ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS...

22
ITS I nstitut Teknologi Sepuluh Nopember

Transcript of ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS...

Page 1: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

ITS Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Page 2: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

ITS Institut

1t~~~~UJII Teknologi Sepuluh Nopember

!TS GGo·~34

SOQ

~- I -2.0(0

BIOKONVERSI LIGNOSELULOSE DARI RESIDU LIMBAH PERTANIAN MENJADI BIOFUEL MELALUI HIDROLISIS ENZIM DAN FERMENTASI

Oleh: Soepri janto

Pidato Pengukuhan untuk Jabatan Guru Besar Dalam Bidang Ilmu Bioteknologi Pengolahan Limbah Pada Fakultas Teknologi Industri Instutut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya, 18 Oktober 2010

Departemen Pendidikan Nasional instutut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Page 3: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Yang T erhormat, Bapak Ketua, Sekretaris dan Anggota Senat ITS Bapak Rektor dan Para Pembantu Rektor ITS Bapak Ketua dan Anggota Dewan Penyantun ITS Bapk/lbu Para Pimpinan Fakultas, Direktur, Ketua

Lembaga di Lingkungan ITS Bapak/lbu Ketua Jurusan I Program Studi

di Lingkungan ITS Bapak/lbu Pimpinan Perguruan Tinggi Negeri, BHMN dan

Swasta Bapakl Ibu Para Pejabat Sipil, Militer dan Polri Bapak/lbu Dosen & Karyawan, serta adik-adik

Mahasiswa ITS yang berbahagia Para Hadirin dan undangan sekalian yang saya

muliakan

Assalamu'alaikum warahmatullahhi wabarakatuh. Salam sejahtera bagi kita semua.

Saya panjatkan puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala rachmat, nikmat, karun ia dan hidayahNya yang diberikan kepada kita semua, sehingga pada hari yang berbahagia ini kita semua dapat berkumpul pada Rapat Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember. Saya sangat berterima kasih sekali atas kerelaan bapak, ibu , saudara/saudari bekenan hadir disin i dalam rangka mendengarkan pidato pad a acara pengukuhan saya in i.

Saya mengucapkan terima kasih yang sebesar­besarnya kepada Senat ITS atas pengukuhan saya sebagai Guru Besar dalam bidang ilmu Bioteknologi Pengolah Limbah pada Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri ITS.

1

Page 4: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Selanjutnya pada kesempatan yang berbahag ia ini perkenankanlah saya untuk menyampaikan pidato ilmiah saya untuk memenuhi tradisi sebagai Guru Besar yang baru, dan menjaga tradisi akademik di ITS dengan judul:

BIOKONVERSI LlGNOSELULOSE DARI RESIDU LlMBAH PERTANIAN MENJADI BIOFUEL MELALUI

HIDROLISIS ENZIM DAN FERMENTASI

Pendahuluan Residu limbah pertanian dan industri kayu

memenunjukkan bagian besar limbah biomassa di dunia. Residu-residu ini merupakan bahan yang murah dan dapat dikonversikan menjadi bioetanol sebagai biofuel. Produksi etanol dari bahan tanaman yang berupa lignoselulose dapat diperbarui secara signifikan dan mempunyai nilai ekonomi tinggi dan juga mempunyai dampak positip terhadap lingkungan. Lignoselulose dapat dikonversi menjadi bioetanol melalui fermentasi mikroorganisme. Beberapa mikroorganisme telah dikembangkan untuk suatu fermenasi. Bakteri Escherichia coli, Zymomonas mobilis dan yeast kue Saccharomyces cerevisiae adalah paling popu ler diantara mereka.

Biomassa Lignoselulose adalah campuran kompleks suatu polymer karbohydrat terdapat pada dinding sell tanaman sebagai selulose dan hemiseluose, ditambah dengan lignin dan sedikit jumlah komponen lain yang dikenal sebagai extractive. Untuk menghasilkan bioetanol dari biomassa, dua kunci proses yang harus terjadi. Pertama, sebagian biomassa hemiselulose dan selulose harus diuraikan menjadi gula sederhana melalui proses sakarifikasi. Kedua, gula harus difermentasi untuk membuat bioetanol.

2

Bioetanol sebagai bahan bakar sangat mudah terbakar dengan sempurna. Hasil pebakaran bioetanol adalah karbon dioksida, air, dan panas. Pembakaran bioetanol tidak menghasilkan karbon monoksida, tidak se~e.rti bahan bakar fosil seperti bensin atau solar, tetapi emlsl k.arbon dioksida lebih tinggi. Hal ini tidak dianggap sebagal masalah yang sangat serius karena karbon yang ~erada di udata telah ditarik/d iikat oleh tanaman , sehingga tJdak ada netto karbon yang dilepaskan. Emisi gas NOx yang dihasilkan selama pembakaran juga lebih rendah . Bioetanol memiliki sifat-sifat yang mirip terhadap petroleum dan dap.at digunakan sebagai substitusi atau sebagian substitusl untuk b han bakar petroleum sebesar sampai 5% tanpa melalui mod ifikasi .

Bioetanol dap t juga diproduksi dari sumber alam yang dapat dip rb ruhi . Normalnya, bioetanol dihasilkan melalui proses f rm ntasi bahan pati atau gula dari t~.na.man menjad i bi tanol dan air. Proses ini sering dllstJlahkan sebagai 9 nerasi pertama untuk memproduksi bioetanol. Dalam massa mendatang diharapkan ada p~rkembangan proses untuk memproduksi bioetanol yang d~namakan sebagai generasi yang kedua diharapkan dapat dlkembangkan secara komersial.

Pada metode generasi yang kedua, bahan baku yang ada mempunyai jumlah yang cukup besar, seperti b~han-baha.n mengandung fibre dikonversikan menjadi bloetanol Juga dengan menghidrolisa selulose dan diteruskan dengan memfermentasikan gula; atau dengan proses gasifikasi biomassa menjadi karbon monoksida dan hydrogen dan kemudian dilanjutkan dengan proses untuk menghasilkan etanol. . Pad a pengembangan metode generasi yang kedua,

bloetanol akan dihasilkan didasarkan pada bahan baku selulose dari pada penggunakan bahan baku gula.

3

Page 5: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Teknolog i ini akan mampu mengolah hampir semua biomassa yang berasal dari tanaman sebagai bahan ba~ar , meliputi hasil kehutanan, limbah kayu , limbah pertan lan, rumput-rumputan, limbah industri dan domestik.

Salah satu sektor yang belum banyak dimanfaatkan adalah residu limbah pertanian yang merupakan sumber selulose yang tinggi. Limbah pad a dasarnya mer~paka~ bahan yang tidak dipergunanakan kembali dan hasll aktivitas manusia, ataupun proses-proses alam yang belum mempunyai nilai ekonomi, bahkan mempunyai . n~la~ ekonomi yang sangat kedl. Dikatakan mempunyal nlla~ ekonomi yang sangat kecil karena limbah dapat menceman lingkungan dan penanganannya memerlukan biaya yang cukup besar. Pemanfaatan limbah merupakan salah satu alternative untuk menaikkan harga jual limbah tersebut sehingga menaikkan nilai ekonomi limbah tersebut. Pemanfaatan residu lim bah pertanian diantaranya adalah tongkol/batang jagung, batang sorghum, jerami , ?ag~se , rumput-rumputan, dll. , yang selama ini . ha~ya dlj~dlkan sebagai pakan ternak atau hasil industn mlnyak jag~~~ yang tidak diolah kembali menjadi sesuatu ~~ng .m.emlhkl nilai ekonomi tinggi. Untuk itu dalam penelltlan Inl akan memanfaatkan limbah pertanian seperti. tongkol/batang jagung dan batang sorghum dikonv~r~ikan menjadi bioetanol , sehingga dapat meningkatkan nl lal tambahnya.

Komposisi Kimia Biomassa Lignoselulose Biomassa lignoselulose umumnya mengandung

karbohidrat yang dapat difermentasi (selulose dan hemiselu lose) sebesar 56-72% berat (Gambar 1). Secara alami biomassa lignoselulose banyak dijumpai di sekitar kita mulai dari tanaman sampai limbah kota. Selulose,

4

komponen utama biomassa lignoselulose, adalah polimer glukose (Gambar 2) . Tidak seperti pati , monomer gula dari selulose diikat bersama-sama melalui ikatan [3-1-4 glycosidic menghasilkan ikatan yang kuat dan struktur dengan kandungan kristal yang tinggi menyebabkan bahan tahan terhadap proses hidrolisis. Fiber selulose adalah terikat dalam matrix lignin-hemiselulose dan sifat-sifat ini memberikan ketahanan biomassa lignoselulose untuk dilakukan hidrolisis. Sehingga, pretreatment biomassa lignoselulose sebelum proses hidrolisis enzim merupakan tahapan penting .

Biomassa dari limbah pertanian diketahui banyak mengandung serat kasar dimana tersusun atas senyawa kompleks lignin, hemiselulose dan selulose, dan masing­masing merupakan senyawa-senyawa yang potensial dapat dikonversi menjadi senyawa lain secara biologi. Selulose merupakan sumber karbon yang dapat digunakan mikroorganisme sebagai substrat dalam proses fermentasi untuk mengahasilkan produk yang mempunyai ni lai ekonomi tinggi (Aguira r, 2001 ; Gumbira, 1996; Suprapto dan Rasyid, 2002).

Gambar 1. Biomassa Lignoselulose.

5

Page 6: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

,I

I

Selulose hampir tidak pernah ditemui dalam keadaan murni di alam, melainkan selalu berikatan dengan bahan lain yaitu lignin dan hemiselulose. Serat selulose alami terdapat di dalam dinding sel tanaman dan bahan vegetatif lainnya. Selulose murni mengandung 44,4% C; 6,2% H dan 49,3% O. Rumus empiris selulose adalah (C6H1Q05)n, dengan banyaknya satuan glukosa . yang disebut dengan derajat polimerisasi (DP), dlmana jumlahnya mencapai 1.200-10.000 dan panjang molekul sekurang-sekurangnya 5.000 nm. Berat molekul selulose rata-rata sekitar 400.000 Mikrofibril selulose terdiri atas bagian amorf (15%) dan bag ian berkristal (85%): Stru.~tur berkristal dan adanya lignin serta hemiselulose dlsekeliling selulose merupakan hambatan utama untuk menghidrolisa selulose (Sjostrom, 1995). Pada proses hidrolisa yang sempurna akan mengahasilkan glukosa , sedangkan proses hidrolisa sebagian akan menghasilkan disakarida selebiose.

OH 1 OH OH 1 4 I OH 4 ( 0

HO;--J/;'O'\~_o\ R HO-r---/-!.:'O~\--- \ 1 "..0-.J.--/---O P HO~O~(T---"'O P HO~,--...:v° .....

4 \ OH 14 OH ,6 OH OH

Gambar 2. selulose

Hemiselulose, komponen utama yang kedua dari biomassa lignoselulose dengan signifikan memberikan total gula-gula yang mudah difermetasi (Gambar 1, 3) . Tidak seperi selulose, hemiselulose secara kimia heterogen dan dengan mudah dihidrolisis menjadi konstituentnya monosakarida. Tergantung pada sumber jenis tanaman, monosakarida ini bisa meliputi hexose (glucose, galaktose,

6

manose, rhamnose) dan pentose (xylose, arabiose) (Fengel dan Wegener, 1995; Gumbira, 1996; Nishizawa, 1989).

. Asetat dan asam uronat juga konstituen komponen hemiselulose. Komponen-komponen ini telah dyemukan sumber potensial inhibitor mikroba dalam hydrolysate lignoselulose. (Ezeji et aI. , 2007).

H02C CH30~O\ A.rabinOJlucuroooxylan (hardwoods)

HO~Cl l ·OH!

o .... O~O\ , H~~O~O\

HO~O~O -C~O""L .. OH S P f3SLo~ OH l]lIr

[HOCH2/ ~ ]

OH

Gambar 3. Hemiselulose

Lignin adalah suatu polimer aromatik yang kompleks dengan bobot melekul mencapai 11.000 (Gambar 4), yang merupakan kondensat suatu produk diperoleh dari monomer-monomer lignin seperti p-coimaryl alcohol, coniferyl alcohol, dan sinapyl alcohol (Klinke et aI., 2004). Sementara selulose dan hemiselulose memberikan jumlah gula yang dapat difermentasi untuk memproduksi ethanol, produk dari degradasi lignin yang dikenal sebagai sumber potensi inh ibitor mikroorgasnisme (Ezeji et aI. , 2007). Dengan kata lain, lignin adalah makromolekul dari polifenil. Polimer lignin dapat dikonversi ke monomernya tanpa mengalami perubahan pada bentuk dasarnya. Lignin yang melindungi selulose bers ifat tahan terhadap hidro lisis karena adanya ikatan arilalki l dan ikatan eter.

7

\:., 1

Page 7: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Gambar 4. Lignin

Glukose, monosakarida terpenting kadang-kadang disebut gula darah (Karena dijumpai dalam darah), gula anggur (karena dijumpai dalam buah anggur), atau dekstrosa (karena memutar bidang polarisasi ke arah kanan) (Gambar 5). Glukose adalah suatu aldoheksosa yang terdapat dalam jumlah banyak, diikuti dengan galaktosa dan manosa.

Gambar 5. Glukose

Produksi Etanol Secara Konvensional Secara konvensional, pati dan gula dapat dikonversi

menjadi etanol dalam beberapa langkah dengan bantuan enzim. Enzim a-amilase digunakan untuk melakukan proses liquefikasi pati, diikuti dengan penambahan enzim amiloglukosidase untuk melakukan proses sakarifikasi pati cair untuk menjadi gula reduksi. Selanjutnya, biokatalis ditambahkan dalam bentuk yeast untuk melakukan proses fermentasi gula menjadi etanol. Proses ini diikuti dengan

8

distilasi untuk menghasilkan etanol murni. Soeprijanto et al. (2009) telah melakukan penelitian untuk menghasilkan etanol menggunakan bahan baku biji sorghum. Reaksi secara keseluruhan untuk mengubah glucose menjadi etanol dan CO2, dapat ditunjukkan secara stoichiometri berikut ini.

Enzim yeast Pati . -7 C6 H12 0 6 -7 2 'C2 H5 OH + CO2 + ATP ... (1)

Pretreatment Biomassa Lignoselulose Biomassa lignoselulose adalah heterogen dan terd iri

atas jaringan kompleks dari komponen yang berbeda-beda seperti selu lose , hemiselulose dan lignin. Residu hasil pertanian adalah kaya akan kandungan selulose dan hemiselulose dan kandungan lignin rendah dari pada kayu hasil hutan. Pada semua bag ian , lignin terikat kedalam struktur selulose, yang merupakan pel indung utama untuk masuknya enzim dan bahkan menghalangi proses hidrolisis. Lignin adalah bahan polimer yang tahan terhadap dekomposisi secara biolog i (Bagby, 1982) . Untuk menghasilkan etanol dari bahan baku biomassa lignoselulose, pretreatment diperlukan untuk memecah polimer karbohidrat yang berbeda-beda. Selama pretreatment, hemiselulose dapat dihidrolisis menjadi constituent monomernya dan interaksi lignin-hemiselulose­selulose menjadi terganggu (Iadisch, 1989). Sehigga, tujuan pretreatment adalah untuk menyisihkan dan memisahkan hemselulose dari selulose, untuk mengganggu dan menyisihkan komponen lignin, untuk mengurangi kristalisasi selu lose, untuk memudahkan

9

Page 8: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

masuknya bahan penghidrolisis dengan meningkatkan lua~ permukaan selulose dan untuk meningkatkan ukuran pon selulose sehingga memberikan fasilitas masuknya bahan untuk proses hidrolisis (Gong et aI. , 1999).

Banyak metode pretreatment telah dilakukan untuk mengkonversi biomassa lignoselul.ose... M~t?de pretreatment tersebut meliputi proses fisl~a, klmla flslka, kimia dan biologi. Pada dasarnya, metode dlgunaka~ dal~~ pretreatment biomassa mempengaruhi kecepata~ hldrollsls dan tingkat aktivitas enzim untuk mendapatkan Yield etanol yang maksimum secara teoritis. Hasil pengaruh pretreatment dapat ditunjukkan pada Gambar 6.

Proses Kimia Fisika Proses pretreatment secara kimia fisika meliputi

steam explosion, ammonia fiber explosion dan CO~ explosion. Dalam prosses steam explosion, bi.om~ssa dl treatment dengan steam jenuh pada tekanan ~Inggl, ya~g menyebabkan bahan mengalami dekompresl ekspl~slf: Karena suhu tinggi, proses ini menyebabkan terJadl degradasi hemiselulose dan transformasi lig~in , denga.n demikian efisiensi hidrolisis selulose menlngkat balk dengan asam atau enzim.

Proses Kimia Metode kimia digunakan untuk pretreatment

biomassa adalah ozonolisis, hidrolisis asam, hidrol isis basa dan delignifikasi oksidasi. Diantara metode-metode ini hidrolisis asam dan hidrolisis basa biasa digunakan un'tuk mentreatment biomassa. Ozon dapat digunakan untuk mendegradasi lignin dan hemiselulos.e pad~ kebanyakan bahan-bahan biomassa seperti resldu hasll

10

pertan ian , bagase, jerami, batang jagung, potongan kayu, dll. Metode in i meningkatkan kecepatan hidrolisis enzim dengan factor 5 bila 60% lignin disisihkan dari batang tanaman (Vidal and Molinier, 1988). Walaupun proses ini mahal , proses sangat efektif menyisihkan lignin dan proses tidak menghasi lkan residu beracun .

Dalam hidrolisis asam, biasanya menggunakan asam sulfat dan asam klorida pekat untuk mentreatment bahan biomassa, tetapi asam pekat ada lah beracun, korosif, dan berbahaya dan juga proses tidak ekonomis dalam aplikasi secara komersia l (Sivers dan Zacchi, 1995). Hidrolisis asam encer telah digunakan dengan sukses untuk pretreatment biomassa seloluse. Hidrolisis asam encer menghasilkan kondisi kurang hebat selama pretreatment dan menghasilkan yield konversi hemiselulose/xylan menjadi xylose tingg i. Karena kebanyakan biomassa mempunyai kandungan hemiselulose hingga sepertiga dari total karbohidrat, proses ini memperbaiki produksi etanol secara keseluruhan dan proses menjadi ekonomis (Hinman et aI. , 1992).

Pretreatment asam sulfat encer dapat dilakukan terhadap residu hasil pertanian untuk melakukan hidrolisis. Proses ini merupakan teknologi tertua untuk mengkonversi bahan lignoselulose menjadi gula yang dapat difermentasi dengan diteruskan fermentasi menjadi etanol. Tetapi, selama hidrolisis asam, campuran yang kompleks dari inhibitor mikroorganisme terbentuk. Lignin dioksidasi atau didegradasi membentuk senyawa fenol dan sebagian gula yang dilepaskan selama hidro lisis juga didegradasi menjadi produk yang menghambat pertumbuhan sel dan fermentasi. Contoh senyawa inhibitor yang dihasilkan bisa meliputi fu rfura l, hidroksimetil furfural (HMF), dan asetat, ferulat, glukonat, p-asam coumaric (Zaldivar et aI. , 1999; Ezeji et aI. , 2007a). Inhibitor ini dapat dibagi menjadi tiga kelompok

11

Page 9: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

didasarkan pada asalnya: (1) senyawa dilepaskan dari struktur hemiselulose, misalnya asetat, glukonat, dll. ; (2) Produk degradasi lignin, misalnya syringaldehyde; dan (3) produk degradasi gula, misalnya furfural dan hydroxymethylfurfural.

Proses pretreatment asam encer dapat dilakukan pada suhu tinggi diatas 160°C, proses aliran kontinyu untuk beban padatan rendah dalam kisaran 5-10%, dan suhu rendah dibawah 160° C, proses batch untuk beban padatan tinggi dalam kisaran 10-40% (Cahela et aI., 1983; Convere et aI., 198; Esteghlalian et aI. , 1997).

Larutan alkali seperti NaOH, Ca(OHh dan ammonia sering digunakan untuk pretreatment biomassa dan pengaruh pretreatment tergantung pad a kandungan I~gnin

didalam batang tanaman (Bjerre et aI. , 1996). Mekanlsme hidrolisis alkali merupakan soponifikasi ikatan silang ester intermolekuler hemiselulose dan lignin (Tarkow and Feist, 1969). Bila biomassa ditreatment dengan NaOH encer, luas permukaan internal bahan meningkat dengan membesar. Pembesaran permukaan menyebabkan penurunan derajad polimerisasi, pemisahan ikatan struktur antara lignin dan karbohidrat dan merusak struktur lignin (Fan et aI., 1987). Iyer et al. (1996) menggunakan ammonia untuk mentreatment tongkol jagung dan switchgrass dalam proses perkolasi direcycle. Mereka mentreatment sample dengan 2,5-20% larutan ammonia pad a suhu 170°C selama 1 jam dan dicapai penyisihan lignin 60-80% untuk tongkol jagung dan 65-85% untuk switchgrass .

Proses 8 io/ogi Proses pretreatment secara biologi dilakukan

menggunakan mikroorganisme seperti jamur pelapuk putih atau coklat untuk menyisihkan lignin dan hemiselulose

12

(Schurz, 1978). Hatakka (1983) menggunakan jamur pelapuk putih untuk mentreatment batang tanaman anggur dan memperoleh 35% batang dikonversikan menjadi gula reduksi dalam 5 minggu. Akin et aI. , (1995) juga menyampaikan penggunaan jamur pelapuk putih untuk mendegradasi lignin dari rumput. Enzim lain seperti polifenol oksidase, lactase, enzim penghasil H20 2 dan enzim mereduksi quinon dapat juga digunakan untuk menyisihkan lignin (Blanchette, 1991). Walaupun proses pretreatment secara biologi memerlukan enegi rendah dan dampak lingkungan kurang , proses pretreatment memerlukan waktu yang panjang (Sun and Cheng , 2002).

Lignin '-..

AmorpllOus{ Region

CrystaUine { Region

Ce llulose

~ Hemicellulose

Gambar 6. Pengaruh pretreatment pada biomassa lignoselulose. (Hsu et aI. , 1980).

13

~ • •

Page 10: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Hidrolisis Hidro lisis bahan selulose telah diteliti dengan

intensive sejak 1970s. Hidrolisis asam dan hidrolisis enzim adalah dua metode yang biasa digunakan (Sun and Cheng , 2002; Galbe and Zaccgi, 2002). Dibandingkan dengan hidrolisis asam, hidrolisis enzim memiliki banyak keuntungan seperti hasil glucose murni yang tinggi, dampak lingkungan rendah , kondisi reaksi yang n~aman.

Dalam langkah hidrolisis, selulose dan poltmer gula yang lain dipecah menjadi gula-gul~. re?uk~i melalui aktivitas biokatalis enzyme. Enzyme Inl dlhasJlkan oleh jamur-jamur dengan memberi umpan bahan-bahan tanaman yang sudah mati di alam.

Biomassa lignoselulose tersusun lebih dari 70% karbohidrat, yang terbentuk dari kumpulan monosakarida yang berbeda-beda. Monosakarida ini dapat dilepask~n melalui proses hidrolisis dengan katalis asam atau enzlm dan dapat digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi bahan bakar.

Hidrolisis Asam Pada masa lalu, berbagai teknologi hidrolisis asam

telah dikembangkan. Teknolog i hidrolisis asam dapat dilakukan dengan hidrolisis dengan asam pekat pada ~uh~ rendah dan hidrolisis dengan asam encer pad a suhu tlngg l (Fengel and Wegener, 1989).

Hidrolisis dengan asam sangat pekat pad a suhu rendah membuat degradasi lambat dari polimer gula. Gula yang diperoleh 90% dapat dicapai. Kendala yang dialami yang terkait dengan proses dengan asam pekat adalah korosi pada peralatan dan kebutuhan energy untuk merecovery asam (Galbe dan Zacchi, 2002).

14

Hidrolisis dengan asam encer, asam sulfat diencerkan dilakukan pad a suhu tinggi dan tekanan tinggi. Suhu tinggi menjadikan proses degradasi cepat terhadap polisakarida, tetapi juga degradasi cepat pelepasan monosakarida. Untuk membatasi degradasi monosakarida, hidrolisis dilakukan dalam reactor batch diberi penapis dan monosakarida yang lepas dengan cepat disisihkan dari daerah reaksi.

Hidrolisis Enzim Kerugian dari hidrolisis asam adalah potensial

degradasi pelepasan monosakarida yang berkelanjutan dengan menurunnya hasil gula.

Hidrolisis enzim telah dipelajari dalam berbagai substrat selulose. Kayu lunak, karena kandungan hexose nya yang tinggi , juga keberadaannya yang melimpah (Duff and Murray, 1996; Tengborg et aI., 2001), secara ekstensif telah dipelajari, demikian juga bahan-bahan yang lain, seperi batang jagung (Kaar and Holtzapple, 1998; Varga et al.,2003) , batang tanaman anggur (Cacchio et aI., 2001), sekam padi (Sharma et aI. , 2001), dan bagase tanaman tebu (Zheng et aI. , 2002), juga telah dipelajari .

Hidrolisis enzim selulose biasanya dlakukan menggunakan enzim selulase. Selama hidrolisis, selulose didegradasi menjadi gula reduksi yang dapat difermentasi oleh yeast atau bakteri mejadi etanol (Duff and Murray, 1996). Enzim selulase dapat dihasilkan dari bakteri atau jamur. Bakteri-bakteri, clostridium, Cellulomonas, Bacillus, Thermomonospora, Ruminococcus, Erwinia, Bacteriodes, Microbispora dan Streptomyces dapat menghasilkan enzim selulase (Bisaria, 1991). Jamur seperti Sclerotium roffsii, P. chrysosporium dan species Trichoderma, Aspergillus, Schizophyllum dan Penicillium digunakan untuk

15

Page 11: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

menghasi lkan selulase (Sternberg, 1976; Fan et aI. , 1987; Duff and Murray, 1996).

Fermentasi Peralatan dan teknologi proses untuk menghasilkan

etanol dari selulose sama halnya untuk menghasilkan etanol dari bahan baku biji-bijian atau gula. Dengan tambahan, yeast digunakan dalam memproduksi etanol didasarkan pada biji-bijian dapat menggunakan glucose diperoleh dari selulose. Tetapi , hanya sekitar 50-60% gula berasal dari bahan tanaman kaya selulose adalah glucose. Sisanya 40-50% adalah gula xylose. Secara alami yeast tidak dapat memfermentasi xylose menjadi etanol. .

Bioteknologi telah digunakan secara genetic untuk memodifikasi yeast (Sedlak dan Ho, 2004) dan beberapa bakteri (Ohta et aI. , 1991) untuk ~emperlakukan mikroorganisme menghasilkan e~anol dan. glucose dan xylose. Kemajuan ini akan menlngkatkan J.uml~h etanol sebesar 50% dari pad a jumlah etanol yang dlhasllkan oleh satu ton bahan selulose

Yeast baker Saccharomyces cerevisiae adalah mikroorganisme yang paling biasa digunaka~ unt~~ memproduksi etanol dalam industri. Mikroorganlsme In~ menunjukkan dengan efisien untuk ~emfermentasl hidrolisat lignoselulose menjadi etanol (Ohgren et al.: 2005). Tetapi, S. cerevisiae tidak dapat mengkonsumsl xylose untuk pertumbuhan dan memproduksi etanol.

16

Sakarifikasi Dan Fermentasi Simultan (SSF) Sakarifikasi dan fermentasi secara simultan adalah

suatu proses dimana produksi etanol dari bahan selulose dicapai dengan mengkonsumsi selulose, selulase, mikroba menghasikan etanol dan nutrient dalam reactor yang sama. Proses ini dapat diinginkan karena penyisihan gula secara kontinyu oleh mikroorganisme kurang menggaggu terhadap proses hidrolisis enzim pad a selulose. Proses mempunyai beberapa keuntungan dibandingkan dengan proses sakarifikasi dan fermentasi pada selulose dilakukan secara terpisah, yang dapat megurangi resiko kontaminasi, diperlukan beban enzim lebih rendah , kecepatan reaksi hidrolisis lebih cepat, yield produk lebih ringgi, dan biaya operasi lebih rendah (Gong et ai , 1999).

Supaya efisien untuk mengkonversi selulose menjadi etanol dalam menggunakan proses SSF, suhu fermentasi sebaiknya disesuaikan dengan suhu sakarifikasi, dan umumnya dalam kisaran 45-55°C. Suhu optimum biasanya dilakukan untuk selulase sekitar 50GC.

Bila residu hasil pertanian difermentasi menjadi etanol dalam proses SSF, efisiensi hidrolisis dapat meningkat dengan 8-19%, tergantung pada sifat alami substrat.

17

Page 12: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Penutup

Bahan bakar terbarukan yang biasa dikenal sekarang ini adalah bioetanol berasal dari pati atau tepung , seperti biji jagung, biji sorghum, dan akar ketela pohon; dan gula tebu. Biomassa lignoselulose dapat dikatagorikan sebagai bahan baku yang menarik untuk meproduksi bioetanol di masa mendatang yang tidak mengganggu atau berkompetisi dengan kebutuhan pangan.

Biomassa lignoselulose merupakan sumber energi alternatif yang potensial yang dapat dikonversi menjadi bahan bakar cair seperti bioetanol dengan menggunakan bantuan yeast fermentasi. Juga, biomassa lignoselulose mempunyai potensial yang sangat besar, karena keberadaannya menyebar luas, melimpah, dan biayanya relative murah.

Oengan dikembangkan teknologi proses pembuatan bioetanol dari bahan baku biomassa di massa mendatang sangat menjanjikan untuk dikembangkan , terutama di daerah komunitas pedesaan , karena daerah tersebut mempunyal sumber bahan baku biomassa yang sangat melimbah.

18

Ucapan Terimakasih

Oalam kesempatan yang berbahagia Inl , perkenankan saya untuk menyampaikan rasa syukur saya ke hadirat IIlahi Rabbi Allah SWT atas segala nikmat dan kasih sayangNya sehingga saya ditakdirkan dapat menjadi Guru Besar. Mudah-mudahan saya dapat selalu mensyukurinya.

Kami juga ingin menyampaikan terimakasih banyak kepada : 1. Rektor dan para Pembantu Rektor ITS, Senat Guru

Besar ITS , Senat FTI, dan Tim Angka Kredit yang telah mengevaluasi kepatutan dan kelayakan serta merekomendasikan saya untuk menjadi Guru Besar.

2. Menteri Pendidikan Nasional dan Oirektur Jenderal Pendidikan Tinggi atas kepercayaan , persetujuan dan menetapkan saya sebagai Guru Besar.

Secara khusus , kami ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan dengan iringan doa kepada: 1. Kedua almarhum orang tua saya Bapak Soerachman

dan ibu Robikah, yang telah dengan tekun dan ikhlas mendidik dan membimbing dengan penuh kasih dan sayangnya serta tidak henti-hentinya mendoakan saya dan keluarga saya.

2. Mertua saya Bapak Samoeri almarhum dan Ibu Hj Soemini atas segala bimbingan dan nasehat beliau.

3. Isteri saya tercinta Ojunaeti Ratna Winingsih , sebagai isteri yang penuh keikhlasan , pengertian dan kesabaran, semoga selalu menjadi panutan bagi anak­anak kami.

19

Page 13: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

4. Juga, kepada anak-anak kami Novanda Radita Putradhitama dan Natasha Zahra Paquita atas segala bantuan dan pengertiannya, semoga selalu menjadi anak-anak yang sholeh/sholehah, dan serta berguna bag i semuanya.

5. Saudara-saudara saya di Surabaya, Mbak Sri Mindari, Mbak Sundari almarhum , Mas Soeprijono, Mbak Sri Supadmi, Ad ik Suprijati, Adik Sunarjo, dan adik Soenarto, atas semua jasa ba iknya . Serta , saudara­saudara ipar saya dari Madiun, Mbak Yayuk , Mas Koko, Mas Endro, Mbak Tri, Mas Agung dan Mbak Titin .

Ucapan terima kasih dan penghargaan juga saya sampaikan kepada: 1. Ir. Budi Setiawan , MT. dan Ir. Dyah Winarni, MT. , selaku

Ketua dan Sekretaris Program Studi 03 Teknik Kimia FTI-ITS.

2. Keluarga Besar Program Studi 03 Teknik Kimia FTI-ITS yang selama ini telah memberikan suasana kerja yang harmonis dan penuh keakraban sebagai pendorong semangat kerja, tempat saya berkarir dan sharing ilmu pengetahuan dan pengalaman hidup bersama-sama staf dosen: Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA. , Prof. Dr. Ir Danawati , Ir. Sri Murwanti , MT. , Ir. Lily Pudjiastuti, MT., Ir. Imam Syafri l, MT. , Ir. Agung Subyakto. MS., Ir. Agus Surono, dan Niniek Fajar Puspita, M.Eng. serta karyawan.

3. Prof. Dr. Ir. Tri Widjaja , M.Eng dan Dr. Ir. Susianto, DEA, selaku Ketua dan Sekretaris Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS.

20

4. Keluarga Besar Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS yang selama ini telah memberikan suasana kerja yang harmonis dan penuh keakraban sebagai pendorong semangat kerja.

5. Prof. Dr. Ir. Heru Setiawan , M.Eng. dan Dr. Ir. Sri Rachmania , M.Eng. selaku Ketua dan Sekretaris Program Studi Pasca Sarjana Jurusan Teknik Kimia FTI -ITS.

6. Keluarga besar Laboratorium Pengolahan Limbah Industri, terutama Dr. Ir. Sri Rachmania, M.Eng . , sebagai Kepala Laboratorium , serta mahasiswa atas kerjasamanya.

7. Keluarga besar Laboratorium Biokimia, terutama Prof. Dr. Ir. Tri Widjaja, M.Eng. sebagai Kepala Laboratorium, serta mahasiswa atas kerjasamanya .

8. Guru saya semasa di SO, SMP, STM Pembangunan maupun dosen saya selama menjadi mahasiswa di Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, yang telah membimbing dan memberi bekal ilmu.

9. Prof. Dr. Ir. Ida Bagus Agra almarhum yang telah membimbing saya sehingga bisa menyelesaikan program sarjana di Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

10. Prof. ir. Hosten almarhum yang telah membimbing saya sehingga bisa menyelesaikan program Master di Universitas Ghent Belgia .

11 . Prof. Dr. V.F. Larsen yang telah membimbing saya dengan sabar sehingga dapat menyelesaikan program PhD di Universitas Strathclyde, Glasgow, Scotland, United Kingdom.

21

Page 14: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

12. Prof. Ir. Happy Ratna Santosa, PhD. yang telah memberi semangat dan mendorong saya supaya segera menyelesaikan studi saya di program PhD. di Universitas Strathclyde, Glasgow, Scotland, United Kingdom.

13. Kepada seluruh Keluarga Besar ITS, Dosen, Karyawan dan Mahasiswa, semoga kita tetap dapat bekerja sama menuju masa depan ITS sebagai Perguruan Tinggi yang membumi dan bertaraf Internasional.

14. Dr. Ing. Herman Sasongko, selaku teman sejawat dan teman seperjuangan dalam pengurusan Guru Besar, hingga bersama-sama dikukuhkan sebagai Guru Besar.

15. Teman-teman Teknik Kimia Angkatan 1979 di Universitas Gadjah Mada, yang selalu menjalin tali silaturohim dan persahabatan.

16. Semua pihak yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu.

Demikian pidato pengukuhan saya ini , terimakasih atas segala perhatian para hadirin sekalian, dan dari lubuk hati yang paling dalam saya sekeluarga memohon maaf apabila ada kekurangan dan kekhilafan. Akhirnya saya mohon doa restu kepada seluruh hadirin sekalian, semoga sasya dapat terus berkarya untuk nusa, bangsa, agama dan almater tercinta UGM-ITS.

Wabillahi taufik wal hidayah Wassalammu'allaikum warahmatullahi wabarakatuh

22

Daftar Pustaka

Akin, DE. , Rigsby, LL., Sethuaman, A, Morrison, WH., Gamble, GR. , and Eriksson, K.E.L. (1995). Alteration in structure, chemistry, and biodegradability of grass lignocelluloses treated with the white rot fungi Ceriporiopsis subvermispora and Cyathus stercoreus. Applied Environ. Microbiology, 61, 1591-1598.

Aguirar, C.L. (2001). Biodegradation of cellulose from sugar cane bagasse by fungal cellulose. Science Technology Alignment, 3(2), 117-121.

Bagby, MO. (1982). By-product utilization. In: International symposium on ethanol from biomass, Edited by HE. , Duckworth and EA Thompson, 561-569. Winnipeg , Canada: The Royal Society of Canada .

Bisaria, VS. (1991). Bioprocessing of agro-residues to glucose and chemicals. In : Bioconversion of waste materials to industrial products, ed. AM. Martin, 210-213, London, Elsevier.

Bjerre, AB. , Olesen, AB., and Fernqvist, T. (1996). Pretreatment of wheat straw using combined wet oxidation and alkaline hydrolysis resulting in convertible cellulose and hemicelluloses. Biorechnology and Biongineering, 49, 568-577.

Blanchette, RA (1991). Delignification by wood-decay fung i. Annual Review of Phytopathology, 29, 381-398.

Cacchio, P., Ercole, C., Veglio, F., and Lepidi, A (2001). Cellulose enzymatic hydrolysis of wheat straw after solid-state pretreatment by Trametes trogii: a factorial study. Ann. Microbiol., 51, 215-224.

Page 15: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

Cahela, DR., Lee, YY., and Chambers, RP. (1983). Modeling percolation process in hemicelluloses hydrolysis. Biotechnlogy and Bioengineering, 25, 3-17.

Converse, A.O., Kwarteng, IK., Grethlein , HE., and Ooshima H. (1989). Kinetics of Termochemical pretreatment of Ignocellulosic materials. Applied Biochemistry and Biotechnology, 20(21), 63-78.

Daya, DL. (1989). Biomass waste. In: Biomass Handbook, ed. O. Kitani and CWo Hall, 268-277, New York: Gordon and Breech.

Duff, SJB., and Murray, WD. (1996). Bioconversion of forest products industry waste cellulose to fuel ethanol: a review. Bioresource Technology, 55, 1-33.

Esteghlalian, A., Hashimoto, AG., Fenske, JJ., and Penner, (1997). Modeling and optimization of the dilute sulfuric acid pretreatment of corn stover, popular and switchgrass. Bioresource Technology, 59,129-136.

Fan , LT., Gharpuray, MM., and Lee, YH. (1987). Design and economics evaluation of cellulose hydrolysis processes. In: Cellulose hydrolysis Biotechnology Monographs, 57, 149-187. New York , Springer­Verlag.

Fan, LT., Lee, YH. and Gharpuray, MM.(1982) . The nature of lignocelluloses and their pretreatment for enzymatic hydrolysis. Advanced Biochemical Engineering, 23,1 57-1 87.

Fengel , D. dan Wegener, G. (1995). Kayu: Kimia, Ultra Struktur, Reaksi. Penerjemah Hardjono Sastrohamidjojo, Gadjah Mada University Press, 317-446.

Galbe, M. and Zacchi, G. (2002). A Review of the production ethanol from softwood. Appl. Micro. Biotechnology. 59, 618-628.

24

Hamilton (1984). Effect of Ferric Tartrate Sodium Hydroxide Solvent Pretreatment on Enzyme Hydrolisis of Cellulose in Corn Residue. Boitechnology and Bioengineering, 16.

Hatakka, A.I. (1983). Pretreatment of wheat straw by white­rot fungi for enzymatic saccharification of cellulose. Applied Microbiology and Biotechnology, 18, 350-357.

Hinman, NO. , Schell, CJ., Riley, CJ., Bergeron, PW., and Walter PJ. (1992). Preliminary estimate of the cost of ethanol production for SSF technology. Applied Biochemistry and Biotechnology, 34(35) , 639-649.

Hsu, T., Ladisch, M., and Tsao, G. (1980). Alcohol from Celluose. Chemical Technology, 10(5), 315-319.

Iyer, PV., Wu , ZW., Kim, SB. , and Lee, YY. (1996). Ammonia recycled percolation process for prertreatment of herbaceous biomass. Applied Biochemistry and Biotechnology, 57(58) , 121-132.

Kaar, WE. and Holtzapple, MT. (1998). Benefits from tween during enzymatic hydrolysis of corn stover. Biotechnol. Bioeng. , 59, 419-427.

Ladisch, MR. (1989). Hydrolysis. In: Biomass Handbook, ed. O. Kitani and CWo Hall. 434-451. New York. Gordon and Breech.

Nishizawa, K. (1989). Oegradationof cellulose and Hemicellusose. Biomass Handbook. Gordon & Breach Science Publisher, New York.

Scurz, J. (1978). Bioconversion of cellulose substances into energy chemicals and microbial protein symposium proceedings, ed. T.K. Ghose. 37, liT, New Delhi.

Sharma, A., Khare, SK., Gupta, MN. ( 2001). Hydrolysis of rice hull by crosslinked Aspergillus niger cellulose. Biores. Technol. , 78,281-284.

25

Page 16: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

II II

Nama Tempatl Tgi Lahir Pekerjaan

Jabatan

Pangkat/Golongan Jabatan Fungsional NIP. Alamat Kantor

Alamat Rumah

Email

Istri Anak

Daftar Riwayat Hidup

Prof. Dr.lr.Soeprijanto, M.Sc. Surabaya, 08 Juli 1958 Staf Pengajar 03 Teknik Kimia FTI-ITS Kalab Laboratorium 03 Teknik Kimia FTI-ITS Pembina/ IV.a Guru Besar 19580708 198701 1001 Program Studi 03 Teknik Kimia FTI-ITS, Kampus ITS Sukolilo Surabaya, 60111 Telp. 031 5937968 Fax. 031 5965183 JI. Penjaringan Timur 1111 PR25 Perum YKP Surabaya, 60297 Telp. 031 8714081 Mobile. 08165422334 [email protected] s [email protected]

Ir. Djunaeti Ratna Winingsih . 1. Novanda Radita Putradhitama. 2. Natasha Zahra Paquita.

28

Riwayat Pendidikan

1. SON Gubeng Kertadjaja III Surabaya, Lulus tahun 1971 . 2. SMP Jalan Jawa Surabaya , Lulus tahun 1974. 3. STM Pembangunan Surabaya, Jurusan Kim ia Industri,

Lulus tahun 1979. 4. Program Sarjana (S-1), Jurusan Teknik Kimia,

Universitas Gadjah Mada Yogyakarta, Lulus tahun 1985.

5. Master Programme (S-2), Department of Chemical Engineering, The University of Ghent, Ghent, Belgia, Lulus tahun 1993.

6. Postgraduate PhD. Programme (S-3), Department of Chemical and Process Engineering, The University of Strathclyde, Glasgow, Scotland, United Kingdom, Lulus tahun 2002.

7. Post Doctoral, Department of Chemical Engineering , National Taiwan University of Science and Technology (NTUST), Taipei , Taiwan , Republic of China, 2005.

Riwayat Pekerjaan

1. 1986 - sekarang

2. 1999 - sekarang

3. 1999 - 2001 4. 2001 - 2008 5. 2007 - sekarang

Staff Akademik di Program Studi 03 Teknik Kimia FTI-ITS. Kasi Laboratorium Pengolahan Limbah Industri Kimia, Program Studi 03 Tekn ik Kimia FTI-ITS. Kasi Pengajaran Kasi Kerja Praktek Kepala Laboratorium Program studi 03 Teknik Kimia.

29

Page 17: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

I

II

Riwayat Kepangkatan dan Jabatan Fungsional

1. TMT: 01 -01 -1 987 2. TMT: 01-04-1 988 3. TMT: 01-04-1988 4. TMT: 01-04-1990 5. TMT: 01-04-1990 6. TMT: 01 -1 0-1 994 7. TMT: 01-01-2001 8. TMT: 01-01-2001 9. TMT: 01-12-2003 10.TMT: 01-04-2004 11. TMT: 01 -04-2006 12.TMT: 01-07-2010

Penelitian

CPNS Asisten Ahli Madya Penata Muda/ liLa Asisten Ahli Penata Muda Tk.l/ IIl.b Lektor Muda Lektor Penata/ IIl.c Lektor Kepala Penata Tk.l/ II I.d Pembina/ IV.a Guru Besar

1. Soeprijanto (1993). Kinetic Study of the Aerobic Stage in the Stimulated Phosphate Removal from Wastewaters by Activated Sludge. University of Ghent, Belgium.

2. Soeprijanto (1994). Pengolahan Air Limbah Buangan Industri Urea dengan Proses Anaerobik dan Aerobik.

3. Soeprijanto (1995). Study of Nitrification and Denitrification under Aerobic and Anoxic Conditions.

4. Soeprijanto (1996) . Kinetic Study of Phosphorous Removal Using Activated Sludge under Anaerobic and Aerobic Conditions. Chemical and Process Engineeri ng, University of Strathclyde , Glasgow, UK.

5. Soeprijanto, Agus, S. dan Agus, S. (2000). Pengolahan Nitrate dalam Air/Air limbah dengan Proses Biodenitrification di dalam reaktor Sequencing Batch (SBR), LPPM ITS.

30

6. Ananta , Fajar dan Soeprijanto (2001). Memepelajari BioKinetika Air Limbah dari Industri Pestisida dalam Reaktor Sequential (SBR), Jurusan Teknik Kimia, FTI­ITS.

7. Soeprijanto and Danawati, HP.(2001). Mempelajari Bio-Kinetik dan Pengaruh Pengumpanan Sumber Karbon Terhadap Produksi Poly-Hidroksi-Butirat (PH B) Dalam Kultu r "Sequencing Batch Reactor" (SBR), LPPM ITS.

8. Elly, A. , Soeprijanto dan Danawati, HP. (2001). Pemanfaatan Limbah Padat Industri Kecil Penyamakan Kulit Untuk Makanan Ternak, LPM-ITS.

9. Soeprijanto dan Danawati, HP. (2002). Pengurangan Limbah Sintetis Zat Warna dengan Menggunakan "White Rot Fungus" dalam Reaktor "Rotating Biological Contactor" .

1 O. Tianika Ratnaningsih , Ira Prasetyaningrum, dan Soeprijanto (2004). Hidrolisa Tongkol Jagung . Menjadi Glukosa Menggunakan Enzim Selulase dan Jamur Aspergillus niger, Jurusan Teknik Kimia, FTI , ITS: . .

11 .Soeprijanto, Evif Kurniawati dan Tri MurtJnlngsl~ (2005). Aplikasi Enzim Deacetylase dalam :ro~U~SI Kitosan dari Limbah Kulit Udang, Jurusan Teknlk Klmla, FTI, ITS. .

12.Soeprijanto (2005). Pengolahan Limbah Padat. Or~a~lk Menggunakan Slurry BioReaktor, Jurusan Tekmk Klmla, FTI, ITS.

13.Soeprijanto dan Liu,J.C. (2005) . Performance of .a Constructed Wetland for Nitrogen Removal from Septic Tanks, National Taiwan University of Science and Technology, Taipei , Republic of China.

31

Page 18: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

: III

14. Rizki Tri Widianti, Diana Pupita dan Soeprijanto (2006). Pembuatan Biodiesel dari Minyak Goreng Curah (Fresh Oi l) Melalui Proses Transesterifkasi Metode Mike Pelly, Program Studi Diploma 3 Teknik Kimia , FTI , ITS.

15. Guntur, Anjra dan Soeprijanto (2006) . Pembuatan Biodiesel dari Minyak Goreng Bekas Melalui Proses Transesterifkasi Metode Mike Pelly, Program Studi Diploma 3 Teknik Kim ia, FTI, ITS.

16. Soeprijanto dan Prajitno, D.H. (2007). Peruraian Limbah Makanan Menggunakan Bioreaktor Aerobik, Program Studi 0 3 Tekn ik Kimia, FTI-ITS.

17. Dyah Fitryana dan Beauty S.D. Dewanti, Soeprijanto, dan Tontowi Ismail (2008). Pengolahan Air Limbah Industri dan Domestik dengan Metode Slow Sand Filter. Jurusan Tekn ik Kimia , FTI-ITS.

18. Murtina Dwi Lastuti, Bernadeta Niken Kartika Dewi , Soeprijanto dan Tontowi Ismail (2008). Pembuatan Biogas dari Vinasse Menggunakan Reaktor EGSB (Expanded Granular Sludge Blanket)

19. Katherin Indriawati, Bambang L Widjiantoro , Soeprijanto, dan Hendra Cordova (2008). Pengembangan dan Penerapan Strateg i Sistem Kontrol Prediktif Berbasis Statistical Process Control Untuk Meningkatkan Performansi Sistem Kontrol. Penelitian Hibah Bersaing .

20. Soeprijanto, Ariono anzip dan suharmadi (2009). Pemanfaatan Tanaman Sorghum Untuk Pembuatan Bioetanol Melalui Proses Hidrolisis Enzim dan Fermentasi Saccharomyces Cerevisiae. Strategis Nasional.

21. Arief Widjaja dan Soeprijanto (2010) . Aplikasi Enzim Xilanase pada Industri Pulp dan Kertas. Hibah Kompetens i.

32

22. Soeprijanto, Katherin Indriawati , dan Nurlita Abdulgani (2010). Pengembangan Model Kinetika dan Prototipe Industri Bioetanol Berbasis Sorghum Melalui Proses Hidrolisis Enzim dan Fermentasi. Hibah Bersaing.

Jurnailimiah Nasional Dan Internaional

1. Soeprijanto (2000). The Influence of Hydraul ic and Sludge Retention Time on PHB Synthesised under Anaerobic Conditions Using Activated Sludge. IPTEK­ITS, Vol. 1, No.3, Agustus 2000.

2. Soeprijanto (2001). Determination of Kinetic Parameters of the Aerobic Stage in the Stimulated Phosphorous Removal from Synthetic Wastewaters Using Activated Sludge. PTEK-ITS, Vol. 12, No.2, Mei 2001.

3. Soeprijanto (2001). Effect of Organic Loading in the Anaerobic Influent on the Biological Phosphorous Removal from Synthetic waste by Activated Sludge in a Continuous Culture: Jurnal Pusat Studi Lingkungan Perguruan Tinggi Seluruh Indonesia, UI, Jakarta.

4. Soeprijanto, Bambang Aryanto dan Ryan Fabella (2007). Biosorpsi ion logam berat Cu (II) dalam larutan menggunakan biomassa Phanerochaete chrysosporium. Jurnal Industri: Jurnal IImiah Sains dan Teknologi, 6(1), 61-67.

5. Soeprijanto dan Liu, J.C (2007). Performance of constructed wetland systems for nitrogen renoval. Industri: Jurnal IImiah Sains dan Teknologi, 6(3) , 230-238.

33

Page 19: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

6. Soeprijanto, dan Nieke Karnaningroem (2008). Perencanaan Penerapan Constructed Wetland Untuk Pengolahan Efluen Tangki Septik. Jurnal Teknologi dan Manajemen Lingkungan, 9(1), 61-68.

7. Soeprijanto, Tianika Ratnaningsih dan Ira Prasetyaningrum (2008). Biokonversi selulose dari limbah tongkol jagung menjadi glukose menggunakan jamur Aspergilus niger. Jurnal Purifikasi: Jurnal Teknologi dan Manajemen. 9(2), 105-114.

8. Soeprijanto (2009). Peruraian Limbah Makanan Menggunakan Bioreaktor Aerobik Dalam Fase Suspensi. Purifikasi: Jurnal Teknologi dan Manajemen Lingkungan, 9(2), 1-8. .

9. Soeprijanto, Tontowi Ismail, Murtina Dwi Lastuti, dan Bernadeta Niken Kartika Dewi (2010). Biokonversi Vinasse dari Limbah Industri Etanol Menjadi Biogas Menggunakan Bioreaktor EGSB (Expanded Granular Sludge Blanket). Purifikasi: Jurnal Teknologi dan Manajemen Lingkungan, 10(1).

10. Tri Widjaja, Soeprijanto, Ali Altway (2010). Effect of Powdered Activated Carbon Addition on a Submerged Membrane Adsorption Hybrid Bioreactor with Shock Loading of a Toxic Compound. Journal of Mathematics and Technology, August, 2010.

11. Tri Widjaja, Soeprijanto, Ali Altway (2010). Ethanol Production from Molasses Using Immobilised Cells Ca­Alginate and K-Carageenan by Mutation Zymomonas Mobilis in a Packed Bed Bioreactor. International Journal of Academic Reasearch, November, 2010.

34

Seminar Nasional Dan Internasional

1. Soeprijanto and Larsen , VF.(1996). Study of Biological Phosphorus Release and Uptake from Synthetic Wastewater by Activated Sludge in a Sequatial Batch Reactor: I n Proceeding of the 1996 IChemE Research Event-Second European Conference, (2),678-680.

2. Soeprijanto (1999). Mempelajari Faktor-faktor Yang Berpengaruh pad a Removal Fosfat dengan Lumpur Aktif Didalam Reaktor Kontinu. Seminar Nasional Fundamental dan Aplikasi Teknik Kimia 1999, ITS, Surabaya.

3. Soeprijanto (2000).The Influence of Acetate Addition on the Biological Phosphorous Removal by Activated Sludge in Continuous Culture: Prosiding Seminar Nasional Fundamental dan Aplikasi Teknik Kimia 2000, ITS, Surabaya.

4. Soeprijanto (2000). Effect of Recycle to Influent Ratio on the Synthesis of PHB and the Release of Phosphorous by Activated Sludge in the Anaerobic Reactor. Seminar Nasional Rekayasa Kimia dan Proses 2000, UNDIP, Semarang.

5. Soeprijanto (2001). Kinetic Study of PHB Production Using Activated Sludge in a Continuous Culture. Prosiding Seminar Nasional Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Industri 2001, UGM, Yogyakarta .

6. Soeprijanto (2001) . Mathematical Model of Pesticide Degradation Using Activated Sludge in a Sequencing Batch Reactor. Seminar Nasional Fundamental dan Aplikasi Teknik Kimia 2001, ITS, Surabaya.

35

Page 20: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

I

7. Soeprijanto, Sujatmiko, A., Ridwan , F. dan Ismail, T.(2002). Determination of Biodegradation Kinetics of Wastewater from Pesticide Industry. International Congress on the Process Industries 2002, Mexico City, Mexico.

8. Soeprijanto, Ivan , P. dan Dody, AA. (2002) . Decolourasation of Synthetic Dye Using White Rot Fungi in a Rotary Biological Contactor. The 9 th Asian Pacific Confederation of Chemical Engineering 2002, Christchurch, New Zealand.

9. Soeprijanto, Rekanadi , N.L. dan Andini , S.A. (2003). Peranan Jamur Pelapuk Putih Phanerochaete chrysosporium Dalam Pengurangan Pewarna Senyawa Indigo dan Phthalocyan ine. Seminar Nasional Teknik Kimia 2003, Yogyakarta

10. Soeprijanto, Achmad Eisony dan Eko Sulistyowati (2003). Bio-Adsorpsi lon-ion Cu(lI ) dan Cr(VI ) Dalam Larutan Menggunakan Biomassa Saccharomyces cerevisiae. Seminar Nasional Teknik Kimia 2003 Yogyakarta . September 2003. '

11. Soeprijanto, Eko Sulistyowati dan Achmad Eisony (2004). Kinetika Biosorpsi Ion Logam Berat Cu(lI ) Menggunakan Biomassa Saccharomyces cerevisiae. Seminar Nasional Teknik Kimia"Kej uangan" 2004, UPN, Yogyakarta. Januari 2004.

12. Soeprijanto, Achmad Eisony dan Eko Sulistyowati (2004) . Kinetika Biosorpsi Ion Logam Berat Cr(VI ) Menggunakan Biomassa Saccharomyces cere visia e. Seminar Nasional Tekno/ogi Pengolahan Industri Terkin i On Recent Trends in Industrial Treatment Technology 2004, Surabaya. Maret 2004.

36

13. Soeprijanto, Bambang Aryanto dan Ryan Fabella (2004). Biosorpsi Ion Logam Cr(VI) Menggunakan Biomassa Phanerochaete Chrysosporium. Seminar Nasional Fundamental dan Aplikasi Teknik Kimia 2004, ITS, Surabaya. 7 - 8 Desember 2004.

14. Soeprijanto (2005). International Bioenergy Conference, Taipei, Republic of China, November, 3-4, 2005, Taiwan.

15. Soeprijanto (2005). International Bioenergy Conference, Taipei, Republic of China, December, 2005, Taiwan.

16. Soeprijanto, Sri Murwanti, Viki Yossida, dan Rian Perdana (2006). Adsorpsi Ion Zn Menggunakan Serbuk Akar Wangi. Seminar Nasional Gabungan Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Material dan Proses ke-2, Perkembangan Riset dan Tekno/ogi di Bidang Industri ke -12, KPTU Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta 27 Juni 2006.

17. Sri Murwanti , Soeprijanto, Viki Yossida, dan Rian Perdana (2006). Adsorpsi Ion Pb Menggunakan Serbuk Akar Wangi. Seminar Nasional Gabungan Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Material dan Proses ke-2, Perkembangan Riset dan Teknologi di Bidang Industri ke -12, KPTU Fakultas Teknik UGM, Yogyakarta 27 Juni 2006.

18. Astin dan Soeprijanto (2006). Kinetika Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulose oleh Enzim Xylanase dari Aspergillus Niger. Proceeding of the 5 th National Conference: Design and Application of Technology, Faculty of Engineering, Widya Mandala Surabaya Catholic University, Surabaya 29 June 2006.

37

Page 21: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

19. Soeprijanto, Ryan Fabella dan Bambang Aryanto (2006). Kinetika Biosorpsi Ion Logam Berat Cu(lI) dalam Larutan Menggunakan Biomassa Phanerochaete chrysosporium. Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia dan Musyawarah Nasional Asosiasi Pen didika n Tinggi Teknik Kimia (AP TEKIND 0), Palembang 19-20 Juli 2006.

20. Soeprijanto dan Liu , J.C (2006). Nitrogen Removal in a Constructed Wetland System. Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia dan Musyawarah Nasional Asosiasi Pen didika n Tinggi Teknik Kimia (A PTEKIND 0), Palembang 19-20 Juli 2006.

21.Soeprijanto, Arief Widjaja , Ariono anzip dan suharmadi (2009). Production of ethanol from sorghum flour by enzymatic hydrolysis and fermentation in a batch culture. ISSEEP Yogyakarta, 24 November 2009.

23.Soeprijanto, Arief Widjaja, Arino Anzip and Suharmadi (2009). Pengaruh Konsentrasi Dari Hidrolisis Tepung Glukose Sorghum Terhadap Hasil Etanol Menggunakan Yeast Saccharomyces cerevisiae. National Seminar on Applied Technology, Science and Arts (1 st APTECS), Surabaya, 22 December 2009.

38

Pengalaman Masyarakat

Profesionall Pengabdian Pada

1. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Cair & Udara ITS, Surabaya, 2000.

2. Pengajar Pelatihan Manajemen Perawatan Peralatan Industri, Disperindag, Surabaya, 2001.

3. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Cair & Udara ITS, Surabaya, 2001 .

4. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Cair ITS, Surabaya, 2002.

5. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Padat Boiler ITS-SAC, Surabaya 2004.

6. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Cair Industri Jurusan Teknik Kimia FTI ITS, Surabaya 21-23 Juni 2005.

7. Tim Asesor Badan Akreditasi Nasional Perguruan Tinggi Departemen Pendidikan Nasional, Mei - Juni 2005 hingga sekarang .

8. Pengajar Kuliah Tamu di Jurusan Teknik Kimia, National Taiwan University of Science and Technology, Republic of China, Taiwan 2005.

9. Pembuatan plant constructed wetland untuk mengolah limbah kotoran babi di Mojokerto, 2006

10. Tim Reviewer untuk Penelitian Dosen Muda dan Studi Kajian Wanita , Surabaya 2006 .

11. Pengajar Pelatihan Pengolahan Limbah Cair ITS-SAC, Surabaya 2006.

12. Pengajar Pelatihan dalam Pengolahan Tambang Emas dan Penanganan Limbah Air Raksa, Nabire, Papua, Desember 2007.

39

Page 22: ITSdigilib.its.ac.id/public/ITS-Pidato-13045-Pidato... · 2010. 12. 15. · Terbuka Senat ITS dengan acara pengukuhan saya sebagai Guru Besar pad a Fakultas Teknologi Industri, Institut

13. Peningkatan Kualitas dan Kuantitas Produksi Minyak Atsiri di Sentra Nilam Sebagai Upaya Peningkatan Ekonomi Masyarakat yang berbasis IPTEK dan Berdaya saing , June 2007.

14. Pembimbing Program Pendampingan Sekolah Menengah Kejuruan KKN Tematik ITS 2008.

15. Pengajar Workshop Health Safety and Environement (HSE) di P2B LPPM-ITS, 21 Nopember Surabaya 2009.

16. Pengajar Workshop Health Safety and Environement (HSE), Program VAPRO ITS-Belanda, di SMKN 1 Cerme, Gresik, 09 Pebruari 2010

17. Pengajar Workshop Health Safety and Environement (HSE), Program VAPRO ITS-Belanda, di Semarang, 2 juni 2010.

Buku

1. Soeprijanto (2006). Pengolahan Limbah Industri Kimia. Buku Ajar Program Studi 03 Teknik Klmia FTI-ITS.

40