Optimasi Fermentasi Bagas Tebu oleh Zymomonas mobilis CP4 dalam Pembuatan Etanol (Kajian Konsentrasi Inokulum, Konsentrasi Urea dan Lama Fermentasi)
| Main Author: | Ernes, Atmiral |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2013
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/160084/ |
Daftar Isi:
- Penggunaan etanol untuk berbagai keperluan semakin meningkat. Sumber bahan bakar minyak dunia yang terus mengalami penurunan dan masalah yang ditimbulkan dari penggunaan bahan bakar minyak seperti polusi dan global warming, disatu sisi, menjadi fokus utama peneliti di seluruh dunia untuk menemukan sumber energi yang baru, bersih dan murah. Bioetanol adalah salah satu energi alternatif yang paling banyak dikembangkan saat ini. Bioetanol dapat diproduksi dari konversi karbohidrat yang terkandung pada produk pertanian dengan bantuan mikroorganisme. Pengembangan dari generasi kedua bioetanol diproduksi dari bahan berlignoselulosa yang dapat menjaga ketersediaan bahan baku etanol tanpa terjadi kompetisi pangan atau pengolahan lahan pertanian. Bagas tebu merupakan bahan baku potensial untuk produksi bioetanol di Indonesia yang mengandung selulosa, hemiselulosa dan lignin masing-masing 30%, 23% dan 22%. Produksi etanol dari bagas tebu dilakukan melalui multi-step yang meliputi proses pretreatment, hidrolisis enzimatis, dan fermentasi. Pada penelitian ini, fermentasi dilakukan dengan menggunakan strain bakteri Zymomonas mobilis CP4, sebagai pengganti yeast, yang menawarkan yield etanol mendekati teori. Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan optimasi konsentrasi inokulum, konsentrasi urea dan lama fermentasi untuk mendapatkan etanol yang optimum oleh Zymomonas mobilis CP4. Optimasi dilakukan dengan menggunakan Response Surface Methodology (RSM) Central Composite experimental Design (CCD) dengan tiga faktor perlakuan yaitu konsentrasi inokulum (X1, % v/v), konsentrasi urea (X2, % b/v) dan lama fermentasi (X3, Jam) yang merupakan variabel bebas dan konsentrasi etanol (Yi, % v/v) yang merupakan variabel respon. Desain ini memiliki 20 rancangan penelitian dan pengulangan pada titik tengahnya. Data yang didapatkan dari RSM dianalisis menggunakan Analysis of Variance (ANOVA). Hasil penelitian menunjukkan bahwa kondisi fermentasi optimum diperoleh pada konsentrasi inokulum 15% (v/v), konsentrasi urea 0.3% (b/v) dan lama fermentasi 45 jam dengan kadar etanol 1.213% (v/v). Persamaan polinomial yang diperoleh Y = 0.49892 – 0.077713X1 – 2.08438X2 + 0.073187X3 + 0.11695X1X2 + 0.000274333X1X3 + 0.00861667X2X3 + 0.000831489X12 – 0.25650X22 – 0.000857178X32 dengan X1 = konsentrasi inokulum (%v/v), X2 = konsentrasi urea (%b/v), dan X3 = lama fermentasi (jam). Hasil prediksi etanol dari software (1.257% (v/v)) menunjukkan hasil yang tidak berbeda jauh dengan hasil penelitian (1.213% (v/v)). Hal ini mengindikasikan keakuratan metode Response Surface Methodology (RSM) sehingga dapat digunakan untuk optimasi kondisi fermentasi etanol dari bagas tebu.