BIOETHANOL Kelompok 12 Isma Jayanti Lilis Julianti Chika Meirina Kusuma W Fajar Maydian Seto
PENGERTIAN Bioethanol adalah ethanol yang bahan utamanya dari tumbuhan dan umumnya menggunakan proses farmentasi. Ethanol atau ethyl alkohol (C2H5OH) berupa cairan bening tak berwarna dan terurai secara biologis (biodegradable). Ethanol yg terbakar menghasilkan karbondioksida (CO2) dan air.
REAKSI BIOETANOL C6H12O6
2C2H5OH + 2CO2
BAHAN BAKU Adapun bahan baku dalam pembuatan bioethanol adalah: • Nira bergula (sukrosa): nira tebu, nira sorgum manis, nira kelapa, nira aren, sari buah mete,dll. • Bahan berpati: semua tepung-tepung sorgum biji (jagung cantel), sagu, singkong, ubi jalar, umbi,dll. • Bahan berselulosa (lignoselulosa): kayu, jerami, batang pisang,dll.
PENGERTIAN SORGUM Tanaman sorgum termasuk tanaman pangan (bijibijian), tetapi lebih banyak dimanfaatkan sebagai pakan ternak. Tanaman sorgum manis sering disebut sebagai bahan baku industri bersih (clean industry) karena hampir semua komponen dapat dimanfaatkan untuk berbagai keperluan industri. Pemanfaatan sorgum manis secara umum diperoleh dari hasil-hasil utama (batang dan biji) serta limbah (daun) dan hasil ikutannya (ampas).
GAMBAR TANAMAN SORGUM
PROSES PRODUKSI 1. Persiapan bahan baku – Pembuatan 1 liter bioetanol membutuhkan 22– 25 kg batang sorgum. – Batang sorgum harus digiling untuk mengekstrak gula pati dan material selulosa harus dihancurkan untuk memecahkan susunan patinya agar bisa berinteraksi dengan air secara baik. – Pemasakan, Pati dikonversi menjadi gula melalui proses pemecahan menjadi gula kompleks (liquefaction) dan sakarifikasi (Sacharification)
Tahap Liquefaction sebagai berikut: • Pencampuran dengan air di Tahap Liquefaction secara merata hingga menjadi bubur • Pengaturan pH agar sesuai dengan kondisi kerja enzim • Penambahan katalisator dengan perbandingan yang tepat • Pemanasan bubur hingga kisaran 80-90 derajat celsius, dimana pati bebas akan mengalami gelatinasi, sampai suhu optimum katalis asam bekerja memecahkan struktur pati secara kimiawi menjadi gula komplek (dextrin) • Proses Liquefaction selesai ditandai bubur yang diproses menjadi lebih cair seperti sup.
Tahap sakarifikasi sebagai berikut: • • • •
Pendinginan bubur sampai suhu optimum enzim sakarifikasi bekerja Pengaturan pH optimum enzim Penambahan enzim (glukoamilase) secara tepat Mempertahankan pH dan temperature pada rentang 50-60 derajat celsius sampai proses sakarifikasi selesai
2. Fermentasi Pada tahap ini, pati telah berubah menjadi gula sederhana (glukosa dan sebagian fruktosa), proses selanjutnya melibatkan penambahan enzim yang diletakkan pada ragi (yeast) agar dapat bekerja pada suhu optimum. Proses fermentasi ini akan menghasilkan etanol dan CO2. Bubur kemudian dialirkan kedalam tangki fermentasi dan didinginkan pada suhu kisaran 27-32 derajat celsius, dan membutuhkan ketelitian agar tidak terkontaminasi oleh mikroba lainnya. Ragi akan menghasilkan etanol sampai kandungan etanol dalam tangki mencapai 8-12 %, dan selanjutnya ragi tersebut akan menjadi tidak aktif, karena kelebihan etanol serta akan berakibat racun bagi ragi.
3. Pemurnian / Distilasi Distilasi dilakukan untuk memisahkan etanol dari beer (sebagian besar adalah air dan etanol). Titik didih etanol murni adalah 78 derajat celsius sedangkan air adalah 100 derajat celsius (Kondisi standar). Dengan memanaskan larutan pada suhu rentang 78-100 derajat celsius akan mengakibatkan sebagian besar etanol menguap, dan melalui unit kondensasi akan bisa dihasilkan etanol dengan konsentrasi 95 % volume.
SKEMA PROSES PRODUKSI BIOETHANOL DARI SORGUM SECARA UMUM
KEGUNAAN BIOETANOL
• Kadar 60% s/d 70%, sebagai substitusi produk alkohol (industri farmasi), sebagai substitusi bahan bakar minyak jenis minyak tanah. • Kadar 70% s/d 80%, sebagai substitusi produk alkohol (industri farmasi) • Kadar 70% s/d 90%, sebagai bahan pendukung produksi makanan & minuman. • Kadar 99,5% sebagai substitusi Bahan Bakar Minyak jenis bensin. Menurut Fessenden ( 1992) kegunaan ethanol adalah: Digunakan dalam minuman keras. Sebagai pelarut dan reagensia dalam laboratorium dan industri. Sebagai bahan bakar. Menurut Austin ( 1984) kegunaan ethanol adalah: Sebagai bahan industri kimia. Sebagai bahan kecantikan dan kedokteran. Sebagai pelarut dan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Sebagai bahan baku (raw material) untuk membuat ratusan senyawa. kimia lain, seperti asetaldehid, etil asetat, asam asetat, etilene dibromida.
