PENGARUH TAWAS DAN ARANG AKTIF DALAM PROSES DETOKSIFIKASI-FERMENTASI UNTUK MENINGKATKAN KADAR ETANOL
Keywords:
biotanol, biomasa lignoselulosa, detoksifikasi, fermentasiAbstract
Bioetanol merupakan salah satu energi terbarukan yang menjanjikan. Bioetanol dapat diproduksi dari bahan lignoselulosa seperti limbah pertanian yang keberadaannya sangat melimpah dan tidak banyak dimanfaatkan. Sangat penting untuk menghidrolisis limbah biomassa sebelum dilakukan fermentasi. Kadar etanol yang didapatkan dari fermentasi hasil hidrolisis biomasa relatif sangat kecil dikarenakan adanya komponen pengotor yang terbentuk selama proses hidrolisis. Untuk mengurangi komponen pengotor ini dapat dilakukan detoksifikasi-fermentasi. Proses detoksifikasi-fermentasi adalah proses fermentasi yang diawali dengan proses detoksifikasi untuk mengurangi komponen pengotor yang menjadi racun bagi mikroba yang digunakan dalam proses fermentasi. Empat langkah utama dalam proses detoksifikasi-fermentasi, yaitu penambahan basa yang diikuti dengan penambahan tawas, penambahan arang aktif, sterilisasi, dan proses fermentasi. Proses detoksifikasi dilakukan di dalam reaktor yang dilengkapi dengan pemanas. Sebanyak 16.65 gram tawas ditambahkan ke dalam 1 liter hidrolisat (sebutan untuk cairan hasil hidrolisis) pada langkah detoksifikasi flokulasi-adsorpsi dan dihasilkan kadar etanol dalam cairan fermentasi sebesar 2.3%. Ini merupakan hasil yang lebih baik dibandingkan kadar etanol yang didapatkan tanpa penambahan tawas yaitu sebesar 2.1%. Arang aktif diberikan sebagai adsorben untuk menjerap bahan pengotor yang menjadi racun dalam cairan hidrolisat. Sebanyak 2,5 gram arang aktif ditambahkan kedalam 150 mL hidrolisat dan dihasilkan kadar etanol sebesar 2,2154%. Penggabungan penambahan tawas dan arang aktif dalam proses detoksifikasi dapat meningkatkan kadar etanol dari 2.1% menjadi 7.38%. Hal ini menjukkan bahwa proses detoksifikasi-fermentasi dapat meningfkatkan kadar etanol secara signifikan.
Kata kunci: , , ,
Downloads
References
Demirbas, A., (2005), “Bioetanol from Cellulosic Material : A Renewable Motor Fuel from Biomass”, Energy Source, 27, hal. 327 – 337.
Gray, K.A., Zhao, L., dan Emptage, M. (2006). “Bioethanol”, Current Opinion in Chemical Biology. 10:141–146
Gusmarwani,S.R., Budi, M.S.P., Sediawan, W, Hidayat, M, (2010), “Pengaruh Perbandingan Berat Padatan dan Waktu Reaksi terhadap Gula Pereduksi Terbentuk pada Hidrolisis Bonggol Pisang”, Jurnal Teknik Kimia Indonesia, 9, hal. 77-82
Gusmarwani, S.R. (2011). “Pengaruh pH pada detoksifikasi hidrolisat bonggol pisang dengan NaOH terhadap kadar etanol terambil”. Proceedings seminar hasil penelitian dosen Kopertis V,195-202.
Gusmarwani, S.R. dan Budi, M.S.P., (2011), Effect of Bases Detoxification on Fermentation of Banana Rhizome Waste Hydrolyasates for Ethanol Production, Seminar Internasional 19th IUPAC International Conference on Chemical Research Applied to World Needs (CHEMRAWN XIX 2011, Kuala Lumpur, Malaysia
Gusmarwani, S.R., Asih, E.W., dan Andaka, G., (2014), “Aplikasi Detoxification-Fermentation untuk Berbagai Bahan Lignoselulosa”, Prosiding Seminar Nasional Aplikasi dan Teknologi SNAST 2014, Institut Sains& Teknologi AKPRIND, Yogyakarta
Megawati, (2007), “Etanol dari Lignoselulosa”, Profesional, 1 No.5.
Purwadi, R. Niklasson, C. Taherzadeh, MJ. (2004). “Kinetics Study of Detoxification of dilute acid Hydrolysates by Ca(OH)2”. Journal of Biotechnology. 114:187-198.
Soerawidjaya,T.H., 2009, “Strategi Pengembangan Teknologi untuk Penyediaan Bahan Bakar Nabati secara Mandiri dan Berkelanjutan”, keynote speech pada Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia, Bandung, Indonesia
Taherzadeh, M. J., and Niklasson, C., 2003, Ethanol from Lignocellulosic Materials: Pretreatment, Acid and Enzymatic Hydrolyses and Fermentation, 3 ed., pp. 6-9, Prentice-Hall International, Inc., New Jersey.
