## PENGARUH UKURAN BULIR ZEOLIT TERHADAP KADAR BIOETANOL DARI
TANAMAN TEBU ( SACCHARUM OFFICINARUM )
Ornella Frita *) , Ratnawulan **) , Gusnedi **)
*) Mahasiswa Prodi Fisika Jurusan Fisika FMIPA UNP **) Staf Pengajar  Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Padang ornella.frita27@gmail.com

## ABSTRACT
Zeolite is an adsorbent is used to improve the purity of bioethanol from sugar cane. Bioethanol produced by the sugar cane using of the fermentation procces and distillation procces obtained the highest levels of only 90%, and with repeated distillation the content of bioethanol does not increase. It necessary for an alternative method immersion of zeolite into bioethanol for 24 hours. Zeolite with varying size  of 50 mesh, 80 mesh, 100 mesh,  200  mesh  was  into  the  bioethanol  content  of  90%  and  produced  bioethanol  content  of    91,3%,  92%, 93,3%  and  94%.  Bioethanol  content  94%  is  also  done  the  same  thing  and  produced  of  95%,  95%,  95,5%, 95,5%. In general, an increase in the levels of bioethanol in the size grains of zeolit used.
Keywords : Sugar-Cane, Destillation, Immersion, Bioethanol, Size of Zeolite

## PENDAHULUAN
Bertambahnya  jumlah  kendaraan  bermotor  me- ngakibatkan  meningkatnya  konsumsi  bahan  bakar minyak. Bertolak belakang dengan persediaan bahan bakar  minyak  yang  semakin  menipis [8] .  Besarnya tingkat pemakaian bahan bakar minyak di Indonesia juga  akan  berpengaruh  terhadap  polusi  udara.  Gas- gas seperti CO dan Pb merupakan hasil buangan dari bahan  bakar  yang  paling  berbahaya  dan  akan berdampak  langsung  pada  kesehatan.  Masalah  lain yang  ditimbulkan  yaitu  krisis  energi  fosil.  Energi fosil  tersebut  merupakan  energi  yang  tidak  bisa diperbaharui,  sehingga  krisis  energi  fosil  semakin parah  melanda  seluruh  dunia  termasuk  Indonesia. mengakibatkan  harga-harga  dari  bahan  bakar tersebut  semakin  meningkat,  karena  energi  fosil merupakan  salah  satu  penghasil  bahan  bakar minyak.
Menipisnya  persediaan  energi  fosil  mendorong penelitian  dan  pengembangan  sumber  energi alterntif    dari  sumber  daya  alam  yang  bisa diperbaharui.  Bentuk  energi  yang  bisa  diperbaharui salah satunya yaitu biomassa. Biomassa berasal dari bahan  organik  dan    dihasilkan  melalui  proses termodinamika  yang  dipengaruhi  oleh  temperatur dan  volume [5] .  Hasil  konversi  biomassa  berupa biogas,  biodiesel,  bioetanol  dan  sebagainya[ 7] . Biomassa  memiliki  keunggulan  yaitu  lebih  ramah lingkungan dan mudah didapatkan karena merupakan  sumber  energi  yang  bisa  diperbaharui. Biomassa  merupakan  salah  satu  solusi  bagi Indonesia  untuk  mendapatkan  energi,  karena Indonesia  mempunyai  potensi  biomassa  baik biodiesel maupun bioetanol.
Bioetanol  itu  sendiri  memiliki  beberapa  manfaat yaitu [11] : a. Meningkatkan bilangan oktan dapat menggantikan  TEL  (Tetra  Ethyl  Lead)  sebagai aditif,  sehingga  mengurangi  emisi  logam  berat timbal  yang  sangat  berbahaya  bagi  kesehatan kita.
b. Menghasilkan  pembakaran  yang  lebih  sempurna (mengurangi emisi karbonmonoksida)
c. Mengurangi  emisi  gas  buang  karbon  dioksida (penelitian  menunjukkan    pegurangan  hingga 40–  80  %),  dan  senyawa  sulfur  (mengurangi hujan asam).
Penggunaan  Bioetanol  dalam  kehidupan  sehari- hari memiliki keunggulan yaitu [4] :
a. Mengurangi  pengikisan  lapisan  ozon  melalui penurunan emisi oksida karbon di udara.
b. Bahannya dapat diperbaharui
c. Peningkatan  Laju  CO 2 bisa  ditekan  melalui fotosintesis  dari  tumbuhan,  sementara  dengan- menggunakan bahan bakar fosil akan menambah jumlah karbon di udara akibat pengeluaran sum- ber  karbon  yang  selama  ini  ada  di  dalam  perut bumi.
Bioetanol  memiliki  tingkat  korosi  yang  tinggi pada  logam,  namun  kesesuaian  terhadap  bahan plastik sangat baik kecuali dengan poliamida. Maka sifat bioetanol yang mempengaruhi mutunya sebagai bahan  bakar  yaitu  kalor  pembakaran,  tekanan  uap, angka oktan serta korositas. Selain itu bioetanol juga memiliki  banyak  sifat-sifat [2] ,  baik  secara  fisika maupun  kimia.  Sifat  fisika  bioetanol  dapat  dilihat pada Tabel 1.
Tabel 1. Sifat Fisika Bioetanol [2] No. Sifat Fisika Etanol Keterangan 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Berat Molekul Titik Didih Densitas Indeks Bias Visikositas 20 °C Panas Penguapan Warna Cairan Kelarutan Aroma 46,06 % 78,4°C 0,7893gr/mol 1,36143 cP 1,17 cP 200,6  kal/gr Tidak bewarna Larut  dalam  air dan eter Memiliki aroma yang khas Krisis  energi  fosil  juga  dialami  oleh
Indonesia.  Salah  satu  solusi  bagi  Indonesia  untuk mendapatkan energi yaitu biomassa,karena Indonesia  sangat  berpotensi  untuk  menghasilkan biomassa,  baik  itu  berupa  bioetanol  maupun biodiesel.
Bioetanol  merupakan  hasil  fermentasi  dari produk glukosa dengan bantuan ragi yang kemudian dilakukan  destilasi.  Bahan  baku  bioetanol  yaitu bahan  berpati,  berselulosa  dan  bergula.  Contoh bahan  bergula  yaitu  tetes  tebu.  Tebu  mempunyai potensi  sebagai  salah  satu  bahan  pembuat  bioetanol karena  tanaman  tebu  merupakan  tanaman  yang mendominasi  di  areal  perkebunan  Indonesia.  Salah satu daerah yang mempunyai perkebunan tebu yang luas  yaitu Pandai Sikek Koto Baru Padang panjang. Masyarakat  Koto  Baru  memanfaat  tanaman  tebu untuk membuat gula tebu. Tanaman tebu merupakan tanaman  perdu  yang  mempunyai  nama  latin Saccharum  officinarum. Klasifikasi  tanaman  tebu dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2. Klasifikasi Tanaman Tebu [3] Divisi Spermatiphyta Subdivisi Angiospermae Kelas Monocotyledone Ordo Graminales Famli Graminae Genus Saccharum Spesies

## Saccharum Officinarum
Tanaman  tebu  biasanya  tumbuh  di  daerah  yang ketinggiannya  berkisar  0-500  dpl.  Batang  pada tanaman  tebu  lurus  dan  tidak  bercabang  yang  rata- rata  memiliki  tinggi  3-5  meter.  Tebu  merupakan salah satu tanaman yang mendominasi di Indonesia, sehingga  Indonesia  mempunyai  potensi  sebagai
salah  satu  negara  penghasil  bioetanol,  selain  tebu masih  banyak  lagi  bahan  baku  yang  bisa  dijadikan sebagai  bahan  pembuatan  bioetanol.  Bahan  baku pembuatan bioetanol dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Bahan Baku Pembuatan Bioetanol [9] Biomassa Massa (Kg) Kandungan Gula/Pati (Kg) Jumlah Bioeta- nol (L) Ubi kayu 1000 240-300 166,6 Ubi Jalar 1000 150-200 125 Jagung 1000 600-700 400 Sagu 1000 120-160 90 Tetes 1000 450-520 250 Tebu 1000 110 67
Produksi bioetanol melalui beberapa proses yaitu proses  hidrolisis,  fermentasi  dan  destilasi [9] .  Tahap awalnya yaitu hidrolisis yang merupakan perubahan pati  menjadi  glukosa.  Pati  terdiri  dari  dua  fraksi yaitu fraksi yang dapat terlarut dan fraksi yang tidak terlarut.  Hidrolisis  biasanya  menggunakan  katalis enzim  maupun  menggunakan  asam.  Hidrolisis biasanya terdiri dari beberapa tahap yaitu gelatinisasi, liquifikasi, dan sakarisifikasi. Gelatinisasi  merupakan  pemecahan  pati  menjadi suspanse  dengan  menggunakan  panas,  sedangkan liquifikasi  bisanya  menggunakan  suhu  diatas  suhu gelatinisasi, liquifikasi yaitu perubahan pati menjadi dekstrin.  Sakarifikasi  merupakan  memecah  gula kompleks  menjadi  gula  sederhana.    Hidrolisis biasanya  juga  dipengaruhi  perbandingan  jumlah enzim terhadap bahan baku [7] .
Setelah  melalui  hidrolisis  bioetanol  kemudian difermentasi. Fermentasi merupakan proses perubahan  glukosa  menjadi  bioetanol  dengan bantuan  mikroorganisme.  Reaksi  pada  fermentasi dipengaruhi oleh  jenis gula yang digunakan. Proses fermentasi  akan  merubah  glukosa  (C 6 H 12 O 6 ) sehingga menghasilkan  etanol (2C2H5OH) [10] . Ragi membantu  proses  fermentasi,  dan  digunakan  pada produksi  makanan.  Persamaan  reaksi  kimianya yaitu [10] :
Enzim invertase
(dalam sel yeast) C 12 H 22 O 11 + H 2 O C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 Air                                Monosakrida

## Yeast S.cerevisiae
C6H12O6             2C2H5OH + 2CO2   +  2 ATP Berdasarkan  reaksi  tersebut  dapat  dilihat terdapat  pemutusan  gula      (glukosa,  fruktosa,  dan sukrosa)  menjadi  alkohol  (etanol),  karbondioksida dan  energi.  Setelah  dilakukan  proses  fermentasi
kemudian  dilakukan  prses  destilasi.  Destilasi merupakan  proses  pemisahan  campuran  yang tergantung  pada  titik  didih,  tergantung  pada komponen tersebut pada fase cair dan fase gas. Pembuatan  bioetanol  dengan  proses  destilasi hanya bisa mencapai kemurnian 70 % - 95 %, diatas kadar  tersebut  terdapat  campuran  azeotrop  yang tidak  bisa  dipisahkan  dengan  destilasi  biasa.  Kadar bioetanol  yang  bisa  digunakan  untuk  pengganti bahan  bakar  minyak  yaitu  99,5%,  untuk  mencapai kadar  99,5%  diperlukan  proses  dehidrasi  dengan menggunakan  adsorben.  Salah  satu  adsorben  yaitu zeolit  alam  yang  bisa  menyerap  air  namun  tanpa menyerap  bioetanol.  Zeolit  dapat  menyerap  air karena  ukuran  pori  zeolit  3  angstrom,  sedangkan ukuran pori air dan bioetanol yaitu 2,8 angstrom dan 4,4 anstrom [4] .
Zeolit  mempunyai  struktur  tiga  dimensi,  yang terbentuk dari (SiO4 -4 ) dan alumina dengan rongga- rongga  di  dalam  yang  berisi  ion-ion  logam.  Zeolit mempunyai  dua  jenis  molekul  air  dalam  susunan kristal yaitu molekul air yang bebas dan molekul air yang terikat kuat [6] .
Zeolit  mempunyai  struktur  kisi  kristal  yang terbuka  dan  sangat  mudah  lepas.  Struktur  kristal zeolit  berbeda  dengan  struktur  kuarsa,  kuarsa memiliki  struktur  yang  pejal  dan  kuat.  Zeolit mempunyai  struktur  yang  bermacam.  Unit  bangun primer  merupakan  struktur  yang  membentuk  zeolit secara garis besarnya, bentuk strukturnya tetrahedral kemudian menjadi unit bangun sekunder polyhedral dan  membentuk  polihendra  dan  akhirnya  struktur zeolit, yang dapat dilihat pada Gambar 1.

## Gambar 1. Struktur Kerangka Zeolit [6]
Zeolit  merupakan  Kristal  aluminiumsilikat dengan rumus struktur M x/n (AlO 2 ) x (SiO 2 ) y , dimana n adalah  valensi  kation  M,  x+y  jumlah  total  dari tetrahedral  perunit cell ,  dan  y/x    adalah  rasio  atom Si/Al yang bervariasi mulai dari minimum 1 hingga tak  terbatas. Lattice yang  besar  dan  oksigen merupakan  pembawa  muatan  positif  pada  struktur antar  lapis  bagi  material  zeolit,  seperti  ion  natrium [6] .
Ada  empat  istilah  tentang  ukuran  pori  pada zeolit,  yaitu  jendela  ( window ),  sangkar  ( cages ), rongga ( cavities ) dan Saluran ( channel )  seperti pada Gambar 2 [6] .
Gambar 2. Ukuran Pori Zeolit [6]
Pada Gambar 2 (a) jendela merupakan muka po- ri-pori  pada  zeolit,  sedangkan  pada  Gambar  2(b) sangkar merupakan suatu pori yang jendela nya ter- lalu sempit untuk dimasuki spesies yang lebih besar dari  H 2 O,  Gambar  2(c)  disebut  rongga  yang  meru- pakan  pori  yang  mempunyai  minimal  satu  muka yang digambarkan oleh cincin besar yang cukup di- masuki  oleh  spesies  asing,  sedangkan  Gambar  2(d) yaitu  Saluran  yang  merupakan  suatu  pori-pori  yang tidak  terbatas  diperluas  dalam  suatu  dimensi  dan cukup  besar  untuk  memperbolehkan  spesies  asing masuk.  Saluran  dapat  tumbang  tindih  untuk membentuk 2 atau 3 dimensi system saluran [6] . Pada umumnya zeolit mempunyai beberapa sifat. Sifat yang dimiliki zeolit yaitu [4] :
a. Sifat  yang  sangat  kristalin  merupakan  salah  satu sifat  yang  dimiliki  oleh  zeolit  dan  mempunyai struktur  yang  tertata  sangat  baik.  Rongga  yang ditempati  oleh  molekul-molekul  air  dan  ion-ion besar dibungkus oleh kerangka aluminiumsilikat. Jaringan  terbuka  dengan  diameter  berkisar  0.3  – 1.0nm  merupakan  jalan  menuju  rongga  yang terdapat dalam dimensi molekular. Zeolit serimg disebut molecular  sieve karena  zeolit  bisa menentukan molekul-molekul yang masuk berdasarkan bentuk dan ukuran porinya.
b. Ion-ion  yang  terdapat    dalam  rongga  zeolit mudah  untuk  saling  bertukar    dengan  ion elektrovalen. Sehingga didapatkan gaya elektrostatik  atau  polarisasi  yang  berlawanan dengan  dimensi  rongga  yang  kecil  yang diberikan oleh ion-ion tersebut.
c. Aktivitas  ion-ion  yang  masuk  memiliki  aktivitas yang  berbeda  dengan  zeolit  itu  sendiri.  Zeolit memiliki  berat  antara  1,9  –  2,2  g/ml  dan  tinggi zeolit  tersebut  bisa  mengan  Br  dan  Sr,  yaitu berkisar antara 2.5 – 2,8 g/ml.
Daya  tampung  zeolit  dipengaruhi  oleh  volume dari  zeolit  tersebut.  Selain  dari  volume  zeolit, ukuran  pori  zeolit  juga  berpengaruh  terhadap  kadar bioetanol  yang  dihasilkan.  Luas  permukaan  zeolit dipengaruhi  oleh  ukuran  dari  zeolit  tersebut.  Luas permukaan  zeolit  akan  bertambah  apabila  ukuran bulir  zeolit  diperkecil sehingga  semakin  banyak  air pada  bioetanol  menjadi  terserap.  Untuk  itu  pada penelitian  ini  dilakukan  variasi  pengecilan  ukuran pori  zeolit  yaitu  50  mesh,  80  mesh,  100  mesh  dan 200  mesh.  diharapkan  agar  kadar  bioetanol  yang dihasilkan meningkat.

## METODE PENELITIAN
Jenis penelitian yang dilakukan untuk menyelesaikan  penelitian  ini  adalah  penelitian  yang bersifat eksperimental. Dalam pelaksanaan penelitian  ini  dilakukan  beberapa  tahap  yaitu fermentasi,  destilasi,  perendaman  dengan  zeolit, analisis dan pengolahan data, penarikan  kesimpulan dan penulisan laporan akhir.
Penelitian  ini  dilaksanakan  di  Laboratorium Fisika  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan Alam  dan  Laboratorium  Teknik  Sipil  Fakultas Teknik  Universitas  Negeri  Padang  dimulai  pada bulan Mei sampai oktober 2014.
Sebelum melakukan penelitian dilakukan persiapan  bahan-bahan  yang  digunakan  untuk pembuatan bioetanol 1. Alat Penelitian
Alat-alat  yang  digunakan  pada  penelitian  ini yaitu : labu didih, kompor listrik, furnace, gilingan tebu,  kondensor,  slang,  ember,  neraca  digital, alkohometer,  gelas  ukkur,  thermometer,  aerator, mesin ayakan.
2. Bahan Penelitian Bahan-bahan yang digunakan selama penelitian ini adalah : Tebu, ragi tape, zeolit, dan aquades. Setelah  mempersiapakan  segala  alat-alat  dan bahan-bahan  kemudian  mempersiapkan  sampel yang  akan  digunakan  dalam  pembuatan  bioetanol, dimana langkah kerjanya yaitu :
a. Persiapan Sampel
Mempersiapkan  bahan-bahan  yang  digunakan dalam penelitian yaitu tebu, ragi tape dan zeolit.
b. Preparasi Sampel
Sebelum  sampel  di  fermentasi  maka  dilakukan terlebih dahulu preparasi sampel dengan cara:
1) Tebu  terlebih  dahulu  digiling  dengan gilingan tebu agar berbentuk cairan sebelum dicampurkan dengan ragi.
2) Ragi tape dihaluskan dan ditimbang dengan menggunakan  neraca  digital  sebanyak  20 gram.
3) Zeolit  dihaluskan  dengan  variasi  ukuran  50 mesh,  80  mesh,  100  mesh,  200  mesh  yang kemudian  dikalsinasi  dengan  menggunakan furnace pada suhu 300°C selama lima jam
c. Pembuatan Bioetanol
1) Fermentasi
Air  tebu  dan  aquades  dicampurkan  dengan perbandingan  5  liter  dan  3  liter.  Setelah  itu dimasukkan ragi tape 20 gram. Kemudian dilakukan fermentasi selama 2 minggu dalam kedaan anaerob. Fermentasi  berguna  untuk  merubah  gula  pereduksi menjadi  etanol  dengan  bantuan  enzim  invertase, yaitu enzim  yang terkandung pada ragi tape. Proses fermentasi dapat ditunjukkan pada Gambar 3.

## Gambar 3. Fermentasi Bioetanol
2) Destilasi
Destilasi  dilakukan  dengan  cara  menghidupkan kompor  dan  memanaskan  cairan  yang  telah difermentasi sebelumnya. Masukkan cairan fermentasi  ke  dalam  boiler,  setelah  itu  sambungkan output  kolom  destilasi  dihubungkan  ke  slang destilator.  Kemudian  slang  destilator  dihubungkan ke  slang  aerator.  Kemudian  sediakan  wadah  untuk menampung  cairan  bioetanol.  Setelah  itu  cairan fermentasi dipanaskan dengan suhu maksimal 80°C. Kemudian  hasil  destilasi  di  ukur  dengan  alkometer. Destilasi berguna untuk memisahkan antara bioetanol dengan air, agar didapatkan bioetanol yang lebih murni. Dilakukan destilasi berulang agar kadar bioetanol  yang  dihasilkan  lebih  tinggi,  apabila  air dan  bieotanol  tidak  bisa  dipisahkan  lagi,  baru gunakan perendaman dengan  zeolit. Proses destilasi itu sendiri  dapat ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar 4. Proses Destilasi
Berdasarkan  proses  destilasi,  maka  dapat  dibuat skema  proses  destilasi  yang  dapat  dilihat  pada Gambar 5.

## Gambar 5. Skema Proses destilasi
3) Perendaman dengan Zeolit
Sebelum  dilakukan  perendaman,  zeolit  terlebih dahulu dikaslsinasi pada suhu 300°C  selama 5 jam, seperti pada Gambar 6.
Gambar 6. Proses Kalsinasi Zeolit Kalsinasi tersebut berguna untuk menghilangkan kadar  air  yang  terdapat  dalam  zeolit  tersebut. Kemudian  baru  zeolit  yang  telah  dkalsinasi dimasukkan kedalam bioetanol yang masing-masing kadar awalnya 90% dan 94%, dimana perbandingan bioetanol dan zeolit yaitu 2 : 1. Kemudian zeolit dan bioetanol yang telah dicampur didalam botol diaduk selama  15  menit  agar  antara  zeolit  dan  bioetanol lebih  tercampur  lagi.  Setelah  itu  perendaman tersebut  didiamkan  selama  24  jam  dan  disaring dengan  menggunakan kertas  saring dan baru diukur kadarnya dengan menggunakan alkohometer. Perendaman  dengan  menggunakan  zeolit  dilakukan tiga kali percobaan agar hasil yang didapatkan lebih akurat.
Perendaman  zeolit  dalam  bioetanol  dapat  dilihat pada Gambar 7.
Gambar 7. Perendaman Zeolit dalam Bioetanol

## HASIL PENELITIAN
Berdasarkan  dari  penelitikan  didapatkan  hasil penelitian  tentang  pengaruh  ukuran  bulir  zeolit terhadap  kadar  bioetanol  yang  dihasilkan.  Hasil penelitian  yang  akan  disajikan  meliputi  tabel  data dan  grafik  yang  akan  di  plot  menggunakan Microsoft excel.
Penelitian  ini  diharapkan  dapat  menghasilkan bioetanol  dengan  kadar  99,5  %  yang  berasal  dari tanaman  tebu.  Bioetanol  dengan  kadar  99,5%  dapat dijadikan  pengganti  bahan  bakar  minyak,  sehingga meminimalisir  penggunaan  bahan  bakar  minyak yang  berasal  dari  fosil  yang  ketersediaannya  mulai menipis.  Untuk  mendapatkan  bioetanol  dengan kadar  99,5%  sangat  sulit  dan  tidak  bisa  dengan menggunakan proses destilasi, jadi dalam penelitian ini  digunakan  zeolit.  Zeolit  berfungsi  sebagai adsorben  yaitu  bias  menyerap  air  namun  tidak menyerap bioetanol. Penelitian ini dilakukan dengan memvariasikan  ukuran  bulir  zeolit,  dimana  ukuran bulir zeolit yang digunakan yaitu 50 mesh, 80 mesh, 100  mesh  dan  200  mesh.  Kadar  bioetanol  yang digunakan untuk direndam dengan zeolit yaitu kadar 90 % dan kadar 94%.
a. Untuk Kadar Awal 90%
Pada bagian ini akan dilihat bagaimana pengaruh ukuran  bulir  zeolit  yang  dimasukkan  kedalam  bio- etanol terhadap perubahan kenaikan kadar bioetanol. Bioetanol dengan kadar 90% didapatkan dari proses destilasi  berulang  .  Kedalam  bioetanol  90%  ini dimasukkan  zeolit  dengan  variasi  ukuran  bulir. Campuran  ini  dibiarkan  selama  24  jam,  setelah  itu larutan  tersebut  disaring  dengan  kertas  saring  agar zeolit  tidak  ikut  tercampur.  Hasil  pengukuran terhadap  kadar  bioetanol  90%  setelah  dimasukkan zeolit  dengan  berbagai  ukuran  bulir  zeolit  dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Hasil Kadar Bioetanol 90 % Setelah dimasukkan Zeolit Ukuran Bulir Zeolit (mesh) Kadar Bioetanol (%) Sebelum peren- daman zeolit Sesudah peren- daman zeo- lit ΔK (Kenaikan Kadar) 50 90 91,3 1,3 80 90 92 2 100 90 93,3 3,3 200 90 94 4
Pada Tabel 4 dapat dilihat bahwa ukuran bulir yang digunakan  bervariasi  dan  ukuran  bulir  tersebut mempengaruhi  kadar  bietanol.  Pada  Tabel  4  kadar bietanol  sebelum  dimasukkan  zeolit  kedalam bioetanol  zeolit  yaitu  90%,  setelah  dimasukkan zeolit  maka  kadar  bietanol  semakin  meningkat tergantung  kehalusan  dari  bulir  zeolit.  ΔK merupakan  total  kenaikan  kadar  bioetanol  yang didapatkan  setelah  dilakukan  perendaman  dengan zeolit.  Pada  zeolit  dengan  ukuran  bulir  50  mesh terjadi  peningkatan  kadar  bioetanol  menjadi  1,3%  , sedangkan  pada  ukuran  bulir  zeolit  80  mesh  terjadi peningkatan  sebanyak  2%  .    Pada  zeolit  dengan ukuran  100  mesh  kadar  bioetanol  meningkat menjadi  3,3% sedangkan pada ukuran terkecil yaitu 200  mesh  kadar  bioetanol  menjadi  meningkat  4%. Maka  didapatkan    Hubungan  ukuran  bulir  terhadap kadar  bietanol  yaitu  semakin  halus  ukuran  bulir zeolit maka kadar bietanol semakin meningkat.
b. Untuk Kadar Awal 94%
Pada  keadaan    kedua  untuk  kadar  94% perlakuannya  sama  halnya  dengan  90%.  Dimana juga  dimasukkan  zeolit  dengan  variasi  ukuran  yaitu 50  mesh,  80  mesh,  100  mesh,  dan  200  mesh kedalam  bioetanol  yang  kadar  awalnya  yaitu  94%. Pada  tahap  ini  juga  dilakukan  perendaman,  dimana lama  waktu  perendamannya  juga  24  jam,  sehingga didapatkan  hubungan  ukuran  bulir  zeolit  terhadap kenaikan  kadar  bioetanol  94%  dapat  ditunjukan pada Tabel 5.
Tabel 5. Hasil Kadar Bioetanol 94 % Setelah dimasukkan Zeolit Ukuran Bulir Zeolit (mesh) Kadar Bioetanol (%) Sebelum peren- daman zeolit Sesudah peren- daman zeolit ΔK (Kenaikan Kadar) 50 94 95 1
80 94 95 1 100 94 95.5 1.5 200 94 95.5 1.5
Pada  Tabel  5  dapat  dilihat  bahwa  kadar  awal sebelum  dimasukkan zeolit  kedalam bioetanol  yaitu 94%.  Setelah  dimasukkan  zeolit  kedalam  bioetanol maka  terdapat  kenaikan  kadar    yang  berbeda, tergantung kehalusan zeolit. Pada ukuran bulir zeolit 50  mesh  dan  80  mesh  terjadi  peningkatan  kadar bioetanol menjadi 1% , pada ukuran bulir zeolit  100 dan  200  mesh  terjadi  peningkatan  1,5%.  Kenaikan kadar  pada  starting    94%  semakin  melambat dibandingkan  dengan  starting  awal  90%.  Semakin tinggi kadar awal yang akan direndam dengan zeolit maka kenaikan kadar bioetanol yang dihasilkan akan semakin  kecil.  Hal  ini  disebabkan  karena  air  yang terkandung  dalam  bioetanol  semakin  sedikit sehingga  zeolit  juga  semakin  sulit  untuk  menyerap air yang terdapat dalam bioetanol.

## ANALISIS DATA
Pada  Tabel  4  terlihat  bahwa  semakin  kecil ukuran  bulir  zeolit  maka  kadar  bioetanol  yang dihasilkan  semakin  meningkat,  karena  dengan semakin  kecil  ukuran  bulir  maka  luas  permukaan pori  zeolit  akan  semakin  besar  dan  memudahkan zeolit  untuk  menyrap  air  yang  terdapat  pada bioetanol.  Sehingga  terjadi  peningkatan  pada  kadar bioetanol.  Berdasarkan  Tabel  4  dapat  digambarkan dengan  grafik  batang  pengaruh  ukuran  bulir  zeolit terhadap kadar bioetanol 90 seperti ditunjukkan oleh Gambar 8.
Gambar  8.  Pengaruh  Ukuran  Bulir  Zeolit terhadap Kadar Bioetanol 90%
Berdasarkan  Gambar  8  untuk  kenaikan  kadar bioetanol 90% terlihat  bahwa semakin kecil ukuran zeolit  maka  kadar  bioetanol  semakin  tinggi.  Pada ukuran  bulir  50  mesh  kadar  bioetanol  yang didapatkan  91,3%,  pada  ukuran  bulir  80  mesh didapatkan  kadar  bioetanol  92%  sedangkan  pada ukuran  100  mesh  kadar  bioetanol  yang  dihasilkan 93,3%  dan  pada  ukuran  bulir  200  mesh  kadar bioetanol yang dicapai 94%.
Sedangkan  pada  Tabel  5  walaupun  terjadi kenaikan  tetapi  kenaikannya  berbeda-beda  untuk
90 91 92 93 94 95 50 80 100 200 K adar B ioe tanol (% )
Ukuran Bulir Zeolit (mesh)
setiap  ukuran  bulir.  Hasil  yang  didapatkan  terdapat perbedaan  kenaikan  dari  Tabel  4  .  Berdasarkan Tabel  5  dapat  digambarkan  hubungan  kadar bioetanol dengan  ukuran bulir zeolit terhadap kadar bioetanol 94% yang ditunjukkan oleh Gambar 9.
Gambar  9.  Pengaruh  Ukuran  Bulir  Zeolit  terhadap Kadar Bioetanol 94%
Berdasarkan Gambar 9 dapat dilihat pada ukuran bulir  50  mesh  didapatkan  kenaikan  sebanyak  1% sedangkan  ukuran  zeolit  80  mesh  kadar  juga terdapat  peningkatan  sebanyak  1%  yaitu  dari  kadar 94%  menjadi  95%.  Sedangkan  pada  ukuran  bulir zeolit  100  terjadi  peningkatan  kadar  bioetanol sebanyak  1,5%  dan  untuk  ukuran  bulir  zeolit  200 mesh  kenaikan  kadar  bioetanolnya  juga  sama  yaitu 1,5%.  Sehingga  kadar  bioetanol  yang  didapatkan yaitu  dari  kadar  awal  94%  meningkat  menjadi 95,5%. Tabel 4 dan Tabel 5 dapat dilihat perbedaan kenaikan  kadar  (ΔK)  bioetanol    yang  mana  bisa diplot  kedalam  grafik  batang  seperti    pada  Gambar 10 .
Gambar  10. Pengaruh  Ukuran  Bulir  Zeolit  terhadap Kenaikan Kadar Bioetanol
Pada  Gambar  10  dapat    dilihat  kadar  bioetanol meningkat setelah pemberian zeolit dengan berbagai variasi ukuran bulir zeolit. Kenaikan kadar bioetanol dipenaguhi  oleh  ukuran  zeolit  yang  digunakan dalam  perendaman.    Setelah  pemberian  zeolit menghasilkan  kadar  bioetanol  yang  lebih  tinggi. Untuk  kadar  awal  bioetanol  sebelum  dimasukkan zeolit    yaitu  90%  dan  setelah  dimasukkan  zeolit yang  ukurannya  divariasikan  berturut-turut  50 mesh,80  mesh,100  mesh,  200  mesh  dihasilkan kenaikan  kadarnya  sebnyak  1,3%,  2%,  3,3%,  dan 4%.  Sedangkan  untuk  kadar  awal  94%  setelah dimasukan  zeolit  dengan  ukuran    berturut-turut  50 mesh, 80  mesh, 100  mesh dan 200  mesh dihasilkan ΔK  sebanyak  1%,  1%,  1,5%,  1,5%.  Hasil  ini
memperlihatkan  bahwa  semakin  halus  ukuran  bulir zeolit  maka  ΔK juga  semakin  meningkat. Selain itu awal bioetanol sebelum dimasukkan zeolit mempengaruhi daya serap zeolit terhadap bioetanol. Semakin  tinggi  kadar  bietanol  maka  semakin  sulit melakukan peningkatan kadar bioetanol.

## PEMBAHASAN
Berdasarkan  Tabel  4  digunakan  variasi  ukuran bulir  zeolit  yang  akan  direndam  kedalam  bioetanol, dimana ukuran bulir zeolit yang digunakan yaitu 50 mesh,  80  mesh,  100  mesh  dan  200  mesh.  Masing- masing  ukuran  bulir  tersebut  akan  dimasukkan kedalam  bietanol  dengan  kadar  90%.  Kenaikan kadar  bioetanol  yang  didapatkan    masing  masing ukuran  bulir  berbeda-beda.  Pada  ukuran  bulir  50 mesh didapatkan kadar bioetanolnya 91,3, sedangkan  pada  ukuran  bulir  zeolit  80  mesh  kadar bioetanol  yang  didapatkan  yaitu  92%,  sedangkan pada  ukuran  bulir  100  mesh  didapatkan  kadar bioetanolnya  93,3  dan  ukuran  bulir  200  mesh didapatkan kadar bioetanol 94%.
Sedangkan pada Tabel 5 juga dilakukan hal yang sama  seperti  Tabel  4  dengan  kadar  awal  sebelum perendaman  yaitu  94%.  Kadar  bioetanol  yang didapatkan  pada  ukuran  bulir  zeolit  50  mesh  yaitu 95%,  sedangkan  pada  ukuran  bulir  zeolit  80  mesh kenaikan kadar bioetanolnya juga   sama  yaitu 95%, sedangkan pada ukuran bulir zeolit 100 % dan 200% didapatkan kadar bioetanol 95,5%.
Berdasarkan  hasil  analisa  dan  pengolahan  data penelitian  bahwa  dapat  diketahui  kadar  bioetanol dari  tanaman  tebu  tertinggi  yaitu  95,5%  dengan ukuran  bulir  zeolit  100  mesh  dan  200  mesh.  Pada kadar  90%  kenaikan  kadar  bioetanol  dengan  cara perendaman  zeolit  cukup  tinggi  yaitu  4  %. Sedangkan  pada  bioetanol  dengan  kadar  awal  94% kenaikan  bioetanolnya  semakin  sedikit.  Hal  itu disebabkan  karena  kadar  air  yang  tersisa  pada bioetanol  semakin  sedikit  sehingga  kemampuan zeolit  untuk  menyerap  juga  semakin  melemah. Dalam  susunan  Kristal  zeolit  terdapat  dua  jenis molekul  air,  yaitu  molekul  air  yang  terikat  lemah dan molekul air yang terikat kuat. Molekul air yang terikat  lemah  melekat  pada  permukaan  membran zeolit macropore dan mesopore dimana  banyak sekali  atom  Al  untuk  berikatan  dengan  atom hidrogen.  Sedangkan  molekul  air  yang  terikat  kuat terdapat  pada micropore yaitu  bagian  pori  partikel zeolit  yang  paling  dalam  sehingga  sulit  untuk dikeluarkan kembali.
Selain  pengaruh  tingginya  kadar  awal  bioetanol direndam  dengan  zeolit,  ukuran  zeolit  juga berpengaruh  terhadap  penyerapan  yang  dilakukan oleh  zeolit.  Semakin  kecil  ukuran  bulir  zeolit  yang digunakan dalam perendaman bioetanol maka kadar bioetanol  juga  semakin  meningkat.  Kemampuan zeolit dalam menyerap air cukup tinggi. Penyerapan tersebut  merupakan  fenomena  permukaan  yang
94 94,5 95 95,5 96 50 80 100 200 K adar B ioe tanol (% ) Ukuran Bulir Zeolit (mesh) 0 1 2 3 4 5 50 80 100 200 K e nai ka n K adar Δ K (% ) ukuran bulir zeolit ( mesh)
ΔK awal = 90 %
ΔK akhir = 94%
terjadi saat  molekul  air tertarik dan  menempel pada permukaan  dari  adsorben.  Semakin  kecil  ukuran adsorben  berupa  zeolit  yang  kontak  dengan bioetanol  maka  kenaikan  kadar  bioetanol  juga semakin  tinggi.  Hal  ini  disebabkan  karena  dengan kecilnya  ukuran  zeolit  maka  luas  permukaan  zeolit akan  semakin  luas  dan  memudahkan  zeolit  untuk menyerap air [4] . Apabila ukuran zeolit tersebut tidak terlalu  halus  maka  kemampuan  zeolit  untuk menyerap  air  juga  akan  semakin  sulit,  karena  pori zeolit akan lebih kecil daripada pori air maka zeolit akan sulit untuk menyerap air. Selain itu penyerapan terjadi  karena  adanya  gaya  van  der  walls  yaitu molekul yang lebih besar memungkinkan gaya tarik van  der  Wals  yang  lebih  besar  pula  dan  molekul tersebut akan membutuhkan energi yang lebih besar untuk memutuskan ikatan antara air dan bioetanol. Zeolit  yang  digunakan  sebagai  campuran perendaman  dengan  bioetanol  harus  difurance terlebih  dahulu  pada  suhu  300°C  untuk  membuang kadar  air  yang  terdapat  pada  zeolit.  Pada  penelitian ini  didapatkan  kadar  bioetanol  starting  90%  yang paling  rendah  didapatkan  setelah  direndam  dengan zeolit  yaitu    91,3%  dengan  ukuran  zeolit  50  dan kadar tertinggi dengan ukuran zeolit 200 mesh yaitu 94 %. Sedangkan pada starting bioetanol 94 dengan perendaman zeolit ukuran 50 mesh didapatkan kadar 95%  dan  kadar  bioetanol  tertinggi  dengan  ukuran bulir  zeolit  200  mesh  yaitu  95,5%.  Penelitian dilakukan  agar  mengetahui  pengaruh  ukuran  bulir zeolit  terhadap  kadar  bioetanol  sehingga  nantinya akan menghasilkan kadar bioetanol yang lebih tinggi sehingga  bisa  digunakan  sebagai  pengganti  bahan bakar minyak bumi yang semakin menipis.

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan  dapat diambil  kesimpulan  bahwa  terdapat  pengaruh ukuran  bulir  terhadap  kadar  bioetanol  yang dihasilkan dari tanaman tebu ( Saccharum Officinarum ).  Pemberian  zeolit  kedalam  bioetanol dapat meningkatkan kadar bioetanol yang dihasilkan.  Semakin  halus  ukuran  bulir  zeolit  yang dimasukkan kedalam bioetanol maka kadar bioetanol  yang  dihasilkan  juga  semakin  meningkat. Kadar  bioetanol  yang  didapatkan  juga  berpengaruh terhadap  kadar  awal  bioetanol  yang  digunakan sebelum  dilakukan  perendaman.  Kadar  awal bioetanol sebelum dimasukkan zeolit juga berpengaruh    terhadap  kadar  bioetanol  yang dihasilkan.  Semakin  tinggi  kadar  awal  bioetanol sebelum dilakukan pemberian zeolit  maka  kenaikan kadarnya  juga  semakin  menipis,  karena  kandungan air  yang  terdapat  dalam  bioetanol  semakin  sedikit dan  menyulitkan  zeolit  untuk  memisahkan  antara bioetanol dengan air.
SARAN
Pada penelitian
selanjutnya peneliti menyarankan  untuk  melakukan  penelitian  lebih lanjut  mengenai  kenaikan  kadar  bioetanol  dengan zeolit dengan  melakukan  variasi  waktu perendaman yang lebih lama dari 24 jam.

## DAFTAR RUJUKAN
[1] Amalia dan alice Pramashinta. 2013. Pembuatan Bioetanol Dari Singkong Karet Untuk Bahan Bakar  Kompor  Rumah  Tangga  Sebagai Upaya Mempercepat Konversi Minyak Tanah Ke  Bahan  Bakar  Nabati .  Semarang.  Jurnal Teknologi Kimia dan Industri (vol 2 No 2)
[2]Hanum,  Farida  dkk.  2013.  Pengaruh  Massa  Ragi Dan  Waktu  Fermentasi  Terhadap  Bioetanol Dari  Biji  Durian.  Medan.  Universitas Sumatera  Utara.  Jurnal  Teknik  Kimia  USU Vol. 2 No.4
[3]Indrawanto,  Chandra  dkk.  2010. Budidaya  Dan Pasca Panen Tebu . Jakarta : Eska Media
[4]Khaidir.  2011. Modifikasi  Zeolit  Alam  sebagai Material  Molecullar  Sieve  Dan  Aplikasinya Pada  Proses  Dehidrasi  Bioetanol .  Bogor. Jurnal  Teknologi  Pertanian  22  (1):  66-72 (2011)
[5]Krisnawati,  Heltin  dkk. Aproksimasi  Persamaan Maxweell-Bolztmann Pada Energi Alternatif . Gorontalo.    Universitas  Negeri  Gorontalo. Jurnal Program Studi S1 Jurusan Fisika.
[6]Lestari,  Dewi  Yuanita.  2010. Kajian  Modifikasi dan Karakterisasi Zeolit Alam dari berbagai Negara . Yogyakarta. Jurnal pendidikan kimia UNY
[7]Nadia,  dkk.  2013. Pemanfaatan  Pati  Singkong Karet  (Manihot  glaziovii)  Untuk  produksi Bioetanol  Fuel  Grade  Melalui  Proses  Disti- lasi-Dehidrasi  Menggunakan  Zeolit  Alam . Semarang.  Jurnal  Teknologi  Kimia  dan  In- dustri (Vol.2 No.3 Hal 76-81, 2013)
[8]Nadia,  dkk.  2013. Pemanfaatan  Pati  Singkong Karet  (Manihot  glaziovii)  Untuk  produksi Bioetanol  Fuel  Grade  Melalui  Proses  Disti- lasi-Dehidrasi  Menggunakan  Zeolit  Alam . Semarang.  Jurnal  Teknologi  Kimia  dan  In- dustri (Vol.2 No.3 Hal 76-81, 2013)
[9]Paputungan,  Rinti  dkk.  2013. Pemanfaatan Limbah Nenas Sebagai Bioetanol. Gorontalo .
Universitas  Gorontalo.  Jurnal  Jurusan  Fisika Program Studi S1
[10]Rama dkk. 2007. Bioetanol Ui Kayu Bahan Ba- kar  Massa  Depan .  Jakarta  :  PT  AgroMedia Pustaka
[11]Salsabila,  Usygi  dkk.  2013. Kinetika  Reaksi Fermentasi  Glukosa  Hasil  Hidrolisis  Biji Pati  Durian  Menjadi  Etanol .  Malang.  Uni-
versitas  Brawijaya.  Kimia  Student  Journal Vol.2 No. 1,pp 331-337 [12]Wiratmaja,I Gde. 2010. Pengujian Karakterisasi Fisika  Bigasoline  Sebagai  Bahan  Bakar  Al- ternatif  Pengganti  Bensin  Murni .  Bali.  Uni- versitas Udayana. Jurnal Teknik Mesin (Vol. 4 No. 2 hal 145-154)