Hidrolisis Lignoselulosa Hasil Pretreatment Pelepah Sawit (Elaeis guineensis Jacq) menggunakan H2SO4 pada Produksi Bioetanol

Nada Mawarda Rilek, Nur Hidayat, Yusron Sugiarto

Abstract


Abstract

The purpose of this research was to determine the effect of acid concentrations and hydrolysis time. Randomized Completely Block Design were arranged in a factorial with two factors : H2SO4 concentrations were 0.4M, 0.6M, 0.8M and hydrolysis time were 60 minutes, 80 minutes, 100 minutes. Each combination repeated three times. Samples were tested of total sugar content using refractometer and were tested of reducing sugar using Nelson Somogyi. Data were analyzed used two-ways ANOVA and conducted further test using the DMRT 5%. The result showed that the highest total sugar content is 10.7% in the treatment of H2SO4 concentration  0.6M and hydrolysis time 100 minutes. Based on ANOVA and DMRT test, all factors had significantly effect of the percentage of sugar. Beside that, in this research also have reduction sugar about 19.29% from sugar content of result hydrolysis process. Pretreatment oil palm frond using H2SO4 was produced 4% etanol after fermentation.

Keywords: bioetanol, hydrolysis, oil palm frond, sugar

 

Abstrak

Tujuan dari penelitian ini adalah  mengetahui pegaruh konsentrasi asam dan waktu hidrolisis terhadap kadar gula total serta kadar gula reduksi. Metode penelitian yang digunakan adalah Rancang Acak Kelompok (RAK) faktorial 2 faktor yaitu konsentrasi H2SO4 dan lama waktu hidrolisis. Faktor pertama terdiri dari tiga level yaitu 0,4M, 0,6M dan 0,8M, sedangkan faktor kedua terdiri dari tiga level yaitu 60 menit, 80 menit dan 100 menit dari rancangan tersebut diperoleh sembilan kombinasi. Pada setiap kombinasi dilakukan tiga ulangan (27 sampel). Selanjutnya, dilakukan uji kadar gula total menggunakan refraktometer dan kadar gula reduksi menggunakan Nelson Somogyi. Data kemudian dianalisis menggunakan ANOVA dan uji DMRT 5%. Hasil pengamatan menunjukkan kandungan gula total tertinggi saat proses hidrolisis adalah perlakuan H2SO4 0,6M dengan waktu 100 menit yaitu 10,7%. Berdasarkan uji Anova dan DMRT5% bahwa kedua faktor perlakuan berpengaruh signifikan terhadap kadar gula dan berbeda nyata. Gula reduksi  yang dihasilkan pada proses hidrolisis sebesar 19,29%. Dari bahan tersebut didapatkan etanol hasil fermentasi sebesar 4%.

Kata kunci: bioetanol, gula, hidrolisis, pelepah sawit


Keywords


bioetanol; hydrolysis; oil palm frond; sugar

Full Text:

PDF

References


Awatshi, M. Jeewajot, K, and Shiwali, R. (2013). Bioetanol Production through Water Hiyacint Eichornia Crassipes via Optimization of the Preteratment Condition. International Journal of Emerging Technology and Advanced Engineering. 3(3):42-46.

Direktorat Jendral Perkebunan. (2013). Kebijakan Pengembangan Kelapa Sawit Berkelanjutan. Makalah Seminar Implementasi RSPO di Indonesia. Jakarta: Dirjen Perkebunan

Elwin, Lutfi,M., Hendrawan, Y,. (2014). Analisis Pengaruh Waktu Pretreatment dan Konsentrasi NaOH terhadap Kandungan Selulosa, Lignin dan Hemiselulosa Enceng Gondok pada Proses Pretreatment Pembuatan Bioetanol. Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem. 2(2): 110-116.

Erdei, B, Barta Z, Sipos, B. (2010). Etanol Production from Mixtures Of Wheat Straw and Wheat Meal. Journal of Biotechnology for Biofuels. 3(3): 16-25.

Fatmawati, A., Soeseno, N., Chiptadi, N., dan Natalia, S. (2008). Hidrolisis Batang Padi dengan Menggunakan Asam Sulfat Encer. Jurnal Teknik Kimia. 3(1): 187-191.

Ganguly, A. Das, S, and Dey, A. (2012). Optimization of Xylose yield from water Hyacinth for Etanol Production using Taguchi Technique. Journal of Pharmacy and Biological Sciences. 2(5): 1-9.

Kardono, L. (2010). Teknologi Pembuatan Bioetanol Berbasis Lignoselulosa Tumbuhan Tropis untuk Produksi Biogasoline. Serpong: Lembaga Penelitian Indonesia (LIPI).

Merina, F. (2011). Produksi Bioetanol dari Enceng Gondok (Eichhornia crassipo) dengan Zymonas mobilis dan Saccharomyces cerevisiae. Tesis. Fakultas Teknik. ITS. Surabaya

Nakahira, A., Nakamura, S., dan Horimoto, M. (2007). Synthesis Of Modified Hydroxyapatite (HAP) Substituted with Fe Ion for DDS Application. IEEE Transactions on Magnetic. 43(6): 13-23.

O’learyV.S., R. Green,B.C. Sullivan, V. H. Holsinger. (2004). Alcohol Production by Selected Yeast Strains In Lactase-Hydrolyzed Acid Whey. Biotechnology Bioengineering. 19(10): 19-35.

Perez, J, Dorado, T, and Martinez, J. (2002). Biodegradation and Bilogical Treatment of Cellulose, Hemicellulose and Lignin. International Journal of Microbiology. 5(1):53-63.

Putra I. N. W., Kusuma, I. G. B. W., dan Winaya, I. N. S. (2011). Proses Treatment dengan Menggunakan NaOCl dan H2SO4 untuk Mempercepat Pembuatan Etanol dari Limbah Rumput Laut Eucheuma Cottonii. Jurnal Imiah. 3(1): 64-68.

Ramanathan, E. (2006). AIEE Chemistry.Chennai: Sura College of Competition. 130-132

Ramdja, A.F., Silalahi, R.A., Sihombing, N. (2010). Pengaruh Waktu, Temperatur dan Dosis H2SO4 pada Hidrolisa Asam Terhadap Kadar Etanol Berbahan Baku Alang-Alang. Jurnal Teknik Kimia. 17(2):42-54.

Saha, BC, and Cotta, M.A. (2006). Etanol Production From Alkaline Peroxide Pretreated Enzymatically Accharified Wheat Straw. Journal of Biotechnology. 22(1):449-453.

Sahiba-Hanim, S., Noor, M.A.M., dan Rosma, A. (2010). Effect of Autohydrolysis and Enzymatic Treatment on Oil Palm (Elaeis Guineensis Jacq.) Frond Fibres for Xylose and Xylooligosaccharides Production. Bioresource Technology. 102(2): 1-23.

Samsuri, M. Gozen, M Mardias, R, Baiquin, M, Hermansyah, H, Wijanarko, A, Prasetya,B., dan Nasikin, M. (2007). Pemandaatan Selulosa Bagas untuk Produksi Etanol melalui Sakarifikasi dan Fermentasi Serentak dengan Enzim Xylanase. Jurnal Makara Teknologi. 11(1): 17-24.

Singh, DP and Trivedi R.K. (2013). Acid and Alkaline Pretreatment of Lignocellulosic Biomass to Produce Etanol As Biofuel. International Journal of Chemtech. 5(9): 727-734.

Sugiarto, Y., Mahfut, L. N., Rilek, N. M., Atrinto, A. C. P., dan Khotimah, M. (2014). Pengaruh Frekuensi Ultrasonik dan Konsentrasi NaOH Pada Proses Pretreatment Bioetanol Pelepah Sawit. Jurnal Teknologi Pertanian. 15(3):213-222.

Sukowati ,A,. Sutikno dan Samsul R. (2014). Produksi Bioetanol Dari Kulit Pisang Melalui Hidrolisis Asam Sulfat. Jurnal Teknologi dan Industri Hasil Pertanian. 19(3): 274-288.

Sutresna, N. (2007). Cerdas Belajar Kimia. Jakarta: Grafindo Media Pratama.

Syauqiah,I. (2015). Pengaruh Waktu Fermentasi dan Presentase Starter Pada Nira Aren (Arenga pinnata) Terhadap Bioetanol yag Dihasilkan. Jurnal Teknik. 16(2): 217-226.

Wilda A., Naufala dan Ellina S.P. (2015). Hidrolisis Eceng Gondok dan Sekam Padi untuk Menghasilkan Gula Reduksi sebagai Tahap Awal Produksi Bioetanol. Jurnal Teknik ITS. 4(2): 2337-2339.

Zhao, X., Zhang, L., dan Liu, D. (2007).Comparative Study on Chemical Pretreatment Methods for Improving Enzymatic Digestibility of Crofton Weed Stem. Bioresource Technology. 99(1): 3729-3736.




https://doi.org/10.21776/ub.industria.2017.006.02.3

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2017 Industria: Jurnal Teknologi dan Manajemen Agroindustri