PENGEMBANGAN PROSES ENZIMATIS UNTUK PRODUKSI BIODISEL DART MINYAK BIJI KARET

Abstract

Cadangan minyak bumi yang dimiliki Indonesia jumlahnya terbatas. Oleb karenanya berbagai upaya telah dilakukan untuk mencari bahan bakar alternatif yang memiliki sifat dapat diperbaharui (renewable) dan ramah lingkungan, diantaranya biodisel. Produksi biodisel dari minyak biji karet pada dasarnya adalah reaksi metanolisis, yaitu reaksi trigliserida dengan metanol dihasilkan metil ester dan gliserol. Transesterifikasi ini dilakukan secara enzimatis, karena memiliki keunggulan seperti: hemat energi, transesterifikasi sempurna jika tinggi kandungan asam lemak bebas dan airnya, mudah memisahkan gliserolnya serta tidak membutuhkan pencucian berulang untuk pemurnian. Tujuan penelitian adalah mengembangkan proses enzimatis untuk produksi biodisel dari minyak biji karet dengan menggunakan enzim indigeneous yaitu dari lateks pepaya dan bekatul. Target yang ingin dicapai berupa data-data teknis laboratorium untuk perancangan, scale-up dan pengoperasian proses yang meliputi kinetika reaksi, kondisi operasi yang optimum dan data-data basil pengujian performa mesin disel. Pada tahun pertama dilakukan perancangan dan pabrikasi reaktor enzimatis dilanjutkan studi kinetika reaksi enzimatis dan komputasi proses. Penyusunan model dilakukan berdasarkan teori kinetika Michaelis—Menten. Model yang dipostulasi, kemudian diturunkan untuk memperoleh persamaan yang nantinya akan diuji dan divalidasi dengan menggunakan data yang diperoleh dari eksperimental. Pada tahun kedua dilakukan studi produktifitas biodisel dan optimisasi parameter-parameter proses. Hasil penelitian pada tahun pertama menunjukkan bahwa semakin lama waktu, konversi minyak biji karet menjadi biodisel semakin besar pada berbagai perbandingan. Aktivitas lipase meningkat dengan kenaikan temperatur dan temperatur optimum lipase yang berasal dari ekstrak bekatul untuk reaksi transesterifikasi adalah 51 °C dengan konversi 72,6%. Penambahan pelarut n-heksan dapat meningkatkan konversi reaksi transesterifikasi dan meningkatkan laju reaksi enzimatis. Oil reserved that belonged to Indonesia is limited. In order that there were some efforts have performed to seek an alternative green and renewable fuel such as biodiesel. Biodiesel production from rubber seed oil is basically methanolysis reaction, the reaction of triglyceride with methanol yield to methyl ester and glycerol. This transesterification is performed enzimatically because it has some advantages: energy save, complete transesterification for high free fatty acid and water, easy drawn for glycerol, and no washing. The objectives of this research is to develop enzymatic process to produce biodiesel from rubber seed oil by using indigeneous enzyme from papain lateks and husk. The achievements are date for design, scale-up and process condition including kinetics reaction, optimum process and data of engine performance. In first year, designing and fabricating of enzymatic reactor was done followed by studied of kinetics reaction and process computing. Model building was performed based on Michaelis-Menten theory. Model was postulated and then broken down to empirical equation that will be examined and validated by experimental data gathered. For second year optimization of process parameter and productivity study would be performed. The result in the first year showed that longer in time more biodiesel got in conversion at alter ratio. Lipase activity increased in increasing temperature The optimum temperature was 51 °C with conversion 72,6%. Adding n-hexane solvent has been able to increase conversion in transesterification reaction and to increase enzymatic reaction rate.