Pengaruh Iradiasi Microwave dan Hidrolisis Basa Lignoselulosa Lamun Laut (Thalassia hemprichii) dalam Menghasilkan Etanol

JOHAN DE FRETES, HIKARU and Prof. Dr. Ir. Bambang Susilo, M.Sc.Agr and Wahyunanto Agung Nugroho, STP., M.Eng (2023) Pengaruh Iradiasi Microwave dan Hidrolisis Basa Lignoselulosa Lamun Laut (Thalassia hemprichii) dalam Menghasilkan Etanol. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Energi merupakan salah satu hal yang penting bagi kelangsungan hidup, kegiatan apapun memerlukan energi, salah satu contoh untuk memperoleh energi adalah melalui bahan bakar. Sudah saatnya kita menggunakan energi hijau dari bahan bakar berbasis biomassa atau biofuel. Energi hijau memberikan manfaat yang nyata bagi lingkungan karena energi tersebut berasal dari sumber daya alam terbarukan seperti sinar matahari, angin, air dan biomassa. Sumber energi ini adalah kebalikan langsung dari bahan bakar fosil penghasil karbon yang tidak berkelanjutan yang telah menggerakkan kita selama lebih dari satu abad. Sumber biomassa yang banyak menghasilkan biofuel saat ini adalah jagung, namun sering diperdebatkan karena jagung juga merupakan bahan pangan primer bagi beberapa tempat di dunia. Alternatif lain untuk dijadikan bahan bakar, salah satunya adalah selulosa, dalam penelitian ini bahan yang dipakai adalah Lamun laut (Thalassia hemprichii). Salah satu rintangan untuk mendapatkan selulosa yaitu adanya lignin yang mengikat selulosa menjadi lignoselulosa, yang menghalangi proses pembuatan biofuel. Maka dari itu dibutuhkan proses untuk memecah polisakarida menjadi monosakarida dengan pre-tretment alkali, salah satu alkali yang efektif adalah NaOH. Hasil analisa kandungan Thalassia hemprichii adalah 5.02 ± 0.08% lignin, 40.30 ± 1.15% selulosa dan 14.33 ± 0.70% hemiselulosa. Penelitian ini untuk mengetahui bagaimana kandungan glukosa setelah pre-treatment NaOH dan kadar etanol hasil fermentasi dengan Saccharomyces cereviceae, dari bahan lamun laut (Thalassia hemprichii) yang di panen di pesisir pantai Pandanan, Desa Malaka, Pemenang, Lombok Utara. Penelitian ini menggunakan metode RAL (Rancangan Acak Lengkap) dengan perlakuan konsentrasi NaOH 0.3 M, 0.5 M, dan 0.7 M dengan waktu pemanasan microwave selama 20 menit, 30 menit, dan 40 menit dengan bahan tiap sampel sebanyak 10 gram yang telah diblender sampai 10 mesh. Hasil menunjukkan bahwa pada kontrol sebelum pre-tretment tidak adanya indikasi kandungan glukosa namun setelah pre-tretment terdapat kandungan glukosa yang mengatakan bahwa larutan alkali NaOH berhasil memecah lignin dan selulosa menjadi glukosa. Hasil pemanasan dengan microwave menunjukkan rata-rata massa sampel dari 3 kali ulangan, yang paling kecil sebesar 1.6 gram ada pada sampel dengan perlakuan NaOH 0.7 M dan pemanasan selama 40 menit dengan rata-rata rendemen 16%. Pengujian kadar gula pereduksi menggunakan spektofotometri UV-Vis 510 nm mendapatkan rata-rata kadar gula pereduksi tertinggi dari 3 kali pengulangan juga pada konsentrasi NaOH 0.7M dan waktu pemanasan 40 menit, rata-rata kadar etanol dari 3 kali pengulangan yang dihasilkan tertinggi juga pada perlakuan konsentrasi NaOH 0.7 M dan waktu pemanasan 40 menit yang menghasilkan rata-rata kadar etanol 2.27%, kemudianvi dilakukan analisa ragam Anova dan dilanjutkan uji DMRT (Duncant Multiple Range Test) dengan taraf 5% menunjukkan adanya pengaruh nyata dari variasi konsentrasi NaOH dan waktu pemanasan microwave

English Abstract

Energy is one of the things that is important for the survival of life, any activity requires energy, one example of obtaining energy is through fuel. It is time for us to use green energy from biomass-based fuel or biofuel. Green energy provides real benefits for the environment because this energy comes from renewable natural resources such as sunlight, wind, water and biomass. This energy source is the direct opposite of the unsustainable, carbon-emitting fossil fuels that have powered us for more than a century. The biomass source that produces most biofuels today is corn, but this is often debated because corn is also a primary food ingredient for several places in the world. Another alternative to use as fuel, one of which is cellulose, in this research the material used was sea grass (Thalassia hemprichii). One of the obstacles to obtaining cellulose is the presence of lignin which binds cellulose into lignocellulose, which hinders the process of making biofuel. Therefore, a process is needed to break down polysaccharides into monosaccharides with alkali pre-treatment, one of the effective alkali is NaOH. The results of the analysis of Thalassia hemprichii content were 5.02 ± 0.08% lignin, 40.30 ± 1.15% cellulose and 14.33 ± 0.70% hemicellulose. This research aims to determine the glucose content after NaOH pre-treatment and the ethanol content resulting from fermentation with Saccharomyces cereviceae, from sea seagrass (Thalassia hemprichii) harvested on the coast of Pandanan, Malaka Village, Selamat, North Lombok. This research used the RAL method with treatment with NaOH concentrations of 0.3 M, 0.5 M, and 0.7 M with microwave heating times of 20, 30, 40 minutes with 10 grams of material for each sample which had been blended to 10 mesh. . The results showed that in the control before pre-treatment there was no indication of glucose content, but after pre-treatment there was glucose content, which indicates that the alkaline NaOH solution was successful in breaking down lignin and cellulose into glucose. The results of microwave heating show the average mass of the sample from 3 repetitions, the smallest being 1.6 grams in the sample treated with 0.7 M NaOH and heated for 40 minutes with an average yield of 16%. Testing reducing sugar content using UV-Vis 510 nm spectophotometry obtained the highest average reducing sugar content at a NaOH concentration of 0.7M and a heating time of 40 minutes, the average highest ethanol content at a NaOH concentration of 0.7 M and heating time of 40 minutes which resulted in an average ethanol content of 2.27%, then an Anova analysis of variance was carried out and continued with the DMRT (Duncant Multiple Range Test) test with a level of 5% showing that there was a real influence from variations in NaOH concentration and microwave heating time.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 052310
Uncontrolled Keywords: Thalassia hemprichii, pre-treatment, NaOH, Cellulose, Thalassia hemprichii, pre-treatment, NaOH, Selulosa, Etanol
Divisions: Fakultas Teknologi Pertanian > Teknologi Hasil Pertanian
Depositing User: Annisti Nurul F
Date Deposited: 16 Jan 2024 02:35
Last Modified: 16 Jan 2024 02:35
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/210657
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
HIKARU JOHAN DE FRETES.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2025.

Download (3MB)

Actions (login required)

View Item View Item