Breaking News

Cara Membuat Bioetanol dari Singkong Sendiri

Pada era teknologi modern saat ini, pemakaian akan bahan bakar minyak sangatlah tinggi. Sedangkan jumlah bahan bakar minyak yang tersedia semakin menipis. Kebutuhan yang meningkat tersebut menjadikan perlunya ada alternatif sumber energi baru yang bisa mencukupi atau menghemat penggunaan energi minyak bumi tersebut. Salah satunya adalah bioetanol. Salah satu bahan yang bisa menjadi bahan untuk pembuatan etanol adalah singkong. Bioetanol dari singkong tersebut bisa menjadi alternatif energi yang menjanjikan bahkan untuk bisnis sekalipun.

Tentang Bioetanol

Bioenergi ialah salah satu alternatif dalam pengembangan energi terbarukan, yang dapat diproduksi dari organisme biologis atau bahan organik yang memiliki potensi sumber daya yang besar di Indonesia. Bioenergi terdiri dari tiga jenis yaitu biofuel, biogas, dan biomassa padat. Biofuel terdiri dari biodiesel dan bioetanol, dan biomassa padat terdiri dari serpihan kayu, biobriket, serta residu nabati.

Bioetanol merupakan cairan etanol yang terbuat dari hasil fermentasi gula dari sumber bahan yang mengandung karbohidrat atau pati menggunakan bantuan mikroorganisme. Etanol atau ethyl alkohol C2H5OH sendiri merupakan bahan bakar yang beroktan tinggi dan bisa menggantikan timbal sebagai nilai oktan dalam bensin.

Etanol memiliki ciri cairan bening yang terurai secara biologis (biodegradable), memiliki toksisitas rendah, dan tidak menimbulkan polusi udara yang besar ketika bocor. Biasanya produksi bioetanol terbuat dari tanaman yang mengandung karbohidrat atau pati seperti singkong, jagung, ubi, dan sebagainya.

Salah satu negara yang sudah berhasil mengembangkan bioetanol ini adalah Brazil. Brazil mulai mengembangkannya pada tahun 1990-an dan telah menggantikan 50% kebutuhan bensin dengan etanol untuk keperluan transportasi. Sehingga hal itu bisa menurunkan emisi karbondioksida hingga 18%. Karena salah satu kelebihan bioetanol selain ramah lingkungan, juga hemat dan efisien pada proses pembakarannya.

Cara Membuat Bioetanol dari Singkong

Syarat tanaman bisa menjadi etanol adalah memiliki kandungan pati. Salah satu tanaman yang mengandung pati tersebut adalah singkong (Manihot esculenta) atau ketela pohon atau ubi kayu. Singkong merupakan umbi atau akar pohon yang memiliki garis tengah antara 5-10 cm dengan panjang mulai dari 50 cm hingga 80 cm.

Selain karena merupakan sumber karbohidrat, singkong terpilih menjadi bahan untuk bioetanol karena memiliki daya tahan yang tinggi terhadap penyakit, bisa mengatur waktu panennya, dan bisa tumbuh di tempat kurang subur sekalipun. Namun memang kadar patinya masih lebih rendah daripada jagung.

Pembuatan bioetanol dari singkong memang membutuhkan beberapa tahap untuk mendapatkan hasil bioetanolnya. Namun tahapan-tahapan tersebut bisa dilakukan secara sederhana sendiri di rumah. Berikut ini merupakan tahapan-tahapan pembuatan bioetanol dari singkong.

1. Persiapan bahan baku

Tahap pertama yaitu menyiapkan bahan baku bioetanol yaitu singkong, dan mengupasnya serta membersihkannya dari kotoran dengan air, dengan perbandingan singkong : air adalah 1:1. Kemudian memotong dan memarut singkong, serta menambahkan parutan tersebut dengan air sehingga menjadi seperti bubur. Selanjutnya, bahan baku yang telah menjadi bubur tersebut disaring.

2. Penghalusan dan pengeringan

Setelah menjadi filtrat bubur, tahap selanjutnya adalah mengeringkan filtrat bubur singkong tersebut di bawah sinar matahari hingga kering, kemudian mengovennya pada suhu 70 derajat celcius selama 2 jam. Penjemuran tersebut bermaksud untuk mengawetkan singkong dan membersihkan dari kotoran-kotoran yang masih tersisa dalam filtrat bubur singkong.

Setelah benar-benar kering, filtrat bubur singkong dihaluskan untuk merubahnya menjadi bentuk tepung menggunakan mesin penggiling. Tahap selanjutnya adalah menyaring atau mengayak tepung tersebut dengan ukuran partikel sekitar 80-120 mesh. Tujuan dari memperkecil ukuran tepung tersebut adalah agar ketika proses konversi menjadi gula reduksi dan alkohol bisa berjalan dengan sempurna. Yaitu bisa memperluas permukaan bahan hingga proses reaksi konversi gula menjadi lebih tinggi.

3. Pemasakan/Liquifikasi

Tepung singkong yang telah terayak dikonversi menjadi gula komplex dengan menggunakan Enzym Alfa Amylase sebanyak 0,03% dari jumlah total bahan baku. Caranya adalah dengan pemanasan atau pemasakan dengan suhu 90 derajat selsius selama 30 menit menggunakan tangki stainless steel. Proses ini disebut proses hidrolisis. Pada proses ini tepung akan mengental menjadi seperti Jelly atau mengalami gelatinasi.

Selanjutnya, Enzym Alfa Amylase yang ditambahkan akan memecahkan struktur tepung secara kimia menjadi gula komplex (dextrin). Proses ini disebut Liquifikasi yang akan selesai ketika bubur berubah menjadi lebih cair seperti sup.

4. Sakarifikasi

Ketika tepung telah menjadi gula komplex yang sempurnya, tahap selanjutnya adalah Sakarifikasi yang merupakan pemecahan gula komplex menjadi gula sederhana atau glukosa. Pada proses ini, dilakukan pendinginan bubur hingga mencapai suhu optimum Enzym Gluko Amylase bisa bekerja, dan juga melakukan pengaturan pH optimum untuk enzim. Penambahan Enzym Gluko Amylase tersebut sebesar 002% dari jumlah total bahan baku dan mempertahankan pH serta temperatur pada suhu 60 derajat celcius selama 3 jam.

5. Fermentasi

Tahap selanjutnya adalah mengubah gula sederhana atau glukosa dari proses Sakarifikasi menjadi fruktosa. Sehingga nantinya kadar gula berkisar antara 5 hingga 12%. Pada tahap ini, dilakukan pendinginan dan penambahan pupuk urea (ZA) sebanyak 0,14% dan NPK sebanyak 0,02% dari total bahan baku untuk penambah penyubur pertumbuhan sel ragi.

Proses penting dari fermentasi adalah pencampuran ragi sebanyak 0,065% dari jumlah total bahan baku dengan cairan bahan baku (bubur singkong) sebanyak 10% yang berfungsi untuk biangnya. Selanjutnya, mendiamkan biang tersebut pada wadah tertutup dengan suhu sekitar 27-32 derajat celcius selama 1 x 24 jam. Setelah itu, memasukkan sisa bubur singkong dan mencampurkannya dengan biang ke dalam fermentor selama 5-7 x 24 jam. Pada saat tersebut terjadi fermentasi secara anaerob.

Fermentorpun bisa dibuat sendiri dengan galon yang dihubungkan dengan botol plastik dan pompa udara melalui pipa outlet dan pipa inlet. Ketika melakukan proses ini, perlu kebersihan dan kesterilan yang tinggi untuk menghasilkan cairan etanol/alkohol dan CO2 yang bebas kontaminan. Jika menghasilkan kadar etanol yang sangat tinggi, maka ragi tidak akan aktif lagi. Karena terdapat alkohol yang berlebih yang akan berakibat racun bagi ragi dan bisa mematikan aktifitasnya.

6. Distilasi dan Dehidrasi

Tahap terakhir adalah destilasi atau penyulingan yang bertujuan untuk memisahkan alkohol dalam cairan hasil fermentasi. Proses ini menggunakan suhu 78 derajat celcius sesuai titik didih alkohol. Sehingga etanol akan menguap terlebih dahulu daripada air yang memiliki titik didih lebih tinggi.

Uap etanol yang berada pada destilator akan dialirkan ke bagian kondensor dan akan terkondensasi menjadi cairan etanol. Terdapat dua cara penyulingan yaitu penyulingan tradisional yang bisa menghasilkan etanol sebanyak 20-30%. Dan cara kedua adalah teknik destilator model kolom reflux yang mampu menghasilkan etanol sebanyak 90-95%.

Setelah terdestilasi, tahap selanjutnya adalah dehidrasi atau pemurnian untuk menghilangkan kadar air. Terdapat dua cara yaitu cara kimia menggunakan batu gamping atau cara fisika melalui proses penyerapan menggunakan Zeolit Sintetis pada Dehidrator. Jika seluruh tahapan selesai dengan optimal, maka bisa menghasilkan kadar etanol yang optimal pula.

Nah itulah tata cara pembuatan bioetanol dari singkong yang mudah dan sederhana. Mengingat manfaat dari bioetanol yang banyak dan pasarnya yang cukup luas, bioetanol ini perlu untuk dikembangkan dalam skala besar ataupun bahkan skala rumahan. Karena pembuatan bioetanol pun bisa dengan cara sederhana di skala rumahan.

Check Also

ciri-ciri ikan nila

Inilah Berbagai Sifat dan Ciri-ciri Ikan Nila yang Harus Anda Tahu!

Salah satu jenis ikan air tawar yang sangat populer di Indonesia, khususnya untuk kebutuhan konsumsi …

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *