Efek Pretreatment Microwave-NaOH Pada Tepung Gedebog Pisang Kepok terhadap Yield Selulosa

https://doi.org/10.22146/agritech.16657

Dewi Maya Maharani(1*), Khulafaur Rosyidin(2)

(1) Jurusan Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang 65145
(2) Jurusan Keteknikan Pertanian, Fakultas Teknologi Pertanian, Universitas Brawijaya, Jl. Veteran, Malang 65145
(*) Corresponding Author

Abstract


Carbon sources in the form of sugar to be converted into bioethanol are rapidly developed, they are so called as the first generation, the second generation, and the third generation. The petiole of banana is the second generation of lignocellulose which is a waste and potential in Indonesia to be used as the raw material of bioethanol production. This study aimed to determine the effect of the microwave to the content of petiole`s flour of “gepok” varieties and to know the effect of pretreatment time as well as the ratio of petiole mass to the resulted flour with the solvent of NaOH for bioethanol production. The 20 g of petiole with the size of 60 mesh was dissolved into NaOH 0.5 M with the variation of solvent volume 150 mL, 200 mL and 250 mL then was pretreated with microwave as long as 20, 30, and 40 minutes. Annova resulted that time variable affected the cellulose content however the volume didn`t. Cellulose is a compound which is going to be converted into glucose. Hence, in this study, the lowest decrease of cellulose 350,20 mg/g was chosen from the microwave pretreatment with a yield of 93,10% at 20 g: 250 mL for 30 minutes.

 

ABSTRAK


Sumber karbon dalam gula untuk dikonversi menjadi bioetanol banyak mengalami perkembangan, mulai dari sumber bioetanol generasi satu, generasi dua dan generasi tiga. Gedebog pisang merupakan salah satu limbah berlignoselulosa generasi dua yang potensial di Indonesia dan memiliki kandungan selulosa tinggi yang dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku produksi bioetanol. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh gelombang microwave terhadap kandungan selulosa tepung (gedebog) pisang kepok dan mengetahui pengaruh lama pretreatment serta perbandingan massa bahan dengan volume pelarut NaOH terhadap kandungan selulosa tepung (gedebog) pisang kepok pada proses pretreatment yang dimanfaatkan untuk produksi bioetanol. Gedebog pisang ukuran 60 mesh sebanyak 20 g dilarutkan pada larutan NaOH 0,5 M dengan variasi volume pelarut 150 mL, 200 mL, dan 250 mL, selanjutnya diberi perlakuan (pretreatment) gelombang microwave dengan variasi waktu 20, 30 dan 40 menit. Pada hasil uji lanjut Annova menyatakan bahwa variabel waktu memberikan pengaruh nyata terhadap kandungan selulosa sedangkan interaksi antara variabel dan volume tidak memberikan pengaruh nyata terhadap kandungan selulosa. Selulosa merupakan senyawa yang akan dikonversi lebih lanjut menjadi glukosa. Sehingga pada penelitian ini memilih penurunan selulosa terendah yaitu menjadi 350,20 mg/g akibat pretreatment microwave-NaOH dengan rendemen 93,10% pada perlakuan massa bahan dengan volume pelarut 20 g:250 mL dengan waktu 30 menit.

Keywords


Cellulose; microwave; petiole; pretreatment

Full Text:

PDF


References

Anindyawati, T. (2009). Prospek enzim dan limbah lignoselulosa untuk produksi bioetanol. BS, Vol. 44, No. 1, Juni 2009 : 49- 56.

Asnetty. (2007). Pengembangan proses pembuatan selulosa asetat dari pulp tandan kosong kelapa sawit proses etanol. Prosiding seminar nasional fundamental dan aplikasi teknik kimia. Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Cahyono, A. (2015). Penggunaan lindi hitam pada proses pretreatment tandan kosong kelapa sawit(Elaeis guineensis). Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.

Daffa, R. (1981). Acidogenic Fermentation of Lignocelluse Acid Yild and Conmertian of Component Biotech-Bioeng, pL 2167-2170.

Dehani, F.R., Dwi Argo, B., & Yulianingsih, R. (2013). Pemanfaatan iradiasi gelombang mikro untuk memaksimalkan proses pretreatment degradasi lignin jerami padi (pada produksi bioetanol). Jurnal Bioproses Komoditas Tropis. 1 (1): 13-20.

Elwin. (2014). Analisa pengaruh waktu pretreatment dan konsentrasi naoh terhadapkandungan selulosa, lignin dan hemiselulosa eceng gondok pada proses pretreatment pembuatan bioetanol. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya. Malang.

Kardono, Broto, L.S., Sudiyani, Y., Idiyanti, T., Sudiyarmanto, & Waluyo, J. (2010). Teknologi pembuatan etanol berbasis lignoselulosatumbuhan tropis untuk produksi biogasoline. Laporan Akhir Program Insentif Peneliti dan Perekayasa LIPI Tahun 2010. LIPI.

Maharani, D.M., Normalasari, L., Kumalasari, D., Prakoso, A.H., Kusumaningtyas, M., & Ramadhan, M.T. (2017). Pengaruh Pretreatment Secara Alkalisasi-Resistive Heating Terhadap Kandungan Lignoselulosa Jerami Padi. Jurnal Agritech. Vol. 37, No 2, Mei 2017, 132-138.

Prastowo, B., & Richana, N. (2014). Biofuel  generasi-1, generasi-2. Jakarta:  IAARD Press.

Rasubala, Delfhia, Yuliviana, A., Retnoningtyas, E.S., & Aylianawati. (2013). Pengaruh suhu dan waktu fermentasi bioetanol dari tongkol jagung dengan perlakuan awal steam explosion. Jurnal Teknik Kimia Indonesia. Vol. 11, No. 6, 2013, 283-292.

Rohmadi, N., & Amalia, N. (2010). Pembuatan bioetanol dari ubi jalar putih. Laporan Tugas Akhir. Jurusan Teknik Kimia UNS. Surakarta.

Rosdiana, Noermala S., Sarjono, P.B., & Mulyani, N.S. (2013). Aktivitas Fusarium oxysporum dalam Menghidrolisis Eceng Gondok (Eichhornia crassipes) dengan Variasi Temperatur. Chem Info. 2013. Vol 1, No 1, Hal 220 – 225.

Rosyidin, K., Khaharudin, Y., Amin, R., Andriani, N.K., & Maharani, D.M. (2015). Assisted Pretreatment with Microwave Heating untuk Peningkatan Kadar Selulosa Batang Pisang pada Produksi Bioetanol. Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains (SNIPS). Juni 2015 : 33-36.

Seftian, D., Antonius, F., & Faizal, M. (2012). Pembuatan etanol dari kulit pisang menggunakan metode hidrolisis enzimatik dan fermentasi. Jurnal Teknik Kimia. No. 1, Vol. 18, Januari 2012 : 10-16.

Singh, R., Tiwari, S., Srivastava, M., & Shukla, A. (2014). Microwave assisted alkali pretreatment if rice straw for enchancing enzymatic digesbility. Journal of Energy. 2014 (2014): 1-7.

Siregar, M.R. (2015). Pengaruh konsentrasi NaOH dan lama waktu pemanasan microwave dalam proses pretreatment terhadap kadar lignoselulosa Chlorella vulgaris. Skripsi. Fakultas Teknologi Pertanian Universitas Brawijaya.

Sukaryo, B.J., & Hargono. (2013). Pembuatan bioetanol dari pati umbi kimpul (Xanthasoma Sagittifolium). Momentum. Vol. 9, No. 2, Oktober 2013, Hal. 41-45.

Sukowati, A., Sutikno., & Rizal, S. (2014). Produksi bioetanol dari kulit pisang melalui hidrolisis asam sulfat. Jurnal Teknologi dan Industri Hasil Pertanian. Volume 19, No.3 Oktober 2014.

Sun, Y., & Cheng, J. (2002). Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: a review. Bioresource Technol.: 83, 1-11.

Surthikanthi, D., Suranto, & Susilowati, A. (2005). Biokonversi kompleks lignoselulosa eceng gondok (eichorrnia crassipes (martz)solms) menjadi gula pereduksi oleh Phanerochaete chrysosporium  BioSMART. April 2005. Volume 7, Nomor 1. Halaman: 17-22.

Yoshikawa, T., Shinohara, S., Yagi,T., Ryumon, N., Nakasaka, Y., Tago, T., & Masuda, T. (2014). Production of phenols from lignin-derived slurry liquid usingiron oxide catalyst. Applied catalysis b-environmental. 146: 289-29.



DOI: https://doi.org/10.22146/agritech.16657

Article Metrics

Abstract views : 823 | views : 1031

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Copyright (c) 2018 Jurnal Agritech

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Agritech has been Indexed by:


Agritech (print ISSN 0216-0455; online ISSN 2527-3825) is published by Faculty of Agricultural Technology, Universitas Gadjah Mada in colaboration with Indonesian Association of Food Technologies.


website statisticsView My Stats