Desain Pabrik Bioetanol Berbahan Baku Grain Sorghum (Sorghum Bicolor L. Moench) Menggunakan Metode Hidrolisis Enzimatis

Kendek, Bryllian Michael Haholongan and Nurmala, Herlinda Geisya Poppy (2025) Desain Pabrik Bioetanol Berbahan Baku Grain Sorghum (Sorghum Bicolor L. Moench) Menggunakan Metode Hidrolisis Enzimatis. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 5008211095_5008211097-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (42MB) | Request a copy

Abstract

Pabrik bioetanol dirancang melalui tahapan proses seperti penyosohan kulit biji, penggilingan, hidrolisis, dan fermentasi dengan metode yang tepat dan sesuai. Pabrik ini direncanakan untuk berjalan dengan kapasitas 7673,05 kL/tahun dengan 330 hari kerja setiap tahunnya. Pabrik ini diharapkan dapat memenuhi visi ketahanan pangan dan energi yang berkelanjutan karena hadirnya pemanfaatan biji sorgum sebagai bahan baku produksi bioetanol. Bahan baku yang digunakan dalam pembuatan produk utama pada pabrik adalah biji tanaman sorgum (Sorghum bicolor L. Moench) dengan varietas Kawali. Pabrik direncanakan untuk dibangun di daerah Flores Timur, Nusa Tenggara Barat dengan pertimbangan bahwa Flores Timur di NTT memiliki ketersediaan bahan baku lebih banyak dibanding provinsi dan daerah lain di Indonesia. Pembuatan produk bioetanol dimulai dari penyosohan kulit biji sorgum yang mengandung impurities seperti tanin yang bersifat anti gizi. Proses berlanjut ke penggilingan biji sorgum menggunakan crusher, serta hidrolisis yang diawali dengan gelatinisasi, liquifikasi, diikuti dengan sakarifikasi. Setelah diperoleh gula sederhana yang didapatkan melalui proses hidrolisis, proses dilanjutkan dengan fermentasi menggunakan yeast berupa Saccharomyces cerevisiae. Untuk memperoleh kemurnian yang memenuhi standar bioetanol fuel grade sebesar 99,6% maka pemurnian dilakukan menggunakan distilasi. Namun pada proses ini terjadi fenomena azeotrop sehingga kemurnian maksimal yang dapat dicapai hanya berada pada angka 95,6%. Melalui seleksi proses, tahap pemurnian bioetanol lanjut dalam pabrik ini menggunakan metode molecular sieve dengan pertimbangan hasil produk yang lebih berkualitas dan hemat energi. Pabrik ini dibangun dalam rentang waktu 2 tahun dengan umur 15 tahun. Berdasarkan analisis ekonomi, didapat nilai IRR 11,21% dimana nilai ini berada di atas bunga pinjaman bank, sehingga modal dapat kembali dalam waktu 6,79 tahun, lebih rendah dari waktu pengembalian modal dari pihak pemberi pinjaman yakni selama 10 tahun sehingga pabrik ini layak untuk didirikan.
=====================================================================================================================================
The bioethanol plant is designed through several stages of processes, including dehulling, milling, hydrolysis, and fermentation, using appropriate and tailored methods. The plant is planned to operate with a production capacity of 7673,05 kL/year and 330 working days per year. This plant is expected to contribute to sustainable food and energy security by utilizing sorghum seeds as the raw material for bioethanol production. The primary raw material used is Kawali variety sorghum seeds (Sorghum bicolor L. Moench). The plant is planned to be constructed in East Flores, East Nusa Tenggara (NTT), considering that East Flores has a higher availability of raw materials compared to other regions in Indonesia. Bioethanol production begins with dehulling sorghum seeds to remove impurities such as tannins, which are antinutritional. The process continues with milling the seeds using a crusher, followed by hydrolysis, which starts with gelatinization, liquefaction, and saccharification. After obtaining simple sugars through hydrolysis, fermentation is carried out using yeast (Saccharomyces cerevisiae). To achieve the required fuel-grade bioethanol purity of 99,6%, purification is performed through distillation. However, due to the occurrence of azeotrope formation, the maximum achievable purity is 95,6%. To overcome this, the plant employs molecular sieve technology for further bioethanol purification, ensuring higher quality and energy efficiency. The plant is scheduled to be constructed over a period of 2 years with an operational lifespan of 15 years. Based on economic analysis, the plant achieves an Internal Rate of Return (IRR) of 11,21%, which is above the bank loan interest rate, allowing the investment to be recovered within 6,79 years, which is lower than the loan repayment period of 10 years, indicating that the plant is economically feasible for establishment.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Bioetanol, grain sorghum, hidrolisis enzimatis, Bioethanol, grain sorghum, enzymatic hydrolysis
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP339 Ethanol as fuel. Biomass energy.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Bryllian Michael Haholongan Kendek
Date Deposited:	22 Jul 2025 00:57
Last Modified:	18 Sep 2025 07:45
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/120268

Actions (login required)

View Item