Pengaruh penambahan yeast extract dan lama fermentasi terhadap produksi bioetanol dari limbah air kelapa yang ditambahkan tetes tebu menggunakan khamir Saccharomyces cerevisiae

ABSTRAK:

Ketersediaan bahan bakar fosil yang semakin berkurang merupakan masalah umum di bidang energi. Salah satu produk energi alternatif yang berpeluang untuk dikembangkan adalah bioetanol. Bioetanol dapat diproduksi melalui fermentasi pada media air kelapa yang ditambahkan tetes tebu menggunakan khamir Saccharomyces cerevisiae. Hal tersebut dikarenakan terdapat kandungan gula pada air kelapa dan tetes tebu yang dapat dikonversi menjadi bioetanol. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penambahan yeast extract dan lama fermentasi dalam produksi bioetanol dari air kelapa yang ditambahkan tetes tebu menggunakan khamir Saccharomyces cerevisiae.

Penelitian ini bersifat kuantitatif menggunakan Rancangan Acak Kelompok (RAK) yang terdiri dari dua faktor, yaitu penambahan yeast extract (0, 2, dan 4 g/L) dan lama fermentasi (2 dan 3 hari). Bioetanol yang diperoleh kemudian dipisahkan dengan metode destilasi fraksional dan dianalisis kadarnya menggunakan kromatografi gas. Kadar total gula dianalisis dengan metode sulfat fenol, sedangkan viabilitas khamir dianalisis dengan metode Total Plate Count (TPC). Data yang diperoleh dianalisis menggunakan Two Way Anova dan jika terdapat pengaruh yang signifikan, maka analisis dilanjutkan dengan uji Beda Nyata Jujur (BNJ).

Kadar bioetanol dan yield tertinggi yaitu 12,301 dan 80,127% dihasilkan pada perlakuan penambahan yeast extract 2 g/L dan lama fermentasi 2 hari. Kadar bioetanol dan yield terendah yaitu 1,339 dan 8,343% dihasilkan pada perlakuan penambahan yeast extract 4 g/L dan lama fermentasi 3 hari. Hasil uji statistik menunjukkan baik penambahan yeast extract maupun lama fermentasi memiliki pengaruh yang signifikan (sig < α) terhadap bioetanol yang dihasilkan.

ABSTRACT:

Scarcity of fossil fuel is a common problem in the energy sector. One of alternative energy that has opportunity to be developed is bioethanol. Bioethanol can be produced through fermentation on coconut water media added with molasses using Saccharomyces cerevisiae yeast. It was because there were sugar content on coconut water and molasses which could be converted into bioethanol. This research was aimed to determine the effect of yeast extract addition and fermentation period on bioethanol production from coconut water waste added with molasses using Saccharomyces cerevisiae yeast.

This research was classified as quantitative research using Randomized Group Design (RGD) which consist of two factors, yeast extract addition (0, 2, and 4 g/L) and fermentation period (2 and 3 days). Bioethanol product was then separated by fractional distillation method and bioethanol level was analyzed using gas chromatography. Total sugar content was analyzed using phenol sulfate method while viability of yeast was analyzed using Total Plate Count (TPC) method. The data obtained were analyzed using Two Way Anova, and if there were significant influences so the test would be followed by Honestly Significant Difference (HSD) test.

The highest level of bioethanol and yield was 12.301 and 80.127% produced in the treatment of 2 g/L yeast extract addition and 2 days fermentation period. The lowest level of bioethanol and yield was 1.339 and 8.334% produced in the treatment of 4 g/L yeast extract addition and 3 days fermentation period. Statistical test results showed that both yeast extract addition and fermentation period have significant effect (sig < α) on the bioethanol produced.

مستخلص البحث:

ويشكل انخفاض توافر الوقود الأحفوري مشكلة شائعة في مجال الطاقة. واحدة من منتجات الطاقة البديلة الأكثر احتمالا لتطوير هو الإيثانول الحيوي. يمكن إنتاج الإيثانول الحيوي من خلال التخمير في وسائط ماء جوز الهند التي أضافت قطرات من قصب السكر باستخدام الخميرة Saccharomyces cerevisiae. وذالك بسبب محتوى السكر في ماء جوز الهند وقطرات من قصب السكر التي يمكن تحويلها إلى الإيثانول الحيوي. يهدف هذا البحث إلى تحديد تأثير إضافة مستخلص الخميرة والتخمير الطويل في إنتاج الإيثانول الحيوي من ماء جوز الهند الذي أضاف قطرات من قصب السكر باستخدام الخميرة Saccharomyces cerevisiae.
هذا البحث هو البحث الكمي باستخدام خطة عشوائية المجموعة (RAK) تتكون من عاملين، هما إضافة مستخلص الخميرة (0, 2 ,و 4 g/L) ومدة التخمير (2 و 3 أيام). ثم يتم فصل الإيثانول الحيوي الذي تم الحصول عليه بواسطة طرق التقطير الكسري وتحليل المستويات باستخدام كروماتوغرافيا الغاز. يتم تحليل مستويات السكر الإجمالية عن طريق طريقة كبريتات الفينول، في حين يتم تحليل قابلية بقاء الخميرة من خلال طريقة إجمالي عدد الصفائح (TPC). يتم تحليل البيانات التي تم الحصول عليها باستخدام طريقتين Anova ويتبعها اختبار الاختلاف الحقيقي بصدق (BNJ) إذا كان هناك تأثير كبير.
أعلى مستوى من الإيثانول الحيوي والعائد هو 12.301و 80.127%في الاختلاف من إضافة استخراج الخميرة g/L 2 ومدة التخمير 2 أيام. أدنى مستوى الإيثانول الحيوي والعائد هو 1.339 و 8.343% في إضافة اختلاف من مستخلص الخميرة g/L 4 وفترة تخمير لمدة 3 أيام. وأظهرت نتائج الاختبارات الإحصائية على حد سواء إضافة مستخلص الخميرة والتخمير الطويل تعطي تأثير كبير (سيج > α) إلى الإيثانول الحيوي المنتجة.