Optimasi Proses Hidrolisis RUmput Laut (Eucheuma cotonii) menggunakan Amberlyst untuk Menghasilkan SUbstrat Sebagai Bahan Baku Fermentasi Bioetanol
MULIAWAN DERIS NURIANTO, Dr. Wagiman, STP., M.Si ;Dr. M. Affan F. F., STP, M. Agr
2016 | Skripsi | S1 TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIANIndonesia sebagai negara kepulauan dengan panjang garis pantai 81.000 km merupakan kawasan pesisir dan lautan yang memiliki berbagai sumberdaya hayati yang sangat besar dan beragam. Secara kimia, rumput laut jenis Eucheuma cotonii ini terdiri dari air (16,69%), protein (2,48%), karbohidrat (63,19%), lemak (4,3%) dan abu (13,34%). Karbohidrat tinggi ini adalah salah satu tujuan digunakannya rumput laut dalam bahan baku untuk pembuatan bioetanol. Hasil akhir dalam penelitian ini berupa gula reduksi diperoleh melalui proses hidrolisis yang kemudian digunakan untuk fermentasi. Proses hidrolisis tersebut memerlukan parameter-parameter input (baik variabel bebas ; konsentrasi rumput laut, waktu hidrolisis, dan konsentrasi katalis, dan variabel terkontrol ; temperatur) guna menghasilkan substrat yang optimal Tujuan penelitian ini ialah menghasilkan substrat dengan indicator gula reduksi dari rumput laut, menentukan kondisi terbaik proses reaksi hidrolisis, menentukan kombinasi terbaik antar variabel, mengetahui hubungan antar variabel, dan menentukan persamaan matematis. Metode optimasi yang digunakan dalam penelitian ini ialah metode permukaan respon/ Surface Response Method menggunakan software Design Expert dengan Design Box-Behnken. Rumput laut jenis (Eucheuma cotonii) dapat menghasilkan substrat fermentasi bioethanol dengan indicator berupa gula reduksi melalui proses hidrolisis asam dengan menggunakan katalis resin. Substrat dengan indicator gula reduksi tertinggi hasil hidrolisis ialah 8,767 mg/ml. kondisi terbaik untuk menghasilkan kadar gula reduksi pada proses hidrolisis ini adalah dengan konsentrasi agar rumput laut sebesar 7%, dengan lama proses hidrolisis selama 3 jam dan menggunakan katalis Amberlyst TM-15 sebesar 2,5%. Pada penelitian ini factor-faktor yang mempengaruhi secara signifikan adalah konsentrasi rumput laut dan lama proses hidrolisis. Hal ini terlihat pada persamaan dan surface plot antar factor. Persamaan yang dapat digunakan untuk memprediksi gula reduksi pada penelitian ini ialah Y = -1,6714 X22 + 0,8305 X1 + 7,703 + ��. Y adalah kadar gula reduksi yang dicari. Intersep sebesar 7,703 ditambah koefisien konsentrasi rumput laut sebesar 0,8305 dikurangi koefisien lama proses hidrolisis kuadrat sebesar 1,6714 ditambah error.
Indonesia are archipelago state that have coast line 81.000 kilometres which are coast and marine who have natural resource and very diverse. Chemically, seaweed on Eucheuma cotonii species consists of water (16,69%), protein (2,48%), carbohydrat (63,19%), fat (4,3%), and ash (13,34%). High carbohydrat are one of reason we use seaweed as raw material to produce bioethanol. The final result of this research are Reducing Sugar Level from hydrolysis process, and used for the next step are fermentation to get Bioethanol. The hydrolysis process need several parameter (independent variable : sea weed jelly concentration, hydrolysis time, catalyst concentration; and dependent variable : temperature) to produce the optimal substrate. The goal of this research are to produce substrate with Reducing Sugar Level from sea weed, determine which one the best condition of hydrolysis reaction, determine the best combination between independent variable, determine the relationship between variables, and determine the mathematical equation. Optimization methods in this research using Response Surface Method (RSM) by Design Expert software with Box-Behnken Design Seaweed can produce Bioethanol Fermentation Substrat with indicator be in the form of Reducing Sugar Level through by Hydrolysis Acid Process using resin catalyst. The highest Reducing Sugar Level by hydrolysis are 8,767 mg/ml. The best condition to produce Reducing Sugar Level on this hydrolysis process are seaweed jelly concentration in the amount of 7%, with the hydrolysis time for 3 hours, and using Amberlyst TM-15 as catalyst in the amount of 2,5%. On this research, the factors which influence significantly are the seaweed jelly concentration and hydrolysis time. It shown on the mathematic equation and surface plot between factors. The equation to predict the Reducing Sugar Level on this research are Y= -1,6714 X22 + 0,8305 X1 + 7,703 + ��. Y are Reducing Sugar Level which sought. The intercept in the amount of 7,703 plus Seaweed Jelly Concentration Coefficient in the amount of 0,8305 be diminished hydrolysis time coefficient square as big as 1,6714 plus error
Kata Kunci : Optimasi, Rumput Laut, Response Surface Method (RSM)
