NAMA KELOMPOK : HANI ABDINA 3311071059BETHALIA METYARANI 3311071072 RACHMA NISA NAILUFAR 3311071107IIS SUSANTI 3311071114NURAPRIANTI S. 3311081015WIDYANI PRASTI3311061063

PEMBUATAN ETANOL DARI SAMPAH PASAR MELALUI PROSES HIDROLISIS ASAM DAN FERMENTASI BAKTERI Zymomonas mobilis

Bioteknologi

Bioteknologi secara sederhana sudah dikenal oleh manusia sejak ribuan tahun yang lalu. Sebagai contoh, di bidang teknologi pangan adalah pembuatan bir, roti, maupun keju yang sudah dikenal sejak abad ke - 9. Bioteknologi dengan menggunakan mikroorganisme dapat menghasilkan makanan dan minuman karena dapat tumbuh dengan cepat, mengandung protein yang cukup tinggi.

Latar Belakang

Limbah berupa sisa buah -buahan dan sayur-sayuran yang sudah membusuk biasanya dihasilkan

pasar sayur dan buah. Karakteristik limbah ini tersusun

atas bahan organik seperti protein, karbohidrat, dan lemak.

pemanfaatan limbah pasar sayur dan buah untuk dikonversi

menjadi sumber energi alternatif yaitu Bioetanol melalui proses

fermentasi bakteri.

sumber energi alternatif yang dapat menggantikan peran bahan bakar fosil di masa depan.

Sumber energi alternatif yang baru juga di harapkan dapat

mengurangi polusi udara yang sebelumnya ditimbulkan oleh penggunaan bahan bakar fosil

Perumusan masalah

1. Apakah terkandung etanol pada sampah sayur dan buah melalui hidrolisis asam sulfat dan asam klorida dengan fermentasi bakteri Zymomonas mobilis ?

2. Adakah perbedaan kandungan etanol pada sampah Pasar Keputran Surabaya pada variasi komposisi sampah dan air serta jenis asam sebagai penghidrolisis ?

Tujuan Penelitian

1. Mengetahui adanya kandungan etanol pada sampah sayur dan buah melalui fermentasi oleh bakteri Zymomonas mobilis setelah proses hidrolisis menggunakan asam sulfat dan asam klorida.

2. Mengetahui variasi kandungan etanol yang terkandung pada sampah pasar keputran surabaya pada variasi komposisi sampah dan air serta variasi asam kuat sebagai penghidrolisis.

Bioetanol

Bioetanol adalah etanol yang dihasilkan dari proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat menggunakan bantuan mikroorganisme. Dalam dunia farmasi, etanol banyak digunakan sebagai pelarut, antiseptik, dan desinfektan.

Pembuatan melalui proses fermentasi bakteri.

Fermentasi

Fermentasi adalah semua proses bioenergetik atau katabolisme yang menggunakan senyawa organik sebagai akseptor elektron terakhirnya.

Pyruvic acid Pyruvate dicarbocylase Acetaldehyde + CO2

Etanol

Bioetanol Sebagai Sumber Energi

KelebihanZymmomonas mobilis mampu bertahan hidup pada lingkungan dengan kadar alkohol yang tinggi

Fokus Bakteri Zymomonas mobilis melalui mikroskop biasa ukuran fokus lensa 500 x 500

Divisio : BacteriaSub Divisio : ProteobacteriaKelas : Alpha ProteobacteriaFamili : SphingomonadacealZymomonas Genus : Zymomonas mobilis

Bakteri Zymomonas mobilis melalui mikroskop elektron

Keuntungan Menggunakan Bakteri Zymomonas mobilis dalam fermentasi

Pemakaian bakteri Zymomonas mobilis untuk industri pembuatan etanol mempunyai beberapa keuntungan antara lain:

kemampuan untuk tumbuh secara anaerob,

hasil produksi lebih tinggi dan kemampuan fermentasi lebih spesifik dibandingkan dengan ragi.

PH optimum untuk fermentasi Zymomonas mobilis adalah pH 4,5

Bakteri gram negatif Ditemukan pada tumbuh-tumbuhan yang

kaya gula Panjang 2-6 μm dan lebar 1-1.4 μm

Proses Fermentasi Bioetanol

Proses fermentasi etanol menggunakan Zymomonas mobilis dilakukan dalam kondisi anaerob.

Zymomonas mobilis akan menguraikan glukosa, fruktosa atau sukrosa (sumber karbon) melalui jalur metabolik Entner–Doudoroff. Jalur metabolisme ini hanya menghasilkan 1 mol ATP tiap mol glukosa atau fruktosa, sehingga Zymomonas mobilis menguraikan gula dengan kecepatan tinggi supaya menghasilkan cukup energi untuk pertumbuhannya. Hal ini menyebabkan jumlah biomassa yang dihasilkan rendah karena sebagian besar karbon dari substrat digunakan untuk menghasilkan etanol.

Umum Khusus

Metodologi

Secara

Keseluruh

an

Pada penelitian ini, dilakukan penghalusan sampah pasar dengan variasi komposisi

sampah 50% :50% air dan variasi komposisi sampah 75% :25% air.

Jenis asam kuat yang digunakan sebagai penghidrolisis adalah H2SO4 dan HCl.

Lama waktu fermentasi yang digunakan adalah 3 hari, 5 hari, 7 hari, dan 9 hari.

Fermentasi menggunakan mikroorganisme Zymomonas mobilis.

Setelah proses fermentasi, dilanjutkan dengan destilasi untuk meningkatkan kadar etanol.

SKEMA PEMBUATAN BIOETANOL

H asildan Pem bahasan

Proses fermentasi dengan larutan H2SO4 dan HCl sebagai penghidrolisis menghasilkan etanol dengan konsentrasi yang bervariasi antara 5% - 10%.

Pengujian kadar etanol menggunakan metode berat jenis

Hasil pengukuran kadar etanol dengan larutan H2SO4 sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 50%:50% air.Waktu Fermentasi (hari)

Kadar etanol (%) Setelah destilasi(%)3 5,05 42,28

5 6,9 44,257 7,74 48,079 9,35 55,01

Hasil pengukuran kadar etanol dengan larutan H2SO4 sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 75%:25% air.

Waktu Fermentasi (hari)

Kadar etanol (%) Setelah destilasi(%)3 5,42 46,02

5 7,5 43,327 8,8 58,029 10,13 57,02

Hasil pengukuran kadar etanol dengan larutan HCl sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 50%:50% air.

Waktu Fermentasi (hari)

Kadar etanol (%) Setelah destilasi(%)3 4,56 38,12

5 7,28 40,307 8,6 46,849 9,2 47,10

Kesimpulan

1.Cairan sampel hasil proses fermentasi sampah pasar Keputran mengandung etanol.

2.Kadar etanol tertinggi setelah proses fermentasi dengan larutan H2SO4 sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 75 %: 25 % air dengan larutan adalah 10,13 %, untuk variasi komposisi sampah 50 %: 50 % air kadar etanol yang tertinggi adalah 9,35 %. Sedangkan larutan HCl sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 50 %: 50 % air dengan kadar etanol yang tertinggi adalah 9,20 %.

3. Kadar etanol tertinggi setelah proses destilasi dengan larutan H2SO4 sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 75 %: 25 % air adalah 58,02 %, kadar etanol tertinggi setelah proses destilasi untuk variasi komposisi sampah 50 %:50 % air adalah 55,01 %. Sedangkan kadar etanol tertinggi setelah proses destilasi dengan larutan HCl sebagai penghidrolisis untuk variasi komposisi sampah 50 %: 50 % air adalah 47,10 %.

4. Semakin lama waktu fermentasi, maka kadar etanol yang dihasilkan juga semakin besar. Hal ini dikarenakan selama proses berjalannya fermentasi, mikroba Zymomonas mobilis memasuki fase pertumbuhan sehingga etanol yang dihasilkan semakin meningkat. Kadar etanol yang terbentuk dengan penambahan larutan HCl sebagai penghidrolisis lebih kecil dibandingkan penambahan larutan H2SO4 sebagai penghidrolisis.

WASSALAMU’ALAIKUM...

Terima Kasih