PRODUKSI BIOETANOL DARI HIDROLISAT ASAM TEPUNG UBI KAYU DENGAN
KULTUR CAMPURAN Trichoderma viride dan Saccharomyces cerevisiae
Ethanol Production from Acid Hydrolysate Cassava Flour with Mixed Culture Trichoderma viride and
Saccharomyces cerevisiae
I Wayan Arnata
1,
Dwi Setyaningsih
2, Nur Richana
317HNQRORJL,QGXVWUL3HUWDQLDQ)DNXOWDV7HNQRORJL3HUWDQLDQ8QLYHUVLWDV8GD\DQD
-O.DPSXV8QXG%XNLW-LPEDUDQ%DGXQJ
Teknologi Industri Pertanian, Institut Pertanian Bogor, Jl. Raya Darmaga Kampus IPB Darmaga Bogor 16680 3%DODL%HVDU3HQHOLWLDQ3DVFDSDQHQ%RJRU-O7HQWDUD3HODMDU1R%RJRU
Email: [email protected]
ABSTRAK
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk memproduksi bioetanol dari hidrolisat asam tepung ubi kayu dengan menggunakan kultur campuran Trichoderma viride and Saccharomyces cerevisiae+LGUROLVLVWHSXQJXELND\XXQWXNPHQJKDVLONDQ JOXNRVD GLODNXNDQ GHQJDQ PHQJJXQDNDQ +62 0 SDGD VXKX & WHNDQDQ DWP VHODPD PHQLW 3URVHV IHUPHQWDVLGLODNVDQDNDQVHFDUDbatchVHODPDMDPSDGDVXKX&3HQFDPSXUDQNXOWXUT. viride dan S. cerevisiae SDGDSURVHVIHUPHQWDVLKLGUROLVDWDVDPGLODNXNDQGDODPGXDPHWRGH\DLWXVHFDUDEHUWDKDSGDQVHFDUDVLPXOWDQ+DVLO penelitian menunjukkan hidrolisat asam tepung ubi kayu mempunyai konsentrasi total gula 38,93 ±EYGDQ NRQVHQWUDVLJXODUHGXNVL±EY3DGDSURVHVSURGXNVLELRHWDQROPHQXQMXNDQEDKZDGHQJDQSHQFDPSXUDQ NXOWXUVHFDUDEHUWDKDSPHQJKDVLONDQNRQVHQWUDVLELRHWDQROYYUHQGHPHQYZGDQH¿VLHQVL IHUPHQWDVL GDUL SHUROHKDQ ELRHWDQRO VHFDUD WHRULWLV VHGDQJNDQ GHQJDQ SHQFDPSXUDQ NXOWXU VHFDUD VLPXOWDQ PHQJKDVLONDQNRQVHQWUDVLELRHWDQROYYUHQGHPHQYZGDQH¿VLHQVLIHUPHQWDVLGDUL perolehan bioetanol secara teoritis.
Kata kunci: Bioetanol, tepung ubi kayu, hidrolisat asam, Trichoderma viride, Saccharomyces cerevisiae ABSTRACT
7KHREMHFWLYHRIWKLVUHVHDUFKZDVWRSURGXFHELRHWKDQROIURPDFLGK\GURO\VDWHRIFDVVDYDÀRXUZLWKPL[FXOWXUHG
Trichoderma viride and Saccharomyces cerevisiae7KHK\GURO\VLVRIFDVVDYDÀRXUWRJOXFRVHZDVFRQGXFWHGE\0
VXOIXULFDFLGXVLQJDXWRFODYHDW&SUHVVXUHDWDWPIRUPLQ7KHIHUPHQWDWLRQZHUHSHUIRUPHGLQEDWFKV\VWHP IRUKRXUVLQ&0L[HGFXOWXUHRIT. viride and S. cerevisiaeLQWKHIHUPHQWDWLRQSURFHVVRIDFLGK\GURO\VDWHFDUULHG
RXWLQWZRPHWKRGHWKDWLVJUDGXDOO\DQGVLPXOWDQHRXVO\7KHUHVXOWVVKRZHGWKHDFLGK\GURO\]DWHRIFDVVDYDÀRXUKDV DWRWDOVXJDUFRQFHQWUDWLRQRIZYDQGUHGXFLQJVXJDUFRQFHQWUDWLRQRI±ZY,QWKH ELRHWKDQROSURGXFWLRQSURFHVVVKRZVWKDWWKHELRHWKDQROFRQFHQWUDWLRQ±YY\LHOGYZDQG IHUPHQWDWLRQHIIFLHQF\RIWKHWKHRUHWLFDOYDOXHZDVDFKLHYHGXVLQJJUDGXDOO\DGGLWLRQRIPL[HGFXOWXUHZKLOH VLPXOWDQHRXVO\DGGLWLRQRIPL[HGFXOWXUHZDVSURGXFHGHWKDQROFRQFHQWUDWLRQ±YY\LHOGYZ DQGIHUPHQWDWLRQHIIFLHQF\RIWKHWKHRUHWLFDOYDOXH
Keywords%LRHWKDQROFDVVDYDÀRXUDFLGK\GURO\VDWH Trichoderma viride, Saccharomyces cerevisiae PENDAHULUAN
Berbagai jenis sumber bahan baku bioetanol terdapat di Indonesia, seperti ubi kayu, sagu, ubi jalar dan tetes tebu. Ubi kayu sebagai bahan baku bioetanol mempunyai
kelebihan yaitu dapat tumbuh pada lahan yang kurang subur, mempunyai daya tahan tinggi terhadap penyakit dan dapat diatur masa panennya. Ubi kayu mempunyai kadar NDUERKLGUDWVHNLWDU5LFKDQDGNN.DGDULQL tidak jauh berbeda dengan yang dilaporkan oleh Kusmiyati
\DQJPHQ\DWDNDQEDKZDNDGDUNDUERKLGUDWXELND\X
DGDODK0HOLKDWNDQGXQJDQNDUERKLGUDW\DQJWLQJJL PDND XEL ND\X VDDW LQL VDQJDW SURVSHNWLI GLNHPEDQJNDQ sebagai bahan baku bioetanol. Untuk menghindari terjadinya persaingan penggunaan singkong sebagai bahan pangan, pemerintah melalui Badan Litbang Pertanian telah melakukan pengembangan guna menghasilkan teknologi produksi ubi kayu unggul untuk industri. Upaya ini dilakukan untuk PHZXMXGNDQUHQFDQDVWUDWHJLV.HPHQWHULDQ3HUWDQLDQSHULRGH \DLWX PHQMDGLNDQ VLQJNRQJ VHEDJDL NRPRGLWDV XQJJXODQ QDVLRQDO %HUNDLWDQ GHQJDQ KDO LQL YDULHWDV XEL ND\X XQJJXO VXGDK GLKDVLONDQ GDQ SURGXNWLYLWDVQ\D MXJD PDPSX GLWLQJNDWNDQ VHNLWDU -XOLDQWR Pengembangan dan penggunaan pati ubi kayu sebagai bahan baku potensial bioetanol juga dilakukan untuk mendukung kebijakan Kenterian Negara Riset dan Teknologi Republik ,QGRQHVLD WHQWDQJ SHQHOLWLDQ SHQJHPEDQJDQ GDQ penerapan ilmu pengetahuan dan teknologi bidang sumber energi baru dan terbarukan untuk mendukung keamanan NHWHUVHGLDDQHQHUJLWDKXQ.HELMDNDQLQLWHUWXDQJGDODP URDGPDSVHNWRUHQHUJLELRHWDQROSHULRGH
Produksi bioetanol dari ubi kayu secara umum melalui WDKDS KLGUROLVLV IHUPHQWDVL GDQ SHPXUQLDQ +DPEDOL GNN 8EDOXD 3URVHV LQL GLODNXNDQ VHFDUD bertahap baik dengan hidrolisis asam maupun hidrolisis HQ]LPDWLV .RQJNLDWWLNDMRUQ GDQ <RRQDQ 3DGD SURVHV IHUPHQWDVL XPXPQ\D PHQJJXQDNDQ NXOWXU WXQJJDO
Saccharomyces cerevisiae <RRQDQ GNN 6XEDVKLQL
GNN3DGDWDKDSKLGUROLVLVELDVDQ\DGLODNXNDQVHFDUD HQ]LPDWLV GHQJDQ PHQJJXQDNDQ HQ]LPHQ]LP DPLOROLWLN VHSHUWLĮDPLODVHGDQDPLORJOXNRVLGDVHXQWXNPHQJKDVLONDQ JOXNRVD VHEDJDL VXEVWUDW IHUPHQWDVL %XGL\DQWR GNN $UR +LGUROLVLV HQ]LPDWLN PHPLOLNL NHXQWXQJDQ WLGDN PHQJKDVLONDQ SURGXNSURGXN VDPSLQJDQ \DQJ GDSDW PHQJKDPEDWSURVHVIHUPHQWDVL1DPXQSURVHVLQLPHPLOLNL NHOHPDKDQGHQJDQZDNWXSURVHV\DQJODPDGDQKDUJDHQ]LP HQ]LP NRPHUVLDO \DQJ PDKDO 7DKHU]DGHK GDQ .DULPL b .RQGLVL LQL EHUEDQGLQJ WHUEDOLN GHQJDQ KLGUROLVLV
VHFDUD NLPLDZL WHUXWDPD GLOLKDW GDUL VHJL ZDNWX SURVHVQ\D yang lebih cepat dan harga bahan yang lebih murah, namun KLGUROLVLV VHFDUD NLPLDZL PHQJKDVLONDQ VHQ\DZDVHQ\DZD SHQJKDPEDW GDODP SURVHV IHUPHQWDVL VHSHUWL IXUIXUDO GDQ KLGURNVLPHWLOIXUIXUDO$OULNVVRQGNN7DKHU]DGHKGDQ .DULPLa5DGRMNDGNN
8QWXN PHQJXUDQJL WHUEHQWXNQ\D VHQ\DZDVHQ\DZD penghambat dalam proses hidrolisis pati menjadi glukosa, maka dalam penelitian ini dilakukan dengan hidrolisis secara NLPLDZLPHQJJXQDNDQDVDPGHQJDQNRQVHQWUDVLUHQGDK\DLWX +6203DGDNRQGLVLLQLKDQ\DVHNLWDUIUDNVL pati yang terhidrolisis dan masih menyisakan padatan sebesar 6XVPLDWL 3DGDWDQ SDGD XPXPQ\D WHUGLUL
GDUL IUDNVL VHUDW NDVDU EHUXSD VHOXORVD 6HOXORVD PHUXSDNDQ homopolimer yang jika dihidrolisis akan menghasilkan glukosa :XGNN&KHOODSDQGLGDQ+LPDQVKX+XGNN $FKDU\D GDQ $QLWD )UDNVL VHOXORVD EHUVDPD sama dengan hemiselulosa dan lignin merupakan pembentuk PDWULNV GLQGLQJ VHO \DQJ PHOLQGXQJL IUDNVL SDWL VHKLQJJD derajat hidrolisis pati pada hidrolisis asam dengan konsentrasi rendah menjadi tidak sempurna. Untuk meningkatkan derajat hidrolisis pati dan serat, maka dalam penelitian ini akan dicoba dengan mengkombinasikan hidrolisis asam dengan KLGUROLVLV VHFDUD HQ]LPDWLV PHQJJXQDNDQ HQ]LP VHOXODVH Beberapa penelitian telah dilakukan untuk memproduksi bioetanol dengan teknologi kombinasi hidrolisis asam dengan HQ]LPDWLV \DQJ GLODQMXWNDQ GHQJDQ SURVHV IHUPHQWDVL -HQLV asam yang umumnya dipergunakan adalah asam anorganik VHSHUWL+&OGDQ+621ZDFKXNZXGNNVHGDQJNDQ HQ]LP \DQJ GLSHUJXQDNDQ GDSDW EHUXSD VHOXODVH [\ODQDVH ĮDPLODVHDWDXSXQDPLORJOXNRVLGDVH.XVPL\DWLNair GNN+HUPLDWLGNN
(Q]LPVHOXODVHGDSDWGLSURGXNVLROHKPLNURRUJDQLVPH
Trichoderma viride merupakan salah satu jenis kapang yang
telah banyak dilaporkan mempunyai kemampuan untuk PHPSURGXNVLHQ]LPVHOXODVH6XKDUWRQR7DKHU]DGHK GDQ.DULPLb0DOLNGNN8QWXNPHPSURGXNVL
HQ]LP VHOXODVH GDSDW PHQJJXQDNDQ VXPEHU NDUERQ GDUL OLPEDKOLPEDKKDVLOSHUWDQLDQVHSHUWLDPSDVWHEXGDQOLPEDK NDSDV-D\DQWGNNUXPSXWNHULQJ.KREUDJDGHGNN WRQJNRO MDJXQJ GDQ GHGDN JDQGXP &KDQGUD GNN $VODP GNN $QLQG\DZDWL GDQ OLPEDK DSHO6XQGNN2QJJRNPHUXSDNDQVDODKVDWXOLPEDK pertanian dari industri tapioka yang dapat dipergunakan VHEDJDLVXPEHUNDUERQ-XDULDK-HQLHEHUKDVLO PHPSURGXNVL HQ]LP VHOXODVH GDUL VXEVWUDW RQJJRN GHQJDQ DNWLYLWDV&0&DVH8POGDQ)3DVH8PO
'DODP SHQHOLWLDQ LQL HQ]LP VHOXODVH NDVDU \DQJ diproduksi dari substrat onggok dipergunakan untuk proses KLGUROLVLVGDQIHUPHQWDVLGDODPNXOWXUFDPSXUDQT. Viride dan
S. cerevisiae. Pada proses hidrolisis, selulase yang dihasilkan
oleh T. viride diharapkan dapat melonggarkan matrik selulosa \DQJ PHOLQGXQJL IUDNVL SDWL VHKLQJJD SDWL OHELK PXGDK WHUKLGUROLVLV 6HODLQ LWX GHQJDQ SHQDPEDKDQ VHOXODVH MXJD diharapkan dapat menghidrolisis selulosa menjadi glukosa. Glukosa yang terbentuk dalam kultur campuran selanjutnya VHFDUD VLPXOWDQ GLPDQIDDWNDQ ROHK S. cerevisiae untuk menghasilkan bioetanol.
Penelitian ini bertujuan untuk memproduksi bioetanol PHODOXL KLGUROLVLV VHFDUD NLPLDZL PHQJJXQDNDQ +62 untuk menghasilkan hidrolisat asam berupa glukosa yang PDVLK EHUFDPSXU GHQJDQ VHUDW +LGUROLVDW LQL NHPXGLDQ GLKLGUROLVLVOHELKODQMXWVHFDUDHQ]LPDWLVGHQJDQSHQDPEDKDQ HQ]LPVHOXODVHNDVDUT. viride yang dicampurkan baik secara
bertahap maupun secara simultan dengan S. cerevisiae pada SURVHVIHUPHQWDVLXQWXNPHQJKDVLONDQELRHWDQRO
METODE PENELITIAN Bahan dan Alat
%DKDQ EDNX \DQJ GLJXQDNDQ DGDODK XEL ND\X YDULHWDV 'DUXO +LGD\DK \DQJ GLSHUROHK GDUL 6XNDEXPL -DZD %DUDW 0LNURRUJDQLVPH \DQJ GLJXQDNDQ XQWXN IHUPHQWDVL DGDODK
Saccharomyces cerevisiae dan Trichoderma viride diperoleh
GDUL /DERUDWRULXP 0LNURELRORJL 3$8 ,3% %DKDQEDKDQ SHQHOLWLDQ \DQJ GLSHUJXQDNDQ DGDODK EDKDQ XQWXN NXOWLYDVL mikroba meliputi Potato Dextrose Agar 0HUFN *HUPDQ\ JOXNRVD0HUFN*HUPDQ\yeast extract0HUFN*HUPDQ\
malt0HUFN*HUPDQ\pepton6LJPD$OGULFK%DKDQEDKDQ
untuk keperluan analisis menggunakan bahan Pro Analys 3$PHOLSXWLHWDQRO$EVROXWH*50HUFN*HUPDQ\ +62 6LJPD $OGULFK +&O *5 0HUFN *HUPDQ\ GDQ 1D2+ 0HUFN *HUPDQ\ $ODWDODW \DQJ GLJXQDNDQ DGDODK LQNXEDWRU 0HPPHUW VSHNWURIRWRPHWHU +DFK '5 GDQ NURPDWRJUD¿ JDV $JLOHQW 1 Penelitian ini dilaksanakan di Laboratorium Bioindustri Teknologi Industri Pertanian Bogor.
Pelaksanaan Penelitian
Penelitian ini dilakukan dalam beberapa tahap yaitu penentuan karakteristik tepung ubi kayu, persiapan kultur
S. cerevisiae dan T. viride SURGXNVL HQ]LP NDVDU VHOXODVH
KLGUROLVLV WHSXQJ XELND\X GDQ IHUPHQWDVL 3DGD SURVHV penentuan karakteristik ubi kayu, bahan baku dikecilkan XNXUDQQ\DFPGDQGLNHULQJNDQKLQJJDNDGDUDLUQ\D NHPXGLDQ GLJLOLQJ GDQ GLD\DN GHQJDQ XNXUDQ PHVK Tepung ubi kayu yang dihasilkan kemudian dianalisa untuk mengetahui karakteristik bahan baku yang meliputi analisis kadar air, lemak, protein, pati, abu, selulosa, hemiselulosa GDQVHUDWNDVDU$2$&
Pada tahap persiapan kultur Trichoderma viride, NXOWXU VHEHOXP GLSHUJXQDNDQ GLNXOWLYDVL SDGD DJDU PLULQJ menggunakan media Potato Dextrose Agar 3'$ GDQ GLLQNXEDVL SDGD VXKX & VHODPD KDUL 6HODPD NXOWLYDVL dilakukan pengamatan setiap hari terhadap jumlah spora \DQJGLKDVLONDQ+DOLQLGLODNXNDQXQWXNPHQHQWXNDQZDNWX NXOWLYDVLWHUEDLNGDODPPHQJKDVLONDQMXPODKVSRUDPDNVLPXP yang selanjutnya dipergunakan untuk proses produksi HQ]LP NDVDU VHOXODVH -XPODK VSRUD GLKLWXQJ PHQJJXQDNDQ hemasitometer. Pada tahap persiapan kultur S. cerevisiae, LVRODW GLUHPDMDNDQ SDGD PHGLD 3'$ GDQ GLLQNXEDVL VHODPD KDUL6HWHODKLWXLVRODWGLWXPEXKNDQODJLSDGDPOPHGLD <0*3\DQJWHUGLULGDULHNVWUDN\HDVWJOPDOWJOJOXNRVD JOGDQSHSWRQJOGLGDODPHUOHQPH\HUPO,QNXEDVL
dilaNXNDQGHQJDQDJLWDVLEHUNHFHSDWDQUSPSDGDVXKX & VHODPD MDP 3DGD WDKDS SURGXNVL HQ]LP NDVDU VHOOXODVHPHGLD\DQJGLSHUJXQDNDQDGDODKPRGL¿NDVLPHGLD $QGUHRWL-HQLH0HGLDPHQJDQGXQJPO1+62 PO.+320POXUHDPO&D&O PO0J62+2POVWRNXQVXUNHOXPLWGDQPO 7ZHHQNHPXGLDQGLMDGLNDQOLWHU8QVXUNHOXPLWWHUGLUL GDULPODTXDGHVPO+&OSHNDWJUDP)H62, 0,89 JUDP0Q&O+2JU=Q62+2JU&R123. +28QWXNSURGXNVLVHOXODVHGLWDPEDKNDQJURQJJRN GDQJUSROLSHSWRQXQWXNOLWHUPHGLD3URVHVSURGXNVL dilakukan pada suhu 30& GDQ S+ .HPDPSXDQ XQWXN
PHQJKDVLONDQ HQ]LP VHOXODVH GLDPDWL GHQJDQ PHQJXNXU DQWLYLWDV)3DVHGDQ&0&$VHVHWLDSMDPVHODPDKDUL .XUYDDNWLYLWDVHQ]LPGLEXDWGDQGLSHUJXQDNDQXQWXNPHOLKDW ZDNWX WHUFDSDLQ\D DNWLYLWDV PDNVLPXP T. viride untuk menghasilkan selulase.
Pada tahap hidrolisis, tepung singkong dengan NRQVHQWUDVL EY GDODP +62 0 GLKLGUROLVLV PHQJJXQDNDQ RWRNODI VHODPD PHQLW SDGD VXKX C
GDQ WHNDQDQ DWP 6XVPLDWL +LGUROLVDW NHPXGLDQ GLQHWUDOLVDVLGHQJDQFDUDPHQDPEDKNDQ1+2+KLQJJD S+PHQFDSDLGDQGLELDUNDQVHODPDPHQLWVHWHODKLWX GLDWXU S+Q\D PHQMDGL GHQJDQ PHQDPEDKNDQ +&O 1 $OULNVVRQ GNN 3DGD WDKDS DNKLU SURVHV KLGUROLVLV dilakukan pengukuran terhadap total gula dan gula reduksi dari hidrolisat.
3URVHV IHUPHQWDVL GLODNVDQDNDQ VHFDUD batch pada suhu 30C selama 96 jam dalam erlemmeyer 1 liter dengan YROXPH NHUMD PO KLGUROLVDW DVDP VHEDJDL VXEVWUDW 6HEHOXPSURVHVIHUPHQWDVLVXEVWUDWGLDWXUS+Q\DVDPSDL kemudian kultur T. viride dan S. cerevisiae PDVLQJPDVLQJ YY GLFDPSXUNDQ NHGDODP VXEVWUDW VHVXDL GHQJDQ SHUODNXDQ 3HUODNXDQ SHUWDPD 3 VXEVWUDW GLWDPEDKNDQ GHQJDQ NXOWXU VHFDUD EHUWDKDS \DLWX SDGD MDP SHUWDPD GLODNXNDQ IHUPHQWDVL KDQ\D GHQJDQ SHQDPEDKDQ NXOWXU T.
virideNHPXGLDQMDPEHULNXWQ\DGLWDPEDKNDQODJLNXOWXU S. cerevisiae. Perlakuan kedua (P VXEVWUDW GLWDPEDKNDQ kurtur secara simultan antara T.viride dan S. cerevisiae mulai GDUL DZDO VDPSDL DNKLU SURVHV IHUPHQWDVL .XOWXU T. viride \DQJ GLWDPEDKNDQ SDGD SURVHV IHUPHQWDVL DGDODK PHGLD NXOWXU \DQJ PHQJDQGXQJ HQ]LP VHOXODVH NDVDU GDQ VSRUDT.
viride KDVLOSURGXNVLHQ]LPSDGDWDKDSVHEHOXPQ\D6HODPD SURVHVIHUPHQWDVLGLODNXNDQSHQJDPDWDQWHUKDGDSSHUXEDKDQ S+GDQWRWDOJXODSDGDMDPNHGDQ 0DVLQJPDVLQJSURVHVSURGXNVLGLXODQJNDOLGDQSDGD DNKLUIHUPHQWDVLGLDQDOLVDNDGDUHWDQROQ\D Rancangan Percobaan 8QWXNPHQJHWDKXLSHQJDUXKODPDIHUPHQWDVLWHUKDGDS EHVDUQ\DDNWLYLWDVVHOXODVHPDNDGLODNXNDQDQDOLVLVNHUDJDPDn
399 GHQJDQ5DQFDQJDQ$FDN/HQJNDSIDNWRUWXQJJDO)DNWRUQ\D
DGDODKODPDIHUPHQWDVLGHQJDQWXMXKWDUDISHUODNXDQ\DLWX KDULKDULKDULKDULKDULKDULGDQKDUL0DVLQJ PDVLQJ SHUODNXDQ GLXODQJ NDOL $SDELOD SHUODNXDQ ODPD IHUPHQWDVLEHUSHQJDUXKQ\DWDPDNDGLODQMXWNDQGHQJDQ8ML Duncan untuk mengetahui adanya perbedaan antar perlakuan.
Analisa Data
Ubi kayu sebelum dipergunakan sebagai substrat WHUOHELK GDKXOX GLDQDOLVLV SUR[LPDW $2$& NDGDU KHPLVHOXORVD GDQ VHOXORVD 9DQ 6RHVW GDQ OLJQLQ $2$&$QDOLVLV\DQJGLODNXNDQSDGDWDKDSSURGXNVL HQ]LP VHOXODVH NDVDU DGDODK DNWLYLWDV )3DVH GDQ &0& DVH 0DOLN GNN VHUWD SHUXEDKDQ S+ VHODPD SURVHV IHUPHQWDVL S+PHWHU 3DGD KDVLO KLGUROLVLV GLODNXNDQ SHQJXMLDQ WRWDO JXOD 3KHQRO+62 PHWKRG 'XERLV GNN JXOD UHGXNVL '16 PHWKRG 0LOOHU GDQ ditentukan nilai dextrose equivalen '( \DQJ PHUXSDNDQ persentase dari rasio antara kadar gula reduksi dengan total JXOD3DUZL\DQWLGNN
'DUL WDKDSDQ SURVHV IHUPHQWDVL GDWD \DQJ GLSHUROHK GLSHUJXQDNDQ XQWXN PHQHQWXNDQ H¿VLHQVL IHUPHQWDVL GDQ UHQGHPHQ (¿VLHQVL IHUPHQWDVL PHUXSDNDQ SHUVHQWDVH konsentrasi etanol hasil produksi aktual terhadap konsentrasi etanol secara teoritis. Konsentrasi etanol aktual adalah NRQVHQWUDVLHWDQROKDVLOIHUPHQWDVL.RQVHQWUDVLHWDQROWHRULWLV merupakan konsentrasi etanol yang diperoleh berdasarkan SHUVDPDDQUHDNVLEHULNXW5XGROIGNN6HFDUDWHRULWLV NRQVHQWUDVLJOXNRVDJODNDQPHQJKDVLONDQHWDQROGHQJDQ NRQVHQWUDVLJO
C6+26&+52+&2
Eff. fermentasi = (Konsentrasi etanol aktual /
Konsentrasi etanol teoritis) x 100% 5HQGHPHQ PHUXSDNDQ SHUVHQWDVH YROXPH HWDQRO \DQJ dihasilkan dari proses produksi terhadap bobot tepung ubi kayu yang dipergunakan dalam proses produksi (Rodmui GNN
Rendemen (% v/b) = (Volume etanol aktual /
Bobot tepung ubi kayu) x 100%
HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik Ubi Kayu
Ubi kayu yang dipergunakan dalam penelitian ini DGDODKXELND\XYDULHWDV'DUXO+LGD\DK\DQJGLSHUROHKGDUL 'DHUDK6XNDEXPL-DZD%DUDW'DULKDVLODQDOLVDSURNVLPDW
GLSHUROHKNDGDUDLUDEXOHPDN SURWHLQVHUDWNDVDU GDQSDWL± 0,00'DULIUDNVLVHUDWNDVDUVHNLWDU DGDODK KHPLVHOXORVD GDQ PHUXSDNDQ VHOXORVD 3DGRQRXGNNPHQ\DWDNDQEDKZDNDGDUOHPDNWHSXQJ XELND\XVHNLWDUEN0HQXUXW5LFKDQDGNN NDGDU NDUERKLGUDW GDODP WHSXQJ XEL ND\X DGDODK  .DQGXQJDQ SDWL \DQJ WHUGDSDW GDODP XEL ND\X LQL tidak jauh berbeda dengan kadar pati yang dilaporkan oleh 1DLU GNN \DLWX VHNLWDU VDPSDL .DQGXQJDQ pati yang cukup tinggi menunjukkan ubi kayu mempunyai SRWHQVLVHEDJDLVXPEHUJOXNRVDGDODPVXEVWUDWIHUPHQWDVL
Kultivasi dan Produksi Enzim Kasar Selulase
'DULKDVLOSURVHVNXOWLYDVLTrichoderma viride diperoleh EDKZDSDGDDZDOLQRNXODVLWHUGDSDWUDWDUDWDMXPODKVSRUD [VSRUDPO3DGDDNKLUKDULNHMXPODKVSRUDPHQJDODPL
SHQXUXQDQ\DQJFXNXSVLJQL¿NDQNDUHQDVSRUDGLGXJDWHODK mengalami germinasi. Pada hari berikutnya mulai terbentuk VSRUDEHUZDUQDSXWLKGHQJDQMXPODKUDWDUDWD[8VSRUD
POGDQMXPODKVSRUDPDNVLPXPGHQJDQUDWDUDWDVSRUD[ 109VSRUDPOWHUMDGLSDGDKDULNH.XUYDSHUWXPEXKDQT.
viride di sajikan pada Gambar 1.
3HQHQWXDQZDNWXSURGXNVLHQ]LPPHUXSDNDQVDODKVDWX IDNWRUSHQWLQJGDODPSURVHVELRVLQWHVLVSURGXNVLVHOXODVHROHK NDSDQJ 6LEWDLQ GNN 'DUL KDVLO DQDOLVLV NHUDJDPDQ XQWXNSHQHQWXDQSHQJDUXKODPDIHUPHQWDVLWHUKDGDSDNWLYLWDV VHOXODVHGLSHUROHKEDKZDODPDIHUPHQWDVLPHPEHULSHQJDUXK Q\DWD WHUKDGDS EHVDUQ\D DNWLYLWDV &0&DVH GDQ )3DVH S
'DUL *DPEDU WHUOLKDW EDKZD SDGD DZDO IHUPHQWDVL WHUMDGL SHQXUXQDQ DNWLYLWDV &0&DVH VDPSDL KDUL NH 6HWHODK LWX DNWLYLWDV HQ]LP &0&DVH FHQGHUXQJ PHQJDODPL SHQLQJNDWDQ GDQ DNWLYLWDV PDNVLPDO VHEHVDU ± 8PO GLSHUROHK VHWHODK IHUPHQWDVL VHODPD KDUL QDPXQ EHUGDVDUNDQ XML ODQMXW 'XQFDQ DNWLYLWDV &0&DVH LQL WLGDN EHUEHGDQ\DWDGHQJDQODPDIHUPHQWDVLVHODPDKDUL
+DO VHUXSD MXJD GLWXQMXNNDQ SDGD EHVDUQ\D DNWLYLWDV )3DVHGLPDQDSDGDDZDOIHUPHQWDVLMXJDWHUMDGLSHQXUXQDQ DNWLYLWDV VDPSDL KDUL NH GDQ SDGD KDUL EHULNXWQ\D PHQJDODPLSHQLQJNDWDQ$NWLYLWDVPDNVLPDOVHEHVDU± 8PO MXJD GLSHUROHK VHWHODK IHUPHQWDVL VHODPD KDUL QDPXQ EHUGDVDUNDQ XML ODQMXW 'XQFDQ DNWLYLWDV )3DVH LQL WLGDNEHUEHGDQ\DWDSDGDIHUPHQWDVLVHODPDKDUL7HUMDGLQ\D SHQLQJNDWDQ DNWLYLWDV HQ]LP VHOXODVH EDLN &0&DVH GDQ )3DVH PHQXQMXNNDQ T. viride telah melakukan degradasi WHUKDGDSIUDNVLVHOXORVD\DQJWHUGDSDWSDGDVXEVWUDWRQJJRN untuk menghasilkan glukosa yang akan dipergunakan untuk PHWDEROLVPH VHO 6XKDUWRQR PHQMHODVNDQ EDKZD VLQWHVLV HQ]LP HNVWUDVHOXOHU GDODP MXPODK WHUEHVDU VHFDUD normal terjadi pada saat sebelum sporulasi, yaitu pada akhir IDVHHNVSRQHQVLDOGDQDZDOIDVHVWDVLRQHU.HDGDDQWHUVHEXW GLGXJD NDUHQD SDGD PDVD WUDQVLVL IDVH HNVSRQHQVLDO GLLNXWL dengan penurunan jumlah sumber karbon dalam medium, VHKLQJJDVLQWHVLVHQ]LPVHOXODVHPXODLPHQLQJNDW7HUMDGLQ\D SHQLQJNDWDQ DNWLYLWDV HQ]LP SDGD SURVHV IHUPHQWDVL MXJD GLGXJDGLVHEDENDQROHKDGDQ\DSHUXEDKDQS+GDULS+DZDO PHQMDGL SDGD KDUL NH 3RWKLUDM GNN GDQ Wahid GNN PHQ\HEXWNDQ EDKZD S+ RSWLPDO XQWXN pertumbuhan Trichoderma VHNLWDU VHGDQJNDQ XQWXN SURGXNVLVHOXODVHPHQGHNDWL6HODPDSURGXNVLHQ]LPS+ KDUXVGLSHUWDKDQNDQGDODPNLVDUDQNDUHQDLQDNWLYDVL HQ]LPDNDQWHUMDGLMLNDS+EHUDGDGLEDZDK3HQXUXQDQS+ yang terjadi pada produksi selulase berhubungan langsung dengan adanya konsumsi karbohidrat yang terdapat pada onggok.
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hari. THUMDGLQ\D SHUEHGDDQ DNWLYLWDV HQ]LP VHOXODVH \DQJ diproduksi dapat disebabkan oleh adanya perbedaan dalam PHWRGH IHUPHQWDVL MHQLV PLNURED VXKX S+ MHQLV VXPEHU NDUERQ GDQ QLWURJHQ \DQJ GLSHUJXQDNDQ GDODP IHUPHQWDVL $KPHGdkk., 1LUDQMDQHdkk., 3HUEHGDDQLQLMXJD dapat disebabkan oleh terjadinya perbedaan komposisi rasio DQWDUDIUDNVLDPRUIGDQNULVWDOLQVHOXORVD\DQJGLSHUJXQDNDQ
VHEDJDLSHQJLQGXNVLGDODPSURVHVSURGXNVLHQ]LP'DVKWEDQ
dkk.,
Hidrolisis Asam
Proses pembuatan hidrolisat dilakukan dengan PHQJKLGUROLVLV IUDNVL SDWL GDQ VHUDW \DQJ WHUNDQGXQJ SDGD EDKDQ+LGUROLVLVGLODNXNDQGHQJDQWXMXDQXQWXNPHQ\HGLDNDQ glukosa yang akan dipergunakan sebagai substrat S. cerevisiae GDODPSURVHVIHUPHQWDVL+DVLODQDOLVLVPHQXQMXNNDQEDKZD SHQJJXQDDQ+620SDGDKLGUROLVLVWHSXQJXELND\XLQL menghasilkan konsentrasi total gula 38,93 ±EYGDQ NRQVHQWUDVLJXODUHGXNVL±EY-LNDGLOLKDWGDUL persentase perbandingan antara konsentrasi total gula dengan gula pereduksi maka nilai DE yang dihasilkan dari hidrolisis LQLDGDODK,QLPHQXQMXNNDQEDKZDSURVHVKLGUROLVLV EHOXPEHUMDODQVHPSXUQDDWDXVHNLWDUGDULWRWDOJXOD WHUXWDPDIUDNVLSDWLEHOXPWHUKLGUROLVLV5HQGDKQ\DQLODL'( dapat disebabkan oleh belum terhidrolisisnya granula pati menjadi glukosa yang masih tersusun secara kompak dan dilindungi oleh matrik lignoselulosa (selulosa, hemiselulosa GDQOLJQLQ.RQGLVLLQLMXJDELVDGLVHEDENDQROHKUHQGDKQ\D NRQVHQWUDVLDVDPDWDXZDNWXSURVHV\DQJVLQJNDWSDGDWDKDS KLGUROLVLV VHKLQJJD IUDNVL NDUERKLGUDW WHUXWDPD SDWL EHOXP WHUKLGUROLVLV VHFDUD VHPSXUQD 6XVPLDWL PHODSRUNDQ EDKZDVHPDNLQWLQJJLNRQVHQWUDVLDVDPGDQZDNWXKLGUROLVLV maka akan semakin tinggi konsentrasi gula reduksi yang dihasilkan, dengan demikian akan meningkatkan derajat KLGUROLVLV 1DPXQ GHQJDQ NRQVHQWUDVL DVDP GDQ ZDNWX hidrolisis yang semakin tinggi juga akan menghasilkan VHQ\DZDVHQ\DZDSHQJKDPEDWGDODPSURVHVIHUPHQWDVLROHK S. cerevisiaeVHSHUWLIXUIXUDOGDQKLGURNVLPHWLOIXUIXUDO+0) $OULNVVRQGNN7DKHU]DGHKGDQ.DULPLa/HELK ODQMXW6XVPLDWLPHQ\DWDNDQEDKZDKLGUROLVLVWHSXQJ XELND\XGHQJDQNRQVHQWUDVL+620GHQJDQZDNWX PHQLWGDSDWPHQJKDVLONDQGHUDMDWKLGUROLVLVVDPSDL QDPXQPHQJKDVLONDQNRQVHQWUDVL+0)JO3HQLQJNDWDQ ZDNWX KLGUROLVLV PHQMDGL PHQLW SDGD NRQVHQWUDVL DVDP \DQJ VDPD DNDQ PHQLQJNDWNDQ NRQVHQWUDVL +0) PHQMDGL JO Fermentasi
Perlakuan pertama (P1 PO KLGUROLVDW DVDP ditambahkan kultur T. viride [ 9VSRUDPO VHEDQ\DN
GDUL YROXPH VXEVWUDW GDQ GLLQNXEDVL VHODPD MDP 6HWHODK LQNXEDVL GLODNXNDQ SURVHV IHUPHQWDVL GHQJDQ menambahkan kultur S. cerevisiaeVHEDQ\DNGDULYROXPH substrat. Penambahan kultur T. viride dimaksudkan untuk PHQJKLGUROLVLV IUDNVL VHUDW \DQJ WHUGDSDW SDGD KLGUROLVDW terlebih dahulu untuk menghasilkan glukosa, kemudian JOXNRVD\DQJWHUEHQWXNGLPDQIDDWNDQROHKS. cerevisiae untuk memproduksi etanol.
*DPEDU3HUXEDKDQS+GDQWRWDOJXODVHODPDIHUPHQWDVL3
6HODPD SURVHV IHUPHQWDVL SDGD SHUODNXDQ 31, terjadi SHQXUXQDQ NRQVHQWUDVL WRWDO JXOD GDQ S+ DZDO 3HQXUXQDQ NRQVHQWUDVLWRWDOJXODWHUMDGLGDUL±JOPHQMDGL ±JOVHGDQJNDQSHQXUXQDQS+DZDOWHUMDGLGDUL 5,01 ± PHQMDGL ± 6HOLVLK NRQVHQWUDVL WRWDO JXOD DZDO GHQJDQ WRWDO JXOD DNKLU PHQXQMXNNDQ EHVDUQ\D konsentrasi total gula yang dikonsumsi selama proses IHUPHQWDVL\DLWXJO'DULWRWDOJXOD\DQJGLNRQVXPVL maka konsentrasi etanol yang dihasilkan secara teoritis adalah JODWDXYY'DULSHUODNXDQ31 diperoleh NRQVHQWUDVLHWDQRODNWXDOKDVLOIHUPHQWDVL±YY UHQGHPHQ YE GDQ H¿VLHQVL IHUPHQWDVL terhadap perolehan konsentrasi etanol teoritis. Perubahan WRWDOJXODGDQS+VXEVWUDWVHODPDIHUPHQWDVLSDGDSHUODNXDQ P1 GLVDMLNDQSDGD*DPEDU
Perlakuan kedua (P SURVHV KLGUROLVLV GDQ QHWUDOLVDVL dilakukan sama halnya seperti pada perlakuan P1, hanya saja hidrolisat asam yang masih mengandung serat setelah GLQHWUDOLVDVL GDQ GLDWXU S+Q\D VDPSDL NHPXGLDQ ditambahkan kultur campuran T. viride [ 9VSRUDPO
dan S. cerevisiae secara simultan dengan perbandingan 1:1 \DLWXPDVLQJPDVLQJGDULYROXPHVXEVWUDW3HQDPEDKDQ kultur campuran ini dimaksudkan agar T. viride dapat PHQJKLGUROLVLV VHUDW GDQ KDVLOQ\D ODQJVXQJ GLPDQIDDWNDQ oleh S. cerevisiae untuk memproduksi etanol.
± JO ,QL PHQXQMXNNDQ NRQVHQWUDVL WRWDO JXOD \DQJ GLNRQVXPVL VHODPD IHUPHQWDVL DGDODK JO 'HQJDQNRQVXPVLWRWDOJXODJOEHUDUWLVHFDUDWHRULWLV GLKDVLONDQHWDQROVHEHVDUJODWDXYY6HODPD IHUPHQWDVLMXJDWHUMDGLSHQXUXQDQS+DZDOWHUMDGLGDUL ± PHQMDGL ± 3HQXUXQDQ WRWDO JXOD GDQ S+ WHUMDGLVHFDUDFHSDWSDGDDZDOIHUPHQWDVLVDPSDLMDPNH 3DGD IDVH LQL GLGXJD PLNURED OHELK EDQ\DN PHQJNRQVXPVL substrat untuk menghasilkan etanol dibandingkan dengan ZDNWX VHWHODK MDP NH VDPSDL MDP NH 6HODPD SURVHV IHUPHQWDVLGLSHUROHKNRQVHQWUDVLHWDQRODNWXDO± YY UHQGHPHQ YE GDQ H¿VLHQVL IHUPHQWDVL WHUKDGDSSHUROHKDQNRQVHQWUDVLHWDQROVHFDUDWHRULWLV 3HUXEDKDQWRWDOJXODGDQS+VXEVWUDWVHODPDIHUPHQWDVLSDGD perlakuan Pdisajikan pada Gambar 3.
Pada semua perlakuan menunjukkan adanya korelasi VHDUDKDQWDUDSHQXUXQDQWRWDOJXODGHQJDQS+\DLWXSHQXUXQDQ NRQVHQWUDVLWRWDOJXODGLLNXWLGHQJDQSHQXUXQDQS+VXEVWUDW +DO LQL EHUNDLWDQ GHQJDQ DGDQ\D NRQVXPVL JOXNRVD PHODOXL SURVHVJOLNROLVLVGDQDNXPXODVLVHQ\DZDDVDPDVDPRUJDQLN \DQJ WHUEHQWXN VHODPD SURVHV IHUPHQWDVL +DO LQL VHMDODQ GHQJDQ SHUQ\DWDDQ *KRUL GNN \DQJ PHQ\HEXWNDQ EDKZD VHODPD SURVHV IHUPHQWDVL GDSDW WHUEHQWXN VHQ\DZD DVDPDVDP RUJDQLN VHSHUWL DVDP DVHWDW ODNWDW GDQ DVDP SLUXYDW $VDP SLUXYDW PHUXSDNDQ VHQ\DZD \DQJ WHUEHQWXN selama proses glikolisis pada siklus Embden Meyerhof
Parnas Pathway (03$QWRQLXVGNN6HODPDSURVHV
glikolisis, setiap satu mol glukosa akan dipecah menjadi dua PRO DVDP SLUXYDW GDQ PHOHSDVNDQ GXD PRO LRQ ++ (Wolin
dkk.,$GDQ\DLRQ++LQLGLGXJDGDSDWPHQXUXQNDQS+
ODUXWDQIHUPHQWDVL6HFDUDNHVHOXUXKDQSURVHVJOLNROLVLVGDSDW dilihat dari persamaan reaksi berikut ini:
*OXNRVD$'31$'3LÎ3LUXYDW$73 1$'+++
$VDPSLUXYDW\DQJWHUEHQWXNNHPXGLDQGLUXEDKPHQMDGL DVHWDOGHKLGGDQ&2ROHKHQ]LPSLUXYDWGHNDUERNVLODVH\DQJ VHODQMXWQ\D GLUXEDK PHQMDGL DONRKRO ROHK HQ]LP DONRKRO GHKLGURJHQDVH $GDQ\D SHQXPSXNDQ DVDP GLGXJD NDUHQD
S. cerevisiae NXUDQJ PDPSX XQWXN PHQJXEDK DVDP SLUXYDW
PHQMDGLHWDQROVHKLQJJDWHUMDGLSHQXUXQDQS+
'DULNHGXDSHUODNXDQWHUOLKDWEDKZDNRQVHQWUDVLHWDQRO yang dihasilkan dari perlakuan P1 yaitu penggunaan kultur campuran T. viride dan S. cerevisiae yang ditambahkan secara bertahap lebih tinggi dari pada konsentrasi etanol yang dihasilkan dari perlakuan P yaitu penggunaan kultur campuran T. viride dan S. cerevisiae yang ditambahkan VHFDUD VLPXOWDQ (¿VLHQVL IHUPHQWDVL \DQJ GLKDVLONDQ GDUL NHGXD SHUODNXDQ UHODWLI PDVLK NHFLO KDO LQL GLGXJD EDKZD VHODPDSURVHVKLGUROLVLVSDWLGHQJDQDVDPWHUEHQWXNVHQ\DZD
*DPEDU3HUXEDKDQS+GDQWRWDOJXODVHODPDIHUPHQWDVL3
6HODPD SURVHV IHUPHQWDVL SDGD SHUODNXDQ 3, terjadi SHQXUXQDQ NRQVHQWUDVL WRWDO JXOD GDQ S+ DZDO 3HQXUXQDQ konsentrasi total gula terjadi dari 383,08 ±JOPHQMDGL
IXUIXUDO GDQ +LGURNVLPHWLO IXUIXUDO +0) .HGXD VHQ\DZD WHODK GLODSRUNDQ EHUVLIDW WRNVLN EDJL NKDPLU S. cerevisiae 0RGLJGNN5HQGDKQ\DKDVLOIHUPHQWDVLMXJDGLGXJD EDKZDNRQVHQWUDVLWRWDOJXOD\DQJGLNRQVXPVLROHKPLNURED GDODPVXEVWUDWWLGDNVHSHQXKQ\DWHUNRQYHUVLPHQMDGLHWDQRO melainkan dapat juga dipergunakan untuk pertumbuhan sel ROHKPLNUREDDWDXDVDPSLUXYDW\DQJWHUEHQWXNSDGDSURVHV glikolisis belum mampu sepenuhnya dirubah menjadi etanol oleh S. cerevisiae$GDQ\DSHQXPSXNDQDVDPSLUXYDW LQL GLWDQGDL GHQJDQ DGDQ\D SHQXUXQDQ S+ VHODPD SURVHV IHUPHQWDVL
Penelitian tentang produksi bioetanol baik PHQJJXQDNDQKLGUROLVLVDVDPPDXSXQHQ]LPDWLVWHODKEDQ\DN GLODNXNDQ6XVPLDWLPHODNXNDQSURVHVSURGXNVLHWDQRO menggunakan hidrolisat asam tepung ubi kayu dengan kultur tunggal S. cerevisiae menghasilkan konsentrasi etanol 5,66 ± =DPRUDGNNPHQJKDVLONDQNRQVHQWUDVL VHGDQJNDQ $NSRQDK GDQ $NSRPLH PHQJKDVLONDQ NRQVHQWUDVLHWDQRO\DQJOHELKUHQGDK\DLWX.RQVHQWUDVL ini lebih rendah dibandingkan dengan hasil dari penelitian ini yaitu pada penggunaan kultur campuran T. viride dan
S. cerevisiae yang ditambahkan secara bertahap dengan
NRQVHQWUDVL HWDQRO ± ,QL PHQXQMXNNDQ EDKZD GHQJDQSHQDPEDKDQHQ]LPNDVDUVHOXODVHGDULT. viride yang GLODQMXWNDQ GHQJDQ IHUPHQWDVL GHQJDQ S. cerevisiae dapat meningkatkan konsentrasi etanol. Pada produksi bioetanol PHQJJXQDNDQKLGUROLVLVVHFDUDHQ]LPDWLVGHQJDQHQ]LPPXUQL ĮDPLODVH GDQ DPLORJOXNRVLGDVH PHQJKDVLONDQ NRQVHQWUDVL HWDQRO .XVPL\DWL VHGDQJNDQ 2FORR GDQ $\HUQRUPHQJKDVLONDQHWDQROGHQJDQNRQVHQWUDVL\DQJ OHELKWLQJJL\DLWX3DGDSURVHVSURGXNVLPHQJJXQDNDQ ĮDPLODVH GDQ DPLORJOXNRVLGDVH \DQJ GLWDPEDKNDQ HQ]LP VHOXODVH \DQJ GLODQMXWNDQ GHQJDQ SURVHV IHUPHQWDVL PDPSX PHPEHULNDQKDVLO+DQGNN
'DUL EHEHUDSD KDVLO SHQHOLWLDQ GL DWDV WHUOLKDW EDKZD IHUPHQWDVL PHQJJXQDNDQ KLGUROLVDW HQ]LPDWLN FHQGHUXQJ menghasilkan konsentrasi etanol yang lebih tinggi dibandingkan dengan konsentrasi etanol dari hidrolisat asam. +DO LQL GLGXJD GLVHEDENDQ ROHK DGDQ\D VHQ\DZDVHQ\DZD inhibitor sebagai hasil samping dari proses hidrolisis asam \DQJPHQJJXQDNDQVXKXGDQWHNDQDQ\DQJUHODWLIWLQJJL\DLWX VHNLWDUC dan 1atm. Pada suhu dan tekanan yang tinggi NRPSRQHQNRPSRQHQJXODKDVLOKLGUROLVLVDNDQWHUGHJUDGDVL OHELKODQMXW*XODJXODGDULJRORQJDQSHQWRVDVHSHUWL[LORVDGDQ DUDELQRVDGLGHJUDGDVLPHQMDGLIXUIXUDOVHGDQJNDQJXODGDUL golongan heksosa seperti glukosa akan terdegradasi menjadi +0)7DKHU]DGHKGDQ.DULPLa+LGURNVLPHWLOIXUIXUDO
DNDQ GDSDW WHUXV EHUHDNVL XQWXN PHPEHQWXN DVDPDVDP RUJDQLN VHSHUWL DVDP OHYXOLQDW GDQ DVDP IRUPDW \DQJ GDSDW EHUSHQJDUXK WHUKDGDS SHQXUXQDQ S+ VXEVWUDW )XUIXUDO GDQ +0) GDSDW EHUVLIDW WRNVLN EDJL PLNURRJDQLVPH IHUPHQWDWLI
baik pada kapang, khamir maupun bakteri (Chandel dkk., +RUYDWK GNN )XUIXUDO MXJD GLODSRUNDQ EHUVLIDW OHELK WRNVLN GDUL SDGD +0) GDODP PHWDEROLVPH S.
cerevisiae.RQVHQWUDVLIXUIXUDOJ/GDSDWPHQXUXQNDQODMX
PHWDEROLVPH&2 dan menurunkan laju pertumbuhan sel pada IDVH DZDO SHUWXPEXKDQ 0RGLJ GNN 3XUZDGL +DZNLQVGDQ-R\
+DVLOSHQHOLWLDQMXJDPHQXQMXNDQEDKZDSHUODNXDQ31 yang menghasilkan konsentrasi etanol secara aktual lebih WLQJJL WHUQ\DWD PHPEHULNDQ H¿VLHQVL IHUPHQWDVL \DQJ OHELK rendah dari pada perlakuan P. Ini disebabkan perbandingan antara produk etanol aktual yang dihasilkan dengan konsentrasi etanol secara teoritis sangat rendah. Dalam proses IHUPHQWDVLNRQVHQWUDVLHWDQROVHFDUDWHRULWLVGLSHQJDUXKLROHK NRQVXPVL VXEVWUDW VHODPD IHUPHQWDVL 5XGROI GNN (¿VLHQVL IHUPHQWDVL UHQGDK PHQXQMXNDQ EDKZD VXEVWUDW \DQJ GLNRQVXPVL VHODPD SURVHV IHUPHQWDVL VDQJDW VHGLNLW GLNRQYHUVLPHQMDGLSURGXNEHUXSDHWDQRO
KESIMPULAN
Penggunaan kultur campuran T. viride dan S. cerevisiae \DQJ GLWDPEDKNDQ VHFDUD EHUWDKDS SDGD SURVHV IHUPHQWDVL menggunakan substrat hidrolisat asam menghasilkan NRQVHQWUDVL HWDQRO ± YY UHQGHPHQ YE GDQ H¿VLHQVL IHUPHQWDVL WHUKDGDS NRQVHQWUDVL HWDQRO VHFDUD WHRULWLV 6HGDQJNDQ SDGD SHQJJXQDDQ NXOWXU campuran T. viride dan S. cerevisiae yang ditambahkan VHFDUD VLPXOWDQ PHQJKDVLONDQ NRQVHQWUDVL HWDQRO ± YYUHQGHPHQYEGDQH¿VLHQVLIHUPHQWDVL WHUKDGDSNRQVHQWUDVLHWDQROVHFDUDWHRULWLV
DAFTAR PUSTAKA
$FKDU\D6GDQ$QLWD&$ONDOLQHFHOOXODVHSURGXFHG E\ D QHZO\ LVRODWHG WKHUPRSKLOLF Aneurinibacillus
thermoaerophilus:%6IURPKRWVSULQJ,QGLDAfrican Journal of Microbiology Research 6
$KPHG6$PPDUD%+XPD60XEVKDUD6GDQ$PHU - 3URGXFWLRQ DQG SXUL¿FDWLRQ RI FHOOXORVH GHJUDGLQJ HQ]\PHV IURP D ¿ODPHQWRXV IXQJXV
Trichoderma harzianum. Journal of Botany 41
$NSRQDK ( GDQ $NSRPLH 22 2SWLPL]DWLRQ RI ELRHWKDQRO SURGXFWLRQ IURP FDVVDYD HIÀXHQW using Saccharomyces cerevisiae. African Journal of
Biotechnology 11
$OULNVVRQ % +RUYDWK , 6 6MRGH $ 1LOYHEUDQW 1 2 GDQ -RQVVRQ / - $PPRQLXP K\GUR[LGH
GHWR[L¿FDWLRQ RI VSUXFH DFLG K\GURO\VDWHV Applied
Biochemistry and Biotechnology
$QLQG\DZDWL73RWHQVLVHOXODVHGDODPPHQGHJUDGDVL lignoselulosa limbah pertanian untuk pupuk organik.
Berita Selulosa 45
$QWRQLXV-$0DULV9'HUHN$$(OHRQRUD%-RRVW 9'%0DUNR.0DULMNH$+/XWWLN+:RXWHU :$OH[DQGHU 6 -RKDQQHV 3 'LMNHQ 9 GDQ -DFN 73 $OFRKROLF IHUPHQWDWLRQ RI FDUERQ VRXUFHV in biomass hydrolysates by Saccharomyces cerevisiae: current status. Journal of Antonie van Leeuwenhoek 90:
$2$&$VVRWLDWLRQRI2I¿FLDO$QDO\WLFDO&KHPLVW
2I¿FLDO0HWKRGVRI$QDO\VLV, th(GLWLRQ$VVRFLDWLRQ
RI2I¿FLDO$QDO\WLFDO&KHPLVW:DVKLQJWRQ
$UR 62 ,PSURYHPHQW LQ WKH QXWULWLYH TXDOLW\ RI FDVVDYD DQG LWV E\SURGXFWV WKURXJK PLFURELDO IHUPHQWDWLRQ African Journal of Biotechnology 7:
$VODP10XQLU$60XKDPPDG$GDQ$PHU- ([SUHVVLRQ SDWWHUQ RI Trichoderma cellulases under GLIIHUHQWFDUERQVRXUFHVJournal of Botany
%XGL\DQWR $ 0DUWRVX\RQR 3 GDQ 5LFKDQD 1 2SWLPDVL SURVHV SURGXNVL WHSXQJ NDVDYD GDUL SDWL ubi kayu skala laboratorium. Buletin Balai Besar
Pascapanen
&KDQGUD 06 5DMDVHNKDU 5% GDQ <RQJ /& 2SWLPL]DWLRQRIH[WUDFWLRQRIISDVHIURPWKHIHUPHQWHG EUDQ RI Aspergillus niger LQ VROLG VWDWH IHUPHQWDWLRQ
Applied Biological Chemistry 51
&KDQGHO $. &KDQ (6 5DYLQGHU 5 /DNVPL 0 9HQNDWHVZDU 5 GDQ 3RJDNX 5 (FRQRPLF DQG HQYLURQPHQWDO LPSDFW RI ELRHWKDQRO SURGXFWLRQ technology: an appraisal. Biotechnology and Molecular
Biology Review
&KHOODSDQGL GDQ +LPDQVKX 3URGXFWLRQ RI HQGRJOXFDQDVH E\ WKH QDWLYH VWUDLQV RI Streptomyces LVRODWHV LQ VXEPHUJHG IHUPHQWDWLRQ Journal of
Microbiology
'DVKWEDQ 0 5REHUW % GDQ :HQVKHQJ 4 (IIHFW RI GLIIHUHQW FDUERQ VRXUFHV RQ FHOOXODVH SURGXFWLRQ by Hypocrea jecorina (Trichoderma reesei VWUDLQV
International Journal of Biochemistry and Molecular Biology
'XERLV 0 *LOOHV .$ +DPLOWRQ -. 5HEHUV 3$ GDQ 6PLWK)&RORULPHWULFPHWKRGIRUGHWHUPLQDWLRQ RIVXJDUDQGUHODWHGVXEVWDQFHVJournal of Analytical
Chemistry
*XWLHUUH] 0*' 3DGLOOD GDQ .DULP 01 ,QÀXHQFH RI IXUIXUDO RQ WKH UHFRPELQDQW zymomonas
mobilis VWUDLQ FS S]E IRU HWKDQRO SURGXFWLRQ American Science 1
*KRUL 0, 6LEWDLQ $ 0XKDPPDG $0 GDQ $PHU - &RUQ VWRYHUHQKDQFHG FHOOXODVH SURGXFWLRQ by Aspergillus niger 155/ African Journal of
Biotechnology 10
+DPEDOL ( 0XGMDGOLSDK 6 7DPEXQDQ $+ 3DWWLZLUL $: +HQGURNR 5 Teknologi Bioenergi. $JURPHGLD3XVWDND-DNDUWD
+DQ 0 <XOH . <RXQJUDQ . %RQJZRR & GDQ *L :. %LRHWKDQRO SURGXFWLRQ IURP RSWLPL]HG SUHWUHDWPHQW RI FDVVDYD VWHP Chemical Engineering
+DZNLQV*0GDQ-R\'3$VWUDLQRISaccharomyces
cerevisiae HYROYHG IRU IHUPHQWDWLRQ RI OLJQRFHOOXORVLF
ELRPDVV GLVSOD\V LPSURYHG JURZWK DQG IHUPHQWDWLYH ability in high solids concentrations and in the presence RILQKLELWRU\FRPSRXQGVBiotechnology for Biofuels 4:
+HUPLDWL('MXPDOL07LWL&62QR6GDQ%DPEDQJ3 3RWHQWLDOXWLOL]DWLRQRIFDVVDYDSXOSIRUHWKDQRO production in Indonesia. 6FLHQWL¿F5HVHDUFKDQG(VVD\V
7
+RUYDWK ,6 )UDQ]HQ &- 7DKHU]DGHK 0- 1LNODVVRQ & GDQ /LGHQ * (IIHFWV RI IXUIXUDO RQ WKH UHVSLUDWRU\PHWDEROLVPRIVDFFKDURP\FHVFHUHYLVLDHLQ JOXFRVHOLPLWHGFKHPRVWDWVApplied and Environmental
Microbiology 69
+X*+HLWPDQQ-$GDQ5RMDV2-4XDQWL¿FDWLRQ RIFHOOXODVHDFWLYLW\XVLQJWKHTXDUW]FU\VWDOPLFUREDODQFH technique. Journal of Analytical Chemistry ± 1880.
-D\DQW 0 5DVKPL - 6KDLOHQGUD 0 GDQ 'HHSHVK < 3URGXFWLRQRIFHOOXODVHE\GLIIHUHQWFRFXOWXUH RI Aspergillus niger and Penicillium chrysogenum IURPZDVWHSDSHUFRWWRQZDVWHDQGEDJJDVHYeast and
Fungal Research
-HQLH /6% Kajian Teknik Imobilisasi Kapang
Penghasil Selulase dan Asam Sitrat dalam Spons Untuk Pemanfaatan Onggok Menjadi Asam Sitrat. Disertasi.
-XDULDK6$UL6GDQ5DWQD6)HUPHQWDVLHWDQRO GDUL OLPEDK SDGDW WDSLRND RQJJRN ROHK Aspergillus
niger dan Zymomonas mobilis. Bioteknologi 1
-XOLDQWR 3URGXNVL VLQJNRQJ QDVLRQDO 7DEORLG VLQDU WDQL KWWSWDEORLGVLQDUWDQLFRPFRQWHQWUHDGSURGXNVL VLQJNRQJQDVLRQDO>)HEUXDUL@
Kenterian Negara Riset dan Teknologi Republik Indonesia 3HQHOLWLDQ SHQJHPEDQJDQ GDQ SHQHUDSDQ ilmu pengetahuan dan teknologi bidang sumber energi baru dan terbarukan untuk mendukung keamanan NHWHUVHGLDDQ HQHUJL WDKXQ ZZZULVWHNJRLG¿OH XSORDG5DQJNXPDQ%XNX3XWLKSGI > )HEUXDUL@
.KREUDJDGH &1 6XUHVKNXPDU . 3ULWD 6% GDQ 6DJDU $' (Q]\PDWLF VDFFKDUL¿FDWLRQ RI FHOOXORVLF ZDVWH E\ FHOOXORVH V\VWHP RI Cellulomonas uda LPPRELOL]HG RQ WULIRUP\O SKHQR[\ F\DQXUDWH
Chemical Technology 11
.RQJNLDWWLNDMRUQ - GDQ <RRQDQ . (WKDQRO SURGXFWLRQ IURP FDVVDYD SXOS K\GURO\VDWH XVLQJ IHUPHQWDWLRQE\Saccharomyces cerevisiae3DSHU presented at 30th&RQJUHVVRQ6FLHQFHDQG7HFKQRORJ\
RI 7KDLODQG 2FWREHU KWWSZZZHQHUJ\EDVHG QUFWJRWK$UWLFOH7VHWKDQROSURGXFWLRQIURPFDVVDYD SXOSK\GURO\VDWHXVLQJIHUPHQWDWLRQE\6DFFKDURP\FHV FHUHYLVLDHSGI>-XOL@
.XVPL\DWL&RPSDUDVLRQRILOHVLOHVDQGFDVVDYDWXEHUV as a Saccharomyces cerevisiae VXEVWUDWH IHUPHQWDWLRQ IRUELRHWKDQROSURGXFWLRQBioscience
0DOLN6.+DPLG0$PPDG$)GDQ,NUDP8+ 2SWLPL]DWLRQRISURFHVVSDUDPHWHUVIRUWKHELRV\QWKHVLV RIFHOOXODVHVE\Trichoderma viride. Journal of Botany
0DUWLQH]$5RGULJXH]0<RUN63UHVWRQ-GDQ,QJUDP /8VHRIWKH89DEVRUEDQFHWRPRQLWRUIXUDQV LQGLOXWHDFLGK\GURO\VLVRIELRPDVVBiotechnology 16: 0HNDOD 1. 6LQJKDQLD 55 6XNXPDUDQ 5. GDQ 3DQGH\ &HOOXORVH SURGXFWLRQ XQGHUVROLG VWDWH IHUPHQWDWLRQ E\ Trichoderma ressei RUT C30: 6WDWLVWLFDO RSWLPL]DWLRQ RI SURFHVVSDUDPHWHUV Applied
Biochemistry and Biotechnology 151
0LOOHU*/8VHRIGLQLWURVDOLF\FOLFDFLGUHDJHQWIRU GHWHUPLQDWLRQRIUHGXFLQJVXJDUJournal of Analytical
Chemistry
0RGLJ7/LGHQ*GDQ7DKHU]DGHK0-,QKLELWLRQ HIIHFWV RI IXUIXUDO RQ DOFRKRO GHK\GURJHQDVH
DOGHK\GH GHK\GURJHQDVH DQG S\UXYDW GHK\GURJHQDVH
Biochemical Journal
1DLU 03' 3DGPDMD * GDQ 0RRUWK\ 61 %LRGHJUDGDWLRQ RI FDVVDYD VWDUFK IDFWRU\ UHVLGXH XVLQJ D FRPELQDWLRQ RI FHOOXODVHV [\ODQDVHV DQG hemicellulases. Biomass Bioenergy 1LUDQMDQH $3 0DGKRX 3 GDQ 6WHYHQVRQ 7:
7KH HIIHFW RI FDUERK\GUDWH FDUERQ VRXUFHV RQ WKH SURGXFWLRQRIFHOOXODVHE\Phlebia gigantean. Enzyme
and Microbial Technology 40
1ZDFKXNZX,1,EHNZH9,1ZDEXH]H51$Q\DQZX %1 (]HML 8 .DOX , GDQ &KLQDNZH ( 3URGXFWLRQ RI KLJKHWKDQRO\LHOGLQJ Saccharomyces
cerevisiaeRISDOPZLQHRULJLQE\SURWRSODVWIXVLRQLife Science 5
2FORR)&.GDQ$\HUQRU*63URGXFWLRQRIDOFRKRO IURPFDVVDYDÀRXUK\GURO\VDWHBrewing and Distilling
1
3DGRQRX:0HVWUHV&GDQ1DJR0&7KHTXDOLW\ RI ERLOHG FDVVDYD URRWV LQVWUXPHQWDO FKDUDFWHUL]DWLRQ DQG UHODWLRQVKLS ZLWK SK\VLFRFKHPLFDO SURSHUWLHV DQG sensorial properties. Food Chemistry 3DUZL\DQWL 3UDWDPD ) GDQ $UQLWD 5 6LIDW NLPLD
GDQ¿VLNDJXODFDLUGDULSDWLXPELJDGXQJDioscorea
hispida 'HQQWVJurnal Teknologi dan Industri Pangan
3RWKLUDM & %DODML 3 GDQ (\LQL 0 (QKDQFHG SURGXFWLRQ RI FHOOXODVHV E\ YDULRXV IXQJDO FXOWXUHV LQ VROLG VWDWH IHUPHQWDWLRQ RI FDVVDYD ZDVWH African
Journal of Biotechnology 5
3XUZDGL5Continue Ethanol Production from
Dilute-$FLG +LGUROL]DWHV 'HWR[L¿FDWLRQ DQG )HUPHQWDWLRQ Strategy. Tesis. Chemical and Biological Engineering,
&KDOPHUV8QLYHUVLW\RI7HFKQRORJ\6ZHGHQ
5DGRMND 1 5D]PRYVNL 0DULQD % âüLEDQ 9HVQD 0 GDQ 9XþXURYLü %LRHWKDQRO SURGXFWLRQ IURP Jerusalem artichoke by acid hydrolysis. Romanian
Biotechnological 16
5LFKDQD1/HVWLQD3GDQ,UDZDGL77.DUDNWHULVDVL lignoselulosa dari limbah tanaman pangan dan SHPDQIDDWDQQ\D XQWXN SHUWXPEXKDQ EDNWHUL 5;$ ,,, SHQJKDVLO [LODQDVH Penelitian Pertanian Tanaman
Pangan
5RGPXL $ .RQJNLDWWLNDMRUQ - GDQ 'DQGXVLWDSXQ < 2SWLPL]DWLRQ RI DJLWDWLRQ FRQGLWLRQV IRU PD[LPXP HWKDQRO SURGXFWLRQ E\ FRFXOWXUH Kasetsart
5XGROI$ 0DOHN$ *XLGR = GDQ *XQQDU / $
FRPSDULVVRQEHWZHHQEDWFKDQGIHGEDFWKVLPXOWDQHRXV VDFFKDUL¿FDWLRQ DQG IHUPHQWDWLRQ RI VWHDP SUHWUHDWHG spruce. Enzyme and Microbial Technology 6LEWDLQ$$PPDUD%+XPD60XEVKDUD6GDQ$PHU
- 3URGXFWLRQ DQG SXUL¿FDWLRQ RI FHOOXORVH GHJUDGLQJ HQ]\PHV IURP D ¿ODPHQWRXV IXQJXV
Trichoderma harzianum. Journal of Botany 41
6XEDVKLQL ' (MLODQH - 5DGKD $ -D\DVUL 0$ GDQ 6XWKLQGKLUDQ . (WKDQRO SURGXFWLRQ IURP VDJR ZDVWH XVLQJ Saccharomyces cerevisiae 9LWV0
Biological Sciences
6XKDUWRQR 07 Enzim dan Bioteknologi +DO 'HSDUWHPHQ 3HQGLGLNDQ GDQ .HEXGD\DDQ 'LUHNWRUDW 3HQGLGLNDQ 7LQJJL $QWDU 8QLYHUVLWDV Bioteknologi. Institut Pettanian Bogor, Bogor.
6XQ + ;LDQJ\DQJ * =KLNXL + GDQ 0LQJ 3 Cellulase production by Trichoderma sp. on apple SRPDFHXQGHUVROLGVWDWHIHUPHQWDWLRQAfrican Journal
of Biotechnology 9
6XVPLDWL < Rekayasa Proses Hidrolisis Pati dan
Serat Ubi Kayu Untuk Produksi Bioetanol. Tesis.
Program Pascasarjana. Institut Pertanian Bogor, Bogor. 7DKHU]DGHK 0- GDQ .DULPL . a $FLGEDVHG
K\GURO\VLV SURFHVVHV IRU HWKDQRO IURP OLJQRFHOOXORVLF materials. BioResourches
7DKHU]DGHK 0- GDQ .DULPL . b (Q]\PHEDVHG
K\GURO\VLV SURFHVV IRU HWKDQRO IURP OLJQRFHOOXORVLF material. BioResources
8EDOXD $2 &DVVDYD ZDVWHV WUHDWPHQW RSWLRQV DQG YDOXH DGGLWLRQ DOWHUQDWLYHV African Journal of
Biotechnology 6
9DQ6RHVW3-8VHRIGHWHUJHQWLQDQDO\VLVRI¿EURXV IHHGV,,,Dalam0/'UHKHUHG7KH+DQGERRNRI 'LHWDU\)LEHU1HZ<RUN86$
:DKLG 0=$ 0DGLKDK 6 )DULGDK < 0RKDPPHG ,$. GDQ =DKDQJLU $ )DFWRUV DIIHFWLQJ endoglucanase production by Trichoderma reesei RUT & IURP VROLG VWDWH IHUPHQWDWLRQ RI RLO SDOP HPSW\ IUXLW EXQFKHV XVLQJ 3ODFNHWW%XUPDQ GHVLJQ African
Journal of Biotechnology 10
:DUJLRQR-+DVDQXGGLQ$GDQ6X\DPWRTeknologi
Produksi Ubikayu Mendukung Industri Bioethanol, hal.
%DGDQ 3HQHOLWLDQ GDQ 3HQJHPEDQJDQ 3HUWDQLDQ Jakarta.
:LNDQGDUL 5 5LD 0 6LWL 6 5LULQ 0 GDQ <XOLDQQL $ (IIHFW RI IXUIXUDO K\GUR[\PHWK\OIXUIXUDO DQG DFHWLF DFLG RQ LQGLJHQHRXV PLFURELDO LVRODWH IRU bioethanol production. Journal Agricultural 5 :ROLQ0-0LOOHU7/6XVDQ<<RQJFKDR=6KHOWRQ
% GDQ *DU\$ : &KDQJHV RI IHUPHQWDWLRQ SDWKZD\V RI IHFDO PLFURELDO FRPPXQLWLHV DVVRFLDWHG ZLWKDGUXJWUHDWPHQWWKDWLQFUHDVHVGLHWDU\VWDUFKLQWKH human colon. Applied and Environmental Microbiology
65
:X % *DR 3- GDQ =KDR< $ QHZ DSSURDFK WR PHDVXUHPHQW RI VDFFKDULI\LQJ FDSDFLWLHV RI FUXGH cellulase. BioResources 1
Yoonan, K., Kongkiattikajom, J. dan Rattanakanokchai, K. (WKDQRO SURGXFWLRQ IURP DFLG K\GURO\VDWHV RI FDVVDYD SXOSV XVLQJ IHUPHQWDWLRQ E\ Saccharomyces
cerevisiae KWWSZZZOLENXDFWK.8&21) .&SGI>-XOL@
=DPRUD // -RVp$*& (YDQJHOLQD 79 GDQ (XVHELR %52SWLPL]DWLRQRIHWKDQROSURGXFWLRQSURFHVV IURP FDVVDYD VWDUFK E\ VXUIDFH UHVSRQVH Journal of