Manfaat Penelitian Hipotesis Penelitian

Latar Belakang Bambu potensial dimanfaatkan -Pemanfaatannya luas -1 luas hutan dunia Kant 2010 -Fotosintesa efisien C 4 -Produktivitas tertinggi 20-40 tonhatahun Khan 2010 -Produksi selulosa tinggi -Cepat dan mudah diproduksi Scurlock et al. 2000; Gratani et al. 2008 -Delignifikasi TV pada biopulping bambu lebih baik dibandingkan PO dan PC Fatriasari et al. 2011; Falah et al.2011 Metode umum pra- perlakuan: -kimia asam, alkali, green solvent -biologis -fisik-kimia steam explotion, afex, gelombang mikro- kimia Metode umum hidrolisis: -asam -enzimatis Permasalahan Struktur lignoselulosa sebagai penghalang aksesibilitas enzim - Lignin -Struktur kristalin selulosa Pra-perlakuan kimia: tidak ramah lingkungan Pra-perlakuan fisik-kimia: konsumsi energi tinggi, tidak ramah lingkungan Pra-perlakuan biologis: lama waktunya Proses asam : -Tidak ramah lingkungan -Senyawa penghalang Proses enzimatis -mahal -lama -rendemen gula rendah Pemecahan Masalah -Pemanfaatan biomassa bambu sebagai bahan baku gula -Pemilihan metode pra- perlakuan dan hidolisis yang tepat Rekayasa proses pra- perlakuan : kombinasi pra-perlakuan biologis dan gelombang mikro relatif ramah lingkungan untuk mendegradasi lignin dan hemiselulosa Rekayasa proses hidrolisis -iradiasi gelombang mikro medium asam -karbon aktif untuk adsorbsi penghalang dan meningkatkan rendemen gula Tujuan dan hasil yang diharapkan -Informasi karakteristik bahan awal dan setelah pra-perlakuan -Konsentrasi dan rendemen gula hasil hidrolisis, senyawa coklat -Disain kombinasi proses pra-perlakuan -Kondisi terpilih pra- perlakuan -Informasi perubahan karakteristik spesifik hasil pra-perlakuan lignin dan selulosa -Informasi pengaruh karbon aktif dalam memperbaiki proses hidrolisis -Disain proses hidrolisis terbaik Bahan Pretreatment Hidrolisis Gambar 1.1 Kerangka pemikiran penelitian

1.8 Ruang Lingkup Penelitian

Penelitian ini terdiri atas enam tahap yang meliputi perubahan karakteristik lignin dan selulosa setelah pra-perlakuan biologis, pra-perlakuan gelombang mikro dalam medium air, setelah kombinasi pra-perlakuan biologis-gelombang mikro, evaluasi kinerja hidrolisis enzimatis dan gelombang mikro pada pra- perlakuan biologis, setelah pra-perlakuan gelombang mikro, dan setelah kombinasi pra-perlakuan biologis-gelombang mikro. Penelitian tahap pertama, dimaksudkan utamanya untuk memperoleh kondisi pra-perlakuan biologis yang terpilih. Indikator penentuan pra-perlakuan terpilih dari kehilangan berat, kehilangan lignin dan selulosa, perubahan struktur selulosa alomorf, dan indeks kristalinitas bahan. Penelitian tahap kedua dimaksudkan untuk memperoleh informasi kondisi pra-perlakuan gelombang mikro terpilih dengan indikator penentuan seperti tahap-1. Penelitian tahap ketiga ditujukan untuk mengevaluasi kinerja kombinasi pra-perlakuan biologis dengan gelombang mikro berdasarkan indikator seperti pada tahap-1 dan 2. Studi pada tahap 4 dimaksudkan untuk memperoleh informasi kinerja hidrolisis enzimatis dan asam-gelombang mikro dari pra-perlakuan biologis terpilih dengan indikator data rendemen gula pereduksi, dan senyawa coklatnya. Seperti tahap 4, untuk tahap 5 dan 6 ini hidrolisis enzimatis dan asam-gelombang mikro dilakukan pada pra-perlakuan gelombang mikro dan kombinasi pra-perlakuan biologis gelombang mikro dengan indikator yang sama dengan tahap 4. Pengaruh penambahan katalis karbon aktif sebagai adsorben senyawa coklat juga dikaji pada tahap-4, 5 dan 6. Untuk mencapai tujuan penelitian maka penelitian ini dibagi dalam tahap-tahap penelitian yang disajikan dalam bentuk diagram alir penelitian setiap tahapnya Gambar 1.2.