PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT PLAGIATMERUPAKAN MERUPAKANTINDAKAN TINDAKANTIDAK TIDAKTERPUJI TERPUJI

PENETAPAN KADAR ETANOL DAN PROFIL SENYAWA YANG TERDAPAT DALAM HASIL PRODUKSI “CIU” RUMAHAN DUSUN SENTUL DESA BEKONANG KABUPATEN SUKOHARJO DENGAN METODE KROMATOGRAFI GAS

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh: Fajar Dwi Riyanto NIM: 088114043

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2013



SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) Program Studi Ilmu Farmasi

Oleh: Fajar Dwi Riyanto NIM: 088114043

FAKULTAS FARMASI UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2013

i



Skripsi yang diajukan oleh: Fajar Dwi Riyanto NIM : 088114043

telah disetujui oleh

Pembimbing

Jeffry Julianus, M.Si.

tanggal ......................

ii


Pengesahan Skripsi Berjudul PENETAPAN KADAR ETANOL DAN PROFIL SENYAWA YANG TERDAPAT DALAM HASIL PRODUKSI “CIU” RUMAHAN DUSUN SENTUL DESA BEKONANG KABUPATEN SUKOHARJO DENGAN METODE KROMATOGRAFI GAS

Oleh : Fajar Dwi Riyanto NIM : 088114043 Dipertahankan di hadapan Panitia Penguji Skripsi Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma pada tanggal: 2 Juli 2013 Mengetahui Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Dekan

Ipang Djunarko, M.Sc., Apt

Panitia Penguji

Tanda tangan

1.

Jeffry Julianus, M.Si.

……………..

2.

Lucia Wiwid Wijayanti, M.Si.

……………..

3.

Dra. M. M. Yetty Tjandrawati M.Si.

……………..

iii


PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah. Apabila di kemudian hari ditemukan indikasi plagiarism dalam naskah ini, maka saya bersedia menanggung segala sanksi sesuai peraturan perundangundangan yang berlaku.

Yogyakarta, 12 Juli 2013 Penulis,

Fajar Dwi Riyanto

iv


LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertandatangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma: Nama

: Fajar Dwi Riyanto

No Mahasiswa : 088114043 Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul: PENETAPAN KADAR ETANOL DAN PROFIL SENYAWA YANG TERDAPAT DALAM HASIL PRODUKSI “CIU”

RUMAHAN DUSUN

SENTUL DESA BEKONANG KABUPATEN SUKOHARJO DENGAN METODE KROMATOGRAFI GAS Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas, dan mempublikasikan di Internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalty kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di Yogyakarta Pada tanggal : 12 Juli 2013 Yang menyatakan

Fajar Dwi Riyanto

v


Karya Sederhana Ini Saya Persembahkan Untuk:

Bapak (Mulyana) dan Ibu (Murwani) Tercinta Kakak ku (Tatang Ony) yang tersayang Almamaterku

vi


PRAKATA Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala limpahan berkat dan kasih-Nya sehingga penelitian dan penyusunan skripsi yang berjudul “penetapan kadar etanol dan profil senyawa yang terdapat dalam hasil produksi “ciu” rumahan dusun sentul desa bekonang kabupaten sukoharjo dengan metode kromatografi gas” dapat diselesaikan dengan baik. Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk meraih gelar Sarjana Farmasi (S.Farm) di Fakultas Farmasi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Dalam pelaksanaan penelitian hingga selesainya penyusunan skripsi ini, penulis mendapat banyak dukungan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Ipang Djunarko, M.Sc., Apt. selaku Dekan Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 2. Bapak Jeffry Julianus, M.Si. selaku dosen pembimbing yang dengan sabar memberikan pengarahan, masukan, kritik dan saran baik selama penelitian maupun penyusunan skripsi ini. 3. Ibu Lucia Wiwid Wijayanti, M.Si. selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritik yang membangun dalam penyusunan skripsi. 4. Ibu Dra. Maria Margaretha Yetty Tjandrawati M.Si. selaku dosen penguji yang telah memberikan saran dan kritik yang membangun dalam penyusunan skripsi.

vii


5. Ibu dr. Fenty, M. Kes., Sp.PK, selaku dosen pembimbing akademik atas bimbingan dan semangat yang telah diberikan selama ini. 6. Ibu Rini Dwi Astuti, M.Sc, Apt. selaku Kepala Laboratorium Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 7. Seluruh Dosen Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma yang telah memberikan ilmu yang bermanfaat demi kemajuan mahasiswa dalam bidang farmasi. 8. Seluruh staff laboratorium kimia Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma: Mas Bimo, Mas Bima, yang telah banyak membantu selama penelitian di laboratorium. 9. Albert, Curut, Wawan, Efa, Widi, Cyntia dan teman-teman lainnya yang selalu membantu. 10. PKS saya Koh Robby yang selalu mendukung dalam doa dan supportnya. 11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah membantu penulis dalam mewujudkan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, sehingga segala kritik dan saran yang membangun sangat penulis harapkan. Semoga skripsi ini membantu dan bermanfaat bagi pembaca pada khususnya dan ilmu pengetahuan pada umumnya. Penulis

viii


DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL …………………………………………………

i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING …………………….

ii

HALAMAN PENGESAHAN ……………………………………….

iii

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA …………………………….

iv

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ..........................................................

v

HALAMAN PERSEMBAHAN ……………………………………..

vi

PRAKATA …………………………………………………………...

vii

DAFTAR ISI …………………………………………………………

ix

DAFTAR TABEL ……………………………………………………

xii

DAFTAR GAMBAR ………………………………………………...

xiii

DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………...

xiv

INTISARI ……………………………………………………………

xv

ABSTRACT ………………………………………………………….

xvi

BAB I PENGANTAR ……………………………………………….

1

A. Latar Belakang …………………………………………………..

1

1. Permasalahan …………………………………………………

2

2. Keaslian penelitian …………………………………………...

3

3. Manfaat penelitian …………………………………………...

3

B. Tujuan Penelitian ………………………………………………..

4

ix


BAB II PENELAAHAN PUSTAKA ……………………………….

5

A. Tetes Tebu……………………………………………………….

5

B. Alkohol (ciu Bekonang)…………………………………………

6

C. Kromatografi Gas ……………………………………………....

8

1. Gas Pembawa ……………………………………………….

9

2. Sistem Injeksi Sampel ……………………………………….

10

3. Kolom ……………………………………………………….

11

4. Fase Diam ……………………………………………………

12

5. Detektor ……………………………………………………..

13

6. Pengaturan Suhu …………………………………………….

15

7. Analisis Kualitatif …………………………………………..

16

D. Gas Chromatography-Mass Spectra (GC-MS)…………………

16

E. Keterangan Empiris…………………………………………….

18

BAB III METODE PENELITIAN ………………………………….

19

A. Jenis dan Rancangan Penelitian ………………………………….

19

B. Variabel ………………………………………………………….

19

1. Variabel bebas ……………………………………………….

19

2. Variabel tergantung ………………………………………….

19

3. Variabel pengacau terkendali ………………………………..

19

C. Definisi Operasional …………………………………………….

20

D. Bahan Penelitian …………………………………………………

20

E. Alat Penelitian ……………………………………………………

20

F.

Prosedur Kerja …………………………………………………..

x

21


1. Pemilihan sampel …………………………………………….

21

2. Preparasi sampel …………………………………………….

21

3. Analisi kualitatif ……………………………………………..

21

4. Pembuatan seri baku ………………………………………..

22

5. Pembuatan kurva baku ………………………………………

22

6. Penetapan kadar sampel …………………………………….

22

G. Analisis Hasil ……………………………………………………

23

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ……………………………

24

A. Hasil Pemilihan Sampel ………………………………………….

24

B. Optimasi dan Pemilihan Standar Internal .....................................

24

C. Uji Kualitatif Sampel …………………………………………….

26

1. Analisis kualitatif berdasarkan waktu retensi (tR) etanol ……

26

2. Analisis kualitatif menggunakan GC-MS ……………………

27

D. Pembuatan Kurva Baku Etanol …………………………………..

31

E. Preparasi Sampel ………………………………………………….

32

Penetapan Kadar Sampel …………………………………………

33

F.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN …………………………….

37

A. Kesimpulan ……………………………………………………….

37

B. Saran ……………………………………………………………...

37

DAFTAR PUSTAKA …………………………………………………

38

LAMPIRAN …………………………………………………………..

39

BIOGRAFI PENULIS ………………………………………………..

90

xi


DAFTAR TABEL Tabel I

Kandungan Kimia Molase…………………………………….

5

Tabel II

Contoh Gas Pembawa dan Pemakaian Detektor …………….

9

Tabel III

Jenis Fase Diam dan Penggunannya …………………………

12

Tabel IV

Jenis-jenis detektor, batas deteksi, jenis sampel-sampelnya dan kecepatan alir gas pembawa …………………………….

13

Tabel V

Kurva Baku Etanol dengan Standar Internal n-Butanol …….

31

Tabel VI

Kadar sampel dalam “ciu” Hasil Produksi hari 1 …..……….

34

Tabel VII Kadar Sampel dalam “ciu” Hasil Produksi Hari 2 …………..

34

Tabel VIII Kadar sampel dalam “ciu” Hasil Produksi Hari 3 ………..….

35

xii


DAFTAR GAMBAR Gambar 1.

Gambar Lintasan Embden-Meyerhof-Parnas …………….

7

Gambar 2

Gambar skematis kromatografi gas ………………………

9

Gambar 3

Gambar sistem injeksi …………………………………….

10

Gambar 4

Detektor FID ……………………………………………..

14

Gambar 5

Skema Sistem Spektrometri Massa………………………..

17

Gambar 6

Kromatogram etanol dengan standar internal methanol.....

25

Gambar 7

Kromatogram etanol dengan standar internal n-butanol....

25

Gambar 8

Kromatogram baku etanol (8%v/v) ………………………

26

Gambar 9

Kromatogram sampel (2%v/v) …………………………...

26

Gambar 10 Kromatogram sampel 1 ……………….………………..

28

Gambar 11 Spektra Massa Senyawa Pada Waktu Retensi 2.233 min..

28

Gambar 12 Kromatogram sampel 2 ………………..………………..

29


29

Gambar 14 Kromatogram sampel 3 …………………….……………

30


30


30

Gambar 17 Kurva hubungan antara kadar etanol (%v/v) vs Rasio AUC etanol/butanol ……………………………………………

32

Gambar 18 Hasil statistik kadar etanol dalam ciu..................................

36

xiii


DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1.

Sertifikat analisis etanol ……………………………….

40

Lampiran 2

Sertifikat analisis N-Butanol ………………………….

42

Lampiran 3

Kromatogram GC-MS Sampel 1 ……………………...

44

Lampiran 4


44

Lampiran 5

Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 1 dan 2………….

45

Lampiran 6

Kondisi Kromatografi Gas-Spektrofotometri Massa ....

46

Lampiran 7


47

Lampiran 8

Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 3 ………………..

48

Lampiran 9

Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 3………………...

49

Lampiran 10

Hasil Validasi Metode Analisis.......................................

50

Lampiran 11

Perhitungan Kurva Baku ……………………………….

54

Lampiran 12

Kromatogram Baku Etanol …………………………….

56

Lampiran 13

Kromatogram Sampel ………………………………….

61

Lampiran 14

Kondisi Kromatogram Gas …………………………….

77

Lampiran 15

Perhitungan Sampel Alkohol ………………………….

78

Lampiran 16

Uji Statistik Sampel ………..………………………….

88

xiv


INTISARI Kabupaten Sukoharjo, dusun Bekonang merupakan daerah penghasil etanol yang digunakan untuk tujuan medis. Pembuatannya menggunakan ampas tetes tebu yang disebut molase yang difermentasikan sehingga menghasilkan kadar etanol yang kemudian di destilasi secara sederhana. Selain etanol, fermentasi tetes tebu menghasilkan senyawa lain, sehingga perlu diketahui kadar etanol dan mengetahui senyawa lain yang terdapat dari hasil fermentasi. Penetapan kadar etanol dan untuk mengetahui kandungan senyawa yang terdapat dalam hasil produksi menggunakan instrumen kromatografi gas dan gas chromatography-mass spectra dengan hasil optimasi yaitu suhu awal 70oC, dengan initial time: 2 menit dan peningkatan suhu sebanyak: 30oC/min, dan temperatur final: 220 oC, dengan waktu final: 2 menit, suhu injektor B yang digunakan 200oC; dengan suhu detektor A 250oC, serta range:3. Dan parameter validasi yaitu akurasi: 101.8%, presisi: 1.26, linearitas: r:0.9996, batas kuantifikasi: 6.363, dan batas deteksi: 1.909, SD:0.077. Senyawa n-butanol digunakan sebagai standar internal dalam penetapan kadar etanol. Hasil penetapan kadar etanol dari sampling sejumlah 14 rumah produksi diketahui yaitu hari 1 29.779%v/v±1.725; hari 2: 29.762%v/v ±2.237; dan hari 3: 30.316%v/v±2.085. di setiap harinya diambil 600,0 ml sampel Berdasarkan data diatas dengan dilakukan uji statistik dengan uji ANOVA satu arah bahwa kadar etanol dari setiap hari produksi dan setiap tempat produksi tidak berbeda bermakna. Senyawa lain hasil produksi diketahui adalah yaitu asam asetat, aseton.

Kata kunci: tetes tebu, etanol, n-Butanol, standar internal, kromatografi gas.

xv


ABSTARCT Sukoharjo district, Bekonang producing ethanol used for medical purposes. Raw material is molasses residue, which is in the making fermented to produce ethanol and then in a simple distillation. Besides ethanol, molasses fermentation produce other compounds that need to know the levels of ethanol and other compounds contained content of the fermentation. Determination of ethanol content and to determine the content of compounds contained in the instruments of production using gas chromatography and gas chromatography-mass spectra. optimization results that the initial temperature of 70°C, initial time: 2 minutes; rate: 30°C/min; final temperature: 220°C; final time: 2 minutes; injector B: 200°C; detector A: 250°C; range: 3. As well as the accuracy parameter validation: 101.8%, precision: 1.26, linearity: r: 0.9996, LOQ: 6.363, and LOD: 1.909, SD: 0077. N-Butanol is used as an internal standard in the determination of levels of ethanol because there is variation in the measurement tool and as a correction factor. Assay results are known the day 1 29.779%v/v±1.725; day 2: 29.762%v/v ±2.237; and day 3: 30.316%v/v±2.085, with one-way ANOVA test is known that the production of each days did not differ significantly. Other compounds that are known to yield acetic acid, acetone.

Key Words: molasses, ethanol, n-butanol, internal standar, gas chromatography.

xvi


BAB I PENDAHULUAN

A.

Latar Belakang Penelitian

Kabupaten Sukoharjo merupakan salah satu kabupaten di Jawa Tengah, dan di wilayah kabupaten Sukoharjo terdapat desa yang memiliki sentra produksi etanol yang dikenal dengan nama Bekonang, dan hasil produksinya yang banyak dikenal masyarakat dengan nama “Ciu Bekonang”. Mayoritas warga di Desa Bekonang merupakan pengrajin industri rumah tangga pembuatan etanol dan hal ini sudah dilakukan oleh warga setempat sejak dahulu kala. Ciu produksi Bekonang dibuat dari bahan dasar tetes tebu yang difermentasikan dan mengalami proses destilasi sehingga diperoleh etanol (Widodo, 2004). Senyawa yang dihasilkan mempunyai kandungan utama etanol, sedangkan senyawa lain yang dihasilkan berupa asam sitrat dengan kadar rata-rata 6,82% (Widyanti, 2010). Hasil produksi biasanya digunakan untuk etanol medis sehingga perlu diketahui kadar yang dihasilkan agar diketahui seberapa efektif hasil fermentasi, serta perlu diketahui senyawa lain yang terdapat dalam hasil fermentasi agar diketahui keberadaan senyawa yang berbahaya untuk medis. Penelitian ini bertujuan untuk penetapan kadar Etanol hasil produksi Ciu industri rumahan di daerah bekonang dan juga ingin mengetahui kandungan senyawa lainnya.

1


2

Kromatografi gas merupakan metode untuk melakukan pengukuran secara kualitatif dan kuantitatif untuk bahan-bahan yang mudah menguap, serta stabil pada pemanasan tinggi. Prinsip pemisahan dalam kromatografi gas yaitu dengan cara partisi dari komponen-komponen senyawanya dengan menggunakan fase gas sebagai fase gerak, dan fase cair sebagai fase diam. Prinsip penetapan kadar dengan kromatografi gas adalah sampel diinjeksikan pada instrumen dan oleh gas yang mempunyai tekanan tertentu sampel dibawa menuju kolom kapiler untuk dipisahkan berdasarkan komponen penyusun dan diteruskan menuju detektor. Dari detektor dihasilkan sinyal pembacaan untuk dicatat oleh rekorder sehingga menghasilkan kromatogram. Kadar senyawa diketahui dengan menghitung luas area kromatogram. Etanol dapat dianalisis menggunakan kromatografi gas karena merupakan senyawa volatil yaitu senyawa yang mudah menguap pada suhu kamar, sehingga memenuhi syarat untuk dapat ditetapkan kadarnya melalui kromatografi gas (Dean, 1995). Penelitian penetapan kadar etanol dari Ciu hasil produksi industri rumahan di daerah sukoharjo menggunakan metode Kromatografi Gas yang telah dilakukan optimasi dan validasi metode. Hasil optimasi yang didapatkan yaitu suhu awal 70oC, initial time: 2 menit; rate: 30 oC /min; temperatur final: 220 oC; waktu final: 2 menit; injektor B :200 oC; detektor A: 250 oC; range :3 (Waskito, 2013). Sedangkan validasi dilakukan untuk memberikan jaminan bahwa metode analisis dengan sistem kromatografi gas memenuhi parameter-parameter validasi sehingga dapat memberikan hasil analisis yang valid dengan memenuhi parameter validasi yaitu akurasi: 101.8%, presisi: 1.26, linearitas: r:0.9996, spesifisitas, batas


3

kuantifikasi: 1.729%v/v, dan batas deteksi: 0.5%v/v, disini SD: 0.077, sehingga metode telah valid (Rombang, 2013). 1. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang permasalahan di atas, timbul permasalahan sebagai berikut: a. Apa saja kandungan senyawa yang terdapat pada hasil Ciu produksi industri rumahan hasil fermentasi tetes tebu di daerah sukoharjo? b. Berapakah kadar etanol hasil Ciu produksi industri rumahan hasil fermentasi tetes tebu di daerah sukoharjo? 2. Keaslian Penelitian Sejauh yang diketahui penulis dan studi pustaka yang telah dilakukan penulis, penelitian mengenai penetapan kadar dan profil kandungan hasil produksi industri rumahan di daerah sukoharjo secara kromatografi gas belum dilakukan, tetapi penulis menggunakan acuan kerja berdasarkan penelitian yang berjudul Perbandingan Metode Kromatografi Gas dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol Dalam Minuman Anggur (Mardoni, 2002). 3. Manfaat penelitian a.

Manfaat metodologis. Dengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan

ilmiah mengenai metode kromatografi yang dipilih untuk menetapkan kadar etanol dalam hasil produksi Ciu.


b.

4

Manfaat praktis. Dengan penelitian ini diharapkan dapat memberikan informasi

mengenai kadar etanol dalam hasil produksi Ciu dan kandungan yg terdapat di dalamnya dengan metode Kromatografi Gas.

B. Tujuan Penelitian Tujuan dilakukan penelitian ini adalah untuk mengetahui : a. Kandungan dari senyawa yang terdapat pada hasil fermentasi tetes tebu yang diproduksi di daerah sukoharjo. b. Mengetahui kadar etanol dari hasil fermentasi tetes tebu yang di produksi di daerah sukoharjo


BAB II PENELAAHAN PUSTAKA A.

Tetes Tebu (Molase)

Molase adalah hasil samping yang berasal dari pembuatan gula tebu (Saccharum officinarum L). Tetes tebu berupa cairan kental dan diperoleh dari tahap pemisahan kristal gula. (Juwita, 2012). Molase masih mengandung kadar gula yang cukup untuk dapat menghasilkan etanol dengan proses fermentasi, biasanya pH molase berkisar antara 5,5-6,5, dan masih mengandung kadar gula sekitar 10-18 %. (Simanjuntak, 2009).

Tabel 1. Kandungan Kimia Molase Komponen Air

Analisa Gravimetri

% 20

Senyawa Organik Gula: Sakrosa Glukosa Fruktosa Senyawa Nitrogen

Somoghi-Nelson Somoghi-Nelson Somoghi-Nelson Kjeldahl

32 14 16 10

Titrimetri Titrimetri Titrimetri Titrimetri Titrimetri Titrimetri Titrimetri Titrimetri

0.5 3.5 1.5 0.1 0.2 0.2 1.6 0.4 (Widyanti, 2010).

Senyawa Anorganik Sio2 K2O CaO MgO P2O5 Na2O Fe2O3 Al2O3 Residu soda dan karbonat (CO2) Residu Sulfat (sebagai SO3

5


B.

6

Ciu Bekonang

Di desa bekonang kabupaten Sukoharjo terdapat pengrajin industri kecil skala rumah tangga yang menghasilkan Etanol untuk keperluan bahan baku kimia industri dan juga keperluan pengobatan. Etanol yang dihasilkan berasal dari fermentasi tetes tebu. Tetes tebu tersebut diberikan enzim yang berasal dari jamur lalu didiamkan beberapa hari, hasil fermentasi di destilasi dengan alat buatan sendiri yang berasal dari drum, lalu hasil destilasi tersebut disaring sehingga menghasilkan cairan yang jernih. (Widodo, 2004). Dalam fermentasi ini glukosa didegradasi menjadi etanol dan CO 2 melalui suatu jalur metabolisme yang disebut glikolisis yang biasa jalurnya disebut jalur Embden-Meyerhof-Parnas (Sebayang, 2006).


7

Gambar 1. Gambar Lintasan Embden-Meyerhof-Parnas (Anonim, 2012).

Etanol, merupakan sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, yang biasa disebut etil alkohol, dengan rumus kimia C2H5OH (Myers, 2007). Etanol yang dihasilkan diperoleh dari peragian karbohidrat yang berkataliskan enzim. Enzim tersebut mengubah karbohidrat ke glukosa kemudian ke etanol. Reaksi ini terjadi tanpa adanya oksigen dan menghasilkan CO 2. (Fessenden dan Fessenden, 1986).


8

Etanol adalah pelarut yang umum, etanol dapat larut di air dan larut di pelarut organik, termasuk asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, gliserol, piridin, dan toluene (Lide, 2000).

C.

Kromatografi Gas

Kegunaan umum dari kromatografi gas adalah untuk pemisahan dinamis dan identifikasi semua jenis senyawa organik yang mudah menguap dan juga untuk melakukan analisis kualitatif dan kuantitatif senyawa dalam suatu campuran (Gandjar, 2007). Kromatografi gas terdapat dua tipe yang sering digunakan, tipe pertama yaitu

gas-solid

(adsorption)

chromatography

dan

gas-liquid

(partition)

chromatography. Pada tipe kedua yaitu kromatografi gas-cair lebih banyak digunakan dan menggunakan kolom kapiler sebagai fase diamnya (Christian, 2004). Bagian dasar yang ada di kromatografi gas: a. Sumber gas dengan regulator tekanan serta pengatur aliran gas b. tempat injeksi c. Kolom kapiler d. Detektor e. Oven pengatur suhu kolom agar sampel tetap dalam kondisi gas f. Pencatat (Dean, 1995).


9

Gambar 2. Gambar skematis kromatografi gas (Anonim, 2011).

1. Gas Pembawa Gas pembawa atau dengan kata lain fase gerak karena tujuan utamanya yaitu membawa sampel (solute) menuju kolom dan tidak berpengaruh pada selektifitas. Syarat gas pembawa yaitu murni dan tidak reaktif, gas pembawa keadaan murni agar tidak berpengaruh pada detektor dan disimpan dalam tangki bertekanan tinggi (Gandjar, 2007). Tabel 2. Contoh Gas Pembawa dan Pemakaian Detektor. Gas pembawa

Detektor

Hidrogen

Hantar panas

Helium

Hantar panas Ionisasi nyala Fotometri nyala Termoionik

Nitrogen

Ionisasi nyala Tangkap electron Fotometri nyala Termoionik

Argon

Ionisasi nyala

Argon + metana 5%

Tangkap electron

Karbon dioksida

Hantar panas

(Gandjar, 2007).


2.

10

Sistem Injeksi Sampel Komponen utama selanjutnya adalah ruang suntik atau inlet. Fungsinya

adalah untuk menghantarkan sampel ke aliran gas pembawa menuju kolom. (Gandjar, 2007). Pada kromatografi gas biasanya yang digunakan yaitu sampel berupa cairan, dan di injekkan ke dalam kotak panas yang berfungsi untuk mengubah sampel cair menjadi fase gas (flash vaporization) tanpa terfraksinasi dan terdekomposisi. Pada kolom kapiler biasanya digunakan sampel yang sedikit yaitu 0,1nL (nanoliter) yang membutuhkan gas pembawa, sehingga hanya dalam jumlah kecil sampel yang masuk ke dalam kolom (Dean, 1995). Dikarenakannya

sampel

yang

diperlukan

sangat

kecil,

dalam

pengukurannya akan sulit maka akan digunakan teknik pemecah suntikan (split injection) sehingga aliran gas akan dibagi 2 setelah sampel di ijeksikan, satu aliran akan dimasukkan kedalam kolom, dan aliran lainnya akan dibuang (Gandjar, 2007).

Gambar 3. Gambar sistem injeksi (Gandjar, 2007).


3.

11

Kolom Kolom merupakan tempat terjadinya proses pemisahan karena di

dalamnya terdapat fase diam, sehingga merupakan komponen yang sentral (Gandjar, 2007). Kolom yang berfungsi sebagai pemisah mengandung fase diam yang bias berupa adsorben (kromatografi gas, padat) atau cairan. Kolom tersebut terbuat dari logam, gelas, atau silika (Dean, 1995). a.

Kolom kemas. Kolom dapat berbentuk apapun selama masih dapat mengisi tempat

pemanas, kolom yang ada biasanya berbentuk melingkar, berbentuk U, dan berbentuk W, tetapi yang paling sering digunakan adalah yang berbentuk melingkar (Cristian, 2004). b.

Kolom kapiler. Jenis kolom kapiler berbeda dengan kolom kemas, dan kolom

kapiler lebih sering digunakan dikarenakan kemampuan kolom kapiler memberikan harga jumlah plat teori yang sangat besar (> 300.000 Pelat) (Gandjar, 2007). 4.

Fase Diam Fase diam yang dipilih berdasarkan polaritas dari sampel yang akan

diujikan, dengan prinsip “ like dissolve like ”, oleh karena itu fase diam yang polar akan lebih berinteraksi dengan senyawa yang lebih polar, dan begitulah sebaliknya fase diam yang non polar akan lebih berinteraksi dengan senyawa yang lebih non polar (Christian, 2004).


12

Tabel 3. Jenis fase diam dan penggunannya. Fase diam

Polaritas

Golongan sampel

Squalen Apiezon L

Non polar Non polar

Metil silikon

Non polar

Dionil ptalat Dietilenglikosuksinat Carbowax 20M

Semi polar Polar Polar

Hidrokarbon Hidrokarbon, ester, eter Steroid, pestisida, alkaloida, ester Semua jenis Ester Alkohol, amina aromatik, keton

Suhu maksimum oC 125 oC 300 oC 300 oC 170 oC 200 oC 250 oC (Gandjar, 2007).

5.

Detektor Komponen yang terpenting selanjutnya yaitu detektor. Detektor

merupakan perangkat yang berada di ujung kolom tempat keluarnya fase gerak yang membawa sampel yang telah di pisahkan menjadi komponennya (Gandjar, 2007). Detektor harus mempunyai karakteristik sebagai berikut: a. Sensitivitas yang tinggi. b. Stabil. c. Waktu respon terhadap senyawa yang cepat. d. Respon yang baik pada semua komponen organik. e. Kemudahan penggunaan. (Day dan Underwood, 1986).


13

Tabel 4. Jenis detektor, batas deteksi, jenis sampel dan kecepatan alir gas pembawa. Kecepatan alir (ml/ menit) Jenis detektor

Jenis sampel

Batas deteksi

Gas pembawa

H2

Udara

Hantar panas

Senyawa umum

5-100 ng

15-30

-

-

Ionisasi nyala

Hidrokarbon

10-100 pg

20-60

30-40

200-500

Penangkap

Halogen organic,

elektron

pestisida

0,05-1 pg

30-60

-

70-100

0,1-10 g

20-40

1-5

60-80

10-100 pg

20-40

50-70

100-150

1-10 pg

20-40

120-170

-

2 pg

30-40

-

-

20-40

80

-

1000 pg

3-10

-

-

10 pg- 10 ng

0,5-30

-

-

0,1 – 20 pg

60-70

-

-

Nitrogenfosfor

Senyawa nitrogen organik dan fosfat organik

Fotometri

Senyawa-senyawa

nyala (393nm)

sulful

Fotometri

Senyawa-senyawa

nyala (393nm)

fosfor Senyawa-senyawa

Fotoionisasi

yang terionisasi dengan UV

Konduktifitas elektronik Forier transform infra red Selektif massa

Emisi atom

0,5 pg Cl Halogen, N, S

2 pg S 4 pg N

Senyawa-senyawa organik Sesuai untuk senyawa apapun Sesuai untuk elemen apapun

(Gandjar, 2007).


14

Flame-ionization detector (FID) adalah detektor yang paling popular dikarenakan memiliki sesitivitas yang tinggi 0,02 coloumb per gram dari hidrokarbon (Dean, 1995). Detektor ini tidak sensitif terhadap kebanyakan bahan anorganik dan termasuk air, sehingga pelarut dapat diinjeksikan dan tidak mengganggu hasil kromatogram (Christian, 2004).

Gambar 4. Detektor FID (Anonim 2011).

6.

Pengaturan Suhu Kromatografi gas didasarkan pada dua sifat senyawa yang dipisahkannya

yakni kelarutan senyawa dan titik didih senyawa. Karena titik didih senyawa berhubungan dengan suhu maka suhu merupakan faktor utama dalam kromatografi gas. Walaupun suhu kolom dapat berkisar antara -100oC - 400oC tetapi tetap harus dikendalikan karena pada suhu tertentu fase diam berada dalam fase padatnya (Gandjar, 2007).


15

a. Pemisahan isothermal. Pemisahan dengan suhu ini dilakukan untuk analisis rutin dan suhu yang digunakan yaitu beberapa derajat dibawah titik didih komponen campuran utama. Pemisahan jenis ini perlu diperhatikan, dikarenakan jika suhu terlalu tinggi maka komponen akan terelusi tanpa terpisah, tetapi jika suhu terlalu rendah maka sampel akan terlalu lama di kolom sehingga semakin lebar puncaknya (Gandjar, 2007). b. Pemisahan suhu terprogram. Pemisahan ini dilakukan dengan suhu terendah dari titik didih campuran, lalu diatur penambahan suhunya secar berkala dengan kecepatan kira-kira 3 – 5 oC/menit sehingga didapatkan pemisahan yang optimum (Dean, 1995). 7.

Analisis kuantitatif Analisis kuantitatif secara kromatografi gas menggunakan metode standar internal. Metode standar internal digunakan karena terdapat ketidakpastian yang disebabkan injeksi sampel, kecepatan aliran gas, dan variasi keadaan kolom dapat diminimalisasi. Dalam prosedur ini, standar internal yang telah diukur dengan seksama dimasukkan ke dalam setiap larutan baku dan sampel, dan rasio luas puncak analit terhadap luas puncak standar internal adalah parameter analisisnya. Puncak standar internal dan puncak lainnya harus terpisah dengan baik sebagai syarat keberhasilan metode ini (Skoog, West and Heller, 1994).


16

D. Kromatografi Gas - Spektro Massa Kromatografi Gas – Spektro Massa merupakan kombinasi pemisahan antara kromatografi gas menggunakan detektor spektrometri massa. Kombinasi ini

merupakan

salah

satu

teknik

untuk

memisahkan,

mengukur

dan

mengidentifikasi senyawa organik yang bersifat volatil dan semivolatil dalam campuran kompleks (Anonim, 2009). Kelebihan dari metode ini yaitu dapat memisahkan senyawa dengan baik dan dapat langsung di deteksi struktur senyawanya, serta kelemahan ini yang hanya dapat memisahkan senyawa volatil dan semivolatil (Anonim, 2009). Spektrometri massa merupakan suatu instrumen yang dapat menyeleksi molekul-molekul gas bermuatan berdasarkan massa atau beratnya. Spektra massa dapat diperoleh dengan mengubah senyawa suatu sampel menjadi ion-ion yang bergerak cepat yang dipisahkan berdasarkan perbandingan massa terhadap muatan (m/e) (Khopkar, 1990). Metode ini merupakan teknik analisis yang menyediakan informasi secara kualitatif dan kuantitatif mengenai komposisi atom dan molekul dari senyawa organik dan anorganik dan struktur kimianya, sehingga dapat diperoleh bobot molekulnya (Pradyot, 1995). Prinsip dasar dari spektrometri massa adalah pembentukan ion baik dari senyawa organic maupun anorganik dengan metode tertentu dan terjadi pemisahan ion tersebut berdasarkan massanya dalam satuan (m/z) sehingga dapat terdeteksi secara kualitatif dan kuantitatif (Gross, 2004)


17

Gambar 5. Skema Sistem Spektrometri Massa (Sastrohamidjodjo, 2001).

Spektra massa digambarkan dengan grafik batangan. Setiap peak dalam spectra

menyatakan

suatu

fragmen

molekul.

Fragmen-fragmen

disusun

sedemikian rupa sehingga peak-peak ditata menurut kenaikan m/e dari kiri ke kanan dalam spektra. Intensitas peak sebanding dengan kelimpahan relatif fragmen-fragmen, yang tergantung pada stabilitas relatifnya. Peak tertinggi dalam suatu spektra disebut peak dasar dengan nilai intensitas sebesar 100%; peak-peak yang lebih kecil memiliki nilai intensitas sebesar 20%, 30% (relatif terhadap peak dasar). Kadang-kadang peak dasar ini disebabkan oleh ion molekul, tetapi sering berasal dari suatu fragmen yang lebih kecil (Fessenden and Fessenden, 1994).


18

E. Keterangan Empiris Berdasarkan keterangan empiris etanol dibuat dari tetes tebu yang disebut molase yang merupakan hasil samping yang berasal dari pembuatan gula tebu yang difermentasikan oleh suatu mikroba selama seminggu sehingga kadar yang diperoleh berkisar 20-30%. Komponen yang dihasilkan dari hasil fermentasi yaitu alkohol dan asam asetat.


BAB III METODE PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Penelitian ini merupakan jenis penelitian non eksperimental dengan rancangan penelitian deskriptif dikarenakan hanya mendeskripsikan keadaan yang ada tanpa ada manipulasi subjek uji.

B. Variabel 1. Variabel bebas Variabel bebas dalam penelitian ini adalah ciu hasil produksi industri rumahan daerah Sukoharjo 2. Variabel tergantung Variabel tergantung dalam penelitian ini adalah kadar etanol hasil produksi 3. Variabel pengacau terkendali Variabel pengacau terkendali yang terdapat dalam penelitian ini adalah: a. Pelarut, untuk mengatasinya digunakan pelarut pro analisis dengan kemurnian tinggi. b. Suhu kolom, suhu injektor dari kromatografi gas c. Kondisi lingkungan, dikarenakan etanol mudah menguap, oleh karena itu wadah sampel selalu dalam posisi tertutup.

19


20

C. Definisi Operasional 1. Sampel yang digunakan adalah ciu hasil produksi industri rumahan daerah Sukoharjo. 2. Penetapan kadar digunakan sistem kromatografi gas dengan fase gerak berdasarkan hasil optimasi yaitu suhu awal 70oC, initial time: 2 menit; rate: 30 o

C /min; temperatur final: 220 oC; waktu final: 2 menit; injektor B :200 oC;

detektor A : 250 oC; range :3. 3. Analisis kualitatif untuk mengetahui kandungan senyawa dan profil senyawa lain yang terdapat dalam sampel ciu. 4. Kadar etanol dinyatakan dalam satuan %v/v.

D. Bahan-bahan Penelitian Bahan yang digunakan dalam penelitian adalah hasil pengolahan fermentasi tetes tebu baku etanol p.a.(E. Merck), , n-butanol p.a (E. Merck), akuabides (Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma), gas hydrogen HP 99,995% (CV. Perkasa), udara tekan (Laboratorium Analisis Pusat Universitas Sanata Dharma), gas nitrogen HP 99,9995% (CV. Perkasa).

E. Alat-alat Penelitian Alat yang digunakan dalam penelitian ini meliputi seperangkat alat Kromatografi Gas (HP 5890) dengan Flame Ionization Detector (FID), kolom kapiler DB-Wax (30 m, i.d. 0,25 mm), alat-alat gelas yang lazim digunakan untuk penelitian di laboratorium analisis (PYREX-GERMANY), Vaccum evaporator.


21

F. Prosedur Kerja 1. Pemilihan sampel Penelitian ini menggunakan sampel yang berasal dari Desa Bekonang yang merupakan hasil industri rumahan produksi alkohol. Sampel diambil Kurang lebih 600,0 ml setiap produksi dan diambil sebanyak 3 kali produksi yang dilakukan di 14 rumah produksi dari 70 rumah produksi, pemilihan tempat produksi dengan cara random yaitu dengan mengambil undian. 2. Preparasi sampel Sampel yang didapat dihomogenkan terlebih dahulu dengan cara digojog pada setiap botol, kemudian disaring dengan kertas whatman no 1 agar lebih jernih. Kemudian disimpan dalam botol tertutup untuk menghindari penguapan sampel. 3. Analisi Kualitatif Uji Waktu Retensi. Etanol p.a kurang lebih 800 μl diambil dengan mikro pipet kemudian ditambahkan n-butanol kurang lebih 600 μl kedalam labu takar 10 ml, kemudian di encerkan dengan aquabidest hingga tanda dan digojog. Sampel kurang lebih 2,0 ml diambil kemudian ditambahkan n-butanol kurang lebih 0,6 ml kedalam labu takar 10 ml, kemudian di encerkan dengan aquabidest hingga tanda dan digojog. Masing-masing diambil 1,0 µl disuntikkan kedalam kolom melalui tempat injeksi ke alat kromatografi gas kemudian dibandingkan waktu retensinya. Analisis GC-MS. Sampel kurang lebih 600,0 ml diambil untuk dilakukan pemisahan kandungan etanol dengan menggunakan vaccum evaporator.


22

Kemudian sampel dituang kedalam LAB, lalu alat dijalankan pada suhu 70oC selama 1 jam, kemudian hasil penguapan disimpan sebagai sampel 1. Penguapan dilanjutkan lagi dengan suhu 100oC selama 1 jam, kemudian hasil penguapan disimpan sebagai sampel 2. Sampel yang tidak menguap ditampung sebagai sampel 3. Ketiga sampel yang didapat dilakukan analisi kualitatif menggunakan GC-MS untuk mengetahui kandungan dalam sampel yang ada selain kandungan etanol. 4. Pembuatan seri baku Seri baku yang digunakan pada sampel ini yaitu etanol dengan penambahan standar internal yaitu n-butanol. Etanol p.a kurang lebih 200; 400; 600; 800; 1000 μl diambil menggunakan mikro pipet kemudian ditambahkan standar internal n-butanol kurang lebih 600 μl kemasing-masing labu takar 10 ml, kemudian di encerkan dengan aquabidest hingga tanda dan gojog homogen. 5. Pembuatan kurva baku Larutan baku sebanyak 1µl dari masing-masing konsentrasi seri larutan baku disuntikkan kedalam kolom melalui tempat injeksi ke alat kromatografi gas. Setelah didapat kromatogram dihitung luas area dari etanol, dan n-butanol. Dilakukan replikasi 3 kali. 6. Penetapan kadar sampel Sampel yang telah dipreparasi sebanyak 42 digojog hingga homogen dan kurang lebih 2,0 ml diambil menggunakan mikropipet kedalam labu takar 10 ml kemudian ditambahkan n-butanol kurang lebih 600 μl dan di encerkan dengan


23

aquabidest hingga 10 ml. Sampel sebanyak 1µl diinjeksikan kedalam kolom kromatografi gas dengan sistem yang sudah di optimasi. Nilai AUC yang didapatkan kemudian dimasukkan kedalam persamaan kurva baku etanol, maka akan didapat kadar etanol dalam sampel

G. Analisis Hasil Analisis kualitatif dilakukan dengan membandingkan waktu retensi (t R) senyawa sampel dengan senyawa baku dan juga digunakan kromatografi gasspektrofotometri massa (GC-MS). Analisis kuantitatif yang dilakukan adalah penetapan kadar etanol berdasarkan data AUC sampel serta AUC kurva baku etanol. Kadar etanol dinyatakan dalam satuan %v/v.


BAB IV PEMBAHASAN

A.

Pemilihan Sampel

Penelitian ini menggunakan sampel Ciu hasil produksi rumahan yang berasal dari dusun Sentul desa Bekonang, Kabupaten Sukoharjo, Jawa Tengah. Sampel diambil di 14 rumah produksi dari total 70 rumah produksi. Masingmasing sampel diambil sebanyak 600,0 ml selama 3 kali masa produksi. Pengambilan sampel ini termasuk pengambilan secara acak karena dari 70 rumah produksi diundi untuk diambil sebanyak 20%, sehingga setiap sampel memiliki kesempatan yang sama untuk terambil. Kriteria representatif pengambilan sampel dikendalikan dengan pengadukan sampel hingga homogen dan pemipetan sampel dari berbagai sisi wadah sampel. B. Optimasi dan Pemilihan Standar Internal Optimasi yang dilakukan Waskito, 2013 ditujukan agar terjadi pemisahan sempurna antar peak sampel, sehingga pengukuran kadar setiap senyawa tidak dipengaruhi oleh senyawa lain. Serta selain itu optimasi juga digunakan agar peak sampel tidak bertumpuk juga dengan standar internal. Senyawa yang digunakan yaitu metanol dan n-butanol sebagai standar internal

24


25

Gambar 6 .Kromatogram etanol dengan standar internal methanol

Gambar 7 .Kromatogram etanol dengan standar internal n-butanol

Melalui hasil kromatogram diatas diketahui bahwa jika menggunakan standar internal metanol diketahui waktu retensinya (tR) terlalu dekat dan dikhawatirkan mengganggu peak sampel, dan pada kromatogram dengan standar internal n-butanol memeliki resolusi yang baik sehingga dapat digunakan sebagai pilihan standar internal.


26

C. Uji Kualitatif Sampel 1.

Analisis kualitatif berdasarkan waktu retensi (tR) etanol Analisis kualitatif dilakukan dengan membandingkan waktu retensi (tR)

sampel dengan waktu retensi (tR) etanol dengan menggunakan standar internal nbutanol. Analisis kualitatif ini dilakukan untuk membuktikan bahwa di dalam sampel yang diuji terdapat etanol. Hal tersebut ditunjukkan dengan adanya (tR) sampel dengan (tR) baku pembanding yang sama. Hasil kromatogram yang diperoleh dari baku etanol dan sampel adalah sebagai berikut:

Gambar 8 .Kromatogram baku etanol (8%v/v)

Gambar 9. Kromatogram sampel


27

Dari kromatogram yang dihasilkan, antara baku etanol memiliki waktu retensi yang tidak jauh berbeda dengan sampel. Waktu retensi baku etanol adalah 253.5 detik. Waktu retensi senyawa pada sampel adalah 254 detik, dengan demikian dapat dikatakan bahwa senyawa yang terdapat pada sampel yaitu etanol.

2.

Analisis kualitatif dengan GC-MS Untuk mengetahui kandungan yang terdapat di dalam sampel dan juga

untuk membuktikan keberadaan kandungan etanol maka dilakukan analisis kualitatif menggunakan kromatografi gas dengan detektor spektrometri massa. Digunakan kromatografi gas dengan detektor spektrometri massa yaitu agar dapat diketahui berbagai kandungan senyawa yang terdapat dalam ciu hasil produksi. Sampel diuapkan dengan menggunakan vaccum evaporator dengan 2 suhu berbeda yaitu pada suhu 70oC dan 100oC menggunakan destilasi berulang yaitu menggunakan suhu 70oC selama 1 jam kemudian dilanjutkan pada suhu 100oC dan hasil penguapan ditampung sehingga didapatkan 3 sampel yang akan diuji, tujuan diuapkan dengan 2 suhu yang berbeda yaitu agar terjadi pemisahan senyawa-senyawa yang mempunyai titik didih berbeda dan untuk lebih dipekatkan kadarnya, sehingga dapat lebih mudah diketahui senyawa yang terdapat pada sampel. Hasil GC-MS yang didapat sebagai berikut:


28

Gambar 10. Kromatogram sampel 1 Dapat dilihat dari hasil kromatogram gambar 8 bahwa pada penguapan di suhu 70oC hanya terdapat satu senyawa yang mempunyai tR 2.233 menit, sehingga bisa dipastikan hanya ada satu senyawa. Dan hasil spektra massa senyawa tersebut sebagai berikut:

Gambar 11. Spektra massa senyawa pada waktu retensi 2.233 menit

Berdasarkan hasil spektra massa pada gambar 9 diketahui bahwa senyawa yang terdapat pada sampel 1 mempunyai nilai m/z =45, dengan similarity index 99 berdasarkan hasil tersebut dibandingkan dengan data yang ada pada database, sehingga dapat diketahui bahwa senyawa yang mempunyai nilai m/z= 45 yaitu etanol.


29

Gambar 12. Kromatogram sampel 2 Dapat dilihat dari hasil kromatogram gambar 10 bahwa pada penguapan di suhu 100oC hanya terdapat satu senyawa yang berada pada tR 2.217 menit, sehingga bisa dipastikan hanya ada satu senyawa. Dan hasil spektra massa senyawa tersebut sebagai berikut:


Berdasarkan hasil spektra massa pada gambar 11 diketahui bahwa senyawa yang terdapat pada sampel 1 mempunyai nilai m/z =45, dengan similarity index 99 berdasarkan hasil tersebut dibandingkan dengan data yang ada pada database, sehingga dapat diketahui bahwa senyawa yang mempunyai nilai m/z= 45 yaitu etanol.


30

Gambar 14. Kromatogram sampel 3 (hasil penguapan) Dapat dilihat dari hasil kromatogram gambar 12. bahwa sampel yang tidak menguap pada suhu 100oC terdapat tiga senyawa yang terukur yaitu senyawa pertama berada pada tR 2.083 menit, senyawa kedua berada pada tR 2.308 menit, dan senyawa ketiga berada pada tR 2.675 menit. Dan hasil spektra massa senyawa tersebut sebagai berikut:




31

Berdasarkan hasil spektra massa pada gambar 13 diketahui bahwa senyawa pertama yang terdapat pada sampel 3 mempunyai berat molekul sebesar 394g/mol dengan similarity index 77. Senyawa kedua yang terdapat pada sampel 3 mempunyai berat molekul sebesar 58g/mol dengan similarity index 99 pada gambar 15 senyawa ketiga yang terdapat pada sampel 3 mempunyai berat molekul sebesar 60g/mol dengan similarity index 99 pada gambar 17 dan kemudian berdasarkan hasil tersebut dibandingkan dengan data yang ada pada database yang terdapat di alat diketahui bahwa senyawa kedua yang mempunyai berat molekul 58g/mol yaitu Aseton, senyawa ketiga yang mempunyai berat molekul 60 g/mol yaitu asam asetat. D. Pembuatan Kurva Baku Etanol Larutan baku etanol dibuat dengan cara melarutkan sejumlah etanol p.a dengan pelarut aquabidest dan digunakan standar internal n-butanol. Dalam pembuatannya dibuat dengan kadar etanol 2%; 4%; 6%; 8%; dan 10% v/v, dengan menambahkan standar internal berupa n-butanol sebanyak 0.6 ml ke masingmasing larutan baku. Tabel 5. Kurva Baku Etanol dengan Standar Internal n-Butanol Replikasi 1 Konsentrasi Rasio AUC (%v/v) 2.0 0.205 4.0 0.458 6.0 0.752 8.0 0.909 10.0 1.177 a=0.031 b=0.121 r = 0.9999 y= 0.121x +0.031

Replikasi 2 Konsentrasi Rasio AUC (%v/v) 2.0 0.253 4.0 0.524 6.0 0.823 8.0 1.034 10.0 1.863 a=0.023 b=0.138 r = 0.9993 y= 0.138x +0.023

Replikasi 3 Konsentrasi Rasio AUC (%v/v) 2.0 0.189 4.0 0.441 6.0 0.656 8.0 0.912 10.0 1.117 a=0.035 b=0.116 r = 0.9994 y= 0.116x + 0.035


32

Berdasarkan hasil perhitungan tabel diatas dapat dilihat bahwa nilai korelasi (r) untuk replikasi 1 (0.9999), untuk replikasi 2 (0.9993), dan untuk replikasi 3 (0.9994), yang mempunyai nilai terbaik yaitu replikasi 1 (0.9999), sehingga dalam penggunaan untuk perhitungan kadar etanol menggunakan persamaan regresi linier replikasi 1.

Rasio etanol/butanol

Kadar Etanol (%v/v) vs Rasio AUC etanol/butanol 1,400 1,200 1,000 0,800 0,600 0,400 0,200 0,000 0

2

4

6

8

10

12

Kadar Etanol (%v/v) Gambar 17. Kurva hubungan antara Kadar Etanol (%v/v) vs Rasio AUC etanol/butanol

Dari kurva baku etanol di atas menunjukkan hubungan linear antara jumlah analit dengan respon AUC. Kurva tersebut menggambarkan terjadinya peningkatan respon AUC proporsional sesuai dengan meningkatnya jumlah analit di dalam sampel. E. Preparasi Sampel Sampel yang digunakan berupa CIU hasil produksi di dusun Sentul desa Bekonang. Sampel yang sejumlah 42 dengan jumlah 600 ml dari masing-masing tempat produksi digojog hingga homogen, hal ini dilakukan agar sampel tercampur sempurna, sehingga dalam pengambilan cuplikan di wadah akan


33

mempunyai kadar yang sama. Untuk menghindari partikel kotoran yang kemungkinan dapat menyumbat kolom maka perlu dilakukan penyaringan. Setelah disaring lalu lalu diambil sejumlah 2,0 ml larutan sampel dan 0.6 ml nbutanol, dimasukkan kedalam labu ukur 10 ml, lalu di add dengan aquabides hingga tanda, n-butanol digunakan sebagai standar internal yang berfungsi untuk faktor koreksi ketika penetapan kadar. F. Penetapan Kadar Sampel Sampel yang telah di preparasi sebelumnya masing-masing diambil 1 µl untuk disiapkan diinjekkan ke kolom kromatografi gas, penggambilan menggunakan syring khusus untuk kromatografi gas. Alat kromatografi gas sebelumnya sudah di sesuaikan kondisinya dengan hasil optimasi sebelumnya, kondisi alat kromatografi gas adalah sebagai berikut: Gas

: Nitrogen, Hidrogen, Udara

Kolom

: Cp-Wax 52 CB, 25m x 032mm

Fase Diam

: Polietilen glikol

Jenis Detektor

: FID (flame ionization detector)

Tekanan Kolom

: 10 psi

Tekanan Udara

: 4 bar

Tekanan Hidrogen

: 2.2 bar

Tekanan Nitrogen

: 1.5 bar

Split Vent

: 99.3 ml/min

Purge Vent

: 3.34 ml/min

Kecepatan Aliran Gas Total

: 444 ml/min


Kecepatan Aliran Gas Udara

: 394 ml/min

Kecepatan Aliran Gas Hidrogen

: 36.2 ml/min

Kecepatan Aliran Gas Pembawa Nitrogen : 0.9 ml/min; Nitrogen make up: 27.5 ml/min Temperatur Awal

: 70oC

Init time

: 2 menit

Rate

: 30 oC /min

Temperatur Final

: 220 oC

Waktu Final

: 2 menit

Injektor B

: 200 oC

Detektor A

: 250 oC

Range

:3

Tabel 6. Kadar Sampel Hari ke 1. No Sampel

Kadar %(v/v)

No Sampel

Kadar %(v/v)

1

30.451

8

32.891

2

28.280

9

29.028

3

29.167

10

32.234

4

30.143

11

31.176

5

28.354

12

6

29.707

13

23.591 30.049

7

30.046 Rata - rata

14

31.552 29.779

SD

1.725

CV

5.792%

34


35


Kadar %(v/v)

No Sampel

Kadar %(v/v)

1

29.243

8

33.133

2

30.446

9

31.387

3

28.055

10

28.202

4

31.439

11

31.130

5

31.002

12

30.397

6

27.672

13

28.356

7

27.557 Rata-rata SD CV

14

28.883 29.762 2.237 7.516%


Kadar %(v/v)

No Sampel

Kadar %(v/v)

1

29.320

8

30.806

2

29.637

9

31.627

3

28.390

10

27.468

4

33.094

11

27.778

5

32.978

12

34.116

6

30.417

13

29.771

7

30.930 Rata-rata SD CV

14

28.098 30.316 2.085 6.877%

Berdasarkan data tabel diatas diketahui bahwa setiap produksi “ciu” di semua rumah produksi menghasilkan kadar etanol yang selalu berubah, atau tidak tetap. Rentang kadar etanol pada setiap harinya yaitu hari 1 29.779%v/v±1.725; hari 2: 29.762%v/v ±2.237; dan hari 3: 30.316%v/v±2.085.


36

Berdasarkan data diatas dengan dilakukan uji statistik dengan uji ANOVA satu arah bahwa kadar etanol dari setiap hari produksi tidak berbeda bermakna.

Gambar 18. Hasil statistik kadar etanol dalam ciu.


BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A.

Kesimpulan

1. Senyawa yang terdapat pada CIU hasil produksi yaitu etanol, asam asetat, aseton. 2. Kadar etanol yang diproduksi cukup bervariasi, rata-rata yaitu hari 1 29.779%v/v±1.725;

hari

2:

29.762%v/v±2.237;

dan

hari

3:

30.316%v/v±2.085. Dengan uji ANOVA satu arah diketahui hasil produksi tidak berbeda bermakna setiap harinya. B.

Saran

Perlu dilakukan penetapan kadar senyawa lain yang berada pada hasil produksi CIU sehingga diketahui konsentrasinya.

37


38

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2008, http://www.cdc.gov/NIOSH/ershdb/EmergencyResponseCard_ 29750029 .html, diakses tanggal 28 Oktober 2011. Anonim, 2009, Gas Chromatography-Mass Spectrometry, MiPlaza Materials Analysis, Jerman. Anonim, 2011, http://chemwiki.ucdavis.edu/Analytical_Chemistry/Instrumental_ Analysis/Gas_Chromatography, diakses tanggal 31 oktober 2011. Anonim, 2012, http://aem.asm.org/content/77/2/706/F2.expansion.html, diakses tanggal 10 desember 2012 Christian, G.D., 2004, Analytical Chemistry, Sixth Edition, Jhon Wiley & Sons, Inc., United States of America, , 65, 66, 555 – 565, 574. Day, R.A. and Underwood, A.L., 1986, Analisis Kimia Kuantitatif, Airlangga, Jakarta 404. Dean, J. A., 1995, Analytical Chemistry Handbook, Mc Graw-Hill, Inc., United States of America, 4.1 – 4.63. Fessenden, R. J. dan Fessenden, J. S., 1986. Kimia Organik, Edisi Ketiga, diterjemahkan oleh Aloysius Hadyana Pudjaatmaka, Penerbit Erlangga, Jakarta, 267. Fessenden, R.J. and Fessenden, J.S., 1994, Kimia Organik, Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta, pp. 181-183, 455. Gandjar, G.I., 2007, Kimia Farmasi Analisis, Pustaka Pelajar, Yogyakarta, 419 – 437. Gross, J.H., 2004, Mass Spectrometry A textbook, Springer Berli Heidelberg, Germany. Juwita, R., 2012, Studi Produksi Alkohol Dari Tetes Tebu (Saccharum Officinarum L) Selama Proses Fermentasi, Skripsi, Universitas Hasanudin, Makasar, 3. Khopkar, 1990, Konsep Dasar Kimia Analitik, UI Press, Jakarta, pp. 166, 231, 232, 389. Lide, DR, 2000, CRC Handbook of Chemistry and Physics, 81st edition. Mardoni, 2006, Perbandingan Metode Kromatografi Gas dan Berat Jenis Pada Penetapan Kadar Etanol dalam Minuman Anggur, Skripsi, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta, 29-37.

38


39

Myers, Richard L., Myers, Rusty L., 2007, The 100 most important chemical compounds: a reference guide, Westport, Conn. Greenwood Press, 122. Pradyot, P., 1995, Dean’s Analytical Chemistry Handbook, McGrawHill, New York, pp. 10.2 , 10.26. Rombang, A. D., 2013, Validasi Metode Penetapan Kadar Etanol Dan Profil Senyawa Yang Terdapat Dalam Hasil Produksi “Ciu” Rumahan Desa Sentul Kabupaten Sukoharjo Dengan Metode Kromatografi Gas, Skripsi (In Progress), Universitas Sanata Dharma. Sastrohamidjodjo, H., 2001, Spektroskopi, Liberty, Yogyakarta, 168. Sebayang, F., 2006, Pembuatan Etanol dari Molase Secara Fermentasi Menggunakan Sel Saccharomyces cerevisiae yang Termobilisasi pada Kalsium Alginat, Jurnal Teknologi Proses USU, Sumatera Utara, 7. Simanjuntak, R., 2009, Studi Pembuatan Etanol Dari Limbah Gula (Molase), Skripsi, Universitas Sumatera Utara, Sumatra Utara, 4. Skoog, D. A., West, D. M., and Holler, F. J., 1994, Analytical Chemistry An Introduction. Sixth Edition, Saunders College Publishing, USA, 507. Waskito, A. A. P., 2013, Optimasi Metode Penetapan Kadar Etanol Dan Profil Senyawa Yang Terdapat Dalam Hasil Produksi “Ciu” Rumahan Desa Sentul Kabupaten Sukoharjo Dengan Metode Kromatografi Gas, Skripsi (In Progress), Universitas Sanata Dharma. Widyanti, E.M., 2010, Produksi Asam Sitrat Dari Substrat Molase Pada Pengaruh Penambahan Vco (Virgin Coconut Oil) Terhadap Produktivitas Aspergillus Niger Itbcc L74 Terimobilisasi, Tesis, UNDIP, Semarang. Widodo, A., 2004, Infokes, Vol 8 No 1, Surakarta, 1 – 2.


LAMPIRAN

39

39


Lampiran 1: Sertifikat analisis etanol

40


Lampiran 1: Sertifikat analisis etanol

41


Lampiran 2: Sertifikat analisis N-Butanol

42


Lampiran 2: Sertifikat analisis N-Butanol

43


Lampiran 3: Kromatogram GC-MS Sampel 1


44


Lampiran 5: Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 1 dan 2

45


Lampiran 6: Kondisi Kromatografi Gas-Spektrofotometri Massa

46



47


Lampiran 8: Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 3

48


Lampiran 9: Hasil Analisi Spektra Massa Sampel 3

49


50

Lampiran 10. Hasil Validasi Metode Analisis Tabel Data replikasi kurva baku etanol Replikasi I Seri Rasio baku AUC 𝑨𝑼𝑪 𝒆𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍 (% (𝑨𝑼𝑪 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍) v/v)

Replikasi II Seri Rasio baku AUC 𝑨𝑼𝑪 𝒆𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍 (% (𝑨𝑼𝑪 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍) v/v)

Baku etanol Replikasi III Seri Rasio baku AUC 𝑨𝑼𝑪 𝒆𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍 (% (𝑨𝑼𝑪 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍) v/v)

Replikasi IV Seri Rasio baku AUC 𝑨𝑼𝑪 𝒆𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍 (% (𝑨𝑼𝑪 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍) v/v)

Replikasi V Seri Rasio baku AUC 𝑨𝑼𝑪 𝒆𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍 (% (𝑨𝑼𝑪 𝒃𝒖𝒕𝒂𝒏𝒐𝒍) v/v)

2%

0,241

2%

0,239

2%

0,197

2%

0,189

2%

0,188

4%

0,491

4%

0,538

4%

0,407

4%

0,464

4%

0,443

6%

0,860

6%

0,829

6%

0,694

6%

0,701

6%

0,662

8%

1,101

8%

1,071

8%

0,873

8%

0,944

8%

0,911

10%

1,435

10%

1,353

10%

1,122

10%

1,117

10%

1,167

A

-0,0738

A

-0,0223

A

-0,0362

A

-0.0178

A

-0,0536

B

0,1500

B

0,1381

B

0,1159

B

0.1169

B

0,1214

r

0,9981

r

0,9993

r

0,9981

r

0,9971

r

0,9996

Validasi pada penelitian ini yang dilakukan oleh Rombang, 2013 meliputi selektivitas, linearitas, akurasi, presisi, rentang, limit of detection, limit of quantitation. Konsentrasi yang digunakan merupakan kosentrasi rendah, sedang, dan tinggi dari konsentrasi seri baku yang dibuat yaitu 0,2 ml, 0,6 ml dan 1,0 ml. 1. Selektivitas Tabel Perbandingan Retention Time baku etanol dan standar internal n-butanol Konsentrasi seri larutan baku etanol 2%v/v 6%v/v 10%v/v

TR etanol

TR n-butanol

Resolusi

254 254 254

324 324 324

15,7 12,9 14,0

Berdasarkan tabel di atas dapat dilihat bahwa resolusi antar peak analit (etanol) dengan peak terdekat telah memenuhi persyaratan resolusi yang baik yaitu nilai resolusi ≥ 1,5.


1

Peak 1 2

Start TR 252 321

Max TR 254 324

51

2

End TR 256 326

Kromatogram pengukuran sampel pada kondisi optimal

Peak 1 2

Start TR 254 324

Max TR 256 327

End TR 260 329

Kromatogram baku etanol konsentras 600µL

Berdasarkan kedua gambar, dapat dilihat kromatogram hasil pengukuran baku dan kromatogram hasil pengukuran sampel pada kondisi optimasi menunjukkan waktu retensi yang tidak jauh berbeda.


52

2. Linearitas Linearitas ditunjukkan oleh nilai koefisien korelasi (r). Dari pengukuran kurva baku didapatkan nilai untuk replikasi I = 0,9981 ; replikasi II = 0,9993 ; replikasi III = 0,9981, replikasi IV = 0,9971; dan replikasi V = 0,9996. Nilai r untuk kelima replikasi tersebut sudah memenuhi persyaratan dan dipilih nilai r yang paling mendekati 1 yaitu nilai r pada replikasi V. 3. Akurasi Akurasi dinyatakan sebagai % recovery. Penetapan % recovery dilakukan dengan mengukur 3 seri konsentrasi baku dari lima seri konsentrasi baku yang digunakan Tabel Data % recovery Kadar etanol

Replikasi I 105,10 103,77 101,30

2%v/v 6%v/v 10%v/v

Berdasarkan

Replikasi II 103,10 102,60 101,80

Recovery (%) Replikasi Replikasi III IV 105,10 104,10 101,17 100,76 102,50 101,70

Replikasi V 101,10 100,76 102,50

Ratarata 103,7 101,8 101,9

tabel di atas, nilai recovery yang masuk pada rentang

akurasi yang baik (98% - 102%) adalah pada konsentrasi level sedang (0.6 ml) dan konsentrasi level tinggi (1000 µl). Pada konsentrasi level rendah (200 µl) nilai yang diperoleh tidak memenuhi persyaratan akurasi yang baik. 4. Presisi Presisi dinyatakan dengan Coefficient of Variation (CV). Tabel Coefficient of Variations (CV) etanol Kadar etanol

2 % v/v

Replikasi I II III IV V

x (kadar; % v/v) 2,10 2,06 2,10 2,08 2,02

X (rata-rata kadar (% v/v)

2,072

(x – X)2 7,84 x 10-4 1,44 x 10-4 7,84 x 10-4 0,64 x 10-4 27,04 x 10-4

SD

CV (%)

0,034

1,62


I II III IV V

6 % v/v

I II III IV V

10 % v/v

6,22 6,15 6,10 6,04 6,04

10,12 10,17 10,24 10,16 10,24

∑

44,8 x 10-4

∑

12,1x 10-3 1,6 x 10-3 0,1 x 10-4 4,9 x 10-3 4,9 x 10-3 23,6 x 10-3

∑

4,9x 10-3 0,4x 10-3 2,5x 10-3 0,9x 10-3 2,5x 10-3 11,2x 10-3

6,110

10,19

53

0,077

1,26

0,061

0,59

5. LOQ dan LOD Nilai batas kuantifikasi (LOQ) yang diperoleh adalah 1,729%v/v. Berdasarkan nilai tersebut kadar sampel yang digunakan pada tidak boleh lebih rendah dari kadar 1,729%v/v, sehingga pada penelitian ini penggunaan kadar terkecil 2%v/v masih memenuhi persyaratan akurasi dan presisi. Nilai

batas deteksi

(LOD)

yang diperoleh

adalah 0,518%v/v.

Berdasarkan nilai tersebut dapat diketahui jika metode kromatografi gas yang digunakan masih dapat mengukur etanol sampai batas kadar terkecil 0,518%v/v namun tidak memenuhi persyaratan akurasi dan presisi.


54

Lampiran 11: Perhitungan Kurva Baku

1.

TR Etanol AUC Etanol TR Butanol AUC Butanol

Baku Etanol dan Butanol 0.2 0.4 0.6 245.5 243.6 247.3 0.175 0.576 0.628 314.8 313.9 317.3 0.854 1.259 0.895



0.8 255.7 0.755 326.2 0.73

1 256.1 1.096 326.6 0.588



0.8 253.1 0.943 324 1.034

1 251.3 1.107 322.2 0.991

0.8 246.1 0.906 316.1 0.965

1 246.2 1.01 315.9 0.858

Seri Baku 1 Etanol dengan Standar Internal N-Butanol Perhitungan Rasio AUC Etanol dengan AUC N-Butanol Rasio =

𝐴𝑈𝐶 𝐸𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 𝐴𝑈𝐶 𝑁−𝐵𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 0.906

0.175

Rasio Etanol 0.8 = 0.965  0.909

0.576

Rasio Etanol 1 = 0.858  1.177

Rasio Etanol 0.2 = 0.854  0.205 Rasio Etanol 0.4 = 1.259  0.458

1.01

0.628

Rasio Etanol 0.6 = 0.895  0.702

Jadi Persamaan Regresi Linier Menjadi : Y = bx + a b = 0.121; a = -0.031; r = 0.9999


2.

55


𝐴𝑈𝐶 𝐸𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 𝐴𝑈𝐶 𝑁−𝐵𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 0.187

Rasio Etanol 0.2 = 0.739  0.253 0.434

Rasio Etanol 0.4 = 0.829  0.524 Rasio Etanol 0.6 =

0.601 0.73

Rasio Etanol 0.8 =

0.755 0.73

 1.034

1.096

Rasio Etanol 1 = 0.588  1.863

 0.823

Persamaan Regresi Linier Menjadi : Y = bx + a b = 0.138; a = -0.0223; r = 0.9994 3.


𝐴𝑈𝐶 𝐸𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 𝐴𝑈𝐶 𝑁−𝐵𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙

Rasio Etanol 0.2 =

0.178 0.94

 0.189

0.41

Rasio Etanol 0.4 = 0.929  0.441

Rasio Etanol 0.8 =

0.943 1.034

 0.912

1.107

Rasio Etanol 1 = 0.991  1.117

0.61

Rasio Etanol 0.6 = 0.93  0.656

Persamaan Regresi Linier menjadi : Y = bx + a b = 0.116; a = -0.035; r = 0.9994


Lampiran 12: Kromatogram Baku Etanol a. Kurva baku 2% Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

56


b. Kurva baku 4% Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

57


c.

Kurva baku 6% Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

58


d. Kurva baku 8% Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

59


e.

Kurva baku 10% Replikasi 1

Replikasi 2

Replikasi 3

60


Lampiran 13: Kromatogram Sampel 1. Sampel wiryodiharjo

61


2. Sampel Adi Haryanto

62


3. Sampel Sugeng Santosa

63


4. Sampel Ngadiyan

64


5. Sampel Doni

65


66


6. Sampel dirjosukino

67


7. Sampel Riyadi

68


8. Sampel Sadiyo winarno

69


9. Slamet Raharjo

70


71


10. Suwardi Kandet

72


11. Suryoto

73


12. Sampel Sunaryo

74


13. Sampel Widodo

75


14. Sampel satro sutarno

76


Keterangan A: peak etanol B: peak n-butanol Lampiran 14: Kondisi Kromatogram Gas  Kondisi Alat Kromatografi Gas Mulai Gas Column Column Head Presure Press. Udara Press. Hidrogen

10.30 Nitrogen, Hidrogen, Udara Cp-Wax 52 CB, 25m x 032mm 10 psi 4 bar 2.2 bar

77


1.5 bar 99.0 ml/min 3.22 ml/min 444 ml/min 394 ml/min 32.6 ml/min 0.9 ml/min 70 2 menit 30 deg/min 220 2 menit 200 250 2

Press. Nitrogen Split Vent Purge Vent Flow Total Flow Udara Flow Hidrogen Flow Nitrogen Carier Init temp Init time Rate Fnal temp Final Time Injector B Detector A Range Base signal

Lampiran 15: Perhitungan Sampel Alkohol 1. AUC Sampel Alkohol Sampel hari 1 replikasi 1 I.Temp = 70, I.Time = 2 , 200 & 250, range 3 TR Etanol AUC Etanol TR Butanol AUC Butanol TR Etanol

1

2

3

4

5

250.3 0.63

252.6

252

252.8

251.9

0.762

0.85

0.907

0.871

323

321.9

323.2

323.6

323.5

0.927 6

1.055 7

1.314 8

1.211 9

1.172 10

253

253.1

252.8

253.6

253

AUC Etanol

0.754

0.746

0.935

0.796

0.737

TR Butanol

323.3

323

323.7

323.1

322.9

1.17 11

1.163 12

1.241 13

1.047 14

1.122

TR Etanol

253.2

252.3

252.7

252.9

AUC Etanol

0.814

0.713

0.698

0.784

TR Butanol

323.5

323.4

323.1

323.6

1.11

1.016

1.102

1.168

AUC Butanol

AUC Butanol

Sampel hari 1 replikasi 2 I.Temp = 70, I.Time = 2 , 200 & 250, range 3 1

2

3

4

5

TR Etanol

252.5

252.3

253.4

253.3

253.4

AUC Etanol

0.752

0.703

0.652

0.773

0.759

78


TR Butanol

323.6

323.1

324.3

324.4

324.4

1.07 6

0.981 7

1.028 8

1.076 9

1.072 10

TR Etanol

253.4

252

253.8

253.3

253.7

AUC Etanol

0.608

0.662

0.927

0.753

0.719

TR Butanol

324.7

322

324.8

324.4

324.8

AUC Butanol

0.991 11

1.043 12

1.165 13

1.061 14

1.136

TR Etanol

253.9

253.5

252.6

253.5

AUC Etanol TR Butanol

0.851 324.8

0.698 324.2

0.765 323.9

0.751 324.5

AUC Butanol

1.167

1.01

1.146

1.081

AUC Butanol


2

3

4

5

TR Etanol

253.2

254

254

254.2

253

AUC Etanol

0.601

0.69

0.719

0.764

0.773

TR Butanol AUC Butanol

323.4 0.928 6

325 1.017 7

325 1.085 8

325.1 1.058 9

324.1 1.094 10

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

253.8

AUC Etanol

0.708

0.706

0.774

0.292

0.674

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

324.8

AUC Butanol

1.076 11

1.118 12

1.014 13

0.408 14

1.014

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

AUC Etanol

0.758

0.806

0.674

0.592

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

AUC Butanol

1.076

1.118

1.014

0.928


2

3

4

5

TR Etanol

253.1

253

253

253.4

252.9

AUC Etanol

0.715

0.701

0.789

0.802

0.725

TR Butanol

323.6

323.1

324.3

324.4

324.4

AUC Butanol

1.012 6

1.023 7

1.141 8

1.155 9

1.126 10

TR Etanol

253.3

253.4

253.7

253

253.8


0.762 313.2

0.801 314.5

0.902 324.8

0.781 312.8

0.902 324.8

AUC Butanol

1.114 11

1.121 12

1.172 13

1.159 14

1.175

253

252.8

253.1

253.6

0.858

0.709

0.75

0.87

TR Etanol AUC Etanol

79


TR Butanol

321.1

322

320.5

321.9

AUC Butanol

1.167

1.346

1.112

1.179


2

3

4

5


253.7 0.802

254.3 0.718

254.2 0.759

255.2 0.755

253.8 0.668

TR Butanol

324.2

324.9

325.3

325.3

324.7

AUC Butanol

1.073 6

1.117 7

1.139 8

1.056 9

1.032 10

TR Etanol

254.2

252.4

253.8

253.7

253.5

AUC Etanol

0.781

0.656

0.773

0.596

0.732

TR Butanol

325.3

323.4

324.4

324.3

324.5

AUC Butanol

1.115 11

0.955 12

0.992 13

0.889 14

0.969

TR Etanol

254.4

254.3

253.8

254.6

AUC Etanol

0.794

0.516

0.805

0.721


325.6 1.093

325.3 0.945

324.5 1.128

325.6 0.966


2

3

4

5

253.2

254

254

254.2

253

AUC Etanol

0.61

0.67

0.72

0.721

0.762

TR Butanol

323.4

325

325

325.1

324.1

AUC Butanol

0.919 6

1.06 7

1.08 8

1.051 9

1.13 10

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

253.8

TR Etanol

AUC Etanol

0.72

0.77

0.749

0.642

0.727

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

324.8

1.06 11

1.121 12

1.004 13

0.958 14

1.004

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

AUC Etanol

0.798

0.606

0.774

0.662

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

AUC Butanol

1.126

1.108

1.105

0.928

AUC Butanol


2

3

4

5

TR Etanol

253.7

254.3

254.2

255.2

253.8

AUC Etanol

0.837

0.709

0.833

0.916

0.919

TR Butanol

323.4

325

325

325.1

324.1

80


AUC Butanol

1.259 6

1.025 7

1.221 8

1.207 9

1.206 10

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

253.8

AUC Etanol

0.69

0.908

0.802

0.869

0.711

TR Butanol

323.4

325

325

325.1

324.1

AUC Butanol

0.983 11

1.241 12

1.12 13

1.081 14

1.094

TR Etanol

254.4

254.3

253.8

254.6

AUC Etanol

0.746

0.893

0.85

0.825


313.2 1.173

314.5 1.136

324.8 1.161

312.8 1.212


2

3

4

5


245.8 0.661

245.1 0.651

244.6 0.559

244.8 0.87

245.6 0.758

TR Butanol

315.6

315.2

314.3

314.9

314.7

AUC Butanol

0.952 6

0.936 7

0.872 8

1.104 9

0.968 10

TR Etanol

244.8

244.9

243.9

243.9

243.5

AUC Etanol

0.66

0.695

0.699

0.516

0.626

TR Butanol

313.6

314

313.7

312.8

313.1

AUC Butanol

0.931 11

0.983 12

0.986 13

0.742 14

0.975

TR Etanol

243.5

243.8

243.3

243.4

AUC Etanol

0.72

0.77

0.681

0.597

TR Butanol

313.4

313.5

313.1

313.1

AUC Butanol

1.135

0.948

1.024

0.935


2

3

4

5

TR Etanol

253.2

254

254

254.2

253


0.621 323.4

0.75 325

0.719 325

0.784 325.1

0.741 324.1

AUC Butanol

0.918 6

1.117 7

1.115 8

1.028 9

0.98 10

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

253.8

AUC Etanol

0.758

0.706

0.804

0.632

0.675

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

324.8

AUC Butanol

1.076 11

0.989 12

1.119 13

0.898 14

1.108

TR Etanol

243.8

244.9

253.8

244.8

AUC Etanol

0.718

0.886

0.694

0.612

TR Butanol

313.2

314.5

324.8

312.8

AUC Butanol

1.099

1.128

1.034

0.975

81


2.

82

Contoh Perhitungan Sampel hari 1 a.

Rasio AUC Etanol dengan N-Butanol 𝐴𝑈𝐶 𝐸𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙

Sampel (Rasio) = 𝐴𝑈𝐶 𝑁−𝐵𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 0.63

Sampel (Rasio) 1 = 0.927 = 0.680 0.762

Sampel (Rasio) 2 = 1.055 = 0.722 0.85

Sampel (Rasio) 3 = 1.314 = 0.647 Sampel (Rasio) 4 =

0.907 1.211

= 0.749

0.871

Sampel (Rasio) 5 = 1.172 = 0.743

b.

0.935

Sampel (Rasio) 8 = 1.241 = 0.753 0.796

Sampel (Rasio) 9 = 1.047 = 0.760 0.737


0.814 1.11

= 0.733

0.713

Sampel (Rasio) 12 = 1.106 = 0.702 0.698 1.102

Sampel (Rasio) 6 =

0.754 1.17

= 0.644

Sampel (Rasio) 13 =

Sampel (Rasio) 7 =

0.746 1.143

= 0.641

Sampel (Rasio) 14 = 1.168 = 0.671

= 0.633

0.784

Perhitungan regresi linier Sampel (x) =

Rasio +0.031 0.121

Sampel 1=

(0.68+0.031)/0.121 𝑥10 2

Sampel 8=

(0.753+0.031)/0.121 𝑥10 2

Sampel 2=

(0.722+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.127

Sampel 9=

(0.760+0.031)/0.121 𝑥10= 2

32.697

Sampel 3=

(0.647+0.031)/0.121 𝑥10= 2

28.012

Sampel10=

(0.657+0.031)0.121 𝑥10= 2

28.424

Sampel 4=

(0.749+0.031)/0.121 𝑥10= 2

32.230

Sampel11=

(0.733+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.548

Sampel 5=

(0.743+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.991

Sampel12=

(0.702+0.031)/0.121 𝑥10= 2

30.280

Sampel 6=

(0.644+0.031)0.121 𝑥10= 2

(0.633+0.031)/0.121 𝑥10= 2

27.454

Sampel 7=

(0.641+0.031)/0.121 𝑥10= 2

(0.671+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.018

= 29.364

27.911 27.787

=32.414

Sampel13= Sampel14=


Rasio AUC etanol/butanol

No 1 2 3 4 5 6 7

No 1 2 3 4 5 6 7

No 1 2 3 4 5 6 7

Kadar


No 8 9 10 11 12 13 14

0.680 0.722 0.647 0.749 0.743 0.644 0.641

29.364 31.127 28.012 32.230 31.991 27.911 27.787

Rasio AUC etanol/butanol 0.703 0.717 0.634 0.718 0.708 0.614 0.635

Kadar 30.322 30.893 27.489 30.967 30.538 26.633 27.509

No


Kadar 28.043 29.317 28.664 31.121 30.479 28.471 27.375

No

0.753 0.760 0.657 0.733 0.702 0.633 0.671

8 9 10 11 12 13 14


8 9 10 11 12 13 14


Kadar 32.414 32.697 28.424 31.584 30.280 27.454 29.018

Kadar 34.161 30.608 27.435 31.414 29.838 28.865 29.989

Kadar 32.823 30.855 28.748 30.391 31.071 28.748 27.642

Tabel Kadar Sampel Hari ke 1. No Sampel 1 2 3 4 5 6 7

Kadar %(v/v) 30.451 28.280 29.167 30.143 28.354 29.707 30.046 Rata - rata SD CV

No Sampel 8 9 10 11 12 13 14

Kadar %(v/v) 32.891 29.028 32.234 31.176 23.591 30.049 31.552 29.779 1.725 5.792%

83


3.

84

Perhitungan Sampel Hari 2 a. Rasio AUC Etanol dengan N-Butanol 𝐴𝑈𝐶 𝐸𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙

Sampel (Rasio) = 𝐴𝑈𝐶 𝑁−𝐵𝑢𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 0.715 1.012

0.902

= 0.707

Sampel (Rasio) 8 = 1.172 = 0.770

Sampel (Rasio) 2 = 1.023 = 0.685

Sampel (Rasio) 9 = 1.059 = 0.674

Sampel (Rasio) 1 =

0.701

0.789

Sampel (Rasio) 3 = 1.141 = 0.691

0.781

Sampel (Rasio) 10 =

0.902 1.175

= 0.768

Sampel (Rasio) 4 =

0.802 1.155

= 0.694

Sampel (Rasio) 11 = 1.167 = 0.735

Sampel (Rasio) 5 =

0.725 1.126

= 0.644

Sampel (Rasio) 12 = 1.346 = 0.527

Sampel (Rasio) 6 =

0.762 1.114

= 0.684

Sampel (Rasio) 13 = 1.112 = 0.674

Sampel (Rasio) 7 =

0.801 1.121

= 0.715

Sampel (Rasio) 14 = 1.179 = 0.738

0.858

0.709

0.75

0.87

b. Perhitungan menggunakan kurva baku Sampel (x) =

Rasio +0.031 0.121

(0.707+0.031)/0.121 𝑥10 2

Sampel 1=

= 30.467

Sampel 8=

(0.770+0.031)/0.121 𝑥10 2

(0.674+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.126

(0.768+0.031)0.121 𝑥10= 2

33.002

(0.735+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.662

(0.527+0.031)/0.121 𝑥10= 2

23.047

(0.674+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.151

(0.738+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.773

Sampel 2=

(0.685+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.597

Sampel 9=

Sampel 3=

(0.691+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.855

Sampel10=

Sampel 4=

(0.694+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.974

Sampel11=

Sampel 5=

(0.644+0.031)/0.121 𝑥10= 2

27.887

Sampel12=

Sampel 6=

(0.684+0.031)0.121 𝑥10= 2

Sampel 7=

(0.715+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.546 30.807

=33.084

Sampel13= Sampel14=



No

Kadar

1 2 3 4 5 6 7

0.707 0.685 0.691 0.694 0.644 0.684 0.715

30.476 29.597 29.855 29.974 27.887 29.546 30.807

Kadar 32.167 27.843 28.817 30.825 28.028 30.225 29.666

No

1 2 3 4 5 6 7



Kadar

No

No

No 1 2 3 4 5 6 7

0.664 0.632 0.667 0.686 0.674 0.679 0.687

28.709 27.400 28.829 29.629 29.146 29.349 29.665


Kadar

8 9 10 11 12 13 14

0.770 0.674 0.768 0.735 0.527 0.674 0.738

33.084 29.126 33.002 31.662 23.047 29.151 31.773

8 9 10 11 12 13 14


Kadar 33.481 28.984 32.497 31.299 23.844 30.771 32.123


Kadar

0.746 0.670 0.724 0.709 0.547 0.700 0.713

32.108 28.973 31.203 30.566 23.881 30.225 30.759

No

8 9 10 11 12 13 14


Kadar %(v/v) 29.243 30.446 28.055 31.439 31.002 27.672 27.557 Rata-rata SD CV

No Sampel 8 9 10 11 12 13 14

Kadar %(v/v) 33.133 31.387 28.202 31.130 30.397 28.356 28.883 29.762 2.237 7.516%

85


86

4. Perhitungan Sampel Alkohol Hari 3 a. Rasio AUC etanol vs butanol 0.837

Sampel (Rasio) 1 = 1.259 = 0.665 0709

Sampel (Rasio) 2 = 1.025 = 0.692 0.833

Sampel (Rasio) 3 = 1.221 = 0.682 0.916

Sampel (Rasio) 4 = 1.207 = 0.759 0.919

Sampel (Rasio) 5 = 1.206 = 0.762 0.69

Sampel (Rasio) 6 = 0.983 = 0.702 0.908

Sampel (Rasio) 7 = 1.241 = 0.732

Sampel (Rasio) 8 =

0.802 1.12

= 0.716

Sampel (Rasio) 9 =

0809 1.081

= 0.804

0.711

Sampel (Rasio) 10 = 1.094 = 0.650 0.746

Sampel (Rasio) 11 = 1.173 = 0.636 0.893

Sampel (Rasio) 12 = 1.136 = 0.786 0.85


0.825 1.212

= 0.681

b. Perhitungan menggunakan kurva baku Sampel (x) =

Rasio +0.031 0.121

(0.665+0.031)/0.121 𝑥10 2

Sampel 1=

= 28.753

Sampel 8=

(0.716+0.031)/0.121 𝑥10 2

(0.804+0.031)/0.121 𝑥10= 2

34.499

(0.650+0.031)0.121 𝑥10= 2

28.137

(0.636+0.031)/0.121 𝑥10= 2

27.651

(0.786+0.031)/0.121 𝑥10= 2

33.764

(0.732+0.031)/0.121 𝑥10= 2

31.534

(0.681+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.409

Sampel 2=

(0.692+0.031)/0.121 𝑥10= 2

28.864

Sampel 9=

Sampel 3=

(0.682+0.031)/0.121 𝑥10= 2

29.472

Sampel10=

Sampel 4=

(0.759+0.031)/0.121 𝑥10= 2

32.641

Sampel11=

Sampel 5=

(0.762+0.031)/0.121 𝑥10= 2

32.770

Sampel12=

Sampel 6=

(0.702+0.031)0.121 𝑥10= 2

Sampel 7=

(0.732+0.031)/0.121 𝑥10= 2

30.286 31.515

=30.871

Sampel13= Sampel14=



No 1 2 3 4 5 6 7

No 1 2 3 4 5 6 7

No

Kadar

8 9 10 11 12 13 14

0.665 0.692 0.682 0.759 0.762 0.702 0.732

28.753 29.864 29.472 32.641 32.770 30.286 31.515


Kadar 29.972 30.021 27.771 33.845 33.639 30.575 30.497

No


Kadar

No

1 2 3 4 5 6 7

0.664 0.632 0.667 0.686 0.674 0.679 0.687

28.709 27.400 28.829 29.629 29.146 29.349 29.665


No

8 9 10 11 12 13 14

0.716 0.804 0.650 0.636 0.786 0.732 0.681

Kadar 30.871 34.499 28.137 27.561 33.764 31.534 29.409


Kadar 30.575 30.017 27.812 27.494 34.844 28.762 27.665


Kadar

0.746 0.670 0.724 0.709 0.547 0.700 0.713

32.108 28.973 31.203 30.566 23.881 30.225 30.759

8 9 10 11 12 13 14


Kadar %(v/v) 29.320 29.637 28.390 33.094 32.978 30.417 30.930 Rata-rata SD CV

No Sampel 8 9 10 11 12 13 14

Kadar %(v/v) 30.806 31.627 27.468 27.778 34.116 29.771 28.098 30.316 2.085 6.877%

87


Lampiran 16. Uji Statistik Sampel

88


89


90

BIOGRAFI PENULIS Penulis skripsi berjudul “Penetapan kadar etanol dalam hasil produksi “ciu”

rumahan desa sentul kabupaten sukoharjo

dengan metode kromatografi gas” memiliki nama lengkap Fajar Dwi Riyanto. Penulis lahir di Pangkalan Bun Provinsi Kalimantan Tengah pada tanggal 31 Oktober 1990 sebagai anak kedua pasangan Mulyana dan Murwani. Pendidikan formal yang pernah diikuti penulis yaitu TK Cahaya Mulia Pangkalan Bun (1995-1996), SD Katolik Santa Maria Pangkalan Bun (1996-2002), SMP Negeri 1 Pangkalan Bun (2002-2005), SMA Negeri 1 Pangkalan Bun (2005-2008), kemudian tahun 2008 melanjutkan kuliah di Fakultas Farmasi Universitas Sanata Dharma. Selama menempuh kuliah penulis aktif dalam berbagai kegiatan dan organisasi beberapa diantaranya, Panitia PPnEC Farmasi (2008,2009), Pengurus BEMF Farmasi (2009, 2010), Panitia INSADHA (2010), dan yang terakhir Tim Humas dan Promosi Universitas Sanata Dharma (2011).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Recommend Documents