BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Bioetanol adalah etanol yang dihasilkan dari biomass atau bahan baku

alami melalui proses fermentasi. Fermentasi dapat diartikan sebagai suatu

perubahan gradual bahan tertentu oleh enzim bakteri, jamur dan ragi. Contoh

perubahan kimia dari fermentasi meliputi pengasaman susu, fermentasi alkohol

serta oksidasi senyawa nitrogen organik (Hidayat N., dkk. 2006).

Ragi yang sering dipergunakan dalam pembuatan bioetanol adalah ragi

dari jenis Saccharomyces cerevisiae Hansen. Fermentasi menggunakan

Saccharomyces cerevisiae Hansen. saja akan menghasilkan etanol dalam jumlah

yang kecil karena proses sakarifikasi hanya berlangsung selama proses destruksi

pati dengan pemanasan. Sehingga jumlah etanol yang dihasilkan tidak optimal.

Oleh karena itu diperlukan suatu cara untuk menghidrolisis pati menjadi glukosa

dalam jumlah yang lebih banyak (Suharto. 1995).

Salah satu solusi yang dapat dipakai adalah dengan memanfaatkan

mikroorganisme lain untuk dikombinasi dengan Saccharomyces cerevisiae

Hansen. dalam proses fermentasi sehingga etanol yang dihasilkan lebih banyak.

Beberapa penelitian serupa tentang pembuatan bioetanol telah dilakukan di

berbagai negara termasuk di Indonesia, di Thailand, pembuatan bioetanol dari

tumbuhan Artichoke Jerusalem dilakukan dengan menggunakan bakteri

Zyomomonas mobilis dan ragi Saccharomyces cerevisiae Hansen., di Amerika

Serikat, dilakukan penelitian pembuatan bioetanol dari pati kentang dengan

menggunakan jamur Aspergillus niger dan ragi Saccharomyces cerevisiae

Universitas Sumatera Utara

Hansen. yang dikultur bersama (cocultures). Penelitian-penelitian tersebut adalah

yang mendasari dilakukannya penelitian bioetanol ini, dimana mikroorganisme

yang digunakan untuk dikombinasikan dengan ragi Saccharomyces cerevisiae

Hansen. adalah jamur Aspergillus awamori Nakaz. yang sebelumnya di Jepang

digunakan dalam penelitian mengenai uji aktivitas enzim -amilase yakni enzim yang sama yang berperan dalam memecah pati menjadi molekul glukosa dan oleh

sebab itu dengan mengkombinasikan jamur Aspergillus awamori Nakaz. ini dan

ragi Saccharomyces cerevisiae Hansen. selama berlangsungnya proses fermentasi

diharapkan akan meningkatkan jumlah etanol yang diperoleh. Jamur Aspergillus

awamori Nakaz. berasal dari hasil isolasi koji atau yang sering disebut sebagai

starter dalam pembuatan sake di Jepang yang menurut hasil penelitian memiliki

aktivitas enzim -amylase yang kuat. (Toyama dan Koshin, 1967; Onsoy, dkk. 2007; Abouzied dan Reddy, 1986).

Untuk pembuatan bioetanol, pilihan bahan baku utama yang dapat diambil

adalah ubi kayu. Hal ini disebabkan oleh ubi kayu yang murah harganya, tersedia

dalam jumlah yang banyak dan mudah diperoleh. Ubi kayu termasuk tanaman

yang mudah penanganannya sehingga dapat tumbuh di berbagai jenis lahan yang

berbeda-beda (Hidayat N., dkk. 2006).

Berdasarkan hal diatas maka dilakukanlah penelitian ini untuk membuat

bioetanol dari ubi kayu dengan memanfaatkan jamur Aspergillus awamori Nakaz.

dan ragi Saccharomyces cerevisiae Hansen. Jamur Aspergillus awamori Nakaz.

diharapkan akan berperan sebagai pembentuk senyawa glukosa yang diperlukan

Saccharomyces cerevisiae Hansen. untuk membentuk etanol karena jamur ini

memiliki enzim -amilase yang dapat memecah pati menjadi glukosa.

Universitas Sumatera Utara

1.2. Perumusan Masalah

1. Apakah ada perbedaan terhadap volume bioetanol yang diperoleh bila

fermentasi ubi kayu dengan ragi Saccharomyces cerevisiae Hansen.

dilakukan tanpa menggunakan jamur Aspergillus awamori Nakaz.

dibandingkan dengan penggunaan jamur tersebut dalam fermentasi?

2. Apakah ada pengaruh dari variasi interval waktu yang dipergunakan dalam

proses fermentasi terhadap volume bioetanol yang dihasilkan?

3. Apakah pembuatan bioetanol dengan memanfaatkan Aspergillus awamori

Nakaz. dan Saccharomyces cerevisiae Hansen. dapat menghasilkan etanol

sebagai senyawa tunggal (homofermentatif)?

1.3. Hipotesis

1. Diduga bahwa pemanfaatan jamur Aspergillus awamori Nakaz. bersama

Saccharomyces cerevisiae Hansen. dalam proses fermentasi akan

menghasilkan etanol dengan volume yang lebih banyak bila dibandingkan

dengan volume etanol yang diperoleh dari proses fermentasi dengan

Saccharomyces cerevisiae Hansen. saja.

2. Diduga bahwa dengan perpanjangan waktu fermentasi yang dilakukan,

volume bioetanol yang dihasilkan akan bertambah.

3. Diduga bahwa pemanfaatan jamur Aspergillus awamori Nakaz. dan

Saccharomyces cerevisiae Hansen. dalam fermentasi ubi kayu

menghasilkan etanol sebagai senyawa tunggal.

Universitas Sumatera Utara

1.4. Tujuan Penelitian

1. Untuk mengetahui perbandingan volume bioetanol yang diperoleh dari

fermentasi dengan menggunakan jamur Aspergillus awamori Nakaz.

bersama Saccharomyces cerevisiae Hansen. dan fermentasi yang hanya

menggunakan Saccharomyces cerevisiae Hansen. saja.

2. Untuk mengetahui interval waktu fermentasi yang optimal dalam

pembuatan bioetanol yang dilakukan.

3. Untuk mengetahui kemurnian dan kadar bioetanol yang dihasilkan.

1.5. Manfaat Penelitian

Dari hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan tambahan informasi

mengenai cara pembuatan bioetanol yang dapat dimanfaatkan sebagai sumber

bahan baku industri farmasi yang lebih murah dan juga sebagai sumber energi

baru yang dapat diperbaharui serta aman bagi lingkungan.

Universitas Sumatera Utara