Produksi bioetanol dari onggok (limbah padat tapioka) dengan proses sakarifikasi dan fermentasi serentak menggunakan khamir hasil isolasi dari tetes tebu

ABSTRAK

Onggok merupakan limbah padat dari industri pembuatan tepung tapioka yang masih mengandung kadar pati tinggi yaitu 63 % sehingga dapat dimanfaatkan sebagai media fermentasi. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh pH dan lama fermentasi terhadap produksi bioetanol dengan proses sakarifikasi dan fermentasi serentak menggunakan khamir hasil isolasi dari tetes tebu.

Penelitian ini terdiri dari proses sakarifikasi, fermentasi etanol, dan pemisahan bioetanol dari media fermentasi. Sakarifikasi pati menjadi glukosa dilakukan menggunakan enzim α-amilase dan penentuan kadar glukosa ditentukan dengan metode DNS (3,5-Dinitrosalisilat). Proses fermentasi dilakukan dengan variasi pH 4; 4,5; 5, dan lama fermentasi selama 5; 7; 9; 11 hari. Bioetanol hasil fermentasi dipisahkan dari media fermentasi dengan metode destilasi fraksinasi dan untuk mengukur kadar bioetanol digunakan metode konversi berat jenis. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan analisis varians (ANOVA) dan dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Terkecil (BNT) 5 %.

Kadar bioetanol tertinggi diperoleh 7,30 % dengan nilai yield 84,91 % dan kadar gula sisa fermentasi 1,157 %. Hasil analisis menggunakan uji ANOVA (α=5 %) menunjukkan bahwa pH dan lama fermentasi berpengaruh nyata terhadap kadar bioetanol hasil fermentasi. Uji BNT menyatakan bahwa perlakuan D3T2 (pH 5 dan lama fermentasi 7 hari) dengan kadar bioetanol 7,30 % merupakan perlakuan yang berbeda nyata.

ABSTRACT

Onggok is solid waste of tapioca industries which contains high starch concentration, for about 63 %, that it is very potential to be used as fermentation media. Fermentation of onggok to produce bioethanol becomes an alternative to decrease of waste and sufficient fuel that increase every years. The purpose of this study is to know the influence of pH and fermentation period towards bioethanol production from onggok with simultaneous saccharification and fermentation process using yeast from cane molasses.

The sequence of this research were fermentation process and separation of bioethanol from the media. Saccharification of tapioca starch into glucose by α-amylase enzyme and glucose amount result were determined using DNS (3,5-Dinitrosalycilic) method. Fermentation process is achieved with two variations i.e pH (pH 4; 4,5; 5) and fermentation period variations (5; 7; 9; 11 days). Bioethanol separated from fermentation media used fractional distillation and pure bioethanol concentration can be measured by density convertion method. The data obtained was analyzed using ANOVA and will be tested by LSD (Least Significant Difference) 5 %.

The highest bioethanol concentration achieved 7,30 %, with yield value is 84,91%, and glucose concentration of fermentation residue is 1,16 %. The analysis result ANOVA (α=5 %) test shows that pH and fermentation period really influence the bioethanol concentration resulted from the fermentation. LSD test shows that D3T2 treatment (pH 5 and 7 days of fermentation period) with 7,30 % bioethanol concentration is a truly different treatment.