Optimasi pH dan Suhu untuk Produksi Etanol dari Nira Siwalan oleh flocculent Saccharomyces cerevisiae Menggunakan Metodologi Permukaan Respon

Patriot, RexgaLovica (2011) Optimasi pH dan Suhu untuk Produksi Etanol dari Nira Siwalan oleh flocculent Saccharomyces cerevisiae Menggunakan Metodologi Permukaan Respon. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Etanol sangat potensial untuk dikembangkan menjadi sumber energi alternatif yang bersifat ramah lingkungan dan dapat diperbaharui serta diproduksi baik secara fermentasi maupun sintesis kimiawi. Etanol dapat diproduksi secara fermentasi dari beragam bahan baku yang bersumber gula seperti nira siwalan (Borassus flabelliber). Nira siwalan merupakan sirup gula dari pohon siwalan yang mengandung kadar gula, nitrogen serta vitamin B yang mendukung pertumbuhan mikroorganisme. Flocculent Saccharomyces cerevisiae (NRRL Y-256) merupakan khamir unggul karena memiliki kemampuan memecah sukrosa pada medium fermentasi, serta memiliki sifat flokulasi antar sel sehingga memudahkan proses pemisahan sel dari etanol dan akan menekan biaya untuk pemurnian etanol pada industri etanol. Upaya untuk membangun suatu proses produksi etanol yang maksimal, dibutuhkan standar operasi dan optimasi fermentasi. Proses fermentasi sangat memerlukan ketepatan kondisi pH dan suhu fermentasi karena sangat berkaitan dengan kinerja optimal enzim dalam sel untuk menghasilkan etanol yang tinggi. Optimasi dengan Metodologi Permukaan Respon (MPR) merupakan metode yang sesuai untuk mengidentifikasi efek variabel tunggal dan mencari kodisi optimum pada sistem multivariabel secara efisien jika dibandingkan dengan metode klasik. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menentukan kondisi pH dan suhu optimum pada proses fermentasi etanol dari nira siwalan oleh flocculent Saccharomyces cerevisiae. Optimasi medium fermentasi menggunakan MPR Rancangan Komposit Pusat (RKP) dengan dua faktor perlakuan yaitu kondisi pH (X1) (3,58; 4,00; 5,00; 6,00; 6,41) dan suhu (X2, ºC) (25,76; 27; 30; 33; 34,24) yang merupakan variabel bebas dan konsentrasi etanol (Yi, g/L) yang merupakan variabel respon. Hasil penelitian menunjukkan produksi etanol yang optimum adalah 7,951% b/v dengan kondisi pH optimum 4,91 dan kondisi suhu 29,60. Persamaan model adalah γ = -125,19558 + 11,90064 X1 + 7,00076 X2 – 0,042833 X1 X2 – 1,08318 X12 - 0,11469 X22.

English Abstract

Ethanol is very potential to be developed as an alternative energy source that is enviromentally friendly and can be updated and produced both fermentation or chemical synthesis. Ethanol can be produced by fermentation of various sugars source raw materials such as palmyra sap (Borassus flabelliber). Palmyra sap is sugar syrup from palmyra tree. Palmyra sap has more complete nutrition e.g sugar, nitrogen, and vitamine B that can be useful for microorganism growth. Flocculent Saccharomyces cerevisiae (NRRL Y-256) is superior yeast, because it has the ability to break down sucrose in the fermentation medium, and also has the ability of flocculation between cells to facilitate the process of cell separation and will be reduce costs for the purification of ethanol on ethanol industry. Efforts to build an ethanol production process to apply the required standards operation and optimization of fermetation. The fermentation process are in need of accuracy fermentation conditions of pH and temperature for optimal performance is closely related to enzymes in the cell to produce a high ethanol. Response Surface Methodology (RSM) is an appropriate method to analyze the effects of a single variable and for seeking the optimum condition for multivariable systems efficiently. The purpose of this study is to determine the optimum conditions of pH and temperature in the fermentation process of ethanol by flocculent Saccharomyces cerevisiae. Optimization using RSM ―Central Composite experimental Design (CCD)‖ with two combination factors. Level conditions of pH (X1) (3,58; 4,00; 5,00; 6,00; 6,41) and level conditions of temperature (X2, ºC) (25,76; 27; 30; 33; 34,24) as independent variables and ethanol ( Yi,% w/v) as response variable. Result of this study showed that the optimum ethanol production is 7,951% (w/v) with optimum pH condition is 4,91 and temperature condition is 29,60. The model equation is γ = -125,19558 + 11,90064 X1 + 7,00076 X2 – 0,042833 X1 X2 – 1,08318 X12 - 0,11469 X22.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTP/2011/188/051103227
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: Unnamed user with email repository.ub@ub.ac.id
Date Deposited: 28 Nov 2011 10:57
Last Modified: 21 Oct 2021 08:53
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/148640
[thumbnail of 051103227.pdf]
Preview
Text
051103227.pdf

Download (3MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item