PERLAKUAN FISIK, KIMIA DAN BIOLOGIS PADA PROSES PRETREATMEN PELEPAH SALAK SEBAGAI SUMBER GLUKOSA

DEVI, Dr.Ir. Muhammad Nur Cahyanto. M.Sc ;. Dr.Ir. Titiek F. Djaafar, MP

2018 | Tesis | S2 Teknologi Hasil Perkebunan

Pelepah salak merupakan salah satu limbah dari perkebunan salak yang berpotensi sebagai bahan organik untuk membuat bioetanol. Salah satu bagian tanaman salah yang memiliki kandungan lignoselulosa cukup tinggi adalah pelepah salak. Lignoselulosa dapat didegradasi menjadi glukosa yang merupakan sumber pembentukan bioetanol. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh perlakuan fisik, kimia dan mikrobiologi pada proses pretreatmen pelepah salak; untuk mengetahui penuruanan kadar lignin, hemiselulosa dan kenaikan selulosa pada pretreatmen pelepah salak; serta untuk mengetahui kadar glukosa dan etanol yang tinggi pada perlakuan fisik, kimia, dan biologi pada pelepah salak Pemecahan ligniselulosa menjadi glukosa dapat dilakukan dengan adanya perlakuan pendahuluan atau pre-treatment. Perlakuan pendahuluan pada penelitian ini meliputi fisika, biologi dan kimia. Perlakuan fisika menggunakan steam explosion, perlakuan kimia menggunkan NaOH dan perlakuan biologis menggunkan Trichoderma reesei FNCC 6012. Perlakuan pendahuluan menggunkan Steam Explosion memiliki aras yaitu besarnya suhu mulai dari 120, 140, dan 1600C. Perlakuan menggunakan NaOH terdiri dari konsentrasi 2, 4, dan 6%, sedangkan perlakuan menggunakan Trichoderma reesei berdasarkan waktu fermentasi selama 5, 10, 15 hari. Perlakuan pendahuluan tersebut berfungsi untuk mengurangi kadar lignin yang ada pada pelepah salak. Parameter yang diamati dalam penelitian ini adalah kandungan hemiselulosa, selulosa dan lignin, kadar glukosa sebelum dan setelah fermentasi dan kandungan bioetanol. Hasil penelitian menunjukan bahwa perlakuan menggunakan Steam Explosion dengan tekanan 4 bar suhu 140 0C dan tekanan 6 bar suhu 160 0C mampu menurunkan kadar lignin sebesar 16.03 % dan 0.08 %. Perlakuan menggunakan Trcihoderma reesei selama 15 hari mampu menurunkan kadar hemiselulosa sebesar 20.17 %. Perlakuan menggunakan Steam Explosion dengan tekanan 6 bar suhu 160 0C memberikan pengaruh yang terbaik pada selulosa sebesar 51.09 %. Perlakuan menggunkan steam explosion suhu 160 0C dan Trcihoderma reesei selama 15 hari memberikan pengaruh yang terbaik pada kadar gula reduksi sebesar 0.08%. Perlakuan menggunakan steam explosion tekanan 6 bar dengan suhu 160 0C memberikan pengaruh yang terbaik pada kadar Glukosa sebesar 0.16 % dan kadar Bioetanol sebesar 2.33 %.

Zalacca midrib was one of the waste from zalacca plant which had potential as organic material to make bioethanol. One part of plant that had a high lignocellulose content was the midribs. Lignocellulose can be degraded into glucose which was the source of bioethanol formation. The aimed of this study was to determined the effect of physical, chemical and microbiological pretreatment on midrib zalacca process to glucose; to determined lignin, hemicellulose decreased and cellulose increased in midrib of zalacca pretreatment; to determined the high glucose and ethanol level on physical, chemical, and biological pretreatment of midribs. Ligniselulose degraded into glucose can be done by pretreatment. The pretreatment in this study included physics, biology and chemistry. Physical treatment used steam explosion, chemical treatment used NaOH and biological treatment used Trichoderma reesei FNCC 6012. Pretreatment used Steam Explosion had a temperature level ranging from 120, 140, and 1600C. The pretreatment used NaOH concentrations consisted of 2, 4, and 6%, while Trichoderma reesei based on fermentation time for 5, 10, 15 days. Pretreatment reduced the levels of lignin in midribs of zalacca. Parameters observed in this study were hemicellulose, cellulose and lignin content, glucose before and after fermentation levels and bioethanol content. The results showed that the pretreatment used Steam Explosion with the temperature of 120 and 1600C reduced lignin up to of 16.0300 and 0.08%. Treatment used Trcihoderma reesei for 15 days reduced the hemicellulose up to 20.17%. Treatment used Steam Explosion with 1600C was the best effect on cellulose of 51.09%. Treatment used steam explosion with 1600C and Trcihoderma reesei for 15 days was the best effect on reduced sugar content up to 0.08%. The treatment used steam explosion pressure 6 bar temperature of 160 0C was the best effect on Glucose up to 0.16 % and Bioethanol levels up to 2.33 %.

Kata Kunci : etanol, pelepah salak, steam explosion, dan fermentasi/ethanol, midribs, steam explosion, NaOH, Trichoderma reesei and fermentation