejana reaksi. Namun demikian, ada beberapa katalis istimewa dari senyawa komplek logam yang didesain sedemikian rupa sehingga bisa terpisah atau mengendap setelah reaksi tuntas. Kasus pemisahan untuk katalis heterogen lebih mudah ditanggulangi karena sudah terpisah dengan sendirinya tanpa membutuhkan usaha lain.
Daur ulang dan usia katalis memiliki kaitan. Selama bisa dipisahkan, katalis homogen boleh dikatakan tetap aktif dan memiliki usia yang sangat panjang bahkan nyaris tak terhingga dan bisa digunakan berulang-ulang. Nyawa katalis homogen mungkin tamat jika mengalami deaktifasi akibat teracuni atau perubahan struktur akibat proses ektrim. Katalis heterogen memiliki takdir berbeda. Sering kali katalis heterogen harus diaktifasi dulu sebelum siap digunakan, misalnya dengan jalan direduksi atau dioksidasi. Setelah mengalami proses reaksi berkali-kali, kereaktifan katalis tersebut pelan-pelan menurun akibat perubahan mikrostruktur maupun kimianya, misal terjadi penggumpalan (clustering), migrasi partikel aktif membentuk kristal baru (sintering), oksidasi, karbonisasi, maupun teracuni (poisoned). Untuk mengembalikan reaktifitas katalis heterogen perlu dilakukan regenerasi dengan cara, misalnya kalsinasi, reduksi-oksidasi kembali, atau pencucian dengan larutan aktif. Seringkali proses regenerasi tidak dapat mengembalikan 100% kereaktifan katalis sehingga pada saatnya nanti katalis tersebut akhirnya mati juga dan perlu diganti yang baru.
Mekanisme Kerja Katalis
Katalis bergabung dengan substrat dan membentuk suatu zat antara – [senyawa kompleks] → Katalis + produk
SIFAT KOLIGATIF
Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat terlarut tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut).
Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut, maka akan didapat suatu larutan yang mengalami:
1. Penurunan tekanan uap jenuh
2. Kenaikan titik didih
3. Penurunan titik beku
4. Tekanan osmosis
Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion-ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion. Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan atas sifat koligatif larutan non elektrolit dan sifat koligatif larutan elektrolit.
Penurunan Tekanan Uap Jenuh
Pada setiap suhu, zat cair selalu mempunyai tekanan tertentu. Tekanan ini adalah tekanan uap jenuhnya pada suhu tertentu. Penambahan suatu zat ke dalam zat cair menyebabkan penurunan tekanan uapnya. Hal ini disebabkan karena zat terlarut itu mengurangi bagian atau fraksi dari pelarut, sehingga kecepatan penguapan berkurang.
Gambaran penurunan tekanan uap
Menurut Roult :
p = po . XB
keterangan:
p : tekanan uap jenuh larutan
po : tekanan uap jenuh pelarut murni
XB : fraksi mol pelarut
Karena XA + XB = 1, maka persamaan di atas dapat diperluas menjadi :
P = Po (1 – XA)
P = Po – Po . XA
Sehingga :
ΔP = po . XA
Kenaikan Titik Didih
Adanya penurunan tekanan uap jenuh mengakibatkan titik didih larutan lebih tinggi dari titik didih pelarut murni. Untuk larutan non elektrolit kenaikan titik didih dinyatakan dengan:
ΔTb = m . Kb
(W menyatakan massa zat terlarut), maka kenaikan titik didih larutan dapat dinayatakan sebagai:
Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik didih larutan dinyatakan sebagai :
Tb = (100 + ΔTb) oC
Penurunan Titik Beku
Untuk penurunan titik beku persamaannya dinyatakan sebagai:
Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik beku larutannya dinyatakan sebagai:
Tf = (O – ΔTf)oC
Tekanan Osmosis
Tekanan osmosis adalah tekanan yang diberikan pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis) seperti ditunjukkan pada.
Menurut Van’t hoff tekanan osmosis mengikuti hukum gas ideal:
PV = nRT
Karena tekanan osmosis = Π , maka :
π° = tekanan osmosis (atmosfir)
C = konsentrasi larutan (M)
R = tetapan gas universal. = 0,082 L.atm/mol K
T = suhu mutlak (K)
Tekanan osmosis
• Larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih rendah dari yang lain disebut larutan Hipotonis.
• Larutan yang mempunyai tekanan lebih tinggi dari yang lain disebut larutan Hipertonis.
• Larutan yang mempunyai tekanan osmosis sama disebut Isotonis.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa larutan elektrolit di dalam pelarutnya mempunyai kemampuan untuk mengion. Hal ini mengakibatkan larutan elektrolit mempunyai jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan non elektrolit pada konsentrasi yang sama.
Contoh :
Larutan 0.5 molal glukosa dibandingkan dengan iarutan 0.5 molal garam dapur.
• Untuk larutan glukosa dalam air jumlah partikel (konsentrasinya) tetap, yaitu 0.5 molal.
• Untuk larutan garam dapur: NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) karena terurai menjadi 2 ion, maka konsentrasi partikelnya menjadi 2 kali semula = 1.0 molal.
Yang menjadi ukuran langsung dari keadaan (kemampuannya) untuk mengion adalah derajat ionisasi. Besarnya derajat ionisasi ini dinyatakan sebagai :
α° = jumlah mol zat yang terionisasi/jumlah mol zat mula-mula
Untuk larutan elektrolit kuat, harga derajat ionisasinya mendekati 1, sedangkan untuk elektrolit lemah, harganya berada di antara 0 dan 1 (0 < α < 1). Atas dasar kemampuan ini, maka larutan elektrolit mempunyai pengembangan di dalam perumusan sifat koligatifnya.
• Untuk Kenaikan Titik Didih dinyatakan sebagai :
• Untuk Penurunan Titik Beku dinyatakan sebagai :
• Untuk Tekanan Osmosis dinyatakan sebagai :
π° = C R T [1+ α(n-1)]
nb:maaf sebelumnya bagi teman-teman yang baca artikel di atas, gmbarnya lupa ke upload jadi teman -teman bisa cari sendiri dengan kunci kata tiap-tiap materi yang ada melalui search engine yang adaa
terimakasih
tetap semangad !!!!!!!:D
DIAGRAM FASE
Diagram fase adalah sejenis grafik yang digunakan untuk menunjukkan kondisi kesetimbangan antara fase-fase yang berbeda dari suatu zat yang sama. Dalam matematika dan fisika, diagram fase juga mempunyai arti sinonim dengan ruang fase.
Komponen-komponenumumdiagram fase adalah garis kesetimbangan atau sempadanfase, yang merujuk pada garis yang menandakan terjadinya transisifase.
Diagram fasa merupakan cara mudah untuk menampilkan wujud zat sebagai fungsi suhu dan tekanan. Sebagai contoh khas, diagram fasa air diberikan dalam gambar di bawah ini. Dalam diagram fasa, diasumsikan bahwa zat tersebut diisolasi dengan baik dan tidak ada zat lain yang masuk atau keluar sistem.
Pemahaman Anda tentang diagram fasa akan terbantu dengan pemahaman hukum fasa Gibbs, hubungan yang diturunkan oleh fisikawan-matematik Amerika Josiah Willard Gibbs (1839-1903) di tahun 1876. Aturan ini menyatakan bahwa untuk kesetimbangan apapun dalam sistem tertutup, jumlah variabel bebas-disebut derajat kebebasan F- yang sama dengan jumlah komponen C ditambah 2 dikurangi jumlah fasa P, yakni,
F=C+2-P … (7.1)
Jadi, dalam titik tertentu di diagram fasa, jumlah derajat kebebasan adalah 2 – yakni suhu dan tekanan; bila dua fasa dalam kesetimbangan-sebagaimana ditunjukkan dengan garis yang membatasi daerah dua fasa hanya ada satu derajat kebebasan-bisa suhu atau tekanan. Pada ttik tripel ketika terdapat tiga fasa tidak ada derajat kebebasan lagi. Dari diagram fasa, Anda dapat mengkonfirmasi apa yang telah diketahui, dan lebih lanjut, Anda dapat mempelajari apa yang belum diketahui. Misalnya, kemiringan yang negatif pada perbatasan padatan-cairan memiliki implikasi penting sebagaimana dinyatakan di bagian kanan diagram, yakni bila tekanan diberikan pada es, es akan meleleh dan membentuk air. Berdasarkan prinsip Le Chatelier, bila sistem pada kesetimbangan diberi tekanan, kesetimbangan akan bergeser ke arah yang akan mengurangi perubahan ini. Hal ini berarti air memiliki volume yang lebih kecil, kerapatan leb besar daripada es; dan semua kita telah hafal dengan fakta bahwa s mengapung di air.
Sebaliknya, air pada tekanan 0,0060 atm berada sebagai cairan pada suhu rendah, sementara pada suhu 0,0098 °C, tiga wujud air akan ada bersama. Titik ini disebut titik tripel air. Tidak ada titik lain di mana tiga wujud air ada bersama.
Selain itu, titik kritis (untuk air, 218 atm, 374°C), yang telah Anda pelajari, juga ditunjukkan dalam diagram fasa. Bila cairan berubah menjadi fasa gas pada titik kritis, muncul keadaan antara (intermediate state), yakni keadaan antara cair dan gas. Dalam diagram fasa keadaan di atas titik kritis tidak didefinisikan.
Tipe-tipe diagram fase:
a. Diagram fase 2 Dimensi
Diagram fase yang paling sederhana adalah diagram tekanan-temperatur dari zat tunggal, seperti air. Sumbu-sumbu diagram berkoresponden dengan tekanan dan temperatur. Diagram fase pada ruang tekanan-temperatur menunjukkan garis kesetimbangan atau sempa dan fase antara tiga fase padat, cair dan gas.
Contoh diagram fase 2 dimensi :
Diagram fase yang umum. Garis titik-titik merupakan sifat anomali air. Garis berwarna hijau menandakan titik beku dan garis biru menandakan titik didih yang berubah-ubah sesuai dengan tekanan.
Penandaan diagram fase menunjukkan titik-titik dimana energi bebas bersifat non-analitis. Fase-fase dipisahkan dengan sebuah garis non-analisitas, dimana transisi fase terjadi, dan disebut sebagai sempa dan fase.
Pada diagaram diatas, sempa dan fase antara cair dan gas tidak berlanjut sampai tak terhingga. Ia akan berhenti pada sebuah titik pada diagaram fase yang disebut sebagai titik kritis. Ini menunjukkan bahwa pada temperatur dan tekanan yang sangat tinggi, fase cair dan gas menjadi tidak dapat dibedakan[1], yang dikenal sebagai fluida superkritis. Pada air, titik kritis ada pada sekitar 647 K dan 22,064 Mpa (3.200,1psi).
Keberadaan titik kritis cair-gas menunjukkan ambiguitas pada definisi diatas. Ketika dari cair menjadi gas, biasanya akan melewati sebuah sempa dan fase, namun adalah mungkin untuk memilih lajur yang tidak melewati sempa dan dengan berjalan menuju fase superkritis. Oleh karena itu, fase cair dan gas dapat dicampur terus menerus.
Sempa dan padat-cair pada diagram fase kebanyakan zat memiliki gradien yang positif. Hal ini dikarenakan fase padat memiliki densitas yang lebih tinggi dari pada fase cair, sehingga peningkatan tekanan akan meningkatkan titik leleh. Pada beberapa bagian diagram fase air, sempa dan fase padat-cair air memiliki gradien yang negatif, menunjukkan bahwa es mempunyai densitas yang lebih kecil dari pada air.
b. Diagram fase 3 Dimensi
Diagram fase 3 dimensi adalah mungkin untuk membuat grafik tiga dimensi (3D) yang menunjukkan tiga kuantitas termodinamika. Sebagai contoh, untuk sebuah komponen tunggal, koordinat 3D Cartesius dapat menunjukkan temperatur(T), tekanan(P) dan volumejenis(v). Grafik 3D tersebut kadang-kadang disebut diagram P-v-T. Kondisi kesetimbangan akan ditunjukkan sebagai permukaan tiga dimensi dengan luas permukaan untuk fase padat, cair dan gas.
Garis pada permukaan tersebut disebut garis tripel, dimana zat padat, cair dan gas dapat berada dalam kesetimbangan.Titik kritis masih berupa sebuah titik pada permukaan bahkan pada diagram fase 3D. Proyeksi ortografi grafik P-v-T 3D yang menunjukkan tekanan dan temperatur sebagai sumbu vertikal dan horizontal akan menurunkan plot 3D tersebut menjadi diagram tekanan-temperatur 2D. Ketika hal ini terjadi, permukaan padat-uap, padat-cair dan cair-uap akan menjadi tiga kurva garis yang akan bertemu pada titik tripel, yang merupakan proyeksi ortografik garis tripel.
PERSAMAAN KEADAAN
Persamaan keadaan adalah persamaan termodinamika yang menggambarkan keadaan materi di bawah seperangkat kondisi fisika. Persamaan keadaan adalah sebuah persamaan konstitutif yang menyediakan hubungan matematik antara dua atau lebih fungsi keadaan yang berhubungan dengan materi, seperti temperatur, tekanan, volume dan energi dalam. Persamaan keadaan berguna dalam menggambarkan sifat-sifat fluida, campuran fluida, padatan, dan bahkan bagian dalam bintang.
Penggunaan paling umum dari sebuah persamaan keadaan adalah dalam memprediksi keadaan gas dan cairan. Salah satu persamaan keadaan paling sederhana dalam penggunaan ini adalah hukum gas ideal, yang cukup akurat dalam memprediksi keadaan gas pada tekanan rendah dan temperatur tinggi. Tetapi persamaan ini menjadi semakin tidak akurat pada tekanan yang makin tinggi dan temperatur yang makin rendah, dan gagal dalam memprediksi kondensasi dari gas menjadi cairan. Namun demikian, sejumlah persamaan keadaan yang lebih akurat telah dikembangkan untuk berbagai macam gas dan cairan. Saat ini, tidak ada persamaan keadaan tunggal yang dapat dengan akurat memperkirakan sifat-sifat semua zat pada semua kondisi.
Selain memprediksi kelakuan gas dan cairan, terdapat juga beberapa persamaan keadaan dalam memperkirakan volume padatan, termasuk transisi padatan dari satu keadaan kristal ke keadaan kristal lainnya. Terdapat juga persamaan-persamaan yang memodelkan bagian dalam bintang, termasuk bintang netron. Konsep yang juga berhubungan adalah mengenai fluida sempurna di dalam persamaan keadaan yang digunakan di dalam kosmologi.
Hukum Boyle (1662)
Hukum Boyle mungkin adalah pernyataan paling awal dari persamaan keadaan. Pada 1662, fisikawan dan kimiawan ternama Irlandia, Robert Boyle, melakukan serangkaian percobaan menggunakan tabung gelas bentuk-J yang ujung bagian pendeknya tertutup. Air raksa ditambahkan ke dalam tabung, memerangkap sejumlah tetap gas di ujung tabung yang pendek dan tertutup. Kemudian perubahan volume gas diukur dengan teliti seiring ditambahkannya air raksa sedikit demi sedikit ke dalam tabung. Tekanan gas kemudian dapat ditentukan dengan menghitung perbedaan ketinggian air raksa di bagian pendek tabung yang tertutup dan bagian panjang tabung yang terbuka. Melalui percobaan ini, Boyle mencatat bahwa perubahan volume gas berbanding terbalik dengan tekanan. Bentuk matematikanya dapat dituliskan sebagai berikut:
Persamaan di atas juga dapat dihubungkan dengan Edme Mariotte dan kadang disebut sebagai Hukum Mariotte. Namun pekerjaan Mariotte tidak dipublikasikan hingga tahun 1676.
Hukum Charles atau Hukum Charles dan Gay-Lussac (1787)
Pada 1787, fisikawan Perancis, Jacques Charles menemukan bahwa oksigen, nitrogen, hidrogen, karbon dioksida, dan udara memuai ke tingkat yang sama pada interval temperatur yang sama, pada lebih dari 80 kelvin. Kemudian, pada 1802, Joseph Louis Gay-Lussac mempublikasikan hasil percobaan yang sama, mengindikasikan adanya hubungan linear antara volume dan temperatur:
Hukum tekanan parsial Dalton (1801)
Hukum Tekanan Parsial Dalton: Tekanan sebuah campuran gas adalah sama dengan jumlah tekanan masing-masing gas penyusunnya.
Secara matematik, hal ini dapat direpresentasikan untuk n jenis gas, berlaku:
Hukum gas ideal (1834)
Pada 1834 Émile Clapeyron menggabungkan Hukum Boyle dan Hukum Charles ke dalam pernyataan pertama hukum gas ideal. Awalnya hukum tersebut dirumuskan sebagai pVm=R(TC+267) (dengan temperatur dinyatakan dalam derajat Celsius). Namun, pekerjaan lanjutan mengungkapkan bahwa angka tersebut sebenarnya mendekati 273,2, dan skala Celsius didefinisikan dengan 0 °C = 273,15 K, memberikan:
Persamaan keadaan Van der Waals
Pada 1873, J. D. van der Waals memperkenalkan persamaan keadaan pertama yang diturunkan dengan asumsi sebuah volume terbatas yang ditempati oleh molekul gas penyusun.[1] Persamaan baru tersebut merevolusi studi mengenai persamaan keadaan, dan makin dikenalkan melalui persamaan keadaan Redlich-Kwong dan modifikasi Soave pada Redlich-Kwong.
Contoh-contoh persamaan keadaan
Pada persamaan-persamaan di bawah ini, variabel-variabel didefinisikan sebagai berikut:
P = tekanan
V = volume
n = jumlah mol zat
Vm = V/n = volume molar, volume 1 mol gas atau cairan
T = temperatur (K)
R = tetapan gas ideal (8.314472 J/(mol•K))
Hukum gas ideal dapat juga diekspresikan sebagai berikut:
Dimana ρ adalah kerapatan, γ indeks adiabatik, dan e energi dalam. Bentuk terakhir adalah murni dalam suku-suku kuantitas intensif dan berguna ketika mensimulasikan persamaan Euler karena mengekspresikan hubungan antara energi dalam dan bentuk-bentuk energi lain (seperti energi kinetik), sehingga memperkenankan simulasi untuk mematuhi Hukum Pertama.
STRUKTUR KRISTAL
Kristal merupakan susunan atom-atom yang teratur dalam ruang tiga dimensi. Keteraturan susunan tersebut terjadi karena kondisi geometris yang harus memenuhi adanya ikatan atom yang berarah dan susunan yang rapat. Walaupun tidak mudah untuk menyatakan bagaimana atom tersusun dalam padatan, namun ada hal-hal yang diharapkan menjadi faktor penting yang menentukan terbentuknya polihedra koordinasi susunan atom-atom.
Secara ideal, susunan polihedra koordinasi paling stabil adalah yang memungkinkan terjadinya energi per satuan volume yang minimum. Keadaan tersebut dicapai jika:
(1) kenetralan listrik terpenuhi,
(2) ikatan kovalen yang diskrit dan terarah terpenuhi,
(3) gaya tolak ion-ion menjadi minimal,
(4) susunan atom serapat mungkin.
1. Susunan Atom dalam Material
Short Range Order (Susunan Pendek) yaitu : Suatu pengaturan atom dimana atom-atomnya itu teratur dan dapat diperkirakan atom terakhirnya pada susunan tersebut. Umumnya hanya terdiri atas satu atau 2 jenis lintasan atom saja.
Long Range Order (Susunan Panjang), yaitu : Suatu pengaturan atom dimana susunan atom tersebut mempunyai pengulangan atom-atom yang teratur pada bentuk padat dan jaraknya dapat sangat panjang.
2. Contoh
a. Inert monoatomic gases (tidak mempunyai susunan atom yang teratur).
b. Beberapa material, misalnya : uap air, gas nitrogen, amorphous silicon dan silicate glass mempunyai short-range order.
c. Beberapa material, misalnya : amorphous silicon dan silicate glass mempunyai short-range order.
d. Logam, paduan, keramik secara umum and beberapa polymers mempunyai susunan atom atau ion yang teratur sepanjang material.
3. Tipe-tipe Susunan Atom
4. Tipe-tipe Padatan (Solid)
a. Crystalline material : bentuk jaringannya teratur dan berulang
b. Single crystal : Struktur dan arah atomnya sama (misal : Silikon)
c. Polycrystalline material : Struktur atomnya sama tetapi arah atomnya berbeda (misal : logam)
d. Amorphous : bentuk jaringannya tidak teratur
5. Unit Cell
Latice ialah gambar 3 Dimensi yang menghubungkan inti-inti atom dengan garis imajiner (garis khayal). Kisi ruang (space lattice) adalah susunan titik-titik dalam ruang tiga dimensi di mana setiap titik memiliki lingkungan yang serupa. Titik dengan lingkungan yang serupa itu disebut simpul kisi (lattice points). Karena kristal yang sempurna merupakan susunan atom secara teratur dalam kisi ruang, maka susunan atom tersebut dapat dinyatakan secara lengkap dengan menyatakan posisi atom dalam suatu kesatuan yang berulang. Kesatuan yang berulang di dalam kisi ruang itu disebut sel unit (unit cell). Jika posisi atom dalam padatan dapat dinyatakan dalam sel unit ini, maka sel unit itu merupakan sel unit struktur kristal. Rusuk dari suatu sel unit dalam struktur kristal haruslah merupakan translasi kisi, yaitu vektor yang menghubungkan dua simpul kisi. Unit Cells ialah bagian terkecil dari unit struktur (building block) yang dapat menjelaskan struktur kristal. Pengulangan dari unit cells akan mewakili struktur secara keseluruhan.
6. Lattice parameter
Yang termasuk dari lattice parameter adalah : a,b,c dan Alpha, betta, gamma.
7. Lattice yang mungkin akan terbentuk
KATALIS
Menurut definisi, katalis adalah suatu senyawa kimia yang dapat mengarahkan sekaligus meningkatkan kinetika suatu reaksi (jika reaksi tersebut secara termodinamika memungkinkan terjadi). Namun senyawa tersebut (katalis) tidak mengalami perubahan kimiawi diakhir reaksi, dan tidak mengubah kedudukan kesetimbangan kimia dari reaksi.
Pentingnya katalis ditunjukkan oleh kenyataan bahwa lebih dari 75% proses produksi bahan kimia di industri disintesis dengan bantuan katalis. Contoh proses kimia yang sangat penting misalnya sintesis metanol dari syngas (CO dan H2) dikatalisis oleh ZnO/Cr2O3, dan reaksi water gas shift (WGS), CO + 2H2O == CO2 + H2 dikatalisis oleh besi oksida atau oksida campuran Zn, Cu maupun Cr.
Teknologi katalis telah digunakan dalam industri kimia lebih dari 100 tahun lamanya dan penelitian serta pengembangan teknologi katalis telah menjadi semacam bidang kekhususan kimia.
Dalam kazanah energi reaksi, katalis menurunkan rintangan energi atau menurunkan besaran energi aktifasi sebuah reaksi melalui aneka mekanisme fisikawi maupun kimiawi.
Komponen inti katalis menurut derajat kepentingannya:
1. Selektifitas
Adalah kemampuan katalis untuk memberikan produk reaksi yang diinginkan (dalam jumlah tinggi) dari sekian banyak produk yang mungkin dihasilkan. Produk yang diinginkan tadi sering disebut sebagai yield sedangkan banyaknya bahan baku yang berhasil diubah menjadi aneka produk dikatakan sebagai konversi.
Yield = %selektifitas x konversi
2. Stabilitas
Kemampuan sebuah katalis untuk menjaga aktifitas, produktifitas dan selektifitasnya dalam jangka waktu tertentu
3. Aktifitas
Kemampuan katalis untuk mengubah bahan baku menjadi produk atau aneka produk yang diinginkan (lebih dari satu).
- Aktifitas = massa (kg) bahan baku yang terkonversi/(kg atau liter katalis x waktu)atau
- Konversi, yaitu persentase dari bahan baku menjadi aneka produk.
- TON (turnover Number), yaitu banyaknya molekul yang bereaksi/(waktu, misalnya detik x setiap situs aktif)
Pengelompokan katalis
Perlu diingat bahwa yang dimaksud katalis homogen artinya adalah katalis yang memiliki atau bisa membentuk satu fasa dengan reaktan dan pelarutnya (misal fasa cair-cair pada sistem katalis asam untuk reaksi esterifikasi). Sedangkan katalis heterogen tidak memiliki fasa yang sama dengan reaktan maupun pelarut (misalnya fasa padat-cair pada sistem katalis zeolit untuk perengkahan hidrokarbon).
Pengelompokan katalis
Perlu diingat bahwa yang dimaksud katalis homogen artinya adalah katalis yang memiliki atau bisa membentuk satu fasa dengan reaktan dan pelarutnya (misal fasa cair-cair pada sistem katalis asam untuk reaksi esterifikasi). Sedangkan katalis heterogen tidak memiliki fasa yang sama dengan reaktan maupun pelarut (misalnya fasa padat-cair pada sistem katalis zeolit untuk perengkahan hidrokarbon).
Tipe katalis
Katalis homogen Katalis homo-heterogen Katalis heterogen
Katalis asam/basa Biokatalis (enzim) Bulk katalis (alloy logam)
Kompleks logam transisi Fungsional nanopartikel Katalis yang diemban
Perbandingan elemen katalis homogen dan heterogen
Elemen Katalis Homogen Heterogen
Efektifitas
Pusat aktif Semua atom yang memiliki reaktifitas Hanya atom-atom pada permukaan partikel
Konsentrasi yang dibutuhkan Rendah Tinggi
Selektifitas Tinggi Lebih rendah
Masalah difusi Secara praktis tak ada (kinetika mengendalikan jalannya reaksi) Ada (perpindahan massa mempengaruhi jalannya reaksi)
Kondisi reaksi Lembut (50 – 200 oC) Parah (sering > 250 oC)
Penggunaan Tertentu/spesifik Luas
Potensi kehilangan aktifitas Bereaksi kembali dengan produk (pembentukan klaster) dan keracunan Kristal logam mengalami sintering, keracunan, coking, fouling, migrasi uap metal pada suhu tinggi
Sifat katalis
Struktur/stoikiometri Mudah ditentukan Sulit ditentukan
Kemungkinan modifikasi Tinggi Rendah
Daya tahan suhu Rendah Tinggi
Tehnik pemisahan katalis Seringkali rumit (distilasi, ekstraksi, dekomposisi kimiawi) Suspensi, filtrasi (sistem slurry)
Tidak perlu pemisahan (sistem fixed-bed)
Kemungkinan daur ulang katalis Bisa dilakukan Tidak perlu (fixed-bed)
Mudah (suspensi atau slurry)
Potensi kehilangan katalis Tinggi Rendah
Kelemahan katalis
Keberadaan katalis dalam campuran reaksi kimia tentu saja memberikan masalah tersendiri. Di industri kimia, masalah terutama berkaitan dengan pemisahan (separation), daur ulang (recycle), usia (life time), dan deaktifasi katalis merupakan isyu-isyu penting.
Problem pemisahan katalis dari zat pereaksi maupun produk lebih sering ditemui pada sistem katalis homogen. Karena katalis homogen larut dalam campuran, pemisahan tidak cukup dilakukan dengan penyaringan atau dekantasi. Teknik yang umum digunakan adalah destilasi atau ekstraksi produk dari campuran, misalnya katalis asam-basa pada reaksi esterifikasi biodiesel dipisahkan dengan ekstraksi untuk kemudian campuran sisa reaktan-katalis yang tertinggal dialirkan lagi menuju bejana reaksi. Namun demikian, ada beberapa katalis istimewa dari senyawa komplek logam yang didesain sedemikian rupa sehingga bisa terpisah atau mengendap setelah reaksi tuntas. Kasus pemisahan untuk katalis heterogen lebih mudah ditanggulangi karena sudah terpisah dengan sendirinya tanpa membutuhkan usaha lain.
Daur ulang dan usia katalis memiliki kaitan. Selama bisa dipisahkan, katalis homogen boleh dikatakan tetap aktif dan memiliki usia yang sangat panjang bahkan nyaris tak terhingga dan bisa digunakan berulang-ulang. Nyawa katalis homogen mungkin tamat jika mengalami deaktifasi akibat teracuni atau perubahan struktur akibat proses ektrim. Katalis heterogen memiliki takdir berbeda. Sering kali katalis heterogen harus diaktifasi dulu sebelum siap digunakan, misalnya dengan jalan direduksi atau dioksidasi. Setelah mengalami proses reaksi berkali-kali, kereaktifan katalis tersebut pelan-pelan menurun akibat perubahan mikrostruktur maupun kimianya, misal terjadi penggumpalan (clustering), migrasi partikel aktif membentuk kristal baru (sintering), oksidasi, karbonisasi, maupun teracuni (poisoned). Untuk mengembalikan reaktifitas katalis heterogen perlu dilakukan regenerasi dengan cara, misalnya kalsinasi, reduksi-oksidasi kembali, atau pencucian dengan larutan aktif. Seringkali proses regenerasi tidak dapat mengembalikan 100% kereaktifan katalis sehingga pada saatnya nanti katalis tersebut akhirnya mati juga dan perlu diganti yang baru.
Mekanisme Kerja Katalis
Katalis bergabung dengan substrat dan membentuk suatu zat antara – [senyawa kompleks] → Katalis + produk
SIFAT KOLIGATIF
Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang tidak tergantung pada macamnya zat terlarut tetapi semata-mata hanya ditentukan oleh banyaknya zat terlarut (konsentrasi zat terlarut).
Apabila suatu pelarut ditambah dengan sedikit zat terlarut, maka akan didapat suatu larutan yang mengalami:
1. Penurunan tekanan uap jenuh
2. Kenaikan titik didih
3. Penurunan titik beku
4. Tekanan osmosis
Banyaknya partikel dalam larutan ditentukan oleh konsentrasi larutan dan sifat Larutan itu sendiri. Jumlah partikel dalam larutan non elektrolit tidak sama dengan jumlah partikel dalam larutan elektrolit, walaupun konsentrasi keduanya sama. Hal ini dikarenakan larutan elektrolit terurai menjadi ion-ionnya, sedangkan larutan non elektrolit tidak terurai menjadi ion-ion. Dengan demikian sifat koligatif larutan dibedakan atas sifat koligatif larutan non elektrolit dan sifat koligatif larutan elektrolit.
Penurunan Tekanan Uap Jenuh
Pada setiap suhu, zat cair selalu mempunyai tekanan tertentu. Tekanan ini adalah tekanan uap jenuhnya pada suhu tertentu. Penambahan suatu zat ke dalam zat cair menyebabkan penurunan tekanan uapnya. Hal ini disebabkan karena zat terlarut itu mengurangi bagian atau fraksi dari pelarut, sehingga kecepatan penguapan berkurang.
Gambaran penurunan tekanan uap
Menurut Roult :
p = po . XB
keterangan:
p : tekanan uap jenuh larutan
po : tekanan uap jenuh pelarut murni
XB : fraksi mol pelarut
Karena XA + XB = 1, maka persamaan di atas dapat diperluas menjadi :
P = Po (1 – XA)
P = Po – Po . XA
Sehingga :
ΔP = po . XA
Kenaikan Titik Didih
Adanya penurunan tekanan uap jenuh mengakibatkan titik didih larutan lebih tinggi dari titik didih pelarut murni. Untuk larutan non elektrolit kenaikan titik didih dinyatakan dengan:
ΔTb = m . Kb
(W menyatakan massa zat terlarut), maka kenaikan titik didih larutan dapat dinayatakan sebagai:
Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik didih larutan dinyatakan sebagai :
Tb = (100 + ΔTb) oC
Penurunan Titik Beku
Untuk penurunan titik beku persamaannya dinyatakan sebagai:
Apabila pelarutnya air dan tekanan udara 1 atm, maka titik beku larutannya dinyatakan sebagai:
Tf = (O – ΔTf)oC
Tekanan Osmosis
Tekanan osmosis adalah tekanan yang diberikan pada larutan yang dapat menghentikan perpindahan molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semi permeabel (proses osmosis) seperti ditunjukkan pada.
Menurut Van’t hoff tekanan osmosis mengikuti hukum gas ideal:
PV = nRT
Karena tekanan osmosis = Π , maka :
π° = tekanan osmosis (atmosfir)
C = konsentrasi larutan (M)
R = tetapan gas universal. = 0,082 L.atm/mol K
T = suhu mutlak (K)
Tekanan osmosis
• Larutan yang mempunyai tekanan osmosis lebih rendah dari yang lain disebut larutan Hipotonis.
• Larutan yang mempunyai tekanan lebih tinggi dari yang lain disebut larutan Hipertonis.
• Larutan yang mempunyai tekanan osmosis sama disebut Isotonis.
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya bahwa larutan elektrolit di dalam pelarutnya mempunyai kemampuan untuk mengion. Hal ini mengakibatkan larutan elektrolit mempunyai jumlah partikel yang lebih banyak daripada larutan non elektrolit pada konsentrasi yang sama.
Contoh :
Larutan 0.5 molal glukosa dibandingkan dengan iarutan 0.5 molal garam dapur.
• Untuk larutan glukosa dalam air jumlah partikel (konsentrasinya) tetap, yaitu 0.5 molal.
• Untuk larutan garam dapur: NaCl(aq) → Na+(aq) + Cl-(aq) karena terurai menjadi 2 ion, maka konsentrasi partikelnya menjadi 2 kali semula = 1.0 molal.
Yang menjadi ukuran langsung dari keadaan (kemampuannya) untuk mengion adalah derajat ionisasi. Besarnya derajat ionisasi ini dinyatakan sebagai :
α° = jumlah mol zat yang terionisasi/jumlah mol zat mula-mula
Untuk larutan elektrolit kuat, harga derajat ionisasinya mendekati 1, sedangkan untuk elektrolit lemah, harganya berada di antara 0 dan 1 (0 < α < 1). Atas dasar kemampuan ini, maka larutan elektrolit mempunyai pengembangan di dalam perumusan sifat koligatifnya.
• Untuk Kenaikan Titik Didih dinyatakan sebagai :
• Untuk Penurunan Titik Beku dinyatakan sebagai :
• Untuk Tekanan Osmosis dinyatakan sebagai :
π° = C R T [1+ α(n-1)]
nb:maaf sebelumnya bagi teman-teman yang baca artikel di atas, gmbarnya lupa ke upload jadi teman -teman bisa cari sendiri dengan kunci kata tiap-tiap materi yang ada melalui search engine yang adaa
terimakasih
tetap semangad !!!!!!!:D
PEMANFAATAN KULIT PISANG SEBAGAI BAHAN PEMBUATAN NATA de BANANA SKIN
PEMANFAATAN KULIT PISANG SEBAGAI BAHAN PEMBUATAN NATA de BANANA SKIN
Oleh
Pramastiwi Fitria Rahmadhani
ABSTRAK
Rahmadhani, Pramastiwi Fitria. 2009. Pemanfaatan Kulit Pisang Sebagai Bahan Pembuatan Nata de Banana Skin. Karya Tulis Ilmiah. SMA Darul Ulum 2 Unggulan BPP Teknologi RSBI Jombang. Pembimbing(1) Moch. Ali Mashur, S.Si., (2) Ailin Rifanani, S.pd.
Kata kunci: Kulit Pisang, Nata de Banana Skin, Acetobacter Xylinum
Dalam pengolahan pisang tentunya akan dihasilkan limbah kulit pisang yang cukup banyak jumlahnya, yaitu kira-kira sepertiga dari buah pisang yang belum dikupas (Munadjim, 1983). Kumalaningsih (1993) menyatakan perbandingan antara kulit dan daging adalah 1, 2 : 1,6 sehingga perlu dipikirkan pemanfaatannya. Salah satunya sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi yang dapat dikonsumsi masyarakat sehingga kebutuhan gizi masyarakat sekaligus pendapatan produsen nata de banana skin lebih ditingkatkan. Penulisan karya tulis ini dengan menggunakan metode penelitian kualitatif dengan menggunakan metode studi literatur.
Pembuatan nata de banana skin sangat bergantung pada bakteri Acetobacter xylinum. Acetobacter xylinum adalah sebuah genus bakteri penghasil asam asetat, ditandai dengan kemampuannya mengubah etanol (alkohol) menjadi asam asetat (asam cuka) dengan bantuan udara. Bakteri ini membutuhkan nitrogen dari pupuk ZA dan keasaman dari cuka sebagai media hidup. Acetobacter xylinum inilah yang akan membentuk nata. Bakteri ini akan merubah gula pada medium menjadi selulosa. Acetobacter xylinum dapat merubah 19% gula menjadi selulosa. Selulosa yang terbentuk dalam media tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama polisakarida membentuk jalinan yang terus menerus menebal menjadi lapisan nata .
Nata de banana skin tergolong produk pangan yang bergizi tinggi terutama pada kandungan karbohidrat, protein dan serat kasar dengan harapan masyarakat selalu berusah memanfaatkan SDA dengan baik yang dekat di sekitar kita.
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini dengan judul “Pemanfaatan Kulit Pisang Sebagai Bahan Pembuatan Nata de Banana Skin.”
Tujuan penulisan karya tulis ini adalah untuk mengetahui manfaat limbah pisang dalam mengimbangi gizi masyarakat dengan nilai ekonomi yang lebih rendah.
Dalam penyelesaian penulisan karya tulis ini, penulis mendapatkan bantuan baik spiritual dan material, maka penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Mohammad Aspiyak, M.Pd.I selaku kepala SMA DU 2 RSBI Jombang
2. Ayah dan ibunda tercinta yang selalu mendukung dan membantu dalam penulisan karya tulis ini
3. Bapak Moch. Ali Mashur, S.Si
4. Ibu Ailin Rifanani, S.Pd selaku pembimbing penulisan karya tulis
Dalam penulisan karya tulis ini penulis menyadari banyaknya kekurangan dalam penulisan karya tulis yang sempurna sehingga penulis mengucapkan mohon maaf yang sebesar besarnya kepada pembaca. Akhir kata penulis mengucapkan semoga karya tulis ini bermanfaat bagi kita semua. Amiin...
Jombang, 16 Mei 2009
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
ABSTRAK
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan
1.4 Manfaat
1.5 Metode Penulisan
BAB II KAJIAN PUSTAKA dan PEMBAHASAN
2.1 Kajian Pustaka
2.2 Kandungan kulit pisang
2.3 Peran Acetobacter xylinum dalam Pembuatan Nata
2.4 Proses pembuatan Nata de Banana Skin
BAB III PENUTUP
3.1 Simpulan
3.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Negeri ini kaya sumber makanan sehat. Salah satunya adalah buah pisang yang menjadi asupan gizi terbaik setelah ASI. Penderita usus buntu, tifus, atau gangguan pencernaan lain cocok mendapat asupan buah ini dalam bentuk olahan.
manfaat buah pisang sudah diketahui, baik kelezatannya maupun kandungan gizi tinggi yang dikandungnya. Namun, tentang khasiat dan manfaat kulit pisang, masih banyak orang belum tahu
Selama ini, masyarakat selalu mengkomsumsi buah dari tumbuhan pisang. Kunsumen pada umumnya setelah makan buah pisang lalu membuang kulitnya karena menganggap sampah (limbah buah pisang).
Jumlah dari kulit buah pisang cukup banyak, yaitu kira-kira 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas (Besse,2000 : 2).
Buah pisang banyak mengandung karbohidrat baik isinya maupun kulitnya. Oleh karena itu, kulit buah pisang dapat diolah menjadi makanan tertentu. Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa komposisi kulit pisang banyak mengandung air yaitu 68,90 % dan juga karbohidrat yaitu sebesar 18,50 %.
Hal ini akan menimbulkan kerugian, apabila kulit pisang akan terbuang sia-sia bahkan hanya menjadi limbah yang akan mengganggu masyarakat. Alangkah baiknya jika kulit buah pisang dapat dimanfaatkan sehingga menjadi sesuatu yang berguna.
Limbah pisang yang selama ini merupakan bagian sisa dan dianggap sudah tidak memiliki nilai manfaat, dapat diangkat derajatnya melalui sentuhan teknologi sederhana. Salah satu produk pangan asal kulit pisang yang mempunyai prospek baik adalah pembuatan nata. Hal ini mengingat bahan pangan tersebut banyak digemari dan telah mampu mendapat pasaran baik di Indonesia maupun luar negri. Selama ini nata de coco telah merebut hati masyarakat tetapi sebagian besar belum mengetahui tentang produk nata yang berasal dan air limbah tahu yaitu nata de banana skin padahal produk ini mempunyai rasa yang lebih enak daripada nata de coco disamping kandungan selulosa dan karbohidratnya juga jauh lebih tinggi.
Berawal dari permasalahan diatas maka kegiatan ini bertujuan untuk memberikan alternatif pemecahan masalah pencemaran lingkungan akibat limbah kulit pisang dengan menerapkan teknologi tepat guna. Dalam hal ini, daya cemar limbah kulit pisang ditekan seminimal mungkin dengan memanfaatkannya sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi yang dapat dikonsumsi masyarakat sehingga kebutuhan gizi masyarakat sekaligus pendapatan produsen nata de banana skin lebih ditingkatkan.
Berdasarkan uraian di atas, pemanfaatan kulit pisang dalam pembuatan nata de banana skin sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana kandungan kulit pisang?
2. Bagaimana peran bakteri Acetobacter xylinum dalam pembuatan nata?
3. Bagaimana cara pembuatan Nata de Banana Skin?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui bagaimana kandungan kulit pisang
2. Mengetauhi peran bakteri Acetobacter xylinum dalam pembuatan nata
3. Mengetahui bagaimana cara pembuatan Nata de Banana Skin
1.4 Manfaat
Bagi Masyarakat
1. Memberikan solusi pengolahan limbah kulit pisang yang tidak termanfaatkan
2. Dapat memanfaatkan SDA dengan baik dengan mencoba dan menerapkan nya.
3. Mampu melakukan kegiatan yang bermanfaat dan lebih giat melakukan percobaan atau penelitian yang berguna bagi lingkungan sekitar kita.
Bagi Lingkungan
Mengurangi pencemaran lingkungan pabrik yang tercemar oleh sampah kulit pisang dengan pemanfaatan kulit pisang sebagai produk pangan bergizi
Bagi Sekolah
1. Dapat memberikan bimbingan pada guru agar selalu memotivasi dan mendorong anak didiknya dalam menciptakan ide baru yang bermanfaat
2. Dapat menambah koleksi buku di perpustakaan sekolah
3. Dapat menambah wawasan bagi pembaca (siswa)
Bagi Penulis
1. Menambah wawasan tentang manfaat sampah kulit pisang
2. Dapat mendalami pembuatan makalah
1.5 Metodeologi Penulisan
Penulisan karya tulis ilmiah ini termasuk jenis penelitian kualitatif dengan menggunakan metode studi literatur.
BAB II
Kajian Pustaka dan Pembahasan
2.1 Kajian Pustaka
Pisang adalah nama umum yang diberikan pada tumbuhan terna raksasa berdaun besar memanjang dari suku Musaceae. Buah ini tersusun dalam tandan dengan kelompok-kelompok tersusun menjari, yang disebut sisir. Hampir semua buah pisang memiliki kulit berwarna kuning ketika matang, meskipun ada beberapa yang berwarna jingga, merah, ungu, atau bahkan hampir hitam. Buah pisang sebagai bahan pangan merupakan sumber energi (karbohidrat) dan mineral, terutama kalium baik isinya maupun kulitnya. Oleh karena itu, kulit buah pisang dapat diolah menjadi makanan tertentu
Klasifikasi ilmiah pisang:
Kerajaan: Plantae
Divisi: Magnoliophyta
Kelas: Liliopsida
Ordo: Zingiberales
Famili: Musaceae
Genus: Musa
Spesies Musa acuminata
Musa balbisiana
Musa paradisiaca
Musa sapientum
Acetobacter adalah sebuah genus bakteri penghasil asam asetat, ditandai dengan kemampuannya mengubah etanol (alkohol) menjadi asam asetat (asam cuka) dengan bantuan udara. Ada beberapa bakteri dari golongan lain yang mampu menghasilkan asam asetat dalam kondisi tertentu, namun semua anggota genus Acetobacter dikenal memiliki kemampuan ini.
Klasifikasi ilmiah bakteri nata adalah :
Kerajaan : Bacteria
Filum : Proteobacteria
Kelas : Alpha Proteobacteria
Ordo : Rhodospirillales
Familia : Psedomonadaceae
Genus : Acetobacter
Spesies : Acetobacter xylinum
Acetobacter xylinum merupakan suatu bahan yang paling penting dalam pembentukan nata. Bakteri ini secara alami dapat ditemukan pada sari tanaman bergula yang telah mengalami fermentasi atau pada sayuran dan buah-buahan bergula yang sudah membusuk. Gallardo et al, 1971 telah berhasil mengisolasi bakteri nata dengan cara memasukan bagian-bagian buah-buahan dan sayuran yang telah membusuk ke dalm tabung reaksi yang telah berisi medium cair steril dari larutan TPYS (Tomatto Peptone Yeast Sucrose). Isolasi dari bahan-bahan tersebut juga bisa dilakuakn dengan menumbuhkannya pada medium agar.
2.2 Kandungan kulit pisang
Kulit pisang yang sering dianggap barang tak berharga itu, ternyata memiliki kandungan semua vitamin kecuali vitamin A, fosfor, kalsium, protein, dan juga lemak yang cukup.
Hasil analisis kimia kulit pisang di Indonesia menunjukkan bahwa kulit pisang tersebut memiliki kandungan zat-zat makanan yang cukup tinggi seperti terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Analisis proksimat kulit pisang
Komponen Mentah Masak Silase
Bahan Kering (BK)* 14,1 14,0 12,79
Serat Kasar (SK)* 13,0 10,1 8,12
BETN* 56,8 60,7 62,98
Lemak Kasar 6,0 10,7 9,16
Protein Kasar (PK) 7,7 7,8 9,53
Abu 16,5 10,7 10,21
KcPK 22,0 33,8 36.45
ME (M.K 2,2 2,5 2,45
keterangan : 1 dan 2 Gohl (1981); 3.Susilowati (1997) *) berdasarkan 100 % BK.
Kandungan nutrisi kulit pisang sangat berpotensi sekali seagai sumber karbohidrat yang baik untuk semua fase kehidupan. Kandungan karbohidrat terutama bahan ekstrak tanpa nitrogen sebesar 66,20 % (Heruwatno, dkk. 1993) dan masih mengandung selulosa dan hemiselulosa sebesar 40 % dari total serat kasar yang dikandungnya (Parakkasi, 1990) dengan kandungan serat kasar kulit pisang sebesar 13 % (Gohl, 1981). Hasil analisis kulit pisang yang dilakukan di Laboratorium nutrisi (Susilowati, 1997) diperoleh komposisi nutrient sebagai berikut : BK = 12,6 %; BO = 80,36%; PK = 8,36 %; gula reduksi = 42,34 % dan gula terlarut = 5,41 %.
2.3 Peran Acetobacter xylinum dalam Pembentukan Nata
Bakteri pembentuk nata pertama-tama diduga Leuconostoc sp., akan tetapi kemudian dipastikan bahwa bakteri pembentuk nata adalah Acetobacter xylinum.
Pembuatan Nata terjadi karena proses pengambilan glukosa yang ada pada larutan gula ekstrak kulit pisang oleh Acetobacter xylinum. Glukosa tersebut digabungkan dengan asam lemak membentuk prekursor (penciri nata) pada membran sel. Prekursor ini kemudian diekskresikan keluar sel dan terjadi polimerisasi oleh enzim polymerase membentuk selulosa. Pada kondisi yang sesuai bakteri ini dapat memecah 19 % gula dalam substrat menjadi suatu polisakarida. Serat ini berupa selulosa yang memiliki sifat kimia yang hampir sama dengan selulosa yang dihasilkan tanaman . Selulosa ini membentuk massa yang menggumpal di permukaan medium. Set menerima molekul-molekul glukosa, bergabung dengan lemak membentuk penyokong yang terdapat pada membran sel, lalu keluar bersama enzim yang mcnggabungkan sisa heksosa menjadi serat, sedangkan lemaknya kemudian diserap kembali oleh sel bakteri . Gel selulosa bakteri ini mengandung zat-zat pektin, lignin, atau hemi-selulosa seperti pada selulosa tanaman
Di laboratorium, Acetobacter dikenali dengan mudah dengan pertumbuhan koloninya di medium yang mengandung 7% etanol, dan ditambahi kalsium karbonat secukupnya untuk memburamkan medium sebagian. Ketika koloni tersebut membentuk asam asetat yang cukup, kalsium karbonat kemudian melarut sehingga terbentuk daerah bening yang jelas pada medium.
Bakteri pembentuk nata termasuk golongan Acetobacter yang mempunyai ciri-ciri antara lain :
1. Gram negative untuk kultur yang masih muda
2. Gram positif untuk kultur yang sudah tua
3. Obligat aerobic
4. Membentuk batang dalam mediaum asam, sedangkan dalam medium alkali membentuk oval
5. Bersifat non mortal dan tidak membentuk spora
6. Tidak mampu mencairkan gelatin
7. Termal death point pada suhu 65-70 o C
Acetobacter xylinum mempunyai sifat apabila ditambahkan gula pada mediumnya, maka akan membentuk polisakarida dalam bentuk sellulosa ekstraseluler. Acetobacter xylinum mempunyai aktivitas oksidasi lanjutan atau over oxidizer, yaitu mampu mengoksidasi lebih lanjut asam asetat menjadi CO2 dan H2O.
Bakteri Acetobacter xylinum akan merubah gula pada medium menjadi selulosa. Acetobacter xylinum dapat merubah 19% gula menjadi selulosa. Selulosa yang terbentuk dalam media tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama polisakarida membentuk jalinan yang terus menerus menebal menjadi lapisan nata .
Sintesa polisakarida oleh bakteri sangat dipengaruhi oleh tersedianya nutrisi dan ion-ion tertentu yang dapat mengkatalisasi aktivitas bakteri. Peningkatan konsentrasi nitrogen dalm subtrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion bivalen seperti Mg2+ dan Ca2+ diperlukan untuk mengontrol kerja enzim ektraselluler dan membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.
Aktivitas pembuatan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Sedangkan pH optimum untuk pembentukan nata adalah 4. Suhu yang memungkinkan untuk pembentukan nata adalah pada suhu kamar antara 28-320C.
Bakteri pembentuk nata dapat ditumbuhakan pada agar miring. Keaktifan bakteri yang disimpan pada media agar miring dapat bertahan 1-1,5 bulan. Suhu penyimpanan yang terbaik adalah 120C. komposisi agar miring untuk menumbuhkan bakteri nata dapat dilihat pada table 2.
Tabel 2. Komposisi media agar miring kultur murni Acetobacter xylinum
No. Komposisi Media Takaran
1 Asam Asetat 25% sampai pH 3-4
2 Glukosa 100 g
3 Ekstrak ragi 5 g
4 K2HPO4 5 g
5 (NH4)2SO4 0,6 g
6 MgSO4 0,2 g
7 Agar 18 g
8 Air kelapa 1.000 ml
Biakan murni Acetobacter xylinum sebelum bisa digunakan untuk memproduksi nata de banana skin terlebih dahulu dibuat starter, komposisi starter nata sama dengan medium fermentasi dapat kita lihat dalam table 3.
Tabel 3. Komposisi starter Acetobacter xylinum
No. Komposisi Media Takaran
1 Asam Asetat 25% Sampai pH 3-4
2 Glukosa 100 g
3 Urea 5 g
4 Air kelapa 1.060 ml
Apabila dilihat dari aspek gizi, nata tidak mempunyai peran yang penting karena komponen utamanya adalah selulosa, akan tetapi nata berguna untuk membantu gerak peristaltic usus besar sehingga akan memperlancar pengeluaran feses. Nata dapat digambarkan sebagai sebagai makanan rendah energy untuk keperluan diet.
Nata memiliki kandungan selulosa ± 2,5% dan lebih dari 95% kandungan air. Nata memiliki kandungan serat kasar 2,75%; protein 1,5 -2,8%; lemak 0,35% dan sisanya air.
2.4 Proses pembuatan nata de banana skin
Alat dan Bahan
A. ALAT
a. Keler-keler gelas atau waskom plastik
b. Ember plastik
c. Saringan Kain / Kertas saring
d. Blender
e. Pengaduk dari kayu atau stainless steel / batang pengaduk
f. Corong
g. Kertas koran
h. Gelas ukur
i. Pisau stainless
j. Neraca
k. Talenan
l. Kertas saring / saringan
m. Beaker glass volume 1 liter
n. Kompor
B. BAHAN
a. Kulit Pisang
b. Gula pasir
c. Asam cuka atau asam asetat glasial
d. Cairan bibit atau kultur murni atau bibit nata de coco
e. Pengawet Natrium benzoat, essens, vanilli dan lain-lain bila dianggap perlu
f. Urea
Cara Kerja
BAB III
Penutup
3.1 Simpulan
1. Kulit pisang memiliki kandungan fosfor, kalsium, protein, lemak dan semua vitamin kecuali vitamin A,.
2. Pembuatan Nata terjadi karena proses pengambilan glukosa yang ada pada larutan gula ekstrak kulit pisang oleh Acetobacter xylinum
3. Cara kerja pembuatan nata de banana skin dengan fermentasi bakteri Acetobacter xylinum.
3.2Saran
Sejalan dengan tujuan makalah ini adapun saran-saran dari penulis bagi siswa agar lebih giat melakukan kegiatan yang bermanfaat dan lebih giat melakukan percobaan atau penelitian yang berguna bagi lingkungan sekitar kita. Tidak lupa bagi masyarakat selalu berusaha memanfaatkan SDA dengan baik yang dekat di sekitar kita.
DAFTAR PUSTAKA
Asuti, Yuni. 2004. Biologi. Klaten: PT. Macanan Jaya Cemerlang.
Priyandoko, M.Si. 2004. Biologi SMA kelas 1. jakarta: Piranti.
Pratiwi, Drs.D.A.dkk.2000.Biologi SMU. Jakarta: Erlangga.
http://www.deptan.go.id/news/detailarsip_2.php
http://www.suaramerdeka.com/cybernews/harian/0608/06/dar18.htm
www.e-smartschool.com
Oleh
Pramastiwi Fitria Rahmadhani
ABSTRAK
Rahmadhani, Pramastiwi Fitria. 2009. Pemanfaatan Kulit Pisang Sebagai Bahan Pembuatan Nata de Banana Skin. Karya Tulis Ilmiah. SMA Darul Ulum 2 Unggulan BPP Teknologi RSBI Jombang. Pembimbing(1) Moch. Ali Mashur, S.Si., (2) Ailin Rifanani, S.pd.
Kata kunci: Kulit Pisang, Nata de Banana Skin, Acetobacter Xylinum
Dalam pengolahan pisang tentunya akan dihasilkan limbah kulit pisang yang cukup banyak jumlahnya, yaitu kira-kira sepertiga dari buah pisang yang belum dikupas (Munadjim, 1983). Kumalaningsih (1993) menyatakan perbandingan antara kulit dan daging adalah 1, 2 : 1,6 sehingga perlu dipikirkan pemanfaatannya. Salah satunya sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi yang dapat dikonsumsi masyarakat sehingga kebutuhan gizi masyarakat sekaligus pendapatan produsen nata de banana skin lebih ditingkatkan. Penulisan karya tulis ini dengan menggunakan metode penelitian kualitatif dengan menggunakan metode studi literatur.
Pembuatan nata de banana skin sangat bergantung pada bakteri Acetobacter xylinum. Acetobacter xylinum adalah sebuah genus bakteri penghasil asam asetat, ditandai dengan kemampuannya mengubah etanol (alkohol) menjadi asam asetat (asam cuka) dengan bantuan udara. Bakteri ini membutuhkan nitrogen dari pupuk ZA dan keasaman dari cuka sebagai media hidup. Acetobacter xylinum inilah yang akan membentuk nata. Bakteri ini akan merubah gula pada medium menjadi selulosa. Acetobacter xylinum dapat merubah 19% gula menjadi selulosa. Selulosa yang terbentuk dalam media tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama polisakarida membentuk jalinan yang terus menerus menebal menjadi lapisan nata .
Nata de banana skin tergolong produk pangan yang bergizi tinggi terutama pada kandungan karbohidrat, protein dan serat kasar dengan harapan masyarakat selalu berusah memanfaatkan SDA dengan baik yang dekat di sekitar kita.
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini dengan judul “Pemanfaatan Kulit Pisang Sebagai Bahan Pembuatan Nata de Banana Skin.”
Tujuan penulisan karya tulis ini adalah untuk mengetahui manfaat limbah pisang dalam mengimbangi gizi masyarakat dengan nilai ekonomi yang lebih rendah.
Dalam penyelesaian penulisan karya tulis ini, penulis mendapatkan bantuan baik spiritual dan material, maka penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Bapak Ir. Mohammad Aspiyak, M.Pd.I selaku kepala SMA DU 2 RSBI Jombang
2. Ayah dan ibunda tercinta yang selalu mendukung dan membantu dalam penulisan karya tulis ini
3. Bapak Moch. Ali Mashur, S.Si
4. Ibu Ailin Rifanani, S.Pd selaku pembimbing penulisan karya tulis
Dalam penulisan karya tulis ini penulis menyadari banyaknya kekurangan dalam penulisan karya tulis yang sempurna sehingga penulis mengucapkan mohon maaf yang sebesar besarnya kepada pembaca. Akhir kata penulis mengucapkan semoga karya tulis ini bermanfaat bagi kita semua. Amiin...
Jombang, 16 Mei 2009
Penulis
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
ABSTRAK
KATA PENGANTAR
DAFTAR ISI
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
1.2 Rumusan Masalah
1.3 Tujuan
1.4 Manfaat
1.5 Metode Penulisan
BAB II KAJIAN PUSTAKA dan PEMBAHASAN
2.1 Kajian Pustaka
2.2 Kandungan kulit pisang
2.3 Peran Acetobacter xylinum dalam Pembuatan Nata
2.4 Proses pembuatan Nata de Banana Skin
BAB III PENUTUP
3.1 Simpulan
3.2 Saran
DAFTAR PUSTAKA
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Negeri ini kaya sumber makanan sehat. Salah satunya adalah buah pisang yang menjadi asupan gizi terbaik setelah ASI. Penderita usus buntu, tifus, atau gangguan pencernaan lain cocok mendapat asupan buah ini dalam bentuk olahan.
manfaat buah pisang sudah diketahui, baik kelezatannya maupun kandungan gizi tinggi yang dikandungnya. Namun, tentang khasiat dan manfaat kulit pisang, masih banyak orang belum tahu
Selama ini, masyarakat selalu mengkomsumsi buah dari tumbuhan pisang. Kunsumen pada umumnya setelah makan buah pisang lalu membuang kulitnya karena menganggap sampah (limbah buah pisang).
Jumlah dari kulit buah pisang cukup banyak, yaitu kira-kira 1/3 dari buah pisang yang belum dikupas (Besse,2000 : 2).
Buah pisang banyak mengandung karbohidrat baik isinya maupun kulitnya. Oleh karena itu, kulit buah pisang dapat diolah menjadi makanan tertentu. Hasil analisis kimia menunjukkan bahwa komposisi kulit pisang banyak mengandung air yaitu 68,90 % dan juga karbohidrat yaitu sebesar 18,50 %.
Hal ini akan menimbulkan kerugian, apabila kulit pisang akan terbuang sia-sia bahkan hanya menjadi limbah yang akan mengganggu masyarakat. Alangkah baiknya jika kulit buah pisang dapat dimanfaatkan sehingga menjadi sesuatu yang berguna.
Limbah pisang yang selama ini merupakan bagian sisa dan dianggap sudah tidak memiliki nilai manfaat, dapat diangkat derajatnya melalui sentuhan teknologi sederhana. Salah satu produk pangan asal kulit pisang yang mempunyai prospek baik adalah pembuatan nata. Hal ini mengingat bahan pangan tersebut banyak digemari dan telah mampu mendapat pasaran baik di Indonesia maupun luar negri. Selama ini nata de coco telah merebut hati masyarakat tetapi sebagian besar belum mengetahui tentang produk nata yang berasal dan air limbah tahu yaitu nata de banana skin padahal produk ini mempunyai rasa yang lebih enak daripada nata de coco disamping kandungan selulosa dan karbohidratnya juga jauh lebih tinggi.
Berawal dari permasalahan diatas maka kegiatan ini bertujuan untuk memberikan alternatif pemecahan masalah pencemaran lingkungan akibat limbah kulit pisang dengan menerapkan teknologi tepat guna. Dalam hal ini, daya cemar limbah kulit pisang ditekan seminimal mungkin dengan memanfaatkannya sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi yang dapat dikonsumsi masyarakat sehingga kebutuhan gizi masyarakat sekaligus pendapatan produsen nata de banana skin lebih ditingkatkan.
Berdasarkan uraian di atas, pemanfaatan kulit pisang dalam pembuatan nata de banana skin sebagai bahan baku untuk menghasilkan produk bergizi.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana kandungan kulit pisang?
2. Bagaimana peran bakteri Acetobacter xylinum dalam pembuatan nata?
3. Bagaimana cara pembuatan Nata de Banana Skin?
1.3 Tujuan
1. Mengetahui bagaimana kandungan kulit pisang
2. Mengetauhi peran bakteri Acetobacter xylinum dalam pembuatan nata
3. Mengetahui bagaimana cara pembuatan Nata de Banana Skin
1.4 Manfaat
Bagi Masyarakat
1. Memberikan solusi pengolahan limbah kulit pisang yang tidak termanfaatkan
2. Dapat memanfaatkan SDA dengan baik dengan mencoba dan menerapkan nya.
3. Mampu melakukan kegiatan yang bermanfaat dan lebih giat melakukan percobaan atau penelitian yang berguna bagi lingkungan sekitar kita.
Bagi Lingkungan
Mengurangi pencemaran lingkungan pabrik yang tercemar oleh sampah kulit pisang dengan pemanfaatan kulit pisang sebagai produk pangan bergizi
Bagi Sekolah
1. Dapat memberikan bimbingan pada guru agar selalu memotivasi dan mendorong anak didiknya dalam menciptakan ide baru yang bermanfaat
2. Dapat menambah koleksi buku di perpustakaan sekolah
3. Dapat menambah wawasan bagi pembaca (siswa)
Bagi Penulis
1. Menambah wawasan tentang manfaat sampah kulit pisang
2. Dapat mendalami pembuatan makalah
1.5 Metodeologi Penulisan
Penulisan karya tulis ilmiah ini termasuk jenis penelitian kualitatif dengan menggunakan metode studi literatur.
BAB II
Kajian Pustaka dan Pembahasan
2.1 Kajian Pustaka
Pisang adalah nama umum yang diberikan pada tumbuhan terna raksasa berdaun besar memanjang dari suku Musaceae. Buah ini tersusun dalam tandan dengan kelompok-kelompok tersusun menjari, yang disebut sisir. Hampir semua buah pisang memiliki kulit berwarna kuning ketika matang, meskipun ada beberapa yang berwarna jingga, merah, ungu, atau bahkan hampir hitam. Buah pisang sebagai bahan pangan merupakan sumber energi (karbohidrat) dan mineral, terutama kalium baik isinya maupun kulitnya. Oleh karena itu, kulit buah pisang dapat diolah menjadi makanan tertentu
Klasifikasi ilmiah pisang:
Kerajaan: Plantae
Divisi: Magnoliophyta
Kelas: Liliopsida
Ordo: Zingiberales
Famili: Musaceae
Genus: Musa
Spesies Musa acuminata
Musa balbisiana
Musa paradisiaca
Musa sapientum
Acetobacter adalah sebuah genus bakteri penghasil asam asetat, ditandai dengan kemampuannya mengubah etanol (alkohol) menjadi asam asetat (asam cuka) dengan bantuan udara. Ada beberapa bakteri dari golongan lain yang mampu menghasilkan asam asetat dalam kondisi tertentu, namun semua anggota genus Acetobacter dikenal memiliki kemampuan ini.
Klasifikasi ilmiah bakteri nata adalah :
Kerajaan : Bacteria
Filum : Proteobacteria
Kelas : Alpha Proteobacteria
Ordo : Rhodospirillales
Familia : Psedomonadaceae
Genus : Acetobacter
Spesies : Acetobacter xylinum
Acetobacter xylinum merupakan suatu bahan yang paling penting dalam pembentukan nata. Bakteri ini secara alami dapat ditemukan pada sari tanaman bergula yang telah mengalami fermentasi atau pada sayuran dan buah-buahan bergula yang sudah membusuk. Gallardo et al, 1971 telah berhasil mengisolasi bakteri nata dengan cara memasukan bagian-bagian buah-buahan dan sayuran yang telah membusuk ke dalm tabung reaksi yang telah berisi medium cair steril dari larutan TPYS (Tomatto Peptone Yeast Sucrose). Isolasi dari bahan-bahan tersebut juga bisa dilakuakn dengan menumbuhkannya pada medium agar.
2.2 Kandungan kulit pisang
Kulit pisang yang sering dianggap barang tak berharga itu, ternyata memiliki kandungan semua vitamin kecuali vitamin A, fosfor, kalsium, protein, dan juga lemak yang cukup.
Hasil analisis kimia kulit pisang di Indonesia menunjukkan bahwa kulit pisang tersebut memiliki kandungan zat-zat makanan yang cukup tinggi seperti terlihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Analisis proksimat kulit pisang
Komponen Mentah Masak Silase
Bahan Kering (BK)* 14,1 14,0 12,79
Serat Kasar (SK)* 13,0 10,1 8,12
BETN* 56,8 60,7 62,98
Lemak Kasar 6,0 10,7 9,16
Protein Kasar (PK) 7,7 7,8 9,53
Abu 16,5 10,7 10,21
KcPK 22,0 33,8 36.45
ME (M.K 2,2 2,5 2,45
keterangan : 1 dan 2 Gohl (1981); 3.Susilowati (1997) *) berdasarkan 100 % BK.
Kandungan nutrisi kulit pisang sangat berpotensi sekali seagai sumber karbohidrat yang baik untuk semua fase kehidupan. Kandungan karbohidrat terutama bahan ekstrak tanpa nitrogen sebesar 66,20 % (Heruwatno, dkk. 1993) dan masih mengandung selulosa dan hemiselulosa sebesar 40 % dari total serat kasar yang dikandungnya (Parakkasi, 1990) dengan kandungan serat kasar kulit pisang sebesar 13 % (Gohl, 1981). Hasil analisis kulit pisang yang dilakukan di Laboratorium nutrisi (Susilowati, 1997) diperoleh komposisi nutrient sebagai berikut : BK = 12,6 %; BO = 80,36%; PK = 8,36 %; gula reduksi = 42,34 % dan gula terlarut = 5,41 %.
2.3 Peran Acetobacter xylinum dalam Pembentukan Nata
Bakteri pembentuk nata pertama-tama diduga Leuconostoc sp., akan tetapi kemudian dipastikan bahwa bakteri pembentuk nata adalah Acetobacter xylinum.
Pembuatan Nata terjadi karena proses pengambilan glukosa yang ada pada larutan gula ekstrak kulit pisang oleh Acetobacter xylinum. Glukosa tersebut digabungkan dengan asam lemak membentuk prekursor (penciri nata) pada membran sel. Prekursor ini kemudian diekskresikan keluar sel dan terjadi polimerisasi oleh enzim polymerase membentuk selulosa. Pada kondisi yang sesuai bakteri ini dapat memecah 19 % gula dalam substrat menjadi suatu polisakarida. Serat ini berupa selulosa yang memiliki sifat kimia yang hampir sama dengan selulosa yang dihasilkan tanaman . Selulosa ini membentuk massa yang menggumpal di permukaan medium. Set menerima molekul-molekul glukosa, bergabung dengan lemak membentuk penyokong yang terdapat pada membran sel, lalu keluar bersama enzim yang mcnggabungkan sisa heksosa menjadi serat, sedangkan lemaknya kemudian diserap kembali oleh sel bakteri . Gel selulosa bakteri ini mengandung zat-zat pektin, lignin, atau hemi-selulosa seperti pada selulosa tanaman
Di laboratorium, Acetobacter dikenali dengan mudah dengan pertumbuhan koloninya di medium yang mengandung 7% etanol, dan ditambahi kalsium karbonat secukupnya untuk memburamkan medium sebagian. Ketika koloni tersebut membentuk asam asetat yang cukup, kalsium karbonat kemudian melarut sehingga terbentuk daerah bening yang jelas pada medium.
Bakteri pembentuk nata termasuk golongan Acetobacter yang mempunyai ciri-ciri antara lain :
1. Gram negative untuk kultur yang masih muda
2. Gram positif untuk kultur yang sudah tua
3. Obligat aerobic
4. Membentuk batang dalam mediaum asam, sedangkan dalam medium alkali membentuk oval
5. Bersifat non mortal dan tidak membentuk spora
6. Tidak mampu mencairkan gelatin
7. Termal death point pada suhu 65-70 o C
Acetobacter xylinum mempunyai sifat apabila ditambahkan gula pada mediumnya, maka akan membentuk polisakarida dalam bentuk sellulosa ekstraseluler. Acetobacter xylinum mempunyai aktivitas oksidasi lanjutan atau over oxidizer, yaitu mampu mengoksidasi lebih lanjut asam asetat menjadi CO2 dan H2O.
Bakteri Acetobacter xylinum akan merubah gula pada medium menjadi selulosa. Acetobacter xylinum dapat merubah 19% gula menjadi selulosa. Selulosa yang terbentuk dalam media tersebut berupa benang-benang yang bersama-sama polisakarida membentuk jalinan yang terus menerus menebal menjadi lapisan nata .
Sintesa polisakarida oleh bakteri sangat dipengaruhi oleh tersedianya nutrisi dan ion-ion tertentu yang dapat mengkatalisasi aktivitas bakteri. Peningkatan konsentrasi nitrogen dalm subtrat dapat meningkatkan jumlah polisakarida yang terbentuk, sedangkan ion-ion bivalen seperti Mg2+ dan Ca2+ diperlukan untuk mengontrol kerja enzim ektraselluler dan membentuk ikatan dengan polisakarida tersebut.
Aktivitas pembuatan nata hanya terjadi pada kisaran pH antara 3,5-7,5. Sedangkan pH optimum untuk pembentukan nata adalah 4. Suhu yang memungkinkan untuk pembentukan nata adalah pada suhu kamar antara 28-320C.
Bakteri pembentuk nata dapat ditumbuhakan pada agar miring. Keaktifan bakteri yang disimpan pada media agar miring dapat bertahan 1-1,5 bulan. Suhu penyimpanan yang terbaik adalah 120C. komposisi agar miring untuk menumbuhkan bakteri nata dapat dilihat pada table 2.
Tabel 2. Komposisi media agar miring kultur murni Acetobacter xylinum
No. Komposisi Media Takaran
1 Asam Asetat 25% sampai pH 3-4
2 Glukosa 100 g
3 Ekstrak ragi 5 g
4 K2HPO4 5 g
5 (NH4)2SO4 0,6 g
6 MgSO4 0,2 g
7 Agar 18 g
8 Air kelapa 1.000 ml
Biakan murni Acetobacter xylinum sebelum bisa digunakan untuk memproduksi nata de banana skin terlebih dahulu dibuat starter, komposisi starter nata sama dengan medium fermentasi dapat kita lihat dalam table 3.
Tabel 3. Komposisi starter Acetobacter xylinum
No. Komposisi Media Takaran
1 Asam Asetat 25% Sampai pH 3-4
2 Glukosa 100 g
3 Urea 5 g
4 Air kelapa 1.060 ml
Apabila dilihat dari aspek gizi, nata tidak mempunyai peran yang penting karena komponen utamanya adalah selulosa, akan tetapi nata berguna untuk membantu gerak peristaltic usus besar sehingga akan memperlancar pengeluaran feses. Nata dapat digambarkan sebagai sebagai makanan rendah energy untuk keperluan diet.
Nata memiliki kandungan selulosa ± 2,5% dan lebih dari 95% kandungan air. Nata memiliki kandungan serat kasar 2,75%; protein 1,5 -2,8%; lemak 0,35% dan sisanya air.
2.4 Proses pembuatan nata de banana skin
Alat dan Bahan
A. ALAT
a. Keler-keler gelas atau waskom plastik
b. Ember plastik
c. Saringan Kain / Kertas saring
d. Blender
e. Pengaduk dari kayu atau stainless steel / batang pengaduk
f. Corong
g. Kertas koran
h. Gelas ukur
i. Pisau stainless
j. Neraca
k. Talenan
l. Kertas saring / saringan
m. Beaker glass volume 1 liter
n. Kompor
B. BAHAN
a. Kulit Pisang
b. Gula pasir
c. Asam cuka atau asam asetat glasial
d. Cairan bibit atau kultur murni atau bibit nata de coco
e. Pengawet Natrium benzoat, essens, vanilli dan lain-lain bila dianggap perlu
f. Urea
Cara Kerja
BAB III
Penutup
3.1 Simpulan
1. Kulit pisang memiliki kandungan fosfor, kalsium, protein, lemak dan semua vitamin kecuali vitamin A,.
2. Pembuatan Nata terjadi karena proses pengambilan glukosa yang ada pada larutan gula ekstrak kulit pisang oleh Acetobacter xylinum
3. Cara kerja pembuatan nata de banana skin dengan fermentasi bakteri Acetobacter xylinum.
3.2Saran
Sejalan dengan tujuan makalah ini adapun saran-saran dari penulis bagi siswa agar lebih giat melakukan kegiatan yang bermanfaat dan lebih giat melakukan percobaan atau penelitian yang berguna bagi lingkungan sekitar kita. Tidak lupa bagi masyarakat selalu berusaha memanfaatkan SDA dengan baik yang dekat di sekitar kita.
DAFTAR PUSTAKA
Asuti, Yuni. 2004. Biologi. Klaten: PT. Macanan Jaya Cemerlang.
Priyandoko, M.Si. 2004. Biologi SMA kelas 1. jakarta: Piranti.
Pratiwi, Drs.D.A.dkk.2000.Biologi SMU. Jakarta: Erlangga.
http://www.deptan.go.id/news/detailarsip_2.php
http://www.suaramerdeka.com/cybernews/harian/0608/06/dar18.htm
www.e-smartschool.com
Langganan:
Postingan (Atom)