Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Hasil samping industri kelapa sawit yaitu tandan kosong kelapa sawit (TKKS) mempunyai kandungan selulosa yang cukup tinggi. Selulosa dalam TKKS dapat dimanfaatkan untuk membuat etanol dengan menggunakan enzim selulase dan ragi Saccharomyces cereviseae melalui proses sakarifikasi dan fermentasi secara serentak (SSF). Proses SSF dilakukan pada temperatur 37ºC, tekanan atmosfer, dan pH 5. Variasi proses yang dilakukan adalah konsentrasi enzim 20 FPU dan 40 FPU, penambahan glukosa awal 2% dan 4%. Sebelum proses SSF dilakukan perlakuan awal pada substrat TKKS untuk menyisihkan kandungan lignin agar menghasilkan konsentrasi gula pereduksi yang tinggi. Dalam penelitian ini konsentrasi etanol yang tertinggi yaitu 1,67 % dari 4 % (b/v) substrat TKKS diperoleh dari konsentrasi enzim 40 FPU dan penambahan glukosa awal 4% pada jam ke-24. sedangkan konversi total dari substrat mencapai 41,50%.

---

Palm oil empty fruit bunch (POEFB) as industrial Palm Oil waste has high content of cellulose which can be converted to ethanol. Two process is needed to convert cellulose to ethanol that is hidrolysis of cellulose to reducing sugar by cellulase and fermentation reducing sugar to ethanol by Saccharomyces cereviseae. This research used the combination of the two process called simultaneous saccharification and fermentation (SSF). The process was studied at 37ºC, atmospheric pressure, and pH 5.

Variation enzyme loading (20 FPU and 40 FPU) and glucose added (2% and 4%) were performed. Prior to SSF proses, POEFB underwent a pretreatment to remove the initial lignin present in the palm waste. The highest ethanol concentration achieved after 24 hour was 1,67% at a water-insoluble solids concentration of 4% obtained from 40 FPU enzyme loading and 4% initial glucose added. Total substrat conversion reached 41,50%."

"Tandan kosong kelapa sawit (TKKS) merupakan salah satu jenis limbah lignoselulosa primer dari industri kelapa sawit. TKKS merupakan bahan baku yang menjanjikan untuk dikonversi menjadi produk bernilai tambah seperti bioetanol. Namun, pemanfaatan TKKS untuk menghasilkan bioetanol masih menjadi tantangan dalam skala industri. Oleh karena itu, penelitian ini melakukan analisis risiko tekno-ekonomi akan pabrik bioetanol dengan bahan baku TKKS. Proses produksi bioetanol terdiri dari tiga tahap: pretreatment, sakarifikasi dan fermentasi serentak (SSF), dan pemurnian. Model simulasi dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Aspen Plus, dan evaluasi kelayakan ekonomi menggunakan metode real option yang dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Microsoft Office Excel. Data untuk membuat simulasi proses produksi semi-kontinyu skala industri diperoleh dari penelitian-penelitian sebelumnya. Penelitian ini menghasilkan bioetanol dengan yield sebesar 399 L/ton untuk kapasitas produksi sebesar 6.000 kL/tahun dengan biaya produksi sebesar 0,59 USD/L. Analisis profitabilitas menghasilkan nilai NPV, IRR, PBP, dan PI berturut-turut sebesar 3.097.581 USD, 16%, 6,16 tahun, dan 3,44. Analisis risiko dengan metode real option dengan nilai volatility (σ) sebesar 9% menghasilkan keputusan yang dapat diambil yaitu: (1) Proyek berjalan pada awal tahun; (2) Pada akhir tahun ke-1 bisa mulai dilakukan ekspansi; (3) Pabrik berhenti beroperasi pada tahun ke-20 dengan memperoleh salvage value sebesar 619.516 USD.

---

Oil palm empty fruit bunch (EFB) is a type of primary lignocellulosic residue from the palm oil industry. They are promising feedstocks for bioconversion into value-added products such as bioethanol. However, using empty fruit to produce bioethanol remains a challenge on an industrial scale. As a result, this study conducted a techno-economic and risk analysis of an EFB bioethanol plant. The bioethanol production process consists of three stages: pretreatment, simultaneous saccharification and fermentation (SSF), and purification. The simulation model carried out using Aspen Plus, and the economic feasibility assessed using the real option method, which carried out using Microsoft Office Excel. The data from the previous experiment was used to create a simulation of an industrial-scale semi-continuous production process. With a yield of 399 L/ton and a production capacity of 6,000 kL/year, this study produced bioethanol at a cost of 0.59 USD/L. NPV, IRR, PBP, and PI values from the profitability analysis were 3,097,581 USD, 16%, 6.16 years, and 3.44, respectively. The following decisions can be made as a result of risk analysis using the real option method with a volatility value of 42 percent: (1) The project is open at the start of the year; (2) Expansion can start at the end of the first year; and (3) The plant will be abandoned at the end of the 20th year by obtaining a salvage value of 619,516 USD."

"Proses sakarifikasi dan fermentasi serentak/SSF memberikan keunggulan dalam pembuatan bioetanol. Namun proses SSF masih menemui kendala berupa perbedaan suhu optimum proses sakarifikasi dan fermentasi. Pada penelitian ini dilakukan enkapsulasi Rhizopus oryzae dengan memberikan perlindungan menggunakan polimer kalsium-alginat sehingga sel dapat lebih tahan terhadap lingkungan dan suhu, kemudian digunakan pada proses SSF tandan kosong kelapa sawit. Enkapsulasi sel R. oryzae berhasil meningkatkan produksi bioetanol sampai 17% dibandingkan dengan penggunaan sel bebas R. oryzae pada proses SSF tandan kosong kelapa sawit yang telah dilakukan perlakuan awal (pret-TKKS) dengan variasi pH. Produksi etanol yang dihasilkan pada pH 4,5; 5,0; dan 5,5 berturut-turut adalah 33,99 g/l, 38,92 g/l, dan 37,66 g/l. Enkapsulasi sel R. oryzae dapat meningkatkan ketahanan terhadap suhu proses dengan perbedaan produksi etanol yang dihasilkan antara enkapsulasi dengan sel bebas sebesar 31.95 % pada suhu 40°C, dan sebesar 89,16 % pada suhu 45°C, dibandingkan dengan sel bebas R. oryzae. Yield etanol tertinggi yang dihasilkan adalah 0,43 g/g selulosa, dengan konversi sebesar 75,89 % dibandingkan konsentrasi etanol secara teoritis.

---

Simultaneous saccharification and fermentation process (SSF) was the promising technique for converting cellulose to bioethanol. However, the main problems in SSF process are difference the optimum temperature in saccharification and fermentation. The aim of this research is to encapsulation cell in natural polymer in order to increasing the cell tolerant from environment and high temperature. This research was conduct to encapsulation of Rhizopus oryzae with calcium alginate polymer then used for SSF process from pretreated oil palm empty fruit bunch (EFB). The adaptation ability of these capsules on high temperature and different pH of medium in SSF process oil palm EFB was examined. Encapsulated R. oryzae was increasing the bioethanol production from pretreated EFB in SSF process up to 17 % compared the use of free cell of R. oryzae. The bioethanol production by encapsulated R. oryzae on pH 4.5, 5.0 and 5.5 were 33,99 g/l, 38,92 g/l, and 37,66 g/l. Encapsulated R. oryzae was more resistant from increasing temperature with disparities ethanol production between encapsulated and free cell R.oryzae up to 31.95 % at a temperature of 40°C and up to 89.16% at 45°C.The highest ethanol yield was 0.43 g/g cellulose with maximal theoritical ethanol yield was 75.89 % from pretreated EFB."

"Bagas merupakan residu padat pada proses pengolahan tebu menjadi gula, yang sejauh ini masih belum banyak dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai tambah (added value). Bagas yang terrnasuk biomassa mengandung lignocellulose sangat dimungkinkan untuk dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif seperti bioetanol atau biogas. Dalam kaitan pemanfaatan bagas menjadi bioetanol secara konvensional dapat dilakukan dengan proses kimiawi yaitu dengan menggunakan asam kuat pada proses hidrolisisnya. Selain itu dapat pula konversi bagas menjadi bioetanol dapat dilakukan dengan bioproses dengan menggunakan enzim.Pada penelitian ini telah dilakukan konversi bagas menjadi etanol dengan menggunakan bioproses, yaitn dengan menggunakan sistem Sacharifikasi dan Fermentasi secara serentak atau SSF (Simultaneous Sacharification and Fermentation). Untuk lebih memaksimalkan konversi bioetanol sebelum proses SSF dilakukan perlakuan dengan menggunakan jamur pelapuk putih (white rot fungi) dan steaming.Hasil penelitian menunjukkan bahwa etanol dapat diproduksi dari bagas dengan proses SSF menggunakan yeast S. cerevisiae dan enzim cellulase. Perlakuan dengan menggunakan jamur pelapuk putih: P. erynggi, P. ostreatus, C. subvermispora, L. edodes dan PSMO1 mampu meningkatkan produksi etanol dari bagas dengan proses SSF. Produksi etanol dari bagas murni maksimum 1,55 g/L dari 50 g/L substrat yang digunakan, setelah diperlakukan dengan P. erynggi, P. ostreatus, C. subvermispora, L. edades dan PSMO1 etanol tertinggi yang dihasilkan berturut-turut 5,55 g/L, 4,73 g/L, 4,96 g/L, 3,96 g/L, 4,75 g/L dari 50 g/L substrat yang digunakan.Kombinasi perlakuan menggunakan jamur pelapuk putih dan steaming pada suhu 180°C selama 1 jam marnpu meningkatkan produksi etanoi dari bagas dengan proses SSP secara signifikan. Produksi etanol dari bagas murni maksimum 1,55 g/L dari 50 g/L substrat yang digunakan, setelah diperlakukan dengan kombinasi steaming dan perlakuan dengan P. erynggi, P. ostrearus, C subvermispora, L. edodes dan PSMO1 etanol tertinggi yang dihasilkan berturut-turut 19,99 g/L, 18,47 g/L, 18,00 g/L, 18,28 g/L, 17,55 g/L dari 50 g/L substrat digunakan Produksi etanol dari bagas yang tertinggi adalah bagas yang telah diperlakukan dengan jamur pelapuk putih P. erynggi dan dikombinasikan dengan steaming yaitu 19,99 g/L dari 50 g/L substrat yang digunakan atau sekitar 40% dari total bagas yang digunakan."

"Serbuk kayu Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) sebagai hasil limbah dari tanaman kelapa sawit dapat dimanfaatkan sebagai adsorben ion logam Cd2+ karena merupakan senyawa lignoselulosa yang memiliki gugus fungsi hidroksil (OH) yang dapat berikatan dengan logam. Kemampuan adsorpsi ini dapat ditingkatkan dengan melakukan treatment delignifikasi dan sulfonasi terhadap serbuk kayu TKKS. Pada perlakuan delignifikasi, optimasi kadar NaOH yang didapatkan adalah 5%, waktu optimal untuk adsorpsi adalah 3.5 jam, serta pH optimal pada pH 8. Untuk serbuk kayu yang disulfonasi, perbedaan pH dan waktu menyebabkan perbedaan daya adsorbsinya terhadap ion logam, dimana pada kondisi pH 6 adsorpsi serbuk kayu semakin baik dibandingkan pada pH di 4 dan 5. Dari model adsorpsi yang didapat, adsorben serbuk kayu TKKS lebih sesuai dengan isoterm Langmuir sehingga dapat disimpulkan bahwa serbuk kayu TKKS memiliki permukaan penyerapan yang homogen.

---

Sawdust Palm Oil (TKKS) as a result of waste from oil palm plantations can be used as adsorbents of metal ions Cd2+ because it is a lignocellulosic compounds having hydroxyl functional groups (OH) that can bind to metals. Adsorption ability can be improved by treatment delignification and sulfonation of sawdust TKKS. In delignification treatment, levels of optimization obtained NaOH is 5%, the optimum time for adsorption is 3.5 hours, and the pH optimum at pH 8. For the disulfonasi Sawdust, pH and time differences lead to differences adsorbsi power to metal ions, where the condition of pH 6 sawdust adsorption better than at pH 4 and 5. From the model obtained adsorption, adsorbent sawdust TKKS more in line with the Langmuir isotherm so it can be concluded that wood dust absorption TKKS have a homogeneous surface."

"Demi mengurangi timbulan limbah padat dari pabrik kelapa sawit maka dilakukanlah pemanfaatan Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) sebagai bahan baku pupuk organik. Komponen utama TKKS adalah 45-50% selulosa, 25-35% hemiselulosa dan lignin, sehingga limbah ini disebut sebagai limbah lignoselulosa(Deraman, 1993;Darnoko, 1993). TKKS yang digunakan sebagai bahan baku kompos pada penelitian ini memiliki kandungan C-organik sebesar 56,49%, N-total sebesar 0,34 %, dan rasio C:N sebesar 165,15 : 1. Metode pengomposan alami membutuhkan waktu yang lama, lahan yang luas, dan bergantung dengan musim. Maka pada penelitian ini dilakukan dekomposisi cara cepat dengan proses hidrolisis enzimatik dan dilanjutkan dengan hidrolisis pada suhu yang lebih tinggi yaitu 100 oC atau 121oC. Enzim selulase ditambahkan pada proses hidrolisis enzimatik kemudian dilanjutkan dengan hidrolisis pada suhu yang lebih tinggi. Suhu optimum inkubasi proses enzimatik adalah pada suhu 60oC dan konsentrasi enzim optimum adalah 4% dari berat substrat. Dekomposisi dalam waktu 4 hari menghasilkan nilai pH berkisar 6-8, kadar air berkisar antara 70-80%, penurunan nilai C-Organik dari nilai bahan sebesar 56,49% menjadi 53-49%, peningkatan nilai N-Total dari nilai bahan sebesar 0,34% menjadi 0,4-0,9%, dan penurunan rasio C:N dari 165:1 untuk bahan menjadi (84-58):1. Karena hasil tersebut belum memenuhi standar SNI 19-7030-2004 tentang spesifikasi kompos dari sampah organik domestik, maka perlu dilakukan penelitian lanjutan agar kompos TKKS dapat diaplikasikan pada Perkebunan Kelapa Sawit (PKS).

---

For reducing the generation of solid waste from palm oil mill, Empty Fruit Bunches (EFB) of palm oil utilized as a raw material of organic fertilizer. The component of EFB is 45-50% cellulose, 25-35% hemicellulose and lignin, so it called as lignocellulosic waste (Deraman, 1993; Darnoko, 1993). EFB which used as raw material for composting in this study have a C-organic content of 56.49%, N-total of 0.34%, and C: N ratio of 165.15: 1. Natural composting methods require a long time, large area and depend on the weather. In this research performed decomposition in rapid way with enzymatic hydrolysis process, followed by hydrolysis at a higher temperature of 100oC or 121oC. Cellulase enzyme added to the enzymatic hydrolysis process was followed by hydrolysis at higher temperatures. The optimum incubation temperature of the enzymatic process is at a temperature of 60oC and optimum enzyme concentration was 4% by weight of the substrate. Decomposition within 4 days, produce a pH range 6-8, the water content ranged between 70-80% decreased of C - Organic material value from 56.49 % to 53-49% , increase in the value of N - total from 0.34% for material value become 0.4-0.9%, and decreased C: N ratio of 165:1 for the material become (84-58): 1. Since these results does not meet the standard specifications SNI 19-7030-2004 about compost from domestic organic waste, it is necessary to further research for EFB decomposition can be applied on Oil Palm Plantation."

"Pengembanganb ioetanol dari material lignoselulosaa dalah dengan mengkonversi seluruhp olisakariday ang ada menjadi monosakaridad enganm emanfaatkanb erbagai jenis enzim. Pada penelitian ini menggunakan metode steaming dan enzimatis. Steamingb ertujuanu ntuk menghilangkanli gnin yang dapatm enghambaat ksese nzim dalam memecah polisakarida menjadi monosakarida, sehingga menyebabkan hidrolisis tidak optimal.Rumusan masalah dalam seminar ini antara lain, mencari waklu optimum yang diperlukan untuk melakukan hidrolisis, ukuran terbaik dari TKKS agar diperoleh glukosa terbanyak dari hasil hidrolisis, suhu optimum hidrolisis, dan yang terakhir adalah komposisi enzim yang terbaik pada saat hidrolisis.Metode pengujian pada penelitian ini meliputi uji komposisi (uji lignin dan uji selulosa) dan uji kadar glukosa. % Glukosa tertinggi yang diperoleh dari hidrolisis enzim selobiase adalah pada kondisi suhu 50oC, pH 5 dan ukuran TKKS 63pM dengan o/o yield sebesar 6.808% dari berat kering TKKS dan untuk enzim selulase padak ondisi 37oC,p H 5 dan ukuranT KKS 63pM dengano/oyi eld sebesar1 3.693% dari 0.5 gr berat kering TKKS. Dan untuk kombinasi kedua enzim, % Glukosa tertinggi yang diperolehd ari kombinasie nzim selulased an enzim selobiased engan perbandingan2 :l yangm emberikano hy reld sebesar2 3.561% dari 0.5 g beratk ering TKKS.

---

Development of bioethanol from lignocellulosic materials is to convert all existing polysaciharidesi nto monosaccharidebsy utilizing various types of enzyrnes.ln this itudv using Steaming and enzymatic methods. Steaming aims to remove lignin, whiih can inhibit the accesso f enzymesi n the breakdowno f polysaccharidesin to monosaccharidesth, us causingh ydrolysisi s not optimal.

Formulation of the problem in this seminar, among others, to find the optimum time required to perform the hydrolysis, the best measure of glucose TKKS order to obtain most of the resultso f hydrolysis,t he optimum temperatureh ydrolysis,a nd the last is the best composition of the enzyme during hydrolysis.

Testing methods in the study include composition test (test of lignin and cellulose test) and test glucose levels. o/olltghest Glucose obtained from the enzyrne hydrolysis selobiaseis at 50oC temperaturec onditions,p H 5 and 63pM TKKS size with theo/o yield of 6808% of dry weight for the enzyme cellulase TKKS and conditions 37 " C, pH S and 63pM TKKS sizew ith theohy ield of 13 693% of 0.5 g dry weight TKKS. And for the combination of the two enzymes, the highest% Glucose obtained from the combinationo f cellulasee nzymesa nd enzymes elobiasea 2:l which gives%y ield of 23, 5610/for om 0. 5 g dry weight TKKS."

"Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kondisi optimum proses pembuatan pulp kertas menggunakan NaOH dalam pelarut metanol. Proses pembuatan pulp dari TKKS meliputi pemasakan, pencucian, penghancuran, penyaringan, pemutihan clan proses recovery metanol yang telah digunakan. Beberapa faktor yang berpengaruh terhadap persen yield pulp antara lain konsentrasi pelarut, temperatur pemasakan, waktu pemasakan, jenis clan sifat katalis. Kondisi optimum pada proses pembuatan pulp clan TKKS menggunakan NaOH dalam pelarut metanol yaitu konsentrasi metanol 35%, konsentrasi NaOH 1,5% dengan menggunakan MgSO4sebesar 10 gram pada temperatur pemasakan1151 35 00 untuk mendapatkan yield pulp sebesar47,60%. Kondisi optimum proses bleaching sehingga didapatkan derajat putih yang baik tanpa merusak sifat fisik pulp meliputi kekuatan tank, retak, kekuatan sobek clan ketahanan lipat yaitu dengan menggunakan 3% H02 selama proses bleaching, menghasilkan derajat putih sebesar 42,56% GE yang memenuhi standard yang berlaku. Metanol sebagai alternatif pelarut pada proses pembuatan pulp dapat digunakan sebagai penganti ethanol, bahkan dengan efisiensi persen yieldnya yang lebih besar. Persen recovery metanol rata-rata pada kondisi optimum proses pemasakan clan penghancuran adalah sebesar 19,80% clan 27,40%."

"Salah satu tahap yang penting dalam perancangan pabrik adalah perhitungan keekonomian yang biasanya dilakukan dengan menggunakan aplikasi simulasi proses. Beberapa penelitian terdahulu, memanfaatkan SuperPro Designer sebagai simulasi proses, namun belum banyak yang menggunakannya pada proses produksi bioethanol berbahan baku tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Pada simulasi ini, dilakukan empat skenario proses: (1) SHF-Adsorpsi; (2) SHF-Permeasi Uap; (3) SSF-Adsorpsi; dan SSF-Permeasi Uap, dimodelkan menggunakan SuperPro Designer yang memfasilitasi komposisi bahan baku dan produk, ukuran unit operasi, konsumsi utilitas, estimasi modal dan biaya operasional serta pendapatan dari produk dan coproduk. Pemodelan didasarkan pada data yang diperoleh dari produsen ethanol, penyedia jasa teknologi, manufaktur peralatan dan jasa engineering untuk industri. Dari hasil analisis ekonomi hasil simulasi, skenario SSF-Permeasi Uap yang paling rendah biaya produksinya dan dapat dikembangkan di Indonesia. Berdasarkan analisis sensitivitas pada skenario tersebut, fluktuasi harga jual bioethanol, harga tepung TKKS dan harga produksi enzim akan mempengaruhi nilai keekonomiannya.

---

One of the important steps in plant design is economic analysis that usually done by using simulator process application. Many research reports have used SuperPro Designer as simulator, but only a few used it in bioethanol production simulation process for Empty Fruit Bunches (EFB) as feedstock. In this simulation, four scenario process models: (1) SHF-Adsorption; (2) SHF-Vapor Permeation; (3) SSF-Adsorpstion; and (4) SSF-Vapor Permeation for ethanol production from EFB were developed using SuperPro Designer software that handle the composition of raw materials and product, sizing of unit operations, utility consumption, estimation of capital and operating costs and the revenues from products and coproducts. The models were based on data gathered from ethanol producers, technology suppliers, equipment manufacturers, and engineering working in the industry. Based on economic analysis, scenario model SSFVapor Permeation provided cost effective and can be developed in Indonesia. It was suggested through sensitivity analysis that, deviation bioethanol selling price, EFB powder price and enzime production cost were necessary for bioethanol production value."