PRO

FrLab

karena kebutuhbahan bmenggupertania

dan fermengha

tahap fhidrolissebesarU/ml digula red

200 ml gula rediperoleetanol m Kata ku

1. PE

Disampyang daSalah sa

pertaniaselulosaselulosakimiawdapat d

utama yoleh miglukosa

terbaruk

SEMINAR

ODUKSI E

ansisca Thrboratorium T

I

Penggunaanitu penemuan

han energi dunbakar fosil adunakan limbahan yang menga

Tujuan dari prmentasi. Enzasilkan glukosa

Pada prosesfermentasi. Padsa dilakukan pr 93U/5 gr jeriperoleh dari duksi tertinggi

Fermentasi pada pH 5.5 s

eduksi sebesar eh sebesar 54mencapai yield

unci : jerami p

ENDAHULUAPenggunaan

ping itu, bahanapat diperbaruiatu sumber ene

Salah satu uan yang dapat a adalah jerama; 24,73% hem

wi maupun secaifermentasi leb

Sejauh ini teyaitu enzim selikroorganisme a yang lebih ke

Dari penelitikan yaitu den

NASIONALProgram Stu

ETANOL ENZI

resia, Silvia Teknologi BIndustri Insti

Kampus

*)correspon

bahan bakarn sumber enenia yang semadalah etanol. Sh pertanian yandung selulospenelitian ini a

zim selulase da. s penelitian inida tahap pretrpada suhu 60°Crami padi. Aktienzim komersii sebesar 0.39gglukosa mengsuhu 30°C ser8g/L. Uji kada

4.133% menggd sebesar 0.17m

padi, pretreatm

AN bahan bakar

n bakar berbasi sangat dibutuergi yang potenupaya mencardikonversi me

mi padi (Aderammiselulosa; 9,6ara biologi untbih lanjut untukelah dikenal enlulase (Fengelseperti fungi d

ecil (Nicol et alian ini diharapngan memanfa

L TEKNIK KIudi Teknik K

Surabay

DARI JEIMATIK D

Eka RistikBiokimia Proitut TeknoloITS Sukolil email: lem

nding author

r fosil menimbergi baru yangakin meningkatSalah satu upayang dapat disa adalah jeramadalah menghadigunakan un

i dibagi menjareatment digunC dengan pH 3ifitas enzim seial dari Asperggr gula/gr jeramggunakan Saccrta aerasi mengdar gula reduksgunakan metomol etanol/mol

ment, hidrolisa,

fosil menimbis fosil tidak d

uhkan untuk mnsial menggantri bahan baku enjadi glukosami dkk.,2008). 67% lignin (Atuk menghasilkk menghasilkannzim-enzim yal dan Wegernedan bakteri. Enl, 2006).

pkan dapat dipeaatkan selulos

IMIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 20

D.8-1

ERAMI PADAN FER

asari, Gunaogram Studi Togi Sepuluh No Surabaya

mbutf@yahor : arief_w@

Abstrak

bulkan banyakg dapat dipert. Salah satu saya mencari baikonversi menjmi padi. asilkan etanol

ntuk mendegra

adi 3 tahap, yanakan NaOH d3 dengan konselulase sebesargillus niger. Hmi padi. charomyces ceggunakan inkusi menggunakaode Chesson. l gula reduksi.

fermentasi, Sa

bulkan banyakdapat diperbaru

memenuhi kebuttikan bahan ba

dalam produa. Salah satu al

Jerami padi mAnwar, 2011).kan glukosa. Gn etanol (Martiang dapat mener, 1984). Enzimnzim selulase d

eroleh suatu msa yang jumla

ARDJO BROVeteran” Jawa012

ADI MELARMENTAS

awan HartaTeknik KimNopember S60111 Indon

oo.com @chem-eng.it

k kerugian karbarui sangat sumber energi ahan baku daljadi glukosa.

dari jerami paadasi selulosa

aitu tahap pretdengan konsenentrasi enzim sr 2,00 U/ml se

Hidrolisat yang

erevisiae dilakuubator shaker pan metode DNSedangkan fe

accharomyces c

k kerugian dalui, karena itu tuhan energi d

akar fosil adalauksi bioetanol lternatif limba

merupakan limbJerami padi

Glukosa yang din dkk., 2002).ndegradasi selum selulase merdapat mendegra

metode baru daahnya melimp

TOHARDJOa Timur

ALUI HIDSI

nto, Arief Wmia, Fakultas Surabaya nesia

ts.ac.id

arena tidak dadibutuhkan uyang potensia

lam produksi bSalah satu a

adi melalui hida dari jerami

treatment, tahantrasi 1%, 60°selulase dari Aedangkan xilang dihasilkan m

ukan dalam erpada 100 rpm

NS. Kadar selulermentasi untu

cerevisiae, eta

lam pencemapenemuan sum

dunia yang semah etanol.

adalah mengah pertanian yabah yang mengdapat dihidrol

diperoleh dari . ulosa, diantararupakan enzimadasi selulosa m

alam pengadaaah di alam m

ONO IX

DROLISA

Widjaja *) Teknologi

apat diperbaruuntuk memenual menggantikabioetanol adalaalternatif limba

drolisa enzimai padi sehingg

ap hidrolisa da°C, 8jam. TahAspergillus nignase sebesar 1

memperoleh yie

rlenmeyer flasdan konsentra

losa jerami pauk menghasilk

nol.

aran lingkungamber energi bamakin meningk

gunakan limbang mengandungandung 43,38lisis baik secaproses hidrolis

anya yang palinm yang dihasilk

menjadi molek

an sumber enermelalui konver

A

ui, uhi kan ah ah

tik gga

dan ap

ger 1,8 eld

hk asi adi kan

an. aru kat.

ah ng

8% ara sis

ng kan kul

rgi rsi

enzimatbantuan

dan fermdari bauntuk hsedangkcerevisi

2. ME2.1 PrePretreatpadi semendapbersamadengan aquadeslebih 2 j 2.2 ProSubstramenamtersebutAspergi100 ml rpm selmengammenggu

2.3 HidSetelahdengan TrichodKemudhidrolis

2.4 FerSetelahdengan 2,125 gSetelahsebelumdiambilFermenmelakuetanol m

3. HA3.1 Pre untuk m

SEMINAR

tik menjadi mon yeast Saccha

Tujuan dari mentasi mengg

ahan bakar foshidrolisis adalakan menurut iae mencapai 0

ETODOLOGIetreatment jertment dilakukaepanjang ± 5patkan ukuran a larutan NaOkondensor ref

s. Jerami dipisjam.

oduksi enzim at yang digunak

mbahkan larutant ke dalam auillus niger ke dbuffer sitrat ya

lama 135 menmbil cairan yanunakan DNS.

drolisis jeramh didapatkan j

menimbang derma reesei ddian dipanaskansat dengan met

rmentasi glukoh didapatkan hi

cara menambagram ke dalamh media mencamnya dilakukal dari media. ntasi dilakukanukan pengukuramenggunakan G

ASIL DAN PEetreatment jer

Setelah dilakmengetahui kad

NASIONALProgram Stu

onomer glukosaromyces cerevpenelitian ini gunakan Sacchsil. Dari peneliah 40-50oC daM. Minner d

0.35g/g substra

I ami padi an secara fisik5 mm mengg

100 – 120 meOH 1% pada tefluks, kemudiasahkan menggu

selulase kan untuk prodn garam minerutoklaf. Selanjdalam erlenmeang menganduit selanjutnya ng didalamnya

mi padi erami padi yajerami padi t

dan Aspergillusn dengan suhutode DNS deng

osa drolisat sebanyahkan yeast ex

m hidrolisat. Sapai suhu ruangan aklimatisasi

Selanjutnya n selama 48 jaan kadar gula GC.

EMBAHASANrami padi kukan pretreatmdar selulosa, he

Variabe

Sebelum pretr1%; 60°C; 8

L TEKNIK KIudi Teknik K

Surabay

sa oleh enzim visiae. adalah mengha

haromyces cereitian terdahulu

an di dalam prdan G. Gommat.

ka dan kimia. gunakan pemoesh. Pretreatmeemperatur 60an dicuci dengaunakan penyar

duksi enzim yaral sebanyak 2jutnya mengineyer lalu mengung 0,1 % Twee

mensentrifugea terdapat enzi

ang telah diprersebut sebanys niger sesuai pu 60oC dan pHgan panjang ge

yak 200 ml darxtract 0,4 %, MSelanjutnya megan, melakuki Saccharomycmenginokulas

am dan pengamreduksi dan ju

N

ment, jerami paemiselulosa dan

Tabel I : H el hemreatment 8 jam

IMIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 20

D.8-2

selulase diikut

asilkan etanol evisiae yang beu yang ditulis roduksi etanol ma yield prod

Pretreatment fotong kertas kent secara kimoC selama 8 jan air kran samring kain kemu

aitu jerami pad25 ml ke dalamnokulasi masinginkubasikannyen 80 kemudia

e dengan kecepim selulase. K

retreatment seyak 5 gram keperbandingan d3. Selanjutnya

elombang 540n

ri proses hidrolMgSO4.7H2O 0ensterilisasi mkan fermentasi ces cerevisiaeikan 20mL b

mbilan sampel umlah sel den

adi tersebut dian lignin yang d

Hasil analisa mKa

miselulosa 31.498 36.228

ARDJO BROVeteran” Jawa012

ti fermentasi g

dari jerami paermanfaat sebaGolias menyemenghasilkan

duksi etanol m

fisika dilakukakemudian me

mia dilakukan dam dalam lab

mpai netral danudian dikeringk

di ukuran 100-1m erlenmeyer kng – masing jya selama 7 haan mengocok dpatan 10000 rpemudian meng

elanjutnya dilaemudian menadan konsentrasa menganalisa knm setiap selan

lisis selanjutny,17 gram, (NHedia fermentasdengan volumdengan volum

biakan tersebudilakukan sel

ngan mengguna

analisa dengan dapat digambaretode Chessonadar (%)selulosa 47.627 54.133

TOHARDJOa Timur

glukosa menja

adi melalui hidagai energi alteebutkan bahwa

n yield sebesarmenggunakan

an dengan pemenggiling jeramdengan pemanabu erlenmeyer n terakhir dicukan pada 100oC

120 mesh sebankemudian menamur Trichodari. Selanjutnydengan orbital spm selama 30 ghitung aktifita

akukan proses ambahkan enzsi enzim yang tkonsentrasi gu

ng waktu 3 jam

ya dilakukam pH4)2SO4 0,85 gr

si tersebut ke me media sebeme cairan sebeut ke dalam 1lang waktu 24akan metode D

menggunakanrkan pada tabe

n

lignin 15.275 9.4289

ONO IX

di etanol deng

drolisa enzimaternatif penggana suhu optimur 0.3g/g substr

Saccharomyc

motongan jerammi padi hingasan jerami payang dilengka

uci menggunakC selama kuran

nyak 5 gram dnsterilisasi mederma reesei da Menambahkshaker pada 1menit kemudi

as enzim deng

hidrolisis yaizim selulase datelah ditentuka

ula reduksi dalasekali.

proses fermentaram dan KH2PO

dalam autoklasar 200mL yanesar 20mL yan180mL substr jam. KemudiDNS serta kad

n metode chessel sebagai berik

gan

tik nti um rat, ces

mi gga adi api kan ng

dan dia dan kan 75 ian gan

itu ari an. am

asi O4 af. ng ng

rat. ian dar

on kut

Dari pejam didkondisi 3.2 Pro enzim saktifitasenzim. Mengujgelomb

xilanase 3.3 Hid S

standajerammenduntukkonse

Berdasacampurmenggudiperolelama sedari Asseimban

3.4 FerSe

Hidrolidengan pH 3. didapatcerevisimenunjterjadi kterbentuyang di

SEMINAR

enelitian terdahdapatkan kons yang sama pa

oduksi enzim sSetelah men

selulase ini adas enzim selulaSetelah membji keaktifan enz

bang 540 nm. Dari hasil p

e sebesar 1,8 I

drolisis jeramiSebelum mengar glukosa unt

mi padi hasil prdegradasi lignink mencapai selentrasi gula red

Gambar 1 :

arkan grafik dran crude enzunakan enzim eh yield sebesemakin meningspergillus nigeng untuk mend

rmentasi glukoetelah melakuksat yang digunkonsentrasi NKondisi ferme

tkan konsentraiae didapatkanukkan adanyakarena adanyauknya etanol. isertai dengan p

NASIONALProgram Stu

hulu didapatkansentrasi glukosda pretreatmen

selulase dapatkan enzimalah dengan carse maka harus

buat kurva stanzim dapat dilak

engukuran didIU/mL. Hasil i

i padi ghidrolisis jeratuk menganaliretreatment den sehingga melulosa. Hidrolduksi pada sela

Konsentrasi gudi atas mempzim dan enz

selulase komar 0,39gr gula

gkat dengan koer memiliki kdegradasi selulo

osa kan hidrolisis, mnakan untuk p

NaOH 1% padaentasi yang disi gula reduksn hasil yield

a penurunan gua konsumsi gulSedangkan papenambahan ju

L TEKNIK KIudi Teknik K

Surabay

n hasil bahwa sa tertinggi pant.

m, maka prosera mengukur a membuat kurv

ndar glukosa, mkukan dengan

dapatkan aktivini diperoleh d

ami padi, yangsa konsentrasi

engan NaOH 1empermudah dlisis dilakukan ang waktu 3 jam

ula reduksi oleerlihatkan gulzim komersial

mersial dari Asa/gr jerami padondisi yang stabkomposisi endoosa dalam jera

maka selanjutnproses fermenta suhu 60oC seipakai adalah i awal sebesar

d etanol sebesula reduksi yanla oleh mikrooada gambar 3 umlah sel.

IMIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 20

D.8-3

pada kondisi Nada hidrolisat,

es selanjutnya aktifitas enzim va standar glukmaka langkah metode DNS d

itas enzim sedari enzim murn

g harus dilakui glukosa dari 1% selama 8 jdalam melakuk

pada kondisi m sekali, kemu

h berbagai jenila reduksi yanl. Hasil yanspergillus nigedi. Dari hasil abil. Hal ini meoglukanase, ekmi padi, diban

nya adalah meltasi adalah hielama 8 jam de

pH 5,5 dan r 8gr/L dan hasar 0,17mol ng seiring denorganisme yanmenunjukkan

ARDJO BROVeteran” Jawa012

NaOH 1% mensehingga pad

adalah pengujselulase yang kosa yang diguselanjutnya addan mengukur

elulase sebesarni dari Aspergi

ukan terlebih dhasil hidrolisijam. Perlunya kan degradasi pH 3 dan suh

udian dibuat gra

is enzim pada hng dihasilkan ng baik untuker yang mencanalisa, gula reenunjukkan bahksoglukanase

ndingkan denga

lakukan fermenidrolisat dari jengan kondisi suhu 30°C. D

asil fermentasi etanol/mol gu

ngan penambahg menyebabkaadanya penur

TOHARDJOa Timur

nggunakan suha penelitian in

jian enzim seldihasilkan. Sebunakan untuk m

dalah menguji kabsorbansinya

r 2,0 IU/mL dillus niger.

dahulu adalah is. Jerami yang

dilakukan prejerami padi s

hu 60°C. Setelafik hidrolisis

hidrolisis jerampada hidrolis

k hidrolisis pcapai 13,02g/Leduksi yang dihhwa campuran dan β-glukosi

an crude enzim

ntasi hidrolisatjerami padi hahidrolisis pada

Dari pengukuramenggunakan

ula reduksi. Phan konsentrasan penurunan grunan konsentr

ONO IX

hu 60oC selamani menggunak

lulase. Pengujibelum mengukmenguji aktifitkeaktifan enzim

a dengan panjan

dan untuk enzi

membuat kurg dipakai adaletreatment untusecara enzimatlah mendapatksebagai beriku

mi padi sis menggunakada jerami p

L selama 42 jhasilkan semakenzim komers

idase yang lebm.

t yang diperoleasil pretreatmea suhu 60oC dan gula redukn SaccharomycPada gambar si etanol. Hal igula reduksi drasi gula reduk

a 8 kan

ian kur tas m. ng

im

rva lah uk tik

kan ut

kan adi am kin sial bih

eh. ent dan ksi, ces

2 ini

dan ksi

4. KE1. 2. 3. 4. 5.

6. 7.

DA1.

2. 3.

4.

5.

6.

7.

SEMINAR

Gam

Gamb

ESIMPULAN Suhu optimaKonsentrasi Waktu optimAktifitas enzEnzim selulajerami padi mKondisi optimYield etanol

AFTAR PUSTAderemi, B.

by ABalat, M, BaCommittee o

GreInst

Delgenes J.Pon emob225

Fengel, D dUniGawLign511

Jeffries, W,bioc

NASIONALProgram Stu

mbar 2 : Konse

bar 3 : Konsent

al pretreatmentoptimal NaOH

mal pretreatmenzim selulase daase komersial Amenjadi glukosmal untuk hidrhasil fermenta

TAKA O, Abu E, Hig

Aspergillus nigalat Havva, Oz on Science, Engeenhouse warmtituteof MediciP., Moletta R, Nethanol fermenbilis, Pichia st.

dan Wegerner, iversity Press, Ywande, P.V dnocellulosic W – 519. Grigoriev, Vconverting and

L TEKNIK KIudi Teknik K

Surabay

entrasi etanol d Sacch

trasi gula redukSacch

t yang didapatkH yang didapatknt adalah 8 jamari Aspergillus A. niger yang sa dibandingkarolisa adalah paasi sebesar 0,17

ghina B. K, (20ger” African JoCahide, (2008gineering, and

ming”, Nationaline, National ANavarro J.M., (ntation of gluctipitis and Can

G. (1984), “Yogyakarta, hadan Kamat, M

Waste Fermenta

V, Laplaza, Md Xylose-Ferme

IMIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 20

D.8-4

dan gula reduksharomyces cere

ksi dan jumlahharomyces cere

kan adalah 60°Ckan adalah 1%

m niger sebesar 2dihasilkan pad

an dengan crudada suhu 60 oC7 mol etanol/m

008), “ The kinournal of Biote8), “ Progress in

Public Policy,l Academy of

Academy press,(1996), “ Effecose and xylose

ndida shehatae

“Kayu: Kimia,al. 30-34, 155-M.Y., (1999), ation and its A

M, (2007), “enting Yeast P

ARDJO BROVeteran” Jawa012

si hasil fermenevisiae

h sel hasil fermeevisiae

C

2,0 U/ml da percobaan i

de enzim. C dan pH 3. mol gula reduks

netics of glucosechnology, 7, 1n bioethanol pr, (1991), “PolicSciences, Nati, Washington Dct of lignosellule by Saccharoe “, Enzyme M

Ultrastruktur,176. “Production

Application”, J.

Genome sequPichia stipitis”,

TOHARDJOa Timur

ntasi mengguna

entasi menggu

ini lebih efekti

i.

se production f1745-1752. rocessing”, 34,cy Implicationsonal Academy

DC. losic degradatimyces cerevice

Microbial Tech

, Reaksi-reaks

of Aspergillu. of Applied M

uence of the 25, 319-326.

ONO IX

akan

unakan

if mendegrada

from rice straw

, 551 – 573. s of y of Engineerin

ion product eae, Zymomon

hnology 19: 22

si”, Gajah Ma

us Xylanase bMicrobiology, 8

lignocellulose

asi

w

ng,

nas 20-

ada

by 87,

es-

8.

9.

10.

11.

12

13.

SEMINAR

Martin C, Gsuga– 28

Miller, G.L.,Ana

. Nakamura, chryJapa

. Nigam, J.N.,stip

. SubramaniyaMol

. Taniguchi, MGluSac

NASIONALProgram Stu

Galbe M, Wahlarcane bagasse82. , (1959), “Use alytical ChemisY. dan Sawaysosporium Iman., 30, 1- 6. , (2001), “ Ethitis”, Journal oan, S. dan Prelecular biology

M., Tohma, T.,ucose and Xylocharomyces ce

L TEKNIK KIudi Teknik K

Surabay

lbom F.C, (20e using recomb

of Dinitrosalicstry, 31, 426-4ada, T., (199mmobilized on

hanol productioof Technology ema, P., (2002y, Sunggyu, L., Itaya, T. and

ose by Co-Cultuerevisiae”, Jour

IMIA SOEBAimia UPN “Vya, 21 Juni 20

D.8-5

002), “Ethanol binant xylose-u

cylic Acid Rea28.

97), “Lignin n Polyurethan

on from wheat87: 17-27. ), “Biotechnol, Speight, J.G.,Fujii, M., (19

ure of Pichia srnal of Fermen

ARDJO BROVeteran” Jawa012

production froutilising Sacch

agent for Deter

Peroxidase Pne Foam”, Jou

t straw hemice

logy of Microb, dan Loyalka,

997), ”Ethanol stipitis and a Rntation and Bio

TOHARDJOa Timur

om enzymaticharomyces cere

rmination of R

Production by urnal Chemich

elluloses hydro

bial XylanasesS.K., (2007). Production fro

Respiratory-Defoengineering, 8

ONO IX

hydrolysates evisiae”, 31, 2

Reducing Sugar

Phanerochaehal Engineerin

olysate by Pich

s: Enzymology

om a Mixture ficient Mutant 83, 364-370.

of 74

r”,

ete ng

hia

y”,

of of