Pabrik bioetanol dari limbah kulit pisang dengan proses fermentasi menggunakan dehidrasi molecular sieve

Kulit pisang merupakan limbah agrikultur mengandung pati dan lignocelulosa yang berpotensi sebagai bahan baku pembuatan bioetanol. Proses produksi dilakukan dengan menggunakan proses fermentasi, dengan metode pretreatment delignifikasi alkali dan dehidrasi molecular sieve. Pabrik dengan kapasitas produksi sebesar 2.667 kg/hari akan didirikan di Kabupaten Lumajang, Jawa Timur, dengan pertimbangan kemudahan akses bahan baku dan distribusi produk. Proses pembuatan bioetanol meliputi 5 tahap. Tahap delignifikasi bahan baku menggunakan NaOH 2% pada 121°C dan tekanan atmosferis. Tahap hidrolisis pati dan lignoselulosa menjadi gula sederhana dengan bantuan enzim amilase dan cellulase. Tahap fermentasi sirup gula menjadi etanol dilakukan menggunakan yeast Saccharomyces cerevisae pada 32°C dan tekanan atmosferis. Tahap pemisahan etanol dari beer hasil fermentasi dilakukan dengan metode distilasi. Tahap pemurnian etanol dilakukan dengan metode dehidrasi menggunakan molecular sieve zeolit, hingga diperoleh kadar produk akhir sebesar 99,8%. Pabrik ini direncanakan beroperasi secara semicontinous selama 300 hari/tahun dengan basis 24 jam/hari. Kulit pisang yang dibutuhkan sebesar 34.753,94 kg/hari dengan bahan baku pendukung yaitu NaOH, enzim amilase dan cellulase, Saccharomyces cerevisae, serta K2HPO4. Kebutuhan utilitasnya adalah air sanitasi, air pendingin, air boiler dan air proses yaitu masing-masing sebesar 56 m3/hari, 186,27 m3/hari, 4,59 m3/hari dan 15,39 m3/hari. ========================================================================================================= Banana waste is an amylaceous and lignocellulosic agricultural waste and potential to be used as bioethanol production feedstock. The plant uses fermentation process, using alkali delignification as pretreatment method and molecular sieve dehydration. The plant operated 2,667 kg/day will be located in Lumajang, East Java, due to ease of feedstock access and product distribution. Bioethanol production process includes five steps. Feedstock delignification using 2% NaOH at atmospheric 121°C. Starch and lignocellulose hydrolysis into simple sugars using amylase and cellulose enzymes. Syrup fermentation to produce ethanol using yeast Saccharomyces cerevisae occurs at atmospheric 32°C. Ethanol separation from fermented beer using distillation method. Ethanol purification is conducted by dehydration method using zeolite as molecular sieve, to obtain final product purity of 99.8%. The plant is planned to operate semicontinuous for 330 day/year in 24 hours/day basis. The required banana waste is 34,753.94 kg/day using supporting materials NaOH, amylase and cellulose enzymes, Saccharomyces cerevisae, also K2HPO4. Water utilities includes sanitation, cooling water, boiler water, and process water, each of 56 m3/day, 186.27 m3/day, 4.59 m3/day and 15.39 m3/day