Tugas Bioteknologi

Pembuatan bioetanol dari tanaman potensi tanaman Sulawesi Tenggara

“Jerami Padi”

Nama : Sumarlin

Nim : F1C1 07 028

Jurusan Kimia

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Haluoleo

Kendari

2010

Latar belakang

Salah satu limbah pertanian di Sulawesi tenggara yang belum dimanfaatkan

adalah limbah tanaman padi (jerami). Jerami adalah tanaman padi yang telah diambil

buahnya (gabahnya), sehingga tinggal batang dan daunnya yang merupakan limbah

pertanian terbesar serta belum sepenuhnya dimanfaatkan karena adanya faktor teknis

dan ekonomis. Biasanya setelah panen, jerami dibiarkan begitu saja dan jerami

dianggap sebagai limbah pertanian sehingga menjadi permasalahan bagi petani,

sehingga sering di bakar untuk mengatasi masalah tersebut. Produksi jerami padi

dapat mencapai 12 - 15 ton per hektar per panen, bervariasi tergantung pada lokasi

dan jenis varietas tanaman padi yang digunakan.

Melihat kondisi ini maka ada baiknya jika kita mengolah jerami padi menjadi

suatu bahan yang bermanfaat dan menguntungkan dalam hal ini bernilai ekonomi.

Salah satu bahan yang dapat dihasilkan dari jerami padi ini adalah bioetanol. Hal ini

dikarenakan jerami padi mengandung selulosa. Selulosa merupakan komponen utama

yang terkandung dalam dinding sel tumbuhan dan mendominasi hingga 50% berat

kering tumbuhan. Jerami padi diketahui memiliki kandungan selulosa yang tinggi,

mencapai 34.2% berat kering, 24.5% hemiselulosa dan kandungan lignin hingga

23.4%.

Alasan saya mengambil bahan dasar pembuatan bioetanol dari limbah jerami

padi karena limbah ini sangat melimpah di Sulawesi Tenggara yang tersebar di

daerah kabupaten konawe (kecamatan wawotobi dan kecamatan pondidaha) dan

daerah kabupaten konawe selatan (kecamatan konda, kecamatan ranomeeto, dan

kecmatan punggaluku). Dimana limbah ini tidak pernah dimanfaatkan oleh petani

setempat, sehingga jika musim tanam akan tiba maka limbah jerami ini dimusnahkan

dengan cara dibakar sehingga meningkatkan polusi udara.

Prosedur Kerja

Konversi enzimatis jerami padi menjadi bioetanol melibatkan tiga langkah

dasar yakni proses pretreatment, proses hidrolisa dan proses fermentasi.

1. Proses pretreatment

Proses pretreatment bertujuan mempermudah akses enzim selulase untuk

menghidrolisa selulosa menjadi monomer-monomer gula. Caranya jerami padi

dihancurkan dan digiling kemudian direndam dalam larutan asam sulfat. Setelah

direndam maka sampel dihidrolisis.

2. Proses Hidrolisa

Proses hidrolisa bertujuan untuk memproduksi monomer-monomer gula dari

selulosa dan hemiselulosa dapat berlangsung melalui proses hidrolisa asam maupun

melalui hidrolisa enzimatis. Hidrolisa asam kurang menguntungkan karena tidak

ramah lingkungan. Sedangkan Hidrolisa selulosa secara enzimatis memiliki potensi

untuk meningkatkan efisiensi, konversi dan produktifitas. Hidrolisa selulosa secara

enzimatis melibatkan beberapa enzim yang berbeda. Enzim yang disekresi dari

filamentous fungi Trichordema reseei dapat mengkonversi biomassa menjadi gula

(Hayn,1993). Hidrolisa selulosa secara enzimatis memiliki beberapa keuntungan,

yakni konversi lebih tinggi, menghasilkan produk samping yang minimal, kebutuhan

energi lebih rendah dan kondisi operasi yang relatif lebih rendah. Proses enzimatis

merupakan proses bersih lingkungan. Saat ini, hidrolisa enzimatis merupakan

teknologi yang sangat menjanjikan guna mengkonversi biomassa menjadi gula untuk

selanjutnya dikonversi menjadi bioetanol. Hidrolisa sellulosa secara enzimatis

merupakan suatu kasus khusus dalam bidang enzimologi karena substrat berada

dalam fasa padat sehingga hidrolisa berlangsung pada fasa padat. Glukosa hasil

hidrolisa jerami padi secara enzimatis selanjutnya difermentasi untuk menghasilkan

bioetanol.

3. Proses fermentasi

Proses fermentasi dilakukan terhadap glukosa dengan bantuan yeast. Dari

hasil fermentasi ini maka akan dihasilkan etanol. Pembuatan etanol dari jerami padi

dapat dipresentasikan melalui diagram di bawah ini.

Setelah didapatkan etanol maka dilakukan pemurnian dengan metode

sentrifugasi atau dengan destilasi.