j urnal pemanfaatan biomassa lignoselulosa ampas tebu untuk produksi bioetanol
DESCRIPTION
J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL. Teknik Bioenergi Dosen Pengampu : Dewi Maya Maharani. STP, M.Sc . FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN. Anggota Kelompok 7: . YOSUA GILANG RAD H ITYA JATMIKO EKO LINDA LUVI AGINTA FRISKA LANNY ARIANI - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
![Page 1: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/1.jpg)
JurnalPEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI
BIOETANOL
Teknik BioenergiDosen Pengampu:
Dewi Maya Maharani. STP, M.Sc FAKULTAS TEKNOLOGI
PERTANIAN
![Page 2: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/2.jpg)
Anggota Kelompok 7:
• YOSUA • GILANG RADHITYA• JATMIKO EKO • LINDA LUVI• AGINTA FRISKA • LANNY ARIANI• KHANZA JASMINE
![Page 3: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/3.jpg)
KARAKTERISTIK DAN POTENSI BIOMASSA LIGNOSELULOSA
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
![Page 4: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/4.jpg)
WHY?
BIOETANOL?
LIGNOSELULOSA?
Latar Belakang
![Page 5: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/5.jpg)
BIOETANOL DARI LIGNOSELULOSA
SUMBER ENERGI
MELIMPAH DAN NON PANGAN
KARAKTERISTIK YANG LEBIH
BAIK
KEBUTUHAN ENERGI
MENINGKAT
![Page 6: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/6.jpg)
SELULOSA
![Page 7: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/7.jpg)
LIGNIN
HEMISELULOSA
LIGNOSELULOSASELULOSA
![Page 8: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/8.jpg)
![Page 9: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/9.jpg)
![Page 10: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/10.jpg)
![Page 11: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/11.jpg)
Roadmap Sektor Energi Bioetanol (Sumber: Kementerian Negara Riset dan Teknologi, 2006)
![Page 12: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/12.jpg)
TEKNOLOGI KONVERSI BIOMASSA LIGNOSELULOSA MENJADI ETANOL
![Page 13: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/13.jpg)
Perlakuan Pendahuluan (Pretreatment)
![Page 14: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/14.jpg)
Perlakuan Pendahuluan (Pretreatment)
1. Pretreatment secara fisika : secara mekanik dan butuh energi besar. Contoh: penggilingan, pencacahan, penepungan,dll
2. Pretreatment secara kimia: penambahan senyawaq kimiacontoh: ozonolisis, hidrolisis, asam, hidrolisis alkali, delignifikasi oksidatif, dan proses organosolv, dll
![Page 15: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/15.jpg)
3. Pretreatment secara fisikokimia: gabungan pretreatment fisika dengan kimia
Contoh: Steam explosion, CO2 explosion, dll
4. Pretreatment secara biologi: menggunakan mikroorganisme penghasil enzim
Contoh: Mikroorganisme jamur pelapuk putih (Pleurotus ostreatus ), Jamur pelapuk coklat, Jamur pelunak
Dari semua treatment tersebut, saran kami memilih pretreatmen biologi dan microwave.
![Page 16: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/16.jpg)
Pretreatment biologi Ramah lingkungan Penggunaan energi yang sangat rendahCukup efektif mendegradasi lignin
Organisme atau mikroorganisme
Enzim Mendegradasi
lignin
Contoh: Jamur pelapuk Bakteri , dll
Contoh: Enzim selulaseEnzim peraksidase, dll
![Page 17: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/17.jpg)
untuk mempercepat degradasi lignin dan meningkatkan nilai selulosa dan hemiselulosa. Dengan menurunnya lignin, maka proses pemecahan ampas tebu menjadi glukosa menjadi lebih cepat.
Hal ini didukung oleh penelitian Dehani (2013) yang menyatakan bahwa iradiasi gelombang mikro dapat meningkatkan kandungan selulosa dan hemiselulosa serta menurunkan kandungan lignin pada proses pembuatan etanol dari jerami padi.
Pretreatment gelombang microwave
![Page 18: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/18.jpg)
SAKARIFIKASI ENZIMATIS-Enzim endoglukonase
-Memecah secara acak ujung rantai selulosa membentuk ujung rantai bebas
-Enzim eksoglukanase-Pendegradasi lebih lanjut dengan memindahkan selobiosa dari ujung rantai bebas
-Enzim β-glukosidase-Menghidrolisis selobiosa menjadi glukosa
![Page 19: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/19.jpg)
![Page 20: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/20.jpg)
SAKARIFIKASI ENZIMATISKelebihan- Tidak menimbulkan korosi-Berlangsung pada kondisi ringan
-PH 4.80-Suhu 45 – 50o C
- Tidak ada hasil samping- Hasil rendemen glukosa lebih mendekati 100%Kekurangan- Waktu lama- Biaya cukup mahalMikroba - Trichoderma reesei - Trichoderma viride - Aspergilus niger
![Page 21: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/21.jpg)
LARUTAN ASAM
Pencampuran asam - H2 SO4
- HCl - HNO3
![Page 22: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/22.jpg)
LARUTAN ASAMKelebihan-Waktu proses cepat- Biaya Murah
Kekurangan-Memiliki hasil samping- Pemotongan rantai tidak teratur- Memicu degradasi glukosa
![Page 23: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/23.jpg)
Etanol dan CO2
Jumlah sel khamir, spesies sel khamir, oksigen, derajat keasaman dan suhu
Fermentasi etanol, juga disebut sebagai fermentasi alkohol, adalah proses biologi dimana gula seperti glukosa, fruktosa, dan sukrosa diubah menjadi energi seluler dan juga menghasilkan etanol dan karbon dioksida sebagai produk sampingan
Pengertian
C12H22O11 +H2O + invertase →2 C6H12O6
C6H12O6 + Zymase → 2C2H5OH + 2CO2
Reaksi
Faktor-faktor
Penghambat
Fermentasi
![Page 24: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/24.jpg)
Kimia
Fisika
Pemurnian Etanol
Batu Gamping
Zeolit sintetis
Pemurnian
![Page 25: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/25.jpg)
Batu Gamping Ditumbuk serbuk Etanol
Etanol
Etanol 99% - lebih
Pemurnian Etanol dengan Batu Gamping
![Page 26: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/26.jpg)
Etanol
Etanol 95% - lebih
Pemurnian Etanol dengan Zeolit Sintetis
![Page 27: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/27.jpg)
POTENSI PENGEMBANGAN
![Page 28: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/28.jpg)
Hasil Akhir•Sakarifikasi menghasilkan hasil akhir berupa glukosa, dalam proses sakarifikasi yang dilakukan serentak dengan fermentasi akan menghasilkan gula dengan alur hidrolisis yang lebih cepat, enzim yang dipakai lebih sedikit, dan volume raktor yang lebih kecil. Namun suhu fermentasinya tidak seragam, dan terdapat kesulitan untuk memisahkan sel khamir dari sisa lignin yang dapat menurunkan produksi etanol.
•Pada proses fermentasi satu molekul glukosa menghasilkan dua molekul etanol dan dua karbon dioksida. fermentasi ini dipengaruhi oleh jumlah sel khamir, oksigen, pH, dan suhu.
•Pemurninan dengan batu damping dinilai lebih efisien dan ekonomis dibandingkan menggunakan zeolit sintesis. Dari hasil pemurnian didapatkan etanol dengan persenan >95%
![Page 29: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/29.jpg)
•Lignoselulosa yang digunakan adalah dari ampas tebu. Dimana, untuk mendapatkan satu liter bioetanol dibutuhkan 5 kilogram ampas tebu. 5 kg ampas tebu harganya Rp 1000. Ini lebih baik daripada menggunakan teter tebu. Dimana 1 liter bioetanol membutuhkan 4 tetes tebu. Harga 4 kg teter tebu adalah Rp 4000. Maka bioetanol dari ampas tebu memberikan keuntungan lebih.
•Bioetanol yang dihasilkan dari lignoselulosa pada hasil sampingan produk industri pertanian sangat efektif digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi di masyarakat. Namun, dalampengolahannya masih terdapat kendala. Untuk itu, ide-ide untuk meminimalisir dibutuhkan untuk meningkatkan kualitas bioetanol.
![Page 30: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/30.jpg)
Ide Cara Peningkatan Kualitas Hasil
1.PRETREATMENT: - Biologi untuk hasil yang ramah lingkungan- Microwave untuk hasil yang cepat dan efisien
2.SAKARIFIKASI:- Proses hidrolisis menggunakan metode enzimatik
![Page 31: J urnal PEMANFAATAN BIOMASSA LIGNOSELULOSA AMPAS TEBU UNTUK PRODUKSI BIOETANOL](https://reader033.vdocuments.net/reader033/viewer/2022061615/56815d11550346895dcb12a5/html5/thumbnails/31.jpg)
SEKIAN DAN TERIMA KASIH