FORMULASI RAGI CAMPURAN UNTUK PRODUKSI BIOETANOL DARI LIMBAH KAYU SENGON

Ina Winarni, Sri Komarayati, Djarwanto Djarwanto

Abstract


Saat ini, bioetanol merupakan salah satu sumber Bahan Bakar Nabati (BBN) yang berpotensi dikembangkan sebagai sumber energi alternatif baru dan terbarukan. Bioetanol dapat diperoleh dari fermentasi limbah pertanian dan kehutanan, dengan sebelumnya melalui perlakuan pendahuluan dan hidrolisis. Proses tersebut dapat dilakukan dengan bantuan mikroba (ragi). Untuk mendapatkan kadar etanol yang tinggi perlu dilakukan pencarian formulasi ragi campuran untuk proses fermentasi. Tulisan ini mempelajari formulasi ragi campuran yang efektif dari fermentasi sabetan kayu sengon untuk menghasilkan kadar etanol yang optimal. Formulasi dilakukan dengan mencampur Aspergillus oryzae, Saccharomyces cerevisae, Rhyzopus oryzae dan campuran bahan lainnya dengan beberapa variasi perlakuan. Ragi komersial Sacharomyces cerevisae digunakan sebagai kontrol pembanding dengan konsentrasi 3 – 9%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ragi campuran dengan konsentrasi 7% paling efektif digunakan pada fermentasi lignoselulosa dengan hasil kadar etanol sebesar 1,569%. Kadar etanol yang dihasilkan lebih tinggi dari kadar etanol yang dihasilkan dari fermentasi dengan ragi komersial sebesar 0,652%.


Keywords


Ragi campuran; sabetan; kayu sengon; ragi komersial; fermentasi; etanol

References


Alkasrawi, M., Eriksson, T., Börjesson, J., Wingren, A., Galbe, M., Tjerneld, F., & Zacchi, G. (2003). The effect of Tween-20 on simultaneous saccharification and fermentation of softwood to ethanol. Enzyme and Microbial Technology, 33(1), 71-78. doi: 10.1016/S0141-0229(03)00087-5.

Anindyawati, T. (2009). Prospek enzim dan limbah lignoselulosa untuk produksi bioetanol. Berita Selulosa, 44(1), 49-56.

Arnata, I.W., & Anggreni, A.A.M. (2013). Rekayasa bioproses produksi bioetanol dari ubi kayu dengan teknik ko-kultur ragi tape dan Saccharomyces cerevisiae. Agrointek, 7(1), 21-28.

Ballesteros, I., Olivia, J. M., Carrasco, J., Cabanas, A., Navarro, A. A., & Ballesteros, M. (1998). Effect of surfactants and zeolits on simultaneous saccharification and fermentation of steam-exploaded poplar biomass to ethanol. Journal Applied Biochemistry and Biotechnology, 70, 369-381.

Converse, A.O., Ooshima, H., & Burns, D.S. (1990). Kinetics of enzimatic hydrolysis of lignocellosic materials based on surface area of cellulose accessible to enzyme and enzyme adsorption on lignin and cellulose. Journal Applied Biochemistry and Biotechnology, 24, 67-73.

Daud, M., Safii, W., & Syamsu, K. (2011). Biokonversi bahan berlignoselulosa menjadi bioetanol menggunakan Aspergillus niger dan Saccharomyces cerevisae. Jurnal Perennial, 8(2), 43-51.

Helle, S. S., Duff, S. J. B., & Cooper, D. G. (1993). Effect of surfactants on cellulose hydrolysis. Biotechnology and Bioengineering, 42, 611-617.

Koppram, R., & Olsson, L. (2014). Combined substrate, enzyme and yiest feed in simultaneous saccharification and fermentation allow bioethanol production from pretreated spruce biomass at high solids loading. Biotechnology for Biofuels, 7(1), 54-63.

Lynd, L. R. (1996). Overview and evaluation of fuel ethanol from cellulosic biomass?: Technology, economis, the enviroment, and policy. Annual Review of Energy and the Environment, 21, 403-465.

Miller, G. L. (1959). Use of Dinitrosalicylic Acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical Chemistry, 31(3), 426-428. doi: 10.1021/ac60147a030.

Mosier, N., & Wyman, C. (2005). Feature of promising technologies for pretreatment of lignocellulosic biomass. Bioresource Tecnology, 96(6), 673-686.

Noviani, H., Supartono, & Siadi, K. (2014). Pengolahan limbah serbuk gergaji kayu sengon laut menjadi bioetanol meng- gunakan Saccharomyces cerevisae. Indonesian Journal of Chemical Science, 3(2), 147-151.

Ooshima, H., Sakata, M., & Harano, Y. (1986). Enhancement of enzymatic hydrolysis of cellulose by surfactant. Biotechnology and Bioengineering, 28, 1727-1734.

Park, E.Y., Ikeda, Y., & Okuda, N. (2002). Empirical evaluation of cellulase on enzymatic hydrolysis of waste office paper. Biotechnology and Bioprocess Engineering, 7(5), 268-274. doi: 10.1007/ BF02932835.

Pelczar, M., & Chan. (1988). Dasar-dasar mikrobiologi. Jakarta: Universitas Indonesia Press.

Risanto, D.S., Adi, L.E., & Hermiati. (2012). Perlakuan gelombang mikro dua jenis kayu cepat tumbuh untuk produksi bioetanol. Jurnal Ilmu dan Teknologi Kayu Tropis, 10(1), 76-91.

Rivera, B. T., Muniz, B. O., Rodriguez, J. G., Cagal, A. C., Gonzales, J. M. D., & Uscanga, M. G. (2015). Bioethanol production from hydrolyzed sugarcane baggase supplemented with molasses "B" in a mixed yeast culture. Renewable Energy, 74(1), 399- 405.

Sebayang, F. (2006). Pembuatan etanol dari molase secara fermentaso menggunakan sel Saccharomyces cerevisiae yang terimobilisasi pada kalsium alginat. Teknologi Proses, 5(2), 68-74.

Stenberg, K., Tengborg, C., Galbe, M., & Zacchi, G. (1998). Optimisation of steam pretreatment of SO2 impregnated mixed softwoods for ethanol production. Journal of Chemical Technology and Biotechnology, 71(4), 299-308. doi: 10.1002/ (SICI)1097- 4660(199804)71:4<299::AID-JCTB858>3.0.CO;2-Z.

Stenberg, K., Terborg, C., Gable, M., & Zacchi, G. (1998). Optimalization of steam pretreatment of SO2 impregnated mixed softwoods for ethanol production. Journal Chemical Technology Biotechnology, 71, 299-308.

Taherzadeh, M. J., & Karimi, K. (2007). Enzyme-based hidrolysis process for ethanol from lignocellulosic materials. BioResources, 2(4), 707-738.

Usmana, A.S., Rianda, S., & Novia. (2012). Pengaruh volume enzim dan waktu fermentasi terhadap kadar etanol (Bahan baku tandan kosong kelapa sawit dengan pretreatment alkali). Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 18(2), 17-25.

Wiraatmaja, I. (2010). Pengujian karakteristik fisika biogasoline sebagai bahan bakar alternatif pengganti mesin murni. Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 4(2), 145-154.

Wise, L.E. (1994). Wood chemistry. New York: Reinhold Publisher Corporation.

Wu, J., & Ju, L. K. (1998). Enhancing enzymatic saccharification of waste newsprint by surfactant addition. Biotechnology Progress, 14(4), 649-652.

Zheng, Y., Pan, Z.L., Zhang, R.H., Wang, D.H., & Jenkins, B. (2008). Non-ionic surfactants and non-catalytic protein treatment on enzymatic hydrolysis of pretreated creeping wild ryegrass. Applied Biochemistry and Biotechnology, 146, 231-248.




DOI: https://doi.org/10.20886/jphh.2017.35.2.135-143

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


JURNAL PENELITIAN HASIL HUTAN INDEXED BY:

More...


Copyright © 2015 | Jurnal Penelitian Hasil Hutan (JPHH, Journal of Forest Products Research)
eISSN : 2442-8957, pISSN : 0216-4329
JPHH is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.