Dengan meningkatnya harga BBM maka muncul kata baru Bahan Bakar Nabati (BBN). Berbeda dengan BBM dari fosil yang terbentuk dari tanaman dan hewan selama ratusan juta tahun,BBN lebih berbasiskan pada industri perkebunan dan pertanian.
BBN lebih menekankan pada budidaya energi (energy rarming). Energy farming lebih mengedepankan pengumpulan dan penyimpanan energi matahari yang dapat diperbaharui dengan sendirinya (self sustainable) dan tidak merusak lingkungan karena tidak menyebabkan polusi. Energy farming berpikir tentang membudidayakan energi melalui tumbuhan hijau sehingga dikenal sebagai energy hijau (Green energy).
Penelitian dan pengembangan BBN telah dilakukan sejak adanya Kebijakan Umum Bidang energi (KUBE) pada tahun 1981. Salah satu wujud diversifikasi energi yang menonjol adalah penelitian dan pengembangan bioetanol. Penelitian bioetanol yang dirintis oleh Balai Besar Teknologi Pati (B2TP) pada tahun 1983 berbahan dasar singkong.
Penelitian dan pengembangan biodiesel mulai dilakukan secra ekstensif pada tahun 1990 oleh Lembaga Minyak Dan Gas(Lemigas),Pusat Penelitian Kelapa Sawit dan lembaga-lembaga yang lain.
Singkong dalam pengembangannya selain sebagai tanaman pangan juga sebagai bahan baku bioetanol.Dalam budidaya singkong yang diambil adalah umbinya,sebagai bahan pangan umbi ini kaya akan karbohidrat tetapi miskin akan protein namun hal ini bisa dipenuhi dari daun singkong yang juga merupakan sumber protein cukup tinggi. Beberapa jenis singkong memiliki umbi yang beracun karena mengandung asam sianida. Saat ini singkong racun ini dianggap sebagai obat kanker.
Mengolah Singkong Menjadi Etanol
Sebagai bahan baku BBN singkong diolah menjadi bioetanol pengganti premium. Singkong merupakan salah satu sumber pati. Pati merupakan senyawa karbohidrat yang komplek. Sebelum difermentasi pati diubah menjadi glukosa,karbohidrat yang lebih sederhana. Dalam penguraian pati memerlukan bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan ini akan menghasilkan enzim alfaamilase dan glikoamilase yang akan berperan dalam mengurai pati menjadi glukosa atau gula sederhana. Setelah menjadi gula baru difermentasi menjadi etanol.
Sebelum difermentasi menjadi etanol pati yang dihasilkan dari umbi singkong terlebih dahulu diubah menjadi glukosa dengan bantuan cendawan Aspergillus sp. Langkah – langkah dalam pembuatan bioetanol berbahan dasar singkong adalah :
1. Mengupas singkong segar,semua jenis dapat dimanfaatkan,kemudian membersihkan dan mencacah berukuran kecil.
2. Mengeringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16 % sama dengan singkong yang dibuat gaplek. Tujuan pengeringan ini untuk pengawetan sehungga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku.
3. Memasukkan 25 kg gaplek kedalam tangki berkapasitas 120 liter,kemudian menambahkan air hingga mencapai volume 100 liter dan memanaskan gaplek hingga suhu 100 C sam diaduk selama 30 menit sampai mengental menjadi bubur.
4. Memasukkan bubur gaplek kemudian memasukkan kedalam tangki skarifikasi. Skarifikasi merupakan proses penguraian pati menjadi glukosa. Setelah dingin memasukkan cendawan Aspergilus sp yang akan menguraikan pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati singkong memerlukan 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10 % dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100 juta sel/ml. Sebelum digunakan cendawan dibenamkan ke dalam bubur gaplek yang telah dimasak agar adaptif dengan sifat kimia bubur gaplek.
Cendawan berkembang biak dan bekerja mengurai pati.
5. Setelah dua jam bubur gaplek akan berubah menjadi 2 lapisan yaitu air dan endapan gula. Mengaduk kembali pati yang sudah berubah menjadi gula kemudian memasukkanya kedalam tangki fermentasi. Sebelum difermentasi kadar gula maksimum larutan pati adalah 17 – 18 % karena itu merupakan kadar gula yang cocok untuk hidup bakteri Saccaromyces dan bekerja untuk mengurai gula menjadi alcohol. Penambahan air dilakukan bila kadar gula terlalu tinggi dan sebaliknya jika kadar gula terlalu rendah perlu penambahan gula.
6. Menutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan menjaga Saccharomyces agar bekerja lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob atau tidak membutuhkan oksigen pada suhu 28 - 32 C.
7. Setelah 2 – 3 hari larutan pati berubah menjadi 3 lapisan yaitu lapisan terbawah berupa endapan protein,lapisan tengah air dan lapisan teratas etanol. Hasil fermentasi disebut bir yang mengandung 6 – 12 % etanol.
8. Menyedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1 mikron untuk menyaring endapan protein.
9. Melakukan destilasi atau penyulingan untuk memisahkan etanol dari air dengan cara memanaskan pada suhu 78 C atau setara titik didih etanol sehinnga etanol akan menguap dan mengalirkannya melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.
10. Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin. Agar larut diperlukan etanol dengan kadar 99% atau disebut etanol kering sehingga memerlukan destilasi absorbent. Destilasi absorbent dilakukan dengan cara etanol 95% dipanaskan dengan suhu 100 C sehingga etanol dan air akan menguap. Uap tersebut dilewatkan pipa yang dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga hingga diperoleh etanol dengan kadar 99 %. Sepuluh liter etanol 99% membutuhkan 120 – 130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.
BBN lebih menekankan pada budidaya energi (energy rarming). Energy farming lebih mengedepankan pengumpulan dan penyimpanan energi matahari yang dapat diperbaharui dengan sendirinya (self sustainable) dan tidak merusak lingkungan karena tidak menyebabkan polusi. Energy farming berpikir tentang membudidayakan energi melalui tumbuhan hijau sehingga dikenal sebagai energy hijau (Green energy).
Penelitian dan pengembangan BBN telah dilakukan sejak adanya Kebijakan Umum Bidang energi (KUBE) pada tahun 1981. Salah satu wujud diversifikasi energi yang menonjol adalah penelitian dan pengembangan bioetanol. Penelitian bioetanol yang dirintis oleh Balai Besar Teknologi Pati (B2TP) pada tahun 1983 berbahan dasar singkong.
Penelitian dan pengembangan biodiesel mulai dilakukan secra ekstensif pada tahun 1990 oleh Lembaga Minyak Dan Gas(Lemigas),Pusat Penelitian Kelapa Sawit dan lembaga-lembaga yang lain.
Singkong dalam pengembangannya selain sebagai tanaman pangan juga sebagai bahan baku bioetanol.Dalam budidaya singkong yang diambil adalah umbinya,sebagai bahan pangan umbi ini kaya akan karbohidrat tetapi miskin akan protein namun hal ini bisa dipenuhi dari daun singkong yang juga merupakan sumber protein cukup tinggi. Beberapa jenis singkong memiliki umbi yang beracun karena mengandung asam sianida. Saat ini singkong racun ini dianggap sebagai obat kanker.
Mengolah Singkong Menjadi Etanol
Sebagai bahan baku BBN singkong diolah menjadi bioetanol pengganti premium. Singkong merupakan salah satu sumber pati. Pati merupakan senyawa karbohidrat yang komplek. Sebelum difermentasi pati diubah menjadi glukosa,karbohidrat yang lebih sederhana. Dalam penguraian pati memerlukan bantuan cendawan Aspergillus sp. Cendawan ini akan menghasilkan enzim alfaamilase dan glikoamilase yang akan berperan dalam mengurai pati menjadi glukosa atau gula sederhana. Setelah menjadi gula baru difermentasi menjadi etanol.
Sebelum difermentasi menjadi etanol pati yang dihasilkan dari umbi singkong terlebih dahulu diubah menjadi glukosa dengan bantuan cendawan Aspergillus sp. Langkah – langkah dalam pembuatan bioetanol berbahan dasar singkong adalah :
1. Mengupas singkong segar,semua jenis dapat dimanfaatkan,kemudian membersihkan dan mencacah berukuran kecil.
2. Mengeringkan singkong yang telah dicacah hingga kadar air maksimal 16 % sama dengan singkong yang dibuat gaplek. Tujuan pengeringan ini untuk pengawetan sehungga produsen dapat menyimpan sebagai cadangan bahan baku.
3. Memasukkan 25 kg gaplek kedalam tangki berkapasitas 120 liter,kemudian menambahkan air hingga mencapai volume 100 liter dan memanaskan gaplek hingga suhu 100 C sam diaduk selama 30 menit sampai mengental menjadi bubur.
4. Memasukkan bubur gaplek kemudian memasukkan kedalam tangki skarifikasi. Skarifikasi merupakan proses penguraian pati menjadi glukosa. Setelah dingin memasukkan cendawan Aspergilus sp yang akan menguraikan pati menjadi glukosa. Untuk menguraikan 100 liter bubur pati singkong memerlukan 10 liter larutan cendawan Aspergillus atau 10 % dari total bubur. Konsentrasi cendawan mencapai 100 juta sel/ml. Sebelum digunakan cendawan dibenamkan ke dalam bubur gaplek yang telah dimasak agar adaptif dengan sifat kimia bubur gaplek.
Cendawan berkembang biak dan bekerja mengurai pati.
5. Setelah dua jam bubur gaplek akan berubah menjadi 2 lapisan yaitu air dan endapan gula. Mengaduk kembali pati yang sudah berubah menjadi gula kemudian memasukkanya kedalam tangki fermentasi. Sebelum difermentasi kadar gula maksimum larutan pati adalah 17 – 18 % karena itu merupakan kadar gula yang cocok untuk hidup bakteri Saccaromyces dan bekerja untuk mengurai gula menjadi alcohol. Penambahan air dilakukan bila kadar gula terlalu tinggi dan sebaliknya jika kadar gula terlalu rendah perlu penambahan gula.
6. Menutup rapat tangki fermentasi untuk mencegah kontaminasi dan menjaga Saccharomyces agar bekerja lebih optimal. Fermentasi berlangsung anaerob atau tidak membutuhkan oksigen pada suhu 28 - 32 C.
7. Setelah 2 – 3 hari larutan pati berubah menjadi 3 lapisan yaitu lapisan terbawah berupa endapan protein,lapisan tengah air dan lapisan teratas etanol. Hasil fermentasi disebut bir yang mengandung 6 – 12 % etanol.
8. Menyedot larutan etanol dengan selang plastik melalui kertas saring berukuran 1 mikron untuk menyaring endapan protein.
9. Melakukan destilasi atau penyulingan untuk memisahkan etanol dari air dengan cara memanaskan pada suhu 78 C atau setara titik didih etanol sehinnga etanol akan menguap dan mengalirkannya melalui pipa yang terendam air sehingga terkondensasi dan kembali menjadi etanol cair.
10. Hasil penyulingan berupa 95% etanol dan tidak dapat larut dalam bensin. Agar larut diperlukan etanol dengan kadar 99% atau disebut etanol kering sehingga memerlukan destilasi absorbent. Destilasi absorbent dilakukan dengan cara etanol 95% dipanaskan dengan suhu 100 C sehingga etanol dan air akan menguap. Uap tersebut dilewatkan pipa yang dindingnya berlapis zeolit atau pati. Zeolit akan menyerap kadar air tersisa hingga hingga diperoleh etanol dengan kadar 99 %. Sepuluh liter etanol 99% membutuhkan 120 – 130 liter bir yang dihasilkan dari 25 kg gaplek.
Posting Komentar
Posting Komentar