Pengembangan metode pemurnian bioetanol dari berbagai jenis bahan baku: Kajian Pustaka
Keywords:
adsorpsi, bioetanol, dehidrasi, distilasi, fermentasi
Abstract
Urgensi pemanfaatan sumber energi terbarukan pada saat ini semakin digaungkan mengingat penipisan bahan bakar fosil, serta kondisi alam yang semakin kritis akibat emisi yang dihasilkan dari aktivitas pembakaran bahan bakar minyak bumi tersebut. Salah satu senyawa yang telah lama dikembangkan sebagai bahan bakar alternatif adalah bioetanol. Penerapan bioetanol sebagai bahan bakar alternatif masih terkendala karena kualitas yang dihasilkan masih rendah. Proses pemurnian merupakan salah satu kunci dalam mendapatkan bioetanol dengan kualitas fuel grade. Sebagaimana diketahui, bioetanol hasil fermentasi umumnya memiliki kadar sebesar 5-10% (v/v), sementara untuk dapat digunakan sebagai bahan bakar, bioetanol harus memiliki tingkat kemurnian minimal 99,5%. Sehubungan dengan hal tersebut, berbagai penelitian terkait metode pemurnian bioetanol telah dilakukan. Penulisan artikel ini dimaksudkan untuk mengkaji teknologi pemurnian yang dapat diaplikasikan dalam produksi bioetanol. Berdasarkan hasil kajian yang dilakukan diketahui beberapa metode pemurnian yang dapat dilakukan dalam proses produksi bioetanol adalah destilasi sederhana, destilasi refluks, destilasi vakum, adsorpsi dan metode gabungan destilasi dengan adsorpsi. Teknik yang dapat memberikan hasil dengan kemurnian paling tinggi, berdasarkan beberapa metode yang telah disebutkan tersebut adalah metode gabungan distilasi dengan adsorpsi yaitu dapat menghasilkan bioetanol dengan kemurnian 99,7%.
References
Amrullah, S., Nurkholis, Pratama, W., 2021, ‘Dehidrasi Bioetanol Dari Nira Tebu (Saccharum officinarum) Dengan Proses Adsorpsi Menggunakan Bentonite Clay’, Jurnal Pengendalian Pencemaran Lingkungan (JPPL), Vol. 3, No. 1, Hh. 1-6.
Atikah 2019, ‘Pengaruh Waktu dan Berat Adsorben Bentoit pada Proses Dehidrasi Bioetanol’, Jurnal Teknologi Kimia Universitas PGRI Palembang, Vol. 4, No. 2, Hh. 25-31
Dewi, R., Azhari. & Nofriadi, I., 2020, ‘Aktivasi Karbon dari Kulit Pinang dengan Menggunakan Aktivator Kimia KOH’, Jurnal Teknologi Kimia Unimal, Vol. 2, No. 2, Hh. 12-22
Dyartanti, E., Putra, R. & Priandi, R., ‘Pembuatan Etanol Fuel Grade dalam Kolom Unggun Tetap dengan Adsorbent Hybrid Active Granulated Zeolite-Silika Gel’, EKUILIBRIUM, Vol. 11, No. 2, Hh. 63-66
Fahmi, D., Susilo, B. & Nugroho, W., 2014, ‘Pemurnian Etanol Hasil Fermentasi Kulit Nanas (Ananas comosus L. Merr) dengan Menggunakan Distilasi Vakum’, Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem, Vol. 2, No. 2, Hh. 131-137
Handrian, Sediawan, W. & Mindaryani, A., 2017, ‘Adsorpsi Air dari Campuran Uap Etanol-Air dengan Zeolit Sintetis 4A pada Packed Bed Dalam Rangka Produksi Fuel Grade Ethanol’, Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 11, No. 2, Hh. 68-77.
Hargono, H., Jos, B., Kumoro, A. C. & Haryani, K., 2019, ‘Low Temperature Enzymatic Hydrolysis (LTEH) and Fermentation for Bioetanol Generation from Suweg (Amorphophallus campanulatus B) Starch’, Journal of Physics, Vol. 1295, No. 1
Hendrasarie, N. & Mahendra, D., 2020, ‘Pemanfaatan Sampah Sayur Dari Pasar Tradisional Untuk Produksi Bioetanol’, Jurnal Serambi Engineering, Vol. 5, No. 3, Hh. 1115-1122
Heriwati, S., Fona, Z. & Adriana, 2021, ‘Pemurnian Bioetanol dari Limbah Kulit Kopi dengan Menggunakan Zeolit Alam dan Batu Gamping’, Jurnal Teknologi, Vol. 21, No. 2, Hh. 52-58.
Iyabu, H. & Isa, I., 2019, ‘Biokonversi Limbah Tongkol Jagung Menjadi Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Alternatif Terbarukan’, Jambura Journal of Chemistry, Vol. 1, No. 2, Hh. 42-49
Kurniawan, B., 2015, ‘Adsorbsi Pb (II) dalam Limbah Cair Artifisial Menggunakan Sistem Adsorpsi Kolom dengan Bahan Isisan Abu Layang Batubara’, Universitas Negeri Semarang, Semarang
Kusmiyanti, K., Heratri, A., Kubikazari, S., Hidayat, A. & Hadiyanto, H., 2020, ‘Hydrolysis of Microalgae Spirulina Platensis, Chorella sp., and Microalgae Ulva lactuca for Bioetanol Production’, International Energy Journal, Vol. 20, No. 4, Hh. 611-620
Marlina, L. & Pratama, D., 2018, ‘Pengambilan Minyak Biji Alpukat dengan Metode Ekstraksi’, Jurnal Ilmiah Berkala, Vol. 12, No. 1, Hh. 1-8
Meriatna, Maulinda, L., Khalil, M. & Zulmiardi 2015, ‘Pengaruh Temperatur Pengeringan dan Konsentrasi Asam Sitrat pada Pembuatan Silika Gel dari Sekam Padi’, Jurnal Teknologi Kimia Unimal, Vol. 4, No. 1, Hh. 78-88.
Mustiadi, L., Astuti, S. & Purkuncoro, A., 2020, Buku Ajar Distilasi Uap dan Bahan Bakar Pelet Arang Sampah Organik, CV. IRDH, Malang
Mutripah, S., Minita, M. D. N., Kang, J., Jeong, G., Susanto, A. B., Prabowo, R. E. & Hong, Y. K., (2014) ‘Bioetanol Produstion from the Hydrolysate of Palmaria palmata Using Sulfuric Acid and Fermentation with Brewer’s Yeast’, Journal of Applied Phycology, Vol. 26, No. 1, Hh. 687-693
Jambo, S. A., Abdulla, R., Mohd Azhar, S. H., Marbawi, H., Gansau, J. A., & Ravindra, P. (2016). A review on third generation bioethanol feedstock. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 65, 756–769. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.07.064
Kazemi Shariat Panahi, H., Dehhaghi, M., Guillemin, G. J., Gupta, V. K., Lam, S. S., Aghbashlo, M., & Tabatabaei, M. (2022). Bioethanol production from food wastes rich in carbohydrates. Current Opinion in Food Science, 43, 71–81.
https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.11.001
Loy, Y. Y., Lee, X. L., & Rangaiah, G. P. (2015). Bioethanol recovery and purification using extractive dividing-wall column and pressure swing adsorption: An economic comparison after heat integration and optimization. Separation and Purification Technology, 149, 413–427. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2015.06.007
Nadliroh, K. & Fauzi, A., 2021, ‘Optimasi Waktu Fermentasi Produksi Bioetanol dari Sabut Kelapa Muda Melalui Distilator Refluks’, Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, Vol. 9, No. 2, Hh. 124-133.
Novitasari, D. & Kusumaningrum, D., 2012, ‘Pemurnian Bioetanol Menggunakan Proses Adsorbsi dan Distilasi Adsorbsi dengan Adsorbent Zeolit’, Jurnal Teknologi Kimia Industri, Vol. 1, No. 1, Hh. 534-539
Pacheco-Basulto, J. ángel, Hernández-McConville, D., Barroso-Muñoz, F. O., Hernández, S., Segovia-Hernández, J. G., Castro-Montoya, A. J., & Bonilla-Petriciolet, A. (2012). Purification of bioethanol using extractive batch distillation: Simulation and experimental studies. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 61, 30–35. https://doi.org/10.1016/j.cep.2012.06.015
Perry, R. H. & Geen, D. W., 2008, Chemical Engineering’s Handbook: 8th Edition, Mc-Gaw-Hill, New York.
Pramudiyanto, A. S., & Suedy, S. W. A. (2020). Energi Bersih dan Ramah Lingkungan dari Biomassa untuk Mengurangi Efek Gas Rumah Kaca dan Perubahan Iklim yang Ekstrim. Jurnal Energi Baru Dan Terbarukan, 1(3), 86–99. https://doi.org/10.14710/jebt.2020.9990
Porawati, H. & Kurniawan, A., 2019, ‘Rancang Bangun Alat Penyuling Minyak Atsiri Tumbuhan Nilam Metode Distilasi Air dan Uap’, Jurnal Inovator, Vol. 2, No. 1, Hh. 20-23
Sari, A.M. & Santosa, H.H., 2019, ‘Pembuatan Bioetanol dari Limbah Buah Stroberi (Buah Afkir)’, Jurnal Konversi, Vol. 2, No. 2, Hh. 9
Sefrinus, M.D. & Eduardus, 2018, ‘Hidrolisis Ampas Biji Sorgum dengan Microwave untuk Produksi Gula Pereduksi sebagai Bahan Baku Bioetanol’, Jurnal Lahan Kering, Vol. 1, No. 2, Hh. 22 – 23
Setiawan, T 2018, ‘Rancang Bangun Alat Distilasi Uap Bioetanol dengan Bahan Baku Batang Pisang’, Jurnal Media Teknologi, Vol. 04, No. 02, Hh. 119-128
Sriana, T 2019, ‘Purification Bioethanol Using Azeotrop Distillation’, Jurnal Konversi, Vol. 8, No. 1, Hh. 1-3
Susmiati, Y. & Nuruddin, M., 2017, ‘Pemurnian Bioetanol dengan Distilasi Rektifikasi Tipe ‘Sieve Tray’ untuk Menghasilkan FGE (Fuel Grade Etanol)’, Jurnal Ilmiah INOVASI, Vol. 17, No. 1, Hh. 25-29
Utama, G., Sidabutar, F., Felina, H., Wira, D & Balia, R., 2019, ‘The utilization of fruit and vegetable wastes for bioetanol production with the inoculation of indigenous yeasts consortium’, Bulgarian Journal of Agricultural Science, Vol. 25, No. 2, Hh. 264-270
Villarul, T., Chairul, & Yenti, S. 2017, ‘Pemurnian Bioetanol Hasil Fermentasi Nirah Nipah Menggunaka Proses Destilasi-Adsorpsi Menggunakan Adsorben CaO’, Jom FTEKNIK, Vol. 4, No. 2, Hh. 1-6
Wahyudi, J & Gusmawarni, S., 2017, ‘Pemurnian Bioetanol Fuel Grade dari Crude Ethanol (Variabel Distilasi-Ekstraksi)’, Jurnal Inovasi Proses, Vol. 2, No. 2, Hh. 43-48
Wandono, E., Kusdiyantini, E. & Hadiyanto, 2020, ‘Efektivitas Limbah Kulit Kering Nanas Madu (Ananas Comosus l.Merr) untuk Pembuatan Bioetanol dengan Proses Fermentasi dan Distilasi’, Jurnal Energi Baru dan Terbarukan, Vol, 1, No. 2, Hh. 45-53
Yuliana, Chairul & Yenti, S., 2015, ‘Pemurnian Bioetanol Hasil Fermentasi Nira Nipah Menggunakan Proses Distilasi-Adsorpsi pada Variasi Rasio Adsorben dengan Modifikasi’, Jurnal FTEKNIK, Vol. 2, No. 1, Hh.
Yunus, Hamsina & Tang, M., 2020, ‘Produksi Bioetanol dari Nira Aren’, SAINTIS, Vol. 1, No. 1, Hh. 33-39
Atikah 2019, ‘Pengaruh Waktu dan Berat Adsorben Bentoit pada Proses Dehidrasi Bioetanol’, Jurnal Teknologi Kimia Universitas PGRI Palembang, Vol. 4, No. 2, Hh. 25-31
Dewi, R., Azhari. & Nofriadi, I., 2020, ‘Aktivasi Karbon dari Kulit Pinang dengan Menggunakan Aktivator Kimia KOH’, Jurnal Teknologi Kimia Unimal, Vol. 2, No. 2, Hh. 12-22
Dyartanti, E., Putra, R. & Priandi, R., ‘Pembuatan Etanol Fuel Grade dalam Kolom Unggun Tetap dengan Adsorbent Hybrid Active Granulated Zeolite-Silika Gel’, EKUILIBRIUM, Vol. 11, No. 2, Hh. 63-66
Fahmi, D., Susilo, B. & Nugroho, W., 2014, ‘Pemurnian Etanol Hasil Fermentasi Kulit Nanas (Ananas comosus L. Merr) dengan Menggunakan Distilasi Vakum’, Jurnal Keteknikan Pertanian Tropis dan Biosistem, Vol. 2, No. 2, Hh. 131-137
Handrian, Sediawan, W. & Mindaryani, A., 2017, ‘Adsorpsi Air dari Campuran Uap Etanol-Air dengan Zeolit Sintetis 4A pada Packed Bed Dalam Rangka Produksi Fuel Grade Ethanol’, Jurnal Rekayasa Proses, Vol. 11, No. 2, Hh. 68-77.
Hargono, H., Jos, B., Kumoro, A. C. & Haryani, K., 2019, ‘Low Temperature Enzymatic Hydrolysis (LTEH) and Fermentation for Bioetanol Generation from Suweg (Amorphophallus campanulatus B) Starch’, Journal of Physics, Vol. 1295, No. 1
Hendrasarie, N. & Mahendra, D., 2020, ‘Pemanfaatan Sampah Sayur Dari Pasar Tradisional Untuk Produksi Bioetanol’, Jurnal Serambi Engineering, Vol. 5, No. 3, Hh. 1115-1122
Heriwati, S., Fona, Z. & Adriana, 2021, ‘Pemurnian Bioetanol dari Limbah Kulit Kopi dengan Menggunakan Zeolit Alam dan Batu Gamping’, Jurnal Teknologi, Vol. 21, No. 2, Hh. 52-58.
Iyabu, H. & Isa, I., 2019, ‘Biokonversi Limbah Tongkol Jagung Menjadi Bioetanol Sebagai Bahan Bakar Alternatif Terbarukan’, Jambura Journal of Chemistry, Vol. 1, No. 2, Hh. 42-49
Kurniawan, B., 2015, ‘Adsorbsi Pb (II) dalam Limbah Cair Artifisial Menggunakan Sistem Adsorpsi Kolom dengan Bahan Isisan Abu Layang Batubara’, Universitas Negeri Semarang, Semarang
Kusmiyanti, K., Heratri, A., Kubikazari, S., Hidayat, A. & Hadiyanto, H., 2020, ‘Hydrolysis of Microalgae Spirulina Platensis, Chorella sp., and Microalgae Ulva lactuca for Bioetanol Production’, International Energy Journal, Vol. 20, No. 4, Hh. 611-620
Marlina, L. & Pratama, D., 2018, ‘Pengambilan Minyak Biji Alpukat dengan Metode Ekstraksi’, Jurnal Ilmiah Berkala, Vol. 12, No. 1, Hh. 1-8
Meriatna, Maulinda, L., Khalil, M. & Zulmiardi 2015, ‘Pengaruh Temperatur Pengeringan dan Konsentrasi Asam Sitrat pada Pembuatan Silika Gel dari Sekam Padi’, Jurnal Teknologi Kimia Unimal, Vol. 4, No. 1, Hh. 78-88.
Mustiadi, L., Astuti, S. & Purkuncoro, A., 2020, Buku Ajar Distilasi Uap dan Bahan Bakar Pelet Arang Sampah Organik, CV. IRDH, Malang
Mutripah, S., Minita, M. D. N., Kang, J., Jeong, G., Susanto, A. B., Prabowo, R. E. & Hong, Y. K., (2014) ‘Bioetanol Produstion from the Hydrolysate of Palmaria palmata Using Sulfuric Acid and Fermentation with Brewer’s Yeast’, Journal of Applied Phycology, Vol. 26, No. 1, Hh. 687-693
Jambo, S. A., Abdulla, R., Mohd Azhar, S. H., Marbawi, H., Gansau, J. A., & Ravindra, P. (2016). A review on third generation bioethanol feedstock. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 65, 756–769. https://doi.org/10.1016/j.rser.2016.07.064
Kazemi Shariat Panahi, H., Dehhaghi, M., Guillemin, G. J., Gupta, V. K., Lam, S. S., Aghbashlo, M., & Tabatabaei, M. (2022). Bioethanol production from food wastes rich in carbohydrates. Current Opinion in Food Science, 43, 71–81.
https://doi.org/10.1016/j.cofs.2021.11.001
Loy, Y. Y., Lee, X. L., & Rangaiah, G. P. (2015). Bioethanol recovery and purification using extractive dividing-wall column and pressure swing adsorption: An economic comparison after heat integration and optimization. Separation and Purification Technology, 149, 413–427. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2015.06.007
Nadliroh, K. & Fauzi, A., 2021, ‘Optimasi Waktu Fermentasi Produksi Bioetanol dari Sabut Kelapa Muda Melalui Distilator Refluks’, Jurnal Pendidikan Teknik Mesin Undiksha, Vol. 9, No. 2, Hh. 124-133.
Novitasari, D. & Kusumaningrum, D., 2012, ‘Pemurnian Bioetanol Menggunakan Proses Adsorbsi dan Distilasi Adsorbsi dengan Adsorbent Zeolit’, Jurnal Teknologi Kimia Industri, Vol. 1, No. 1, Hh. 534-539
Pacheco-Basulto, J. ángel, Hernández-McConville, D., Barroso-Muñoz, F. O., Hernández, S., Segovia-Hernández, J. G., Castro-Montoya, A. J., & Bonilla-Petriciolet, A. (2012). Purification of bioethanol using extractive batch distillation: Simulation and experimental studies. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 61, 30–35. https://doi.org/10.1016/j.cep.2012.06.015
Perry, R. H. & Geen, D. W., 2008, Chemical Engineering’s Handbook: 8th Edition, Mc-Gaw-Hill, New York.
Pramudiyanto, A. S., & Suedy, S. W. A. (2020). Energi Bersih dan Ramah Lingkungan dari Biomassa untuk Mengurangi Efek Gas Rumah Kaca dan Perubahan Iklim yang Ekstrim. Jurnal Energi Baru Dan Terbarukan, 1(3), 86–99. https://doi.org/10.14710/jebt.2020.9990
Porawati, H. & Kurniawan, A., 2019, ‘Rancang Bangun Alat Penyuling Minyak Atsiri Tumbuhan Nilam Metode Distilasi Air dan Uap’, Jurnal Inovator, Vol. 2, No. 1, Hh. 20-23
Sari, A.M. & Santosa, H.H., 2019, ‘Pembuatan Bioetanol dari Limbah Buah Stroberi (Buah Afkir)’, Jurnal Konversi, Vol. 2, No. 2, Hh. 9
Sefrinus, M.D. & Eduardus, 2018, ‘Hidrolisis Ampas Biji Sorgum dengan Microwave untuk Produksi Gula Pereduksi sebagai Bahan Baku Bioetanol’, Jurnal Lahan Kering, Vol. 1, No. 2, Hh. 22 – 23
Setiawan, T 2018, ‘Rancang Bangun Alat Distilasi Uap Bioetanol dengan Bahan Baku Batang Pisang’, Jurnal Media Teknologi, Vol. 04, No. 02, Hh. 119-128
Sriana, T 2019, ‘Purification Bioethanol Using Azeotrop Distillation’, Jurnal Konversi, Vol. 8, No. 1, Hh. 1-3
Susmiati, Y. & Nuruddin, M., 2017, ‘Pemurnian Bioetanol dengan Distilasi Rektifikasi Tipe ‘Sieve Tray’ untuk Menghasilkan FGE (Fuel Grade Etanol)’, Jurnal Ilmiah INOVASI, Vol. 17, No. 1, Hh. 25-29
Utama, G., Sidabutar, F., Felina, H., Wira, D & Balia, R., 2019, ‘The utilization of fruit and vegetable wastes for bioetanol production with the inoculation of indigenous yeasts consortium’, Bulgarian Journal of Agricultural Science, Vol. 25, No. 2, Hh. 264-270
Villarul, T., Chairul, & Yenti, S. 2017, ‘Pemurnian Bioetanol Hasil Fermentasi Nirah Nipah Menggunaka Proses Destilasi-Adsorpsi Menggunakan Adsorben CaO’, Jom FTEKNIK, Vol. 4, No. 2, Hh. 1-6
Wahyudi, J & Gusmawarni, S., 2017, ‘Pemurnian Bioetanol Fuel Grade dari Crude Ethanol (Variabel Distilasi-Ekstraksi)’, Jurnal Inovasi Proses, Vol. 2, No. 2, Hh. 43-48
Wandono, E., Kusdiyantini, E. & Hadiyanto, 2020, ‘Efektivitas Limbah Kulit Kering Nanas Madu (Ananas Comosus l.Merr) untuk Pembuatan Bioetanol dengan Proses Fermentasi dan Distilasi’, Jurnal Energi Baru dan Terbarukan, Vol, 1, No. 2, Hh. 45-53
Yuliana, Chairul & Yenti, S., 2015, ‘Pemurnian Bioetanol Hasil Fermentasi Nira Nipah Menggunakan Proses Distilasi-Adsorpsi pada Variasi Rasio Adsorben dengan Modifikasi’, Jurnal FTEKNIK, Vol. 2, No. 1, Hh.
Yunus, Hamsina & Tang, M., 2020, ‘Produksi Bioetanol dari Nira Aren’, SAINTIS, Vol. 1, No. 1, Hh. 33-39
Published
2023-03-01
Section
Articles
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
