Biodelignifikasi Kayu Sengon untuk Produksi Bioetanol dengan Teknik Sakarifikasi Fermentasi Simultan Sel Teramobil

Abstract

Delignifikasi adalah suatu proses pendahuluan penghilangan lignin pada material berlignoselulosa. Batang kayu sengon adalah salah satu biomassa lignoselulosa yang potensial sebagai sumber bahan baku etanol karena memiliki kadar selulosa yang tinggi dan kadar lignin yang cukup rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mendelignifikasi kayu sengon dengan menggunakan Trametes versicolor untuk produksi etanol dengan teknik sakarifikasi dan fermentasi simultan menggunakan Trichoderma viride dan Zymomonas mobilis yang diamobilisasi Ca-Alginat. Metode yang digunakan meliputi pengamatan pertumbuhan Trametes versicolor dibandingkan dengan Phanerochaete chrysosporium, uji kualitatif degradasi lignin pada lindi hitam, delignifikasi kayu sengon, dan pengukuran kadar kimia sebelum dan setelah delignifikasi menggunakan Trametes versicolor dan produksi bioetanol. Hasil penelitian ini menunjukan bahwa Trametes versicolor dapat lebih cepat mendelignifikasi dibandingkan dengan Phanerochaete chrysosporium dalam uji kualitatif degradasi lignin pada lindi hitam. Kadar lignin dari kayu sengon mengalami penurunan sebesar 37.31% setelah delignifikasi oleh Trametes versicolor pada suhu ruang dalam waktu 20 hari. Uji kimia kayu sengon setelah proses delignifikasi menunjukkan penurunan kadar zat ekstraktif larut etanol benzena, holoselulosa, dan selulosa serta kenaikan kadar hemiselulosa. Kadar etanol yang dihasilkan selama 5 hari fermentasi tanpa teknik amobilisasi sel Zymomonas mobilis dengan pengambilan sampel pada jam ke-24, 48, 72, 96, dan 120, hasilnya berturut-turut sebesar 1.79 g/L, 2.62 g/L, 5.87 g/L, 7.37 g/L, dan 10.4 g/L. Hasil fermentasi selama 5 hari dengan teknik amobilisasi sel Z. mobilis dengan pengambilan sampel pada jam ke-24, 48, 72, 96, dan 120, hasilnya berturut-turut sebesar 2.02 g/L, 5.49 g/L, 9.96 g/L, 10.06 g/L, dan 11.91 g/L. Produksi etanol dengan menggunakan teknik amobilisasi sel bakteri Z. mobilis menghasilkan kadar etanol lebih tinggi dibandingkan dengan produksi etanol tanpa amobilisasi sel.