Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

16
ITS Institut Teknologi Sepuluh Nopember

description

pidato

Transcript of Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Page 1: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

ITS Institut Teknologi Sepuluh Nopember

ITS Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Irs 060- G~4 Wid a-I --2010

APLIKASI TEKNOLOGI BIOKIMIA DALAM PENGADAAN ENERGI TERBARUKAN 01 INDONESIA

Oleh Prof Dr Arief Widjaja

Pidato Pengukuhan untuk Jabatan Guru Besar Dalam Bidang Teknologi Biokimia Pada Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 18 Oktober 2010

Kementrian Pendidikan Nasional Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Salam sejahtera bagi kita semua

Yang terhormat Bapak Rektor ITS selaku pimpinan tertinggi dan ketua senat ITS Bapak Ibu Para anggota Senat dan Guru Besar ITS Bapak Ketua dan anggota Dewan Penyantun ITS Bapak Ibu para pimpinan Lembaga Fakultas Politeknik Jurusan Biro di Lingkungan ITS Bapak Ibu Pejabat Sipil Militer dan Polri Para tamu undangan ternan kolega keluarga dan para hadirin serta segenap civitas akademikaITS

Pertama-tama marilah kita panjatkan puji dan syukur kepada Tuhan karena hanya oleh pertolongan Nya saja kita pada hari ini dapat hadir pada Rapat Terbuka Senat ITS dalam keadaan sehat dan berbahagia Segala hormat pujian dan syukur hanya bagi Dia saja Amin Dengan disertai ucapan terima kasih yang tulus saya menyampaikan penghargaan yang setinggi-tinginya kepada Bapak-bapak dan Ibu-ibu yang telah berkenan hadir memenuhi undangan kami walaupun di tengah-tengah kesibukan Bapaklbu sekalian

Pada kesempatan yang berbahagia 1m perkenankanlah saya menyampaikan pidato pengukuhan Guru Besar dalam bidang ilmu Teknologi Biokimia denganjudul

APLIKASI TEKNOLOGI BIOKIMIA DALAM PENGADAAN ENERGI TERBARUKAN DI INDONESIA

sebagai kewajiban saya dalam memenuhi dan ikut menjaga tradisi ITS bahwa seseorang yang telah diangkat menjadi Guru Besar oleh Menteri Pendidikan Nasional hams menyampaikan orasi ilmiah di hadapan Sidang Terbuka Senat ITS

1

1 Teknologi Biokirnia sebagai suatu disiplin Urnu dalarn Jurusan Teknik Kirnia

Teknologi biokimia merupakan suatu disiplin ilmu yang menggabungkan antara ilmu keteknikan (engineering) biologi dan kimia Karena merupakan penggabungan dari tiga disiplin ilmu yang berbeda maka mereka yang berkecimpung dalam bidang Teknologi Biokimia senantiasa melibatkan ketiga hal ini dalam aktifitas akademik yang dilakukan Dalam disiplin ilmu keteknik kimiaan bidang teknologi biokimia seringkali muneul sebagai suatu cabang ilmu diantara bidangshybidang atau konsentrasi ilmu keteknik kimiaan yang lain seperti bidang ilmu Teknologi Partikel Teknologi Korosi Teknologi Pengolahan Limbah dan lain-lain Tetapi tidak bisa dipungkiri bahwa ruang lingkup atau eakupan teknologi biokimia meliputi bidang yang sangat luas dan bersifat interdisipliner Kadang terasa eakupannya bahkan lebih luas dari ilmu teknik kimia itu sendiri Sehingga seorang sarjana teknik kimia (chemical engineers) yang terjun dalam bidang ilmu ini mau tidak mau harns membekali dirinya sendiri dengan materi-materi yang belum diberikan di Jurusan Teknik Kimia karena materi-materi tersebut seringkali bukan merupakan materi inti dalam Jurusan Teknik Kimia

Seturut dengan perkembangan teknologi yang sangat pesat yang seringkali diikuti dengan penurunan kualitas lingkungan yang semakin lama semakin serius teknologi biokimia ternyata banyak sekali menawarkan solusi yang baik dari problem umat manusia di dunia modem ini Oleh karena itu bidang ilmu teknologi biokimia akhir-akhir ini semakin banyak diminati oleh para teknik kimiawan Banyak sekali riset-riset di Jurusan Teknik Kimia merupakan riset di bidang Teknologi Biokimia Tidak hanya riset eukup banyak pendidikan formal di tingkat sarjana (undergraduate) baik di dalam negeri ataupun di luar negeri yang mulai memasukkan materi teknologi biokimia sebagai mata kuliah inti di dalam kurikulumnya Bahkan tidak sedikit yAng memberikan nama jurusannya bukan lagi Chemical Engineering Department akan tetapi Chemical and Biochemical Engineering Department Misalnya di The State University of New Jersey University oflowa The University of Western Ontario dan banyak universitas-universitas besar lain di dunia Hal ini menunjukkan bahwa materi-materi terkait teknologi

2

biokimia sudah harus dipikirkan untuk masuk sebagai mata kuliah inti atau wajib dalam kurikulum di jurusan teknik kimia

Pada kesempatan ini perkenankan saya menyampaikan sedikit tentang aplikasi teknologi biokimia dalam mengatasi permasalahan energi dunia yang merupakan contoh dari permasalahan yang khas di bidang teknik kimia Tema ini merupakan salah satu tema penelitian utama yang say a lakukan di Jurusan Teknik Kimia ITS

2 Kebutuhan energi dunia dan permasalahan lingkungan yang dihadapinya

Jumlah penduduk dunia sekarang sudah lebih dari 5 milyar orang Gambar 1 menunjukkan data jumlah penduduk dunia mulai dari sebelum masehi sampai dengan abad 21 (Committee on science 1991) Tampak bahwa jumlah penduduk dunia meningkat sangat drastis bahkan memiliki kecenderungan kenaikan eksponensial setelah revolusi industri pada abad 17 Revolusi industri memang menghasilkan sesuatu yang baik yaitu terjadinya kenaikan tingkat kemakmuran dan ekonomi dunia Akan tetapi hal ini kemudian diikuti dengan kenaikan jumlah penduduk dunia yang langsung terkorelasi dengan meningkatnya kebutuhan atau konsumsi energi di dunia Konsumsi energi di Indonesia sendiri memiliki kenaikan yang sang at besar seperti terlihat pada Gambar 2 yang menunjukkan kebutuhan energi di Indonesia dan perbandingannya mulai dari tahun 1970 sampai dengan 2006 Pada kurun waktu ini terjadi kenaikan kebutuhan energi primer sebesar 8 per tahun

Kenaikan jumlah populasi manusia serta konsumsi energi terutama dari energi berbasis fosil seperti minyak bumi dan gas alam merupakan salah satu faktor utama dari kenaikan emisi gas rumah kaca Gambar 3 menunjukkan kenaikan konsentrasi CO2 di dunia Gambar ini juga menunjukkan bahwa setelah revolusi industri terjadi kenaikan yang sangat tinggi dari kandungan CO2 di atmosfer Kadar CO2 pada tahun 1990 adalah 353 part per million by volume atau ppmv 25 lebih tinggi dari kadar sebelum tahun 1750 yaitu sebesar 258 ppmv Kenaikannya sebesar 05 per tahun Kadar CH4 tahun 1990 adalah 172 ppmv lebih dari dua kali lipat lebih tinggi dibanding sebelum tahun 1750 Kenaikannya sebesar 09 pertahun CFC yang sebelumnya tidak

3

ditemukan secara natural di alam mulai diproduksi pada beberapa dasa warsa yang lalu Meskipun jumlahnya kelihatan tidak terlalu besar akan tetapi karena 1 g CFC nilainya ekivalen dengan 5400 g CO2 maka upaya untuk menekan produksi CFC melalui kebij akan-kebijan pemerintah sangat gencar dilakukan Kanaikan kandungan gas-gas rumah kaca berkaitan langsung dengan kenaikan temperatur bumi yang fenomena dan akibat-akibatnya telah banyak kita rasakan akhir-akhir ini seperti kenaikan temperatur air laut yang mengakibatkan iklim berubah tidak terduga hujan di musin kemarau banj ir besar yang belum pernah terjadi sebelumnya serta fcnomena-fcnomena anomali lainnya yang intensitasnya terasa semakin tinggi dan mengawatirkan

7000

6000

2 5000 2

S 4000 I 0

~ J 3000 C 0 a C

2000 ~ 0 ~

1000

0 0 0 rl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 q- N laquo N q- CD 00 0 rl ~ M q- U U rl rl rl rl rl co co

Year

Gambar 1 Perkembangan Populasi Dunia

I I I I I I I

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 - 0

CD ~ ~ - 00 ~ ~ ~ en 0 rl rl rl rl rl N

Sumber C McEvedy and R Jones 1978 Atlas of World Population History Middlesex United Kingdom Penguin Figure 62

4

1970 MBumi88 GBumi 6 BSara 1 TAir 5 PBumi O

900000 ------------middotmiddot----------

800000 t---------------

700000 1--------------- 600000 1 ___ middot ____ middot _____ middotL~lli~

~ 500000 +----------Il~lri_- ~ s c 400000

c 300000

200 000

100000

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

Tahun

bull ra ta-rata pertumbuhan energi pnmer 1970-2006 = plusmn 8 Itahun

Source DGEEU 2005

Gambar 2 Konsumsi energi di Indonesia

2006 MBumi47 GBumi 22 BBara 23 TAir 2 PBumi 5

Gas-gas rumah kaca (green house gases) yang utama adalah uap air (H20 ) CO2 gas metan (CH4) chlorofluorocarkon (CFC) hydrogenated chlorofluorocarkon (HCFC) Ozone (0 3) dan nitrogen oksida (N20) Gas-gas rumah kaca ini sangat dibutuhkan untuk menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat dan enak untuk menjadi tempat perhunian Tanpa adanya gas-gas rumah kaca ini (utamanya adalah uap air dan CO2) suhu permukaan bumi akan menjadi 33degC lebih rendah dari suhu yang ada sekarang Tabel 1 menunjukkan beberapa jenis gas-gas rumah kaca sumber emisinya serta nilai ekivalensinya terhadap

5

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 2: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

ITS Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Irs 060- G~4 Wid a-I --2010

APLIKASI TEKNOLOGI BIOKIMIA DALAM PENGADAAN ENERGI TERBARUKAN 01 INDONESIA

Oleh Prof Dr Arief Widjaja

Pidato Pengukuhan untuk Jabatan Guru Besar Dalam Bidang Teknologi Biokimia Pada Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 18 Oktober 2010

Kementrian Pendidikan Nasional Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya

Salam sejahtera bagi kita semua

Yang terhormat Bapak Rektor ITS selaku pimpinan tertinggi dan ketua senat ITS Bapak Ibu Para anggota Senat dan Guru Besar ITS Bapak Ketua dan anggota Dewan Penyantun ITS Bapak Ibu para pimpinan Lembaga Fakultas Politeknik Jurusan Biro di Lingkungan ITS Bapak Ibu Pejabat Sipil Militer dan Polri Para tamu undangan ternan kolega keluarga dan para hadirin serta segenap civitas akademikaITS

Pertama-tama marilah kita panjatkan puji dan syukur kepada Tuhan karena hanya oleh pertolongan Nya saja kita pada hari ini dapat hadir pada Rapat Terbuka Senat ITS dalam keadaan sehat dan berbahagia Segala hormat pujian dan syukur hanya bagi Dia saja Amin Dengan disertai ucapan terima kasih yang tulus saya menyampaikan penghargaan yang setinggi-tinginya kepada Bapak-bapak dan Ibu-ibu yang telah berkenan hadir memenuhi undangan kami walaupun di tengah-tengah kesibukan Bapaklbu sekalian

Pada kesempatan yang berbahagia 1m perkenankanlah saya menyampaikan pidato pengukuhan Guru Besar dalam bidang ilmu Teknologi Biokimia denganjudul

APLIKASI TEKNOLOGI BIOKIMIA DALAM PENGADAAN ENERGI TERBARUKAN DI INDONESIA

sebagai kewajiban saya dalam memenuhi dan ikut menjaga tradisi ITS bahwa seseorang yang telah diangkat menjadi Guru Besar oleh Menteri Pendidikan Nasional hams menyampaikan orasi ilmiah di hadapan Sidang Terbuka Senat ITS

1

1 Teknologi Biokirnia sebagai suatu disiplin Urnu dalarn Jurusan Teknik Kirnia

Teknologi biokimia merupakan suatu disiplin ilmu yang menggabungkan antara ilmu keteknikan (engineering) biologi dan kimia Karena merupakan penggabungan dari tiga disiplin ilmu yang berbeda maka mereka yang berkecimpung dalam bidang Teknologi Biokimia senantiasa melibatkan ketiga hal ini dalam aktifitas akademik yang dilakukan Dalam disiplin ilmu keteknik kimiaan bidang teknologi biokimia seringkali muneul sebagai suatu cabang ilmu diantara bidangshybidang atau konsentrasi ilmu keteknik kimiaan yang lain seperti bidang ilmu Teknologi Partikel Teknologi Korosi Teknologi Pengolahan Limbah dan lain-lain Tetapi tidak bisa dipungkiri bahwa ruang lingkup atau eakupan teknologi biokimia meliputi bidang yang sangat luas dan bersifat interdisipliner Kadang terasa eakupannya bahkan lebih luas dari ilmu teknik kimia itu sendiri Sehingga seorang sarjana teknik kimia (chemical engineers) yang terjun dalam bidang ilmu ini mau tidak mau harns membekali dirinya sendiri dengan materi-materi yang belum diberikan di Jurusan Teknik Kimia karena materi-materi tersebut seringkali bukan merupakan materi inti dalam Jurusan Teknik Kimia

Seturut dengan perkembangan teknologi yang sangat pesat yang seringkali diikuti dengan penurunan kualitas lingkungan yang semakin lama semakin serius teknologi biokimia ternyata banyak sekali menawarkan solusi yang baik dari problem umat manusia di dunia modem ini Oleh karena itu bidang ilmu teknologi biokimia akhir-akhir ini semakin banyak diminati oleh para teknik kimiawan Banyak sekali riset-riset di Jurusan Teknik Kimia merupakan riset di bidang Teknologi Biokimia Tidak hanya riset eukup banyak pendidikan formal di tingkat sarjana (undergraduate) baik di dalam negeri ataupun di luar negeri yang mulai memasukkan materi teknologi biokimia sebagai mata kuliah inti di dalam kurikulumnya Bahkan tidak sedikit yAng memberikan nama jurusannya bukan lagi Chemical Engineering Department akan tetapi Chemical and Biochemical Engineering Department Misalnya di The State University of New Jersey University oflowa The University of Western Ontario dan banyak universitas-universitas besar lain di dunia Hal ini menunjukkan bahwa materi-materi terkait teknologi

2

biokimia sudah harus dipikirkan untuk masuk sebagai mata kuliah inti atau wajib dalam kurikulum di jurusan teknik kimia

Pada kesempatan ini perkenankan saya menyampaikan sedikit tentang aplikasi teknologi biokimia dalam mengatasi permasalahan energi dunia yang merupakan contoh dari permasalahan yang khas di bidang teknik kimia Tema ini merupakan salah satu tema penelitian utama yang say a lakukan di Jurusan Teknik Kimia ITS

2 Kebutuhan energi dunia dan permasalahan lingkungan yang dihadapinya

Jumlah penduduk dunia sekarang sudah lebih dari 5 milyar orang Gambar 1 menunjukkan data jumlah penduduk dunia mulai dari sebelum masehi sampai dengan abad 21 (Committee on science 1991) Tampak bahwa jumlah penduduk dunia meningkat sangat drastis bahkan memiliki kecenderungan kenaikan eksponensial setelah revolusi industri pada abad 17 Revolusi industri memang menghasilkan sesuatu yang baik yaitu terjadinya kenaikan tingkat kemakmuran dan ekonomi dunia Akan tetapi hal ini kemudian diikuti dengan kenaikan jumlah penduduk dunia yang langsung terkorelasi dengan meningkatnya kebutuhan atau konsumsi energi di dunia Konsumsi energi di Indonesia sendiri memiliki kenaikan yang sang at besar seperti terlihat pada Gambar 2 yang menunjukkan kebutuhan energi di Indonesia dan perbandingannya mulai dari tahun 1970 sampai dengan 2006 Pada kurun waktu ini terjadi kenaikan kebutuhan energi primer sebesar 8 per tahun

Kenaikan jumlah populasi manusia serta konsumsi energi terutama dari energi berbasis fosil seperti minyak bumi dan gas alam merupakan salah satu faktor utama dari kenaikan emisi gas rumah kaca Gambar 3 menunjukkan kenaikan konsentrasi CO2 di dunia Gambar ini juga menunjukkan bahwa setelah revolusi industri terjadi kenaikan yang sangat tinggi dari kandungan CO2 di atmosfer Kadar CO2 pada tahun 1990 adalah 353 part per million by volume atau ppmv 25 lebih tinggi dari kadar sebelum tahun 1750 yaitu sebesar 258 ppmv Kenaikannya sebesar 05 per tahun Kadar CH4 tahun 1990 adalah 172 ppmv lebih dari dua kali lipat lebih tinggi dibanding sebelum tahun 1750 Kenaikannya sebesar 09 pertahun CFC yang sebelumnya tidak

3

ditemukan secara natural di alam mulai diproduksi pada beberapa dasa warsa yang lalu Meskipun jumlahnya kelihatan tidak terlalu besar akan tetapi karena 1 g CFC nilainya ekivalen dengan 5400 g CO2 maka upaya untuk menekan produksi CFC melalui kebij akan-kebijan pemerintah sangat gencar dilakukan Kanaikan kandungan gas-gas rumah kaca berkaitan langsung dengan kenaikan temperatur bumi yang fenomena dan akibat-akibatnya telah banyak kita rasakan akhir-akhir ini seperti kenaikan temperatur air laut yang mengakibatkan iklim berubah tidak terduga hujan di musin kemarau banj ir besar yang belum pernah terjadi sebelumnya serta fcnomena-fcnomena anomali lainnya yang intensitasnya terasa semakin tinggi dan mengawatirkan

7000

6000

2 5000 2

S 4000 I 0

~ J 3000 C 0 a C

2000 ~ 0 ~

1000

0 0 0 rl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 q- N laquo N q- CD 00 0 rl ~ M q- U U rl rl rl rl rl co co

Year

Gambar 1 Perkembangan Populasi Dunia

I I I I I I I

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 - 0

CD ~ ~ - 00 ~ ~ ~ en 0 rl rl rl rl rl N

Sumber C McEvedy and R Jones 1978 Atlas of World Population History Middlesex United Kingdom Penguin Figure 62

4

1970 MBumi88 GBumi 6 BSara 1 TAir 5 PBumi O

900000 ------------middotmiddot----------

800000 t---------------

700000 1--------------- 600000 1 ___ middot ____ middot _____ middotL~lli~

~ 500000 +----------Il~lri_- ~ s c 400000

c 300000

200 000

100000

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

Tahun

bull ra ta-rata pertumbuhan energi pnmer 1970-2006 = plusmn 8 Itahun

Source DGEEU 2005

Gambar 2 Konsumsi energi di Indonesia

2006 MBumi47 GBumi 22 BBara 23 TAir 2 PBumi 5

Gas-gas rumah kaca (green house gases) yang utama adalah uap air (H20 ) CO2 gas metan (CH4) chlorofluorocarkon (CFC) hydrogenated chlorofluorocarkon (HCFC) Ozone (0 3) dan nitrogen oksida (N20) Gas-gas rumah kaca ini sangat dibutuhkan untuk menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat dan enak untuk menjadi tempat perhunian Tanpa adanya gas-gas rumah kaca ini (utamanya adalah uap air dan CO2) suhu permukaan bumi akan menjadi 33degC lebih rendah dari suhu yang ada sekarang Tabel 1 menunjukkan beberapa jenis gas-gas rumah kaca sumber emisinya serta nilai ekivalensinya terhadap

5

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 3: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Salam sejahtera bagi kita semua

Yang terhormat Bapak Rektor ITS selaku pimpinan tertinggi dan ketua senat ITS Bapak Ibu Para anggota Senat dan Guru Besar ITS Bapak Ketua dan anggota Dewan Penyantun ITS Bapak Ibu para pimpinan Lembaga Fakultas Politeknik Jurusan Biro di Lingkungan ITS Bapak Ibu Pejabat Sipil Militer dan Polri Para tamu undangan ternan kolega keluarga dan para hadirin serta segenap civitas akademikaITS

Pertama-tama marilah kita panjatkan puji dan syukur kepada Tuhan karena hanya oleh pertolongan Nya saja kita pada hari ini dapat hadir pada Rapat Terbuka Senat ITS dalam keadaan sehat dan berbahagia Segala hormat pujian dan syukur hanya bagi Dia saja Amin Dengan disertai ucapan terima kasih yang tulus saya menyampaikan penghargaan yang setinggi-tinginya kepada Bapak-bapak dan Ibu-ibu yang telah berkenan hadir memenuhi undangan kami walaupun di tengah-tengah kesibukan Bapaklbu sekalian

Pada kesempatan yang berbahagia 1m perkenankanlah saya menyampaikan pidato pengukuhan Guru Besar dalam bidang ilmu Teknologi Biokimia denganjudul

APLIKASI TEKNOLOGI BIOKIMIA DALAM PENGADAAN ENERGI TERBARUKAN DI INDONESIA

sebagai kewajiban saya dalam memenuhi dan ikut menjaga tradisi ITS bahwa seseorang yang telah diangkat menjadi Guru Besar oleh Menteri Pendidikan Nasional hams menyampaikan orasi ilmiah di hadapan Sidang Terbuka Senat ITS

1

1 Teknologi Biokirnia sebagai suatu disiplin Urnu dalarn Jurusan Teknik Kirnia

Teknologi biokimia merupakan suatu disiplin ilmu yang menggabungkan antara ilmu keteknikan (engineering) biologi dan kimia Karena merupakan penggabungan dari tiga disiplin ilmu yang berbeda maka mereka yang berkecimpung dalam bidang Teknologi Biokimia senantiasa melibatkan ketiga hal ini dalam aktifitas akademik yang dilakukan Dalam disiplin ilmu keteknik kimiaan bidang teknologi biokimia seringkali muneul sebagai suatu cabang ilmu diantara bidangshybidang atau konsentrasi ilmu keteknik kimiaan yang lain seperti bidang ilmu Teknologi Partikel Teknologi Korosi Teknologi Pengolahan Limbah dan lain-lain Tetapi tidak bisa dipungkiri bahwa ruang lingkup atau eakupan teknologi biokimia meliputi bidang yang sangat luas dan bersifat interdisipliner Kadang terasa eakupannya bahkan lebih luas dari ilmu teknik kimia itu sendiri Sehingga seorang sarjana teknik kimia (chemical engineers) yang terjun dalam bidang ilmu ini mau tidak mau harns membekali dirinya sendiri dengan materi-materi yang belum diberikan di Jurusan Teknik Kimia karena materi-materi tersebut seringkali bukan merupakan materi inti dalam Jurusan Teknik Kimia

Seturut dengan perkembangan teknologi yang sangat pesat yang seringkali diikuti dengan penurunan kualitas lingkungan yang semakin lama semakin serius teknologi biokimia ternyata banyak sekali menawarkan solusi yang baik dari problem umat manusia di dunia modem ini Oleh karena itu bidang ilmu teknologi biokimia akhir-akhir ini semakin banyak diminati oleh para teknik kimiawan Banyak sekali riset-riset di Jurusan Teknik Kimia merupakan riset di bidang Teknologi Biokimia Tidak hanya riset eukup banyak pendidikan formal di tingkat sarjana (undergraduate) baik di dalam negeri ataupun di luar negeri yang mulai memasukkan materi teknologi biokimia sebagai mata kuliah inti di dalam kurikulumnya Bahkan tidak sedikit yAng memberikan nama jurusannya bukan lagi Chemical Engineering Department akan tetapi Chemical and Biochemical Engineering Department Misalnya di The State University of New Jersey University oflowa The University of Western Ontario dan banyak universitas-universitas besar lain di dunia Hal ini menunjukkan bahwa materi-materi terkait teknologi

2

biokimia sudah harus dipikirkan untuk masuk sebagai mata kuliah inti atau wajib dalam kurikulum di jurusan teknik kimia

Pada kesempatan ini perkenankan saya menyampaikan sedikit tentang aplikasi teknologi biokimia dalam mengatasi permasalahan energi dunia yang merupakan contoh dari permasalahan yang khas di bidang teknik kimia Tema ini merupakan salah satu tema penelitian utama yang say a lakukan di Jurusan Teknik Kimia ITS

2 Kebutuhan energi dunia dan permasalahan lingkungan yang dihadapinya

Jumlah penduduk dunia sekarang sudah lebih dari 5 milyar orang Gambar 1 menunjukkan data jumlah penduduk dunia mulai dari sebelum masehi sampai dengan abad 21 (Committee on science 1991) Tampak bahwa jumlah penduduk dunia meningkat sangat drastis bahkan memiliki kecenderungan kenaikan eksponensial setelah revolusi industri pada abad 17 Revolusi industri memang menghasilkan sesuatu yang baik yaitu terjadinya kenaikan tingkat kemakmuran dan ekonomi dunia Akan tetapi hal ini kemudian diikuti dengan kenaikan jumlah penduduk dunia yang langsung terkorelasi dengan meningkatnya kebutuhan atau konsumsi energi di dunia Konsumsi energi di Indonesia sendiri memiliki kenaikan yang sang at besar seperti terlihat pada Gambar 2 yang menunjukkan kebutuhan energi di Indonesia dan perbandingannya mulai dari tahun 1970 sampai dengan 2006 Pada kurun waktu ini terjadi kenaikan kebutuhan energi primer sebesar 8 per tahun

Kenaikan jumlah populasi manusia serta konsumsi energi terutama dari energi berbasis fosil seperti minyak bumi dan gas alam merupakan salah satu faktor utama dari kenaikan emisi gas rumah kaca Gambar 3 menunjukkan kenaikan konsentrasi CO2 di dunia Gambar ini juga menunjukkan bahwa setelah revolusi industri terjadi kenaikan yang sangat tinggi dari kandungan CO2 di atmosfer Kadar CO2 pada tahun 1990 adalah 353 part per million by volume atau ppmv 25 lebih tinggi dari kadar sebelum tahun 1750 yaitu sebesar 258 ppmv Kenaikannya sebesar 05 per tahun Kadar CH4 tahun 1990 adalah 172 ppmv lebih dari dua kali lipat lebih tinggi dibanding sebelum tahun 1750 Kenaikannya sebesar 09 pertahun CFC yang sebelumnya tidak

3

ditemukan secara natural di alam mulai diproduksi pada beberapa dasa warsa yang lalu Meskipun jumlahnya kelihatan tidak terlalu besar akan tetapi karena 1 g CFC nilainya ekivalen dengan 5400 g CO2 maka upaya untuk menekan produksi CFC melalui kebij akan-kebijan pemerintah sangat gencar dilakukan Kanaikan kandungan gas-gas rumah kaca berkaitan langsung dengan kenaikan temperatur bumi yang fenomena dan akibat-akibatnya telah banyak kita rasakan akhir-akhir ini seperti kenaikan temperatur air laut yang mengakibatkan iklim berubah tidak terduga hujan di musin kemarau banj ir besar yang belum pernah terjadi sebelumnya serta fcnomena-fcnomena anomali lainnya yang intensitasnya terasa semakin tinggi dan mengawatirkan

7000

6000

2 5000 2

S 4000 I 0

~ J 3000 C 0 a C

2000 ~ 0 ~

1000

0 0 0 rl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 q- N laquo N q- CD 00 0 rl ~ M q- U U rl rl rl rl rl co co

Year

Gambar 1 Perkembangan Populasi Dunia

I I I I I I I

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 - 0

CD ~ ~ - 00 ~ ~ ~ en 0 rl rl rl rl rl N

Sumber C McEvedy and R Jones 1978 Atlas of World Population History Middlesex United Kingdom Penguin Figure 62

4

1970 MBumi88 GBumi 6 BSara 1 TAir 5 PBumi O

900000 ------------middotmiddot----------

800000 t---------------

700000 1--------------- 600000 1 ___ middot ____ middot _____ middotL~lli~

~ 500000 +----------Il~lri_- ~ s c 400000

c 300000

200 000

100000

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

Tahun

bull ra ta-rata pertumbuhan energi pnmer 1970-2006 = plusmn 8 Itahun

Source DGEEU 2005

Gambar 2 Konsumsi energi di Indonesia

2006 MBumi47 GBumi 22 BBara 23 TAir 2 PBumi 5

Gas-gas rumah kaca (green house gases) yang utama adalah uap air (H20 ) CO2 gas metan (CH4) chlorofluorocarkon (CFC) hydrogenated chlorofluorocarkon (HCFC) Ozone (0 3) dan nitrogen oksida (N20) Gas-gas rumah kaca ini sangat dibutuhkan untuk menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat dan enak untuk menjadi tempat perhunian Tanpa adanya gas-gas rumah kaca ini (utamanya adalah uap air dan CO2) suhu permukaan bumi akan menjadi 33degC lebih rendah dari suhu yang ada sekarang Tabel 1 menunjukkan beberapa jenis gas-gas rumah kaca sumber emisinya serta nilai ekivalensinya terhadap

5

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 4: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

1 Teknologi Biokirnia sebagai suatu disiplin Urnu dalarn Jurusan Teknik Kirnia

Teknologi biokimia merupakan suatu disiplin ilmu yang menggabungkan antara ilmu keteknikan (engineering) biologi dan kimia Karena merupakan penggabungan dari tiga disiplin ilmu yang berbeda maka mereka yang berkecimpung dalam bidang Teknologi Biokimia senantiasa melibatkan ketiga hal ini dalam aktifitas akademik yang dilakukan Dalam disiplin ilmu keteknik kimiaan bidang teknologi biokimia seringkali muneul sebagai suatu cabang ilmu diantara bidangshybidang atau konsentrasi ilmu keteknik kimiaan yang lain seperti bidang ilmu Teknologi Partikel Teknologi Korosi Teknologi Pengolahan Limbah dan lain-lain Tetapi tidak bisa dipungkiri bahwa ruang lingkup atau eakupan teknologi biokimia meliputi bidang yang sangat luas dan bersifat interdisipliner Kadang terasa eakupannya bahkan lebih luas dari ilmu teknik kimia itu sendiri Sehingga seorang sarjana teknik kimia (chemical engineers) yang terjun dalam bidang ilmu ini mau tidak mau harns membekali dirinya sendiri dengan materi-materi yang belum diberikan di Jurusan Teknik Kimia karena materi-materi tersebut seringkali bukan merupakan materi inti dalam Jurusan Teknik Kimia

Seturut dengan perkembangan teknologi yang sangat pesat yang seringkali diikuti dengan penurunan kualitas lingkungan yang semakin lama semakin serius teknologi biokimia ternyata banyak sekali menawarkan solusi yang baik dari problem umat manusia di dunia modem ini Oleh karena itu bidang ilmu teknologi biokimia akhir-akhir ini semakin banyak diminati oleh para teknik kimiawan Banyak sekali riset-riset di Jurusan Teknik Kimia merupakan riset di bidang Teknologi Biokimia Tidak hanya riset eukup banyak pendidikan formal di tingkat sarjana (undergraduate) baik di dalam negeri ataupun di luar negeri yang mulai memasukkan materi teknologi biokimia sebagai mata kuliah inti di dalam kurikulumnya Bahkan tidak sedikit yAng memberikan nama jurusannya bukan lagi Chemical Engineering Department akan tetapi Chemical and Biochemical Engineering Department Misalnya di The State University of New Jersey University oflowa The University of Western Ontario dan banyak universitas-universitas besar lain di dunia Hal ini menunjukkan bahwa materi-materi terkait teknologi

2

biokimia sudah harus dipikirkan untuk masuk sebagai mata kuliah inti atau wajib dalam kurikulum di jurusan teknik kimia

Pada kesempatan ini perkenankan saya menyampaikan sedikit tentang aplikasi teknologi biokimia dalam mengatasi permasalahan energi dunia yang merupakan contoh dari permasalahan yang khas di bidang teknik kimia Tema ini merupakan salah satu tema penelitian utama yang say a lakukan di Jurusan Teknik Kimia ITS

2 Kebutuhan energi dunia dan permasalahan lingkungan yang dihadapinya

Jumlah penduduk dunia sekarang sudah lebih dari 5 milyar orang Gambar 1 menunjukkan data jumlah penduduk dunia mulai dari sebelum masehi sampai dengan abad 21 (Committee on science 1991) Tampak bahwa jumlah penduduk dunia meningkat sangat drastis bahkan memiliki kecenderungan kenaikan eksponensial setelah revolusi industri pada abad 17 Revolusi industri memang menghasilkan sesuatu yang baik yaitu terjadinya kenaikan tingkat kemakmuran dan ekonomi dunia Akan tetapi hal ini kemudian diikuti dengan kenaikan jumlah penduduk dunia yang langsung terkorelasi dengan meningkatnya kebutuhan atau konsumsi energi di dunia Konsumsi energi di Indonesia sendiri memiliki kenaikan yang sang at besar seperti terlihat pada Gambar 2 yang menunjukkan kebutuhan energi di Indonesia dan perbandingannya mulai dari tahun 1970 sampai dengan 2006 Pada kurun waktu ini terjadi kenaikan kebutuhan energi primer sebesar 8 per tahun

Kenaikan jumlah populasi manusia serta konsumsi energi terutama dari energi berbasis fosil seperti minyak bumi dan gas alam merupakan salah satu faktor utama dari kenaikan emisi gas rumah kaca Gambar 3 menunjukkan kenaikan konsentrasi CO2 di dunia Gambar ini juga menunjukkan bahwa setelah revolusi industri terjadi kenaikan yang sangat tinggi dari kandungan CO2 di atmosfer Kadar CO2 pada tahun 1990 adalah 353 part per million by volume atau ppmv 25 lebih tinggi dari kadar sebelum tahun 1750 yaitu sebesar 258 ppmv Kenaikannya sebesar 05 per tahun Kadar CH4 tahun 1990 adalah 172 ppmv lebih dari dua kali lipat lebih tinggi dibanding sebelum tahun 1750 Kenaikannya sebesar 09 pertahun CFC yang sebelumnya tidak

3

ditemukan secara natural di alam mulai diproduksi pada beberapa dasa warsa yang lalu Meskipun jumlahnya kelihatan tidak terlalu besar akan tetapi karena 1 g CFC nilainya ekivalen dengan 5400 g CO2 maka upaya untuk menekan produksi CFC melalui kebij akan-kebijan pemerintah sangat gencar dilakukan Kanaikan kandungan gas-gas rumah kaca berkaitan langsung dengan kenaikan temperatur bumi yang fenomena dan akibat-akibatnya telah banyak kita rasakan akhir-akhir ini seperti kenaikan temperatur air laut yang mengakibatkan iklim berubah tidak terduga hujan di musin kemarau banj ir besar yang belum pernah terjadi sebelumnya serta fcnomena-fcnomena anomali lainnya yang intensitasnya terasa semakin tinggi dan mengawatirkan

7000

6000

2 5000 2

S 4000 I 0

~ J 3000 C 0 a C

2000 ~ 0 ~

1000

0 0 0 rl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 q- N laquo N q- CD 00 0 rl ~ M q- U U rl rl rl rl rl co co

Year

Gambar 1 Perkembangan Populasi Dunia

I I I I I I I

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 - 0

CD ~ ~ - 00 ~ ~ ~ en 0 rl rl rl rl rl N

Sumber C McEvedy and R Jones 1978 Atlas of World Population History Middlesex United Kingdom Penguin Figure 62

4

1970 MBumi88 GBumi 6 BSara 1 TAir 5 PBumi O

900000 ------------middotmiddot----------

800000 t---------------

700000 1--------------- 600000 1 ___ middot ____ middot _____ middotL~lli~

~ 500000 +----------Il~lri_- ~ s c 400000

c 300000

200 000

100000

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

Tahun

bull ra ta-rata pertumbuhan energi pnmer 1970-2006 = plusmn 8 Itahun

Source DGEEU 2005

Gambar 2 Konsumsi energi di Indonesia

2006 MBumi47 GBumi 22 BBara 23 TAir 2 PBumi 5

Gas-gas rumah kaca (green house gases) yang utama adalah uap air (H20 ) CO2 gas metan (CH4) chlorofluorocarkon (CFC) hydrogenated chlorofluorocarkon (HCFC) Ozone (0 3) dan nitrogen oksida (N20) Gas-gas rumah kaca ini sangat dibutuhkan untuk menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat dan enak untuk menjadi tempat perhunian Tanpa adanya gas-gas rumah kaca ini (utamanya adalah uap air dan CO2) suhu permukaan bumi akan menjadi 33degC lebih rendah dari suhu yang ada sekarang Tabel 1 menunjukkan beberapa jenis gas-gas rumah kaca sumber emisinya serta nilai ekivalensinya terhadap

5

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 5: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

ditemukan secara natural di alam mulai diproduksi pada beberapa dasa warsa yang lalu Meskipun jumlahnya kelihatan tidak terlalu besar akan tetapi karena 1 g CFC nilainya ekivalen dengan 5400 g CO2 maka upaya untuk menekan produksi CFC melalui kebij akan-kebijan pemerintah sangat gencar dilakukan Kanaikan kandungan gas-gas rumah kaca berkaitan langsung dengan kenaikan temperatur bumi yang fenomena dan akibat-akibatnya telah banyak kita rasakan akhir-akhir ini seperti kenaikan temperatur air laut yang mengakibatkan iklim berubah tidak terduga hujan di musin kemarau banj ir besar yang belum pernah terjadi sebelumnya serta fcnomena-fcnomena anomali lainnya yang intensitasnya terasa semakin tinggi dan mengawatirkan

7000

6000

2 5000 2

S 4000 I 0

~ J 3000 C 0 a C

2000 ~ 0 ~

1000

0 0 0 rl 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 q- N laquo N q- CD 00 0 rl ~ M q- U U rl rl rl rl rl co co

Year

Gambar 1 Perkembangan Populasi Dunia

I I I I I I I

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 - 0

CD ~ ~ - 00 ~ ~ ~ en 0 rl rl rl rl rl N

Sumber C McEvedy and R Jones 1978 Atlas of World Population History Middlesex United Kingdom Penguin Figure 62

4

1970 MBumi88 GBumi 6 BSara 1 TAir 5 PBumi O

900000 ------------middotmiddot----------

800000 t---------------

700000 1--------------- 600000 1 ___ middot ____ middot _____ middotL~lli~

~ 500000 +----------Il~lri_- ~ s c 400000

c 300000

200 000

100000

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2006

Tahun

bull ra ta-rata pertumbuhan energi pnmer 1970-2006 = plusmn 8 Itahun

Source DGEEU 2005

Gambar 2 Konsumsi energi di Indonesia

2006 MBumi47 GBumi 22 BBara 23 TAir 2 PBumi 5

Gas-gas rumah kaca (green house gases) yang utama adalah uap air (H20 ) CO2 gas metan (CH4) chlorofluorocarkon (CFC) hydrogenated chlorofluorocarkon (HCFC) Ozone (0 3) dan nitrogen oksida (N20) Gas-gas rumah kaca ini sangat dibutuhkan untuk menjaga suhu permukaan bumi tetap hangat dan enak untuk menjadi tempat perhunian Tanpa adanya gas-gas rumah kaca ini (utamanya adalah uap air dan CO2) suhu permukaan bumi akan menjadi 33degC lebih rendah dari suhu yang ada sekarang Tabel 1 menunjukkan beberapa jenis gas-gas rumah kaca sumber emisinya serta nilai ekivalensinya terhadap

5

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 6: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

kandungan CO2 nya Tampak bahwa energi komersial memberikan kontribusi paling signifikan terhadap kenaikan CO2 total di alamo Faktashyfakta ini secara jelas menunjukkan perlunya pengembangan energi terbarukan yang ramah lingkungan yaitu suatu energi yang tidak menambahjumlah CO2 di atmosfer

350

~ c 0 300 111 - bull -c CII 250 cJ C 0 cJgt 200 IE OQ Us 150 cJ CII amp 100 Q til 0 E 50 lt

0

1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000

Year

Gambar 3 Kenaikan C02 atmosfer dunia Pengukuran langsung dilakukan pada Mauna Loa Observatory Hawai Sumber Diadaptasi dari WM Post TH Peng WR Emanuel AW King VH Dale dan D DeAngelis 1990 The Global Carbon Cycle American Scientist 78 (4) 310-326 Figure 3b

6

Tabel 1 Emisi Gas Rumah Kaca Global Serta Sumbernya (estimasi tahun 1985)

Emisi CO2 ekivalen Emisi gas Quta tontahun)

rumabkaca Iumlah total (juta tontabun) (Juta

tontabun) Emisi CO2

- Commercial energy 18800 18800 57 - Tropical deforestation 2600 2600 8 - Others 400 400 1

Total 21800 21800 66 EmisiC~

- Fuel production 60 1300 4 - Enteric Fermentation 70 1500 5 - Rice cultivation 110 2300 7 - Landfills 30 600 2 - Tropical deforestation 20 400 1 - Others 30 600 2

Total 320 6700 20 Emisi CFC-ll dan CFC-12

Total 06 3200 10 Emisi N20

- Coal combustion 1 290 gt1 - Fertilizer use 15 440 1 - Gain of cultivated land 04 120 gt1 - Tropical deforestation 05 150 gt1 - Fuel wood and 02 60 gt1

Industrial biomass - Agricultural wastes 04 120 gt1

Total 4 1180 4 Total 32880 100

Emisl CO2 ekivalen dlhltung menggunakan pengah benkut 1m CO2 1 CH4 21 CFC-ll dan 12 5400 N20 290

7

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 7: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

3 Aplikasi teknologi biokimia dalam pengadaan energi terbarukan Gambar 4 menunjukkan diagram sederhana klasifikasi

pengadaan energi terbarukan berdasarkan sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia dilakukan umumnya pada pengadaan energi dari biomasa (biobased energy) khususnya pada bagian seperti ditunjukkan pada gambar

Pengadaan Energi Terbarukan

Pengadaan Energi dari Non Biomasa (Nonbiobased energy)

biomasa dll

Gambar 4 Klasifikasi Energi Terbarukan Berdasarkan Sumber karbonnya Aplikasi teknologi biokimia umumnya banyak dilakukan pada bagian-bagian yang diberi wama lebih gelap

8

a Produksi lipid dari mikroalga hijau dan potensinya sebagai penghasil biodisel

Biodisel berasal dari biomasa yang umumnya merupakan hasil konversi dari minyak nabati atau lipid menurut reaksi transesterifikasi Biodisel sebagai bahan bakar sangat menarik perhatian karena sifatnya yang biodegradable dapat diperbarui dan tidak bersifat toksik Dibandingkan dengan minyak disel dari minyak bumi biodisel tidak menambah jumlah CO2 di alam dan memberikan emisi gas berbahaya yang lebih rendah (Vicente dkk 2004) Usaha untuk memproduksi biodisel dari minyak nabati seperti minyak biji matahari minyak sawit atau minyak biji jarak pagar sangat giat dilakukan dan di beberapa negara bahkan sudah masuk dalam skala komersial

Kami mempelajari upaya rnenghasilkan lipid dengan kadar yang lebih tinggi dari mikroalga hijau Mikroalga memiliki banyak kelebihan sebagai penghasil minyak untuk biodisel Hal ini dikarenakan dibanding dengan tumbuhan lain penghasil minyak seperti bunga matahari kelapa sawit ataupun jarak pagar mikroalga memiliki efisiensi fotosintetik yang jauh lebih tinggi serta memiliki laju produksi biomasa yang lebih tinggi Kombinasi industri yang prosesnya menghasilkan CO2 tinggi dengan pendirian unit penghasil biodisel dari mikroalga disampingnya merupakan altematif yang sangat menarik secara ekonomi maupun lingkungan karena CO2 yang dihasilkan oleh industri terse but dapat segera dimanfaatkan untuk pertumbuhan mikroalga

Dari hasil penelitian yang kami lakukan didapatkan bahwa menurunkan kadar nitrogen dalam media fermentasi untuk pertumbuhan mikroalga sebesar 113500 kali akan meningkatkan kadar lipid di dalam mikroalga hijau Chlorella vulgaris Gambar 5 menunjukkan bahwa kekurangan N di dalam media fermentasi akan merangsang sel-sel alga untuk menghasilkan lebih banyak lipid Tabel 2 menunjukkan informasi bahwa tidak hanya kandungan lipid yang naik seiring dengan fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan tetapi karakteristik dari lipid yang dihasilkannya juga berubah Fermentasi pada kondisi kekurangan nitrogen akan menghasilkan lipid dengan kandungan triacyl glyceride (TAG) yang tinggi Hal ini sangat baik karena justru TAG inilah yang nantinya akan lebih banyak terkonversi menjadi biodisel

9

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 8: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

50 r-----------------------------------~

~ 40 c 30 c o u

2 20 g

~ 10

0+-----

normal 7 days N depletion

Nutrient condition

17 days N depletion

Gambar 5 Perbandingan kandungan lipid total dalam mikroalga setelah fermentasi dengan kadar N normal dan dilanjutkan dengan kondisi kekurangan nitrogen selama 7 hari dan 17 hari Waktu inkubasi pada saat nutrisi normal adalah (0 ) 15 dan (_) 20 hari

Tabel2 Komposisi komponen lipid utama pada kondisi nutrisi fermentasi yang berbeda

Major Lipid Komposisi ()

Components Normal 7 d Nitrogen 17 d Nitrogen nutrition depletion depletion

C16 FFA 2024 677 644 C18 FFA 4637 1144 middot865

Diacyl glyceride 724 275 156 Triacyl Glyceride 57 53 7424

Others 2045 2604 911 Total 100 100 100

10

b Pengembangan energi terbarukan generasi kedua

Organisasi Pangan dan Pertanian Dunia (Food and Agricultural Organization F AO) menyatakan bahwa dalam satu tahun lebih dari 3000 juta ton limbah lignoselulosa dihasilkan dari lahan pertanian setiap tahunnya (Kumar dkk 2008) Sebagai contoh dari sekitar 600 juta ton buah sawit yang dipanen per tahunnya hanya sekitar 10 yang dimanfaatkan sebagai produk akhir minyak sawit Sisanya sebesar 90 (tandan kosong sawit serat dan lain-lain) dibuang sebagai limbah Demikian juga Indonesia merupakan penghasil beras besar di dunia yang memberikan limbah padat jerami padi yang sangat besar yaitu sekitar 180 juta ton bahan kering per tahun (Sabiham dan Mulyanto 2005) Diperkirakan dunia memproduksi sekitar 15 trilun ton selulosa pertahunnya Mengingat bahwa selulosa dapat dikonversi menjadi glukosa yang selanjutnya dapat difermentasi menjadi energi terbarukan potensi limbah selulosa sebagai bahan baku energi terbarukan adalah sangat besar

Aplikasi teknologi biokimia dalam pemanfaatan limbah lignoselulosa dilakukan antara lain dengan mendegradasi komponen selulosa maupun hemiselulosa secara enzimatik Dibandingkan degradasi secara fisik maupun kimiawi degradasi menggunakan enzim memiliki banyak kelebihan karena sifatnya yang sangat selektif hemat energi dan tidak mencemari lingkungan

bl Produksi Enzim Selulase Untuk Degradasi Selulosa

Pendegradasian selulosa secara enzimatik dilakukan menggunakan enzim selulase Mengingat harga enzim ini masih sangat mahal maka kami memproduksi sendiri enzim selulase di laboratorium Teknologi Biokimia ITS Hasilnya kami bandingkan dengan enzim selulase murni komersial dengan mengaplikasikannya pada jerami padi Gambar 6 menunjukkan perbandingan dari degradasi jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase yang kami diproduksi sendiri menggunakan strain jamur Aspergilu niger dan Trichoderma reesei Tampak bahwa enzim yang kami produksi memberikan yield glukosa yang lebih tinggi dibanding dengan menggunakan enzim mumi komersial Hasil ini menunjukkan bahwa teknik pencampuran enZlm

11

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 9: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

yang dihasilkan dari strain mikroorganisme yang berbeda yang masingshymasing mikroorganisme memiliki kelebihannya sendiri temyata mampu menghasilkan enzim dengan kemampuan yang sangat baik

~ 120 ~

100 III III 0 80 ~

Enzim produksi sendiri

~ I

taO 60 III III 40 c CII 20 III C

-Enzim murni komersial 0 ~ 00

00 10 20 30 40 50

Waktu hidrolisis (jam)

Gambar 6 Perbandingan hasil degradasi enzimatik jerami padi oleh enzim selulase komersial dan enzim selulase kasar yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS () 082 UmL enzim kasar dari A niger dan T reesei (6) 093 UlmL enzim mumi komersial dari A niger

b2 Produksi Enzim Xilanase dan Degradasi Hemiselulosa

Selain komponen selulosa komponen hemiselulosa juga memiliki potensi yang cukup baik sebagai penghasil energi terbarukan Sejauh ini telah dikenal enzim-enzim hemiselulase yang dapat mendegradasihemiselulosa diantaranya yang paling utama yaitu enzim xilanase (Fengel dan Wegemer 1984) Enzim xilanase selama ini umumnya diaplikasikan pada proses pemutihan atau pengelantangan pulp (pulp bleaching) dimana enzim ini mendegradasi komponen xilan di dalam hemiselulosa Penggunaan enzim xilanase yang lain adalah pada pembuatan roti pembuatan minuman beralkohol dan pembuatan makanan temak (Collins dkk 2005) Akan tetapi penggunaan enzim

12

xilanase dalam kaitannya dengan pengadaan energi belum banyak dilakukan

Xilan meiupakan komponen utama dari hemiselulosa pada dinding sel tumbuhan yang terikat pada selulosa pektin lignin dan polisakarida lainnya untuk membentuk dinding sel Xilan merupakan polimer yang tersusun atas unsur-unsur xylopiranosa yang berikatan secara ~-14 Struktur molekul xilan dan serangan enzim xilanase diberikan pada Gambar 7 dimana dari degradasi ini akan dihasilkan produk monomer gula D-xilosa dengan 5 atom karbon Seperti halnya glukosa dan fruktosa yang terdiri dari 6 atom karbon xilosa termasuk dalam golongan gula pereduksi (reducing sugar) dimana gula pereduksi ini oleh aktifitas mikroorganisme dapat dikonversi menjadi bahan bakar terbarukan melalui proses fermentasi

Jumlah xilan di berbagai macam kayu bervariasi tergantung dari jenis kayunya dan bisa mencapai lebih dari 20 (Fengel dan Wegener 1999) Komponen xilan juga melimpah pada limbah-limbah pertanian seperti dedak padi dedak gandum dan jerami padi Karena jumlah xilan di alam sangat besar dimana merupakan jumlah terbesar kedua setelah selulosa (Subramaniyan dan Prema 2002) maka xilan merupakan kandidat yang sangat menjanjikan untuk dikonversi menjadi etanol yang merupakan bahan baku energi yang dapat diperbarui

~O

OH

Gambar 7 Struktur polimer xilan dan pemotongannya oleh aktifitas enzim xilanase

13

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 10: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Gambar 8 menunjukkan hasil degradasi hemiselulosa pada berbagai limbah pertanian menghasilkan gula pereduksi xilosa oleh aktifitas enzim xilanase yang diproduksi sendiri di Laboratorium Teknologi Biokimia ITS Gambar 9 menunjukkan hasil fermentasi dengan mikroorganisme Pichia stipitis terhadap gula reduksi xilosa hasil degradasi enzimatik sebelumnya

~ ~ I r

I GO

3

25

2

15

05

0

Rice husk 5 ugar cane bagasse

Raw Materials

Wheat bran

Gambar 8 Produksi gula pereduksi dari berbagai limbah pertanian oleh enzim xilanase

14 - ~ 12 ~ c =

1 Cgt

lI 08 = l 06 = QI

U

= 04 Cgt u Q 02 = = -= 0

fI1

0 2 4 6 8 10

Incubation time (day)

Gambar 9 Hasil fermentasi terhadap gula pereduksi dengan kadar xilosa 121 gIL xylose (012 vv ) yang diproduksi dari dedak gandum (_) jerami padi (e) dan bagas tebu (6) oleh enzim xilanase

14

I J

j

11

c

4 Penutup Degradasi enzimatik selulosa umumnya tidak diikuti dengan

konversi yang tinggi Hal ini dikarenakan keberadaan selulosa dalam struktur lignoselulosa yang sangat kompleks antara lain dengan adanya struktur kristalin yang sangat teratur dan kuat dalam molekul selulosa serta adanya ikatan yang kuat antara selulosa dengan lignin sehingga degradasi selulosa tidak bisa dilakukan dengan mudah (Demain dkk 2005) Penelitian yang sedang kami kembangkan adalah upaya untuk meningkatkan yield etanol atau bahan bakar terbarukan yang lain dari limbah lignoselulosa Karena penelitian ini merupakan penelitian yang cukup panjang dan kompleks ketjasama antara para peneliti sangat diharapkan Saat ini kami sedang melakukan kerja sarna dengan beberapa peneliti baik dari dalam negeri (BPPT) maupun dari luar negeri antara lain Prof Hiroyasu Ogino dari Osaka Prefecture University Jepang Besar harapan kami agar penelitian ini dapat berhasil baik berkesinambungan dan pada akhirnya dapat menghasilkan hasil yang bermanfaat bagi umat manusia dan dunia

15

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 11: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Ucapan Terimakasih dan Penghargaan

Begitu bannyak dukungan yang telah saya terima dari berbagai pihak di dalam saya menjalani karir akademis saya Untuk itu saya ingin menyampaikan rasa terima kasih saya pertama-tama kepada 1 Rektor ITS Bapak Prof Priyo Suprobo atas dukungannya yang sangat

berharga dalam rekomendasi dan pengurusan usulan Guru Besar saya 2 Senat ITS Senat Guru Besar ITS Dekan FT Senat FT atas

dukungan dan rekomendasinya kepada saya dalam pengangkatan saya menjadi Guru Besar

3 Menteri Pendidikan Nasional dan Direktur Jendral Pendidikan Tinggi atas persetujuan kepada saya untuk diangkat sebagai Guru Besar

Kemudian secarakhusus saya ingin menyampaikan terimakasih dan penghargaan yang tinggi kepada 1 Kedua orang tua saya Bapak Saderi (aIm) dan Ibu Hartati yang telah

mendidik dan membimbing saya dengan penuh kasih dengan doa yang tidak pernah berhenti Juga saudara-saudara saya yang telah mendukung saya dan keluarga saya

2 Mertua saya Bapak Tri Handojo (aIm) dan Ibu Soekendari atas segala nasehat dan doanya serta seluruh saudara-saudara dari istri saya atas segal a dukungan dan doanya

3 Istri saya tercinta Sari Pratidina yang dengan sabar dan setia selalu mendampingi saya dalam suka maupun duka Kekuatan dan ketulusan yang diberikan oleh Tuhan kepadanya memampukan saya untuk menjalani kehidupan saya termasuk kehidupan akademis saya dengan konsisten dan baik Demikian juga kedua anak saya Aletheia Threskeia dan Samuel Arista Kehadiran orang-orang tercinta dalam keluarga saya ini membuat perjalanan hidup saya termotivasi dan berarti

Ucapan terima kasih dan penghargaanjuga saya sampaikan kepada 1 Prof Sugeng Winardi atas bimbingan dan dorongannya sejak saya

menjadi dosen baru di Jurusan Teknik Kimia ITS sampai saat ini Dari beliaulah saya banyak belajar tentang kesabaran kedewasaan dan dedikasi dalam menjalankan tugas-tugas akademis secara profesional

16

2 Prof Achmad Baktir Ir M Rasad MT (aIm) Prof Achmad Roesyadi serta Ir Minta Yuwana MS sebagai pimpinan Jurusan Teknik Kimia waktu itu yang telah merekomendasikan saya menjadi dosen teknik kimia dan membimbing saya pada masa-masa awal sebagai dosen muda Demikian juga yang terhormat Ibu Ir Soelastri Darwati yang telah membimbing saya dalam penyelesaian Tugas Akhir Skripsi S 1 di Jurusan Teknik Kimia

3 Seluruh keluarga besar teknik kimia khususnya Prof Nonot Suwamo Prof Renanto Handogo Ir Musfil AS MEngSc Dr Kusnarjo Prof Gede Wibawa lr Ignatius Gunadi MT Prof Tri Widjaja dan Dr Susianto yang telah menerima saya sebagai ternan dan sahabat sejak saya masuk menjadi dosen baru tahun 1991 bersama-sama dengan rekan-rekan tercinta Prof Heru Setyawan dan Dr Sumarno Masa-masa awal ini memberikan kontribusi yang signifikan dan berharga dalam perjalanan karir saya di Jurusan Teknik Kimia ITS

4 Para Bapaklbu Guru saya di SD Bayangkari Porong SD Ringinsirah I Kediri SMPN I Kediri SMPN I Malang SMAN I Malang yang telah membimbing dan mendidik saya

5 Prof Haruo Ishikawa yang telah membimbing saya semasa studi S2 dan S3 di Osaka Prefecture University Jepang Bersama-sama dengan Prof Hiroyasu Ogino mereka adalah orang-orang yang telah berjasa membimbing dan memotivasi saya untuk mengenal dunia Teknologi Biokimia khususnya bidang teknologi enzim dan fermentasi Demikian juga Dr Kousaku Ishimi dan Dr Yasuda yang telah banyak membantu saya selama saya studi di Jepang Iro-iro 0

sewani narimashite kokoro kara kansya itashimasu Kamisama no megumi WO anata gata ni ataemasu you ni 0 inori itashimasu

6 Mr Sasaki dan Mr Matsumuro dari Osaka Foundation of International Exchange (OFIX) yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S2 di Osaka Jepang dengan biaya dari Pemerintah daerah Osaka

7 Fukui san Sugai san Mamiya san Homma san Gomibuchi san Miyatake san dan Nunokami san yang telah banyak membantu saya selama saya menempuh studi S3 di Jepang serta beberapa kali kedatangan saya di Jepang dengan biaya dari the Hitachi Scholarship Foundation

17

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 12: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

8 Prof Yi-Hsu Ju Prof Cheng-Kang Lee dan Prof JC Liu dari National Taiwan University of Science and Technology Taiwan yang telah banyak memberikan kontribusi dalam karir profesional akademis saya khususnya ketika saya menjalani masa Post Doctoral di Taiwan I do thank you for all the support and help you have given me during my life in Taiwan all of which have given significant contribution to my professional carrier

9 Keluarga besar Laboratorium Teknologi Biokimia dan Laboratorium Mikrobiologi Teknik baik dosen karyawanllaboran serta mahasiswa yang telah sangat besar dukungannya kepada saya dalam saya melakukan riset selama ini

1OSemua pihak yang tidak mungkin saya sebutkan satu persatu

Akhir kata saya mengucapkan terima kasih atas kesabaran para hadirin semuanya dan saya memohon maaf atas segal a kekhilafan yang mungkin ada

Semoga Tuhan memberkati kita semua dalam menjalankan tugas-tugas dan amanat yang dibebankan kepada kita Amin

18

Daftar Pustaka

Collins T Gerday C dan Feller G (2005) Xylanases Xylanase Families and Extremophilic Xylanases FEMS Microbiology reviews 29 3-23

Committee on Science Engineering and Public Policy Policy Implications of Greenhouse warming National Academy of Sciences National Academy of Engineering Institute of Medicine National Academy press Washington DC 1991

Demain AL Newcomb M Dan J H David Wu JH Cellulase Clostridia And Ethanol Microbiology and Molecular Biology Reviews Mar 2005 P 124-154 Vol 69 No1

Fengel D and Wegerner G (1984) Kayu Kimia Ultrastruktur Reaksi-reaksi Gajah Mada University Press Yogyakarta hal 30-34155-176

Kumar R Singh S Dan Singh OY Review Bioconversion of lignocellulosic biomass biochemical and molecular perspectives Journal of Industrial Microbiology amp Biotechnology copy Society for Industrial Microbiology 101 007s 10295-008-0327 -8 2008

Sabiham S and B Mulyanto Biomass Utilization in Indonesia Integration of Traditional and Modem Principles of Organic Matter Management Paper is presented in APECA TC Workshop on Biomass Utilization held in Tokyo and Tsukuba Japan 19 - 21 January 2005

Subramaniyan S dan Prema P Biotechnology of Microbial Xylanases Enzymology Molecular biology and Application Critical Reviews in Biotechnology 22 (1) 33-64 2002

Vicente G Martinez M Aracil J Integrated biodiesel production a comparison of dLerent homogeneous catalysts systems Bioresour Technol 92297-305 (2004)

19

III

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 13: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

CURRICULUM VITAE

Nama

Tempatltanggallahir

Alamat kantor

Alamat rumah

Istri Anak

Riwayat Pendidikan

Prof Dr Ir Arief Widjaja MEng

Surabaya 23 Mei 1966

Jurusan Teknik Kimia ITS Kampus ITS Sukolilo- Surabaya 60111 Telp 031-5946240 Fax 031-5999282

Jl Semolowaru T engah III16 Surabaya TelplHP 031-5928753 085231078200

Sari Pratidina SPd 1 Aletheia Threskeia 2 Samuel Arista

1 Lulus SON Ringinsirah I Kediri tahun 1979 2 Lulus SMPN I Malang tahun 1982 3 Lulusa SMAN I Malang tahun 1985 4 Lulus S 1 Jurusan Teknik Kimia ITS tahun 1990 5 Lulus Master di Osaka Prefecture University Japan tahun 1996 6 Lulus Doktor di Osaka Prefecture University Japan tahun 1999

Riwayat Pekerjaan 1 Flat Glass Factory PT Pumomo Sejati Sepanjang 1990 2 Dosen Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS 1990-sekarang 3 Executive Director Quality of Undergraduate Education (QUE)

Project 1999-2003 4 Sekretaris Program Pasca Sarjana Teknik Kimia ITS 2003-2005 5 Kalab Teknologi Biokimia 2000-2006 6 Kalab Mikrobiologi Teknik 2006-sekarang 7 Person in Charge Activity C1 (Research Development) IMHERE

Project Dept Chemical Engineering ITS 2007-sekarang

Riwayat KepangkatanlJ abatan 1 CPNS (IIIa) TMT 1 Februari 1991 2 Penata Muda (IIIa) TMT 1 Agustus 1992 3 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli Madya TMT 1 Oktober 1992

20

4 Penata Muda (IIIa) Asisten Ahli TMT 1 April 2000 5 Penata Muda Tk I (IIIIb) TMT 1 Oktober 2000 6 Penata Muda Tk I (I1I1b) Asisten Ahli TMT 1 Januari 2001

(impassing) 7 Lektor Kepala TMT 1 September 2007 8 Penata (lII1c) TMT 1 Oktober 2007 9 Penata Tk I (IIId) 1 Oktober 2009 10Penata Tk I (IIId) Guru Besar TMT 1 Agustus 2010

Penghargaan 1 Satyalancana Karya Satya X tahun tahun 2009 dari Presiden RI 2 Peneliti Terbaik I Kategori Produktiftingkat ITS 2009

Hibah dan Pengalaman Penelitian (Mulai tahun 2002) 1 Produksi dan Purifikasi Enzim Xilanase Dalam Rangka Industri

Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Hibah Kompetensi 2008-2010 (Ketua)

2 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Bersaing 2010 (anggota)

3 Studi Hidrodinamika Bioreaktor Tangki Berpengaduk Untuk Produksi Hidrogen dari Jerami Padi Secara Fermentasi Anaerobik Nonfotosintetik Hibah Bersaing 2009 (anggota)

4 Pengadaan Bioetanol Dari Xilan Melalui Degradasi Oleh Enzim Xilanase dan Fermentasi Produk Xilosanya Hibah Strategis NasionallTS 2009 (anggota)

5 Penanganan Terintegrasi Limbah Padat Industri Tapioka Research Grant Proyek IMHERE 2008 (Ketua)

6 Production of Hydrogen From Biomass Hitachi scholarship Foundation 2008

7 Purification of xylanase JASSO research fellowship Japan 2007 8 Biodiesel production from microalgae Post doctoral research fellow

di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006 9 Study on the Separation of phytosterols using zeolite Post doctoral

research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005 - Juli 2006

21

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 14: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

10 Enzymatic synthesis of cinnamic acid used as UV adsorbent Post doctoral research fellow di NTUST Taiwan Agustus 2005-Juli 2006

11 Production and Purification of xylanase Dana DIP A ITS 2007 (Ketua)

12 Production and Purification of xylanase Dana FTI ITS 2007 (anggota)

13 Kinetika dan Mekanisme Reaksi Degradasi Lignin Melalui Degradasi Hemiselulosa oleh Enzim Xylanase Dari Aspergillus Niger Dalam Rangka Industri Pulp dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Penelitian Dasar DIKTI 2005 (Ketua)

14 Biodelignifikasi Dengan Menggunakan Enzim Kasar Dari Jamur Phanerochaete Chrysosporium Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2003 (Ketua)

15 Produksi Enzim Xilanase Dalam Rangka MembangunProses Pembuatan Pulp Dan Kertas Ramah Lingkungan Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

16 Studi Peningkatan UnjukKerja Reaktor Pada Proses Hidrolisa Enzimatik Pati Menjadi Glukosa Dana Project Grant QUE Project Jurusan TEknik kimia ITS 2002 (Ketua)

Pengabdian pada masyarakat 1 Instruktur Pelatihan Teknologi Sederhana Pembuatan Dan

Pemurnian Bioethanol Dari Biomasa Di Kabupaten Bojonegoro 21 Juli 2010

2 Instruktur Pelatihan Fermentasi Dan Pemurnian Bioetanol Puslit Energi LPPM ITS 11 - 12 JUNI 2010

3 Instruktur pada Pelatihan Pembuatan Bioetanol dari Singkong Di desa Kesamben Blitar 30 Mei 2009 Atas kerjasama antara Puslit Energi LPPM-ITS dan LPSM Bina Sejahtera Malang

Daftar Jurnal Internasional 1 Widjaja A Chien CC and Ju YH Study of Increasing Lipid

Production From Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 40 13-20 2009

22

2 Widjaja A Lestari E Tanjung A Widiawan Alfian And Ogino H Optimized Production OfXylanase From Fungal Strains And Its Purification Strategies Journal of Applied Sciences III

Environmental Sanitation vol 4 (3) p 219-232 2009 3 Widjaja A Yeh TH and Ju YH Enzymatic Synthesis of

Caffeic Acid Phenethyl Ester Journal of the Chinese Institute of Chemical Engineers 39 4l3~18 2008

4 Aisyah E Palupi Ali Altway and Ariefwidjaja The Application of membrane Bio-reactor for East Java Domestic waste water treatment Songklanakarin JSciTechnol 30(1) 131-134 Jan-Feb 2008

5 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and AriefWidjaja Kinetic Studies of Phytosterol Adsorption on Zeolite Separation Science and Technology 42 611-6242007

6 Yu-Hsuan Chuang Yi-Hsu Ju and Arief Widjaja Separation of Campesterol and b-Sitosterol from a Sterol Mixture Separation Science and Technology 41 3027-30382006

7 Lee GS Widjaja A Ju YH Enzymatic synthesis of cinnamic acid derivatives Biotechnology letter 28 p 581-585 2006

8 Widjaja A H Nakajima M Yasuda H Ogino and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Crude Cell Extract of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 693-696 1999

9 Widjaja A HOgino M Yasuda KIshimi H Ishikawa Experimental Investigation of FDP Production and Simultaneous A TP regeration by Conjugated Enzymes in an Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 640-645 1999

10 Widjaja A M Shiroshima H Nakajima H Ogino M Yasuda and H Ishikawa Enzymatic Synthesis of Fructose 16-Diphosphate with ATP Regeneration in a Batch Reactor and Semi-Batch Reactor Using Purified Enzymes of Bacillus Stearothermophilus J Biosci Bioeng 87 611-618 1999

11 M Shiroshima Widjaja A MYasuda H Ogino K Ishimi H Ishikawa Theoretical Investigation of FDP Production and Simulatieous A TP regeneration by Conjugated Enzymes in an

23

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 15: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Ultrafiltration Hollow-Fiber Reactor J Biosci Bioeng 88 (6) 632-639 1999

12 Widjaja A M Shiroshima H Ogino M Yasuda K Miyatake and H Ishikawa T Oka and H Nakajima The Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase J Ferment Bioeng 86 324-3311998

13 Ishikawa H M Shiroshima A Widjaja H Nakajima and R Tsurutani Kinetics and Mechanism of Acetate Kinase from Bacillus Stearothermophilus J Chern Eng Japan 28517-524 1995

Daftar Jurnal Nasional 1 Widjaja A Lipid Production from Microalgae As a Promising

candidate for biodiesel Production Makara Teknologi Vol 13 No 147-51 Apri12009

2 Widjaja A dan Gia-Sheu Lee Study On the Enzymatic Synthesis of Octyl Methoxycinnamate From p-Methoxycinnamic Acid and 2-Ethyl Hexanol Jurnal ilmiah sains dan teknologi INDUSTRI vol 5 no 3 hal 137 - 1442006

3 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect Of Stirring And Temperature On The Separation Of Phytosterols Using Zeolite Jurnal IPTEK vol 17 nomor 4 hal 103-] 092006

4 Widjaja A and Yu-Hsuan Chuang Effect of Solvents on the Selective Separation of Phytosterols Using Zeolite Jurnal Reaktor vol 10 No1 hal 31 - 36 2006

5 Widjaja A Iswandari D Natalia K Sanjaya AR Pengaruh Waktu Inkubasi Konsentarsi Subtrat Jumlah Sporadan Sumber Nitrogen pada Proses Fermentasi Terendam terhadap Aktivitas Enzim Xilanase Jurnal Ilmiah Teknik amp Rekayasa SAINTEK Vol 9 No2 Desember 2005 hal 101-2002005

6 Widjaja A Fery dan Musmariadi Pengaruh Berbagai Konsentrasi Mediator pada Biodelignifikasi Menggunakan Enzim Kasar Lignin Peroksidase Jurnal teknik kimia Indonesia Vol 3 No2 Desember 2004 hal 71-79 2004

Daftar Seminar Internasional I Widjaja A Winardi S Nurtono T Khikmiah BZ Paramitha

DD Effect of Mixing on Hydrogen Production From Glucose The

24

5th International Symposium on Material Cycling Engineering Academic Exchange Hall Osaka Prefecture University Sakai Osaka Japan March 10 - 11 2010

2 Widjaja A Lipid Produstion from Microalgae Chlorella vulgaris as a Promising Condidate for Biodiesel Production First Indonesiashy

Korea Biotechnology Symposium Jakarta-Indonesia 30-31 Januari 2007

3 A Widjaja Evi L Akber T Widiawan Alfian Hiroyasu 0 Produstion of Xylanase from Fungal Strains - 58th Annual Meeting of Enzyme Engineering Association Tokyo University Japan 12 Oktober 2007

4 A Widjaja S Andriyani and A A Pratami Study of Biodelignification on Sengon (Paraserianthes falcataria) and Pine (Pinus merkusii) Using White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium for the Development of Pulp and Paper Industries in Indonesia Proceeding of the Asian Pacific Congress on Chemical Engineering 2002 Christ Church New Zealand 2002

5 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Root and Peal of Banana Tree for the Production of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 6th World Congress of Chemical Engineering Melbourne Australia 2001

6 Widjaja A N Y Susanto E Sugiarto Utilization of Waste Obtained from Banana Tree for the Need of Ethanol in East Kalimantan Fertilizer Industry Proceeding of the 5th Symposium on Agricultural Science and Biochemical Engineering Tokyo 2001

7 Widjaja A M Shiroshima and H Ishikawa Kinetics and Mechanism of a Reaction Catalysed by Bacillus Stearothermophilus Phosphoglucose Isomerase Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Johor Baru 1997

8 Shiroshima M A Widjaja H Nakajima and H Ishikawa Enzymatic Production of Fructose 16-Diphosphate with A TP Regeneration in Hollow-Fiber Reactor Proceeding of Regional Symposium on Chemical Engineering Jakarta 1996

Daftar Seminar Nasional (tahun 2009-2010) 1 Sanjaya W Shelyria Widjaja A Pengaruh Rasio EnzimlSubstrat

dan Rasio Aktifitas Enzim Kasar dari Trichoderma reesei dan

25

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27
Page 16: Arief Widjaja - Aplikasi Teknologi Biokimia Dalam Pengadaan Energi Terbarukan Di Indonesia

Aspergillus niger terhadap unjuk Kerja Hidrolisis Enzimatik Jerami Padi Seminar Nasional Teknik Kimia Soebardjo Brotohardjono UPN Veteran Jawa Timur Surabaya24 Juni 2010

2 Patradhiani R Utami IS Widjaja A Studi Bahan Baku Berlignoselulosa Untuk Produksi Gula Xilosa Murah Diikuti Proses Fermentasi Menghasilkan Etanol Seminar Nasional Rekayasa Kimia amp Proses 2010 Universitas Diponegoro Semarang 4-5 Agustus 2010

3 A Widjaja Pengaruh pH medium terhadap produksi hidrogen dari glukosa menggunakan Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

4 A Widjaja A Fauzan R Feryanto Klarifikasi Kinetika dan Mekanisme Degradasi Enzimatik Hemiselulosa Diikuti Degradasi Lignin Pada Proses Biobleaching Seminar Nasional Teknik Kimia Indonesia (SNTKI) ITB Bandung 19 - 20 Oktober 2009

5 A Widjaja H Firmanto dan F Yusra Pembuatan Etanol Dari Xilan Dalam Jerami Padi Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Menggunakan Pichia Stipitis Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI) ITN Malang 24 Oktober 2009

6 A Widjaja Production of Hydrogen From Glucose By Enterobacter aerogenes NBRC 13534 Seminar Nasional Inovasi Dan Aplikasi Teknologi Di Industri (SENIA TI)ITN Malang 24 Oktober 2009

7 Widjaja A Penggunaan Enzim xilanase Untuk Menurunkan Penggunaan Senyawa Berbasis Klor Pada Proses Pengelantangan Ramah Lingkungan Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

8 A Widjaja D Moentamaria H Wibowo Biodelignifikasi Secara Langsung Pada Kayu Sengon Dengan Enzim Lakase Dari Jamur Trametes Versicolor Seminar Nasional XIV - FTI - ITS Surabaya 22-23 Juli 2009

9 A Widjaja F Arraziy R Feryanto A Kinetic of Hemicellulose Degradation by Xylanase Enzyme in Biobleaching Process Seminar Nasional Design and Application of Technology 2009 Fakultas Teknik Universitas Widya Mandala Surabaya 23 Juli 2009

26

10 A Widjaja dan B Setiawan Studi Konversi Xilan Menjadi Bioetanol Sebagai Sumber Energi Terbarukan Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIPA ITS Surabaya 28 Juli 2009

11 A Widjaja N Anwar dan S Winardi Produksi Enzim Selulase l[ntuk Hidrolisis Jerami Padi Seminar Nasional Kimia XI Jurusan Kimia FMIP A ITS Surabaya 28 Juli 2009

12 A Widjaja A P Putra Winarto Application ofXylanase Enzyme in Biobleaching Prosiding Seminar Nasional Teknik KiqUa Kejuangan 2009 UPN Jogja

13 A Widjaja B Setiawan R Ardianto R Puspitasari Pembuatan Alkohol Dari Xylan Melalui Degradasi Enzimatik Diikuti Proses Fermentasi Prosiding Seminar Nasional Teknik Kimia Kejuangan 2009 UPN Jogja

Buku ajar ber ISBN Widjaja A Aplikasi Bioteknologi pada Industri pulp dan kertas ISBN 978-979-8897-41-2 Penerbit ITS Press 2009

27

  • Cover_id
  • Cover_id putih
  • 1
  • 2-3
  • 4-5
  • 6-7
  • 8-9
  • 10-11
  • 12-13
  • 14-15
  • 16-17
  • 18-19
  • 20-21
  • 22-23
  • 24-25
  • 26-27