penggunaan pretreatment basa pada degradasi...

41
PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI ETANOL Oleh : Hikmatush Shiyami M. (2309100063) Azizah Ayu Kartika (2309100148) Pembimbing : Ir. Mulyanto, M.T. Laboratorium Teknologi Biokimia Teknik Kimia FTI ITS

Upload: dangcong

Post on 14-Mar-2019

232 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA

PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS

TEBU UNTUK PRODUKSI ETANOL

Oleh :

Hikmatush Shiyami M. (2309100063)

Azizah Ayu Kartika (2309100148)

Pembimbing :

Ir. Mulyanto, M.T.

Laboratorium Teknologi Biokimia

Teknik Kimia FTI ITS

Page 2: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Latar Belakang

Cadangan minyak bumi menipis, harga minyak

meningkat secara signifikan

Potensi ampas tebu sebagai bahan bakupembuatan etanol

Hidrolisis ampas tebumenjadi glukosa dan xilosa

yang selanjutnyadifermentasi menjadi etanol

Energi alternatifpengganti bahan

bakar minyak

Page 3: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Tujuan Penelitian

Untuk mengembangkan teknologi produksi etanol dariampas tebu dengan memanfaatkan baik komponen selulosamaupun hemiselulosanya.

Untuk mengetahui pengaruh penggunaan enzim selulase danxilanase dalam proses hidrolisis selulosa dan hemiselulosamenjadi glukosa dan xilosa.

Untuk mengetahui pengaruh penggunaan mikroba Pichiastipitis dan Saccharomyces sereviciae dalam prosesfermentasi glukosa dan xilosa menjadi etanol

Page 4: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Manfaat Penelitian

Mengoptimalkan pemanfaatan ampas tebu menjadietanol.

Mengetahui konversi terbaik pada proses fermentasihidrolisat ampas tebu menjadi etanol.

Mengatasi persoalan pengadaan energi berbasis fosilyang jumlahnya terbatas serta berpotensi mencemarilingkungan

Page 5: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

TINJAUAN PUSTAKA

Page 6: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Ampas tebu merupakan limbah berserat yangdiperoleh dari hasil samping prosespenggilingan tanaman tebu (Saccharum

oficinarum).

Komposisi :Selulosa 50%Hemiselulosa 25%Lignin 25%(Hermiati dkk, 2010)

Ampas Tebu

Page 7: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Selulosa adalah homopolimer yangtersusun dari subunit D-glukosa yangditautkan satu sama lain dengan ikatan β-(1,4)-glikosida.

Selulosa tidak larut di dalam air danditemukan pada dinding sel tumbuhanterutama pada tangkai, batang, dahan, dansemua bagian berkayu dari jaringantumbuhan.

Selulosa

Page 8: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hemiselulosa

Hemiselulosa merupakan gabungan dari polimer-polimer pada selulosa dengan rantai relatif lebihpendek dan bercabang, yang terdiri dari monomerxylosa, arabinosa, glukosa, manosa dangalaktosa, dengan struktur amorf.

Hemiselulosa tidak larut dalam air tetapi larutdalam alkali encer

Page 9: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Xilan

Xilan merupakan komponen utama dari hemiselulosapada dinding sel tumbuhan yang terikat padaselulosa, pektin, lignin, dan polisakarida lainnya untukmembentuk dinding sel.

Page 10: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Lignin

Lignin merupakan polimeraromatik yang berasosiasidengan polisakarida padadinding sel sekunder tanaman.

Struktur kimia lignin cukup kompleks dan terdiri darirantai panjang seperti selulosa.

Lignin dapat dioksidasi oleh larutan alkali dan bahanoksidator lain.

Page 11: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Pretreatment

Pretreatment suatu biomassadibutuhkan dalam suatu prosesoperasi untuk mendapatkanglukosa dengan yield yangtinggi.

Efek utama yang terjadi dalam pretreatment adalah pelarutanhemiselulosa dan perusakan struktur lignin, meningkatkanpencapaian selulosa untuk hidrolisis enzim

Page 12: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Perbandingan Antara Pretreatment

Asam Dengan Basa

Asam Basa

Menurunkan lignin secarasignifikan.

Tidak menurunkan lignin secarasignifikan

Membutuhkan energi yang besarkarena membutuhkan temperaturyang tinggi (100-230 ̊C).

Berjalan pada temperatur rendah(60-100 ̊C)

Penurunan kadar hemiselulosa lebihtinggi dibandingkan lignin.

Penurunan kadar lignin lebih tinggidibandingkan hemiselulosa.

Menghasilkan produk sampingberupa asam asetat dan furfural.

Tidak menghasilkan produksamping.

Menyebaban korosif dan limbahyang beracun.

Lebih ramah lingkungan.

(Lee S, 2007; Rocha, 2011; Rabelo, 2011; Mussatto, 2007)

Page 13: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hidrolisis Enzimatik

Hidrolisis adalah suatu proses kimia yang menggunakan H2Osebagai pemecah suatu makromolekul menjadi monomer ataukomponen penyusun terkecilnya.(id.scribd.com/doc/29545455/Proses-Hidrolisis-Dan-Aplikasinya-Di-Industri)

Hidrolisis enzimatik menggunakan enzim sebagai katalis.Enzim :

-Selulase-Xilanase

Page 14: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Enzim selulase merupakan enzim yang menyerangikatan glikosida dengan menghidrolisis selulosa menjadiglukosa.

Enzim ini merupakan suatu campuran kompleks yangterdiri dari tiga enzim yaitu endo-β-1,4-glukanase, exo-β-1,4-glukanase, β-1,4-glukosidase.

Enzim Selulase

Page 15: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Selulase

Selulosa Glukosa

Enzim Selulase

Reaksi selulosa menjadi glukosa

Page 16: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Enzim xilanase merupakan biokatalis reaksi hidrolisis xilan(hemiselulosa) menjadi xilosa.

Xilanase dapat diklasifikasikan berdasarkan substrat yangdihidrolisis, yaitu β-xilosidase, eksoxilanase, dan endoxilanase.

Enzim xilanase dapat dihasilkan oleh sejumlahmikroorganisme seperti:A. niger, Bacillus, Cryptococcus,

Penicillium, Aureo-basidium, Fusarium, Rhizomucor,

Humicola.

Enzim Xilanase

Page 17: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Enzim Xilanase

Reaksi xilan menjadi xilosa

Page 18: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Fermentasi Etanol

• Xilosa menjadi etanol

3C5H10O5 5C2H5OH + 5CO2

•Glukosa menjadi etanol

C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2

Pichia stipitis

Saccharomyces cerevisiae

Page 19: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Saccharomyces cerevisiae

Ciri-ciri :1. Mikroorganisme bersel satu2. Tidak berklorofil3. Tumbuh baik pada suhu 30oC dan pH 4,84. Mempunyai sifat stabil dan cepat mengadakan adaptasi(http://id.wikipedia.org/wiki/saccharomyces)

Kingdom : FungiFilum : AscomycotinaKelas : SaccharomycetesOrdo : SaccharomycetalesFamiliy : SaccharomycetaceaeGenus : Saccharomyces

Page 20: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Kerajaan : Fungi2. Filum : Ascomycotina

3. Kelas : Saccharomycetes4. Ordo : Saccharomyc. Famili : Saccharomycetaceae

6. Genus : Saccharomyces (http://id.wikipedia.org/wiki/saccharomyces)

Pichia Stipitis

Kingdom : FungiFilum : AscomycotaKelas : SaccharomycetesOrdo : SaccharomycetalesFamily : SaccharomycetaceaeGenus : Pichia

Ciri-ciri :1. Mikroorganisme bersel satu2.Tidak berklorofil3.Suhu optimum 26-35oC4. pH optimum untukpertumbuhan dan fermentasi xilosa

adalah 4-7 (pada 25oC)(wikipedia.org/wiki/pichia stipitis dan onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/bit.260350710/abstract)

Page 21: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Penelitian Terdahulu

Zhang, dkk (2011) Melakukanhidrolisis dengan substrat jerami padi,diperoleh hasil bahwa dengan variabelenzim campuran komposisi 10.1 mg/mlglukosa dan 0.22 mg/ml xilosa. Untukenzim selulase 5.8 mg/ml glukosa dan0.08 mg/ml xilosa, untuk xilanasetertinggi 0.03 mg/ml glukosa dan 0.04mg/ml xilosa.

Koullas D. P., dkk (1992) Melakukanpenelitian tentang efek dari delignifikasibasa pada sakarifikasi jerami gandum.Pada konsentrasi NaOH 10% didapatkadar lignin terendah yaitu 4,3%sedangkan kadar selulosa danhemiselulosa masing-masing 37,5% dan15%. Kadar selulosa tertinggi didapatpada konsentrasi NaOH 4% dengankadar selulosa, hemiselulosa dan ligninmasing-masing sebesar 44,6%; 15,4%dan 14,5%.

Yadav, dkk (2011) Memproduksi etanol dari jerami padidengan Saccharomyces cerevisiae dan Pichia stipitis.

Dihasilkan yield 0,3 gram etanol/gram glukosa denganSaccharomyces cerevisiae. Untuk campuranSaccharomyces cerevisiae dan Pichia stipitis dihasilkan

yield 0,4 gram etanol/gram glukosa.

Page 22: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Metode Penelitian

Pretreatment Hidrolisis Fermentasi

Page 23: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Kondisi Operasi Penelitian

pH

Penyiapan enzim : 3Hidrolisis : 3Fermentasi : 5,5

Temperatur operasi

Pretreatment : 80 oCHidrolisis : 60oCFermentasi : 30°C

Waktu

Pretreatment : 16 jamHidrolisis : 48 jamFermentasi : 48 jam

Page 24: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Variabel Penelitian

Hidrolisis

• Menggunakan enzim selulosa (93 U/5 gram ampas tebu)

• Menggunakan enzim xylanase. (93 U/5gram ampas tebu)

• Menggunakan campuran enzim selulase dan xylanase(93 U/5gram ampas tebu + 93 U/5 gram ampas tebu)

Fermentasi

• Menggunakan Saccharomyces cerevisiae

• Menggunakan Pichia stipitis

• Menggunakan campuran Pichia stipitis dan Saccharomyces cerevisiae

Page 25: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Pretreatment

Pretreatmen Mekanik• Ampas tebu dikeringkan di bawah sinar

matahari selama 12 jam.• Ampas tebu digiling dengan mesin

penggiling.• Ampas tebu diayak dengan menggunakan

screener dan mengambil ampas tebu yangberukuran 100-120 mesh

Page 26: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Pretreatment

Pretreatmen Kimiawi• Sebanyak 50 gram ampas tebu berukuran antara 100 -

120 mesh ditambahkan dengan 1000 mL NaOH 1% (w/v).

• Larutan dipanaskan pada suhu 80 oC selama 16 jam• Larutan dipisahkan dengan penyaringan

menggunakan kertas saring pada water jet pump.• Padatan ampas tebu dibilas menggunakan air panas

pada suhu 70 - 80oC hingga ampas tebu mencapai pH 7 .

• Substrat ampas tebu diambil dan kemudian diovenpada suhu 100oC selama 2 jam, lalu didinginkan pada suhu kamar.

• Padatan ampas tebu yang sudah halus di simpan dalam kemasan tertutup.

Page 27: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hidrolisis Ampas Tebu

Menimbang 5 gram ampas tebu (100-120 mesh) yang sudah di pretreatment secarakimiawi (dan memasukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml.

Menambahkan enzim selulase dari A. niger yang sudah di ketahui aktifitasnyasebanyak 93 U ke dalam bagasse tebu.

Menambahkan 150 ml buffer sitrat 0,1 M pH 3 ke dalam larutan enzim dan bagasse tebu.

Menganalisa konsentrasi glukosa dalam hidrolisat dengan metodeDNS dan setiap selang waktu tertentu.

Page 28: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Fermentasi

Memasukkan 10 mL larutan starter kedalam 90 ml sisa larutan yang akandifermentasi ke dalam erlenmeyer 250 mldan menutup menggunakan sumbat kasa.

Melakukan inkubasi selama 2 haripada incubator shaker suhu 35 oCdan 100 rpm.

Menganalisa kadar etanolmenggunakan Gas Kromatografiserta kadar glukosa dan xilosamenggunakan HPLC.

Page 29: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil Penelitian

Page 30: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil PretreatmentKadar Selulosa, Hemiselulosa, dan Lignin Pada Ampas Tebu

Setelah Pretreatment

48.26

10.4018.61

57.79

23.9715.38

0.000

10.000

20.000

30.000

40.000

50.000

60.000

70.000

Selulosa Hemiselulosa Lignin

Kadar (%)

Tanpa Pretreatment Pretreatment NaOH

Page 31: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil Analisa Dengan X-Ray Difraction

(XRD)

0

50

100

150

200

250

5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49

Co

un

ts

2

Untreated NaOH 1% Pretreated

Page 32: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Variabel I002 Iam CrI

Sebelum pretreatment 190 100 47%

Setelah Pretreatment

dengan NaOH 1%

(w/v)

243 108 55%

Indeks Kristalinitas Ampas Tebu

dengan mengunakan analisa X-Ray

Difraction

(XRD)

Page 33: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil Hidrolisis

0.000

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

0 10 20 30 40 50 60

ko

nsen

trasi g

ula

red

uksi (g

/l)

Waktu hidrolisis (jam)

hidolisis dengan enzim selulase (setelah pretreatment)

hidrolisis dengan enzim xilanase (setelah pretreatment)

hidrolisis dengan enzim selulase+xilanase (setelah pretreatment)

hidrolisis dengan enzim selulase (tanpa pretreatment)

hidrolisis dengan enzim xilanase (tanpa pretreatment)

hidrolisis dengan enzim selulase+xilanase (tanpa pretreatment)

Page 34: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil Analisa High Perfomance Liquid

Chromatography (HPLC)

VariabelKonsentrasi gula reduksi (g/L) Jumlah

(g/L) Glukosa Xilosa Galaktosa

Enzim

Selulase+Xilanase3.1489 2.8592 0.6061 6.6142

Enzim Xilanase 0.6348 2.6138 0.4714 3.7200

Enzim Selulase 1.8450 0.3341 0.4381 2.6173

(HPLC, ITB)

Page 35: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Perbandingan Konsentrasi Gula Reduksi Hasil

Hidrolisis Ampas Tebu Menggunakan Analisa HPLC

dan DNS

VariabelKonsentrasi gula reduksi Yield

(g gula/ g ampas tebu)

Analisa HPLC (g/L)

Uji DNS (g/L)

Enzim

Selulase+Xilanase6.6142 16.1140 0.4834

Enzim Xilanase 3.7200 10.9350 0.3281

Enzim Selulase 2.6173 9.3830 0.2815

Keterangan : Yield hasil hidrolisis dihitung melalui massa hasil gula reduksi

proses hidrolisis melalui uji DNS dibandingkan dengan massa ampas tebu awal

yang dibutuhkan (5 g).

Page 36: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil FermentasiFermentasi Menggunakan Saccharomyces cerevisiae

Konsentrasi Etanol :1.2213 g/l larutanYield Etanol :0.2389 g/g gula reduksi(HPLC)0.2262 g/gula reduksi(DNS)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

0

1

2

3

4

5

6

0 12 24 36 48

Ko

nsen

trasi eta

no

l (g

/L)

Ko

nsen

trasi g

ula

red

uksi (g

/L)

Jam ke-

Glukosa

Xilosa

Galaktosa

Etanol

Page 37: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil FermentasiFermentasi Menggunakan Pichia stipitis

Konsentrasi Etanol :1.7844 g/l larutanYield Etanol :0.2445 g/g gula reduksi(HPLC)0.4648 g/gula reduksi(DNS)

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

0

1

2

3

4

5

6

0 12 24 36 48

Ko

nsen

trasi eta

no

l (g

/L)

Ko

nsen

trasi g

ula

red

uksi (g

/L)

Jam ke-

Glukosa

Xilosa

Galaktosa

Etanol

Page 38: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil FermentasiFermentasi Menggunakan Saccharomyces cerevisiae dan Pichia stipitis

Konsentrasi Etanol :2.8026 g/l larutanYield Etanol :0.27 g/g gula reduksi (HPLC)0.4993 g/gula reduksi (DNS)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

0

1

2

3

4

5

6

0 12 24 36 48

Ko

nsen

trasi eta

no

l (g

/L)

Ko

nsen

trasi g

ula

red

uksi (g

/L)

Jam ke-

Glukosa

Xilosa

Galaktosa

Etanol

Page 39: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Hasil FermentasiPerbandingan Konsentrasi Etanol Hasil Fermentasi

Antara Ketiga Variabel

0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75

2

2.25

2.5

2.75

3

0 12 24 36 48

Ko

nsen

trasi g

ula

red

uksi (g

/L)

Saccharomyces Cerevisiae

Pichia Stipitis

Campuran

Page 40: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

Kesimpulan

1. Yield gula reduksi terbaik dihasilkan dari proses

hidrolisis dengan campuran enzim selulase dan

enzim xilanase sebesar 0,4834 g/ g ampas tebu

2. Yield etanol terbaik dihasilkan dari proses

fermentasi dengan campuran S.cerevisiae dan

P.stipitis sebesar sebesar 0.4993 g etanol/ g gula

reduksi.

3. Yield etanol yang di hasilkan relatif kecil

dikarenakan kadar glukosa dan xilosa yang rendah.

Page 41: PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-35685-2309100063-148... · PENGGUNAAN PRETREATMENT BASA PADA DEGRADASI ENZIMATIK AMPAS TEBU UNTUK

TERIMA KASIH