Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Pemanfaatan bagas (ampas tebu) yang termasuk material berbasis lignoselulosa sebagai bahan baku pembuatan etanol telah banyak diteliti sebelumnya. Salah satu proses yang dapat digunakan yaitu proses hidrolisis lignoselulosa dengan bantuan enzim yang dilanjutkan dengan fermentasi oleh yeast. Enzim yang digunakan pada proses ini disesuaikan dengan kandungan bahan baku yang dipakai. Komposisi bagas terdiri dari lignin, -selulosa, dan hemiselulosa, sehingga enzim yang dapat digunakan diantaranya adalah enzim selulase dan xylanase. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki pengaruh penggunaan enzim selulase dan xylanase secara bersamaan terhadap jumlah etanol yang dihasilkan. Selain itu, pada penelitian ini diselidiki pula pengaruh beberapa parameter seperti pH, waktu inkubasi, penambahan asam konsentrasi rendah, perlakuan awal oleh jamur pelapuk putih, dan temperatur proses. Proses yang digunakan dalam penelitian ini adalah proses SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) menggunakan enzim selulase dan xylanase serta yeast Saccharomyces cerevisiae. SSF dilakukan selama 96 jam dengan variasi pH 4; 4,5; 5; 6 dan variasi temperatur 35_C dan 40_C. selain itu, percobaan juga dilakukan untuk bagas yang diberi penambahan asm konsentrasi rendah (HCl 0,5 % dan 1 %). Konsentrasi etanol dianalisa setiap 24 jam dengan menggunakan kromatografi gas. Konsentrasi etanol terendah diperoleh pada kondisi pH 4, yaitu sebesar 7,13 g/L, sedangkan konsentrasi etanol tertinggi didapat pada kondisi pH 5 dengan penambahan asam konsentrasi rendah. Penggunaan enzim selulase dan xylanase secara bersamaan dapat meningkatkan etanol yang dihasilkan apabila dibandingkan dengan penggunaan hanya salah satu dari kedua enzim tersebut. Dari semua variasi pH yang diuji, kondisi pH 5 memberikan hasil yang paling baik. Selain itu, penambahan asam konsentrasi rendah dapat meningkatkan konsentrasi etanol yang dihasilkan.

---

Many research concerning ethanol production from lignocellulosic material, including sugarcane bagasse. One of the process that can be used to produce ethanol is hydrolysis of polysaccharide supported by enzyme and then continued with fermentation by yeast. Enzyme used in this process must be matched with the composition of raw material. Sugarcane bagasse mostly consist of lignin, - cellulose, and hemicellulose. Therefore cellulase and xylanase enzyme were used for this process. This research was intended to study the effect of using cellulose and xylanase enzyme to concentration of ethanol produced. In addition, this research investigated the effect of pH, incubation time, addition of low concentration acid, white rot fungi pretreatment, and temperature of the process. Process used in this research was SSF (Simultaneous Saccharification and Fermentation) using cellulase and xylanase enzyme for hydrolysis and Saccharomyces cerevisiae yeast. SSF was run in 96 hours for pH 4; 4,5; 5; 6 and temperature 35_C and 40_C. Furthermore, experiment was made using bagasse which had been pretreated with white rot fungi and bagasse which was added with low concentration acid (HCl 0,5 % and 1 %). Concentration of ethanol was analyzed using gas chromatography every 24 hours. The lowest concentration of ethanol was produced in pH 4 condition with the concentration of ethanol 7,13 g/L. The highest concentration was 8,22 g/L which was produced in pH 5 condition with the addition of low HCl 1 % (v/v). The use of cellulase and xylanase enzyme increased ethanol concentration compared with using just one of the enzyme. For all variation of pH which had been tested, pH 5 condition gave the best result. Furthermore, the addition of low concentration acid increased the ethanol concentration."

"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 termasuk biomassa mengandung lignoselulosa sangat dimungkinkan untuk dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif seperti bioetanol atau biogas. Dengan pemanfaatan sumber daya alam terbarukan dapat mengatasi krisis energi terutama sektor migas. Pada penelitian ini telah dilakukan konversi bagas menjadi etanol dengan menggunakan enzim xylanase Hasil penelitian menunjukkan kandungan lignoselulosa pada bagas sebesar lebih kurang 52,7% selulosa, 20% hemiselulosa, dan 24,2% lignin. Hemiselulosa merupakan polisakarida yang dapat dihidrolisis oleh enzim xylanase dan kemudian akan difermentasikan oleh yeast S. cerevisiae menjadi etanol melalui proses Sakarifikasi dan Fermentasi Serentak (SSF). Beberapa parameter yang dianalisis pada penelitian ini antara lain kondisi pH (4, 4,5, dan 5), untuk meningkatkan kuantitas etanol dilakukan penambahan HCl berkonsentrasi rendah (0,5% dan 1% (v/v)) dan bagas dengan perlakuan jamur pelapuk putih (L. edodes) selama 4 minggu. Proses SSF dilakukan dengan waktu inkubasi selama 24, 48, 72, dan 96 jam. Perlakuan dengan pH 4, 4,5, dan 5 menghasilkan konsentrasi etanol tertinggi berturut-turut 2,357 g/L, 2,451 g/L, 2,709 g/L. Perlakuan penambahan HCl konsentrasi rendah mampu meningkatkan produksi etanol, penambahan dengan konsentrasi HCL 0,5 % dan 1 % berturut-turut menghasilkan etanol 2,967 g/L, 3,249 g/L. Perlakuan dengan menggunakan jamur pelapuk putih juga dapat meningkatkan produksi etanol yang dihasilkan. Setelah bagas diberi perlakuan L. edodes 4 minggu mampu menghasilkan etanol dengan hasil tertinggi 3,202 g/L.

---

Bagasse is a solid residue from sugar cane process, which is not many use it for some product which have more added value. Bagasse, which is a lignosellulosic material, be able to be use for alternative energy resources like bioethanol or biogas. With renewable energy resources a crisis of energy in Republic of Indonesia could be solved, especially in oil and gas. This research has done the conversion of bagasse to bioethanol with xylanase enzyme. The result show that bagasse contains of 52,7% cellulose, 20% hemicelluloses, and 24,2% lignin. Xylanase enzyme and Saccharomyces cerevisiae was used to hydrolyse and fermentation in SSF process. Variation in this research use pH (4, 4,5, and 5), for increasing ethanol quantity, SSF process was done by added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and also pre-treatment with white rot fungi such as Lentinus edodes (L.edodes) as long 4 weeks. The SSF process was done with 24, 48, 72, and 96 hour?s incubation time for fermentation. Variation of pH 4, 4,5, and 5 can produce ethanol with concentrations 2,357 g/L, 2,451 g/L, 2,709 g/L. The added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and L. edodes can increase ethanol yield, The highest ethanol concentration with added chloride acid (HCl) concentration 0.5% and 1% consecutively is 2,967 g/L, 3,249 g/L. The highest ethanol concentration with pre-treatment by L. edodes is 3,202 g/L."

"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 termasuk biomassa mengandung lignoselulosa sangat dimungkinkan untuk dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif seperti bioetanol atau biogas. Dengan pemanfaatan sumber daya alam terbarukan dapat mengatasi krisis energi terutama sektor migas. Pada penelitian ini telah dilakukan konversi bagas menjadi etanol dengan menggunakan enzim xylanase. Perlakuan dengan enzim lainnya saat ini sedang dikerjakan di laboratorium kami mengingat hemisulosa juga mengandung polisakarida lainnya yang dapat didekomposisi oleh berbagai enzim. Hasil penelitian menunjukkan kandungan lignoselulosa pada bagas sebesar lebih kurang 52,7% selulosa, 20% hemiselulosa, dan 24,2% lignin. Hemiselulosa merupakan polisakarida yang dapat dihidrolisis oleh enzim xylanase dan kemudian akan difermentasikan oleh yeast S. cerevisiae menjadi etanol melalui proses Sakarifikasi dan Fermentasi Serentak (SSF). Beberapa parameter yang dianalisis pada penelitian ini antara lain kondisi pH (4, 4,5, dan 5), untuk meningkatkan kuantitas etanol dilakukan penambahan HCl berkonsentrasi rendah (0,5% dan 1% (v/v)) dan bagas dengan perlakuan jamur pelapuk putih (L. edodes) selama 4 minggu. Proses SSF dilakukan dengan waktu inkubasi selama 24, 48, 72, dan 96 jam. Perlakuan dengan pH 4, 4,5, dan 5 menghasilkan konsentrasi etanol tertinggi berturut-turut 2,357 g/L, 2,451 g/L, 2,709 g/L. Perlakuan penambahan HCl konsentrasi rendah mampu meningkatkan produksi etanol, penambahan dengan konsentrasi HCL 0,5 % dan 1 % berturut-turut menghasilkan etanol 2,967 g/L, 3,249 g/L. Perlakuan dengan menggunakan jamur pelapuk putih juga dapat meningkatkan produksi etanol yang dihasilkan. Setelah bagas diberi perlakuan L. edodes 4 minggu mampu menghasilkan etanol dengan hasil tertinggi 3,202 g/L.

---

Utilization of Bagasse Cellulose for Ethanol Production through Simultaneous Saccharification and Fermentation by Xylanase. Bagasse is a solid residue from sugar cane process, which is not many use it for some product which have more added value. Bagasse, which is a lignosellulosic material, be able to be use for alternative energy resources like bioethanol or biogas. With renewable energy resources a crisis of energy in Republic of Indonesia could be solved, especially in oil and gas. This research has done the conversion of bagasse to bioethanol with xylanase enzyme. The result show that bagasse contains of 52,7% cellulose, 20% hemicelluloses, and 24,2% lignin. Xylanase enzyme and Saccharomyces cerevisiae was used to hydrolyse and fermentation in SSF process. Variation in this research use pH (4, 4,5, and 5), for increasing ethanol quantity, SSF process was done by added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and also pre-treatment with white rot fungi such as Lentinus edodes (L.edodes) as long 4 weeks. The SSF process was done with 24, 48, 72, and 96 hour?s incubation time for fermentation. Variation of pH 4, 4,5, and 5 can produce ethanol with concentrations 2,357 g/L, 2,451 g/L, 2,709 g/L. The added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and L. edodes can increase ethanol yield, The highest ethanol concentration with added chloride acid (HCl) concentration 0.5% and 1% consecutively is 2,967 g/L, 3,249 g/L. The highest ethanol concentration with pre-treatment by L. edodes is 3,202 g/L."

"Harga bahan bakar minyak (BBM) terus mengalami kenaikan. Hal ini dikarenakan cadangan minyak bumi sebagai sumber bahan bakar utama jumlahnya semakin berkurang di lapisan bumi sedangkan kebutuhan akan energi semakin meningkat. Oleh karena itu, perlu dikembangkan sumber energi alternatif untuk memenuhi kebutuhan energi tersebut. Pengembangan bioetanol dari biomassa berbasis lignoselulosa seperti bagas merupakan salah satu sumber energi alternatif yang cukup berpotensi untuk diterapkan di Indonesia. Selain karena sumber bahan bakunya yang melimpah di negara kita, prosesnya juga ramah lingkungan.Pada penelitian ini telah dilakukan konversi selulosa pada bagas menjadi etanol menggunakan teknologi sakarifikasi dan fermentasi serentak atau Simultaneous Sacharification and Fermentation (SSF) dengan menggunakan enzim selulase dan selobiase. Pada proses sakarifikasi, enzim selulase akan memecah polimer selulosa menjadi glukosa sedangkan enzim selobiase akan memecah selobiosa (disakarida) menjadi glukosa. Selanjutnya glukosa melalui fermentasi diubah menjadi etanol dengan menggunakan yeast Saccharomyces cerevisiae. Variasi yang dilakukan meliputi variasi pH sistem yaitu pH 4 ; 4,5 dan 5, penambahan HCl konsentrasi rendah pada pH 5 dengan variasi konsentrasi 0,5 % dan 1 %, serta variasi jenis sampel pada pH 5 dimana bagas biasa tanpa pretreatment dibandingkan dengan bagas yang telah dilakukan pretreatment menggunakan jamur Lentinus edodes selama 4 minggu.Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan enzim selulase dan selobiase dengan kondisi optimum pH 5 menghasilkan konsentrasi etanol yang lebih tinggi daripada penggunaan enzim selulase saja pada kondisi pH yang sama. Untuk konsentrasi substrat 45,455 g/L, pada penggunaan enzim selulase dan selobiase, konsentrasi etanol tertinggi yang dihasilkan bagas tanpa pretreatment adalah sebesar 5,79 g/L atau 25,45 % dari bagas sedangkan pada penggunaan enzim selulase saja sebesar 5,46 g/L atau 24,01 % dari bagas. Pada penambahan HCl dengan enzim selulase dan selobiase, konsentrasi etanol tertinggi dihasilkan oleh konsentrasi 1 % sebesar 6,49 g/L atau 28,55 % dari bagas sedangkan dengan enzim selulase sebesar 6,40 g/L atau 28,14 % dari bagas. Dengan bagas LE 4W pada penggunaan enzim selulase dan selobiase, dihasilkan konsentrasi etanol yang lebih tinggi lagi yakni sebesar 6,61 g/L atau 29,07 % dari bagas sedangkan dengan enzim selulase saja sebesar 6,49 g/L atau 28,55 % dari bagas. Ini juga menunjukkan bahwa penambahan HCl konsentrasi rendah serta pretreatment dengan jamur pelapuk putih L. edodes dapat meningkatkan kuantitas etanol yang dihasilkan dari konversi bagas.

---

The price of oil fuel material keep on increasing. It is because the quantity of oil reserve as a main fuel material source is more and more decrease in earth layer while energy requirement goes higher up. Therefore, the alternative energy source is necessary developed to supply it. The bioetanol development from biomass bases of lignocellulose like bagasse is a alternative energy which has potential to be applied in Indonesia. Beside of raw material source that is so many in our country, the process is also environment friendly.

On this research had been done the cellulose conversion of bagasse becomes etanol using Simultaneous Sacharification and Fermentation (SSF) technology by cellulase and cellobiase enzyme. On sacharification process, cellulase enzyme will break cellulose polimer becomes glucose whereas cellobiase enzyme will break cellobiose becomes glucose. Then glucose through fermentation is changed to be etanol by using yeast Saccharomyces cerevisiae. The variations include pH of system that is pH 4 ; 4,5 and 5, HCl addition low concentrated at pH 5 with variation of concentration that is 0,5 % and 1 %, also the kind of sample at pH 5 where bagasse without pretreatment is compared with bagasse which had been done pretreatment by using fungi Lentinus edodes for 4 weeks.

The result shows that the use of cellulase and cellobiase enzyme with system optimum condition pH 5 produce etanol concentration is higher than using only cellulase enzyme at the same pH condition. For substrate concentration 45,455 g/L, on the use of cellulase and cellobiase, the highest etanol concentration which is produced bagasse without pretreatment is 5,79 g/L or 25,45 % from bagasse whereas on the use of cellulase enzyme only is 5,46 g/L or 24,01 % from bagasse. On HCl addition, the highest etanol concentration using cellulase and cellobiase enzyme is produced by concentration HCl 1 % with amount 6,49 g/L or 28,55 % from bagasse whereas by cellulase enzyme only is 6,40 g/L or 28,14 % from bagasse. With bagasse LE 4W, on the use of cellulase and cellobiase enzyme is produced the highest etanol concentration that is 6,61 g/L or 29,07 % from bagasse whereas by cellulase enzyme only is 6,49 g/L or 28,55 % from bagasse. It also shows that HCl addition low concentrated and pretreatment by white rot fungi L. edodes can increase the etanol quantity that is produced from bagasse conversion."

"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."

"Penggunaan bahan bakar fosil oleh manusia menimbulkan ancaman serius, yaitu jaminan ketersediaan bahan bakar fosil untuk beberapa dekade mendatang dan polusi akibat emisi pembakaran bahan bakar fosil ke lingkungan. Kesadaran terhadap ancaman tersebut telah mengintensifkan berbagai riset yang bertujuan menghasilkan sumber-sumber energi alternatif yang berkelanjutan dan lebih ramah lingkungan. Salah satu energi alternatif yang relatif murah ditinjau aspek produksinya dan relatif ramah lingkungan adalah pengembangan bioetanol dari limbah-limbah pertanian (biomassa) yang mengandung banyak lignoselulosa seperti bagas (limbah padat industri gula). Bagas mengandung sekitar 50% selulosa, 20% hemiselulosa, 25% lignin dan sisanya berupa senyawa abu. Pada penelitian ini telah dilakukan percobaan untuk membuat etanol dari bagas dengan proses Sakarafikasi dan Fermentasi Serentak (SSF). Enzim selulase dan yeast Saccharomyces cerevisiae digunakan untuk hidrolisis dan fermentasi dalam proses SSF tersebut. Variasi pH yang digunakan adalah pH 4; 4,5 dan 5 untuk mendapat pH optimum. Untuk lebih meningkatkan kuantitas etanol yang dihasilkan, dilakukan penambahan HCl dengan konsentrasi 0,5% dan 1% (v/v) serta perlakuan awal dengan jamur pelapuk putih Lentinus edodes (L.edodes) selama 4 minggu. Proses SSF dilakukan dengan waktu inkubasi selama 24, 48, 72, 96 jam. Hasil penelitian menunjukkan bahwa etanol tidak dapat dihasilkan tanpa enzim selulase. Pada pH 4; 4,5 dan 5 diperoleh konsentrasi etanol tertinggi berturut-turut 5,29 g/L, 5,6 g/L, 5,46 g/L. Penambahan HCl dengan konsentrasi 0,5% dan 1% dan perlakuan awal dengan L.edodes mampu meningkatkan yield etanol yang diperoleh. Konsentrasi etanol tertinggi pada penambahan HCl dengan konsentrasi 0,5% dan 1% (v/v) berturut-turut adalah 6,02 g/L dan 6,4 g/L. Konsentrasi etanol tertinggi pada perlakuan awal dengan L.edodes adalah 6,49 g/L.

---

The use of fossil fuel by human can cause seriously threat likes available of fossil fuel for further decade and pollution to the environment by emission from fossil fuel. Consider of that threats, caused intensify many researches to produce sustainability alternative energy resources and more environments friendly. One of the sustainable alternative energy is relatively cheap production and environment friendly was development bio ethanol from waste residue agriculture. It does contain many lignocelluloses like bagasse (waste residue sugar industry). Bagasse contains approximately 50% cellulose, 20% hemicelluloses, 25% lignin and the other such as ash compound. This research deals with ethanol production from sugar cane bagasse using Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSF) process. Cellulase enzyme and Saccharomyces cerevisiae was used to hydrolyse and fermentation in SSF process. Variation of pH was used pH 4; 4.5 and 5. For increasing ethanol quantity, SSF process was done by added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and also pre-treatment with white rot fungi such as Lentinus edodes (L.edodes) as long 4 weeks. The SSF process was done with 24, 48, 72, and 96 hour?s incubation time for fermentation. The results show that ethanol can?t be produce without cellulase enzyme. In pH 4, 4.5 and 5 was obtained highest ethanol concentration consecutively is 5.29 g/L, 5.6 g/L, 5.46 g/L. The added chloride acid (HCl) with concentration 0.5% and 1% (v/v) and L.edodes can increase ethanol yield. The highest ethanol concentration with added chloride acid (HCl) concentration 0.5% and 1% consecutively is 6.02 g/L and 6.4 g/L. The highest ethanol concentration with pre-treatment by L.edodes is 6.49 g/L."

"The bioetanol development from biomass bases of lignocellulose like bagasse is one of alternative energy which has potential to be applied in Indonesia. Beside of raw material source that is so many in our country, the process is also environmentally friendly. Conversion of bagasse becomes etanol using Simultaneous Sacharification and Fermentation (SSH technology by cellulose and cellobiase enzyme had been done on this research. Sacharification process or hydrolysis process, cellulose enzyme will break cellulose polymer becomes glucose whereas cellobiose enzyme will break cellobiose becomes glucose.

Then, glucose through fermentation is changed to etanol by using yeast Saccharomyces cerevisiae. The variations include pH of system that is pH 4' ; 4,5 and 5, HCI addition low concentrated HCI at pH 5 with variation of concentration that is 0,5 % and I %, also variation of sample at pH 5 where bagasse without pretreatment is compared with bagasse which had been done pretreatment by using fungi Lentinus edodes for 4 weeks.

The result shows that the use of cellulose and cellobiase enzyme with system optimum condition pH 5 produce etanol concentration is higher than using only cellulose enzyme at the same pH condition. For substrate concentration 50 g/L, on the use of cellulose and cellobiase, the highest etanol concentration which is produced bagasse without pretreatment is 5,62 g/L or li,24 % from bagasse. On HCI addition, the highest etanol concentration is produced by concentration HCI i % with amount 6,52 g/L or 13,04 % from bagasse. With bagasse L. edodes and P. ostreatus 6 weelts, the highest etanol concentration that is 6 86 g/L and 6,50 g/L or 13, 72% and l2,99% from bagasse. It also shows that HCl addition low concentrated and pretreatment by white rot fungi L. edodes and P. ostreatus can increase the etanol quantity that is produced from bagasse conversion."

"Hidrolisis enzim seperti α-amilase dan β-glukosidase dapat diproduksi dari jamur Aspergillus niger dan menggunakan metode fermentasi padat. Dalam penelitian ini dilakukan proses fermentasi dari jamur A. niger dengan berbagai jenis substrat seperti sekam padi, bagasse tebu dan tongkol jagung. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menghasilkan enzim hidrolisis yaitu α-amilase dan β-glukosidase menggunakan limbah agro-industri. Berdasarkan hasil penelitian, waktu optimum untuk fermentasi untuk setiap substrat dan jenis enzim adalah 6 hari atau 144 jam. Unit aktivitas tertinggi untuk enzim α-amilase adalah 81,86 U / ml dari hasil fermentasi menggunakan substrat jagung tongkol. Untuk β-glukosidase, unit aktivitas tertinggi adalah 95,02 U / ml dari hasil fermentasi menggunakan substrat jagung tongkol. Enzim ekstrak kasar cair kemudian dikeringkan dengan menggunakan metode spray dryer dengan menggunakan penyalut susu skim. Enzim ekstrak kering yang dihasilkan memiliki retensi enzim 85-98% dibandingkan dengan ekstrak cair. Unit aktivitas untuk kering α-amilase adalah 73,94 U / ml dan untuk kering β-glukosidase adalah 82,35 U / ml. Enzim ini stabil digunakan untuk proses hidrolisis pada suhu 30-50°C.

---

Hydrolysis enzyme such as α-amylase and β-glucosidase can be produced from fungi Aspergillus niger and using solid state fermentation method. This research is doing fermentation process from fungi A. niger with different variety of the substrate such as rice husk, sugarcane bagasse and corn cob. The purpose of this researches is to produce hydrolysis enzyme which is α-amylase and β-glucosidase using agro-industry waste. Based on research result, Optimum time for fermentation for each substrat is 6 days or 144 hours. The highest activity unit for α-amylase is 81,86 U/ml from fermentation using substrat corn cob with 6 days fermentation. For β-glucosidase, activity unit is 95,02 U/ml from fermentation using substrat corn cob with 6 days fermentation. Liquid crude enzyme dried using spray dryer with matrix skim milk will produce dry crude enzyme with enzyme retention 85-98% compared to liquid crude enzyme. Activity unit for dry α-amylase is 73,94 U/ml and for dry β-glucosidase is 82,35 U/ml. This enzyme is stable for hydrolysis process at temperature 30-50°C."

"Salah satu prioritas dalam agenda jangka panjang pengembangan energi baru dan terbarukan yang tertuang dalam Agenda Riset Nasional (ARN) adalah pengembangan bioetanol dari material lignoselulosa. Masalah yang mendasar dalam proses peningkatan produksi etanol dari material lignoselulosa termasuk bagas adalah bagaimana mengkonversi secara menyeluruh polisakarida menjadi monosakarida dengan memanfaatkan enzim-enzim yang spesifik. Untuk material bagas, yang dimaksud konversi menyeluruh adalah konversi selulosa, xylan dan selobiosa. Selain itu, keberadaan lignin dalam bagas dapat menghambat akses enzim dalam memecah polisakarida menjadi monosakarida, sehingga menyebabkan produksi etanol tidak optimal.Pada penelitian ini, telah dilakukan penelitian dengan teknologi proses baru untuk meningkatkan produksi etanol dari bagas melalui proses sakarifikasi dan fermentasi serempak (SSF). Penelitian yang dilakukan adalah mencakup proses menyeluruh perlakuan awal dengan beberapa jamur pelapuk putih (Ceriporiopsis subvermispora, Lentinus edodes dan Pleurotus ostreatus) dan steaming, hidrolisis menggunakan kombinasi multi enzim selulase, selobiasedan xylanase serta proses fermentasi dengan Saccharomyces cerevisiae AM 12 yang dilakukan secara serempak.Kombinasi enzim selulase-selobiase, selulase-xylanase dan selulase-selobiase-xylanase meningkatkan produksi etanol dari bagas dalam proses SSF. Konsentrasi etanol tertinggi yang dihasilkan dengan kombinasi enzim selulase-selobiase, selulase-xylanase dan selulase-selobiase-xylanase berturut-turut 6,9 g/L, 8,6 g/L dan 9,8 g/L, sedangkan dengan enzim selulase saja sebesar 6,0 g/L. Persentase ethanol yield (berbasis berat bagas) yang dihasilkan dengan kombinasi enzim tersebut berturut-turut sebesar 13,9%, 17,2% dan 19,7%, sedangkan dengan enzim selulase saja sebesar 11,95%. Pencapaian hasil teori (theoretical yield) tertinggi dengan menggunakan kombinasi enzim selulase-selobiase-xylanase sebesar 49,5%, sedangkan dengan enzim selulase saja pencapaian hasil teori sebesar 42,0%.Peningkatan produksi etanol dengan enzim selulase-selobiase membuktikan bahwa selain glukosa, selobiosa juga terbentuk dalam proses hidrolisis parsial selulosa oleh enzim selulase. Selobiosa yang terbentuk kemudian secara simultan dikonversikan menjadi glukosa oleh enzim selobiase, yang dibuktikan dengan peningkatan glukosa sebesar 16,2% setelah proses dihidrolisis dengan enzim selulase-selobiase. Selanjutnya glukosa yang terbentuk secara simultan dikonversi menjadi etanol oleh S. cerevisiae.Selain itu, pengingkatan jumlah etanol yang dihasilkan dengan kombinasi selulase-selobiase-xylanase juga membuktikan bahwa reaksi multi enzim dengan masing-masing substrat yang spesifik dapat terjadi dalam proses SSF. Reaksi multi enzim tersebut yaitu reaksi hidrolisis selulosa dengan selulase menjadi glukosa, hidrolisis xylan dengan xylanase menjadi xylosa dan hidrolisis selobiosa menjadi glukosa dengan enzim selobiase. Selanjutnya secara simultan glukosa dan xylosa yang terbentuk dikonversi menjadi etanol dengan S. cerevisiae. Hal ini dibuktikan dengan menurunnya kadar selulosa dan hemiselulosa setelah proses SSF berlangsung yaitu dari 50% dan 20% menjadi 22% dan 10%.Peningkatan sangat signifikan pada produksi etanol dari bagas dengan kombinasi enzim selulase-selobiase, selulase-xylanase dan selulase-selobiase-xylanase setelah dilakukan kombinasi perlakuan awal C. subvermispora dan steaming 180_C. Konsentrasi etanol yang dihasilkan dengan kombinasi enzim dan perlakuan awal tersebut berturut-turut sebesar 12,9 g/L, 13,5 g/L dan 18,2 g/L. Dengan persentase ethanol yield yang dihasilkan berbasis berat bagas sebesar 25,7%, 26,9% dan 36,4%.Peningkatan etanol yang dihasilkan setelah perlakuan awal dengan C. subvermispora dan steaming disebabkan adanya proses biodegradasi lignin oleh C. subvermispora dan pelarutan kristal-kristal selulosa dan hemiselulosa selama proses perlakuan dengan steaming berlangsung. Hal ini dibuktikan dengan adanya penurunan kadar lignin sebesar 26,5%, selulosa sebesar 9,4% dan hemiselulosa 14,1% setelah kombinasi perlakuan awal C. subvermispora dan steaming pada suhu 180_C.Ethanol yield tertinggi 36,4% dengan pencapaian theoretical yield sebesar 91,4%, yaitu dengan enzim selulase-selobiase-xylanase yang dikombinasikan dengan perlakuan awal C. subvermispora dan steaming 180_C. Pencapaian hasil teori ini meningkat sangat signifikan dibandingkan dengan etanol yang dihasilkan jika hanya menggunakan enzim selulase saja (42,03%). Peningkatan tersebut membuktikan bahwa kombinasi perlakuan awal C. subvermispora dan steaming yang dipadukan dengan hidrolisis multi enzim selulase-selobiase-xylanase sangat efektif dalam mengkonversi bagas menjadi etanol dalam proses SSF. Hal ini dibuktikan dengan menurunnya kadar selulosa dan hemiselulosa pada residu bagas setelah proses SSF berlangsung yaitu dari 50% dan 20% menjadi 4,5% dan 3,5%.One of priority in the long term National Research Agenda for renewable energy development is bioethanol production from lignocellulosic materials. The problem in increasing ethanol production from lignocellulosic material, including bagasse, is how to convert completely polysaccharide to monosaccharide using specific enzymes. Complete conversion of bagasse includes how to convert cellulose, xylan and cellobiose. Another problem is the existence of lignin in bagasse, which makes it difficult for enzyme to access and, thus to convert polysaccharide to monosaccharide. It causes unoptimal ethanol production.

Novel technology to produce ethanol from bagasse by simultaneous saccharification and fermentation (SSF) was carried out. Experiments included pre-treatments of bagasse with several white rot fungi (Ceriporiopsis subvermispora, Lentinus edodes and Pleurotus ostreatus) and steaming; hydrolysis with combination cellulase, cellobiase and xylanase enzymes; followed by fermentation using Saccharomycess cerevisiae AM 12.

Combination of cellulase-cellobiase, cellulase-xylanase and cellulase-cellobiase-xylanase increased the ethanol production from bagasse. The highest ethanol concentration after hydrolysis with those enzymes were 6.9 g/L, 8.6 g/L and 9.8 g/L, respectively, compared to using cellulase only which was 6.0 g/L. The highest yield of ethanol (based on bagasse) with combination of those enzymes were 13.9%, 17.2% and 19.68%, while using cellulase only was 12.0%. The highest result of ethanol production in theoretical yield with combination of enzymes cellulase-cellobiase-xylanase is 49.5%, while using cellulase only 42.0%.

Beside glucose, the increase of ethanol production from bagasse with cellulase-cellobiase enzymes confirmed that cellobiose was also produced in partial hydrolysis of cellulose with cellulase enzyme. Cellobiose was then converted to glucose simultaneously with cellobiase enzyme, this was revealed by the increase of glucose content about 16.2% after hydrolysis with cellulase-cellobiase enzymes. And then glucose was converted to ethanol simultaneously with S. cerevisiae.

The increase of ethanol yields with combination of cellulase-cellobiase-xylanase enzymes confirmed that multi enzymes reaction took place on specific substrates. This multiple reactions includes hydrolysis of cellulose to glucose by cellulase, hydrolysis of xylan to xylose by xylanase enzyme and hydrolysis of cellobiose to glucose by cellobiase enzyme. Then glucose and xylose were converted to ethanol simultaneously by S. cerevisiae. This phenomenon was revealed by weight loss of cellulose and hemicellulose of bagasse after SSF process from 50% and 20% to 22% and 10%, respectively.

The significance increase of the ethanol production was achieved after pre-treatment with combination of C. subvermispora and steaming 180_C. The highest ethanol production at combination of cellulase-cellobiase, cellulase-xylanase and cellulase-cellobiase-xylanase after pre-treatment C. subvermispora and steaming 180_C were 12.9 g/L, 13.5 g/L and 18.2 g/L, respectively. The highest yield of ethanol (based on bagasse) with those combination were 25.7%, 26.9% dan 36.4%, respectively.

The increase of ethanol yield after pre-treatment with C. subvermispora and steaming was caused by lignin biodegradation of bagasse with C. subvermispora and dissolution of cellulose and hemicelluose crystalline in steaming treatment process. This was revealed by lignin loss about 26.5%, cellulose loss about 9.4% and hemicellulose loss about 14.1% after pre-treatment with combination of C. subvermispora and steaming at 180_C.

The highest achievement of ethanol production in theoretical yield with combination cellulase-cellobiase-xylanase after pre-treatment with combination of C. subvermispora and steaming at 180_C was 91.4%. This was a very significant increase compared to the ethanol production in theoretical yield when using cellulase only (42.0%). This increase of ethanol yield revealed that combination of pre-treatment and hydrolysis of multi enzymes very effectively converting bagasse to ethanol in SSF. This phenomenon was confirmed by weight loss of cellulose and hemicellulose in bagasse after SSF process from 50% and 20% to 4.5% and 3.5%."