Tahap Pemurnian PROSES PEMBUATAN BIOETANOL

• Distilasi azeotrop dapat dilakukan pada kolom distilasi berefluks dengan penambahan bahan pelarut, seperti benzen atau n-heksana. Dengan penambahan bahan tersebut azeotrop dapat dipisahkan dalam campuran dengan pemanasan pada proses distilasi sampai diperoleh etanol yang lebih murni. • Desiccant kimiawi, menggunakan bahan kimia yang bertujuan untuk memudahkan pemisahan etanol dan air. Biasanya bahan yang digunakan adalah kalsium oksida CaO, yang bereaksi dengan air sehingga menghasilkan panas yang dipertahankan pada sistem. • Pemisahan azeotrop air-etanol dapat juga dilakukan dengan metode filtrasi molekuler dengan bahan filter kristal alumunium sillika, yang akan mengabsorpsi molekul air yang lebih kecil daripada molekul etanol sehingga air dan etanol dapat dipisahkan.

2.3 PERALATAN YANG DIGUNAKAN DALAM PROSES PEMBUATAN BIOETANOL

2.3.1 Peralatan Proses Perlakuan Awal

Dalam proses pembuatan bioetanol dengan bahan baku lignoselulosa membutuhkan perlakuan awal baik secara biologi, kimia dan fisikmekanis. Perlakuan awal ini diperlukan misalnya untuk pengecilan ukuran, menghilangkan lignin, menurunkan derajat polimerisasi selulosa [11]. Pada tabel 2.1 dalam sub bab 2.2.1 telah dijabarkan macam-macam perlakuan awal bahan baku lignoselulosa untuk produksi bioetanol. Peralatan proses yang dibutuhkan untuk perlakuan awal bahan baku sesuai dengan perlakuan awal pre-treatment yang dipilih. Efisiensi pre-treatment dibutuhkan untuk memaksimalkan efisiensi hidrolisis enzimatis dan membantu mengurangi total kebutuhan ekonomi proses. Sebuah proses pre-treatment yang efektif dan ekonomis harus memenuhi persyaratan sebagai berikut [25]: • produksi serat selulosa reaktif atas serangan enzimatik • menghindari penghancuran hemiselulosa dan selulosa • menghindari pembentukan inhibitor mungkin bagi enzim hidrolisis dan fermentasi mikroorganisme • meminimalkan kebutuhan energi • mengurangi biaya pengurangan ukuran untuk bahan baku • mengurangi biaya bahan untuk pembangunan reaktor pretreatment • produksi residu berkurang • konsumsi sedikit atau tidak ada bahan kimia dan menggunakan bahan kimia murah Dalam pembuatan bioetanol dengan bahan baku kulit durian, perlu dicari metode yang tepat untuk pre-treatment kulit durian sehingga diperoleh metode yang efektif sesuai dengan persyaratan diatas. Dalam penelitian ini menggunakan metode fisika-kimia yaitu pengecilan ukuran dan liquid hot water pre-treatment.

2.3.2 Peralatan Fermentasi

Fermentor adalah sebuah bioreaktor yang digunakan sebagai tempat fermentasi. Secara umum, ada dua kelas utama bioreaktor: anaerobik dan aerobik. Dalam fermentasi anaerob, mikroorganisme tumbuh tidak membutuhkan oksigen. Contoh fermentor anaerob meliputi sebagian proses bahan bakar seperti etanol atau isobutanol dan pembuatan beberapa asam organik [36]. Fungsi utama fermentor adalah untuk menyediakan lingkungan yang terkendali untuk pertumbuhan mikroorganisme, sehingga mendapatkan produk yang diinginkan [33]. Dalam merancang dan membangun bioreaktor atau fermentor ada beberapa hal yang harus ditimbangkan selain hal-hal diatas, antara lain [37]: 1. Karakteristik mikrobiologi dan biokimia dari sistem sel. 2. Karakteristik hydrodynamic dari bioreaktor. 3. Karakteristik perpindahan massa dan panas bioreaktor. 4. Kinetika pertumbuhan sel dan pembentukan produk. 5. Karakteristik stabilitas genetik dari sistem sel. 6. Desain peralatan aseptik 7. Kontrol lingkungan bioreaktor makro dan lingkungan mikro. 8. Implikasi desain bioreaktor pada pemisahan produk hilir.