Rekayasa Bioproses Produksi Bioetanol dari Biomasa Lignoselulosa Tanaman Jagung Sebagai Energi Terbarukan Bioprocess Engineering of Bioethanol Production.

Presentasi berjudul: "Rekayasa Bioproses Produksi Bioetanol dari Biomasa Lignoselulosa Tanaman Jagung Sebagai Energi Terbarukan Bioprocess Engineering of Bioethanol Production."— Transcript presentasi:

1 Rekayasa Bioproses Produksi Bioetanol dari Biomasa Lignoselulosa Tanaman Jagung Sebagai Energi Terbarukan Bioprocess Engineering of Bioethanol Production from The Lignocellulosic Biomass of Corn Stover for Renewable Energy TIM PENELITI Prof. Dr. Ir. Djumali Mangunwijadja, DEA Dr. Ir. Anas Miftah Fauzi, M. Eng. Dr. Ir. Sukardi, MM Wagiman, STP, M. Si. HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

2 Luas budidaya jagung Indonesia tahun 2008 = 4.003.313 ha (BPS, 2009)
Latar belakang Luas budidaya jagung Indonesia tahun 2008 = ha (BPS, 2009) Limbah = ton/ha HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

3 Tujuan Penelitian Mendapatkan karakteristik lignoselulosa : lignin, selulosa, hemiselulosa, ekstraktif Pengambilan C5 dan C6 Sakarifikasi-fermentasi simultan HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

4 Kerangka Pikir SSCF LIGNOSELULOSA Selulosa Hemiselulosa Lignin
Hidrotermolisis I Hidrotermolisis II Sakarifikasi Glukosa (C6) Xilosa (C5) Fermentasi Delignifikasi BIOETANOL Perlakuan awal SSCF HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

5 Proses Delignifikasi Biodelignifikasi : white-rot fungi : Tremetes versicolor, Pleurotus ostreatus, Phanerochaete crysosporium Kemodelignifikasi : Ca(OH)2 Hidrotermolisis : perlakuan menggunakan media air bertekanan sehingga air tetap berbentuk cair pada tekanan tinggi ( OC, psig ; Mosier et al. 2005) H-I : 120 OC, 2 jam H-II : OC, 20 menit Sakarifikasi Enzimatik : selulase, xilanase, β-glukosidase Fermentasi S. cereviceae + Z. mobilis S. cereviceae + P. stipitis 22-23 Desember 2009 HKP-SPN 09

6 Hasil Penelitian Kadar air : 5,62 % Batang : 83,28 %
Daun : 7,02 % Tongkol : 4,49 % Kelobot : 4,72 % Alt reprod : 0,49 % Kadar air : 5,62 % Bahan ekstraktif : 9,04 % Klason lignin : 11,18 % Selulosa : 53,15 % Hemiselulosa : 26,62 % 22-23 Desember 2009 HKP-SPN 09

7 Biodelignifikasi 20-40 % 30 OC, 7-30 hari Jamur pelapuk putih Air
OC, 30 mnt Pemasakan Sterilisasi Nutrien 120 OC, 1 jam HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

8 Hidrotermolisis I : 120 OC, 2 jam II : 180-200 OC, 20 menit Hidrolisat
Padatan HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

9 Dampak penetrasi jamur
Hasil Cara Biologis MAG 1000 x T. versicolor MAG 2000 x Dampak penetrasi jamur MAG x Biologis-Hidrotermolisis HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

10 Perubahan komponen lignoselulosa
Lignin = % Selulosa = % Lignin = 7.77 % P. Ostreatus HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

11 Perubahan komponen lignoselulosa
Hidrotermolisis I Hidrotermolisis II HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

12 Komponen Hidrolisat : Pengambilan Xillosa
Inkubasi 2 minggu Inkubasi 1 minggu Inkubasi = 1 minggu Gula total = 491 mg/L Xilosa = 328 mg/L Rata-rata xilosa = % Hidrolisat HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

13 Kemo-delignifikasi Ca(OH)2 Air Pencucian Pemanasan 0,075 g/g bahan
75 OC, 3 jam 0,075 g/g bahan HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

14 Hasil Kemodelignifikasi
Perlakuan Selulosa Hemiselulosa Lignin Bahan tanpa perlakuan 53.15 26.63 11.18 Ca(OH)2 tanpa pemanasan 53.07 19.33 - Ca(OH)2, pemanasan 5 jam 52.71 27.73 9.11 22-23 Desember 2009 HKP-SPN 09

15 Perubahan Fisik Lignoselulosa
Ca(OH) 2 , Pemanasan 5 jam 3 jam Tanpa perlakuan Ca(OH) 2 Mag X100 HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

16 Kadar Gula dalam Hidrolisat
HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

17 Simultaneous Saccharification and Co-Fermentation (SSCF)
Bhn Padat Hidrolisat SSCF S. cereviceae Nutrien BIOETANOL 4 ml/L = 3,06 g/L (NH4)2SO4 MgSO47H2) Yeast extract HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

18 Kesimpulan Tahun I Perlakuan awal Ca(OH)2 – Hidrotermolisis memberikan dampak lebih baik dibanding White-rot fungus - Hidrotermolisis Tremetes versicolor memberikan hasil lebih baik dibanding Pleurotus ostreatus dan Panerochaete crysosporium HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009

19 Terima Kasih HKP-SPN 09 22-23 Desember 2009