Studi teknik produksi etanol dari limbah kulit buah kopi (Parchment hull/endocarp)

Lini, Fibrillian Zata and Oktafia, Fixalis (2015) Studi teknik produksi etanol dari limbah kulit buah kopi (Parchment hull/endocarp). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
undergraduated thesis.pdf

Download (2MB) | Preview

Abstract

Dunia sedang menghadapi problem penggunaan energi berbasis fosil seperti minyak bumi dan gas alam, yang semakin langka karena tidak dapat diperbarui. Oleh karena itu penemuan sumber energi dari bahan yang dapat diperbarui sangat dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan energi dunia yang semakin meningkat. Salah satu bahan baku yang digunakan untuk menghasilkan glukosa dan xilosa adalah limbah kulit buah kopi. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan bioethanol dari kulit kopi dengan memanfaatkan baik komponen selulosa maupun hemiselulosanya. Kulit kopi dipilih karena jumlahnya mencapai 743 kg/ha dan belum dimanfaatkan secara baik dan optimal. Komposisi kimia limbah kulit buah kopi terdiri dari 63% selulosa; 2,3% hemiselulosa; 17% lignin;11,5% protein; 1,8- 8,56% tanin dan 6,5% pektin. Namun, pada komposisi kimia kulit kopi mengandung kadar lignin yang cukup tinggi. Oleh karena itu harus dilakukan pretreatment untuk menurunkan kadar lignin. Berdasarkan literature, metode organosolv mampu menghasilkan sejumlah besar lignin berkualitas tinggi yang relatif murni tetapi juga mampu melarutkan sebagian besar hemiselulosa. Selain itu, substrat dari pretreatment organosolv memiliki aktifitas enzimatik yang tinggi dari pada metode alternatif lainnya. Untuk membuktikan bahwa proses organosolv efektif dalam menurunkan lignin, maka digunakan pretreatment pembanding dengan menggunakan metode alkali. Selulosa dan hemiselulosa yang dihasilkan dari pretreatment kimia kemudian dihidrolisis menggunakan enzim selulase murni dan enzim xilanase murni untuk merubah menjadi glukosa dan xilosa. Namun, dari segi ekonomi, harga enzim murni cukup mahal maka dari itu kami menggunakan crude enzim. Dari hasil yang didapat, kadar gula reduksi terbanyak diperoleh dari hidrolisa menggunakan enzim murni. Kemudian dilakukan fermentasi menggunakan variasi mikroorganisme Saccharomyces cerevisiae dan Zymomonas mobilis untuk menguraikan xilosa dan glukosa menjadi etanol. ============================================================================================================== Nowadays, world is facing fossil energy problems such as petroleum and natural gas and become increasingly rare because it is unrenewable. Therefore, the discovery of the source energy from renewable materials are needed to keep the world's energy needs are increasing. One of the raw materials used to produce glucose and xylose is the coffee pulp. The purpose of this study was to produce bioethanol from coffee pulp by utilizing both the cellulose and hemicellulose component. Coffee pulp is chosen because the number of it reached 743 kg / ha and has not been used properly and optimally. The chemical composition of the coffee pulp consists of 63% cellulose; 2.3% hemicellulose; 17% lignin; 11.5% protein; 1.8 to 8.56% tannin and 6.5% pectin. However, the chemical composition of coffee pulp contains high levels of lignin. Therefore, it must be carried out a pretreatment to lower the lignin content. Based on the literature, organosolv method is capable of producing large amounts of high-quality lignin relatively pure but also capable of dissolving most of the hemicellulose. In addition, the substrate of organosolv pretreatment has a higher enzymatic activity than the other alternative methods. To prove that its process is effective to decrease the lignin, then a comparative pretreatment, alkaline method, is used. Cellulose and hemicellulose which are generated from the chemical pretreatment, is being hydrolyzed using pure cellulase enzymes and pure xylanase enzyme to convert it into glucose and xylose. However, in economic terms, the price of pure enzyme is quite expensive, therefore we use the crude enzyme. From the results, we obtained that the highest content of sugars reduction derived from hydrolysis using pure enzyme. And then fermentation using microorganisms variation Saccharomyces cerevisiae and Zymomonas mobilis ferment xilosa and glucose to be ethanol.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 662.669 Lin s
Uncontrolled Keywords: Limbah kulit kopi; Hidrolisa enzim; Alkali; Fermentasi
Subjects: T Technology > TP Chemical technology > TP339 Ethanol as fuel. Biomass energy.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: - Taufiq Rahmanu
Date Deposited: 23 Apr 2019 02:37
Last Modified: 23 Apr 2019 02:37
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/62794

Actions (login required)

View Item View Item