5/26/2018 limbah

1/18

PEMANFAATAN LIMBAH JERAMI PADI SEBAGAI BAHAN BAKU

PEMBUATAN BIOETNOL

Tugas Terstruktur Teknologi Pemanfaatan Limbah Hasil Pertanian

Oleh

Umi LatifahA1M011020

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN KEBUDAYAAN

UNIVERSITASS JENDERAL SOEDIRMAN

FAKULTAS PERTANIAN

PURWOKERTO

2014

5/26/2018 limbah

2/18

RINGKASAN

Jerami padi merupakan limbah pertanian terbesar di Indonesia,

produksinya mencapai 12- 15 ton/ha/panen bervariasi tergantung pada lokasi danvarietas padi yang ditanam (BPS, 2006). Sejauh ini pemanfaatan jerami padi

sebagai pakan ternak baru mencapai 31-39%, untuk keperluan industri sekitar 7-

16%, sedangkan sisanya digunakan sebagai pupuk atau dibakar. Jerami padi

mengandung lignin, selulosa, dan hemiselulosa. Bahan inilah yang mendorong

jerami padi untuk digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan bioetanol.

Jerami padi yang tidak diolah atau dimanfaatkan dengan baik akan

menimbulkan dampak bagi lingkungannya, selain itu juga menimbulkan dampak

bagi sosial ekonomi masyarakat.

Bioetanol adalah etanol yang. berasal dari sumber hayati. Bioetanol

bersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku seperti tebu, nira

sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar, sagu, jagung: jerami, bonggol jagung dan kayu.

Pembuatan bioetanol dari jerami dilakukan melalui proses delignifikasi, hidrolisa,

fermentasi dan pemurnian (destilasi). Pada tahap delignifikasi akan menghasilkan

selulosa. Selulosa akan diproses lebih lanjut dengan proses hidrolisa sehingga

akan dihasilkan glukosa. Kemudian dilakukan proses fermentasi. Fermentasi

merupakan pembentukan alkohol dari gula dilakukan oleh mikroba. Untuk

memisahkan alkohol dari hasil fermentasi dapat dilakukan dengan destilasi.

Setelah prose destilasi selesai maka bioetanol siap untuk digunakan.

Selain dapat menggantikan fungsi dari bahan bakar minyak bioetanol juga

mempunyai banyak manfaat lainnya, yaitu sebagai bahan dasar minuman

beralkohol, sebagai bahan kimia dasar senyawa organik, pelarut untuk parfum, cat

dan larutan obat, antidote beberapa racun, sebagai antiseptic, pengobatan untuk

mengobati depresi dan obat bius, serta dapat digunakan untuk pembuatan

beberapa deodoran.

5/26/2018 limbah

3/18

I. PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Meningkatnya jumlah penduduk telah meningkatkan kebutuhan sarana

transportasi dan aktivitas industri yang berakibat pada peningkatan kebutuhan

dan konsumsi bahan bakar minyak (BBM). Untuk memenuhi kebutuhan dan

konsumsi BBM harus mencari sumber energi alternatif yang terbarukan, karena

semakin menipisnya persediaaan bahan bakar fosil dan harga minyak dunia

yang tidak stabil. Kemajuan bidang teknologi menggerakkan masyarakat untuk

memanfaatkan bahan-bahan yang tidak bermanfaat menjadi produk baru yang

bermutu. Salah satunya adalah memanfaatkan limbah jerami padi.

Jerami padi merupakan salah satu limbah pertanian di Indonesia yang

belum dimanfaatkan. Jerami adalah tanaman padi yang telah diambil buahnya

(gabahnya), sehingga tinggal batang dan daunnya yang merupakan limbah

pertanian terbesar serta belum sepenuhnya dimanfaatkan karena adanya faktor

teknis dan ekonomis. Pada sebagian petani, jerami sering digunakan sebagai

mulsa pada saat menanam palawija. Di lain pihak jerami sebagai limbah

pertanian, sering menjadi permasalahan bagi petani, sehingga sering di bakar

untuk mengatasi masalah tersebut. Produksi jerami padi dapat mencapai 12 -

15 ton per hektar per panen, bervariasi tergantung pada lokasi dan jenis

varietas tanaman padi yang digunakan.

Produksi padi nasional mencapai 54,75 juta ton pertahun pada tahun

2006, meningkat sebesar 1,11% dibandingkan produksi padi tahun 2005.

Peningkatan produksi padi juga diiringi peningkatan limbah jerami padi (Berita

Resmi Statistik, 2006).Jerami padi merupakan limbah berlignoselulosa yang belum

termanfaatkan secara optimal. Bahan lignoselulosa merupakan biomassa yang

berasal dari tanaman dengan komponen utama lignin, selulosa dan

hemiselulosa (Hermiati, et a l.; 2010). Ketersediaaan yang cukup melimpah,

terutama sebagai limbah pertanian, menjadikan bahan ini berpotensi sebagai

salah satu alternatif baru bahan baku pembuatan bioetanol. Alternatif tersebut

5/26/2018 limbah

4/18

adalah pemanfaatan bahan berselulosa. Bahan berselulosa dapat dimanfaatkan

menjadi bioetanol karena bahan berselulosa ini bila dihidrolisis akan

menghasilkan gula dan dilanjutkan dengan fermentasi akan menghasilkan

bioetanol.

Dengan pemanfaatan jerami padi sebagai bahan baku pembuatan

bioetanol, maka dapat meningkatkan nilai ekonomi dari jerami yang selama ini

masih rendah. Kesejahteraan petani bisa meningkat dengan bertambahnya

pendapatan dari penjualan hasil samping jerami padi. Di dalam makalah ini

akan dibahas pemanfaatan limbah jerami padi sebagai bahan baku pembuatan

bioetanol.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang diatas padat ditentukan rumusan masalah

yang akan dikaji yaitu :

1. Bagaimana potensi limbah jerami padi untuk dimanfaatkan sebagai

bioetanol?

2. Bagaimana proses pembuatan bioetanol dari limbah jerami padi?

C. Tujuan

Tujuan dari pembuatan makalah ini adalah :

1. Mengetahui potensi limbah jerami padi sebagai bahan baku bioetanol

2. Mengetahui dampak sosial, ekonomi dan lingkungan dari limbah jerami

padi

3. Mengetahui proses pembuatan bioetanol dari limbah jerami padi

5/26/2018 limbah

5/18

II. STUDI PUSTAKA

Padi merupakan tumbuhan monocotyl yang tumbuh di daerah tropis.

Tanaman padi yang lelah siap panen akan diambil butiran - butirannya dan batang

serta daunnya akan dibuang. Batang dan daun inilah yang disebut dengan jerami.

Jerami merupakan salah satu limbah pertanian yang belum dimanfaatkan secara

optimal. Selama ini jerami padi digunakan untuk pakan ternak dan media tumbuh

jamur.Meskipun demikian jerami masih berlimpah dan terkadang harus dibakar.

Sebatang jerami yang telah dirontokkan gabahnya terdiri atas :

1. Batang (lidi jerami)

Bagian batang jerami kurang lebih sebesar lidi kelapa dengan rongga

udara memanjang di dalamnya.

2. Ranting jerami

Ranting jerami merupakan tempat dimana butiran butiran menempel.

Ranting jerami ini lebih kecil, seperti rambut yang bercabang cabang

meskipun demikian ranting jerami mempunyai tekstur yang kasar dan kuat.

3. Selongsong jerami

Selongsong jerami adalah pangkal daun pada jerami yang membungkus

batang atau lidi jerami.

Jerami padi merupakan limbah pertanian terbesar di Indonesia, produksinya

mencapai 12- 15 ton/ha/panen bervariasi tergantung pada lokasi dan varietas padi

yang ditanam (BPS, 2006). Sejauh ini pemanfaatan jerami padi sebagai pakan

ternak baru mencapai 31-39%, untuk keperluan industri sekitar 7-16%, sedangkan

sisanya digunakan sebagai pupuk atau dibakar. Jerami padi mengandung lignin,

selulosa, dan hemiselulosa. Berdasarkan uji kandungan kimia dengan metodeChesson, jerami padi varietas Ciherang mengandung 22,97% hemiselulosa;

30,73% selulosa; 8,85% lignin. Selulosa yang ada di dalam jerami padi dapat

digunakan sebagai bahan baku bioetanol, namun memerlukan tahapan khusus

dalam proses konversinya. Tahapan tersebut antara lain pretreatment fisik,

delignifikasi, hidrolisis, fermentasi, dan purifikasi (Rachmania dan Lazuardi,

2009).

5/26/2018 limbah

6/18

Jerami merupakan golongan kayu lunak yang mempunyai komponen

utama selulosa. Selulosa adalah serat polisakarida yang berwarna putih yang

merupakan hasil dari fotosintesa tumbuh - tumbuhan. Jumlah kandungan selulosa

dalam jerami antara 35 - 40 %. Kandungan lain pada jerami adalah lignin dan

komponen lain yang terdapat pada kayu dalam jumlah sedikit.

a. Lignoselulosa

Lignoselulosa merupakan komponen utama tanaman yang

menggambarkan jumlah sumber bahan organik yang dapat diperbaharui.

Lignoselulosa mengandung tiga komponen penyusun utama, yaitu selulosa

(30-50%-berat), hemiselulosa (15-35%-berat), dan lignin (13-30%-berat) dan

beberapa bahan ekstraktif lain. Semua komponen lignoselulosa terdapat pada

dinding sel tanaman. Susunan dinding sel tanaman terdiri dari lamela tengah,

dinding primer serta dinding sekunder yang terbentuk selama pertumbuhan dan

pendewasaan sel yang terdiri dari lamela transisi, dinding sekunder utama dan

dinding sekunder bagian dalam.

b. Selulosa

Selulosa merupakan senyawa organik yang paling banyak di alam,

karena struktur bahan seluruh tumbuhan terdiri atas sebagian besar selulosa.

Suatu jaringan yang terdiri atas beberapa lapis serat selulosa adalah unsur

penguat utama dinding sel tumbuhan. Selulosa merupakan senyawa

polisakarida yang mempunyai rumus (C 6H10O5)n dimana n berkisar dari 2000

sampai 3000, selulosa terdapat dalam tanaman sebagi komponen penyusun

dinding sel.

Sifat sifat selulosa adalah :

1.Tidak berwarna

2. Tidak larut dalam air dan alkali

3. Hidrolisa sempurna dalam suasana asam menghasilkan glukosa

4. Hidrolisa tak sempurna menghasilkan maltosa.

c. Hemiselulosa

Nama hemiselulosa pertama kali diusulkan oleh Schulzz pada tahun 1981

untuk menunjukkan polisakarida yang dapat di saring atau dapat diekstraksi

5/26/2018 limbah

7/18

sebagai larutan alkali, hemiselulosa mudah di ekstraksi dari serat sert dan

kayu dengan larutan alkali. Hemiselulosa termasuk polisakarida yang terdapat

brsama-sama dengan selulosa, bila di hidrolisa menghasilkan bermacam

macam sakarida seperti hektosa dan pentosa.

Sifat sifat dari hemiselulosa :

1. Larut dalam alkali encer dan air panas

2. Terhidrolisa oleh asam encer membentuk pentosa dan hektosa

d. Lignin

Lignin adalah polimer yang komplek dengan berat molekul tinggi dan

tersusun atas limit limit propan, meskipun tersusun atas karbon, hydrogen

dan oksida, tetapi lignin bukanlah karbohidrat. Lignin terdapat diantara sel

sel dan didalam dinding sel, lignin berfungsi sebagai pengikat untuk sel secara

bersama sama. Lignin yang terdapat didalam dinding sel sangat erat

hubungannya dengan selulosa yang berfungsi untuk memberikan ketegaran

pada sel, lignin juga tidak larut dalam air. Lignin merupakan bahan yang tidak

berwarna didalam tumbuh tumbuhan, jika lignin bersentuhan dengan udara

terutama dengan adanya sinar matahari, maka lama kelamaan lignin

cenderung menjadi kuning, karenannya kertas koran yang terbuat dari serat

serat yang dipisahkan secara mekanis tanpa bahan kimia, tidak bertahan lama

karena cenderung menjadi kuning.

Komposisi kimia jerami padi dapat dilihat pada table berikut ini

Komposisi Jerami KeringSenyawa

12

6,8

Air (%)

Protein (%)

2,3Lemak (%)

74Karbohidrat(%)

0,32Kalsium (mg/100gr)

0,17Phospor (mg/l00gr)

(Anggorodi, 1979)

Etanol disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol

saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna,

dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-

hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman

5/26/2018 limbah

8/18

beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang

paling tua. Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia

C2H5OH dan rumus empiris C 2H6O. Ia merupakan isomer konstitusional dari

dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan "Et" merupakan

singkatan dari gugus etil (C 2H5).

a. Sifat - sifat fisik etanol (Perry, 1979)

1. Rumus molekul : C 2H5OH

2. BM : 46,07 gram/mol

3. Titik didih pada 760 mmHg : 78,4C

4. Titik beku : - 112C

5. Densitas : 0, 789 gr/ml pada 20C

6. Kelarutan dalam 100 bagian air sangat larut sedangkan pada eter sangat

larut

b. Sifat kimia

- Dihasilkan dari fermentasi glukosa yang menghassilkan etanol dan

karbondioksida.

- Untuk minuman diperoleh dari peragian karbohidrat, ada dua tipe yaitu tipe

pertama mengubah karbohidratnya menjadi glukosa kemudian menjadi

etanol, tipe yang lain menghasilkan cuka (asam asetat)

- Pembentukan etanol

C6H12O6ENZIM

2CH 3CH 2OH + 2CO 2

glukosa etanol karbondioksida

- Pembakaran etanol

CH 3CH 2OH + 3O 2 2CO 2+ 3H2O + energi

Bioetanol adalah etanol yang. berasal dari sumber hayati. Bioetanolbersumber dari karbohidrat yang potensial sebagai bahan baku seperti tebu, nira

sorgum, ubi kayu, garut, ubi jalar, sagu, jagung: jerami, bonggol jagung dan kayu.

Setelah melalui proses fermentasi, dihasilkan etanol.

5/26/2018 limbah

9/18

III. ANALISIS DAMPAK

Menurut data Badan Pusat Statistik tahun 2006, keseluruhan luas sawah di

Indonesia adalah 11,9 juta ha. Artinya, potensi jerami padinya kurang lebih adalah

119 juta ton. Dengan limbah jerami padi yang begitu banyak, maka diperlukan

pengolahan khusus pada limbah ini. Jika tidak dikelola dengan baik dan tidak

dimanfaatlkan maka akan menimbulkan dampak baik lingkungan, sosial, maupun

ekonomi.

a. Analisis Dampak Lingkungan

Keberadaan limbah jerami padi di lahan persawahan akan menimbulkan

dampak bagi lingkungan sekitarnya. Jerami padi yang tidak segera diangkuut

dari lahan setelah panen akan menimbulkan bau yang kurang sedap jika terlalu

lama dibiarkan. Hal ini karena jerami akan mengalami dekomposisi atau

pembusukan yang akan menimbulkan berbagai gas seperti CO, CO 2, CH 4, H 2S,

dan lain-lain yang secara langsung akan mengganggu komposisi gas alamiah di

udara.

Disekitar daerah pembuangan jerami padi akan terjadi kekurangan

oksigen. Keadaan ini disebabkan karena selama proses peromabakan jerami

padi menjadi senyawa-senyawa sederhana diperlukan oksigen yang diambil

dari udara disekitarnya. Karena kekurangan oksigen dapat menyebankan

kehiidupan flora dan fauna menjadi terdesak.

Di samping bau yang ditimbulkan, maka dengan menumpuknya jerami di

areal persawahan akan memerlukan tempat yang banyak dan mengganggu

keindahan tempat di sekitarnya terlebih jika areal persawahan dekat dengan

pemukiman penduduk.Kebiasaan petani yang membakar jerami setelah panen merupakan

kebiasaan yang salah. Kerugian dalam membakar jerami padi diantanranya

adalah:

- Dengan membakar jerami padi kita berarti telah membakar unsur hara yang

terkandung dalam jerami tersebut. Sayang sekali unsur hara yang

5/26/2018 limbah

10/18

seharusnya bisa menambahkan kesuburan tanah kita hanya kita buang sia-

sia.

- Batang dan daun padi yang bisa menyuburkan tanah secara fisika (jika

membusuk akan menjadi humus, bahan organik atau C-organik) hanya akan

terbakar menjadi karbon atau arang.

- Jerami padi yang jika kita tanamkan ketanah akan menjadi makanan

mikroorganisme tanah jika kita bakar justru akan membunuh

mikroorganisme dipermukaan tanah.

- Secara perlahan namun pasti pembakaran jerami akan menurunkan

produktifitas tanah kita sehingga panen kita semakin hari akan semakin

menurun.

- Sebenarnya pembakaran jerami padi adalah pemborosan bagi kita kaum

petani. Karena jika kita mau mengembalikan jerami padi kesawah tentunya

pemupukan akan bisa kita kurangi, namun jika kita bakar kita akan

memerlukan biaya pupuk lebih banyak.

- Asap yang dihasilkan dari pembakaran jerami akan mengakibatkan polusi/

pencemaran udara dan sekaligus juga akan merusak ozon pelindung bumi.

- Pengembalian jerami padi kesawah akan mengembalikan unsur hara Kalium

ke tanah. Unsur kalium ini berfungsi sebagai penguat dan pengeras bagian

tanaman yang akan membantu ketahanan tanaman dari serangan hama dan

penyakit. Jika kita bakar terus-menerus tanpa penambahan unsur hara K

ketanah akan menyebabkan tanaman padi kita rentan terserang hama dan

penyakit,

Akan tetapi, limbah jerami padi yang dibiarkan di lahan persawwahan,

secara langsung bisa digunakan sebagai pupuk. Dengan adanya penangananlimbah jerami yang lebih maksimal, maka dampak terhadap lingkungan ini bisa

teratasi. Salah satunya dengan menggunakan jerami padi sebagai bahan baku

bioetanol.

5/26/2018 limbah

11/18

b. Analisis Dampak Sosial dan Ekonomi

Pengelolaan limbah jerami padi yang kurang baik akan membentuk

lingkungan yang kurang menyenangkan bagi masyarakat. Hal ini dapat

menimbulkan masalah sosial, warga yang dekat dengan keberadaan jerami padi

mungkin akan merasa dirugikan dengan dampaknya. Hal ini akan

menimbulkan rasa canggung atau tidak enak petani terhadap tetangga

sekitarnya. Sehinggga penanganan limbah yang tepat akan sangat berpengaruh.

Dari segi ekonomi, limbah jerami padi ini memiliki nilai ekonomi yang

sangat rendah karena jarang dimanfaatkan. Dengan adanya pemanfaatan jerami

padi, nilai ekonomi dari jerami padi akan meningkat. Karena jerami ini tidak

hanya dibiarkan begitu saja di lahan. Apabila jerami bisa diproduksi secara

massal sebagai bioetanol, kompos atau yang lainnya, maka secara tidak

langsung akan meningkatkan pendapatan petani. Petani akan memperoleh

pendapatan selain dari hasil penen gabah, sehingga kesejahteraan petani biasa

meningkat.

5/26/2018 limbah

12/18

IV. PEMBAHASAN

Jerami padi ini dipilih sebagai bahan dasar pembuatan bioetanol, pertama

karena tidak berkompetisi terhadap kebutuhan pangan sehingga kekuatiran akan

ketahan pangan bisa dihindari lagipula biaya yang diperlukan untuk produksi

bioetanol menjadi lebih murah. Kedua limbah jerami padi ini juga menimbulkan

masalah penanganannya yang selama ini dibiarkan membusuk, ditumpuk dan

dibakar yang kesemuanya berdampak negatif terhadap lingkungan sehingga

penanggulangannya perlu dipikirkan. Salah satu jalan yang dapat ditempuh adalah

memanfaatkannya menjadi produk yang bernilai tambah.

Pembuatan bioetanol dari jerami dilakukan melalui proses delignifikasi,

hidrolisa, fermentasi dan pemurnian (destilasi).

a. Persiapan bahan baku

Persiapan bahan baku dilakukan untuk mendapatkan glukosa. Glukosa

diperoleh melalui 2 tahap yaitu delignifikasi dan hidrolisa. Pada tahap

delignifikasi akan menghasilkan selulosa. Selulosa akan diproses lebih lanjut

dengan proses hidrolisa sehingga akan dihasilkan glukosa.

1. Delignifikasi

Lignin merupakan salah satu bagian yang mengayu dari tanaman

seperti janggel, kulit keras, biji, bagian serabut kasar, akar, batang dan daun.

Lignin mengandung substansi yang kompleks dan merupakan suatu

gabungan beberapa senyawa yaitu karbon, hidrogen dan oksigen. Selain

lignin, bagian yang lain dari jerami adalah selulosa. Selulosa merupakan

polisakarida yang didalamnya mengandung zat - zat gula.

Dalam pembuatan etanol dari kayu (jerami) yang digunakan adalahselulosanya sehingga lignin dalam kayu harus dihilangkan. Proses

pemisahan atau penghilangan lignin dari serat serat selulosa disebut

delignifikasi atau pulping.

Proses pemisahan lignin dapat dibedakan menjadi 3, yaitu cara

mekanis, cara kimia dan cara semikimia.

5/26/2018 limbah

13/18

2. Hidrolisa

Glukosa memiliki 6 atom karbon di dalam rantai molekulnya dan

merupakan monosakarida yang paling banyak terdapat di alam sebagai

produk fotosintesa. Dalam bentuk bebas terdapat dalam buah - buahan,

tumbuh - tumbuhan, madu, darah dan cairan tubuh binatang. Dalam bentuk

ikatan terdapat sebagai disakarida dan polisakarida di daiam tumbuhan.

Glukosa juga dapat dihasilkan melalui polisakarida atau disakarida, baik

dengan asam maupun enzim (Tjokroadikoesoemo, 1993).

Pemecahan molekul gula, karbohidrat dan selulosa yang kompleks

menjadi molekul monosakarida mudah dilakukan dalam laboratorium

dengan mendidihkan larutan atau suspensi karbohidrat dengan larutan encer

asam.

Hidrolisis merupakan salah satu tahapan penting dalam proses

biokonversi jerami padi menjadi bioetanol dimana pada proses ini terjadi

degradasi selulosa menjadi gula yang lebih sederhana baik berupa selobiosa

maupun glukosa dengan bantuan katalis. Hidrolisis dapat dilakukan secara

kimia (asam) atau enzimatik. Hidrolisis enzimatik menggunakan enzim

selulase sebagai katalisnya, katalis enzim menjanjikan proses yang lebih

ramah lingkungan, kondisi operasi yang lebih lunak (suhu rendah, pH

netral) serta berpotensi memberikan hasil yang lebih tinggi jika

dibandingkan katalis asam (Taherzadeh dan Karimi, 2007).

Hidrolisa adalah proses antara reaktan dengan menggunakan air

supaya suatu persenyawaan pecah atau terurai. Reaksi hidrolisa yaitu :

(C6H10O5)n+ nH2O nC 6H12O6

Selulosa

Air

GlukosaZat - zat penghidrolisa ada beberapa rnacam, antara lain air, asam,

basa dan enzim.

b. Fermentasi

Fermentasi adalah suatu kegiatan penguraian bahan - bahan karbohidrat

yang tidak menimbulkan bau busuk dan menghasilkan gas karbondioksida.

5/26/2018 limbah

14/18

Suatu fermentasi yang busuk merupakan fermentasi yang mengalami

kontaminasi.

Fermentasi merupakan pembentukan alkohol dari gula dilakukan oleh

mikroba. Mikroba yamg biasa digunakan adalah Saccharomyces cereviseae.

Perubahan yang terjadi biasanya dinyatakan dalarn persamaan berikut:

C6H12O6+ Saccharomyces cereviseae 2 C 2H5OH + 2 CO 2

Gula sederhana + ragi (yeast) alkohol + karbondioksida

Yeast tersebut dapat berbentuk bahan murni pada media agar - agar atau

dalam bentuk yeast yang diawetkan (dried yeast). Misalnya ragi roti dengan

dasar pertimbangan teknik dan ekonomis, maka biasanya sebelum digunakan

untuk meragikan gula menjadi alkohol, yeast terlebih dahulu dibuat starter.

Tujuan pembuatan starter adalah :

1. Memperbanyak jumlah yeasst, sehingga yang dihasilkan lebih banyak,

reaksi biokimianya akan berjalan dengan baik

2. Melatih ketahanan yeast terhadap kondisi must

Untuk tujuan tersebut yang perlu diperhatikan adalah zat asam yang

terlarut. Karena itu botol pembuatan starter cukup ditutup dengan kapas atau

kertas saring, dikocok untuk memberi aerasi. Aerasi ini penting karena pada

pembuatan starter tidak diinginkan terjadinya peragian alkohol.

C6H12O6+ 6O2 6CO 2+ 6H2O + energi

c. Pemurnian / Destilasi

Untuk memisahkan alkohol dari hasil fermentasi dapat dilakukan dengan

destilasi. Destilasi adalah metode pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih.

Proses ini dilakukan untuk mengambil alkohol dari hasil fermentasi. Destilasi

dapat dilakukan pada suhu 80C, karena titik alkohol 78C. sedangkan titikdidih air 100

oC.

Destilasi adalah memisahkan komponen - komponen yang mudah

menguap suatu campuran cair dengan cara menguapkannya (separating

agentnya panas), yang diikuti dengan kondensasi uap yang terbentuk dan

menampung kondensat yang dihasilkan. Uap yang dikeluarkan dari campuran

5/26/2018 limbah

15/18

disebut sebagai uap bebas, kondensat yang jatuh sebagai destilat dan bagian

campuran yang tidak menguap disebut residu.

Diagram alir peoses pembuatan bioetanol dari jerami padi dapat dilihat

pada gambar dibawah ini:

Etanol merupakan salah satu bahan bakar alternatif yang mempunyai

kelebihan dibandingkan BBM. Berdasarkan siklus karbon, etanol dianggap lebih

ramah lingkungan karena CO 2 yang dihasilkan oleh hasil buangan mesin akan

diserap oleh tanaman. Etanol dapat juga meningkatkan efisiensi pembakaran

karena mengandung 35% oksigen, selain itu juga etanol ramah lingkungan karena

emisi gas buangannya seperti kadar karbon monoksida, nitrogen oksida, dan gas-

gas lain rendah (19-25%). Bensin premium memiliki angka oktan 88. Beberapa

keunggulan lain yang dapat diperoleh dari bioethanol sebagai bahan bakar adalah

Glukosa

DelignifikasiLarutan NaOH 15%

Penyaringan

Hidrolisa

FermentasiCO 2

H2ODestilasi

Larutan etanol

Jerami

Larutan NaOH 15%

niLiL

Selulosa

Larutan HCl 0,1 N

Starter

Etanol (bioetanol)

5/26/2018 limbah

16/18

nilai oktan yang tinggi menyebabkan campuran bahan bakar terbakar tepat pada

waktunya sehingga tidak menyebabkan fenomena knocking, pembakaran tidak

menghasilkan partikel timbal dan benzena yang bersifat karsinogen, serta

mempunyai efisiensi yang tinggi dibandingkan bensin, mengurangi emisi fine-

particulates yang membahayakan kehidupan manusia. Akan tetapi penggunaan

bioetanol sebagai pengganti bahan bakar minyak memunyai kelemahan yaitu

mesin memerlukan modifikasi terlebih dahulu jika ingin meenggunakan etanol

murni pada kendaraan dan juga ada kemungkinan etanol akan mengeluarkan emisi

polutan beracun.

Selain dapat menggantikan fungsi dari bahan bakar minyak bioetanol juga

mempunyai banyak manfaat lainnya, yaitu :

a. Sebagai bahan dasar minuman beralkohol

b. Sebagai bahan kimia dasar senyawa organic, pelarut untuk parfum, cat dan

larutan obat, antidote beberapa racun

c. Sebagai antiseptic, pengobatan untuk mengobati depresi dan obat bius

d. Digunakan untuk pembuatan beberapa deodoran

5/26/2018 limbah

17/18

V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan pembahasan diatas, dapat disimpulkan :

1. Limbah jerami yang tidak dimanfaatkan dengan baik akan menimbulkan

dampak lingkungan, sosial, dan ekonomi

2. Jerami padi dapat dimanfaatkan sebagai bahan baku pembuatan bioetanol,

dengan proses pembuatannya melalui beberapa tahap yaitu delignifikasi,

hidrolisa, fermentasi dan pemurnian (destilasi)

B. Saran

Pemanfaatan limbah pertanian terutama jerami padi harus lebih

ditingkatkan lagi. Perlu adanya peran serta dari pemerintah agar hasil

pemanfaatannya lebih maksimal, selain itu perlu adanya tindak lanjut atau

follow up dari hasil pengolahannya.

5/26/2018 limbah

18/18

DAFTAR PUSTAKA

Anggorodi. 1979. Limit Makanan Ternak Umum. PT. Gramedia: Jakarta.

Berita Resmi Statistik. 2006. Produksi Jagung, Padi dan Kedelai . Berita Resmi

Statistik Volome 35/IX

Fox, P.F. 1991. Food Enzymology, vol 1, Elsevier Applied Science Ltd., New

York

Hermiati, E., D. Mangunwidjaja, T.C. Sunarti, O. Suparno, dan B. Prasetya. 2010.

Pemanfaatan Biomassa Lignosellulosa Ampas Tebu Untuk Produksi

Bioetanol. Jurnal Litbang pertanian. 29 (4). 121-130

Perry,R.H. 1979. Perry's Chemical Engineering Handbooks. Me. Graw Hill. New

York

Rachmania, F. dan Lazuardi. 2009. Pengaruh Liquid Hot Water terhadap

Perubahan Struktur Sel Bagas . Jurusan Teknik Kimia Fakultas Teknologi

Industri, Institut Teknologi Sepuluh November.

Taherzadeh, M.J. dan Karimi, K. Enzyme-based hydrolysis processes for ethanol

from lignocellulosic materials: a review . 2007. BioResources. Vol. 2, pp.

707-738.