Optimasi Proses Fermentasi Pembuatan Etanol dari Nira Siwalan dengan Menggunakan S. cerevisiae Serta Penggandaan Skalanya

Main Author: FatimatulIqlima
Format: Thesis NonPeerReviewed Book
Bahasa: eng
Terbitan: , 2009
Subjects:
Online Access: http://repository.ub.ac.id/148323/1/050901041.pdf
http://repository.ub.ac.id/148323/
Daftar Isi:
  • Siwalan merupakan tanaman multifungsi karena hampir seluruh komponen dari tanaman ini dapat dimanfaatkan oleh manusia. Hasil utamanya berupa nira yang dapat diolah menjadi beberapa macam produk, namun sangat rentan mengalami kerusakan akibat kontaminasi mikroorganisme. Untuk meningkatkan daya tahan dan nilai jualnya, nira dimanfaatkan sebagai bahan baku utama pembuatan etanol. Etanol adalah cairan hasil proses fermentasi gula dari sumber karbohidrat dengan menggunakan S. cerevisiae . Tujuan penelitian ini adalah mendapatkan kondisi optimum dari penambahan S. cerevisiae dan lama fermentasi pada pembuatan etanol dari nira siwalan terhadap kadar etanol yang dihasilkan pada skala laboratorium, serta mendapatkan informasi teknis mengenai proses pembuatan etanol dari nira siwalan hasil penggandaan skala. Penelitian dilaksanakan pada bulan Juni sampai dengan Oktober 2008 di Laboratorium Bioindustri dan Pengelolaan Limbah, Jurusan Teknologi Industri Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Malang. Penelitian ini dilakukan pada skala laboratorium menggunakan Metode Permukaan Respon dengan rancangan Desain Komposit Pusat. Penentuan level dan titik pusat didasarkan pada penelitian Kidianti (2006) dengan menggunakan 2 faktor perlakuan yaitu konsentrasi penambahan S. cerevisiae (0,5%, 1%, 1,5%) dan lama fermentasi (36 jam, 48 jam, 60 jam). Pengamatan dilakukan terhadap total gula, kadar etanol, pH, dan efisiensi fermentasi. Hasil solusi optimal menggunakan program Design-Expert DX7 Trial Version 7.1.5 , dengan persamaan model kuadratik Y 1= -4,39297+10,85569X1+0,45383X2-3,29335X1 2-0,000458394X22-0,054917X1X2 diperoleh pada penambahan S. cerevisiae 1,35% dan lama fermentasi 36 jam dengan nilai kadar etanol sebesar 11,9882%. Dari hasil solusi optimal tersebut, kemudian dilakukan verifikasi dan diperoleh kadar etanol sebesar 12,013% dengan efisiensi fermentasi sebesar 91,12%. Total gula sebelum dan sesudah fermentasi adalah 18,682% dan 1,659%. pH sebelum dan sesudah fermentasi sebesar 4,960 dan 4,497. Dari hasil verifikasi tersebut, kemudian dilakukan penggandaan skala sebesar 50 liter, diperoleh kadar etanol sebesar 11,867% dengan efisiensi fermentasi sebesar 94,32%. Total gula sebelum dan sesudah fermentasi sebesar 18,473% dan 1,049%. pH sebelum dan sesudah fermentasi sebesar 5 dan 4,502. Proses pembuatan etanol dari nira siwalan ini membutuhkan energi LPG sebesar Rp 250,00 untuk skala laboratorium dan Rp 400,00/hari pada penggandaan skala. Energi listrik yang dibutuhkan pada skala laboratorium dan penggandaan skala masing-masing sebesar Rp 12.700,00 dan Rp 48.500,00. Waktu proses pada skala laboratorium sebanyak 296 menit sedangkan pada penggandaan skala 376 menit.