Claim Missing Document
Check
Articles

Found 3 Documents
Search
Journal : Reaktor

BIODELIGNIFIKASI ENCENG GONDOK UNTUKMENINGKATKAN DIGESTIBILITAS PADA PROSESHIDROLISIS ENZIMATIK Eka Sari; S Syamsiah; Hary Sulistyo; Muslikhin Hidayat
Reaktor Volume 17 No.1 Maret 2017
Publisher : Dept. of Chemical Engineering, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (288.351 KB) | DOI: 10.14710/reaktor.17.1.54-60

Abstract

Abstract  Water hyacinth is one of lignocellulose that has potential to bioethanol feedstocks. This is due to the high content of cellulose and hemicellulose its rapid growth and the plant is abundant in nature. Bioconversion of water hyacinth begins with biodelignification process. This biodelignification aims to remove lignin and reduce crystallinity  of cellulose and hemicellulose to increase its digestibility in enzymatic hydrolysis processes. The purpose of this study was to evaluate the effect of biodelignification of water hyacinth using  fungi  and the effect on the digestibility of water hyacinth in the enzymatic hydrolysis process. In this study, Biodelignification using Solid State Fermentation (SSF) method using Phanerochaete Chrysosporium (PC). Hyacinth is inserted in a bioreactor and incubated for 28 days. The analysis of composition of water hyacinth is conducted every 4 days. After the biodelignification process followed by hydrolysis process using cellulase enzyme. Glucose generated from this hydrolysis process will be analyzed using the Somogyi Nelson method. The results show that biodelignification process can improve the digestibility of water hyacinths characterized by increased glucose yield. Without biodelignification process, glucose yield only reached 3.98%. After biodelignification prior to the hydrolysis process, the highest glucose yield was achieved at 67.66% for 16 days incubation. Keywords: biodeglinification;glucose;hydrolysis;lignin; cellulast Abstrak Enceng gondok adalah salah satu lignoselulosa yang berpotensi untuk dijadikan bahan baku bioetanol. Hal ini disebabkan oleh kandungan selulosa dan hemiselulosa yang tinggi dan pertumbuhannya yang cepat sehingga ketersediaannya di alam sangat melimpah. Biokonversi enceng gondok dimulai dengan proses biodelignifikasi. Biodelignifikasi ini bertujuan menghilangkan lignin dan mengurangi kristalinitas selulosa dan hemiselulosa untuk meningkatkan digestibilitasnya pada proses hidrolisis enzimatik. Tujuan dari penelitian ini adalah mengevaluasi pengaruh biodelignifikasi enceng gondok dengan jamur terhadap digestibilitas enceng gondok pada proses hidrolisis enzimatik. Biodelignifikasi pada penelitian ini menggunakan metode Solid State Fermentation (SSF) menggunakan jamur Phanerochaete Chrysosporium (PC). Enceng gondok dimasukan dalam sebuah bioreaktor dan diinkubasi selama 28 hari. Analisis perubahan komposisi enceng gondok dilakukan setiap 4 hari. Setelah proses biodelignifikasi dilanjutkan dengan proses hidrolisis menggunakan enzim selulase. Glukosa yang dihasilkan dari proses hidrolisis ini akan dianalisis menggunakan metode Somogyi Nelson. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses biodelignifikasi dapat meningkatkan digestibilitas enceng gondok yang ditandai dengan meningkatnya yield glukosa. Tanpa proses biodelignifikasi, yield glukosa hanya mencapai 3,98%. Setelah dilakukan biodelignifikasi sebelum proses hidrolisis maka yield glukosa tertinggi dicapai sebesar 67,66% selama 16 hari inkubasi. Kata kunci:biodeglinifikasi;glukosa;hidrolisis;lignin; selulase
CELL DISTRUPTION MIKROALGA SECARA ENZIMATIS DENGAN SELLULASE Padil Padil; Siti Syamsiah; Muslikhin Hidayat; Rina Sri Kasiamdari
Reaktor Volume 15 No.4 Oktober 2015
Publisher : Dept. of Chemical Engineering, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (551.658 KB) | DOI: 10.14710/reaktor.15.4.213-217

Abstract

ENZYMATIC CELL DISRUPTION OF MICROALGAE USING CELLULASE. Micro-algae is one source of potential alternative energy of third generation to be developed as bioethanol raw material. The starch content trapped in Micro-algae cell walls causing the need of cell distruption to release and convert starch into simple glucose before the fermentation process. This study aims to open up the cell walls of Micro-algae and to explore the effect of sellulase enzymes from Aspergillus niger as Micro-algae cell distruption strategy as well as the optimization of process parameters, i.e the concentration of enzyme, temperature, pH, and time which produce the highest glucose yield. The results showed that the highest glucose yield was 82.44% (w/w) obtained at an enzyme concentration of 30% (w/w), temperature 45oC, pH of 4.5 at 40 minutes, the amount of Micro-algae as 0.5 g/L. In general, cell distruption method using sellulase enzyme was proven to be a promising option to open the cell walls of Micro-algae and convert cellulose into simple glucose simultaneously in producing bioethanol.   Keywords: bioethanol; cellulose; cell distruption; enzymatic; micro-algae; starch Abstrak Mikroalga merupakan salah satu sumber energi alternatif generasi ketiga yang potensial untuk dikembangkan sebagai bahan baku bioetanol. Kandungan pati yang terperangkap dalam dinding sel mikroalga menyebabkan perlunya cell distruption untuk melepaskan sekaligus mengkonversi pati menjadi glukosa sederhana sebelum proses fermentasi. Penelitian ini bertujuan untuk membuka dinding sel mikroalga sekaligus mengeksplorasi pengaruh enzim sellulase dari aspergillus niger sebagai strategi cell distruption mikroalga serta melakukan optimasi parameter proses yaitu konsentrasi enzim, suhu, pH, dan waktu yang memberikan yield glukosa tertinggi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa yield glukosa tertinggi adalah 82,44% (w/w) yang diperoleh pada konsentrasi enzim 30% (w/w), suhu 450C, pH 4,5 pada waktu 40 menit, dengan jumlah mikroalga 0,5 g/L. Secara umum, metode cell distruption dengan menggunakan enzim sellulase terbukti menjadi pilihan yang menjanjikan untuk membuka dinding sel mikroalga sekaligus mengkonversi selulosa menjadi glukosa sederhana dalam memproduksi bioetanol. 
KINETIKA REAKSI HIDROLISIS Megawati Megawati; Wahyudi Budi Sediawan; Hary Sulistyo; Muslikhin Hidayat
Reaktor Volume 12, Nomor 4, Desember 2009
Publisher : Dept. of Chemical Engineering, Diponegoro University

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (245.641 KB) | DOI: 10.14710/reaktor.12.4.211 – 217

Abstract

Bio-etanol merupakan salah satu bahan bakar organik yang dapat diproduksi dari pati dan selulosa. Bahan berbasis selulosa dapat ditemukan dalam limbah organik, diantaranya: grajen kayu, ranting kering, daun kering, tongkol jagung, sekam padi dan lain-lain. Langkah-langkah penting pada produksi etanol dari lignoselulosa ialah hidrolisis untuk mengkonversi hemiselulosa dan selulosa menjadi gula, fermentasi gula untuk memproduksi etanol, dan pemurnian etanol. Penelitian ini mempelajari reaksi hidrolisis ranting kering dengan asam encer pada kondisi non-isotermis. Dua ratus gram ranting kering dicampur dengan 1200 cm3 larutan asam sulfat 0,18 N dan dipanaskan di dalam autoklaf. Selama proses hidrolisis ini, suhu akan terus naik (non-isotermis), kemudian setelah mencapai suhu tertentu dijaga tetap (suhu akhir). Hasil hidrolisis pertama diambil pada suhu 413 K dan seterusnya diambil setiap interval 5 menit. Suhu akhir divariasi pada 433 K, 453 K, 473 K dan 493 K. Metode Fehling dipilih untuk menganalisis kandungan gula di dalam sampel. Persamaan kinetika reaksi diperoleh dengan mengolah data dengan pendekatan model shrinking-core dengan ukuran partikel tetap. Nilai tetapan kecepatan reaksi meningkat sedangkan nilai tetapan transfer massa relatif tidak berubah pada berbagai suhu. Tetapan kecepatan reaksi dapat didekati dengan persamaan Arrhenius, dengan frekuensi tumbukan Ar = 0,083 l/(mol.menit) dan energi aktivasi Er = 20.000 J/mol. Untuk menyelidiki langkah mana yang mengontrol laju proses, dibandingkan tetapan kecepatan reaksi dan tetapan transfer massa pada 493 K, diperoleh nilai tetapan transfer massa berkisar 0,06 l/(mol.menit), dan nilai tetapan kecepatan reaksi berkisar 0,00051 l/(mol.menit), sehingga diperoleh bilangan Hatta 0,00933. Karena bilangan Hatta < 0,02 maka dapat disimpulkan bahwa reaksi kimia lebih mengontrol daripada transfer massa.
Co-Authors ', Padil Afandy, Moh. A. Akhwari Wahyu P Annisa Fitri Harahap Arief Budiman Arif Kusumawanto Aswati Mindaryani Azarya, Eblin Alle Cahyono, Rochim Bakti Chatarina Umbul Wahyuni Danang Tri hartanto Devi Yuni Susanti Doni Agus Sumitro Eddy Kurniawan EKA SARI Emmy Nurhayati Febrina Sarlinda Fikrah Dian Indrawati Sawali Fikry Nashrullah K Hartanto, Danang Tri Harwin Saptoadi Hary Sulistyo Hary Sulistyo Henry Prastanto Henry Prastanto, Henry Iqbal Haitami Liau, Selva Susilowati M Sri Prasetyo Budi Mahendra Rian Putra Maria Arista Ulfa Megawati Megawati Meutia Ermina Toif Moh Fahrurrozi Moh. Azhar Afandy Moh. Fahrurrozi Muhammad Arif Wibisono, Muhammad Arif Muhammad Mufti Azis Muhammad Mufti Aziz Muhammad Natsir Hakiki Mustikaningrum, Mega Ningrum, Sari Sekar Nugraha, Maulana Gilar Nurhalim, Nurhalim Nurkholis Nurkholis Nurkholis Nurkholis Padil, Padil Panut Mulyono Rahayu, Neni Rahmi, Hertantri Yulia Rina Sri Kasiamdari Rochim Bakti Cahyono Rochmadi Rochmadi Rochmadi Rochmadi Rochmadi Rochmadi S Syamsiah Sarto Sarto Sarto Sarto Sarto Sarto Sediawan, Wahyudi B. Selo Sulistyo, Selo Sigit Abdurrakhman Siti Syamsiah Siti Syamsiah Sri Puji Saraswati Sri Rahayu Gusmarwani, Sri Rahayu Suhanan Suhanan Sunarya, Rahmat Susanti, Devi Y. Sutijan Sutijan Aziz Sutijan Sutijan Sutijan Sutijan Syafrima Wahyu Syamsiah, Siti Syarifhidayahtullah Syarif Ubet Khoirudin Veronika, Chintia Wahyudi Budi Sediawan Wahyudi Budi Sediawan Wahyudi Budi Sediawan Wahyudi Budi Sediawan Wibowo, Claudia Shinta Octa Yuni Kusumastuti, Yuni