9
2 Pembentukan glukosa dan maltosa dengan laju lebih lambat tidak secara acak.
Degradasi α-amilase pada amilopektin akan menghasilkan glukosa, maltosa
dan berbagai jenis α-limit dekstrin.
Sumber enzim α-amilase sangat beragam, mulai dari tanaman, jaringan
mamalia sampai mikroorganisme. Saat ini sumber enzim α-amilase yang paling
potensial dan banyak digunakan di industri berasal mikroorganisme. Salah satu bakteri penghasil enzim
α-amilase adalah yang berasal dari spesies Bacillus. Bakteri ini menghasilkan enzim yang tahan terhadap panas termostabil
Judoamidjojo, 1989.
Amiloglukosidase
Enzim amiloglukosidase atau disebut juga glukoamilase 1,4 glucan glucohydrolase, EC. 3.2.1.3 mengkatalis pemotongan gugusan glukosa dari ujung
non reduksi dari polimer pati, hasil akhir dari hidrolisa adalah senyawa glukosa Schwimmer, 1981. Enzim amiloglukosidase dapat menghidrolisis ikatan
α-1,6 glukosida namun reaksinya berlangsung lambat. Aktivitas optimal dari enzim
amiloglukosidase sangat dipengaruhi oleh pH dan suhu. Secara komersial, enzim amiloglukosidase diproduksi dari Aspergillus niger
dan Rhizopus sp. Amiloglukosidase dapat menghidrolisa pati sampai mencapai DE 95 – 98 persen. Produk hidrolisa yang dihasilkan bersifat lebih manis, namun
cenderung membentuk kristal disebabkan kandungan dekstrosanya yang tinggi Judoamidjojo, 1989.
2.3 Bioetanol
Bioetanol merupakan produk yang dihasilkan dari fermentasi gula, walaupun sebenarnya, etanol juga dapat dibuat dengan menggunakan reaksi kimia
dengan menggunakan etilene. Etanol atau etil alkohol C
2
H
5
OH merupakan cairan jernih tidak berwarna, biodegradable, rendah kadar racunnya, dan sangat
sedikit menimbulkan polusi bagi lingkungan apabila tertumpah www.indobiofuel.com
. Jika dibakar, etanol menghasilkan karbondioksida dan air. Dengan
mencampurkan etanol dan bensin, maka dapat dihasilkan bahan bakar campuran yang dapat terbakar dengan sempurna dan dapat mengurangi emisi pencemaran
10
udara. Bahan bakar campuran ini telah banyak digunakan secara luas di Amerika Serikat. Kendaraan yang tanpa modifikasi dapat menggunakan bahan bakar
campuran 10 etanol dan 90 bensin atau yang lebih dikenal dengan gasohol Gasoline - alcohol fuels. Sekarang telah ada kendaraan yang dapat
menggunakan bahan bakar campuran dengan kandungan 85 etanol dan 15 bensin www.ristek.go.id
Gambar 1 Rumus bangun etanol. Bioetanol memiliki beberapa keuntungan diantaranya berasal dari bahan
yang dapat diperbaharui, serta tidak menghasilkan emisi gas yang dapat menimbulkan polusi udara. Keuntungan lainnya yaitu biodegradabel, serta cara
pembuatannya yang sederhana yaitu melalui fermentasi gula–gula sederhana yang berasal dari tumbuhan
www.ristek.go.id . Tabel 2 berikut memperlihatkan
beberapa tanaman penghasil bioetanol.
Tabel 2 Tanaman Penghasil Bioetanol Tanaman
Etanol lton
Produktivitas tha
Umur panen bulan
Etanol lhatahun
Ubi kayu 180
40 9
7200 Jagung 385
6 3.5 46206930
Ubi jalar 142
20 4
5680 8520 Sweet sorgum
76.7 6
4 920.41378.8
Biji sorgum 389
4 3.5
31124668 Talas 142 20
10 2840
diganti oleh penulis dengan 3 kali panen ubi jalar dalam setahun Sumber: Shintawaty 2006
11
Menurut Judoamidjojo et al. 1989, proses fermentasi pembentukan etanol membutuhan bantuan yeast atau khamir. Untuk bahan yang mengandung gula
dalam bentuk polisakarida atau oligosakarida, terlebih dahulu harus dirubah dulu dalam bentuk yang lebih sederhana yaitu monosakarida fruktosa atau glukosa.
Yeast tersebut akan merubah gula–gula sederhana yaitu fruktosa atau glukosa
C
6
H
12
O
6
menjadi etanol C
2
H
5
OH dan karbondioksida CO
2
. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut Judoamidjojo, 1990.
C
6
H
12
O
6
2C
2
H
5
OH + 2CO
2
Monosakarida Etanol Karbondioksida
Etanol memiliki berat jenis pada 15 ºC adalah sebesar 0.7937 gml dan titik didihnya 78.32 ºC pada tekanan 766 mmHg. Sifatnya yang lain adalah larut dalam
air dan eter dan mempunyai panas pembakaran 328 Kkal. Penggunaan etanol yang terbanyak adalah sebagai pelarut sebesar 40 persen, untuk membuat asetildehid
36 persen, untuk penggunaan secara kimiawi yang lain 15 persen, serta eter, glikol eter, etil asetat dan khoral 9 persen Paturau, 1981.
Menurut Paturau 1981, fermentasi etanol membutuhkan waktu 30–72 jam. Frazier dan Westhoff 1978 menambahkan suhu optimum fermentasi 25–30
o
C dan kadar gula 10–18 persen.
Beberapa jenis substrat telah digunakan untuk memproduksi bioetanol diantaranya adalah dapat dilihat pada Tabel 3 berikut:
Tabel 3 Jenis Substrat serta Mikroorganisme yang digunakan untuk memproduksi Etanol
Substrat Kadar etanol tertinggi
Mikroorganisme Ubi Jalar
a
9.8 gl 1.23 vv S. cerevisiae
Gandum
b
6.9 gl 0.869 vv S. cerevisiae
rekombinan kode CR2
Molases
c
1.8 – 2.3 gl 0.29 vv
S. cerevisiae yang
diimobilisasi Typha latifolia
d
28.5 gl 3.59 vv Candida shehatae
Daun tebu
e
1.6 gl 0.20 vv S. cerevisiae
Mahula
f
33.99 gl 4.27 vv S. cerevisiae
strain CTCRI Onggok tapioka
g
1.635 vv Schizosaccharomyces sp.
a
Yu et al. 1996.
b
Zaldivar et al. 2005.
12
c
Gaptista et al. 2006.
d
Chandel et al. 2006.
e
Krishna et al. 1998.
f
Swain et al. 2007.
g
Judoamidjojo et al. 1987.
2.4 Khamir
