Perbandingan Metode Pretreatment Kimia Terhadap Penurunan Kadar Lignin Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Ampas Tebu: Telaah Pustaka

Lestari, Khairunnisa and Dr. Ir. Nur Hidayat,, MP and Nimas Mayang S.S, S, TP, M.Sc,MP, PhD (2021) Perbandingan Metode Pretreatment Kimia Terhadap Penurunan Kadar Lignin Dalam Pembuatan Bioetanol Dari Ampas Tebu: Telaah Pustaka. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Bioetanol merupakan solusi alternatif yang dapat dikembangkan untuk mengatasi permasalahan konsumsi energi yang terus meningkat di Indonesia. Bioetanol dapat diproduksi dengan memanfaatkan bahan baku terbarukan yang bersumber dari limbah pertanian salah satunya yaitu ampas tebu (sugarcane bagasse). Ampas tebu memiliki kandungan selulosa sebesar 40-50%, hemiselulosa 25-35%, lignin 17-20%, serta sisanya 0.8% wax dan 2,3% abu (ash). Perlakuan awal (pretreatment) menjadi tahapan penting dalam pembuatan bioetanol yang bertujuan untuk memecah struktur lignin. Oleh karena itu, perlu dilakukan telaah pustaka yang bertujuan untuk mengetahui perbandingan berbagai metode pretreatment kimia dalam pembuatan bioetanol dari ampas tebu (sugarcane bagasse) dan pengaruhnya terhadap penurunan kadar lignin. Metode penelitian yang digunakan ialah metode systematic review. Systematic review adalah metode penelitian yang digunakan untuk mengumpulkan berbagai hasil penelitian yang memiliki topik sama yang kemudian akan dilakukan identifikasi, evaluasi, dan interpretasi secara lebih cermat. Tahapan penelitian dimulai dari mengindentifikasi permasalahan penelitian (PICO). Menentukan kata kunci untuk penelusuran dan screening literatur bahasa Indonesia dan Inggris pada empat database (Science direct, Google scholar, Wiley online library, dan Garuda). Kemudian, tahapan pengumpulan data menggunakan pendekatan PRISMA yang di dalamnya memuat tahapan screening judul dan abstrak , seleksi duplikat, dan screening isi jurnal berdasarkan kriteria inklusi yang telah ditentukan. Literatur yang telah sesuai dengan kriteria inklusi akan dilakukan analisis konten berupa analisis perbandingan (comparison analysis) dan analisis kesamaan (similarity analysis). Berdasarkan 17 jurnal yang telah diperoleh, tiga teratas jenis pretreatment kimia paling banyak diterapkan ialah pretreatment natrium hidroksida (NaOH), pretreatment organosolv, dan pretreatment asam sulfat (H2SO4). Pretreatment kimia dapat dilakukan secara tunggal maupun gabungan dimana pretreatment gabungan mampu menghilangkan lignin dalam jumlah lebih banyak daripada pretreatment tunggal, serta meningkatkan jumlah kandungan selulosa dalam biomassa. Pemberian pretreatment kimia terhadap penurunan kadar lignin dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain: konsentrasi ; waktu pemanasan; suhu pemanasan, yang mana ketiganya berbanding lurus dengan delignifikasi yang dihasilkan. Delignifikasi tertinggi diperoleh sebesar 90% dan terendah 50,69%. Kondisi pretreatment juga berpengaruh terhadap hasil bietanol. Bioetanol yang dihasilkan dari berbagai jenis pretreatment kimia berkisar antara 2,75 g/L hingga 39,74 g/L. Penggunaan pretreatment kimia dalam pembuatan bioetanol dari bahan lignoselulosa perlu dikembangkan lagi dengan memperbanyak analisis senyawa kimia yang digunakan, analisis terkait faktor pretreatment selain konsentrasi, dan analisis mengenai hidrolisis dan fermentasi serta dari segi ekonomi dan lingkungan

English Abstract

Bioethanol is an alternative solution that can be developed to overcome the problem og increasing energy consumption in Indonesia. Bioethanol can be produced by utilizing renewable raw materials sourced from agriculture waste, one of which is sugarcane bagasse. Sugarcane Bagasse contains 40-50% celluloce, 25-35% hemicellulose, 17-20% lignin, and the remaining 0.8% wax and 2.3% ash. Pretreatment is an important step in the production of bioethanol which aims to break down the lignin structure. Therefore, it is necessary to conduct a literature review that aims to compare the various previous chemical pretreatment methods in the production of bioethanol from sugarcane bagasse and their effect on decrease lignin content. The research method used is a systematic review method. Systematic review is a research method used to collect various research result that have the same topic which will then be carried out, evaluated, and interpreted more carefully. The research step starts from identifying the research problem (PICO). Define keywords for searching and filtering Indonesian and English literature on four databases (Science direct, Google Scholar, Wiley Online Library, and Garuda). Then, the data collection step uses the PRISMA approach which includes the steps of title and abstract sreening, duplicate selection, and journal content screening based on predetermined criteria. The literature that meets the inclusion criteria will be subjected to content analysis in the form of comparison analysis and similarity analysis. Based on 17 journals that have been obtained, the three types of chemical pretreatment most widely applied are sodium hydroxide (NaOH) pretreatment, organosolv pretreatment, and sulfuric acid (H2SO4) pretreatment. Chemical pretreatment can be carried out single or in combination, where the combination pretreatments is able to remove more lignin than a single pretreatment, and increase the amount of cellulose content in the biomass. The provision of chemical pretreatment to decrease lignin levels in influenced by several factors, including: concentration, time, heating temperature, the three of which are directly proportional to the resulting delignification. The highest delignification obtained 90% and the lowest at 50.69%. Pretreatment conditions also effect the yield of bioethanol. Bioethanol produced from various types of chemical pretreatment ranged from 2.75 g/L to 39.74 g/L. The use of chemical pretreatment in the production of bioethanol from lignocellulosic needs to be further developed by increasing the analysis of the chemical compounds used, analysis related to pretreatment factors other than concentration, and analysis of hydrolysis anf fermentation as well as from an economic and environmental perspective

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0521100281
Uncontrolled Keywords: Ampas tebu, bioetanol, lignin, pretreatment, systematic review,Sugarcane bagasse, bioethanol, lignin, pretreatment, systematic review
Subjects: 300 Social sciences > 338 Production > 338.1 Agriculture > 338.16 Production efficiency
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Industri Pertanian
Depositing User: soegeng sugeng
Date Deposited: 08 Feb 2022 02:06
Last Modified: 24 Feb 2022 08:05
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/189509
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
175100301111009 - Khairunnisa Lestari.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (4MB)

Actions (login required)

View Item View Item