Oleh : Rizka Dwi Atika Arinda Dwi Apsari 2309 105 006 2309 ...
Transcript of Oleh : Rizka Dwi Atika Arinda Dwi Apsari 2309 105 006 2309 ...
Page 1
Oleh : Rizka Dwi Atika Arinda Dwi Apsari
2309 105 006 2309 105 010
LABORATORIUM TEKNOLOGI BIOKIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA – FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA - 2011
Pengaruh Hidrolisa Asam pada Produksi Bioethanol dari
Onggok (Limbah Padat Tepung Tapioka)
Page 2
Latar Belakang
Cadangan minyak
bumi yang semakin
Terbatas, Penggunaan Ethanol
sebagai bahan bakar alternatif
Pabrik tepung tapioka
menghasilkan limbah sekitar
2/5 bagian atau sekitar 80%
dari bahan mentahnya
Kandungan karbohidrat
onggok 34%
Pemanfaatan onggok yg terbatas
untuk pakan ternak, bahan
tambah saos,dgn nilai
ekonomisnya masih rendah
Pengaruh hidrolisa Asam
Pada Produksi Ethanol dariOnggok
(Limbah Padat Tepung Tapioka)
Proses Hidrolisa Asam lebih
membutuhkan biaya yang relatif
murah,waktu proses yang lebih
Cepat.
Page 3
Tujuan : Untuk mengetahui pengaruh konsentrasi H2SO4 dan temperatur hidrolisa asam pada pembuatan ethanol dari onggok dengan fermentasi Saccharomyces Cerevisiae
Manfaat : Diharapkan dapat dijadikan dasar dalam melakukan produksi etanol dengan proses hidrolisa asam serta mampu meminimalisasi limbah padat tepung tapioka (onggok)
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Page 4
Bahan Baku (Onggok)
Komposisi
Komposisi Kandungan (%)
Karbohidrat 34,75
Serat 32,5
Protein 0,93
Lemak 0,19
Air 18,61
Abu 3,99
Page 5
Hidrolisa Asam
Onggok
Fermentasi Batch
H2SO4
Etanol
Analisa data
Skema Penelitian
Saccharomyces Cerevisiae
Page 6
Keterangan Fermentasi
batch
Konsentrasi asam sulfat
0,2 M
0,6 M
2 M
4 M
Suhu hidrolisa
60 oC
100 oC
120 oC
Variabel Penelitian
Page 7
Proses Hidrolisa Asam
Onggok 250gram dan H2SO4 500ml
dicampur
Vacum Filter untuk memisahkan Cake dan
Hidrolisatnya
Hidrolisat Glukosa yang telah dinetralisir pH nya
dengan NaOH 2M
Page 8
Melakukan penghitungan mikroorganisme dengan metode
counting chamber,pH,analisa gula reduksi akhir dan kadar etanol
Proses Fermentasi Batch
Menjalankan inkubator shaker dengan kecepatan pengadukan
150rpm setelah bahan fermentasi yang telah di tambahkan
Saccaromyces cerevisae dimasukkan ke dalam inkubator shaker
Pengambilan sampel pada 15,30,45,60 (jam) , kemudian
menyimpannya dalam almari pendingin.
Page 9
Fermentor Batch
Keterangan Fermentasi Batch
Volume reaktor 400 ml
Temperatur 30 oC
pH 4 – 5
Rate Shaker 150 rpm
Residence time 60 jam
Page 10
Analisa Hasil Fermentasi
Hasil Fermentasi
dianalisa secara
periodik per 15
jam selama
60jam
Analisa gula reduksi
DNS
(Spektrophotometer)
Analisa etanol
GC
(Gas Chromatography)
Analisa pH
Analisa jumlah sel
(Haemacytometer)
Page 11
Pengaruh Berbagai Konsentrasi Asam dan Suhu terhadap konsentrasi Gula Reduksi pada proses Hidrolisis Asam
Pada keseluruhan penelitian ini konsentrasi gula tertinggi yaitu
211,144 g/L atau 21,11% pada kondisi hidrolisis dengan konsentrasi H2SO4 2M
dan suhu 120oC
Pembahasan
Page 12
Hubungan Berbagai Konsentrasi H2SO4 dengan %Gula Residu pada proses Hidrolisis Suhu 120oC
konsentrasi H2SO4 2M menghasilkan konsentrasi glukosa yang paling
tinggi yaitu 21,11% bila dibandingkan dengan konsentrasi 0,2M dan 0,6M.
Pembahasan
Page 13
Pengaruh Konsentrasi Gula reduksi Terhadap Jumlah Sel Hidrolisat 2M 120oC pada Proses Fermentasi
semakin besar jumlah sel maka akan semakin kecil konsentrasi gula yang tersisa.
Sehingga cepat mencapai laju eksponensial yaitu yeast tumbuh dengan sempurna
Pembahasan
Page 14
Hubungan Gula Reduksi dan Konsentrasi Etanol Terhadap waktu fermentasi pada hidrolisat 120oC ; 2M
Pembahasan
Page 15
Pengaruh Yield terhadap Konsentrasi Gula Reduksi
Yield etanol tertinggi dicapai pada konsentrasi gula reduksi 211,144 g/L dan
didapatkan Yield sebesar 20,98% dalam kondisi 2 M; 120oC. Dan untuk Yield
etanol teoritis yang dihasilkan sebesar 107,68 g/L.
Pembahasan
Page 16
1. Semakin besar konsentrasi glukosa makin besar konsentrasi etanol
yang dihasilkan sampai pada batas titik kritis kandungan glukosanya.
2. Hasil gula reduksi maksimum pada proses hidrolisa asam adalah pada
konsentrasi H2SO4 2M dan suhu 120oC yaitu 21,11%.
3. Hasil optimum proses fermentasi batch berdasarkan konsentrasi
etanol,yield etanol dicapai pada variable hidrolisa dengan konsentrasi
H2SO4 2M dan suhu 120oC yaitu : Konsentrasi etanol = 17,93 gr/L
(3,32%), Yield etanol = 20,98 %.
4. Semakin besar konsentrasi etanol yang dihasilkan, maka semakin
besar gula reduksi yang terkonsumsi.
Kesimpulan