Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Lipase komersial dari mikroba memiliki kinerja baik dalam mengkatalisis sintesis biodiesel rute non-alkohol. Namun pengembangbiakan kultur mikroba dalam medianya serta pemurnian dari bentuk whole-cell membuat harganya mahal. Getah buah pepaya mentah dengan kandungan lipase yang diproses tanpa permunian rumit yaitu melalui pencucian dengan air dan pengeringan beku, diusahakan sebagai biokatalis alternatif yang harganya lebih terjangkau. Selama sintesis biodiesel rute non-alkohol, pengadukan dalam waktu yang lama dapat menganggu stabilitas biokatalis yang tersuspensi bebas bersama reaktan. Oleh karenanya biokatalis diimobilisasi dengan metode inti-selubung mikrokapsulasi (core shell microcapsulation) menggunakan alginat yang berperan sebagai inti matriks pengikat dan kitosan sebagai selubung yang melindungi inti matriks juga mengatur keluar masuknya substrat dan produk. Kinerja biokatalis getah pepaya tersuspensi dan terimobilisasi diuji dalam reaksi interesterifikasi biodiesel rute non-alkohol pada kondisi suhu 37°C, 1:12 molar, (substrat minyak sawit komersial : reaktan pensuplai alkil metil asetat). Dengan analisa secara kromatografi gas detektor spektrometri massa, didapat konversi biodiesel tertinggi dari masing-masing variasi kondisi reaksi sebesar 73,55% yang dihasilkan oleh 30% (b/b minyak) konsentrasi biokatalis; 30,91% oleh waktu reaksi 28 jam; 70,19% oleh konsentrasi inti alginat 4% (b/v) dan 80,40% oleh konsentrasi selubung kitosan 1,15% (b/v). Dengan menggunakan konsentrasi dan waktu reaksi tersebut dalam satu reaksi utuh, biokatalis dapat menghasilkan 85,47% konversi biodiesel yang dapat digunakan kembali sebanyak 2 siklus. Berdasarkan hasil penelitian, biokatalis getah pepaya terimobilisasi alginat-kitosan dapat berpotensi sebagai biokatalis alternatif lipase komersial dengan saran proses penghilangan metil asetat secara distilasi daripada evaporasi biasa, agar biodiesel lebih murni.

---

Commercial lipase from microorganism has good performance in catalyzing biodiesel non-alcohol route. Yet cultivation on the medium and purification from whole cell form make it costs expensive. Latex from unripe papaya fruit containing lipase processed without complex purification by washing with water and freeze drying, was attempted as more economically reachable alternative biocatalyst. During biodiesel synthesis through non-alcohol route, long time stirring in the reactor could disturb stability of biocatalyst that freely suspended along with reactant. Therefore, biocatalyst was immobilized with core-shell microcapsule method using alginate as linking matrix core and chitosan as core protector also regulate entry-exit of substrate and product. Suspended and immobilized biocatalyst’s performance was tested in interesterification reaction of biodiesel synthesis non-alcohol route under condition of 37°C, 1:12 molar (substrate commercial palm oil : alkyl supplier reactant methyl acetate). From analysis using gas chromatography-mass spectrometry detector, achieved the highest biodiesel conversion from each of every condition reaction variation in the amount of 73.55% by 30% (w/w) biocatalyst concentration; 30.91% by 28 hours reaction; 70.19% by 4% (w/v) alginate core and 80.40% by 1.15% (w/v) chitosan shell. By using those concentrations and time reaction, biocatalyst was set on a run, resulted 85.47% biodiesel conversion which could be reused for 2 cycles. Based on this study’s results, papaya latex immobilized in alginate-chitosan could become a potential alternative to commercial lipase with a suggestion on the methyl acetate removal by distillation instead of rough evaporation to get more purified biodiesel

Abstrak :
Perkembangan teknologi dan industri mendorong meningkatnya permintaan akan lipase sebagai biokatalis namun secara komersial ketersediaan enzim lipase masih terbatas dan harga jualnya pun mahal. Kebutuhan ini dapat diatasi dengan produksi lipase ekstraseluler dari mikroba dengan fermentasi substrat padat (SSF). Pada penelitian ini dilakukan sintesis enzim lipase ekstraseluler dari kapang Aspergillus niger dengan menggunakan metode SSF pada substrat fermentasi berupa residu agroindustri seperti ampas tahu, ampas kelapa, dan dedak jagung dan diamati juga pengaruh kondisi fermentasi seperti konsentrasi induser serta waktu fermentasi terhadap aktivitas lipase yang dihasilkan. Jenis substrat yang menghasilkan aktivitas supernatant lipase terbaik adalah ampas tahu dengan konsentrasi induser 4% selama 9 hari fermentasi, dengan unit aktivitas 8,48 U/mL. Supernatant lipase ini dikeringkan dengan metode spray drying dan kemudian diimobilisasi pada resin anion macroporous dengan metode adsorpsi-crosslinking. Lipase terimobilisasi diuji aktivitasnya dalam reaksi sintesis biodiesel rute non-alkohol di reaktor batch dengan perbandingan mol reaktan minyak kelapa sawit dan metil asetat sebesar 1:12, pada suhu reaksi 40oC selama 50 jam, dan menghasilkan 48.3% yield biodiesel. Stabilitas aktivitas enzim juga diuji dengan penggunaan pada 4 siklus reaksi sintesis biodiesel, dan enzim masih memiliki 84% dari aktivitas awal meskipun telah digunakan dalam 4 siklus reaksi.

---

The advancement of technology pushes the rise of demand for lipase as a biocatalyst but commercially, the availability of lipase is still very limited and the price is very expensive. To fill in this needs, extracellular lipase enzyme from Aspergillus niger can be produced by solid state fermentation (SSF) using agroindustrial wastes including tofu dregs, coconut dregs, and corn bran. The aforementioned agroindustrial residues still contain nutritions, especially lipids/triglycerides which makes them potential as fermentation medium to produce lipase. Lipase with the highest activity is obtained from tofu dregs as substrate with 4% inducer in 9 days fermentation, which shows activity of 8.48 U/mL. This crude lipase extract is then dried with spray dryer and then immobilized in anion macroporous resin with adsorption-crosslinking as the immobilization method. The immobilized lipase?s activity is then assayed by biodiesel synthesis reaction and shows 48.3% yield. The immobilized enzyme's stability is also tested with four cycles of biodiesel synthesis, and in the fourth cycle, it still maintained 84% of its initial activity.

Abstrak :
ABSTRACT
Sintesis biodiesel dari minyak jelantah MJ dengan proses esterifikasi dan transesterifikasi menggunakan katalis heterogen TiO2 dan CaO telah diteliti. Dalam studi ini, MJ digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi biodiesel dalam upaya untuk mengurangi dampak negatifnya. MJ dimurnikan melalui proses filtrasi dan pemucatan untuk menghilangkan pengotor dan memulihkan warna minyak. Esterifikasi dilakukan selanjutnya untuk mengurangi kadar asam lemak bebas ALB dengan fotoreaktor yang terdiri dari pengaduk ultrasonik dan lampu ultraviolet yang sepenuhnya dipaparkan ke campuran reaksi untuk mengaktivasi TiO2 P25 sebagai pengganti katalis asam. Proses esterifikasi dilakukan pada variasi loading TiO2 P25, waktu reaksi dan rasio molar minyak dan metanol. Minyak dengan kadar ALB rendah ditransesterifikasi dengan pengadukan mekanik menggunakan katalis heterogen basa CaO untuk menghasilkan metil ester atau biodiesel. Proses transesterifikasi dilakukan dengan variasi kecepatan pengadukan 250 rpm, 500 rpm, 750 rpm, dan 1000 rpm. Hasil esterifikasi diuji menggunakan metode titrasi untuk mengetahui kadar ALB sebelum dan sesudah esterifikasi. Konversi maksimum ALB adalah 45,2 dengan kondisi operasi optimum sebagai berikut: 0,25 wt TiO2, 2 jam reaksi, dan rasio molar minyak dan metanol 1: 24. Biodiesel dikarakterisasi dengan FTIR, GC-FID, viskometer, piknometer, dan GC-MS. Yield biodiesel ditemukan sekitar 80 melalui kondisi operasi optimal sebagai berikut: 4 jam reaksi, 60oC, 1 wt CaO, dan kecepatan pengadukan 500 rpm. Biodiesel yang dihasilkan memiliki spesifikasi sebagai berikut: massa jenis 855 kg/m3, viskositas kinematik 4,7 cSt, bilangan iodin 58 g iodin/100 g sampel, dan kadar metil ester 98,9.

---

ABSTRACT
Synthesis of biodiesel from waste cooking oil WCO by esterification and transesterification process using heterogeneous catalysts TiO2 and CaO has been investigated. In this study, WCO is used as raw material for producing biodiesel in an effort to reduce its negative impact. MJ is purified by filtration and bleaching process to remove impurities and recover oil color. Esterification is carried out further to reduce free fatty acid FFA content with a photoreactor consisting of ultrasonic stirrer and ultraviolet lamp which was fully immersed to the reaction mixture to activate TiO2 P25 as a substitute for the acid catalyst. The esterification process is carried out on different variations such as TiO2 P25 loading, reaction time and molar ratio of oil and methanol. Oil with low content of FFA was going through transesterification process by mechanical stirring using a heterogeneous base catalyst CaO to produce methyl esters or biodiesel. The transesterification process is carried out at different stirring speeds 250 rpm, 500 rpm, 750 rpm, dan 1000 rpm . The esterification results were tested using titration method to determine FFA content before and after esterification. The maximum conversion of FFA is 45.2 with the optimum operating conditions as follows 0.25 wt TiO2 P25, 2 hours reaction, and molar ratio of oil and methanol 1 24. Biodiesel is characterized by FTIR, GC FID, viscometer, pycnometer, and GC MS. The yield and maximum methyl ester content were discovered to be approximately 80 and 98.9, respectively, under optimal operating conditions as follows 4 hours reaction, 60 C, 1 wt CaO, and stirring speed of 500 rpm. Biodiesel that was produced have a speicification as following density 855 kg m3, kinematic viscosity 4.7 cSt, iodin value 58 g iodin 100 g sample, and metil ester content 98.9.