Rahmah, Annisa (2018) Rancang Bangun Dan Uji Performansi Alat Pretreatment Lignoselulosa Jerami Padi Berbasis Pemanasan Ohmic. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pemanasan ohmic adalah pemanasan dengan cara melewatkan arus listrik bolak-balik (Alternating Current) melewati produk yang diolah untuk menghasilkan energi panas. Keunggulan dari ohmic heating adalah pemanasan yang cepat dan relatif seragam, efisiensi energi cukup tinggi, dan biaya yang lebih rendah. Dengan prinsip kerjanya, pemanasan ohmic dapat dimanfaatkan sebagai proses pretreatment bioetanol untuk merusak ikatan lignoselulosa dan mengubah struktur kristal selulosa menjadi amorf agar lebih mudah diakses saat hidrolisis untuk memecah selulosa menjadi gula yang dapat difermentasi. Bahan uji yang digunakan adalah jerami padi yang merupakan bioetanol generasi ke-dua berbahan baku biomassa lignoselulosa. Metode yang digunakan pada penelitian ini yaitu perancangan dan pengujian alat pretreatment lignoselulosa jerami padi berbasis pemanasan ohmic dengan menggunakan pengendali on-off dimana suhu akan dapat ditahan pada jangka waktu tertentu. Kemudian akan dilakukan pengujian terhadap pengaruh penggunaan alat terhadap kandungan lignoselulosa pada bahan. Penelitian ini melakukan pengujian waktu tahan selama 1, 3, dan 5 menit pada suhu 75oC. Selama pengujian akan dilakukan pengambilan data lama waktu, kuat arus listrik, nilai suhu dan tegangan selama proses pretreatment yang akan digunakan untuk perhitungan nilai daya dan konduktivitas bahan, kemudian dianalisa untuk mendapatkan besar efisiensi alat. Dari hasil penelitian diperoleh lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai suhu set yaitu 300 detik dan kenaikan suhu x pada saat ditahan sebanyak 2oC dari suhu tahan diset 75oC. Untuk mencapai suhu set, konsumsi arus yang digunakan berkisar 0,75-2,1A, nilai konduktivitas listrik bahan 0,1435-0,4017 S/m, dan nilai daya 161,25-457,8W. Besar efisiensi energi tertinggi terdapat pada perlakuan waktu tahan 5 menit yaitu 90%. Dari variasi perlakuan, dampak peningkatan selulosa paling besar yaitu waktu tahan 3 menit sebesar 6,37%. Penurunan lignin dan hemiselulosa juga paling besar terdapat pada waktu tahan 3 menit yaitu 1,31% dan 2,55%.
English Abstract
The ohmic heating is heating by passing alternating current through the processed product to produce heat energy. The advantages of ohmic heating are fast and relatively uniform heating, high energy efficiency, and lower cost. With its working principle, ohmic heating can be utilized as a bioethanol pretreatment process to damage lignocellulosic bonds and convert cellulose crystals into amorphous structures to be more accessible during hydrolysis to break down cellulose into fermentable sugars. The test material used is rice straw which is second generation bioethanol made from raw lignocellulosic biomass. The method used in this research is design and performance test of pretreatment lignocellulose of rice straw based on ohmic heating by using the on-off controller where the temperature can be retained for a certain period. Then, the impact of using this unit will be tested lignocellulose content on material. This study performed retained time for 1, 3, and 5 minutes at 75oC. During the test there will be data retrieval, duration of electric current, temperature and voltage values during the pretreatment process to be used for calculation of power value and material conductivity, then will be analyzed to obtain the efficiency of the tool. From the research results obtained the time required to reach the set temperature is 300 seconds and the temperature rise when held as much as 2oC from the resistant temperature is set 75oC. To reach the set temperature, the current consumption used ranges from 0,75-2,1A, the electrical conductivity value of the material is 0,1435- xii 0,4017 S/m, and the power value is 161,25-457,8 W. The highest energy efficiency was found in a 5 minute resistance treatment of 90%. From the treatment variation, the greatest impact of cellulose increase is 6,37% at retained time 3 minute. The decrease of lignin and hemicellulose was also greatest at retained time 3 minutes, which are 1,31% and 2,55%.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | SKR/FTP/2018/177/051805324 |
| Uncontrolled Keywords: | Pemanasan Ohmic, Performansi, Pretreatment, Rancang bangun / Design, Ohmic Heating, Performance, Pretreatment |
| Subjects: | 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency > 338.162 Agricultural methods |
| Divisions: | Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian |
| Depositing User: | Endang Susworini |
| Date Deposited: | 29 Oct 2019 03:10 |
| Last Modified: | 23 Mar 2022 06:12 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/165664 |
![[thumbnail of Annisa Rahmah.pdf]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text
Annisa Rahmah.pdf Restricted to Registered users only Download (3MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |