56
PERALATAN HIDROLISIS INDUSTRI KARAGENAN BIOETANOL ACID , CONCENTRATED & ENZYMATIC HYDROLYSIS LIGNOCELLULOSE EFFECT OF SHAKING SAKARIDA SPEKTROFOTOMETER REFERENSI HARGA DAN PEMBUATAN BAHAN

Additional slide

Embed Size (px)

Citation preview

PERALATAN HIDROLISIS

INDUSTRI KARAGENAN

BIOETANOL

ACID , CONCENTRATED & ENZYMATIC HYDROLYSIS

LIGNOCELLULOSE

EFFECT OF SHAKING

SAKARIDA

SPEKTROFOTOMETER

REFERENSI

HARGA DAN PEMBUATAN BAHAN

SHAKING BATHSHAKING BATH

Temperature Range Ambient +5º to 100ºC

Temperature Uniformity ±0.2ºC

Orbital Motion Diameter 2 to 12 mm

Reciprocal Stroke Length 2 to 12 mm

Agitation Speed 30 to 180 rpm

http://www.polyscience.com.cn/lab/shake.html

Constant Temperature Water Bath Constant Temperature Water Bath

http://www.classicscientific.net/Constant_Temperature_Water_Bath.htm

Models CS 23a Cs 23b CS 23c

Capacity 15 ltrs 26 ltrs 47 ltrs

Working Size 30 X 25 X 20 35 X 30 X 25 45 X 35 X 30

External Size 68 X 35 X 35 73 X 40 X 40 83 X 45 X 45

Inner Chamber Stainless Steel 22 swg. 304 quality.

External  Mild Steel Powder coated / Stainless Steel

Range 50C above ambient to 99.90C

Controller Electronic Display Digital Temperature Controller

Sensor PT-100

Accuracy + / - 0.10C

Uniformity + / - 0.20C with stirring.

Heat Up Time 45 min. upto 99.90C without load with respect to ambient

Stirring Motor Circulatory Pump with Stirrer, 1440 RPM top mounted.

Insulation Glass Wool 50 mm.

Top Lid Insulation Glass Wool 25 mm.

Optional

Safety device Thermostat.

Low Water Level Electronic Circuit

Timer ON / OFF Cycle.

Capacity (Watts) 2000 3000 4000

Power Consumption 8 amps 12 amps 16 amps

Net Weight, apporx 25 Kgs 35 Kgs 45 Kgs

Electronic requirements  AC 230V & 50 Hz cycle.

Water Bath Shaker Water Bath Shaker

http://news.thomasnet.com/fullstory/10468

Lab-Line MaxQ 7000 has 18 x 18 in. stainless steel platform that accepts deep well plates, flasks, beakers, centrifuge tubes, test tube racks, and gel trays. Bath temperature is controlled to ±.2°C by PID temperature controller. Easy-access drain system with quick disconnect offers convenient draining and disinfecting. Speed range for analog models is 40 to 400 rpm and digital models is 15 to 500 rpm

Digital Stirring Hot Plate Digital Stirring Hot Plate

http://news.thomasnet.com/fullstory/490044With EchoTherm(TM) Model HS40, programming is done through front panel membrane switch and full-function LCD. Measuring 8 x 8 in., ceramic glass heater plates offer chemical resistance and can be heated from ambient to 450°C in less than 3 min. Plate surface or solution temperature can be controlled using PID control loop to 1°C of target, and accuracy is 1% of reading using platinum RTD circuitry. Controlled by optical coupler to 10 rpm, stirring speed ranges from 100-1,500 rpm.

Sumber : Laboratorium Badan Pengawasan Obat dan Makanan

Spektofotometer UV-ViS

Hidrolisis Residu

Water Bath & Motor Pengaduk

Gelas beaker, pipet, labu ukur

Corong Buchner

Cuvette

Mortar Lumpang

Pengaduk

pH meter

Neraca 4 Digit

Labu Ukur

INDUSTRI KARAGENANINDUSTRI KARAGENAN

DR. Ir. Suhendar Sulaeman(Pengembangan Agribisnis Komoditi Rumput Laut Melalui Model Klaster

Bisnis)

• Harga rumput laut Rp. 3.500-5.000 per kilogram• Ekspor rumput laut Sulawesi Selatan telah menembus 21 negara

di seluruh benua di dunia selama semester I/2006,dengan total volume 12.900 ton senilaian agribisnis rumput laut dengan US$4,8 juta

• Agroindustri Karagenan Indonesia diperkirakan akan menguasai 31% pangsa pasar rumput laut (eucheuma dan gracilaria) dunia pada 2007. Sampai dengan 2010, kontribusi Indonesia akan terus meningkat meski tidak terlalu menonjol. “Pada 2008, diprediksikan kontribusi Indonesia yaitu sekitar 32%, 2009 sekitar 34% dan 2010 sekitar 35%,” (Achmad Zatnika, 2004 di WWW.Jasuda.net)

• Lebih lanjut dikatakan bahwa untuk produk olahan rumput laut yaitu karagenan, Indonesia mampu menguasai pasar dunia sekitar 13% pada 2007, pada 2008 sekitar 13,7%, 2009 sekitar 14% dan 2010 sekitar 15%.

• Kebutuhan pasar lokal mencapai 22.000 ton per tahun (Ekon. Neraca 2 Juni 1999

• Ekspor Karagenan pada tahun 1998= 4.425.798 kg ( US $ 2.911.996)

• Impor karagenan Indonesia sangat besar. Pada tahun 2003 impor karagenan tidak kurang dari 900 ton.

Jumlah dan Keadaan Pabrik Pengolahan Rumput Laut di Indonesia (1994)

LokasiJumlah Pabrik

Jumlah Pekerja

Produk Agar

(ton/tahun)

Kapasitas Produksi

(ton/tahun)

Keperluan Bahan

Mentah (ton/tahun)

Jawa 9 630 800 900 6,000

Sumatra 1 70 60 180 450

Sulawesi 1 70 120 120 728

Total 11 770 980 1,200 7,170

Source : ADP Working Paper No 4 Agribusiness Development Project, Jakarta 1994.

Ampas rumput laut yang tidak terpakai merupakan limbah pencemar lingkungan. Dimana volume ampas bisa mencapai 70% dari total produksi. Untuk satu pabrik besar industri rumput laut dengan kapasitas produksi 80 ton/bulan akan menghasilkan 56 ton ampas yang terbuang.( Mudzakir, 2006)

BIOETANOLBIOETANOL BIOETANOL= Etanol (alkohol) yang terbuat dari sumber BIOETANOL= Etanol (alkohol) yang terbuat dari sumber

daya hayatidaya hayati Etanol kering/absolut saling larut dengan bensin pada Etanol kering/absolut saling larut dengan bensin pada

segala perbandingan (tetapi tidak dengan solar). segala perbandingan (tetapi tidak dengan solar). Komponen pencampur bensin berangka oktan tinggi (high Komponen pencampur bensin berangka oktan tinggi (high

Octane Mogas Component, HOMC) ; Angka oktan rata-Octane Mogas Component, HOMC) ; Angka oktan rata-rata : sendiri 118 ; pada campuran dengan bensin 104, rata : sendiri 118 ; pada campuran dengan bensin 104, Angka oktan bensin premium = 87.Angka oktan bensin premium = 87.

Gasohol = campuran bioetanol kering/absolut terdena-Gasohol = campuran bioetanol kering/absolut terdena-turasi dan bensin pada kadar alkohol s/d sekitar 22%-turasi dan bensin pada kadar alkohol s/d sekitar 22%-volume. Contohnya = gasohol berkadar bioetanol X %-volume. Contohnya = gasohol berkadar bioetanol X %-volume volume

Gasohol s/d E10 bisa digunakan langsung pada mobil Gasohol s/d E10 bisa digunakan langsung pada mobil bensin biasa (tanpa mengharuskan mesin dimodifikasi) bensin biasa (tanpa mengharuskan mesin dimodifikasi)

Total hidrokarbon yang memicu bahaya gangguan Total hidrokarbon yang memicu bahaya gangguan kecerdasan, kesehatan reproduksi, dan gejala sakit, kecerdasan, kesehatan reproduksi, dan gejala sakit, pada bioetanol hanya 0,33 g, premium 0,38 g, dan pada bioetanol hanya 0,33 g, premium 0,38 g, dan pertamax 0,40 g per km.pertamax 0,40 g per km.

Etanol absolut alias 99% memiliki angka oktan (ON) Etanol absolut alias 99% memiliki angka oktan (ON) 117, sedangkan premium hanya 87-88. Campuran 117, sedangkan premium hanya 87-88. Campuran bensin dan 10% etanol atau gasohol E-10 memiliki bensin dan 10% etanol atau gasohol E-10 memiliki ON 92 setara pertamax. Nilai itulah yang membuat ON 92 setara pertamax. Nilai itulah yang membuat bioetanol terkenal sebagai oktan paling ramah bioetanol terkenal sebagai oktan paling ramah lingkungan sehingga menggeser penggunaan lingkungan sehingga menggeser penggunaan Tetra Tetra Ethyl LeadEthyl Lead (TEL) maupun (TEL) maupun Methyl Tertiary Buthyl Methyl Tertiary Buthyl EtherEther (MTBE), pengganti timbel pada bensin. (MTBE), pengganti timbel pada bensin.

Dari segi kinerja, gasohol E10 tak kalah dengan Dari segi kinerja, gasohol E10 tak kalah dengan bahan baku fosil. Kekuatan yang dihasilkan E10, bahan baku fosil. Kekuatan yang dihasilkan E10, 41,23 kw, sedangkan premium hanya 30,97 kw. Daya 41,23 kw, sedangkan premium hanya 30,97 kw. Daya tarik mesin berbahan bakar gasohol E10 sebanyak tarik mesin berbahan bakar gasohol E10 sebanyak 25% lebih tinggi yaitu sebesar 1856,1 N, premium 25% lebih tinggi yaitu sebesar 1856,1 N, premium 1393,8 N. Laju konsumsi/jam, gasohol E10 pun lebih 1393,8 N. Laju konsumsi/jam, gasohol E10 pun lebih hemat, hanya 30,39 liter dan premium 31,03 liter/jam. hemat, hanya 30,39 liter dan premium 31,03 liter/jam. Penyebabnya, bioetanol mengandung 35% oksigen Penyebabnya, bioetanol mengandung 35% oksigen sehingga meningkatkan efisiensi pembakaran.sehingga meningkatkan efisiensi pembakaran.

Produksi bioetanol dari tanaman dan penggunaannya Produksi bioetanol dari tanaman dan penggunaannya pada mesin mobil akan menciptakan keseimbangan pada mesin mobil akan menciptakan keseimbangan siklus karbondioksida, yang berarti akan mengurangi siklus karbondioksida, yang berarti akan mengurangi laju pemanasan global. Pembakaran bensin yang laju pemanasan global. Pembakaran bensin yang lebih sempurna ketika dicampur bioetanol 10 % saja lebih sempurna ketika dicampur bioetanol 10 % saja akan memperbaiki kualitas udara di kota-kota padat akan memperbaiki kualitas udara di kota-kota padat lalu lintas. lalu lintas.

BIOETANOL INDONESIABIOETANOL INDONESIA Pemerintah Indonesia selama 3 tahun (2007-2010) Pemerintah Indonesia selama 3 tahun (2007-2010)

memerlukan rata-rata 30.833.000 liter bioetanol per memerlukan rata-rata 30.833.000 liter bioetanol per bulan. bulan.

Dari total kebutuhan itu cuma 137.000 liter bioetanol Dari total kebutuhan itu cuma 137.000 liter bioetanol setiap bulan yang terpenuhi atau 0,4%. setiap bulan yang terpenuhi atau 0,4%.

Itu berarti setiap bulan pemerintah kekurangan pasokan Itu berarti setiap bulan pemerintah kekurangan pasokan 30.696.000 liter bioetanol untuk bahan bakar. 30.696.000 liter bioetanol untuk bahan bakar.

Produksi bioetanol pada 2002 mencapai 180-juta liter. Produksi bioetanol pada 2002 mencapai 180-juta liter. Itu diperoleh dari empat pabrik di Lampung, Jawa Itu diperoleh dari empat pabrik di Lampung, Jawa Tengah, dan Jawa Timur. Para produsen antara lain PT Tengah, dan Jawa Timur. Para produsen antara lain PT Aneka Kimia Nusantara 18,5-juta liter, PT Indo Aneka Kimia Nusantara 18,5-juta liter, PT Indo Acidatama 78-juta liter, PT Indo Lampung Distillery 50-Acidatama 78-juta liter, PT Indo Lampung Distillery 50-juta liter, PT Molindo Raya 24-juta liter, dan PTPN XI juta liter, PT Molindo Raya 24-juta liter, dan PTPN XI 4-juta liter per tahun.4-juta liter per tahun.

Untuk tanaman berpati dan bergula, dengan produktifitas Untuk tanaman berpati dan bergula, dengan produktifitas rata-rata bioetanol 5.000 liter/ha per- tahun, konsumsi rata-rata bioetanol 5.000 liter/ha per- tahun, konsumsi seluruh bensin sebesar 16 juta kilo per-tahun (tahun 2005) seluruh bensin sebesar 16 juta kilo per-tahun (tahun 2005) dapat diproduksi dengan budidaya bahan baku seluas 3,2 dapat diproduksi dengan budidaya bahan baku seluas 3,2 juta hektar saja (1,7% dari luas daratan Indonesia). Jika juta hektar saja (1,7% dari luas daratan Indonesia). Jika dalam waktu dekat ini, bahan baku serat selulosa (jerami dalam waktu dekat ini, bahan baku serat selulosa (jerami dan sejenisnya) dapat bersaing dengan pati-patian dan dan sejenisnya) dapat bersaing dengan pati-patian dan gula, jumlah lahan yang digunakan menjadi lebih sedikit. gula, jumlah lahan yang digunakan menjadi lebih sedikit.

30 Agustus 2005, ketika harga minyak mentah 30 Agustus 2005, ketika harga minyak mentah US$69,81/barel, harga bensin Rp 6.500,-/liter dan US$69,81/barel, harga bensin Rp 6.500,-/liter dan bioetanol Rp 5.600,-/liter (asumsi 1US$1 = Rp10.000). bioetanol Rp 5.600,-/liter (asumsi 1US$1 = Rp10.000).

Kebutuhan bensin nasional mencapai 17,5- miliar per Kebutuhan bensin nasional mencapai 17,5- miliar per tahuntahun , , 30% dari total kebutuhan itu impor30% dari total kebutuhan itu impor

Peraturan Pemerintah No 5/2006 dalam kurun 2007-2010, Peraturan Pemerintah No 5/2006 dalam kurun 2007-2010, pemerintah menargetkan mengganti 1,48-miliar liter pemerintah menargetkan mengganti 1,48-miliar liter bensin dengan bioetanol lantaran kian menipisnya bensin dengan bioetanol lantaran kian menipisnya cadangan minyak bumi. cadangan minyak bumi.

ACID , CONCENTRATED & ENZYMATIC HYDROLYSIS

Meskipun yield menggunakan enzim lebih besar akan tetapi secara ekonomi hidrolisis asam lebih baik (material konstruksi yang lebih murah dan mengurangi biaya operasional

CONCENTRATED ACIDMeskipun yield cukup besar, tapi membutuhkan recovery asam dan biaya material konstruksi yang lebih besar

PENGARUH PENGADUKANPENGARUH PENGADUKAN

Pengadukan dapat menghomogenisasi antara Pengadukan dapat menghomogenisasi antara substrat dengan katalis asam sehingga substrat dengan katalis asam sehingga menaikkan transfer massa dan panas.menaikkan transfer massa dan panas.

Mukataka,Mukataka,et alet al 1983: 1983:Pengadukan tinggi yang berlebihan (>200rpm) Pengadukan tinggi yang berlebihan (>200rpm) menyebabkan konversi selulosa yang rendahmenyebabkan konversi selulosa yang rendahPengadukan sedang (100-200rpm) Pengadukan sedang (100-200rpm) menyebabkan laju hidrolisis awal yang cepat menyebabkan laju hidrolisis awal yang cepat dan konversi yield yang tinggidan konversi yield yang tinggi

Ingesson, et al 2001 :Hidrolisis α-selulosa dengan enzim selulase( 72 jam , 45 oC menggunakan rotary shaking bath)

Enzymatic hydrolysis of cellulose under various shaking regimes using :(a)2.5%(w/v) substrate concentration(b)7.5%(w/v) substrate concentration

MONOSAKARIDAMONOSAKARIDAHEKSOSA

GALAKTOSA MANNOSA

D-Glucose(an aldose) α-D-Glucose β-D-Glucose

FRUCTOSE

PENTOSA

RIBOSA

XILOSE ARABINOSA

D-Gulose D-Idose D-Galactose D-Talose D-Allose D-Altrose D-Glucose D-Mannose

                                  

                                  

                                  

                                  

D-Ribose D-

Arabinose D-Xylose D-Lyxose

                         

         

                         

         

D-Erythrose

D-Threose

D-ALDOHEKSOSA

D-KETOHEKSOSA

DISAKARIDA

SUKROSA

MALTOSA

LAKTOSA

SELOBIOSA

POLISAKARIDA

SELULOSA

c e l lu lo s e

H O

OH

H

OHH

OH

CH 2 OH

HO

H

OHH

OH

CH 2 OH

HO

H H O

O H

OHH

OH

CH 2 OH

HH O

H

OHH

OH

CH 2 OH

H

H

OHH O

O H

OHH

OH

CH 2 OH

HO

H H H H

1

6

5

4

3

1

2

KLASIFIKASI SELULOSA:KLASIFIKASI SELULOSA: α - Selulosa :

Selulosa dengan Bilangan Molekul (BM) tinggi yang tidak dapat terlarut dalam NaOH 17,5 % ( Derajat Polimerisasi = >90 )

β - Selulosa : Selulosa yang terlarut sebagian dalam NaOH 17,5 % dan sebagian lagi mengendap ( Derajat Polimerisasi = 15 – 90 )

γ – Selulosa :Selulosa yang terlarut dalam NaOH 17,5 % ( Derajat Polimerisasi = < 15 )

DERAJAT POLIMERISASI SELULOSA = Jumlah kesatuan berulang dalam polimer

GLUKOSABM

SELULOSABMDP

STARCH ( PATI )

GLIKOGEN

SPEKTROFOTOMETER UV-VIS

Spektrofotometer UV-VIS adalah sebuah instrumen untuk Spektrofotometer UV-VIS adalah sebuah instrumen untuk mengukur absorbsi/penyerapan cahaya dengan energi(panjang mengukur absorbsi/penyerapan cahaya dengan energi(panjang gelombang) tertentu oleh suatu atom/molekul. gelombang) tertentu oleh suatu atom/molekul.

Alat ini bermanfaat untuk penentuan konsentrasi senyawa-Alat ini bermanfaat untuk penentuan konsentrasi senyawa-senyawa yang dapat menyerap radiasi pada daerah ultreaviolet senyawa yang dapat menyerap radiasi pada daerah ultreaviolet (200-400nm) atau daerah sinar tampak (400-800 nm)(200-400nm) atau daerah sinar tampak (400-800 nm)

Besar penyerapan cahaya (absorbansi) dari suatu kumpulan Besar penyerapan cahaya (absorbansi) dari suatu kumpulan atom/molekul dinyatakan oleh atom/molekul dinyatakan oleh Hukum Beer-LambertHukum Beer-Lambert..

Hukum Beer menyatakan bahwa absorbansi cahaya berbanding Hukum Beer menyatakan bahwa absorbansi cahaya berbanding lurus dengan dengan konsentrasi dan ketebalan bahan/medium lurus dengan dengan konsentrasi dan ketebalan bahan/medium

dimana,dimana,

A=AbsorbansiA=Absorbansi II = intensitas berkas cahaya keluar= intensitas berkas cahaya keluar IoIo = intensitas berkas cahaya masuk/datang = intensitas berkas cahaya masuk/datang ε ε = molar absorbsitivitas untuk panjang gelombang = molar absorbsitivitas untuk panjang gelombang

tertentu/koefisien ekstinsif (l mol tertentu/koefisien ekstinsif (l mol-1-1 cm cm-1-1)) cc = konsentrasi molar (mol l= konsentrasi molar (mol l-1-1)) ll = panjang/ketebalan dari bahan/medium kuvet yang = panjang/ketebalan dari bahan/medium kuvet yang

dilintasi cahaya (cm) dilintasi cahaya (cm)

A = log (Io/I) = ε c l.A = log (Io/I) = ε c l.

Tahapan analisis gula meliputi :Tahapan analisis gula meliputi :

Buat larutan fenol 5% yaitu dengan memasukan 5 gram fenol kedalam gelas ukur Buat larutan fenol 5% yaitu dengan memasukan 5 gram fenol kedalam gelas ukur dan ditambahkan akuades hingga 100 ml. Dan campuran tersebut diaduk hingga dan ditambahkan akuades hingga 100 ml. Dan campuran tersebut diaduk hingga padatan terlarut seluruhnya.padatan terlarut seluruhnya.

Pipet 1 ml larutan gula yang akan dianalisa kedalam gelas ukur 250 ml dan Pipet 1 ml larutan gula yang akan dianalisa kedalam gelas ukur 250 ml dan tambahkan akuades hingga volumenya mencapai 250 ml. Aduk sampai merata.tambahkan akuades hingga volumenya mencapai 250 ml. Aduk sampai merata.

Pipet 1ml akuades dan 1 ml larutan dari Pipet 1ml akuades dan 1 ml larutan dari pointpoint b ke dalam tabung reaksi. b ke dalam tabung reaksi. Kemudian ke dalamnya tambahkan 5 ml H2SO4 98% dan 1 ml larutan fenol 5% Kemudian ke dalamnya tambahkan 5 ml H2SO4 98% dan 1 ml larutan fenol 5% secara bersamaan. Kocok, tutup dengan aluminium foil dan diamkan hingga secara bersamaan. Kocok, tutup dengan aluminium foil dan diamkan hingga dingin.dingin.

Buat larutan blanko yaitu dengan memasukan 2 ml akuades ke dalam tabung Buat larutan blanko yaitu dengan memasukan 2 ml akuades ke dalam tabung reaksi. Kemudian ke dalamnya tambahkan 5 ml H2SO4 9reaksi. Kemudian ke dalamnya tambahkan 5 ml H2SO4 988% dan 1 ml larutan % dan 1 ml larutan fenol 5% secara bersamaan. Kocok, tutup dengan aluminium foil dan diamkan fenol 5% secara bersamaan. Kocok, tutup dengan aluminium foil dan diamkan hingga dingin.hingga dingin.

Setelah dingin tuangkan larutan Setelah dingin tuangkan larutan pointpoint c dan d ke dalam kuvet sampai tanda batas. c dan d ke dalam kuvet sampai tanda batas. Nilai Nilai spektrofotometerspektrofotometer hingga nol, kemudian atur panjang gelombang 490 nm, lalu hingga nol, kemudian atur panjang gelombang 490 nm, lalu

masukan blanko dalam kuvet ke dalam masukan blanko dalam kuvet ke dalam spektrofotometerspektrofotometer dan atur nilai dan atur nilai absorbansiabsorbansi hingga maksimum. Keluarkan kuvet blanko dan masukkan kuvet berisi sampel. hingga maksimum. Keluarkan kuvet blanko dan masukkan kuvet berisi sampel. Kemudian baca panjang absorbansinya.Kemudian baca panjang absorbansinya.

Kurva Standar GlukosaKurva Standar Glukosa

y = 0,0114x + 0,0215

R2 = 1

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

0 20 40 60 80 100 120

Kadar Glukosa, mg/L

Ab

sorb

ansi

Contoh perhitungan:Dik : Dari kurva standar glukosa didapatkan persamaan linier

Faktor pengenceran = 500Absorbansi = 0,730

Dit : Kadar glukosa sampel ?Jawab : Dimana, y = Absorbansi x = Kadar glukosa, mg/L

Kadar glukosa sampel : g/L075,315000114,0

0215,0730,0

.0215,00114,0 xy

Annisa Wulandari

Simona Larrson, et al

Ullmann’s

PC . Badger

Taherzadeh, et al

Wulandari,Annisa. 2007:“ Studi Awal Fermentasi Air Perasan Jerami Padi Menjadi Bioetanol dengan Ragi Komersial “

Untuk Hidrolisis pada konsentrasi H2SO4 50 % degradasi terlalu cepat dan sulit dikontrol, gula dapat terhidrolisis lanjut menjadi karbon yang menyebabkan

warna hitam

- Kondisi Hidrolisis Asam yang digunakan:Kondisi Hidrolisis Asam yang digunakan:

Ukuran potongan jerami : 0,5 - 1 cmUkuran potongan jerami : 0,5 - 1 cm

Banyak sampel Banyak sampel : 1 gram : 1 gram

Konsentrasi HKonsentrasi H22SOSO4 4 : 10%: 10%

Waktu Waktu : 1-2 jam : 1-2 jam

TemperaturTemperatur : : ±~ mendidih±~ mendidih

Alat Alat : Hot plate : Hot plate

Perlakuan Pendahuluan dengan NaOH :Perlakuan Pendahuluan dengan NaOH :

Ditambahkan NaOH 1-1,5 % selama 12 jam kemudian Ditambahkan NaOH 1-1,5 % selama 12 jam kemudian jerami dicuci dengan air hangat untuk menghilangkan sifat jerami dicuci dengan air hangat untuk menghilangkan sifat kebasaan. kebasaan.

Dengan perlakuan pendahuluan kadar gula lebih kecil Dengan perlakuan pendahuluan kadar gula lebih kecil dibandingkan perlakuan tanpadibandingkan perlakuan tanpa pretreatment , pretreatment , kemungkinan kemungkinan ada sebagian materi yang hilang dan berkurang hingga 60% ada sebagian materi yang hilang dan berkurang hingga 60%

Larsson, Simona, Larsson, Simona, et alet al. 1999 :. 1999 :

““Comparison of Different Methods for the Comparison of Different Methods for the Detoxification of Lignocellulose Hydrolyzates Detoxification of Lignocellulose Hydrolyzates of Spruce” of Spruce”

Kondisi hidrolisis:Kondisi hidrolisis:

UkuranUkuran : 10 mm: 10 mm

HH22SOSO4 4 encerencer : 0,5 %: 0,5 %

TemperaturTemperatur : 222: 222ooCC

WaktuWaktu : 7 menit: 7 menit

Ullmann’s, Ullmann’s, Encyclopedia of Industrial ChemistryEncyclopedia of Industrial Chemistry

Kondisi hidrolisis asam standar untuk ikatan Kondisi hidrolisis asam standar untuk ikatan glikosida membutuhkan :glikosida membutuhkan : Heksosa :Heksosa :

1M H1M H22SOSO44 , 100 , 100ooC selama 4 jam C selama 4 jam Pentosa :Pentosa :

0,25 M H0,25 M H22SOSO44 , 70 , 70ooC selama 4 jam C selama 4 jam

PC. Badger “ Ethanol from Cellulose”PC. Badger “ Ethanol from Cellulose”

Dilute Acid :Dilute Acid :

HH22SOSO44 1% ; t = 0,22 menit ; T = 237 1% ; t = 0,22 menit ; T = 237ooC ; Y = 50% gulaC ; Y = 50% gula

Concentrated Acid :Concentrated Acid :

Step1: HStep1: H22SOSO44 10% ; t = 2-6 jam ; T = 100 10% ; t = 2-6 jam ; T = 100ooC C

Step2: HStep2: H22SOSO44 30-70% ; t = 1-4 jam ; T = 100 30-70% ; t = 1-4 jam ; T = 100ooCC

Efisiensi recovery gula = 95%Efisiensi recovery gula = 95%

Yield etanol = 350 L/tonYield etanol = 350 L/ton

Taherzadeh, Taherzadeh, et al et al““Acid Based Hydrolysys Processes for Ethanol From Acid Based Hydrolysys Processes for Ethanol From

Lignocellulose Material” :Lignocellulose Material” : Concentrated AcidConcentrated Acid

Yield glukosa 90% ; HYield glukosa 90% ; H22SOSO44 30-70 % 30-70 %

Temperatur rendah Temperatur rendah ±40±40ooCC Dilute AcidDilute Acid

HH22SOSO44 0,5% ; t = 7 menit ; T = 188-234 0,5% ; t = 7 menit ; T = 188-234ooC C

HARGA Bahan : HARGA Bahan : HH22SOSO4 4 96 %96 % = Rp. 220,- / ml= Rp. 220,- / ml

Akuades Akuades = Rp. 1500,- / L= Rp. 1500,- / L

GlukosaGlukosa = Rp. 1710,- / gram= Rp. 1710,- / gram

FenolFenol = Rp. 1300,- / gram= Rp. 1300,- / gram

((Sumber: Gudang bahan FMIPA UNILA)Sumber: Gudang bahan FMIPA UNILA)

Uji Glukosa Spektrofotometer UV-Vis:Uji Glukosa Spektrofotometer UV-Vis: Lab Instrumen Kimia UNILA = Rp. 42.500,- / sampelLab Instrumen Kimia UNILA = Rp. 42.500,- / sampel UPTD Balai Laboratorium Kesehatan Provinsi Lampung=UPTD Balai Laboratorium Kesehatan Provinsi Lampung=

Rp. 5.000,- / sampelRp. 5.000,- / sampel

Contoh Pembuatan Bahan :Contoh Pembuatan Bahan :

HH22SOSO4 4 7% 7%

Larutan HLarutan H22SOSO4 4 pekat yang tersedia di laboratorium biasanya pekat yang tersedia di laboratorium biasanya konsentrasinya berkisar antara 96-98% b/bkonsentrasinya berkisar antara 96-98% b/b( lihat tabel yang tercantum dalam kemasan)( lihat tabel yang tercantum dalam kemasan)densitas Hdensitas H22SOSO44 96% =1,84 g/mL 96% =1,84 g/mL

Misal volum HMisal volum H22SOSO44 96% yang diambil = 10 mL , maka : 96% yang diambil = 10 mL , maka :

massa larutan Hmassa larutan H22SOSO44 96% 96% = = volume x densitasvolume x densitas= = 10 mL x 1.84 g/mL10 mL x 1.84 g/mL= = 18,4 g18,4 g

massa Hmassa H22SOSO44 = massa larutan x konsentrasi= massa larutan x konsentrasi= 18,4 g x 96%= 18,4 g x 96%= 17,664 g= 17,664 g

massa airmassa air = massa larutan - massa H= massa larutan - massa H22SOSO44 = = 18,4 g – 17,664 18,4 g – 17,664

= 0,736 g= 0,736 g

untuk membuat larutan dengan konsentrasi 7 % maka rumus untuk membuat larutan dengan konsentrasi 7 % maka rumus yang digunakan adalahyang digunakan adalah

7% = 7% =

7% =7% = = =

1,288 + 0,07x = 17,6641,288 + 0,07x = 17,664x = 233,94 gx = 233,94 gApabila kita asumsikan bahwa densitas air adalah 1 g/mL maka Apabila kita asumsikan bahwa densitas air adalah 1 g/mL maka air yang ditambahkan untuk membuat larutan Hair yang ditambahkan untuk membuat larutan H22SOSO44 7% dari 7% dari larutan Hlarutan H22SOSO44 pekat 96% adalah sebanyak 233,94 mL untuk pekat 96% adalah sebanyak 233,94 mL untuk setiap 10 mL larutan Hsetiap 10 mL larutan H22SOSO44 pekat 96%. pekat 96%.

Membuat Fenol 5 %Membuat Fenol 5 % yaitu dengan memasukan 5 gram fenol kedalam gelas ukur dan yaitu dengan memasukan 5 gram fenol kedalam gelas ukur dan ditambahkan akuades hingga 100 ml. ditambahkan akuades hingga 100 ml. CCampuran tersebut ampuran tersebut kemudian kemudian diaduk hingga padatan terlarut seluruhnya.diaduk hingga padatan terlarut seluruhnya.

tambahanairMassalarudariairMassaSOHMassa

SOHMassa

tan42

42

xgg

g

736,0664,17

664,17

x4,18

664,17

Atau :Atau :

Dik : HDik : H22SOSO44 96 % ( b/v) 96 % ( b/v)

MakaMaka

MM11 = =

MM2 2 = =

MM1 1 . V. V1 1 = M= M22 . V . V22

0,0097959 . 10 ml = 0,0007143 . ( 10 ml + x ml )0,0097959 . 10 ml = 0,0007143 . ( 10 ml + x ml )

xx = 127,14 ml= 127,14 ml

ml

mol

mlmol

gramgram

volume

BMmassa0097959,0

100

98/96/

v

n

ml

mol

mlmol

gramgram

volume

BMmassa0007143,0

100

98/7/

v

n