BAB I - Digilib ITS

OPTIMASI HIDRÓLISIS ENZIMATIK JERAMI PADI
MENJADI GLUKOSA UNTUK BAHAN BAKU BIOFUEL
MENGGUNAKAN SELULASE DARI TRICHODERMA
REESEI DAN ASPERGILLUS NIGER.
Wayan Sanjaya(2305100017), Shelyria Adrianti(2305100115)
Pembimbing : Dr.Ir. Arief Widjaja, M. Eng.
Laboratorium Teknologi Biokimia
Jurusan Teknik Kimia FTI-ITS
SURABAYA
ABSTRAK
Kebutuhan energi untuk menunjang kehidupan manusia
semakin meningkat, sementara persediaan bahan bakar fosil yang
sampai saat ini merupakan sumber utama energi semakin
menurun. Bahan bakar fosil tidak dapat di perbaharui sehingga
bila di pergunakan secara terus-menerus lama-kelamaan akan
habis selain itu penggunaan bahan bakar fosil dapat menurukan
kualitas lingkungan. Oleh karena itu perlu mencari energi
alternatif lain sebagai pengganti bahan bakar fosil, salah satunya
adalah biofuel seperti biohidrogen dan bioetanol. Produksi
biohidrogen dan bioetanol dapat menggunakan bahan baku
limbah yang mengandung selulosa, diantaranya adalah jerami
padi. Diantara komponen yang terdapat pada jerami padi,
kandungan selulosa yang paling besar sebanyak 37,71 %, maka
selulosa merupakan bahan yang sangat menjanjikan untuk di
konversi menjadi glukosa sebagai bahan baku biofuel yang
merupakan energi yang dapat diperbaharui. Enzim yang
digunakan dalam proses hidrolisis adalah enzim selulase.
Percobaan ini bertujuan untuk menyediakan glukosa
sebagai bahan baku untuk produksi biofuel dan menentukan
kondisi optimum pada proses hidrolisis enzimatik jerami padi
menggunakan selulase dari Trichoderma reesei dan Aspergillus
i
niger. Percobaan ini menggunakan variabel rasio enzim/substrat
70, 93, 116,5, 139,5 IU/5 gr substrat jerami padi dengan
perbandingan enzim selulase dari Trichoderma reesei :
Aspergillus niger 2:1, 2:2, 1:2, 0:2 dan enzim komersial 0:2.
Percobaan ini dimulai dengan pengolahan awal jerami dengan
melakukan pretreatment jerami padi secara mekanik dan kimiawi.
Pre-treatment jerami padi secara mekanik dapat dilakukan dengan
mengeringkan jerami padi di panas matahari, memotong ± 1 cm,
menggiling jerami dengan milling, dan mengayak jerami padi
dengan menggunakan screener. Pre-treatment jerami padi secara
kimiawi dapat dilakukan dengan menambahkan NaOH 1% yang
berfungsi untuk menghilangkan lignin, memanaskan dan
mengaduk dengan stirrer selama 8 jam dengan suhu 80°C,
memisahkan campuran tersebut dengan pompa vakum, dan
mengoven jerami padi pada suhu 100°C selama 2 jam. Membuat
media pertumbuhan mikroorganisme penghasil enzim selulase
yaitu jamur Trichoderma reesei dan Aspergillus niger dengan
menggunakan PDA (potato dextrose agar), dilanjutkan dengan
produksi enzim selulase, dan terakhir menghidrolisis jerami padi
menjadi glukosa dengan enzim selulase. Hasil penelitian
didapatkan keaktifan enzim selulase dari Trichoderma reesei
sebesar 1,6076 IU/ml dan keaktifan enzim selulase dari
Aspergillus niger sebesar 1,6806 IU/ml. Perbandingan 2 T.reesei :
1 A.niger dari proses hidrolisis menghasilkan konsentrasi glukosa
lebih besar dibandingkan dengan perbandingan T.reesei dan
A.niger lainnya. Pada Hidrolisis jerami padi selama 7 jam dengan
konsentrasi enzim total 70 IU, 93 IU, 116,5 IU, dan 139,5 IU
dengan perbandingan 2 T.reesei : 1 A.niger sebesar 6,364 g/L,
6,634 g/L, 8,095 g/L, dan 8,978 g/L.
Kata kunci : glukosa, hidrolisis, enzim selulase, jerami padi,
Trichoderma reesei, Aspergillus niger.
ii