Studi Flokulasi Sel Saccharomyces cereviseae Menggunakan Bioflokulan Starch Graft Polyacrylamide Termodifikasi Dalam Produksi Bioetanol

SUCI, WINDHU GRIYASTI (2019) Studi Flokulasi Sel Saccharomyces cereviseae Menggunakan Bioflokulan Starch Graft Polyacrylamide Termodifikasi Dalam Produksi Bioetanol. Masters thesis, Universitas Sebelas Maret.

[img] PDF - Published Version
Download (4Mb)

    Abstract

    Bioetanol adalah salah satu energi alternatif yang dapat digunakan sebagai campuran bensin. Permasalahannya harga bioetanol saat ini lebih mahal dibandingkan bensin. Salah satu penyebabnya adalah biaya produksi bioetanol mahal. Upaya pengurangan biaya produksi dapat dilakukan melalui peningkatan produktivitas bioetanol. Salah satu upaya peningkatan produktivitas bioetanol adalah menggunakan metode imobilisasi sel. Imobilisasi sel menjadi menarik karena telah diklaim dapat meningkatkan performa proses fermentasi. Metode imobilisasi menggunakan matriks padat telah banyak diteliti dan dikembangkan. Kelemahannya timbul masalah difusivitas substrat dan desorbsi produk. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan kebaruan imobilisasi sel melalui proses flokulasi menggunakan flokulan Polyacrylamide Grafted Starch (St-g-PAM). Performa dari St-g-PAM dalam menjaring sel pada medium molases dipelajari dengan variasi konsentrasi flokulan. Kemampuan sel untuk bertahan hidup didalam flok selama flokulasi dan adanya penambahan partikel impuritas (kaolin) juga diteliti. Efisiensi flok dalam proses fermentasi dipelajari menggunakan variasi konsentrasi sel. Kadar gula terkonsumsi dan kadar etanol menjadi parameter perhitungan yield dan produktivitas bioetanol. Penggunaan ulang sel terimobil juga dipelajari. Sel Saccharomyces cereviseae 10%(w/v) dalam medium molases diinkubasi dalam incubator shaker T 30oC dan 125 rpm selama 24 jam. Larutan flokulan St-g-PAM ditambahkan kedalam medium molases dengan variasi konsentrasi 10%, 20%, 30%, 40% (v/v). Proses flokulasi dijaga pada suhu 30oC selama 24 jam. Sel S. cerevisiae yang terjaring dalam flok terikut turun mengendap di dasar erlenmeyer. Flok berisi sel terjaring tersebut digunakan sebagai stater pada proses fermentasi. Hasil penambahan flokulan terbaik dari proses flokulasi digunakan pada fermentasi. Media produksi dibuat dengan pengenceran molases, sel hasil flokulasi ditambahkan ke media produksi. Inkubasi media produksi menggunakan incubator shaker dengan kecepatan 125 rpm dan suhu 30oC selama 24 jam. Karakteristik proses flokulasi sel terbaik diperoleh saat penambahan flokulan 40%v/v dengan turbiditas 184 NTU. Hasil yang berbeda ketika flokulasi sel dengan penambahan impuritas turbiditasnya 275 NTU. Proses fermentasi terbaik diperoleh ketika konsentrasi flok 4x dengan yield mencapai 49,99% g/g dan produktivitasnya 4,46 g/L/jam. Pada percobaan pengujian ulang sel diperoleh yield tertinggi pada ulangan ke 2 yaitu mencapai 49,13% g/g, produktivitas 4,11 g/L/jam, dan efisiensinya 96,34%. Hal ini dapat disimpulkan bahwa St-g-PAM dapat digunakan sebagai flokulan untuk mengimobilisasi S. cerevisiae. Imobilisasi sel melalui proses flokulasi mampu meningkatkan konsentrasi sel sehingga produktivitas bioetanol meningkat. Proses fermentasi dengan imobilisasi sel menggunakan St-g-PAM dapat digunakan berulang. Keyword : energi alternatif, imobilisasi, flokulasi, fermentasi, sel S. cerevisiae

    Item Type: Thesis (Masters)
    Subjects: Q Science > QD Chemistry
    S Agriculture > S Agriculture (General)
    Divisions: Pascasarjana
    Depositing User: Aren Dwipa
    Date Deposited: 12 Feb 2019 14:40
    Last Modified: 12 Feb 2019 14:40
    URI: https://eprints.uns.ac.id/id/eprint/43239

    Actions (login required)

    View Item