Dibenzhothiophene DBT Jalur Metabolisme Biodesulfurisasi Sulfur Organik

Beberapa spesies bakteri telah diisolasi dan diketahui memiliki kemampuan dalam proses biodesulfurisasi sulfur organik pada bahan bakar fosil seperti Corynebacterium. sp, Gordona. sp, Bacillus. sp, Pseudomonas. sp dan Rhodococcus. sp Zhongxuan et al., 2002.

2.3. Dibenzhothiophene DBT

Dibenzothiophene DBT adalah sulfur heterosiklik yang ditemukan pada minyak mentah dan batubara Kirimura et al., 2001 Gambar 3. Gambar 3. Struktur kimia DBT Kirimura et al., 2001 Permasalahan proses biodesulfurisasi pada batubara yang saat ini dilakukan adalah sulitnya menghilangkan kandungan sulfur organik. Oleh karena itu, penelitian biodesulfurisasi saat ini lebih banyak difokuskan pada penghilangan kandungan sulfur organik. Biodesulfurisasi sulfur organik banyak menggunakan DBT sebagai senyawa model. DBT dipandang secara luas sebagai senyawa model yang dapat mewakili pecahan senyawa sulfur organik aromatik pada batubara dan minyak mentah Gilbert et al., 1998. DBT telah digunakan sebagai model sulfur heterosiklik poliaromatik untuk isolasi dan karakterisasi bakteri yang mampu mengubah senyawa sulfur organik yang ditemukan dalam berbagai bahan bakar fosil Izumi et al., 1994.

2.4. Jalur Metabolisme Biodesulfurisasi Sulfur Organik

Sebagian besar proses biodesulfurisasi sulfur organik menunjukkan hasil yang baik. Hal ini ditandai dengan berkurangnya kadar DBT pada bahan bakar fosil Takashi dan Izumi, 1999. Menurut Zhongxuan et al. 2002, pengurangan kadar DBT pada bahan bakar fosil selama proses biodesulfurisasi memiliki dua jalur yang berbeda yaitu jalur Kodama dan jalur 4S. Jalur Kodama dianggap tidak sesuai karena pada jalur ini dihasilkan senyawa sulfur yang larut air, yang mana kemudian tidak tersedia untuk pembakaran dan oleh karena itu akan menghilangkan nilai kalori dari bahan bakar. Salah satu cincin homosikllik dari DBT rusak dalam jalur Kodama, namun sulfur tetap dalam bentuk organik sebagai 3-hidroksi-2-formylbenzothiophene HFBT Bressler dan Fedorak, 2001. Jalur lain untuk menghilangkan sulfur adalah dengan jalur 4S. Jalur 4S merupakan penemuan baru yang ditemukan oleh Institute of Gas Technology IGT pada tahun 1988. Mereka mengisolasi dua bakteri yang dapat menghilangkan sulfur dari DBT secara selektif. Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa isolat tersebut dapat mengoksidasi DBT menjadi DBT sulfoxide, kemudian menjadi DBT sulfone, 2-hydroxydiphenyl atau 2,2-biphenol dan sulfat, sementara struktur karbon tetap utuh Kevin et al., 1996 Gambar 4. Melalui jalur 4S, DBT berubah menjadi 2-HBP dan sulfit. Dalam jalur ini struktur karbon yang dilepaskan utuh sebagai 2-HBP sehingga nilai bahan bakar tidak berkurang Mohebali et al., 2006. Gambar 4. Biodesulfurisasi dengan Jalur 4S Zhongxuan et al., 2002 Aplikasi biodesulfurisasi batubara di lapangan dengan menggunakan bakteri pada jalur 4S perlu dilakukan setelah proses desulfurisasi sulfur anorganik dengan menggunakan metode fisika dan kimia. Menurut Klein 1998, 90 sulfur anorganik pada batubara dapat dihilangkan dengan cara desulfurisasi fisika seperti dihancurkan, ditumbuk dan dicuci. Selanjutnya proses desulfurisasi dilanjutkan dengan menggunakan bakteri. Hal ini dilakukan untuk desulfurisasi sulfur organik yang sulit untuk dihilangkan dengan metode fisika dan kimia, salah satunya adalah DBT Prayuenyong, 2002.

2.5. Bakteri dalam Biodesulfurisasi Sulfur Organik