A.Materi/Teori
Eceng gondok (Eichhornia crassipes) telah dikenal sebagai gulma air. Hal ini disebabkan karena eutrofikasi yang terjadi di badan air. Eutrofikasi merupakan peristiwa meningkatnya bahan organik dan nutrien (terutama unsur Nitrogen dan Phospor) yang terakumulasi di badan air. Peningkatan bahan organik dan nutrien ini berasal dari limbah domestik, limbah pertanian, dan lain-lain. Bioetanol dapat diproduksi dari berbagai bahan baku yaitu saccharine material, starchy material dan lignocellulose material. Saccharine material dapat langsung difermentasi untuk menghasilkan etanol. Starchy material perlu dilakukan hidrolisis terlebih dahulu sebelum difermentasi. Lignocellulose material perlu dilakukan pretreatment untuk mendegradasi strukturnya yang kompleks. Produksi bioetanol terdiri dari beberapa proses, yaitu pretreatment, hidrolisis dan fermentasi.
Eceng gondok mengandung hemiselulosa 48,70 ± 0,027% dan selulosa 18,20 ± 0,012% berat basah dan 4,1% pati pada daun eceng gondok. Beberapa penelitian mengenai produksi bioetanol dengan bahan baku eceng gondok telah dilakukan sebelumnya. Pada tahap pretreatmen digunakan campuran NaOH dan H2O2 dan H2SO4. Pada penelitian ini dilakukan
pretreatment dengan pemanasan.
Proses hidrolisis terdiri dari tahap likuifikasi dan sakarifikasi. Tahap likuifikasi
B.Standar Kualitas
C.alat dan bahan
2. Jamur aspergillus niger FNCC 3060
3. Mikroorganisme zymomonas mobilis FNCC 0056 4. Saccharomyces cerevisiae FNCC 3060
5. 420 ml asam sulfat 2%
6. 25 gram tepung enceng gondok 7. 30 ml NaOH 6 molar
2. Kemudian dikeringkan di dalam oven suhu ± 600C selama 3 hari.
3. Selanjutnya dihaluskan dan diayak. 4. Hasilnya adalah tepung eceng gondok. Ada 3 proses yang dilakukan, yaitu
1. pretreatment 2. hidrolisis dan 3. fermentasi.
A. Pada proses hidrolisis dilakukan dalam dua tahap, yaitu :
1. tahap likuifikasi dengan jamur Aspergillus niger FNCC 6018 dan 2. tahap sakarifikasi dengan ragi Saccharomyces cerevisiae FNC C 3060. B. Pada proses fermentasi digunakan mikroorganisme :
1. Zymomonas mobilis FNCC 0056 dan 2. S. cerevisiae FNCC 3060.
C. pada proses pretreatment ada dua macam proses pretreatment yang dilakukan pada penelitian ini, yaitu pretreatment asam dan pemanasan.
Proses pretreatment asam
1. dilakukan dengan menambahkan 420 mL asam sulfat 2% ke dalam 25 gram tepung eceng gondok
2. kemudian distirer selama 7 jam.
3. Selanjutnya suspensi eceng gondok dinetralkan dengan 30 mL NaOH 6 M dan ditambah 50 mL buffer asetat 0,1 M (pH 5).
Proses pretreatment pemanasan
1. pemanasan menggunakan autoclave pada suhu 1210C selama 30 menit
2. Selanjutnya ditambah 450 mL akuades dan 50 mL buffer asetat 0,1M (pH 5)
Proses hidrolisis meliputi dua tahap, yaitu tahap likuifikasi dan sakarifikasi.
1. dilakukan variasi seeding ratio jamur aspergillus niger sebagai starter. Variasi seeding
2. ratio sebesar 4/40 dan 8/40 dengan waktu inkubasi dalam tahap likuifikasi selama dua hari.
3. Selanjutnya dipanaskan pada suhu 90 0C selama 60 menit.
Tahap sakarifikasi
1. Sakarifikasi dengan ragi sacharomyces cerevisiae dengan waktu inkubasi selama satu hari.
2. Selanjutnya dipanaskan pada suhu 60 0C selama 50 menit.
3. Setelah dilakukan proses sakarifikasi, kadar glukosa diukur dengan metode Nelson-Somogyi.
Pembuatan starter jamur A. niger dilakukan dengan menginokulasikan A. niger dalam media PDB (Potato Dextrose Broth) kemudian dishaker pada suhu ruang selama 24 jam. Volume masing masing seeding ratio 4/40 dan 8/40 berturut-turut adalah 50 mL dan 100 mL. Starter untuk S. cerevisiae dibuat dari S. cerevisiae yang diinokulasikan dalam media PDB sebanyak 100 mL dan dishaker pada suhu ruang selama 8 jam.
Fermentasi
1. Tahap fermentasi dilakukan selama lima hari. Substrat hasil hidrolisis disaring.
2. kemudian masing-masing 100 mL substrat ditambah starter Z. mobilis dan S. cerevisiae sebanyak 20%
3. Starter untuk Z. mobilis dibuat dari media NB (Nutrient Broth) yang diinokulasikan Z. mobilis dan dishaker selama selama 6 jam
4. Starter untuk S. cerevisiae dibuat dari media PDB yang diinokulasikan S. cerevisiae
6. Cairan hasil fermentasi disampling untuk dianalisis kadar etanol. Sampling dilakukan mulai hari kedua hingga hari kelima.
E. Cara Uji
Kesulitan dalam membuat bioethanol adalah pada saat proses pretreatment dan hidrolisis, karena pada saat proses pretreatment dan hidrolisis merupakan salah satu langkah terpenting untuk biokonversi eceng gondok menjadi etanol. Pada saat proses pretreatment kita harus memecah perlindungan lignin yang terkandung dalam eceng gondok agar selulosa yang berada di dalamnya terbuka dan mudah untuk di jadikan gula pada proses hidrolisis, sedangkan pada proses hidrolisis terdapat dua tahap untuk mengubah hemiselulosa dan selulosa menjadi gula sederhana. Pada saat hidrolisis juga membutuhkan waktu yang cukup lama sekiranya sampai satu malam, sebelum di fermentasi menjadi ethanol harus dilakukan terlebih dahulu penetralan dan detoksifikasi. Tujuannya untuk menetralkan pH dan menghilangkan senyawa racun yg terdapat pada cairan hidrolisat(cairan hasil hidrolisis setelah di malamkan). Bagian inilah yang rumit dan memerlukan waktu cukup lama untuk proses pembuatan bioethanol.
Demikian yang dapat kami paparkan mengenai materi yang menjadi pokok bahasan dalam makalah ini, tentunya masih banyak kekurangan dan kelemahannya, kerena terbatasnya pengetahuan dan kurangnya rujukan atau referensi yang ada hubungannya dengan judul makalah ini.
Penulis banyak berharap para pembaca yang budiman dusi memberikan kritik dan saran yang membangun kepada penulis demi sempurnanya makalah ini dan dan penulisan makalah di kesempatan-kesempatan berikutnya. Semoga makalah ini berguna bagi penulis pada khususnya juga para pembaca yang budiman pada umumnya.
SNI 3565-2009_logo baru
http://www.sobatbumi.com/solusi/view/155
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Master-15629-Paper-402224.pdf
http://www.academia.edu/4850688/pembuatan_bioetanol_dari_eceng_gondok_melalui_prose s_hydrothermal
http://journal.unpar.ac.id/index.php/rekayasa/article/view/61
http://titi-sindhuwati.blogspot.com/2012/01/bioetanol-dari-selulosa-eceng-gondok.html
http://emha42yogya.blogspot.com/2013/06/eceng-gondok-bisa-dijadikan-bioetanol.html
http://andre4088.blogspot.com/2012/02/mutu-dan-metode-uji-bioetanol.html
