Pengolahan dan pemisahan satu atau lebih dari komponen lignoselulosa.

Pengolahan limbah kulit kakao selain dapat menguntungkan secara
ekonomi,  juga merupakan solusi atas
masalah pencemaran lingkungan. Alasan utama mengapa kulit kakao berpotensi
untuk dijadikan bahan baku bioetanol disebabkan oleh kandungan hemiselulosa
yang tinggi. Setiap 1 Kg kulit kakao kering mengandung 108 g hemiselulosa. Zat
ini akan diubah menjadi glukosa yang berfungsi sebagai substrat utama pembuatan
bioetanol.

            Tahap pembuatan
bioetanol secara garis besar dibagi menjadi tiga bagian yaitu pre-tratment;
hidrolisis; serta fermentasi dan distilasi. Pre-treatment merupakan
tantangan utama dalam produksi bioetanol yang berbahan baku biomssa. Metode
pelaksanaannya mengacu pada pelarutan dan pemisahan satu atau lebih dari
komponen lignoselulosa. Material tersebut terdiri dari matriks selulosa dan
lignin yang terikat oleh rantai hemiselulosa.

We Will Write a Custom Essay Specifically
For You For Only $13.90/page!


order now

            Beberapa tujuan
dilakukannya pretreatment antara lain untuk menghasilkan perubahan ukuran
makroskopis dan mikroskopis dan struktur biomassa serta struktur submikroskopik
dan komposisi kimia; memutus matriks serta mengurangi tingkat kristalinitas
selulosa dan meningkatkan fraksi selulosa amorf, sehingga menjadi bentuk yang
paling sesuai untuk serangan enzimatik; mempercepat perombakan gula kompleks
menjadi monomer; menghindari kehilangan dan / atau degradasi gula yang
terbentuk; membatasi pembentukan produk penghambat; dan meningkatkan porositas
biomassa. Dari paparan beberpa kelebihan diatas, diharapkan proses ini mampu mengurangi
energi serta biaya yang diperlukan.

            Secara umum digunakan
beberapa kombinasi pada tahap pre-treatment seperti perawatan fisik,
kimia, fisikokimia, dan biologi. Sebelum dilakukan pre-treatment, kulit
kakao disortir, dikeringkan pada suhu 105 oC selama 60 menit
menggunakan oven, kemudian digiling. Selanjutnya diayak menggunakan ukuran
saringan 500 ?m dan dikemas dalam tas polietilen untuk melindungi dari kelembaban
dan disimpan pada suhu kamar.  

            Terdapat beberapa
jenis pre-treatment antara lain hidrothermal pre-treatment, soaking
in aqueous ammonia, dan white rot fungi pre-treatment. Diantara
ketiga metode tersebut, metode yang paling optimal adalah hidrothermal pre-treatment
karena menghasilkan etanol lebih banyak dibandingkan pre-treatment
lainnya. Pertama-tama biomassa dimasukkan ke dalam reaktor loop
berukuran 2 L. Reaktor loop dioperasikan dalam batch penyiapan
kemudian ditambahkan dengan 1 L air dan 60 g. Proses ini dilakukan pada suhu
195 °C selama 10 menit untuk setiap biomassa tanpa bahan kimia tambahan.
Setelah terbentuk fraksi cair dan padat, selanjutnya dipisahkan dengan filtrasi
vakum menggunakan saringan nilon 100 ?m.

            Proses kedua adalah hidrolisis yang
bertujuan untuk mengubah polisakarida yang memiliki struktur kompleks menjadi menjadi
gula sederhana. Hidrolisis dapat dilakukan