Ada dua jenis etanol yang bisa diperoleh dari biomassa:
etanol selulosa dan etanol konvensional. Kedua produk ini pada umumnya sama,
namun mereka diproduksi dengan metode yang berbeda.
1. Etanol Selulosa
Sebelum konversi dimulai, dibutuhkan biomassa yang kaya
akan selulosa. Selulosa merupakan senyawa organik yang ditemukan dalam dinding
primer dan sekunder sel tumbuhan hijau dan juga di beberapa jenis ganggang dan
bakteri. Namun, selulosa tumbuhan hijau merupakan yang paling umum digunakan
untuk dikonversi menjadi etanol selulosa karena ketersediaannya yang luas.
Untuk tujuan skala industri, pulp kayu biasanya digunakan
karena 50% dari kayu adalah selulosa. Kapas yang mengandung hingga 90% selulosa
kadang-kadang juga digunakan.
Ada tiga tahap dasar yang harus dilewati biomassa untuk
dikonversi menjadi etanol selulosa: perlakuan pendahuluan, hidrolisis dan
fermentasi menjadi etanol.
Perlakuan Pendahuluan
Selulosa biasanya ditemukan di tengah-tengah polimer seperti
lignin dan gula hemiselulosa. Tujuan utama proses ini adalah untuk memudahkan
pemecahan selulosa dengan membuatnya lebih mudah diakses serta membuat gula
hemiselulosa yang ada pada biomassa menjadi larut.
Bahan baku biomassa direndam dalam campuran asam dan enzim,
dalam beberapa kasus juga dipanaskan. Hal ini dilakukan untuk memisahkan
polimer yang tidak diinginkan dari selulosa sebelum memasuki tahap hidrolisis.
Tahapan ini adalah tahap yang paling mahal karena kompleksitas proses. Masih
banyak penelitian lebih lanjut yang diperlukan
di wilayah ini untuk membuatnya lebih efisien dan dengan demikian
menjadi lebih murah.
Hidrolisis
Tahapan ini dilakukan untuk memecah selulosa menjadi
komponen-komponen gulanya. Ada dua jenis hidrolisis yang dapat dilakukan:
hidrolisis kimia dan hidrolisis enzimatik.
Hidrolisis kimia
Selulosa pertama-tama diperlakukan dengan asam di bawah
panas dan tekanan dan kemudian diairi yang akan membebaskan komponen gulanya.
Metode ini tidak umum digunakan karena produk samping yang beracun, yang
seringkali mengurangi efektivitas tahap berikutnya.
Hidrolisis enzimatik
Proses ini mirip dengan yang terjadi di dalam lambung
binatang pemamah biak seperti sapi. Enzim yang mirip dengan selulosa dan telah
disintesis secara buatan dengan bantuan bakteri dan jamur digunakan untuk
memecah selulosa menjadi komponen gulanya. Hal ini terjadi dalam dua tahap,
selulosa pertama-tama diubah menjadi molekul glukosa ganda yang dikenal sebagai
selobiosa. Jenis Selulosa lain kemudian digunakan untuk mengkonversi selobiosa menjadi
residu glukosa tunggal.
Fermentasi Etanol
Fermentasi etanol merupakan proses akhir dimana komponen
gula dikonversi menjadi etanol dengan menggunakan mikroba. Ragi roti adalah
agen yang paling umum digunakan untuk proses ini. Destilasi kemudian dilakukan
untuk memisahkan etanol dari air, mikroba dan residu.
2. Etanol Konvensional
Etanol konvensional diproduksi dari biji-bijian seperti
jagung dan gandum dimana pati pertama-tama dicairkan menggunakan enzim,
kemudian enzim lain yang berbeda digunakan untuk mengubah pati cair menjadi
gula yang kemudian difermentasi menjadi etanol. Proses selanjutnya sama dengan
pada etanol selulosa.
Sumber : http://www.indoenergi.com/2012/04/cara-membuat-etanol-dari-biomassa.html
Tidak ada komentar:
Posting Komentar