BAB I RINGKASAN

58
1 BAB I RINGKASAN Didasarkan data Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Indonesia menghasilkan sampah plastik 175.000 ton/hari atau 64 juta/tahun. Indonesia menjadi negara penghasil sampah plastik terbesar nomor 2 di dunia setelah Tiongkok. Sampah yang dihasilkan ini menimbulkan masalah pada lingkungan hidup seperti merusak ekosistem tanah, penyumbatan aliran sungai, serta menghasilkan zat zat yang dapat mencemari makhluk hidup. Plastik konvensional (non-biodegradable) yang terbuat dari pengolahan bahan bakar fosil dan berbahan dasar phtalat ester yang bersifat stabil dan sukar diuraikan oleh mikroorganisme. Oleh karena itu, penumpukan sampah plastik konvensional merupakan masalah besar bagi lingkungan hidup. Untuk menekan angka peningkatan sampah plastik, Indonesia sendiri telah mengeluarkan kebijakan penggunaan kantong plastik dengan cara mengenakan biaya bagi pengguna, dengan menggandeng World Economic Forum (WEF) untuk bekerjasama menggalakan program “Indonesia Bebas Plastik”. Selain upaya di atas, yaitu plastik berbayar, perlu dicari solusi lain untuk menekan limbah plastik konvensional. Sehingga, perlu dicari alternatif bahan baku plastik selain dari bahan bakar fosil yang sifatnya biodegradable sehingga ramah terhadap lingkungan. Selama ini, telah ada beberapa jenis plastik yang bersifat biodegradable, yaitu golongan polyester, seperti: Polylactic acid (PLA). Plastik PLA telah lama digunakan untuk packaging tetapi penggunaannya terbatas karena harganya yang relatif lebih mahal dibanding jenis plastik lainnya. Hal ini dikarenakan PLA terbuat dari bahan alam, yaitu jagung. Akan tetapi, jagung merupakan komoditas pangan. Oleh karena itu, perlu dicari alternatif bahan baku selain jagung yang bisa digunakan untuk menghasilkan PLA. Salah satu bahan baku yang bisa digunakan untuk membuat PLA adalah limbah pati aren. Selama ini, limbah pati aren hanya dibuang begitu saja, sedangkan didalamnya masih ada kandungan selulosa. Limbah ampas aren merupakan hasil sampingan dari proses pengolahan aren menjadi tepung aren, dimana pengolahan aren ini hanya pengambil 10% dari total bahan yang digunakan dan sisanya menjadi limbah. Limbah ampas aren mengadung 43.88% selulosa, 7.24% hemiselulosa, 33.24% lignin, 1.01% abu, dan 2.73% ekstraktif. Jumlah kandungan selulosa dan hemiselulosa yang tinggi dalam aren menjadi salah satu faktor dapat digunakannya ampas aren sebagai bahan baku pembuatan asam laktat. Sebagaimana diketahui bahwa PLA dibuat dari polimerisasi asam laktat. Limbah pati aren dapat dirubah menjadi asam laktat dengan proses fermentasi glukosa menjadi asam laktat dengan bantuan mikroorganisme. Akan tetapi, perlu dilakukan proses pretreatment mulai dari limbah pati aren hingga menjadi glukosa. Secara umum, tahapan proses pembuatan PLA dari limbah pati aren adalah sebagai berikut: (1) Tahap pretreatment untuk menghilangkan kandungan lignin. Proses pretreatment dilakukan untuk mendegradasi kandungin lingin yang ada dengan proses pretreatment secara mekanik dan kimiawi menggunakan asam-organosolv. Pretreatment asam menggunakan H 2 SO 4 dan dilanjutkan dengan pretreatment menggunakan etanol. (2) Tahap hidrolisa

Transcript of BAB I RINGKASAN

Page 1: BAB I RINGKASAN

1

BAB I RINGKASAN

Didasarkan data Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Indonesia

menghasilkan sampah plastik 175.000 ton/hari atau 64 juta/tahun. Indonesia menjadi

negara penghasil sampah plastik terbesar nomor 2 di dunia setelah Tiongkok. Sampah

yang dihasilkan ini menimbulkan masalah pada lingkungan hidup seperti merusak

ekosistem tanah, penyumbatan aliran sungai, serta menghasilkan zat zat yang dapat

mencemari makhluk hidup. Plastik konvensional (non-biodegradable) yang terbuat dari

pengolahan bahan bakar fosil dan berbahan dasar phtalat ester yang bersifat stabil dan

sukar diuraikan oleh mikroorganisme. Oleh karena itu, penumpukan sampah plastik

konvensional merupakan masalah besar bagi lingkungan hidup. Untuk menekan angka

peningkatan sampah plastik, Indonesia sendiri telah mengeluarkan kebijakan

penggunaan kantong plastik dengan cara mengenakan biaya bagi pengguna, dengan

menggandeng World Economic Forum (WEF) untuk bekerjasama menggalakan

program “Indonesia Bebas Plastik”.

Selain upaya di atas, yaitu plastik berbayar, perlu dicari solusi lain untuk menekan

limbah plastik konvensional. Sehingga, perlu dicari alternatif bahan baku plastik selain

dari bahan bakar fosil yang sifatnya biodegradable sehingga ramah terhadap

lingkungan. Selama ini, telah ada beberapa jenis plastik yang bersifat biodegradable,

yaitu golongan polyester, seperti: Polylactic acid (PLA). Plastik PLA telah lama

digunakan untuk packaging tetapi penggunaannya terbatas karena harganya yang relatif

lebih mahal dibanding jenis plastik lainnya. Hal ini dikarenakan PLA terbuat dari bahan

alam, yaitu jagung. Akan tetapi, jagung merupakan komoditas pangan. Oleh karena itu,

perlu dicari alternatif bahan baku selain jagung yang bisa digunakan untuk

menghasilkan PLA. Salah satu bahan baku yang bisa digunakan untuk membuat PLA

adalah limbah pati aren. Selama ini, limbah pati aren hanya dibuang begitu saja,

sedangkan didalamnya masih ada kandungan selulosa. Limbah ampas aren merupakan

hasil sampingan dari proses pengolahan aren menjadi tepung aren, dimana pengolahan

aren ini hanya pengambil 10% dari total bahan yang digunakan dan sisanya menjadi

limbah. Limbah ampas aren mengadung 43.88% selulosa, 7.24% hemiselulosa, 33.24%

lignin, 1.01% abu, dan 2.73% ekstraktif. Jumlah kandungan selulosa dan hemiselulosa

yang tinggi dalam aren menjadi salah satu faktor dapat digunakannya ampas aren

sebagai bahan baku pembuatan asam laktat.

Sebagaimana diketahui bahwa PLA dibuat dari polimerisasi asam laktat. Limbah

pati aren dapat dirubah menjadi asam laktat dengan proses fermentasi glukosa menjadi

asam laktat dengan bantuan mikroorganisme. Akan tetapi, perlu dilakukan proses

pretreatment mulai dari limbah pati aren hingga menjadi glukosa. Secara umum,

tahapan proses pembuatan PLA dari limbah pati aren adalah sebagai berikut: (1) Tahap

pretreatment untuk menghilangkan kandungan lignin. Proses pretreatment dilakukan

untuk mendegradasi kandungin lingin yang ada dengan proses pretreatment secara

mekanik dan kimiawi menggunakan asam-organosolv. Pretreatment asam menggunakan

H2SO4 dan dilanjutkan dengan pretreatment menggunakan etanol. (2) Tahap hidrolisa

Page 2: BAB I RINGKASAN

2

dimana pada proses hidrolisa enzimatik untuk mengubah kandungan selulosa dalam

limbah aren menjadi glukosa sebagai bahan baku gula reduksi dengan menggunakan

enzim selulase dan selubiose. (3) Tahap fermentasi glukosa menjadi asam laktat dengan

bantuan bakteri L. rhamnosus dan L. brevis untuk mengubah hasil gula reduksi menjadi

asam laktat, dan (4) Tahap polimerisasi, yaitu dengan polimerisasi kondensasi.

Ekstraksi dilakukan untuk menghilangkan pengotor pengotor sisa fermentasi dari asam

laktat sehingga didapatkan asam laktat yang lebih murni. Asam laktat yang telah

dimurnikan kemudian masuk kedalam tahap depolimerisasi dengan pemanasan hingga

suhu tertentu untuk mengubah asam laktat dengan laktida yang akan dimurnikan dengan

proses rekristalisasi dengan penggunaan etil asetat. Laktida yang telah dimurnikan,

diubah menjadi PLA dengan cara polimerisasi menggunakan metode Ring Opening

Polymerization (ROP) sehingga didapatkan pellet PLA yang diinginkan. PLA yang

telah terbentuk kemudian di uji karakterisasi nya menggunakan uji FTIR, DSC, dan

Viskometer Oswald

Setelah riset TKT 3 tentang karakterisasi secara eksperimen telah dilakukan dengan

analisa gugus fungsi dengan uji FTIR, analisa berat molekul dengan menggunakan

Viskometer Ostwald, serta analisa sifat termal polimer dengan Uji DSC. dengan

karakteristik PLA diketahui dengan analisa gugus fungsi dengan uji FTIR, maka

selanjutnya divalidasi dengan menggunakan data gugus fungsi PLA standart dengan

jenis polimer termoplastik sehingga masuk TKT 4 dan 5 Validasi.

Target capaian dari penelitian ini adalah menciptakan bahan baku alternatif

dalam pembuatan plastik ramah lingkungan, peningkatan nilai jual limbah pati aren, dan

pengembangan pemanfaatan limbah pati aren semakin berkembang dengan adanya

pengelolaan pati menjadi produk plastik biodegradable.

Luaran wajib dari penelitian ini adalah paten proses pembuatan PLA dari limbah

pati aren dengan status terdaftar. Sedangkan luaran tambahan penelitian ini berupa

publikasi jurnal terindex scopus Q2 dan Biodiversity Journal serta proceeding seminar

internasional di UGM September 2020.

Kata Kunci: Hidrolisis, Pati Aren, Pellet PLA, Plastik Biodegradable, Polimerisasi

BAB II LATAR BELAKANG

II.1 Latar Belakang dan Permasalahan

Indonesia merupakan salah satu penghasil sampah terbesar di dunia, bahkan

merupakan penghasil sampah terbesar ketiga setelah China dan India. Hal ini diperkuat

oleh data Jambeck dari University of Georgia Indonesia memiliki populasi pesisir

sebesar 187,2 juta yang setiap tahunnya menghasilkan 3,22 juta ton sampah dan data

Menurut data Kementrian Lingkungan Hidup dan Kehutanan, Indonesia menghasilkan

175.000 ton/hari atau 64 juta ton/tahun. Sampah yang dihasilkan sebagian besar dari

sampah plastik berbentuk bungkus makanan dan minuman yang tidak dapat teruraikan

secara alami. Sampah sampah yang dihasilkan ini menimbulkan masalah masalah pada

Page 3: BAB I RINGKASAN

3

di lingkungan hidup seperti merusak ekosistem tanah, penyumbatan aliran sungai, serta

menghasilkan zat zat yang dapat mencemari makhluk hidup. Salah satu contoh

pencemaaran yang terjadi adalah terpaparnya industri telur ayam oleh zat dioksin yang

disebabkan dekatnya tempat produksi dengan tumpukan sampah plastik. Untuk

menekan angka peningkatan sampah plastik, Indonesia sendiri telah mengeluarkan

kebijakan penggunaan kantong plastik dengan cara mengenakan biaya bagi pengguna,

dengan menggandeng World Economic Forum (WEF), untuk bekerjasama menggalakan

program “Indonesia Bebas Plastik”. Industri harus mencari alternatif pengganti plastik

konvensional minyak bumi yang tidak teruraikan dengan plastik yang dapat teruraikan

dan terbuat dari bahan yang melimpah di Indonesia agar dapat berkelanjutan dan murah

(World Bank Documents, 2018).

Meningkatnya masalah energi global dan lingkungan merupakan alasan utama

untuk mengembangkan teknik baru yang menghasilkan produk melalui metode hijau.

Diantaranya adalah asam laktat, sebagai satu produk yang paling diminati karena

penerapannya yang luas. Asam laktat adalah asam hidroksi sederhana yang pertama kali

ditemukan oleh Carl Wilhelm Scheele dari susu asam pada tahun 1970. Produksi asam

laktat dalam skala industri menggunakan fermentasi mikroorganisme pertama kali

dikembangkan oleh Fremy, ilmuwan Prancis, pada tahun 1981. Umumnya asam laktat

digunakan dalam industri makanan (pemrosesan daging dan pengawet), industri farmasi

(pengatur pH, intermediet kiral, dan bahan alami obat-obatan), industri detergen (agen

descaling), industri susu (meningkatkan produktivitas peternakan) dan yang akhir ini

berkembang pesat yatu industri polimer (PLA/Poly Lactic Acid sebagai plastic

biodegradable). Dimana plastik biodegradable dapat mengurangi masalah sampah

karena dapat terurai secara alami oleh alam dan dapat digunakan sebagai solusi untuk

mengurangi penggunaan bahan baku minyak dalam pembuatan plastik konvensional.

(Juturu dan Wu, 2015). Kini asam laktat yang sering di produksi adalah asam DL-laktat

rasemik melalui sintesis kimia, stereoisomer yang diinginkan yaitu asam L-atau D-laktat

murni yang secara optik dapat diproduksi melalui produksi fermentasi sumber daya

terbarukan dengan pemilihan mikroorganisme yang tepat untuk fermentasi asam laktat

(Alves dkk., 2018). Namun dalam skala industri, PLA dengan bahan baku asam laktat

belum matang, terutama karena tingginya biaya produksi asam laktat. Salah satu solusi

dalam mengurangi biaya produksi asam laktat adalah dengan memaksimalkan

penggunaan limbah pertanian sebagai bahan baku pembuatan asam laktat. Di Indonesia,

potensi limbah pertanian sangat menjanjikan karena ketersediaannya yang melimpah.

Indonesia memiliki potensi limbah pertanian yang tinggi. Sehingga pemanfaatan limbah

ini dapat mengurangi kekhawatiran akan persaingan penggunaan bahan baku untuk

produksi asam laktat. Biomassa berlignoselulosa adalah bahan baku paling menjanjikan

mengingat ketersediaann dan biaya rendah, tetapi produksi asam laktat dalam skala

besar sebagai bahan baku PLA secara komersil skala besar dari bahan biomassa belum

diimplementasikan (Balat,2011).

Limbah ampas industri aren (Arenga Pinnata) berasal dari tanaman yang

mengandung pati dan gula yang berpotensi untuk menjadi bahan baku produksi asam

Page 4: BAB I RINGKASAN

4

laktat. Sebuah studi melaporkan bahwa limbah pada pengolahan pohon aren sangat

melimpah karena dari proses produksi tepung aren yang dihasilkan hanya 4% dan

sisanya 96% menjadi limbah. Pada tahun 2013 luas tanaman Aren di Indonesia sebesar

99.251.859 ha (BPS, 2013). Hingga saat ini pengembangan potensi Aren di Indonesia

masih sangat minim, hal ini ditunjukkan dengan minimnya teknologi pengolahan Aren

seperti limbah tepung aren yang dibuang langsung ke sungai dan mencemari

lingkungan. . Limbah ampas aren mengadung 43.88% selulosa, 7.24% hemiselulosa,

33.24% lignin, 1.01% abu, dan 2.73% ekstraktif. Jumlah kandungan selulosa dan

hemiselulosa yang tinggi dalam aren menjadi salah satu faktor dapat digunakannya

ampas aren sebagai bahan baku pembuatan asam laktat. Akan tetapi kandungan lignin di

limbah ampas aren dapat menghambat proses produksi asam laktat sehingga harus

dihilangkan terlebih dahulu dengan proses pretreatment. Dalam proses pembuatan

limbah ampas aren menjadi asam laktat dan dilanjutkan menjadi PLA. Terdapat 4 tahap

proses limbah aren menjadi asam laktat yaitu pre-treatment, hidrolisis, fermentasi, dan

condensation polymerization yang akan menghasilkan butiran-butiran PLA yang disebut

PLA pellets.

Proses sintesa PLA dapat dilakukan dengan tiga metode, yaitu condensation

polymerization, azeotropic polymerization, dan ring opening polymerization.

Condensation polymerization memproduksi PLA dengan berat molekul rendah (Mn =

5000) dan disebut prepolymer, azeotropic polymerization dapat menghasilkan PLA

dengan berat molekul lebih tinggi, dan metal-catalyzed ring-opening polymerization of

lactide dapat menghasilkan PLA dengan berat molekul tinggi (Mn = 60.000–150.000)

dan disebut juga sebagai polylactide (Marck, 2005). Reaksi pembentukan cincin laktida

dapat dihasilkan pada temperatur yang tinggi (130- 220°C) dengan menggunakan

katalis logam, tin (II) 2-ethylhexaoate, tin (II) alkoxides, atau aluminum isopropoxide.

Diantara berbagai jenis katalis tersebut, tin (II) 2-ethylhexaoate (Sn(Oct)2) merupakan

katalis yang paling efisien dan diperbolehkan oleh FDA (Food and Drug

Administration) (Ki, 2009). Polimerisasi asam laktat dengan metode ROP dilakukan

dalam dua tahap. Tahap pertama adalah sintesis untuk pembentukan laktida dengan cara

pemanasan asam laktat pada kondisi tekanan vakum untuk menghilangkan air yang

dihasilkan dari penggabungan monomer. Tahap kedua adalah pembukaan cincin siklik

laktida untuk membentuk polimer dengan bantuan katalis. Polimer hasil reaksi

kemudian dilarutkan dengan kloroform, selanjutnya diendapkan dengan metanol,

disaring dan dikeringkan (Purnama dkk., 2012).

Karakterisasi PLA dapat diketahui melalui uji gugus fungsi dengan uji FTIR,

analisa berat molekul dengan menggunakan Viskometer Ostwald, serta analisa sifat

termal polimer dengan Uji DSC. Hasil analisa tersebut divalidasi dengan menggunakan

data gugus fungsi PLA standart dengan jenis polimer termoplastik.PLA pellets yang

terbuat dari limbah aren dapat membantu menciptakan zero-waste industry dan menjadi

alternatif bahan baku plastik yang diharapkan dapat membantu industri plastik

Indonesia karena PLA pellets dapat dibentuk menjadi berbagai macam produk seperti

botol minum dan pembungkus makanan. Pengembangan plastik biodegradable dari poli

Page 5: BAB I RINGKASAN

5

asam laktat menarik perhatian dunia. Pada tahun 2020, plastik pati dan PLA (yang juga

dapat diproduksi melalui fermentasi pati) masih akan menjadi dua produk yang paling

penting dalam hal volume produksi dengan masing-masing kapasitas produksi sebesar

1,3 dan 0,8 juta metrik ton (Shen, 2009).

Beberapa penelitian sebelumnya yaitu mengenai pembuatan asam laktat dari

limbah ampas industry tepung aren telah dilakukan dengan menggunakan bakteri

Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus rhamnosus, dan

Lactobacillus brevis. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei dan Lactobacillus

rhamnosus dipilih karena merupakan bakteri homofermentatif yang dapat

mengkonsumsi gula heksosa dan Lactobacillus brevis merupakan bakteri

heterofermentatif yang dapat mengkonsumsi gula pentosa yang menghasilkan asam

laktat (Bushara dkk., 2018). Pada penelitian tersebut kontrol kondisi pH menjadi titik

berat pada proses fermentasi karena pH adalah salah satu faktor utama yang

mempengaruhi produksi asam laktat. Penelitian tersebut dilakukan dengan

menggunakan single microorganism dan mix-culture dan didapatkan yield asam laktat

tertinggi diperoleh pada penggunaan bakteri mix-culture Lactobacillus rhamnosus +

Lactobacillus brevis.

Berdasarkan pada penelitian sebelumnya, penelitian ini akan dilakukan proses

pemurnian dan polimerisasi asam laktat yang sudah dibuat pada penelitian sebelumnya

menjadi poli asam laktat dengan menggunakan metode Ring Opening Polymerization.

Bakteri Lactobacillus rhamnosus + Lactobacillus brevis yang akan digunakan sebagai

bakteri asam laktat pada penelitian ini karena yield asam laktat yang terbentuk tertinggi.

Selain itu, bantuan katalis ZnO dan TiO2 juga digunakan pada proses polimerisasi

karena dari kedua katalis tersebut dapat menghasilkan yield poli asam laktat terbaik (Hu

dkk., 2017).

Oleh karena itu, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh

mikroorganisme terhadap hasil fermentasi asam laktat dari limbah ampas industri

tepung aren dengan menggunakan mix-culture (Lactobacillus rhamnosus dan

Lactobacillus brevis) dan variasi katalis ZnO dan TiO2 pada proses polimerisasi asam

laktat dengan metode Ring Opening Polymerization.

II.2 Tujuan Khusus Penelitian

1. Mengetahui penurunan kadar lignin dari hasil pretreatment dengan menggunakan

metode pretreatment asam-organosolv.

2. Mengetahui pengaruh mikroorganisme terhadap hasil fermentasi asam laktat dari

limbah ampas industri tepung aren dengan menggunakan single mikroorganisme

(Lactobacillus rhamnosus dan Lactobacillus brevis).

3. Mengetahui keefektifan penggunaan bakteri dalam menghasilkan isomer L(+) asam

laktat.

4. Mengetahui pengaruh penggunaan pelarut organik dalam proses pemurnian asam

laktat dengan ekstraksi.

5. Mengetahui properti fisik dari PLA yang dihasilkan dari proses polikondensasi.

Page 6: BAB I RINGKASAN

6

II.3 Urgensi Penelitian

Urgensitas penelitian meliputi: mengurangi sampah limbah tepung aren,

menghasilkan plastik biodegradable, mensubstitusi plastic konvensional dengan plastik

biodegradable sehingga dapat mengurangi dampat penumpukan limbah plastic di

lingkungan.

BAB III TINJAUAN PUSTAKA

III.1 Asam Laktat

Asam laktat (C3H6O3) adalah cairan pekat tak berwarna, tak berbau, larut di

dalam air dalam berbagai perbandingan, alkohol dan eter tetapi tidak larut dalam

kloroform.Senyawa ini termasuk asam lemah dengan daya penguapan yang

rendah.Asam ini memiliki sebuah atom asimetri.Di alam terdapat dalam bentuk D-, L-

dan DL-. Produk-produk komersial biasanya dalam bentuk DL-

(a) (b)

Gambar III.1. Struktur kimia (a) Asam laktat Levorotatory (D (-) Lactic Acid),

(b) Asam laktat Dekstrorotary (L (+) Lactic Acid).

Asam laktat dapat dihasilkan melalui proses fermentasi atau secara sintesis

kimiawi. Reaksi dasar proses kimiawi adalah mengubah laktonitril (asetaldehid

sianohidrin) menjadi asam laktat. Beberapa metode kimia yang memungkinkan sintesis

asam laktat adalah degradasi gula dengan alkali seperti kapur atau NaOH, interaksi

asetaldehid dan karbonmonoksida pada suhu dan tekanan yang dinaikkan, dan hidrolisa

dari asam α-kloropropionat.

Rumus molekul : C3H6O3

Berat molekul : 90,08

Bentuk : Cairan

Warna : Tidak berwarna hingga kuning muda

pH : 3,86

Titik didih : 122 oC

s.g : 1,249

III.2 Limbah Ampas Industri Tepung Aren (Arenga Pinnata)

Bahan baku berlignoselulosa merupakan bahan baku terbarukan, murah dan

ketersediaannya melimpah. Namun, bahan baku berlignoselulosa juga merupakan bahan

Page 7: BAB I RINGKASAN

7

(a) hem(a) (b) (c)

(d) (e)

Gambar III.2. Proses pengolahan limbah ampas industri tepung aren. (a) Memotong batang pohon

aren; (b) Industri domestik pengolahan batang pohon aren berada di bantaran sungai; (c) Bagian

dalam pohon batang aren; (d) pemotongan bagian dalam batang; (e) Timbunan limbah ampas aren

di bantaran sungai yang akan digunakan dalam penelitian, diadopsi dari (Sanyang et al., 2016).

baku keras/ memiliki struktur kompleks sehingga membutuhkan usaha intensif/ proses

pretretment tambahan untuk pengolahannya.

Pohon aren memiliki batang yang tinggi dan besar serta tidak bercabang yang

dapat tumbuh dengan tinggi 20 meter dan berdiameter 65 cm. Tanaman ini dapat

tumbuh di sepanjang Asia Selatan sampai Asia Tenggara seperti Taiwan sampai

Filipina, Indonesia, Papua New Guinea, India Australia Selatan, Malaysia, Thailand,

Burma dan Vietnam. Pohon aren merupakan salah satu jenis pohon serbaguna, dimana

setiap bagian (akar, batang, serat, daun, getah dari bunga, buah dan lain-lain) dari pohon

aren dapat digunakan untuk menghasilkan sedikitnya 60 produk yang berbeda (Sanyang

et al., 2016).

Tanaman aren tergolong hasil hutan non kayu yang dapat dimanfaatkan

sebagai solusi untuk pemenuhan kebutuhan masyarakat pedesaan baik secara

ekologis, sosial budaya dan ekonomi. Potensi tersebut merupakan salah satu

sumber daya hutan yang banyak memberikan manfaat, karena hampir semua

bagian dari tanaman aren dapat dimanfaatkan. Bagian bagian yang dapat

dimanfaatkan tersebut antara lain ialah ijuk, buah, daun, nira dan batang

yangmenghasilkan tepung.

Kingdom : Plantae

Divisi : Magnoliophyta

Kelas : Liliopsida

Ordo : Aracales

Famili : Arecaceae

Genus : Arenga

Spesies : Arenga pinnata

Di desa Cibalong, kecamatan Tasikmalaya, kabupaten Tasikmalaya terdapat

industri tepung aren domestik yang menghasilkan limbah ampas (± 5 kwintal per hari)

Page 8: BAB I RINGKASAN

8

dengan kadar BOD dan COD yang cukup tinggi dan dapat merusak kelestarian alam

jika dibuang ke sungai. Limbah ampas industri aren diperoleh dari batang pohon aren

dengan dihancurkan terlebih dahulu. Proses pengolahan limbah ampas dari batang

pohon aren dapat dilihat pada gambar di bawah ini :

III.3 Lignoselulosa

Biomassa lignoselulosa merupakan salah satu contoh biomassa yang dapat

dimanfaatkan karena ketersediannya di alam yang sangat besar dan terkandung dalam

hampir semua tanaman sampai limbah padat kota. Penyusun utama biomassa

lignoselulosa adalah selulosa, hemiselulosa dan lignin. Senyawa ini umumnya

mengandung karbohidrat yang dapat difermentasi (selulosa dan hemiselulosa).

Perbedaan ketiga polimer ini adalah adanya ikatan satu sama lain dari ikatan

hidrogen berikatan dengan ikatan silang kovalen yang membentuk senyawa kompleks

lignoselulosa dan mengandung lebih dari 90% berat kering sel tanaman (Balat, 2011).

Ketiga polimer ini berikatan sangat kuat sehingga perlu dipisahkan ikatannya sebelum

dilakukan proses fermentasi. Hemiselulosa dan lignin membentuk beberapa pertahanan

secara struktur disekitar selulosa sehingga harus dipisahkan sebelum selulosa

dihidrolisa. Sehingga, proses pretreatment lignoselulosa sebelum proses hidrolisa enzim

merupakan tahapan penting.

III.3.1 Selulosa

Selulosa adalah polisakarida (C6H12O5) dan hanya terdiri dari karbon (44,4%),

hidrogen (6,2%) dan oksigen (49,3%) yang jika terdegradasi hanya menghasilkan

glukosa (C6H12O6) (Sanyang et al., 2016). Selulosa berupa polimer glukosa linier

hidrofilik yang dihubungkan oleh ikatan glikosida (β-1,4-glukosa) dan panjang

molekulnya sekurang-kurangnya 5.000 nm. Berat molekul selulosa rata-rata sekitar

400.000 dan mikrofiber selulosa terdiri atas bagian amorf 15% yang mudah dihidrolisis

dan bagian berkristal 85% yang tidak mudah dihidrolisis baik secara kimiawi maupun

enzimatik (Noomrio, 1996). Bagian kristalin selulosa tersusun rapi di sepanjang dinding

sel primer dan lapisan tengah dinding sel sekunder dari serat. Biasanya, terdapat 30-100

molekul selulosa di dalam formasi rantai yang luas dan hal ini memberikan kekuatan

secara mekanik terhadap serat. Sehingga, selulosa sangat toleran terhadap degradasi

dibandingkan

terhadap glukosa

dalam pati.

Gambar III.2. Struktur selulosa, diadopsi dari (Gurunathan et al., 2015).

III.3.2 Hemiselulosa

Hemiselulase adalah polimer kedua yang paling melimpah (dengan jumlah

sebanyak sepertiga dari keseluruhan lignoselulosa) (Limayem and Ricke, 2012). Tidak

Page 9: BAB I RINGKASAN

9

seperti selulosa, hemiselulosa memiliki struktur yang amorf dan tidak teratur

yangtersusun dari beberapa heteroplimer termasuk xylan, galactomannan,

glucuronoxylan, arabinoxylan, glucomannan and xyloglucan. Hemiselulosa berbeda

dalam komposisi juga. Hemiselulosa pada hardwood mengandung lebih banyak xylan.

Sedangkan, hemiselulosa pada softwood mengandung lebih banyak glucommanans.

Heteropolimer hemiselulosa tersusun dari 5- dan 6-karbon monosakarida yang berbeda,

pentosa (xylose, arabinose), hexoses (mannose, glucose, galactose) dan gula

acetylated.Hemiselulosa tertanam di dinding sel tanaman untuk membentuk jaringan

ikatan kompleks yang memberikan kekuatan struktural dengan menghubungkan serat

selulosa kedalam mikrofibril dan ikatan silang dengan lignin (Droumaguet et al., 2010)

Gambar III.3. Struktur hemiselulosa, diadopsi dari (Gurunathan et al.,

2015).

III.2.3 Lignin

Lignin merupakan dimensi polimer ketiga dari phenylpropanoid. Lignin

berfungsi sebagai pengikat seluler yang memberikan kekuatan tekan pada jaringan

tanaman dan serat, memberikan kekakuan pada dinding sel serta resistensi terhadap

serangga dan patogen. Ikatan oksidatif dari tiga phenylpropane yang berbeda

membentuk blok monolignol: p-koimaril alkohol, koniferil alkohol dan sinapil alkohol

sehingga terbentuk struktur lignin (Droumaguet et al., 2010). Lignin memiliki bobot

molekul mencapai 11.000 yang terdapat pada 20-30% serat kayu. Tanaman- tanaman

lebih tinggi dan pakis, paku mengandung banyak lignin. Sedangkan, tanaman-tanaman

lebih rendah tidak banyak mengandung lignin, seperti rumput.

Gambar III.4. Struktur phenol dalam lignin, diadopsi dari (Gurunathan et al.,

2015)

Page 10: BAB I RINGKASAN

10

III.4 Pretreatment

Saat ini, pemilihan proses pengolahan biomassa lignoselulosa sangat

dipertimbangkan agar prosedur pengolahannya layak ditinjau secara ekonomi. Untuk

proses pretreatment sendiri dapat dilakukan dengan pemanasan, pemberian enzim atau

penambahan asam-asam kuat untuk mendekomposisi lignoselulosa.Terdapat empat

tahap dalam memproduksi asam laktat dari lignoselulase: pretreatment, hidrolisa,

fermentasi dan destilasi.

Gambar III.5 Komponenutama dan struktur lignoselulosa. “GI” menunjukkan glucuronic acid dan

“Fer” menunjukkan esterifikasi dengan feluric acid, diadopsi dari (Droumaguet et al., 2010).

Page 11: BAB I RINGKASAN

11

Gambar III.5. Blok diagram produksi asam laktat dari biomassa lignoselulosa(Bushara

dkk., 2018)

Proses pretreatment biomassa sendiri memiliki tujuan utama untuk memperoleh

yield monosakarida yang baik, kehilangan dan peruraian karbohidrat seminimum

mungkin, meminimalisir pembentukan bahan yang dapat mengganggu proses hidrolisa

dan fermentasi serta tidak mahal (Balat, 2011).

Ada beberapa jenis metode pretreatment yang banyak dilakukan sekarang ini,

yaitu dengan proses fisika (milling dan grinding), kimia-fisika (steam explosion, liquid

hot water), kimia (alkali, pelarut asam, oxidizing agents dan pelarut organik) dan

biologi. Pada dasarnya, metode yang digunakan dalam pretreatment biomassa dapat

mempengaruhi kecepatan hidrolisis dan tingkat aktivitas enzim untuk mendapatkan

yield ethanol yang maksimum secara teoritis.

III.4.1 Pretreatment Mekanik

Biomassa lignoselulosa dapat ditumbuk dengan mengkombinasikan pencacahan,

grinding dan milling untuk mengurangi kristalinitas selulosa. Ukuran bahan biasanya

10-30 mm setelah pemecahan dan 0,2-2 mm setelah milling atau grinding. Vibratory

ball mill telah ditemukan lebih efektif daripada ball mill biasanya dalam mengurangi

kristalinitas selulosa dan dalam meningkatkan digestibilitas selulosa dan hemiselulosa

menjadi glukan dan xylan; yang kemudian akan meningkatkan digestibilitas secara

enzimatik dengan beban enzim lebih rendah (Balat, 2011). Kelarutan dan efisiensi

fermentasi limbah lignoselulosa juga meningkat banyak melalui pretreatment mekanik-

kimia-fisika, sehingga berlanjut dengan perolehan nilai tambah penggunaan limbah ini

(Qi et al., 2005).

III.4.2 Pretreatment Asam-Organosolv

Diantara teknologi pretreatment, proses organosolv dianggap sebagai salah satu

proses yang paling menjanjikan untuk generasi kedua etanol. Treatment dengan pelarut

organik melibatkan penggunaan liquid organik (metanol, etanol, acetone, ethylene

glycol atau triethylene glycol) dan air, dengan atau tanpa penambahan zat katalis (asam

atau basa). Campuran ini sebagian menghirolissi ikatan lignin dan ikatan lignin-

karbohidrat untuk menghasilkan residu padatan yang tersusun oleh selulosa dan

beberapa hemiselulosa.

Pretreatment organosolv sangat efisien menghilangkan lignin dari bahan

lignoselulosa tetapi sebagian besar hemiselulosa juga terlarut dalam proses ini. Karena

itu, gabungan penggunaan proses organosolv dengan hidrolisis pelarut asam, untuk

memisahkan hemiselulosa dan lignin dalam dua tahap fraksinasi akan berguna untuk

menghasikan pulp yang kaya akan selulosa, menghindari kehilangan hemiselulosa.

Proses organosolv juga mampu menghasilkan banyak lignin yang relatif murni dan

kurang kental sehingga dapat larut banyak dalam pelarut organik.

Alkohol dengan titik didih rendah, seperti metanol dan etanol menjadi pelarut

organik yang paling sesuai untuk digunakan dalam proses organosolv, karena biaya

Page 12: BAB I RINGKASAN

12

yang murah dan mudah merecovery lignin relatif murni sebagai produk samping.

Namun, pretreatment dengan etanol lebih aman karena etanol sedikit beracun daripada

metanol. Selain itu, substrat yang diolah dengan proses organosolv etanol memiliki

digestabilitas enzim yang tinggi daripada substrat yang ditreatment dengan proses

alternatif lainnya. Penggunaan natrium hidroksida sebagai katalis selama pretreatment

organosolv sangat meningkatkan selektivitas etanol dengan lignin dan meningkatkan

kemampuan delignifikasi etanol (Mesa et al., 2011).

Metode pretreatment menggunakan alkali dan asam untuk menyisihkan bahan-

bahan penghambat dari hidrolisat diklarifikasikan sebagai metode kimia dan pertama

kali disampaikan pada tahun 1945. Metodologi ini melibatkan kenaikan pH hidrolisat

hingga pH hidrolisat hingga 9-10 dengan pemberian Ca(OH)2 dan kemudian

menurunkannya hingga pH 5,5 dengan penambahan H2SO4. Metode ini efektif karena

banyak bahan penghambat yang tidak stabil pada pH tinggi dan dengan demikian terjadi

proses degadrasi oleh treatment alkali pada keadaan awal (Palmqvist and Hahn-

Hägerdal, 2000).Studi ini didukung oleh studi yang dilakukan oleh Mussatto (2004),

dimana untuk menghasilkan xylitol, Mussatto menggunakan evaporasi, penyesuaian pH

dan adsorpsi activated charcoal untuk mendetoxi hidrolisat hemiselulosa jerami padi.

Evaporasi menghapus furfural dan beberapa asam asetat, sedangkan penyesuaian pH

dan activated charcoal menghapus komponen non-volatil (hydroxymethyl-furfural dan

hasil degradasi lignin). Menurut penulis ini, penyesuaian pH dan activated charcoal

menghasilkan detoxifikasi lebih baik ketika mereka digunakan dengan kombinasi.

Umumnya, sebelum memilih metode detoxifikasi atau metode sejenisnya, perlu

dilakukan identifikasi inhibitor utama yang muncul dalam hidrolisat. Hal ini membantu

tidak hanya untuk menurunkan harga dan efisisensi metode detoxifikasi, tetapi juga

untuk menentukan kondisi hidrolisis yang baik untuk meminimalisir pembentukan

inhibitor. Karena detoxifikasi hidrolisat meningkatkan harga, maka harus menggunakan

hidrolisat yang sangat menghambat dengan organisme yang sensitif (Mussatto and

Roberto, 2004).

Penyisihan pelarut-pelarut dari sistem diperlukan dalam proses ekstraksi dengan

teknik-teknik pemisahan seperti evaporasi dan kondensasi agar mengurangi

kemungkinan pelarut dapat menghambat proses hidrolisis enzimatik dan

mikroorganisme dalam fermentasi (Sun and Cheng, 2002).

III.5 Hidrolisa Enzimatik (Enzim Selulase)

Setelah pretreatment, hidrolisis mengubah polimer karbohidrat menjadi gula-

gula monomer. Pemilihan enzim memerlukan kecocokan teknologi pretreatment dan

bahan baku yang digunakan, demikian juga dengan proses, misalnya, jika pretreatment

asam encer yang digunakan, maka kandungan paling besar yang terdegradasi adalah

hemiselulosa, sehingga hemiselulosa tidak perlu dihidrolisa menjadi xylosa. Tetapi, jika

pretreatment alakali atau air panas digunakan, maka hemiselulosa masih memerlukan

hidrolisis.

Page 13: BAB I RINGKASAN

13

Selulase adalah sebuah grup enzim yang menghidrolisis selulosa secara sinergi

(dapat dilihat pada gambar 2.8) yang melibatkan endoglukanase (EG, endo-1,4-β-D-

glucanases, atau EC 3.2.1.3.), exoglucanases atau cellobiohydrolases (CBH, 1,4-β-D-

glucan cellobiohydrolases, atau EC 3.2.1.91.), dan β-glucosidases (BGL, cellobiases or

EC 3.2.1.21). Dimana, ketiga grup tersebut memiliki peranan masing-masing yaitu

sebagai berikut :

1) Endo-β-1,4-glukanase, memecah ikatan-ikatan antara molekul-molekul gula yang

berdekatan dalam rantai selulase, memecah rantai yang panjang menjadi lebih

pendek. Endoglukanase beraksi sangat acak sepanjang rantai selulase, walaupun

enzim ini lebih baik bekerja pada daerah amorf, dimana rantai-rantainya kurang

berkristal.

2) Selobiohidrolase (Exo-β-1,4-glukanase), menyerang rantai selulosa dari ujung

rantai. Aksi dalam proses ini melepaskan selobiosa. Atau menghidrolisis ikatan 1,4-

glycocidyl menjadi bentuk cellobiose.

3) β-glukosidase, memecah rantai glukosa yang pendek, seperti selobiosa, untuk

melepaskan glukosa. Sehingga β-glukosidase mempunyai peranan penting karena

enzim beraksi terhadap selobiosa yang dapat menghambat aksi selulase.

Gambar III.6. Mode aksi enzim selulase, diadopsi dari (Balat, 2011).

Ada berbagai faktor yang mempengaruhi hidrolisis enzimatik selulase, yaitu

substrat, aktivitas selulase, kondisi reaksi (suhu, pH, dan parameter lainnya) dan hasil

inhibisi yang kuat. Untuk meningkatkan yield dan kecematan hidrolisa enzimatik,

penelitian difokuskan pada optimalisasi proses hidrolisis dan meningkatkan aktivitas

selulase. Kecepatan hidrolisis enzimatik bergantung pada struktur molekul selulosa,

kristalinitas selulosa, luas permukaan serat selulosa, derajat swelling serat selulosa,

derajat polimerisasi serta lignin dan bahan lainnya. Salah satu keterbatasan dalam

penggunaan selulase adalah adanya penurunan kecepatan karena penghambatan produk

akhir (selobisa dan glukosa). Simultan Sakarifikasi dan Fermentasi mengatasi masalah

ini dengan menghidrolisa selulase dan memfermentasi hasil hidrolisa pada waktu yang

bersamaan (Balat, 2011).

Page 14: BAB I RINGKASAN

14

III.6 Fermentasi Asam Laktat

Fermentasi adalah proses produksi energi dalam sel dalam keadaan anaerobik

(tanpa oksigen). Secara umum, fermentasi adalah salah satu bentuk respirasi anaerobik,

akan tetapi terdapat definisi yang lebih jelas yang mendefinisikan fermentasi sebagai

respirasi dalam lingkungan anaerobik dengan tanpa elektron eksternal.

Bioindustri sekarang memanfaatkan mikroorganisme yang mempunyai

konsentrasi dominan pada sistem single mikroorganisme. Banyak subtansi yang

bermanfaat seperti asam amino, nucleotides, antiotik dan enzim yang diproduksi secara

sukses dengan menggunakan kekuatan penuh satu mikroorganisme. Di sisi lain, diantara

proses komersial, pembuatan bir alkohol, pengolahan air limbah biologi (activated

sludge, fermentasi metana dan lainnya) dan manufaktur susu dan produksi fermentasi

secara konvensional (miso, soy sauce dan pickles) membutuhkan mutiple spesies

mikrobial. Penggunaan dua mikroorganisme tersebut dianggap sangat menjanjikan

untuk efisiensi produksi substansi bermanfaat dan konversi cepat pada substansi (Ismail

dkk., 2018).

Bakteri asam laktat adalah bakteri gram-positif, tidak membentuk spora dan

aerotoleran yang memproduksi asam laktat sebagai produk utama fermentasi. Bakteri

asam laktat termasuk dalam ordo Lactobacillales yang terdiri dari 6 famili dan 36 genus,

seperti Lactobacullus, Pediococcus, Enterococcus, Leuconostoc, Streptococcus dan

Lactococcus (Juturu dan Wu, 2015). Pada umumnya BAL mampu beradaptasi pada

kondisi asam dan rentang suhu tinggi (Abdel Rahman dkk., 2013).Genus

Lactococcusumumnya memiliki ukuran 0.5-1.5 mikro m, bersifat mesofilik dan mampu

menghasilkan L(+) asam laktat dengan proses homofermentatif terhadap heksosa.

Namun bakteri ini jarang digunakan dalam produksi asam laktat dikarenakan memiliki

persyaratan yang kompleks untuk pertumbuhannya (Lahtinen dkk., 2012). Sementara

genus bakteri asam laktat lain seperti Pediococcus, Enterococcus, Leuconostoc,

Streptococcus sedikit sekali dikembangkan dalam produksi asam laktat dikarenakan

beberapa alasan seperti belum lama ditemukan, hanya terdiri dari beberapa species,

seringkali membingungkan secara taksonomis dengan genus lain dan/atau memiliki

habitat yang sangat spesifik yang jarang dieksplorasi (Lahtinen dkk., 2012)

Page 15: BAB I RINGKASAN

15

Jalur metabolisme yang digunakan dalam produksi asam laktat adalah Emden-

Meyerhof-Parnas (EMP) pathway, penthose phosphate (PP) pathway dan

phospoketolase (PK) pathway. Beberapa BAL memiliki hanya satu atau lebih jalur

metabolime asam laktat. Konversi yield serta energi yang dihasilkan akan berbeda

bergantung dari jenis strain dan kondisi pertumbuhan yang digunakan (Eiteman dan

Ramalingam, 2015). Berdasarkan hal tersebut BAL dapat diklasifikan menjadi 3

kategori yaitu BAL homolaktis, heterolaktis obligat dan heterolaktis fakultatif

(Cubascano, 2018).

Gambar III.7. Rute Metabolisme Fermentasi Asam Laktat

BAL heterlaktis obligat mampu melakukan metabolism heksosa dan pentose melalui PK

pathway. Bakteri ini menghasilkan L-asam laktat dan D-asam laktat sekaligus produk

samping asam asetat dan ethanol (Cui dkk., 2011). Contoh BAL yang termasuk dalam

kategori ini adalah Lactobacillus bifermentus, L. sanfransciscensis dan L. brevis

(Pruckler dkk., 2015). Maksimum yield teoritis yang didapatkan sebesar 1 mol asam

laktat/mol glukosa (Cubascano, 2018). Sementara BAL heterolaktis fakultatif mampu

mealkukan metabolism heksosa melalui EMP (glycolyticpathway) dan pentose melalui

PK pathway sehingga asam asetat atau ethanol hanya akan dihasilkan ketika glukosa

telah sepenuhnya terkonsumsi. Contoh BAL yang termasuk dalam kategori ini adalah

Page 16: BAB I RINGKASAN

16

Lactobacillus pentosus dan L. plantarum (Zhu dkk., 2007). Maksimum yield teoritis

yang didapatkan sebesar 1 dan 2 mol asam laktat dari pentose dan heksosa (Cubascano,

2018)

BAL homolaktis mampu mengkonversi hexose menjadi pyruvate melalui EMP

pathway(dalam kondisi anaerob) dan PP pathway (dalam kondisi aerob) kemudian

merubahnya menjadi asam laktat menggunakan enzyme lactate dehydrogenase

(Bhagavan dan Ha, 2015). Terdapat 2 jenis enzyme lactate dehydrogenase yaitu L-

lactate dehydrogenase yang menghasilkan L(+)-asam laktat dan D-lactate

dehydrogenase yang menghasilkan D(-)-asam lakat. Jenis BAL homolaktif yang

menghasilkan L-asam laktat diantaranya adalah Lactobacillus casei, L. paracasei, L.

rhamnosus. Sementara contoh BAL homolaktif yang menghasilkan D-asam laktat

adalah L. delbrueckii dan yang menghasilkan L-asam laktat sekaligus D-asam laktat

adalah L. acidophilus (Wang dkk., 2007). Sehingga hanya BAL homolaktis yang

mampu menghasilkan asam laktat dengan isomer murni. Maksimum yield teoritis yang

didapatkan sebesar 2 mol asam laktat/mol glukosa (Cubascano, 2018).

III.7 Mikroorganisme

III.7.1 Lactobacillus brevis

Lactobacillus brevis adalah spesies bakteri asam laktat gram positif berbentuk

batang yang heterofermentif, menghasilkan CO2 dan asam laktat selama fermentasi.

Ada sekitar 16 spesies berbeda dalam kelompok L. brevis. [1] Ini dapat ditemukan di

banyak lingkungan yang berbeda, seperti makanan yang difermentasi, dan sebagai

mikrobiota normal. L.brevis ditemukan dalam makanan seperti asinan kubis dan acar.

Ini juga salah satu penyebab paling umum kerusakan bir. Tertelan telah terbukti

meningkatkan fungsi kekebalan tubuh manusia, dan telah dipatenkan beberapa kali.

Mikrobiota usus L.brevis normal ditemukan di usus manusia, vagina dan tinja.

L. brevis adalah salah satu spesies Lactobacillus utama yang ditemukan dalam

butir tibicos, digunakan untuk membuat kefir, dan telah diidentifikasi sebagai spesies

yang bertanggung jawab untuk produksi polisakarida (dekstran) yang membentuk biji-

bijian. [2] Metabolit utama L. brevis termasuk asam laktat dan etanol. Strain dari L.

brevis dan L. hilgardii telah ditemukan untuk menghasilkan amine tyramine dan

phenylethylamine. Umumnya untuk memproduksi asam laktat, suhu optimum yang

digunakan berkisar 30oC–47

oC, dengan pH optimumnya antara 5,0-7,0 (Kavitake dkk.,

2018).

III.6.2 Lactobacillus rhamnosus

Lactobacillus rhamnosus adalah bakteri gram positif anaerobik fakultatif atau

mikroaerofilik, bersifat non motil dan non spora. Bakteri ini termasuk dalam organisme

mesofilik dengan suhu optimum berkisar antara 30-40oC (Valik, 2018). pH awal

optimum untuk pertumbuhannya berkisar antara 4,5 – 6,5. L. rhamnousus dapat tumbuh

Page 17: BAB I RINGKASAN

17

sebagai batang tunggal atau dalam bentuk rantai pendek. Dimensi selnya berukuran

lebar 0,8 – 1,0 µm dan panjang 2,0 – 4,0 µm (Wood, 1995).

Kingdom : Bacteria

Divisi : Firmicutes

Kelas : Bacili

Famili : Lactobacillaceae

Genus : Lactobacillus

Spesies : L. Rhamnosus

Lactobacillus rhamnosus memiliki keuntungan untuk digunakan dibandingkan

dengan bakteri asam laktat lainnya karena memiliki metabolism homofermentatif,

dengan produktifitas tertinggi dan mampu menghasilkan isomer murni L(+)-asam laktat

(Coelho, 2010).

III.8 Poli Asam Laktat

Poli asam laktat atau Poli laktida memiliki rumus kimia (CH3CHOHCOOH)n

merupakan polimer yang bersifat biodegradabel, termoplastik dan merupakan poliester

alifatik yang dapat dibuat dari bahan-bahan alami dan terbarukan seperti glukosa dan

selulosa. PLA dapat larut pada beberapa pelarut seperti chlorinated hydrocarbons,

chloroform, tetrahydrofuran, dan ethyl acetate, namun tidak larut pada metanol

(Purnavita dkk, 2014). Pada perkembangan saat ini, poli asam laktat banyak

diaplikasikan dibidang medik, yaitu untuk pembuatan produk benang operasi (medical

grade sutures), transplantasi tulang (implants), teknologi jaringan, dan film untuk

penyalut obat (drug release) (Purnavita dkk 2017).

PLA adalah salah satu poliester alifatik yang dapat digunakan sebagai pembawa

obat karena sifat biocompatible dan biodegradable yang dimilikinya. PLA dapat

mengalami penguraian dengan unit monomer asam laktat sebagai intermediet alam di

dalam metabolisme karbohidrat. Struktur PLA dapat dilihat pada Gambar II.2

Gambar III.8. Struktur Poli Asam Laktat

PLA dapat dibuat dengan beberapa cara, yaitu polikondensasi asam laktat dalam

larutan pada kondisi tekanan atmosfer dan tekanan tereduksi dan polikondensasi asam

Page 18: BAB I RINGKASAN

18

laktat secara langsung tanpa katalis dengan suhu tinggi. Selain itu menurut, PLA adalah

polimer hasil polimerisasi asam laktat, yang terbuat dari sumber terbarukan dari hasil

fermentasi oleh bakteri atau mikroba dengan menggunakan substrat pati atau gula

sederhana. PLA memiliki sifat tahan panas, kuat dan merupakan polimer yang elastik.

Tabel II. 1 Sifat Fisika dan Mekanik PLA

No Sifat PLA Keterangan

1. Kerapatan 1,25

2. Titik Leleh 161oC

3. Kristanilitas 0,1%

4. Suhu 61oC

5. Regangan 9%

6. Tegangan 50 mN.Nm

(Suryani, 2012)

III.9 Polimerisasi Asam Laktat

Polimerisasi asam aktat dapat di produksi melalui tiga metode, yaitu: (1)

polikondensasi langsung asam laktat yang menghasilkan PLA dengan massa molekul

rendah dan rapuh sehingga besarnya tidak dapat digunakan kecuali jika ditambahkan

chain coupling agent untuk meningkatkan panjang rantai polimer. (2) kondensasi

dehidrasi azeotropik asam laktat dengan menggunakan pelarut azeotropik, yang dapat

menghasilkan PLA dengan massa molekul mencaapi 15.400 gr/mol dan rendemen

sebesar 89% dan (3) Polimerisasi pembukaan cincin (Ring Opening Polymerization).

Proses polimerisasi dengan metode ROP dilakukan melalui tiga tahapan yaitu

polikondensasi asam laktaat, depolimerisasi, sehingga membentuk dimersiklik dan

dilanjutkan dengan polimerisasi pembukaan cincin, sehingga diperoleh PLA dengan

massa molekul tinggi (Azwar, 2016).

PLA dapat dibuat dari asam laktat dengan berbagai proses polimerisasi yaitu

polikondensasi, polimerisasi pembukaan cincin, dan dengan metode langsung seperti

dehidrasi azeotrop dan polimerisasi enzim. Metode polikondensasi menghasilkan

oligomer dengan berat molekul rata-rata beberapa puluh ribu dan terjadi reaksi samping,

seperti transesterifikasi yang membentuk struktur cincin sebagai laktida. Reaksi

samping ini memiliki pengaruh negatif pada sifat akhir polimer serta berat molekul

polimer yang dihasilkan rendah disebabkan oleh keseimbangan antara asam bebas,

oligomer dan air yang dihasilkan selama reaksi atau beberapa perlakuan khusus. Reaksi

pembukaan cincin merupakan metode yang paling baik untuk menghasilkan polimer

dengan berat molekul yang tinggi (Rahmayetty dkk, 2012).

Page 19: BAB I RINGKASAN

19

Gambar III.9. Metoda Sintesa Polilaktida (PLA) (Rahmayetty dkk,

2012)

III.10 Ring Opening Polymerization (ROP)

Ring Opening Polymerization (ROP) adalah metode polimerisasi yang dapat

digunakan untuk memperoleh PLA dengan berat molekul yang tinggi dengan bobot

2x104 g/mol hingga 6.8x105 g/mol (Rahmah dkk, 2014). Pada proses ini

menggabungkan 2 asam laktat dengan tingkat kemurnian yang tinggi. Reaksi yang

dilakukan pada proses ROP menggunakan bantuan katalis dan terdapat 3 tahap

polikondensasi yaitu polikondensasi, depolikondensasi, dan polimerisasi ROP (Lee,

2014).

Polimerisasi PLA melalui metode ROP terdiri dari dua tahap, yaitu tahap inisiasi

(terjadi ikatan koordinasi antara katalis dengan laktida sampai pada pembukaan cincin

laktida dan terbentuknya monomer linier), dan tahap propagasi (perpanjangan rantai).

Selama proses polimerisasi dengan suhu yang berbeda tetapi waktu dan konsentrasi

katalis yang dikontrol dapat menyebabkan pertumbuhan panjang rantai yang tidak sama.

PLA dengan panjang rantai yang berbeda akan menyebabkan PLA mempunyai titik

leleh yang berbeda (Ulya, 2012).

Prosesnya dimulai dengan reaksi kondensasi berkelanjutan dari larutan asam

laktat untuk menghasilkan prepolimer PLA dengan massa molekul rendah dapat dlihat

pada gambar 2.2 (Tamyiz, M., dkk, 2012). Metode yang umum dipakai untuk

menghasilkan PLA adalah melalui reaksi polimerisasi pembukaan cincin (ROP) laktida.

ROP berlangsung dengan menggunakan katalis dalam bentuk ion logam seperti seng,

dibutil seng, timbal, timah(II) 2-etilheksanoat, timah (IV) halida, dan beberapa

alkoksida logam lainnya (sebagian besar katalis dalam reaksi ROP ini bersifat toksik

dan cukup

NO Sifat PLA Keterangan 1 Kerapatan 1,25 2 Titik Leleh 161 C 3 Kristanilitas

0,1 % 4 Suhu peralihan kaca 61 C 5 Regangan 9 % 6 Tegangan permukaan 50

Page 20: BAB I RINGKASAN

20

mN.Nm berbahaya untuk aplikasi pangan serta medis) yang sangat diperlukan untuk

memulai reaksi polimerisasi.

Gambar III.10. Proses Produksi Poli Asam Laktat dengan Metode ROP

III.11 Katalis

Katalis merupakan suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada

temperature tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri.

Katalis dapat menurunkan energi aktivasi dengan jalan memberikan suatu lintasan lain

yang menghindari tahap reaksi yang paling lambat. Energi aktivasi ada hubungannya

dengan harga konstanta kecepatan reaksi. Semakin rendah harga energi aktivasi, harga

konstanta kecepatan reaksi akan semakin tinggi (Santosa, 2010).

Katalis umumnya bekerja membentuk ikatan kimia dengan satu atau lebih

reaktan. Pembentukan ikatan kimia antara adsorbat dengan permukaan katalis dan

pemutusan ikatan tersebut pada langkah berikutnya merupakan langkah utama proses

katalitik. Ikatan kimia yang terlalu lemah mengakibatkan adsorpsi kimia tidak akan

terjadi, sedangkan ikatan terllau kuat mengakibatkan desorpsi akan sukar terjadi

(Narasimharo et al., 2007).

III.12 Sifat Katalis

Katalis pada umumnya mempunyai sifat – sifat sebagai berikut:

1. Selektifitas

Selektifitas adalah daya produksi atau kemampuan katalis dalam menghasilkan

produk sesuai dengan yang dikehendaki. Hal ini terjadi karena suatu zat yang

berperan dalam suatu proses dapat juga menjadi penghambat pada proses lainnya,

sehingga perlu diteliti setiap bagiannya dengan katalis

2. Stabilitas

Pengertian stabil ini menunjukkan kemampuan katalis dalam menghadapi senyawa

toksik yang mungkin dapat merusak kinerja dari katalis itu sendiri

Page 21: BAB I RINGKASAN

21

3. Umur

Umur katalis menunjukkan rentang waktu katalis untuk bertahan pada level yang

sesuai kinerja katalis yang diinginkan

4. Aktifitas

Setiap katalis memiliki keaktifan masing – masing yang berbeda dalam mengubah

bahan baku menjadi produk. Keaktifan ini didapat dari kombinasi bahan kimia dan

bahan mineralogi, sehingga dapat diketahui katalis tersebut aktif dalam melakukan

proses katalis disertai dengan produk baru yang diinginkan.

5. Kekuatan mekanik

Kekuatan mekanik merupakan suatu kondisi yang harus dimiliki katalis sehingga

apabila proses menghendaki tekanan dan temperatur tinggi katalis itu dapat

digunakan.

6. Kemudahan regenerasi

Sifat mudah diregenerasi harus dimiliki oleh katalis sehingga pada saat katalis

dioperasikan gangguan yang terjadi dapat diminimumkan.

(Leach, 1983)

III.13 Katalis ZnO

Sintesis PLA melalui mekanisme polimerisasi pembukaan cincin laktida

umumnya menggunakan katalis logam, seperti oksida Zn dan Sn (Rahmayetty dkk,

2016). Belakangan ini semikonduktor berbasis reaksi fotokatalitik telah banyak menarik

perhatian. Diantara berbagai macam semikonduktor, ZnO merupakan salah satu

semikonduktor anorganik yang tidak bersifat toksik yang dapat memberikan mobilitas

tinggi dan stabilitas termal yang baik. ZnO memiliki jarak pita 3,37 eV dengan energi

ikatan 60 meV pada suhu ruang dengan struktur yang stabil yaitu wurtzite[1]. Banyak

penelitian yang dilakukan dengan menggunakan ZnO sebagai katalis, baik ZnO sebagai

monokatalis, ZnO yang didoping dengan sesama logam (metal-metal) maupun yang

didoping dengan senyawa non logam (metal-non metal) karena sifatnya yang serbaguna,

kemudahan dalam pembuatan, dan biaya yang relatif murah[2,3,4].

Karbon aktif adalah suatu bahan hasil proses pirolisis arang pada suhu 600-

900°C. Bentuk dominannya adalah karbon amorf yang memiliki luas permukaan yang

luar biasa besar dan volume pori. Karakteristik unik ini terkait dengan sifat daya

serapnya, yang dimanfaatkan dalam berbagai aplikasi fase cair maupun fase gas.

Karbon aktif adalah adsorben yang sangat serbaguna karena ukuran dan distribusi pori-

pori di dalam matriks karbon dapat dikontrol untuk memenuhi kebutuhan pasar saat

ini[5].

III.14 Katalis Tin(II) Octoeate

Metode ROP diawali dengan proses pemanasan asam laktat untuk pembentukan

laktida pada tekanan vacum dan dilanjutkan dengan penambahan katalis Tin(II) Octoate

Page 22: BAB I RINGKASAN

22

sehingga terjadi pembukaan cincin laktida yang berlanjut pembentukan polimer poli

asam laktat. Menurut Gentile (2014), reaksi pembentukan cincin laktida dengan

menggunakan katalis logam dapat berlangsung pada suhu tinggi (130-220°C). Jenis

katalis logam yang sering digunakan adalah Sn(Oct)2 (Tin (II) Octoate), tin (II)

alkoxides, atau aluminum isopropoxide. Diantara jenis katalis tersebut, Sn(Oct)2

merupakan katalis yang paling efisien dan diperbolehkan oleh FDA (Food and Drug

Administration) (Purnavita dkk, 2017).

III.15 Roadmap Penelitian

Page 23: BAB I RINGKASAN

23

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN

IV.1 Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Teknologi Biokimia, Departemen Teknik Kimia

Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya pada bulan Maret

2020 – November 2020.

IV.2 Variabel Penelitian

Variabel penelitian yang akn digunakan pada penelitian ini adalah:

1) Variasi mikroorganisme pada proses fermentasi

Single mikroorganisme : Lactobacillus rhamnosus dan Lactobacillus brevis

2) Variasi dan kombinasi pelarut organik pada proses ekstraksi

Pelarut tunggal : Etil Asetat, 2-Propanol, dan Etanol

3) Katalis yang digunakan adalah Nano-ZnO (30-40 nm, 20 wt% in water) dan TiO2

4) Konsentrasi katalis yang digunakan adalah 1%, 3%, dan 5%

IV.3 Bahan dan Alat Penelitian

IV.3.1 Bahan Penelitian

Dalam penelitian ini, bahan baku yang digunakan adalah limbah ampas industri tepung

aren yang didapat dari desa Cibalong, Tasikmalaya. Adapun komposisi dari bahan baku, yaitu

sebagai berikut :

Tabel IV3.1. Komposisi Kimia Bahan Baku

Komponen (%) Limbah Ampas Industri Tepung Aren

(Ilyas dkk., 2019)

Selulosa 43,88

Hemiselulosa 7,24

Lignin 33,24

Kandungan air 11,9

Ash 1,01

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah :

1. Lactobacillus casei

2. Lactobacillus brevis

3. NaOH

4. Etanol 30%

5. H2SO4

6. Yeast Ekstrak

7. (NH4)2SO4

8. KH2PO4

9. MgSO4.7H2O

10. Dinitrosalicylic acid (DNS)

11. Sodium potassiun tartare

12. Etil Asetat

13. 2-Propanol

14. Etanol

15. MRS broth

16. CMC (carboxymetil cellulose)

Page 24: BAB I RINGKASAN

2

17. Aquadest

18. Enzim Selulase

19. Nano ZnO

20. TiO2

21. Kloroform

22. Methanol

23. Toluena

24. Nitrogen

IV.3.2 Alat Penelitian

Alat – alat yang digunakan pada penelitian ini adalah :

1. Tabung reaksi

2. Spektrofotometer

3. Incubator shaker

4. Autoclave

5. Centrifuge

6. Hot plate & stirrer

7. Ernlemeyer

8. Beaker glass

9. Gelas ukur

10. Cawan

11. Kaca arloji

12. Spatula

13. Kawat ose

14. Pipet ukur

15. Vortex

16. Oil bath

17. Oven

18. Alat screening 120 mesh

19. Waterbath

20. Corong Pemisah

21. Kondensor

22. Mikroskop

23. Laminar flow

24. Corong kaca

25. Neraca analitik

26. Magnetik stirrer

27. Termometer

28. Mikropipet

Page 25: BAB I RINGKASAN

2

IV.4 Tahapan Metode Penelitian

Penelitian ini dibagi kedalam 4 tahapan secara umum, yaitu:

a. Tahap pre-treatment bahan baku.

b. Tahap hidrolisis enzimatis selulosa.

c. Tahap fermentasi asam laktat.

d. Tahap pemurnian asam laktat

e. Tahap sintesis laktida

f. Tahap pemurnian laktida

g. Tahap sintesis poly lactid acid (PLA)

IV.4.1 Pre-treatment Bahan Baku Limbah Ampas Industri Tepung Aren

Bahan baku berupa ampas aren yang dikirim dari Tasikmalaya dikeringkan dengan bantuan

sinar matahari selanjutnya dipotong dengan ukuran sekitar 1 cm. kemudian digiling menggunakan

mesin penggiling. Selanjutnya bahan baku diayak menggunakan screener untuk menyeragamkan

ukuran. Bahan baku dengan ukuran 100-120 mesh diambil untuk diproses menggubakan pre-

treatment secara kimiawi.

Bahan baku yang telah melewati proses pre-treatment secara mekanik kemudian

dimasukkan kedalam erlenmeyer 250 ml. Asam sulfat encer (0.2 M H2SO4) ditambahkan ke dalam

erlenmeyer. Erlenmeyer selanjutnya dimasukkan ke dalam autoklaf dengan suhu 120oC selama 40

menit. Setelah selesai dari autoklaf, residu padatan dari campuran pada Erlenmeyer dipisahkan

dengan filtrasi. Residu padatan dicuci dengan air hingga mencapai pH netral kemudian dikeringkan

dengan oven pada suhu 60oC untuk menghilangkan kadar airnya.

Setelah selesai dari proses pre-treatament asam, residu padatan akan diproses dalam pre-

treatment organosolv menggunakan kondisi operasi suhu, waktu dan konsentrasi pelarut (ethanol)

optimum yang didapatkan dari penelitian sebelumnya. Selanjutnya 10 gram bahan baku ditambahkan

larutan NaOH 3% dan pelarut ethanol 30%. Reaksi dilakukan pada autoklaf dengan suhu 107oC dalam

waktu 33 menit. Residu padatan kemudian dipisahkan melalui filtrasi dan dicuci dengan air hingga

mencapai pH netral dan dikeringkan pada suhu 60oC. Selanjutnya kandungan selulosa, hemiselulosa

dan lignin pada sampel dihitung menggunakan metode TAPPI dan DE.

IV.4.2 Hidrolisis Enzimatik

Bahan baku yang telah melewati serangkaian proses pre-treatment secara mekanik maupun

kimiawi dimasukkan kedalam erlenmeyer. Enzim selulase murni dilarutkan dengan buffer sitrat 0.1 M

pH 5,5. Larutan campuran enzim dan sampel diinkubasi dengan incubator shaker dengan 125 rpm

selama 24 jam pada suhu 60oC. Konsentrasi glukosa dalam hidrolisat dianalisa dengan metode DNS

setiap 8 jam.

IV.4.3 Fermentasi Asam Laktat

IV.4.3.1 Pembuatan Starter (Panesar, 2010)

Medium starter yang digunakan adalah medium MRS dengan volume sebesar 50 ml yang

dibuat dengan cara menimbang 5,2 gram MRS broth kemudian ditambahkan dengan air panas hingga

mencapai volume 50 ml. Medium dibuat dalam 2 erlenmeyer yang berbeda karena ada 2 bakteri yang

akan digunakan. Medium tersebut selanjutnya disterilisasi sebelum digunakan sebagai starter biakan

bakteri menggunakan autoklaf pada suhu 121oC selama 15 menit. Kemudian masing-masing biakan

bakteri (Lactobacillus brevis dan Lactobacillus rhamnosus) sebanyak satu loop penuh ose pada

Page 26: BAB I RINGKASAN

3

biakan pada agar miring yang telah diinokulasikan ditanamkan ke dalam larutan starter. Kemudian

masing-masing larutan starter dalam erlenmeyer tersebut diinkubasi pada suhu 37oC.

IV.4.3.2 Fermentasi Asam Laktat (Rezvani dkk., 2017) (Valik dkk., 2008)

Padatan yang ada dalam larutan hidrolisat dipisahkan dengan alat centrifuge pada 10000 rpm

selama 10 menit dengan suhu 4oC. Selanjutnya ditambahkan suplementasi nutrisi berupa ammonium

sulfat sebanyak 10 g/l dan ekstrak yeast sebanyak 2,5 g/l. Garam MnSO4.H2O yang digunakan

sebanyak 0.05 g/l, garam MgSO4.7H2O yang digunakan sebanyak 0.2 g/l dan garam KH2PO4 yang

digunakan sebanyak 0.5 g/l.Kemudian pH diatur sesuai dengan variabel menggunakan asam sitrat 1,5

M dan NaOH 4 M. CaCO3 sebanyak 10 g/L ditambahkan sebagai neutralizing agent untuk membantu

mempertahankan pH selama proses fermentasi. Lalu erlenmeyer disterilkan menggunakan autoklaf

pada suhu 121oC selama 15 menit. Setelah melalui proses sterilisasi, erlenmeyer.

IV.4.3.3 Uji Konsentrasi Asam Laktat (Lini, 2018)

Metode kalorimetri dilakukan dengan mengambil sampel pada setiap 8 jam selanjutnya

disterilkan untuk menghentikan aktifitas mikroorganisme. Kemudian ditambahkan H2SO4 2 M untuk

memisahkan asam laktat yang sebelumnya berikatan dengan neutralizing agent CaCO3 membentuk

kalsium laktat. Sampel selanjutnya disentrifuge untuk memisahkan cairan dengan padatan yang

terbentuk akibat reaksi antara kalsium dengan sulfat. 0,5 ml cairan sampel diambil untuk kemudian

direaksikan dengan 3 ml H2SO4 pekat. Lalu dihomogenkan menggunakan vortex dan dipanaskan pada

air mendidih selama 10 menit. Selanjutnya didinginkan dan ditambahkan dengan reagen PHF(1,5 g

PHF dilarutkan dalam 95% etanol) sebanyak 0.1 ml dan CuSO44% sebanyak 0.05 ml. Larutan

didiamkan selama 30 menit pada suhu ruang untuk kemudian diamati absorbansinya pada panjang

gelombang 560 nm. Kondisi pH terbaikpada masing-masing variabel suhu ditentukan dari hasil

analisa kalorimetri.

IV.4.4 Ekstraksi dengan Menggunakan Metode Batch-Wise

IV.4.4.1 Ekstraksi Batch-Wise (Kubota dkk., 1990) (Aparamarta dkk., 2016)

Ekstraksi Batch Wise dilakukan dengan memindahkan larutan hasil fermentasi yang

mengandung asam laktat ke dalam corong pemisah, dan ditambahkan dengan pelarut yang digunakan

sejumlah larutan hasil fermentasi yang digunakan. Setelah itu dikocok dan dibiarkan terpisah, setalah

terpisah larutan kemudian dipisahkan kedalam tempat yang berbeda. Pelarut yang mengadung asam

laktat akan dipisahkan dengan asam laktat dengan metode distilasi dan didapaktkan asam laktat yang

telah dimurnikan. Dan diuji kembali menggunakan metode HPLC untuk mengetahui konsentrasi asam

laktatnya.

IV.4.5 Sintesis Laktida

Asam laktat yang telah dimurnikan dan katalis dicampur di bawah pengadukan magnetik

dalam round bottom flask (250 mL) pada 60-80 oC dan 60 kPa untuk menghilangkan kadar air.

Setelah 1-2 jam, suhu perlahan-lahan disesuaikan ke 150 oC dan dipertahankan secara konstan selama

3 jam untuk menghasilkan oligomer PLA. Tekanan berkurang secara bertahap dalam proses ini

hingga menjadi 10 kPa. Melakukan depolimerisasi, yang dilakukan pada suhu 170 oC dan 10 kPa

selama 20-30 menit dan kemudian dilanjutkan pada 170-250 oC, 1-3 kPa untuk mengisolasi laktida

dari sistem reaksi dengan distilasi sampai tidak ada lagi produk yang keluar.

IV.4.6 Pemurnian Laktida

Crude lactide dilarutkan dalam etil asetat (1: 1,5 w/v) dengan diaduk pada 80-90 oC selama 10

menit. Larutan disaring untuk menghilangkan kotoran yang tidak larut. Filtrat didinginkan sampai

Page 27: BAB I RINGKASAN

4

suhu kamar sebelum penyimpanan pada suhu 4 oC untuk rekristalisasi. Laktida hasil rekristalisasi

kemudian dipisahkan dari etil asetat dengan filtrasi. Laktida dikeringkan dalam oven vakum pada 40 oC selama semalam.

IV.4.7 Sintesis poly lactic acid (PLA)

IV.4.7.1 Sintesis poly lactic acid (PLA) dengan metode ROP

Polimerisasi dilakukan di penangas minyak dengan suhu 140 oC untuk variabel waktu reaksi

2, 4, dan 6 jam dengan tekanan 300 mmHg menggunakan aliran nitrogen 1,5 mL/min. PLA mentah

dilarutkan dalam kloroform (1:1w v). Kemudian diendapkan dalam metanol dingin (1:3 v/v) untuk

pemurnian. Setelah itu, PLA dikeringkan dalam oven vakum pada suhu 40 oC selama semalam.

Gambar IV.4.7.1 Rangkaian alat polimerisasi (1) Tabung gas N2, (4) labu alas bulat, (5) kondensor,

(6) hot plate stirrer, (8) erlenmeyer, (9) pompa vacum

IV.4.7.2 Pengukuran berat molekul dengan metode viskosimetri

Peralatan yang digunakan adalah viskosimetri Oswald digital. Polimer standar masing-masing

dibuat larutan dengan konsentrasi 1 M sebanyak 100 mL dengan pelarut toluene. Larutan standar

masing-masing diukur viskositasnya, kemudian dibuat kurva hubungan berat molekul terhadap

viskositasnya. Nilai tetapan persamaan Mark-Hawing dan indeksnya diperoleh dari titik potong

sumbu vertikal (viskositas) dan nilai kemiringannya. Bahan diencerkan sampai konsentrasinya 1 M

sebanyak 100 mL, kemudian diukur viskositasnya. Berdasarkan persamaan (2-5), berat molekul rata-

rata dapat diperoleh.

IV.4.7.3 Uji karakterisasi PLA dengan DSC dan FTIR

Karakterisasi sifat termal plastik menggunakan instrumen DSC. Sampel ditimbang sekitar

1gr dan dimasukkan ke dalam alumunium pan. Kemudian sampel tersebut dicrimp menggunakan

crimper. Tipe pan yang sama dengan sampel disiapkan dan digunakan sebagai reference. Sampel dan

reference diletakkan pada tempat sampel di dalam DSC furnace lid menggunakan pinset. Analisis

dilakukan pada temperatur awal dari 30 oC sampai 550

oC dan temperatur akhir dari 550

oC menjadi

30 oC.

Teknik pengujian yang dapat digunakan untuk menganalisa komposisi kimia dari senyawa-

senyawa organik, polimer, hingga senyawa anorganik adalah Fourier Transform-Infra Red

Spectroscopy (FTIR). Uji ini mampu menganalisa suatu material baik secara keseluruhan, lapisan

tipis, cairan, padatan, pasta, serbuk, serat, dan bentuk yang lainnya dari suatu material. Spektroskopi

FTIR tidak hanya mempunyai kemampuan untuk analisa kualitatif namun juga untuk analisa

Page 28: BAB I RINGKASAN

5

kuantitatif. Analisa FTIR dilaksanakan di Jurusan Teknik Material dan Metalurgi ITS menggunakan

alat NICOLET iS10. Berikut langkah analisa FTIR:

a. Sampel PLA dimasukkan ke dalam tabung sampel

b. Tabung sampel kemudian dimasukkan ke dalam mesih FTIR

c. Melakukan analisa menggunakan mesin FTIR

Gambar 0.4.7.2 Alat Analisa FTIR

IV.5 Diagram Alir Penelitian

IV.5.1 Tahap penelitian yang telah dikerjakan

Pretreatment secara mekanik dan

kimiawi

Hidrolisa enzimatik

menggunakan enzim selulase dan

selubiose

Fermentasi asam laktat dengan

variabel yang telah ditentukan

Uji konsentrasi asam laktat

dengan analisa HPLC

Konsentrasi asam

laktat tertinggi

pada kondisi

operasi terbaik

Ampas Aren

Page 29: BAB I RINGKASAN

6

IV.5.2 Tahap penelitian yang akan dilakukan

IV.6 Pembagian Tugas Penelitian

Pembagian tugas peneltian ini dibagi ke 4 orang yang dilaksanakan secara bertahap

dan berurutan.

No Nama Kepakaran Tugas

1

Prof.Dr.Ir. Tri

Widjaja,M.Eng

Teknologi

Biokimia

1. Ketua Tim Penelitian

2. Melakukan monitoring serta evaluasi

teori & praktik dalam pelaksanaan

penelitian

3. Melakukan pendampingan selama proses

penelitian

2 Prof.Dr.Ir. Ali Altway

M.Sc

Perpindahan

Panas dan

Massa

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan monitoring serta evaluasi

teori & praktik dalam pelaksanaan

penelitian

Asam laktat hasil

fermentasi

Ekstraksi Asam Laktat dengan

pelarut yang digunakan

Uji konsentrasi asam laktat

dengan analisa HPLC

Sintesa laktida dengan

depolimerisasi

Permurnian laktida dengan

filtrasi dan etil asetat

Polimerisasi PLA dengan metode

ROP

Uji karakteristik PLA dengan

analisa DSC dan FTIR

Yield PLA

tertinggi dengan

karakteristik yang

diinginkan

Page 30: BAB I RINGKASAN

7

3. Melakukan pendampingan selama proses penelitian berlangsung

4. Bertanggung jawab pada luaran

3 Siti Nurkhamidah,

ST,MS, Ph.D

Membran

Polimer

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan monitoring serta evaluasi

teori & praktik dalam pelaksanaan

penelitian

3. Melakukan pendampingan selama proses

penelitian berlangsung

4. Bertanggung jawab pada luaran

4 Fakhrur Risya Teknologi

Biokimia

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan praktik dalam penelitan

3. Melakukan pengolahan data sesuai

dengan hasil percobaan dan teori yang

ada

5 Rahmat Dani

Irfansyah

Teknologi

Biokimia

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan praktik dalam penelitan

3. Melakukan pengolahan data sesuai

dengan hasil percobaan dan teori yang

ada

6 Putri Berliana Teknologi

Biokimia

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan praktik dalam penelitan

3. Melakukan pengolahan data sesuai

dengan hasil percobaan dan teori yang

ada

7 Nada Mustika

Maisarah

Teknologi

Biokimia

1. Anggota tim penelitian unggulan

2. Melakukan praktik dalam penelitan

3. Melakukan pengolahan data sesuai

dengan hasil percobaan dan teori yang

ada

BAB V JADWAL DAN RANCANGAN ANGGARAN BIAYA

V.1 Jadwal

Page 31: BAB I RINGKASAN

8

V.2 Rancangan Anggaran Biaya

Rekapitulasi dan uraian biaya pelaksanaan kegiatan penelitian prototipe adalah sebagai berikut :

No. Komponen Kuantitas Jumlah

Alat

1. Alat screening 120 Mesh 1 buah Rp 171.000

2. Labu Leher Tiga 500 ml 2 buah Rp 768.000

3. Gelas Ukur 100 cc 1 buah Rp 60.000

4. Gelas Ukur 250 cc 1 buah Rp 100.000

5. Beaker Glass 500 cc 1 buah Rp 60.000

6. Cawan 1 buah Rp 80.000

7. Micropipet 1 set Rp 645.000

Page 32: BAB I RINGKASAN

9

8. Magnetic Stirer 3 buah Rp 90.000

9. Vortex Mixer 1 Buah Rp 1.420.000

10. Pompa Vakum 1 buah Rp 1.150.000

Bahan

1. Potato dextrose agar (PDA) 250 gram Rp 1.375.000

2. Sodium potassium tartrate 1 kg Rp 1.372.000

3. Nano-ZnO 500 gram Rp 5.366.000

4. TiO2 500 gram Rp 5.366.000

5. Carboxymetil cellulose (CMC) 1 kg Rp 100.000

6. Aquadest 200 L Rp 400.000

7. NaOh 1 kg Rp 560.000

8. Lactobacillus Rhamnosus 100 ml Rp 400.000

9. Lactobacillus Brevis 100 ml Rp 400.000

10. MRS 10 gram Rp 100.000

11. Etanol 99% 1 L Rp 180.000

12. 2-Propanol 1 L Rp 517.000

13. Nitrogen 1 tabung besar Rp 1.500.000

14. Etil Asetat 250 ml Rp 970.000

15. DNS 100 gram Rp 1.500.000

16. Kertas Saring Whattman 1 pak Rp 500.000

17. Enzim Selulase dari Trichoderma

Reseei 1 botol Rp 3.500.000

18. Kertas PH 5 pak Rp 1.500.000

19. Enzim Selulase dari Aspergillus Niger 1 botol Rp 2.430.000

20. Limbah ampas aren 150 kg Rp 750.000

21. H2SO4 98% (p.a) 1 botol Rp 1.500.000

22. Asam Sitrat 500 gram Rp 1.200.000

23. Na-sitrat 100 gram Rp 470.000

Administrasi

1. Kertas 3 rim Rp 150.000

2. Tinta Printer 4 buah Rp 500.000

3. Pembuatan Poster 2 Eksemplar Rp 50.000

Uji Analisa

1. Analisa TGA 8 sampel Rp 1.800.000

2. Analisa HPLC 16 sampel Rp 6.200.000

3. Analisa FTIR 12 sampel Rp 5.000.000

4. Analisa XRD 4 sampel Rp 1.000.000

5. Analisa DSC 12 sampel Rp 1.200.000

6. Analisa DNS 84 sampel Rp 2.100.000

Lain - Lain

1. Hotel 2 kamar Rp 1.500.000

2. Transportasi Seminar Internasional 2 orang Rp 4.000.000

Page 33: BAB I RINGKASAN

10

Total Rp 60.000.000

BAB VI DAFTAR PUSTAKA

Abdel-Rahman, M. A., Tashiro, Y., dan Sonomoto, K. 2013. Recent advances in lactic acid

production by microbial fermentation processes. Biotechnological Advance 31: 877-902

Aparamarta, H. W., Saputra, T., Claratika, A., Ju, Yi-Hsu., and Gunawan, S. 2016. Separation and

Purification of Triacylglycerols from Nyamplung (Calophyllum inophyllum) Oil by Batchwise

Solvent Extraction. Industrial & Engineering Chemistry Research.

Balat, M. 2011. Production of bioethanol from lignocellulosic materials via the biochemical pathway:

A reviw. Energy Conversion Management 52: 858-875

Coelho, Luciana F., Lima, Cristian J. B. de, Bernardo, Marcela P., Alvarez, Georgina M. dan

Contiero, Jonas. 2010. Improvement of L(+)-lactic acid production from cassava wastewater by

Lactobacillus rhamnosus B 103. Journal Science Food Agriculture 90: 1944-1950

Cubascano, Enrique, Fernandez, Cristina G., Ballesteros, Mercedes dan Pejo, Elia T. 2018.

Biotechnological advances in lactic acid production by lactic acid bacteria: lignocellulose as

novel substrate. Biofuels Bioproduct Biorefinery

Cui, F., Li, Y., dan Wan, C. 2011. Lactic acid production from corn stover using mixed cultures of

Lactobacillus rhamnosus and Lactobacillus brevis. Bioresource Technology 102: 1831-1836

Droumaguet, B., Le, Nicolas J. dan Dag, A. 2010. Polymer chemistry. Communication: 9954

Juturu, Veeresh dan Wu, Jin Chuan. 2015. Microbial production of lactic acid : the latest

development. Critical Reviews in Biotechnology : 1-11

Lahtinen, Sampo, Ouwehand, Arthur C., Salminen, Seppo dan Wright, Atte V. 2010. Lactic acid. 4th

ed. Boca Raton : CRC Press

Lini, Fibrillian Z.. Studi perbandingan produksi gula reduksi dari limbah kulit kopi (Coffee robusta

L.) dan limbah ampas industri tepung aren (Arenga pinnata). MEng. diss., Institut Teknologi

Sepuluh Nopember Surabaya, 2018.

Mesa, L., Gonzalez, E., Cara, C., Gonzales, M., Castro, E., Mussatto, S. I. 2011. The effect of

organosolv pretreatment variables on enzymatic hydrolysis of sugarcane bagasse. Chemical

Engineering Journal 168: 1157-1162

Noomrio, M. H. 1996. Microbial production of cellulases. 119-124

Pruckler, M. Lorenz, C., Endo, A., Kraler, M., Durrschmid, K., dan Hendriks, K. 2015. Comparison

of homo- and heterofermentative lactic acid bacteria for implementation of fermented wheat

bran in bread. Food Microbiology 49: 211-219

Purnavita, S., Herman, Y. S., dan Sri H. 2014. Rekayasa proses produksi asam laktat dari limbah

ampas pati aren sebagai bahan baku poli asam laktat . Momentum 10 (1): 14-18

Rezvani, F., Fatemah, A., dan Najafpour, G. 2017. Growth kinetic models of five species of

Lactobacilli and lactose consumption in batch submerged culture. Biotechnology and Industrial

Microbiology 8: 208

Sanyang. M.L., Sapuan, S. M., Jawaid, M., Ishak, M. R., dan Sahari, J. 2016. Recent developments in

sugar palm (Arenga pinnata) based biocomposites and their potential industrial applications: A

review. Renewable Sustain Energy Rev 54: 533-649

Page 34: BAB I RINGKASAN

11

Valik, L., Medvedova, A., dan Liptakova, D. 2008. Characterization of the growth of Lactobacillus

rhamnosus GG in milk at suboptimal temperatures. Journal of Food and Nutrition Research 47

(2): 66-67

Wang, Y., Li, Y., Pei, X., Yu, L., dan Feng, Y. 2007. Genome-shuffling improved acid tolerance and

L-lactic acid volumetric productivity in Lactobacillus rhamnosus. Journal Biotechnology 129:

510-515

Wood, B. J. B., dan Holzapfel, W. H. 1995. Genera of lactic acid bacteria. London : Blackie

Academic and Professional

Zhu, Y., Lee, Y. Y. dan Elander, R. T. 2007. Conversion of aqueous ammonia-treated corn stover to

lactic acid by simultaneous saccharification and cofermentation. Applied Biochemical

Biotechnology 140: 721-738

Page 35: BAB I RINGKASAN

12

Lampiran I

Biodata Tim Pengabdi

1. Ketua

a. Nama Lengkap : Prof. Dr. Ir. Tri Widjaja, M.Eng.

b. Jenis Kelamin : Laki-Laki

c. NIP : 19611021 198603 1 001

d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Guru Besar/ Pembina Utama

Madya/IV D

e. Jabatan Struktural : Kepala Pusat Penelitian Energi

Berkelanjutan

f. Bidang Keahlian : Bioteknologi

g. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia / Teknologi Industri

dan Rekayasa Sistem

h. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

i. Alamat Kantor dan No. Telp. : Departemen Teknik Kimia FTIRS-

ITS, Kampus ITS, Sukolilo, Surabaya

No. HP : 081335239830

j. Riwayat penelitian

Tahun Judul Penelitian

Pendanaan

Sumber Jumlah

2019

Pembuatan Tepung

Termodifikasi

Berbasis Sumber

Daya Lokal

DIKTI Rp 91.242.000,00

2019

Optimasi Pemanfaatan

Limbah Padat Industri

Tepung Aren Untuk

Produksi Gula

Reduksi, Bioethanol

Dan Asam Laktat

DIKTI Rp 111.520.000,00

2019

Rekayasa Semi-Batch

Bioreactor Produksi

Biogas Dari Limbah

Kulit Kopi Dan Kulit

Kakao Hasil

Pretreatment Alkalin

Hidrogenperoksida

Dan Cairan Rumen

DIKTI Rp 101.347.500,00

2018

Pengaruh Pengolahan

Awal (Pretreatment)

Kulit Kopi

Menggunakan

Mikroorganisme

Terhadap Produksi

DIKTI -

Page 36: BAB I RINGKASAN

13

Biogas

2018

Optimasi Pemanfaatan

Limbah Padat Industri

Tepung Aren Untuk

Produksi Gula

Reduksi, Bioethanol

Dan Asam Laktat

DIKTI -

2018

Pembuatan Tepung

Termodifikasi

Berbasis Sumber

Daya Lokal

DIKTI -

2018

Studi Pemanfaatan

Sampah Organik Tpa

Rungkut Surabaya

Untuk Produksi

Biohidrogen Dengan

Proses Asam Dan

Fermentasi Gelap Dan

Terang

LOKAL

ITS Rp 50.000.000,00

2018

Teknik Produksi

Garam Konsumsi

Berkualitas Tinggi

Dari Garam Rakyat

Madura

LOKAL

ITS Rp 50.000.000,00

2018

Produksi Gula

Reduksi Dari Limbah

Kulit Kopi Dengan

Campuran

Mikroorganisme,

Enzim, Dan Surfaktan

LOKAL

ITS Rp 50.000.000,00

2017

Optimasi Fermentasi

Nira Siwalan

(Borassus Flabellifer)

Dengan Menggunakan

Mikroorganisme

Saccaromyches

Cereviceae Dan

Pichia Stipitis

BP

PTNBH Rp 50.000.000,00

2016

Pengaruh Pengolahan

Awal (Pretreatment)

Kulit Kopi

Menggunakan

Mikroorganisme

Terhadap Produksi

Biogas

DRPM -

2016

Perbandingan

Pengaruh Inokulasi

Mikroorganisme

Cairan Rumen Dan

Mikroorganisme

DRPM -

Page 37: BAB I RINGKASAN

14

Effektif (EM) Untuk Meningkatkan

Konversi Dan

Kualitas Gas Metana

Pada Proses

Anaerobik Digestion

Limbah Jerami Padi

2016

Peningkatan Kualitas

Biogas Dari Limbah

Kulit Kopi Serta

Pemanfaatannya

Menjadi Pupuk

Organik

DRPM -

2016

Optimasi Proses Pre-

Treatment Dan

Hidrolisa Pada

Pembuatan Gula Cair

Dari Limbah Kulit

Kopi

DRPM -

2016

Optimasi Proses

Fermentasi Nira

Siwalan Oleh

Mikroorganisme

Saccharomyces

Cereviciae Dan

Zymomonas Mobilis

Dengan Menggunakan

Metode Surface

Response Dan

Software Minitab

PNBP Rp 25.000.000,00

2015

Teknik Produksi

Etanol Food Grade

Untuk Memanfaatkan

Batang Sorgum

Sebagai Upaya

Meningkatkan

Perekonomian

Pedesaan

DIKTI Rp 75.000.000,00

2015

Perbandingan

Pengaruh Inokulasi

Mikroorganisme

Cairan Rumen Dan

Mikroorganisme

Effektif (EM) Untuk

Meningkatkan

Konversi Dan

Kualitas Gas Metana

Pada Proses

Anaerobik Digestion

Limbah Jerami Padi

DIKTI Rp 99.700.000,00

Page 38: BAB I RINGKASAN

15

2015

Sosialisasi Dan Pendampingan

Industri Tahu Rumah

Tangga Berkualitas

Dan Ramah

Lingkungan Di Desa

Kaliboto Kecamatan

Jatiroto Kabupaten

Lumajang

BOPTN Rp 25.000.000,00

2014

Pembuatan Biodiesel

Dari Minyak Murni

Nyamplung

(Calophyllum

Inophyllum)

DP2M Rp 85.000.000,00

2014

Teknik Produksi

Etanol Food Grade

Untuk Memanfaatkan

Batang Sorgum

Sebagai Upaya

Meningkatkan

Perekonomian

Pedesaan

DP2M Rp 75.000.000,00

k. Riwayat Pengabdian

No Judul Pengabdian kepada

Masyarakat

Penyandang Dana Tahun

1 Pelatihan Peningkatan

Kompetensi Operator Ammonia

& Pengolahan Limbah Industri

DIKTI 2011

2 Pelatihan Kesahatan dan

Keselamatan Kerja (K3)

DIKTI 2011

3 Pendidikan Operator Setara D1 DIKTI 2011

4 Pengajar P2KT Bidang Ahli

Teknologi Petrokimia Semester

1 Tahun Akademik 2012 – 2013

DIKTI 2012

5 Studi Pemanfaatan Air Limbah

Penggaraman

DIKTI 2012

6 Air Tua Menjadi Pupuk

Magnesium

DIKTI 2012

7 Evaluasi Desalinasi terhadap

Air Laut Perairan

DIKTI 2012

8 Pendidikan Operator Setara D1 DIKTI 2012

Page 39: BAB I RINGKASAN

16

9 Teknologi Tepat Guna Di

Sentra Industri Tapioka Untuk

Mnedorong Kemandirian

Industri Kecil Di desa

Jatigreges, Kecamatan Pare,

Kabupaten Ngajuk

DIKTI 2012

10 Pemberdayaan Kabupaten

Sampang sebagai Sentra

Penghasil Garam Kualitas

Industri

DIKTI 2012

11 Pendidikan Pelatihan

Pengetahuan Bidang Ilmu

Teknik Kimia bagi Guru-Guru

SMU/SMK se Jawa Timur

DIKTI 2012

12 Pendidikan dan Pelatihan

Dasar-Dasar Pengolahan

Limbah Industri

DIKTI 2012

13 Sosialisasi dan Pendampingan

Industri Tahu Rumah Tangga

Berkualitas dan Ramah

lingkungan di Desa Kaliboto,

Kec. Jatiroto, Kab. Lumajang.

DIKTI 2015

14 Pekerjaan Front End

Engineering Design (FEED)

Untuk Rehabilitasi Fasilitas Air

Terproduksi (Feed Work For

Rehabiliitation of Produced

Water Facility

DIKTI 2015

15 Pelatihan Pengenalan dan

Aplikasi Ilmu Teknik Kimia

Bagi Guru SMA/SMK se Jawa

Timur

DIKTI 2015

16 Sebagai Pelaksana Evaluasi

Peningkatan Kinerja Fluid Bed

Dryer Unit Kerjasama LPPM-

ITS dengan PT. Sumatraco

Langgeng Makmur Surabaya

DIKTI 2015

17 Sebagai Pelaksana Kegiatan

Jasa Konsultan Analisa

DIKTI 2015

Page 40: BAB I RINGKASAN

17

Kesusutan dan Konsultasi

Rafraksi Garam di PT. Garam

(Persero)

18 Jasa Kajian Proses

Penanggulangan Debu di NPK

Fusion Granulation PT. PKT

(Persero)

DIKTI 2016

19 Pelatihan Karyawan PT. Pupuk

Kalimantan Timur “Alat

Industri Kimia”

DIKTI 2016

l. Publikasi Ilmiah

1. The Effect of Rumen and Mixed Microorganism (Rumen and

Effective Microorganism) on Biogas Production from Rice Straw

Waste.

2. A Novel Development Iodization of Local Salt Based on Purification

Technique Using Saturated Brine Washing Method.

3. Effects of Mixed Culture, Enzymes and Surfactants on Reducing

Sugar Production From Coffee Pulp Waste

m. Paten

Tahun Judul Diterbitkan sebagai

- - -

2. Anggota I

a. Nama Lengkap : Siti Nurkhamidah, ST, MS, Ph.D.

b. Jenis Kelamin : Perempuan

c. NIP : 195907301986032001

d. Fungsional/Pangkat/Gol. : Lektor/Penata/III-c

e. Jabatan Struktural : Kepala Laboratorium Pengolahan

TAKI

f. Bidang Keahlian : Polimer membrane, separasi

g. Departemen/Fakultas : Teknik Kimia / Teknologi Industri

dan Rekayasa Sistem

h. Perguruan Tinggi : Institut Teknologi Sepuluh Nopember

i. Alamat Rumah dan No. Telp. : Jl. Raya Taman Timur No. 50,

RT/RW 20/0 Kel.Taman, Kec.

Taman, Kab. Sidoarjo Jawa Timur

61257

j. Riwayat penelitian

1. Fabrication of Cellulose Membrane for the Desalination of Saline Water

(PUPT 2015-2016 -ketua)

Page 41: BAB I RINGKASAN

18

2. Sintesis Material Hibrida Karbon-Silika Dengan Metode Hidrofilikasi

Karbon Mesoporous Sebagai Solid Dessicant Pada Proses Dehidrasi Gas

Alam (PUPT 2016-anggota)

3. Peningkatan Kinerja Membran Cellulose Acetate/Polyethylene Glycol

(PEG) dengan Penambahan TiO2 untuk Proses Desalinasi (Penelitian

Laboratorium 2017- Ketua)

4. Modifikasi Membran Cellulose Acetate/Polyethylene Glycol (CA/PEG)

untuk Meningkatkan Kinerjanya pada Proses DesalinasI (PDUPT 2018-

Ketua)

5. Uji Kinerja Kontaktor Membran Hollow Fiber Sebagai Teknologi Baru

Untuk Meningkatkan Penyerapan Gas CO2 Dari Gas Buang Industri Untuk

Mengendalikan Pencemaran Lingkungan (PDUPT 2018-Anggota)

6. Fabrication and Characterization of Biopolymer-based Membrane for

Brackish Water Desalination Process (WCR 2019- Ketua)

7. Pengaruh Penambahan Graphene Oxide (GO) pada Kinerja Membran

Reverse Osmosis Cellulose Acetate (CA) (PDUPT 2019-Ketua)

k. Riwayat Pengabdian

1. Pelatihan pembuatan sabun kepada masyarakat di Keputih (2016-BOPTN-

Anggota)

2. Identifikasi boraks dan formalin dalam makanan dengan menggunakan

scientific vs simple methods (2016-BOPTN-Ketua)

3. Simulasi dan eksperimental proses acid gas removal berbasiskan media

MDEA berpromotor PZ pada skala pilot-plant dan hydrogen recovery

menggunakan membran. (kerjasama dengan PT PERTAMINA 2016-2017

Anggota)

4. Kajian Pengurangan Emisi Polybrominated Diphenyl Ethers (PBDE) dan

Unintentional Persistent Organic Pollutants (UPOPs) yang Berasal dari

Proses Produksi, Kegiatan Daur Ulang dan Pengelolaan Limbah Plastik di

Indonesia (Kerjasama dengan UNDP 2016-2017)

5. Pemanfaatan Limbah tetes tebu dari industri gula di Tulungagung, Jawa

Timur (Abdimas berbasis penelitian 2018 Ketua)

6. Pembuatan teh dari serbuk daun kelor untuk kesehatan dan perbaikan

nutrisi bagi masyarakat Sambonggede, Kab. Tuban (Abdimas berbasis

penelitian 2018 Anggota)

l. Publikasi Ilmiah

1. 1. E. M. Woo, G. Lugito, S. Nurkhamidah. “Shape and Origins of Cracks and Correlations with Lamellae Assembly in Poly(L-lactic acid)”, Macromo;. Symp.,

Volume 369, Issue 1 November 2016 Pages 87–91.

2. Siti Nurkhamidah, Yeni Rahmawati, Fadlilatul Taufany, I Made Pendi Adi Merta, Deffry Danius Dwi Putra, Eamor M. Woo. Effect of silica particle size in

cellulose membrane for desalination process. AIP Conference Proceedings 2015,

1699: 060019.

3. S Zullaikah, R Y Naulina, P Meinawati, K Fauziyah, M Rachimoellah, O Rachmaniah, S Nurkhamidah, N M I P Suari and E N Prasetyo, Enhanced

Extraction of Phenolic Compounds from Moringa Oleifera Leaves Using

Subcritical Water Ethanol Mixture, IOP Conf. Series: Materials Science and

Engineering 543 (2019) 012021

Page 42: BAB I RINGKASAN

19

4. Nurkhamidah Siti, Eamor M. Woo, Yu-Ting Yeh, Faliang Luo and Vimal Katiyar , Lamellae Assembly in Dendritic Spherulites of Poly(l-lactic Acid)

Crystallized with Poly(p-Vinyl Phenol), Polymers 2018, 10, 545;

doi:10.3390/polym10050545

5. Yahya Happy Mandala, Eamor M. Woo, Hikmatun Ni'mah, Siti Nurkhamidah , Surface-relief and interior lamellar assembly in Janus-face spherulites of

Poly(butylene succinate) crystallized with Poly(ethylene oxide) , Polymer 2019.

6. Siti Nurkhamidah, Yeni Rahmawati, Rizal Andhika Gumilang, Moch. Ilham Riswanda, Yusril Eka Fahrizal, Irham Hikmawan Ramadhan, Enhanced

performance of celluloce acetate/polyethylene glycol (CA/PEG) with the

addition of functionalized carbon nanotube (CNT) prepared by wet-dry method ,

AIP Conference Proceedings 2065, 030031 (2019);

https://doi.org/10.1063/1.5088289.

7. S Gondosurohardjo, A Altway, F Taufany, and S Nurkhamidah, Comparison of Performance Characteristic Prediction of Sieve Tray with and without Down

comer , IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 543 (2019) 012083

8. Y. Rahmawati, S. Nurkhamidah, S. Susianto, N.I. Listiyana, M.A. Rahmatullah, and I.M. Hardia, Effect of Activated Alkanolamine for CO2 Absorption using

Hollow Fiber Membrane Contactor , IOP Conf. Series: Materials Science and

Engineering 543 (2019) 012080.

9. Achmad Chafidz, Fadilla Noor Rahma, Siti Nurkhamidah, Saeed Al-Zahrani , Portable Solar-powered Membrane Distillation System to Solve Water and

Energy Problems Simultaneously , IOP Conf. Series: Journal of Physics: Conf.

Series 1304 (2019) 012018

10. Dll

m. Paten

Tahun Judul Diterbitkan sebagai

- - -

n. Buku

Tahun Judul Penerbit

2019 Kinetika Absorbsi Reaktif ITS PRESS

3. Anggota II

a. Nama Lengkap (dengan gelar) Prof. Dr. Ir. Ali Altway, MSc.

b. Jenis Kelamin Laki-laki

c. Jabatan Fungsional Dosen

d. NIP/NIK/Identitas lainnya 195108041974121001

e. NIDN 0004085103

f. Tempat dan Tanggal Lahir Jakarta, 4 Agustus 1951

g. E-mail [email protected]

h. Nomor Telepon/HP (031) 5931130 / 081931075670

i. Alamat Kantor

Jurusan Teknik Kimia, Kampus ITS

Sukolilo, Surabaya 60111

Page 43: BAB I RINGKASAN

20

j. Nomor Telepon/Faks 031) 5946248 / (031) 5999282

Lulusan yang Telah Dihasilkan

Mata Kuliah yang Diampu

Transport Phenomena (S2/S3),

Momentum Transport (S1),

Heat Transport (S1), Mass Transport (S1),

Matematika Terapan dan Pemodelan (S1),

k. Desain Proses (S1)

Matematika Rekayasa (S1),

Proses Pemisahan (S2),

Perpindahan Massa disertai Reaksi Kimia

(S1).

l. Riwayat Pendidikan

S-1 S-2 S-3

Nama Perguruan

Tinggi ITS

University Of

Wisconsine ITS

Bidang Ilmu Teknik Kimia Chemical Engineering Teknik Kimia

Tahun Lulus 1977 1979 2004

m. Pengalaman Penelitian Dalam 5 Tahun Terakhir

(Bukan Skripsi, Tesis, maupun Disertasi)

No. Tahun Judul Penelitian

1 2009-2010 Pengembangan model pengeringan pupuk ammonium sulfat

didalam rotary dryer (FUNDAMENTAL)

2 2010 Evaluasi Kinetika Reaksi Katalitis Pada Absorpsi CO2 Kedalam

Larutan Potasium Karbonat (K2CO3) (GURU BESAR)

3 2011

Pemodelan berdasarkan teori difusi Maxwell dan Model Film

untuk Absorpsi Multikomponen gas asam dalam larutan kalium

karbonat dengan promotor MDEA (PENELITIAN DASAR

KEILMUAN)

4 2012

Studi Perpindahan Massa pada Ekstraksi Bitumen dari Batuan

Asbuton dengan Pelarut Pertasol (PENELITIAN HIBAH

LABORATORIUM)

5 2013-2014

Pemodelan dan Simulasi Absorpsi CO2 Kedalam Larutan K2CO3

Berkatalis pada Absorber Skala Industri (PENELITIAN HIBAH

LABORATORIUM)

6 2015-2016 Penangkapan Gas CO2 dari Gas Hasil Pembakaran Melalui

Absorpsi Reaktif Menggunakan Pelarut Berbasis Amine dan

Page 44: BAB I RINGKASAN

21

Berpromotor Glycine

7 2017 Proses Katalitik Pirolisis Untuk Cracking Bitumen Dari Asbuton

Dengan Katalis Zeolit Alam (PDUPT)

8 2018

Integrasi Proses Pengolahan Awal Limbah Kulit Kopi

Menggunakan Alkali Peroksida Dan Cairan Rumen Untuk

Meningkatkan Produksi Biogas (PENELITIAN

LABORATORIUM DANA LOKAL)

9 2018

Pirolisis Katalitik Asbuton Menjadi Bahan Bakar Cair Dengan

Katalis Zeolit ZSM-5 (PENELITIAN PASCASARJANA DANA

LOKAL)

10 2019

Pemisahan Bitumen Dengan Asbuton Menggunakan Hot Water

Process Dengan Penambahan Surfaktan DTAB (PENELITIAN

PASCASARJANA DANA LOKAL)

11 2019

Pirolisis Katalitik Kilat (Flash Catalytic Pyrolysis) Asbuton

Menjadi Bahan Bakar Cair Dengan Katalis Zeolit ZSM-5

(PENELITIAN PASCASARJANA DANA LOKAL)

n. Publikasi Artikel Ilmiah Dalam Jurnal dalam 5 Tahun Terakhir

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

1 2010 The Effect of Particle Shapes on

Drying Rate of Solid Vol.2,No.3

International

Review of

Chemical

Emgineering

2 2010

Kinetics Study of Carbon Dioxide

Absorption into Aqueous

Potassium Carbonate Pomoted with

Boric Acid

Vol.2, No.7

International

Review of

Chemical

Engineering

3 2011

Carbon Dioxide Absorption into

Aqueous Potassium Carbonate

Promoted with

MethylDiethanolAmine (MDEA)

vol.3,No.3

International

Journal of

Academic

Research,

vol.3,No.3

4 2012

Mathematical Modelling of CO2

Absorption by K2CO3 Solution

Promoted by MDEA in Packed

Column

Vol.4, No.2

International

Review of

Chemical

Engineering

5 2012

Liquid-liquid Extraction to

Separate Ethanol from Synthetic

Broth Using n-Amyl Alcohol and

Vol. 6, No. 4 International

Review of

Chemical

Page 45: BAB I RINGKASAN

22

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

1-Dodecanolas Solvent in Packed

Column

Engineering

6 2014

Prediction of Ethanol as a

Renewable Energy by Extractive

Fermentation

Vol. 10, No.

493

Applied Mechanics

and Materials

7 2014

A Facile Method for the

Production of High Surface Area

Mesoprous Silica Gels from

Geothermal Sludge

Vol. 5, No. 25 Advanced Powder

Technology

8 2015

Experimental and Estimation of

Vapour-Liquid Equilibrium in

Aqueous Electrolyte System CO2-

K2CO3-MDEA+DEA-H2O

Vol. 9 Modern Applied

Science

9 2015

Food Grade Ethanol Production

Process of Sorgum Stem Juice

Using Immobilized Cells

Technique

Vol. 9 Modern Applied

Science

10 2015

Simulation of Sugarcane Juice

Evaporation in a Falling Film

Evaporator by Variation of Air

Flow

Vol 10, No. 3

Research Journal of

Applied Sciences,

Engineering and

Technology

11 2015

Modelling and Simulation of CO2

Absorption into PromotedAqueous

Potassium Carbonate Solution in

Industyrial Scale Packed Column

Vol. 10, No. 2 BCREC

12 2015 The Preparation of Fixed Carbon

Derived From Waste Tyre Using

Pyrolysis

Vol. 16, No. 4

Scientific Study &

Research.

Chemistry &

Chemical

Engineering,

Biotechnology,

Food Industry

13 2016

The Effect Of Pretreatment And

Variety Of Microorganisms To The

Production Of Ethanol From Coffee

Pulp

Vol. 11, No. 2 ARPN J Eng Appl

Sci

14 2016 Modelling Of The Single Staggered

Wire And Tube Heat Exchanger Vol. 11, No. 8

International

Journal of Applied

Engineering

Page 46: BAB I RINGKASAN

23

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

Research

15 2016 Kinetic Study of Carbon Dioxide

Absorption into Glycine Promoted

Methyl di Ethanolamine (MDEA)

Vol. 2, No. 2,

pp. 47-52

International

Journal of

Technology and

Engineering

Studies

16 2016 Modeling and Simulation of Salt

Drying Using Rotary Dryer. Z

Darmawan, A Altway

Vol. 23, No. 6,

5653-5656

Advanced Science

Letters

17 2017

A Modified Shrinking Core Model

For Leaching Of Aluminum From

Sludge Solid Waste Of Drinking

Water Treatment

Vol. 8, No. 1 Int. J. Technol

18 2017

Extractive Fermentation Of

Sugarcane Juice To Produce High

Yield And Productivity Of

Bioethanol

Vol. 824, No.

1

Journal of Physics:

Conference Series

19 2017

Optimization Of Palmyra Palmsap

Fermentation Using Co-Culture Of

Saccharomyces Cerevisiae And

Pichia Stipitis

Vol. 12, No.

23

ARPN Journal of

Engineering and

Applied Sciences

20 2017

A Preliminary Study Of Patchouli

Oil Extraction By Microwave Air-

Hydrodistillation Method

Vol. 55, No. 4

Korean Chemical

Engineering

Research

21 2017

Preliminary Study: Comparison Of

Kinetic Models Of Oil Extraction

From Vetiver (Vetiveria

Zizanioides) By Microwave

Hydrodistillation

Vol. 55, No. 4

Korean Chemical

Engineering

Research

22 2017

Methane Production From Coffee

Pulp By Microorganism Of Rumen

Fluid And Cow Dung In Co-

Digestion

Vol. 56

Chemical

Engineering

Transactions

23 2017

Measurement And Correlation Of

Isothermal Binary Vapor–Liquid

Equilibrium For Diethyl Carbonate

+ Isooctane/N-Heptane/Toluene

Systems

Vol. 62, No. 8

Journal of

Chemical &

Engineering Data

24 2017

Study On Kinetic Parameter In

Real Yarn Dyed Wastewater

Treatment Using

Electrocoagulation-Ozonation

Process

Vol. 12, No. 3 Water Practice and

Technology

25 2017 Kinetic Study of CO2 Absorption AIP Conference

Page 47: BAB I RINGKASAN

24

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

reaction into the ppromoted methyldiethanolamine solution

Proceeding 1840,

030007(2017)

26 2017

Simulation and Modelling CO2

Absorption in Biogas with DEA

Promoted K2CO3 Solution in

Packed Column

AIP Conference

Proceeding 1840,

030007(2017)

27 2017 Research and Development in Pilot

Plant Production of Granular NPK

Fertilizer

AIP Conference

Proceeding 1840,

030007(2017)

28 2017

A Modified Shrinking Core Model

for Leaching of Aluminium from

Sludge Solid Waste of Drinking

Water Treatment

Vol 1: page

989-996

International

Journal of

Technology

29 2018

Solvent-Free Microwave Extraction

Of Essential Oil From Dried

Patchouli (Pogostemon Cablin

Benth) Leaves

Vol. 58

Journal of

industrial and

engineering

chemistry

30 2018

Vapor Pressures Of Diethyl

Carbonate+ Ethanol Binary

Mixture And Diethyl Carbonate+

Ethanol+ Isooctane/Toluene

Ternary Mixtures At Temperatures

Range Of 303.15–323.15 K

Vol. 264 Journal of

Molecular Liquids

31 2018

Effect of promoter concentration on

CO2separation using K2CO3with

reactive absorption method in

reactor packed column

Vol. 156,

pp.2002

MATEC Web of

Conferences

32 2018 The effects of microorganism on

coffee pulp pretreatment as a

source of biogas production

Vol. 156, pp.

3010

MATEC Web of

Conferences

33 2018 Kinetic model for identifying the

rate controlling step of the

aluminum leaching from peat clay

Vol.80, No. 2,

pp. 37-44

Jurnal Teknologi

34 2018

The effect of organosolv

pretreatment on optimization of

hydrolysis process to produce the

reducing sugar

Vol. 154,

pp.1022

MATEC Web of

Conferences

35 2018

Alternative Procedure of Heat

Integration Tehnique Election

between Two Unit Processes to

Improve Energy Saving

Vol.953, pp

12243

Journal of Physics:

Conference Series

36 2018 Studi Pemisahan Bitumen dari

Asbuton Menggunakan Media Air Vol. 2, pp.254 IPTEK Journal of

Page 48: BAB I RINGKASAN

25

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

Panas dengan Penambahan Surfaktan Anionik dan NaOH

Proceedings Series

37 2019

The Effect Of Mixed Biological

Pretreatment And PEG 4000 On

Reducing Sugar Production From

Coffee Pulp Waste

Vol. 10, No. 3

International

Journal of

Technology

38 2019 Bitumen Extraction From Asbuton

Using Hot Water Process With

Na2co3 As A Sealing Agent

Vol. 54, No. 4

Journal of

Chemical

Technology and

Metallurgy

39 2019

Parameter For Scale-Up Of

Extraction Cymbopogon Nardus

Dry Leaf Using Microwave

Assisted Hydro-Distillation

Vol. 17, No. 2

Journal of Applied

Engineering

Science

40 2019

Analysis Of Liquid Fuel From

Plastic Waste Using Refinery

Distillation Bubble Cap Plate

Column With Integrated Thermal

Cracking Method.

Vol. 20, No. 1

International

Journal of

Simulation--

Systems, Science

& Technology

41 2019

Isolation And Identification Of

Caffeine-Degrading Bacteria From

Soil, Coffee Pulp Waste And

Excreted Coffee Bean In Luwak

Feces

Vol. 20, No. 6

Biodiversitas

Journal of

Biological

Diversity

42 2019

On The Effect Of The Ratio Of The

Distiler Volume And That Of The

Microwave Cavity On The

Extraction Of Cymbopogon Nardus Dried Leaves By Microwave

Hydrodistillation.

Vol. 54, No. 4

Journal of

Chemical

Technology &

Metallurgy

43 2019

The Application Of Face-Centered

Central Composite Design For The

Optimization Of Patchouli Oil

Extraction From Pogostemon

Cablin Benth Dried Leaves Using

Microwave Hydrodistillation

Method.

Vol. 54, No. 4

Journal of

Chemical

Technology and

Metallurgy

44 2019

An Optimization Of Microwave

Hydrodistillation Extraction Of

Vetiver Oil Using A Face-Centered

Central Composite Design.

Vol. 54, No. 4

Journal of

Chemical

Technology &

Metallurgy

45 2019 Reactive Absorption Of Co2 Into

The Solution Of

Methyldiethanolamine Effect Of

Vol. 54, No. 4 Journal of

Chemical

Technology &

Page 49: BAB I RINGKASAN

26

No. Tahun Judul Artikel Ilmiah Volume/

Nomor Nama Jurnal

Promoter Content In Packed Column.

Metallurgy

46 2019

Production Of Liquid Fuel From

Plastic Waste Using Integrated

Pyrolysis Method With Refinery

Distillation Bubble Cap Plate

Column

Vol. 5 Energy Reports

o. Pemakalah Seminar Ilmiah (Oral Presentation) dalam 5 Tahun Terakhir

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

1.

Seminar Nasional

Perkembangan Riset dan

Teknologi di Bidang Industri ke -

16

Pemodelan absorpsi karbon

dioksida (CO2)

nonisothermal dalam larutan

potassium karbonat

(K2CO3) dengan promotor

diethanolamine (DEA) pada

Packed Column

2010, FT. UGM

Jogyakarta

2.

Seminar Nasional

Perkembangan Riset dan

Teknologi di Bidang Industri ke -

16

Kinetika reaksi absorpsi

CO2 menggunakan kalium

karbonat (K2CO3) dengan

promotor asam borat

2010, FT. UGM

Jogyakarta

3. Seminar Teknik

Kimia Soehadi Reksowardojo

Pengembangan model

ratebased dua-film untuk

desain absorpsi

multikomponen gas asam

dalam larutan kalium

karbonat dengan promoter

asam borat

2010, ITB Bandung

4. Seminar Teknik

Kimia Soehadi Reksowardojo

Simulasi dan model duafilm

untuk desain absorpsi

multikomponen gas asam

dalam larutan kalium

karbonat dengan promotor

pada Packed Column

2010, ITB Bandung

5 2

nd APTECT 2010 International

Seminar on Applied Technology,

Science, and Arts

Carbon dioxide absorption

into promoted aqueous

potassium carbonate

2010, LPPM-ITS

Surabaya

6

The 1st International Seminar on

Fundamental & Application of

Chemical Engineering

(ISFACHE)

Kinetics study of

carbondioxide absorption

into aqueous potassium

carbonate promoted by

Methyldiethanolamine

2010, Bali

7 The 1

st International Seminar on

Fundamental & Application of

Chemical Engineering

Performance of Submerged

Membrane Adsorption

Hybrid Bioreactor

2010, Bali

Page 50: BAB I RINGKASAN

27

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

(ISFACHE) (SMAHBR) in Wastewater

Treatment Containing Toxic

Compounds

8 2

nd Conference on Chemical

Engineering and Advanced

Materail (CEAM) Virtual Forum

Kinetics study of carbon

dioxide absorption into

aqueous potassium

carbonate promoted with

boric acid

2010, Italy

9. Seminar Nasional

Rekayasa dan Proses

Model absorpsi

multikomponen gas sintesa

dalam larutan K2CO3

dengan promotor MDEA

pada Packed Coloumn

2011, UNDIP,

Semarang

10 Annual Engineering Seminar

Pemodelan absorpsi

multikomponen gas CO2

dan H2S dalam larutan

K2CO3 dengan promotor

MDEA pada packed xolumn

2011, FT UGM,

Yogyakarta

11 19

th Regional Symposium on

Chemical Engineering (RSCE)

Kinetic Reaction Coparison

of CO2 Absorption into

Promoted Potassium

Carbonate (K2CO3)

2012, Bali

12 19

th Regional Symposium on

Chemical Engineering (RSCE)

Bitumen Extraction from

Asbuton Rock Using

Pertasol

2012, Bali

13 19

th Regional Symposium on

Chemical Engineering (RSCE)

Liquid0Liquid Extraction in

Packed Column Using n-

Amyl Alcohol and 1-

Dodecanol as Solvent to

Separate Ethanol from

Synthetic Broth

2012, Bali

14 Engineering International

Conference

Kinetics of Carbon Dioxide

Absorption into Aqueous

Potassium Carbonate

Solution Promoted by N-

Methyldiethanolamine and

Diethanolamine Mixture

2013, UNNES,

Semarang

15 Bali International Seminar on

Science and Technology

(Bisstech) II

Modeling and Simulation of

CO2 Gas Absorption Using

K2CO3 Solution with

Different kind of Promoter

in Packed Column

2014, Bali

16 2

nd International Conference on

Chemical and Material

Engineering 2015

Kinetics study of carbon

dioxide absorption into

glycine promoted

diethanolamine (DEA)

2015, UNDIP,

Semarang

Page 51: BAB I RINGKASAN

28

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

17 The 3

rd International Seminar on

Fundamental And Application of

Chemical Engineering

Modeling and Simulation of

Diethanolamine (DEA)

Addition Effect in CO2 Gas

Absorption from Biogas

into K2CO3 Solution in

Packed Column (ABS-32)

Surabaya 1-2

November 2016

18 The 3

rd International Seminar on

Fundamental And Application of

Chemical Engineering

Kinetic Study of Carbon

Dioxide Absorption into the

Promoted

Methyldiethanolamine

Solution (ABS-66)

Surabaya 1-2

November 2016

19 The 3

rd International Seminar on

Fundamental And Application of

Chemical Engineering

NPK Pilot Plant: Innovative

Operation and Process

Development in NPK

Fertilizer Industry (ABS-99)

Surabaya 1-2

November 2016

20 The 3

rd International Seminar on

Fundamental And Application of

Chemical Engineering

Biogas Production from

Pretreated Coffee-Pulp

Waste by Using Mixture of

Cow Dung and Rumen

Fluid in Co-Digestion

Surabaya 1-2

November 2016

21 The 3

rd International Seminar on

Fundamental And Application of

Chemical Engineering

Simulation and

Optimization of Continuous

Extractive Fermentation

with Recycle System

Surabaya 1-2

November 2016

22 Seminar Nasional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XII

Studi Pemisahan Bitumen

dari Asbuton Menggunakan

Media Air Panas dengan

Penambahan Surfaktan

Linear Alkyl Benzen

Sulphonate dan NaOH (B-2)

Surabaya 1 Juni

2016

23 Seminar Nasional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XII

Bitumen Separation Process

from Asbuton Feed in Hot Water Media with Solar and

Cationic Surfactant and

Sodium Hydroxide (NaOH)

Addition

Surabaya 1 Juni

2016

24 Seminar Nasional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XIII

Penangkapan CO2 dari Flue

Gas dengan Metoda Absorpsi

Reaktif kedalam Larutan

MethylDiethanolAmine

(MDEA) Berpromotor

Monosodium Glutamat

(MSG) Menggunakan Tray

Column ( Rika Dwi Nanda,

Ilham Dito Prasetyawan, Ali

Altway Susianto)

Surabaya, Juli 2017

Page 52: BAB I RINGKASAN

29

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

25 RSCE 2017

Effect of Promoter

Concentration on CO2

Separation Using K2CO3

with Reactive Absorption

Method in Reactor Packed

Column (Junety Monde, Tri

Widjaja, Ali Altway)

Semarang 15 Nov

2017 s/d 16 Nov

2017

26 RSCE 2017

Caustic Effects for Bitumen

Separation from Buton Oil

Sand By Using Modified

Hot Water Process

Semarang 15 Nov

2017 s/d 16 Nov

2017

27 RSCE 2017

The Performance of

Microorganism pn Coffe

Pulp Pretreatment as Raw

Material for Biogas

Production (Sri Rachmania,

Tri Widjaja, Ali

Altway,Vivi Alvionita Sari,

Desy Arista, Toto Iswanto)

Semarang 15 Nov

2017 s/d 16 Nov

2017

28 CINIA 2017

Study of Bioethanol

Production from Palmyra

Sap Using Saccharomyces

cerevisiae with Response

Surface Methodology(Tri

Widjaja,Elly Agustiani,Ali

Altway,Dennis Farina

Nury,Febrillian Zata Lini,Li

Felix Yuwono)

Surabaya, 29

November 2017

29 CINIA 2017

Sodium Dodfecyl Benzene

Sulfonate Addition for

Bitrumen Separation from

Buton Oil Sand by Using

Modified Hot Water Process

Surabaya, 29

November 2017

30 CINIA 2017

Membrane Contactor for

CO2 Absorption Process

Udsing Various Activated

Alkanolamine

Surabaya, 29

November 2017

31 ICON-ITSD 2017

Biodegradation of Soils

Contaminated with

Naphthalene in Peroleum

Hydrocarbons Using

Makasar, 25-26

Oktober 2017

Page 53: BAB I RINGKASAN

30

No Nama Pertemuan Ilmiah /

Seminar Judul Artikel Ilmiah Waktu dan Tempat

Bioslurry Reactors

(Abubakar Tuhuloula, Ali

Altway, Sri Rachmania

Juliastuti, Suprapto S)

32 The 2

nd International Conference

on Technology for Sustainable

Devellopment

Reaction Kinetics of Carbon

Dioxide Absorption into

aqueous MDEA Solution

Promoted by L-Arginine and

L-Glutamic Acid

2017-UII

Yogyakarta

33 Seminar Nasaional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XIV

Katalitik Pirolisis Asbuton

Menjadi Bahan Bakar Cair

Dengan Katalis Zeolit

(Nurullafina S, Susianto, Ali

Altway

UPN-JATIM,

SURABAYA, 4

Juli 2018

34 Seminar Nasaional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XIV

Pengaruh Penambahan

Surfaktan Sodium Dodecyl

Benzene Sulphonate

Terhadap Recovery

Bitumen dari Asbuton

dengan Metoda Hot Water

Process yang Dimodofikasi

(Novita Eka R, Novira

Dewanti, Yosita Dyah A,

Susianto, Ali Altway)

UPN-JATIM,

SURABAYA, 4

Juli 2018

35 Seminar Nasaional Teknik Kimia

Soebardjo Brotohardjono XIV

Pemodelan dan Simulasi

Stripping Gas

Karbondioksida (CO2) Dari

MDEA Berpromotor dalam

Kolom Berpacking (M Rifqi

Aqil Y, Karrisa G R, Gilang

A.S., Muhammad Fikri K,

Ali Altway, Siti

Nurkhamidah)

UPN-JATIM,

SURABAYA, 4

Juli 2018

p. Karya Buku dalam 5 Tahun Terakhir

No Judul Buku Tahun Jumlah halaman Penerbit

1 Perpindahan Massa Disertai

Reaksi Kimia 2009 135

BeeMark,

BeeMarketer

Institute

2 Proses Perpindahan 2012 358 ITS Press

3 Memilih Mixer Berpengaduk 2012 68 ITS Press

Page 54: BAB I RINGKASAN

31

Impeller Radial

4 Matematika Teknik Kimia 2015 255 ITS Press

5 Pengantar Perhitungan Teknik

Kimia 2018 133 Graha Ilmu

q. Perolehan HKI dalam 5–10 Tahun Terakhir

No Judul / Tema HKI Tahun Jenis Nomor P/ID

1

Metode Fermentasi Ekstraktif

Terpadu untuk Menghasilkan

Ethanol

2012 A -

2

Alat Penukar Panas Jenis

Pembuluh dan Kawat

Menggunakan Susunan

Kawat Berseling

2014 A S00201405914

r. Pengabdian pada Masyarakat

1. 1981 – 1982 Anggota Tim Pendirian Pabrik Gondorukem di Garahan (Jember)

bekerjasama dengan Perum Perhutani

2. 1995 – 1999 Instruktur Pendidikan setara D1, Pengetahuan Kimia Industri di

Petrokimia Gresik.

3. 2004 Instruktur Pendidikan dan Latihan Teknologi Proses Gula di PG Krebet

Baru – PT. Rajawali

4. 2005 Ketua Tim pembuatan soft ware CO2 removal pada pabrik pupuk

Kaltim 2, PT. Pupuk Kaltim

5. 2005 Ketua Tim pendidikan dan latihan soft ware math-lab pada PT. Pupuk

Kaltim

6. 2005 Anggota Tim evaluasi prereformer di PT. Petrokimia – Gresik

7 2006 Ketua Tim Pembuatan software/pemodelan CO2 removal pabrik Kaltim

2 PT.Pupuk Kaltim Tbk

8 2007 Anggota Tim Pemborongan Tenaga Kerja Pembuatan Natrium Pikramat

dan Asistensi Pembuatan Diazo Dinitro Phenol untuk PT. Pindad

9 2007 Anggota Tim pengawas pembuatan Operator Training Simulation untuk

Pabrik Kaltim 4, PT. Pupuk Kaltim- Kalimantan Timur

10 2007-2008 Anggota Tim pembuatan Feasibility Study Desalinasi air laut pada PT.

Karya Daya Mandiri, PT. Pupuk Kaltim

Page 55: BAB I RINGKASAN

32

11 2009-2010

Anggota Tim Kajian Pemodelan Proses Peningkatan Salinitas dan

Desain Alat Pengangkut Guna Meningkatkan Kualitas dan Kuantitas

Produksi Garam 2010

12 2011 Instruktur Pendidikan dan Pelatihan Optimasi Proses.

13 2012 Instruktur Pelatihan CO2 Removal

14 2012 Instruktur Pelatihan Efisiensi Energy untuk Industri.

15 2012-2013 Instruktur Pendidikan setara D1, Pengetahuan Kimia Industri di

Petrokimia Gresik.

16 2013 Anggota Panitia Penelitian Jasa Kajian Proses Penanggulangan Debu di

NPK Fusion Granulation, PKT Bontang

18 2014

Anggota Pemberian Jasa pada Peningkatan kapasitas produksi garam

yang dihasilkan pada Fluid Bed Dryer Unit PT. Sumatraco Langgeng

Makmur

19 2015-2017 Anggota Pekerjaan jasa “Pembuatan Pilot Plant Pabrik Insoluble Sulfur

PT. Belerang Kalisari“

20 2016 Pelatihan Peningkatan Kompetensi dan Penyegaran Karyawan PKT

Swiss Belinn Surabaya 31 Mei – 2 Juni 2016 dan Plaza Hotel Surabaya 6

– 9 September 2016

21 2016-2017

Simulasi dan Eksperimental Proses Acid Gas Removal Berbasiskan

Media MDEA Berpromotor PZ pada Skala Industri. Kerja sama

Penelitian dengan PT. Pertamina

22 2017 Pelatihan Pengendalian Polutan Industri untuk Efisiensi dan Peningkatan

Kualitas Udara

4. Anggota III

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Fakhrur Risya

2 Jenis Kelamin L

3 Program Studi Teknik Kimia

4 NRP 02211640000012

5 Tempat tanggal lahir Kabupaten Semarang, 25 November 1998

6 E-mail [email protected]

7 Nomor telepon/HP 081216406089

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD Negeri 1

Ungaran

SMP Negeri 1

Ungaran

SMA Negeri 1

Salatiga

Page 56: BAB I RINGKASAN

33

Jurusan - - IPA

Tahun masuk-lulus 2005-2011 2011-2014 2014-2016

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan

Tempat

1 - - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi

Penghargaan Tahun

1 - - -

5. Anggota IV

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Nada Mustika Maisarah

2 Jenis Kelamin P

3 Program Studi Teknik Kimia

4 NRP 02211640000132

5 Tempat tanggal lahir Medan, 13 Maret 1999

6 E-mail [email protected]

7 Nomor telepon/HP 082179300882

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SDN Kertajaya

Surabaya

SMP Negeri 12

Surabaya

SMA

Muhammadiyah 2

Surabaya

Jurusan - - IPA

Tahun masuk-lulus 2004-2010 2010-2013 2013-2016

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan

Tempat

1 - - -

D. enghargaan dalam 10 tahun terakhir

Page 57: BAB I RINGKASAN

34

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi

Penghargaan Tahun

1 - - -

6. Anggota V

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Rahmat Dani Irfansyah

2 Jenis Kelamin L

3 Program Studi Teknik Kimia

4 NRP 02211640000047

5 Tempat tanggal lahir Jakarta, 5 Agustus 1998

6 E-mail [email protected]

7 Nomor telepon/HP 085903770948

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD Negeri 02

Tengah

SMP Negeri 223

jakarta

SMA Negeri 62

Jakarta

Jurusan Umum Umum IPA

Tahun masuk-lulus 2005-2011 2011-2014 2014-2016

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan

Tempat

1 - - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi

Penghargaan Tahun

1 - - -

7. Anggota VI

A. Identitas Diri

1 Nama Lengkap Putri Berliana

2 Jenis Kelamin P

3 Program Studi Teknik Kimia

4 NRP 02211640000048

5 Tempat tanggal lahir Putri Berliana, 31 Juli 1998

Page 58: BAB I RINGKASAN

35

6 E-mail [email protected]

7 Nomor telepon/HP 081231585705

B. Riwayat Pendidikan

SD SMP SMA

Nama Institusi SD Hang Tuah

10 Juanda

Sidoarjo

SMP Negeri 1

Sedati

Sidoarjo

SMA Negeri 1

Sidoarjo

Jurusan Umum Umum IPA

Tahun masuk-lulus 2004-2010 2010-2013 2013-2016

C. Pemakalah Seminar Ilmiah

No Nama Pertemuan

Ilmiah/Seminar Judul Artikel Ilmiah

Waktu dan

Tempat

1 - - -

D. Penghargaan dalam 10 tahun terakhir

No Jenis Penghargaan Institusi Pemberi

Penghargaan Tahun

1 - - -