Bioetanol






Jual Enzim Alfa Amylase, Gluco Amylase, Selulase, Pektinase
087731375234



            Bioetanol adalah merupakan etanol (etil alkohol) yang proses produksinya menggunakan bahan baku alami dan proses biologis. Sedangkan etanol sintetik diperoleh dari sintesis kimiawi senyawa hidrokarbon. Etanol yang digunakan sebagai bahan bakar kendaraan memiliki struktur kimia yang persis sama dengan etanol yang ditemukan pada minuman keras. Etanol yang digunakan untuk bahan bakar disebut dengan Fuel Grade Ethanol (FGE) dengan tingkat kemurnian 99.5%
            Bahan baku yang digunakan untuk produksi bioetanol dapat menggunakan glukosa. Gula (glukosa) merupakan bentuk bahan baku yang paling sederhana dengan rumus kimia C6H12O6 , berbeda dengan pengertian gula sehari-hari yang mengandung sukrosa, laktosa dan fruktosa. Gula dapat diperoleh dari tebu (sugar cane) melalui hasil sampingan produksinya berupa tetes (molases). Sebagai bahan baku bioetanol, glukosa dapat langsung digunakan dalam proses pembuatan bioetanol.
            Glukosa dapat dihasilkan dari bahan yang mengandung pati tinggi seperti jagung,  singkong, sagu dan umbi-umbian lainnya yang mengandung karbohidrat. Rumus kimia dari pati adalah (C6H10O5)n dengan jumlah n antara 40 – 3.000. Sebagai bahan baku bioetanol, pati membutuhkan proses untuk memecah ikatan kimianya menjadi glukosa. untuk memecah pati menjadi glukosa digunakan enzim alfa amylase dan gluco amylase. Enzim alfa amylase berperan untuk proses likuifikasi yaitu memecah pati menjadi dekstrin, sedangkan gluco amylase berfungsi memecah dekstrin menjadi glukosa (sakarifikasi) yang memiliki rasa manis. Penggunaan bahan pati sebagai bahan baku bioetanol secara umum akan bersaing dengan cadangan pangan bagi manusia, yang pada akhirnya akan meningkatkan harga bahan pangan.
            Bahan baku pembuatan bioetanol juga bisa dengan memanfaatkan biomasa berasal dari selulosa. Selulosa merupakan polisakarida dengan rumus kimia (C6H10O5)n, dengan jumlah n ribuan hingga lebih dari puluhan ribu, yang membentuk dinding tanaman dan kayu. Selulosa merupakan senyawa organik yang paling banyak jumlahnya di muka bumi. Sekitar 1/3 komposisi tanaman adalah selulosa yang tidak tercerna oleh manusia. Karena tidak bersaing dengan bahan pangan, maka selulosa diperkirakan akan mendominasi bahan baku bioetanol di masa mendatang. Sebagai bahan baku bioetanol, selulosa membutuhkan pengolahan awal yang lebih intensif dibandingkan dengan bahan baku lain. Bahan mengandung selolase diantaranya jerami padi, kulit kacang, tongkol jagung, dan lain-lain. Bahan-bahan tersebut ketersediaannya cukup melimpah yang masih belum dimanfaatkan secara baik untuk menghasilkan produk bernilai ekonomis tinggi. Bahan tersebu sebelum diproses sebaiknya dikeringkan terlebih dahulu, kemudian digiling menjadi tepung.
            Untuk melakukan proses hydrolysis (merubah struktur selulosa menjadi glukosa) dapat ditempuh menggunakan penambahan asam yang dilarutkan pada suhu dan tekanan tinggi. Proses tersebut membutuhkan energi yang cukup besar sehingga net energy gain yang dihasilkan menurun. Selain itu kondisi yang asam akan menggangu proses fermentasi lanjutan, sehingga dibutuhkan proses perantara untuk menetralkan keasaman. Selain cara tersebut, juga dapat dilakukan dengan menggunakan enzim celulose, melalui proses pemanasan maka bahan selulosa tersebut dengan penambahan enzim celelose dan air, maka dihasilkan glukosa yang selanjutnya difermentasi menggunakan Saccharomyces cerevisiae.
            Bahan baku harus melalui proses pre-treatment dengan tujuan untuk meningkatkan kandungan glukosa bahan semaksimal mungkin sebelum memasuki tahap fermentasi. Kandungan glukosa ditingkatkan dengan merubah bentuk gula kompleks (polisakarida) menjadi gula sederhana. Proses pre-treatment sangat bergantung dari tipe bahan baku yang digunakan. Proses produksi bioetanol dilakukan melalui proses fermentasi yang menghasilkan alkohol dengan kadar rendah. Proses fermentasi merubah bahan baku glukosa menjadi alkohol dan residu karbon dioksida. Pada proses tersebut dibutuhkan bantuan ragi saccharomyces cerevisae dengan persamaan kimia sebagai berikut:
                        C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2
            Proses fermentasi menghasilkan alkohol dengan kadar maksimal hanya 7 – 9% ( 15% jika menggunakan strain ragi yang paling tahan alkohol). Untuk meningkatkan kadar etanol hingga mencapai Fuel Grade Ethanol (FGE) 99.5% dibutuhkan proses penyulingan (distillation) dan dehidrasi (dehydration). Proses penyulingan akan menghasilkan etanol dengan kadar maksimum 95.6% dan tidak bisa ditingkatkan lagi karena sifat azeotrope larutan etanol-air.
            Untuk meningkatkan konsentrasi etanol hingga mencapai FGE dilakukan proses dehidrasi dengan beberapa metode antara lain:
1. Azeotropic Distillation
            Penambahan benzene pada larutan alkohol-air untuk menghilangkan sifat larutan azeotrope. Dibutuhkan proses tambahan untuk memisahkan benzene dari larutan alkohol.
2. Molecular Sieve
            Penambahan zat adsorbent untuk memerangkap air dari larutan etanol-air. Zat adsorbent yang jamak digunakan antara lain zeolite. Dalam proses yang lebih sederhana dapat digunakan kapur gamping (CaO) bubuk yang dilarutkan dalam larutan etanol-air.
3. Membrane Pervaporation
            Proses pervaporation menggunakan membran porous atau non-porous untuk memfilter fase gas dari larutan azeotrope alkohol-air. Proses ini diklaim mengonsumsi energi relatif rendah karena memanfaatkan tekanan dan suhu rendah.


Komentar

Posting Komentar

Postingan populer dari blog ini

The Caracteriztic of Aspergillus niger

Gambar
Jual Culture Aspergillus niger Telp. 087731375234 Aspergillus niger is a fungi and one of the most common species of the genus Aspergillus. It causes a disease called black mould on certain fruits and vegetables such as grapes, apricots, onions, and   eanuts, and is a common contaminant of food. It is ubiquitous in soil and is commonly reported from indoor environments, where its black colonies can be confused with those of Stachybotrys (species of which have also been called "black mould"). Some strains of A. niger have been reported to produce potent mycotoxins called ochratoxins; other sources disagree, claiming this report is based upon misidentification of the fungal species. Recent evidence suggests some true A. niger strains do produce ochratoxin A. It also produces the isoflavoneorobol. A. niger is included in Aspergillus subgenus Circumdati, section Nigri. The section Nigri includes 15 related black-spored species that may be confused with A. niger, inc
Baca selengkapnya

Caracteriztic of Aspergillus oryzae

Gambar
Jual Culture dan Starter Aspergillus oryzae Telp. 087731375234 Aspergillus oryzae, along with most other members of the Aspergillus family, has a hyphae that is hyaline and septate, and conidiophore, which ends at a round-shaped vesicle. From the vesicle extend long filaments called a conodial chain, which appear as long fluffy strands on the surface of the substrate. The spore-bearing cells, or asci, are produced within the ascocarp, or the fruiting body. The primary enzyme secreted by the filamentous fungi is called amylase, which lends a sweet taste to the food it is fermented into. This enzyme is most efficient at a temperature of 35-40 degrees Celsius. Most other enzymes found in A. oryzae grow at a temperature of around 30-35 degrees Celsius. Members of the Aspergillus genus are distinct from other microbes due to the fact that they utilize both a primary and secondary metabolic system. The functionality of the Aspergillus metabolism depends on its carboxylic acids, wh
Baca selengkapnya

Bacillus polymyxa

Gambar
Jual Aneka Culture Mikroba 087731375234                 Bacillus polymyxa merupakan bakteri yang menghasilkan antibiotik polimiksin B yang dapat dimanfaatkan untuk pengobatan infeksi bakteri gram negatif, sedangkan Bacillus subtilis adalah bakteri penghasil antibiotik untuk pengobatan infeksi bakteri gram positif. Streptomyces griseus penghasil antibiotik streptomisin untuk pengobatan bakteri gram negatif termasuk bakteri penyebab TBC dan Streptomyces rimosus penghasil antibiotik terasiklin untuk berbagai infeksi bakteri.                 Bakteri Bacillus polymyxa termasuk jenis bakteri yang menguntungkan di bidang kesehatan, bidang lingkungan dan pangan karena mengandung antibiotik dimana   antibiotik merupakan zat yang dihasilkan oleh mikroorganisme dan mempunyai daya hambat terhadap kegiatan mikroorganisme lain. Antibiotik yang efektif bagi banyak spesies bakteri, baik kokus, basil, maupun spiril, dikatakan mempunyai spektrum luas. Sebaliknya, suatu antibiotik yang hanya
Baca selengkapnya