Tag Archives: Bioethanol

TOPIK PENELITIAN BIOETHANOL, TOPIK PENELITIAN PALING HOT SAAT INI

Topik penelitian tentang bioethanol merupakan salah satu topik paling ‘hot’ saat ini di dunia. Puluhan bahkan mungkin ratusan peneliti di seluruh penjuru dunia berlomba-lomba menemukan teknologi produksi bioethanol dari lignoselulosa. Ketika berkelana di dunia ‘maya’ aku menemukan ratusan jurnal ilmiah, laporan, ulasan di website, dan blog yang mengulas tentang topik bioethanol selulosa. Secara garis besar penelitian bioethanol lignoselulosa dapat dikelompokkan mejadi beberapa seperti saya uraikan di bawah ini.


Catatan: Saya tidak menyebutkan literaturnya secara eksplisit, karena ini bukan tulisan ilmiah. Citasi memang penting, tetapi kurang enak dipandang dan dapat mengaburkan inti tulisan sebenarnya. Yang tertarik untuk mendalami lebih lanjut, silahkan cari sendiri atau tanya ke Om Google, Om Yahoo, atau Om Wikipedia.


1. Pencarian biomassa lignoselulosa yang potensial

Awalnya ethanol dibuat dari gula. Lalu beralih ke pati-patian. Tetapi karena berkompetisi dengan pangan dan pakan, ethanol dari gula dan pati tidak memungkinkan lagi. Mau pilih perut kita atau perutnya mesin? Perut kita tentu lebih utama. Oleh karena itu dicari sumber bahan baku alternatif dan yang paling potensial adalah biomassa lignoselulosa. Lignoselulosa dipilih karena tidak berkompetisi dengan pangan maupun pakan, tersedia melimpah, murah, dan terbarukan.
Continue reading

Paten Kuno Tentang Pembuatan Ethanol dari Biomassa Lignoselulosa

Ketika sedang mencari literature tentang ethanol dari lignoselulosa aku menemukan sebuah dokumen paten yang sangat menarik. Dokumen paten ini adalah dokumen paten tentang pembuatan ethanol dari kayu. Yang lebih menarik lagi adalah angka tahun di dokumen paten tersebut, yaitu 1919 atau tepatnya 2 desember 1919. Sekitar 89 tahun yang lalu. Penemu paten tersebut adalah Haugh K Moore dan judul temuannya adalah PROCESS OF MAKING ATHYL ALCOHOL FROM WOOD.

Continue reading

Menggagas Usaha Bioethanol Skala Kecil (Rumah Tangga)

Bioethanol menjadi salah satu bahan bakar alternatif penganti bensin yang sangat potensial. Teknologi sudah tersedia, bahan tersedia, pasar jelas terbuka. Masalahnya sekarang bagaimana mewujudkan industri ini, khususnya untuk skala kecil. Skala petani dan rumah tangga.

Kesadaran akan habisnya sumber daya minyak dari fosil sebenarnya sudah disadari sejak beberapa dekade yang lalu. Saya masih ingat, ketika sekolah di SMA (sekarang SMU) guru pelajaran fisika menerangkan akan hal ini. Upaya-upaya untuk mencari sumber energi alternatif pun mulai dicanangkan. Kalau saya tidak salah ingat, dulu dijelaskan sumber-sumber energi alternatif antara lain: matahari, angin, dan gelombang laut. Memang waktu itu wacana membuat ethanol/solar dari bahan terbarukan belum gencar seperti sekarang. Namun, sepertinya upaya-upaya itu hanya tertulis di teksbook-teksbook saja. Realitanya saya belum melihatnya secara nyata.

Continue reading

Pustaka

Mencari pustaka di Indonesia susah-susah gampang. Bagi mahasiswa atau peneliti seperti aku ini pustaka sangat penting artinya. Oleh karena itu aku selalu berusaha mencari pustaka selengkap-lengkapnya ketika melakukan penelitian. Penelitianku beberapa waktu ini terkait dengan kompos, lignoselulosa, biopulping, fungi pelapuk putih, bioethanol, dan biodiesel. Aku kumpulkan literature tentang topik tersebut. Daftarnya aku tampilkan di bawah ini. Masih ada banyak lagi literature yang belum sempat aku buatkan daftarnya, topiknya terkait dengan: pelarut fosfat, dan biofertilizer. Jika dikumpulkan literature yang belum sempat aku tulis ini ada sekitar 1000 halaman. Aku harap daftar ini membantu rekan-rekan mahasiswa/peneliti yang membutuhkan. Silahkan hubungi saya di (isroi93@gmail.com).

A., A. F., & Wearne, R. H. (1992). Chemical cellulose from Eucalyptus Regnans wood by autohydrolysis-explosion-extraction. Carbohydrate Polymers
, 17, 103-110.

Continue reading

Poster IBC

White-rot Fungi Pretreatment Enhanced Dilute-acid Hydrolysis of Oil Palm Empty Fruit Bunches

Isroi, I. Kresnawati, S. Ropikoh, D. Santoso, Siswanto

Indonesian Biotechnology Research Institute for Estate Crops, Jl Taman Kencana 1, Bogor 16151, Indonesia

Poster presented in The 4th Indonesia Biotechnology Conference, IPB International Convention Center, Bogor, 5 – 7th August 2008

Abstract

Oil palm empty fruit bunches (OPEFB) is lignocellulosic waste from palm oil mills. It is a potential source for second generation of bioethanol. As others lignocellulosic biomass, OPEFB has limited its accessibility to be hydrolyzed by acid or enzyme. Pretreatment of the material prior to acid hydrolysis is essential to obtain high overall yields of sugar and ethanol. This study investigated microbial pretreatment of OPEFB by solid state cultivation (SSC) using white-rot fungi. The fungi were cultivated over OPEFB by SSC for 30 days. After pretreatment 0PEFB were than milled to reduce size and remove mycelia. Dilute-acid hydrolysis was performed at 120oC, several different of acid concentrations (0, 1, 2.5, and 5 % H2SO4), substrate concentrations (10%, 20%, and 30%), and durations (15, 30, 45, and 60 min). Acid concentration affected yield of reducing sugars. The highest yield of reducing sugar was 34 g/l, which was obtained from the 2.5% H2SO4 hydrolysis. Increasing substrate concentration (10% to 30%) would increase reducing sugar yields to 25.4, 38.9, and 52. 4 g/l respectively. At the 120oC hydrolysis, the incubation time tested did not effect to the yield of reducing sugar. In addition, a hydrolysis experiment performed in a mini digester at 160oC for 60 min, 0.5% H2SO4 and 25% substrate concentration, the pretreated OPEFB indicated to produce higher yield of reducing sugar (52.8 g/l) compared to untreated control of OPEFB (37.5 g/l).

 
 

Key words: microbial pretreatment, lignocellulosic biomass, reducing sugar.

 

     

Hidrolisis & Fermentasi

Hidrolisis adalah salah satu tahapan dalam pembuatan bioetanol berbahan baku lignoselulosa. Hidrolisis bertujuan untuk memecah selulosa dan hemiselulosa menjadi monosakarida (glukosa & xylosa) yang selanjutnya akan difermentasi menjadi etanol. Secara umum teknik hidrolisis dibagi menjadi dua, yaitu: hidrolisis berbasis asam dan hidrolisis dengan enzym. Hidrolisis dengan asam sudah berkembang sangat lama. Saya mendapatkan satu paten tentang konversi kayu menjadi etanol berangka tahun 1934. Kapan-kapan akan saya uraikan di tempat lain.

Continue reading

PRETREATMENT

Riset yang dilakukan selama 20 tahun terakhir telah berhasil menurunkan biaya pembuatan etanol selulosa dari $4.00/gal menjadi $1.20 – 1.50/gal. Pretreatment menyumbang peranan utama dalam mengurangi biaya produksi dan keseluruhan performa sistem bioproses, serta memainkan peranan penting untuk mendapatkan hasil yang ekonomis (Yang & Wayman, 2007).
Continue reading

Detoksifikasi dan Netralisasi

Salah satu tahapan dalam pemanfaatan biomassa lignoselulosa sebagai bahan baku bioetanol melalui hidrolisis asam encer adalah detoksifikasi dan netralisasi. Tahapan ini diperlukan untuk menghilangkan/mengurangi kandungan senyawa yang berefek negatif bagi yeast atau mikroba penghasil etanol. Selain itu juga untuk meningkatkan nilai pH menjadi pH yang optimum untuk proses fermentasi.

Ada banyak metode untuk detoksifikasi dan netralisasi. Salah satu metode yang sudah cukup lama berkembang adalah dengan menggunakan kapur (Ca(OH)2). Prosedur untuk detoksifikasi dan netralisasi dengan menggunakan Ca(OH)2 adalah sebagai berikut (Millati, et al., 2002):

  1. Ca(OH)2 ditambahkan dalam hidrolisat hingga pH mencapai pH 11.
  2. Kondisi ini dipertahankan selama lebih dari 1 jam
  3. pH diturunkan dengan menambahkan asam hingga pH optimum untuk fermentasi: 5.5.
  4. Hidrolisat disimpan di dalam lemari pendingin (suhu 4oC) sebelum digunakan.

 

 

    

Biofuel

Biofuel adalah bahan bakar terbarukan yang berasal dari mahluk hidup atau bagian mahluk hidup, material biologi (biomassa). Biofuel dapat berbentuk padat (solid), cair (liquid), atau gas dan dapat dimanfaatkan secara langsung sebagai bahan bakar utama untuk pembangkit listrik dan panas, atau sebagai bahan baku untuk menghasilkan bahan bakar atau bahan kimia antara. Biomassa dapat diubah menjadi biofuel melalui proses panas (thermal), kimia, biologi, atau fisika.

Continue reading

Karakteristik Lignoselulosa sebagai Bahan Baku Bioetanol Bagian 2

Salah satu aspek penting pemanfaatan biomassa lignoselulosa sebagai bahan baku bioetanol adalah pemahaman terhadap struktur seluler biomassa lignoselulosa. Beberapa studi telah dilakukan untuk melihat struktur bimassa melalui analisis foto dari hasil pemotretan dengan mikroskop elektron. Penelitian ini bertujuan untuk memahami organisasi alami dan struktur polymer yang mempengaruhi hasil pretreatment biologi, kimia, hidrolisis asam, dan hidrolisis oleh enzim.

Continue reading