Raharja, Radite (2018) Produksi Bioetanol Dari Tetes Tebu Oleh Instant Dry Yeast Saccharomyces Cerevisiae (Kajian Pengaruh Pretreatment Dan Konsentrasi Gula. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Tetes tebu merupakan hasil samping produk gula tebu yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku bioetanol. Bioetanol merupakan etanol yang diproduksi melalui proses fermentasi yang dapat dilakukan oleh berbagai mikroorganisme salah satunya adalah Saccharomyces cerevisiae. Penggunaan instant dry yeast komersial pada fermentasi tetes tebu dipilih karena dapat langsung digunakan pada media starter fermentasi sehingga dapat menyederhanakan proses operasi produksi bioetanol dan mengurangi resiko kontaminasi bakteri. Salah satu industri pengolahan tebu yang menghasilkan tetes tebu di Indonesia adalah PT. PG Rajawali II, Cirebon, Jawa Barat Tetes tebu ini kemudian diolah menjadi bioetanol oleh unit PSA Palimanan, Cirebon. Namun terdapat beberapa kendala yang dihadapi oleh PSA Palimanan pada produksi bioetanol yaitu kadar etanol hasil fermentasi yang masih rendah ± 4 – 6 % dan teknologi yang digunakan masih sederhana. Terdapat banyak faktor yang dapat menyebabkan kadar etanol produk bioetanol saat fermentasi tidak maksimal, diantaranya yaitu adanya kandungan mineral dan tingginya konsentrasi gula yang terdapat pada tetes tebu. Oleh karena itu perlu dilakukan penelitian untuk mengetahui pengaruh pretreatment H2SO4 (dekalsifikasi) dan konsentrasi gula pada tetes tebu terhadap kadar etanol hasil fermentasi. Metode penelitian yang digunakan adalah Rancangan Acak Kelompok Faktorial dengan menggunakan 2 faktor yaitu pengaruh pretreatment dan konsentrasi gula. Faktor pretreatment terdiri dari 2 level yaitu dengan pretreatment asam sulfat dan tanpa pretreatment asam sulfat. Sedangkan faktor konsentrasi gula (% brix) terdiri atas 3 level yaitu 20%, 25%, dan 30%. Sehingga diperoleh 6 kombinasi perlakuan dengan 3 kali ulangan sehingga terdapat 18 satuan percobaan. Data hasil pengamatan dianalisis statistik menggunakan Analysis of Variance (ANOVA) dengan selang kepercayaan 95% dan jika berbeda nyata dilakukan uji lanjut DMRT atau BNT dengan selang kepercayaan 95%. Penentuan perlakuan terbaik dengan menggunakan metode Multiple Attribute. Hasil penelitian menunjukkan interaksi konsentrasi gula dan perlakuan pretreatment berpengaruh nyata (P<0.05) terhadap tingkat konsumsi gula reduksi dan total peningkatan nilai OD sel selama fermentasi. Selain itu masing-masing faktor, berpengaruh nyata (α = 0.05) terhadap total penurunan konsentrasi gula, total gula dan kadar etanol. Sedangkan masing-masing faktor dan interaksi kedua faktor tidak berpengaruh nyata (α = 0.05) terhadap nilai pH. Perlakuan terbaik pada penelitian ini yaitu konsentrasi gula 30% brix dan tetes tebu yang diberi perlakuan pretreatment asam sulfat. Hasil yang didapatkan yaitu nilai total penurunan konsentrasi gula 12.30% brix, tingkat konsumsi gula reduksi 62.75 g/l, jumlah penurunan total gula 14.25%, penurunan pH 0.31, peningkatan OD sel sebesar 4.856 dengan puncak OD sel pada jam ke 24 sebesar 5.174, peningkatan jumlah sel 2.8 x 107 cfu/ml dengan puncak jumlah sel pada jam ke 24 sebesar 3.54 x 107 cfu/ml, kadar etanol 9,56%, yield etanol 71.52% dan efisiensi fermentasi 139.95%.
English Abstract
Sugarcane molasses is a byproduct of sugarcane products that can be used as bioethanol resource. Bioethanol is ethanol produced through fermentation process that can be done by various microorganism such as Saccharomyces cerevisiae. Commercial instant dry yeast on sugarcane molasses fermentation was chosen because it can be directly used as starter to simplify bioethanol production process and reduce the risk of bacterial contamination. PT. PG Rajawali II, Cirebon, West Java is one of the sugarcane processing industries that produce molasses in Indonesia. Then molasses were processed into bioethanol by the PSA (Spirits and Alcohol Plant) Palimanan unit. However, the ethanol content on bioethanol production in this industry is low ± 4 – 6 % and the technology is still simple. There are many factors that can cause low ethanol production, such as the presence of mineral contents and sugar concentrations found in molasses. So, the research is needed to know the effect of H2SO4 (sulfuric acid) pretreatment and sugar concentration on final ethanol content. Factorial randomized block design was used for this research with 2 factors (pretreatment effect and sugar concentrations). Pretreatment factor consists of 2 levels which is with sulfuric acid pretreatment and without sulfuric acid pretreatment. While the sugar concentration factor (% brix) consists of 3 levels which is 20%, 25%, and 30%. So, 6 treatment combinations with 3 replication which is 18 experiment units can be obtained. The observed data were analyzed statistically using Analysis of Variance (ANOVA) with 95% confidence interval. If the results are significantly different, further tested DMRT or LSD with 95% confidence interval were performed. Multiple Attribute method was used for determining the best treatment. Results showed that the effect of sugar concentration and pretreatment interaction were significant (P <0.05) to consumption level of reducing sugar and total increase of OD cell value during fermentation. In addition, the effect of each factor was significant (α = 0.05) to total decrease in sugar concentration, total sugar and ethanol content. While each factor and interaction of both factors have no significant effect (α = 0.05) to pH value. The best treatment combination in this research is 30% brix sugar concentration with sulfuric acid pretreatment. The obtained results were total decrease value of sugar concentration 12.30 % brix, reduction sugar consumption 62.75 g/l, total sugar decrease 14.25 %, pH decrease 0.31, increase of OD cell equal to 4.856 with OD cell peak at the 24th hour 5.174, increase of cell count 2.8 x 107 cfu / ml with cell count peak at 24 h 3.54 x 107 cfu / ml, 9.56% ethanol content, 71.52% ethanol yield, and 139.95% fermentation efficiency.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FTP/2018/637/051810245 |
| Uncontrolled Keywords: | bioetanol tetes tebu, konsentrasi gula, pretreatment asam sulfat, Saccharomyces cerevisiae,/ molasses bioethanol, Saccharomyces cerevisiae, sugar concentration, sulfuric acid pretreatment. |
| Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 633 Field and plantation crops > 633.6 Sugar, syrup, starch crop > 633.61 Sugarcane |
| Divisions: | Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 01 Oct 2019 02:11 |
| Last Modified: | 17 Mar 2022 06:17 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/165154 |
![[thumbnail of Radite Raharja.pdf]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
Radite Raharja.pdf Restricted to Registered users only Download (4MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |