Optimasi Produksi Bioetanol Dan Senyawa Aromatik Melalui Biokonversi Lignoselulosa Dari Limbah Hasil Pertanian (Biomass) Menggunakan Isolat Jamur (Brown Rot dan White Rot)

Auladana, Himawan (2018) Optimasi Produksi Bioetanol Dan Senyawa Aromatik Melalui Biokonversi Lignoselulosa Dari Limbah Hasil Pertanian (Biomass) Menggunakan Isolat Jamur (Brown Rot dan White Rot). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Jerami padi adalah salah satu limbah lignoselulosik yang terdiri dari lignin 17,6%; selulosa 35,1%; hemiselulosa 20,9%; dan kandungan abu 12,1%. Pretreatment secara biologis oleh Serpula lacrymans dapat mendegradasi lignin. Degradasi lignin akan menghasilkan senyawa aromatik dan gugus fenolik senyawa turunan lignin seperti vanillin. Proses ekstraksi senyawa turunan lignin hasil degradasi lignoselulosa dilakukan dengan pemilihan metode ekstrasi, pelarut dan lama ektraksi yang tepat untuk mendapatkan senyawa yang diinginkan. Ekstraksi dilakukan dengan pelarut yang mampu melarutkan vanillin seperti etil asetat. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan kombinasi faktor yang optimal, yaitu volume pelarut etil esetat dan lama ekstraksi untuk mengoptimalkan kadar vanillin dan yield vanillin hasil degradasi lignoselulosa jerami padi menggunakan jamur Serpula lacrymans. Penelitian ini menggunakan Response Surface Method (RSM) dengan rancangan komposit terpusat dua faktor, yaitu volume pelarut etil asetat (20, 40, dan 60 ml) dan lama ekstraksi (60, 120, dan 180 menit). Parameter degradasi lignoselulosa yang digunakan untuk optimasi adalah Total Soluble Phenol (TSP), Total Gula Reduksi (TGR), susut berat, dan pH pada lama inkubasi dengan rata-rata nilai tertinggi. Parameter hasil ekstraksi yang digunakan sebagai respon adalah kadar vanillin dan yield vanillin. Indentifikasi senyawa vanillin berdasar solusi optimasi faktor volume pelarut etil asetat dan lama ekstraksi. Hasil penelitian, optimasi dilakukan dengan respon kadar vanillin dan yield vanillin. pada inkubasi 21 hari. Hasil analisis menunjukkan volume pelarut etil asetat dan lama ekstraksi berpengaruh terhadap respon kadar vanillin dan yield vanillin sampai pada titik optimal. Solusi optimal menunjukkan kombinasi volume pelarut etil asetat 60 ml dan lama ekstraksi 155,913 menit; diprediksi akan menghasilkan kadar vanillin sebesar 0,408% dan yield vanillin 3,955 μg/g dengan nilai ketepatan (desirability) 0,928 atau 92,8%. Hasil identifikasi LC-ESI-MS/MS menunjukkan terdeteksi keberadaan vanillin pada waktu retensi 2,17 menit dengan nilai yield vanillin sebesar 2,33 μg/ml.

English Abstract

Rice straw is lignocellulosic wastes consisting of 17.6% lignin; cellulose 35.1%; hemicellulose 20.9%; and ash content of 12.1%. Pretreatment biologically by Serpula lacrymans can be used to degrade lignin. Lignin degradation can produce aromatic compounds and phenolic groups of chemical derivatives from lignin such as vanillin. The extraction process of lignin derivative compounds from lignocellulosic degradation results was carried out by the selection of appropriate extraction methods, solvent, and extraction time to obtain the desired compound yield. Vanillin extraction was performed with a solvent capable of dissolving vanillin content such as ethyl acetate. The objective of this study was to obtain the optimum combination of factor, an ie volume of ethyl acetate solvent and extraction time to optimize vanillin yield from rice straw lignocellulose degradation using Serpula lacrymans. This research used Response Surface Method (RSM) with central composite design two factors, that were ethyl acetate solvent volume (20, 40, and 60 ml) and extraction time (60, 120, and 180 min). The lignocellulosic parameters used for optimization were Total Soluble Phenol (TSP), Total Sugar Reduction (TGR), weight loss, and pH at the incubation length with the highest average value. The extraction parameters used in response were vanillin content and vanillin yield. Identification of vanillin compounds based on optimization solution factor ethyl acetate volume and extraction time. The results of the research, optimization was carried out with the response of vanillin content and vanillin yield at 21 days incubation. The results showed that the volume of ethyl acetate solvent and the extraction time had an effect on the response of vanillin content and vanillin yield up to optimal point. The optimal solution shows a combined volume of 60 ml ethyl acetate and an extraction time of 155.913 min; that was predicted to vanillin content of 0.408% and yield of vanillin 3,955 μg/g. The identification result of LC-ESI-MS/MS vanillin detected at retention time of 2.17 min with vanillin yield value of 2.33 μg/ml.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2018/52/051802452
Uncontrolled Keywords: Vanillin, Lignoselulosa, Serpula lacrymans, Jerami Padi, Etil Asetat, Lama Ekstraksi.
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Industri Pertanian
Depositing User: Budi Wahyono Wahyono
Date Deposited: 28 May 2018 02:18
Last Modified: 24 Dec 2020 06:53
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/11139
Full text not available from this repository.

Actions (login required)

View Item View Item