PEMANFAATAN BATANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENJADI BIOETANOL DENGAN PERLAKUAN PENDAHULUAN MENGGUNAKAN PROSES KRAFT

PEMANFAATAN BATANG KELAPA SAWIT (Elaeis guineensis Jacq.) MENJADI BIOETANOL DENGAN PERLAKUAN PENDAHULUAN MENGGUNAKAN PROSES KRAFT

(UTILIZATION OIL PALM (Elaeis guineensis Jacq.) STEM FOR BIOETHANOL PRODUCTION WITH PRETREATMENT USING

KRAFT PROCESS)

Muhammad Daud¹, Wasrin Syafii¹, Khaswar Syamsu²

¹Departemen Hasil Hutan, IPB

²Departemen Teknologi Industri Pertanian, IPB

ABSTRACT

This study aims to determine the best pretreatment and time of inoculation to produce bioethanol from oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) stem using simulataneous saccharification and fermentation  (SSF) processes with Aspergillus niger dan Saccharomyces cereviciae. The samples were chipped and then milled to determine their chemical properties before treatments. The study was conducted to determine the best pretreatment to produce the highest yield of pulp and low of kappa number and lignin content  The treatments were conducted under three kinds of alkalinity (active alkali) namely 16, 18 and 20% and also two kinds of sulfidity namely 20 and 25% using kraft process. Then, pulp treated using SSF processes. SSF runs were performed in 500 ml fermentors using a  total slurry 200 ml. The substrate and nutrient media were autoclaved (121 ^oC and 20 minutes). The samples diluted to 2,5% (w/v) of total slurry was used as substrate. The substrate was added with 10% (v/v) Aspegillus niger (6,5 x 10⁷ CFU/cc) of total slurry and then inoculated with 10% (v/v) yeast Saccharomyces cereviciae (1,5 x 10⁹ CFU/cc). The SSF experiments were run for 96 hours and the data were investigated five time namely 0, 24, 48, 72 and 96 hours. The results showed that alkalinity and sulfidity effect to yield of pulp, kappa number and lignin content.  The best pretreatment to production bioethanol from oil palm stem was using alkalinity 16% and sulfidity 20% which produce yield of pulp 39,17%. total of sugar and reducing sugar tended to decrease with time of inoculation whereas ethanol concentration increase significantly. The growth of Aspegiluus niger and Saccharomyces cereviciae yeast tended to incease in initial inoculation and decrease by the end of inoculation. The best of inoculation time in bioethanol production was 96 hours which produce bioethanol concentration, yield of bioethanol and bioethanol productivity were 0,31%; 1,94% and 470,88 litre/ha/year.

Key words:  Bioethanol, pretreatments, oil palm, kraft process, simulataneous saccharification and fermentation

KETAHANAN KAYU PINGSAN (Teysmannidendron sp.) TERHADAP MARINE BORER

KETAHANAN KAYU PINGSAN (Teysmannidendron sp.) TERHADAP MARINE BORER

Muhammad Daud¹, Musrizal Muin¹, Muhammad Yunus², Ruslan²

¹          Fakultas Kehutanan Universitas Hasanuddin

²          Balai Pengembangan Teknologi Perumahan Tradisional Makassar

Kayu pingsan (Teymannidendron sp.) adalah kayu yang diduga endemik di kepulauan Tojo Una-Una, Sulawesi Tengah. Kayu ini banyak digunakan sebagai tiang bangunan rumah tradisional suku Bajo yang bermukim di pesisir laut. Tiang dari kayu ini oleh masyarakat suku Bajo dianggap dapat bertahan lama sampai beberapa tahun jika digunakan sebagai tiang di dalam laut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui ketahanan kayu pingsan (Teysmanniodendron sp.) terhadap marine borer. Pengambilan dan pengujian sampel dilakukan di Desa Kabalutan Kecamatan Walea Kepulauan, Kabupaten Tojo Una-una, Propinsi Sulawesi Tengah. Pengujian keawetan alami kayu pingsan terhadap marine borer yang mengacu pada SNI 01-7207-2006 tentang uji ketahanan kayu dan produk kayu terhadap organisme perusak kayu Contoh uji yang digunakan adalah kayu pingsan (Teysmodendron sp.) yang merupakan kayu yang secara lokal dimanfaatkan suku Bajo sebagai tiang rumah. Contoh uji dipersiapkan dalam bentuk 2,5 cm (r)  x 5 cm (t) x 30 cm (l). Bagian tengah dilubangi dengan diameter sebesar 1,5 cm kemudian disusun sedemikian rupa kemudian dipasang di perairan pantai yang bebas pencemaran, salinitas 30 ppm – 40 ppm, dan air pasang surut maksimal 1,5 – 2 meter. Setelah 6 (enam) bulan contoh uji diangkat, dibersihkan permukaannya dan dijemur sampai kering. Sebagai pembanding dilakukan juga pengujian dengan menggunakan kayu palapi. Tingkat serangan dinilai berdasarkan perbandingan luas permukaan kayu yang rusak dengan total luas permukaann kayu. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kayu pingsan memiliki tingkat serangan marine borer yang sangat rendah yaitu sekitar 0.57% sehingga kayu tersebut dapat digolongkan kayu kelas I (sangat tahan terhadap marine borer).

Kata Kunci: Marine Borer, Kayu Pingsan, Teysmanniodendron sp, suku Bajo

BIOKONVERSI BAHAN BERLIGNOSELULOSA MENJADI BIOETANOL MENGGUNAKAN Aspergillus niger dan Saccharomyces cereviciae

BIOKONVERSI BAHAN BERLIGNOSELULOSA MENJADI BIOETANOL MENGGUNAKAN Aspergillus niger dan Saccharomyces cereviciae

(Bioconversion Lignocellulosic Materials to Bioethanol using Aspergillus niger and Saccharomyces cereviciae)

Muhammad Daud¹, Wasrin Syafii¹, Khaswar Syamsu²

¹Departemen Hasil Hutan, IPB

²Departemen Teknologi Industri Pertanian, IPB

ABSTRACT

This study aims to determine feseability production bioethanol from lignocellulosic material using simulataneous saccharification and fermentation  (SSF) processes with Aspergillus niger dan Saccharomyces cereviciae. Three differents  lignocellulosic material namely sengon wood (Paraserianthes falcataria), gmelina wood (Gmelina sp.), pinus wood and (Pinus merkusii) were pretreated using kraft process to remove lignin content. Then, pulp treated using SSF processes. SSF runs were performed in 500 ml fermentors using a  total slurry 200 ml. The substrate and nutrient media were autoclaved (121 ^oC and 20 minutes). The samples diluted to 2,5% (w/v) of total slurry was used as substrate. The substrate was added with 10% (v/v) Aspegillus niger (6,5 x 10⁷ CFU/cc) of total slurry and then inoculated with 10% (v/v) yeast Saccharomyces cereviciae (1,5 x 10⁹ CFU/cc). The SSF experiments were run for 96 hours and the data were investigated periodically every 24 hours. The results showed that total of sugar and reducing sugar tended to decrease with time of inoculation whereas ethanol concentration increase significantly. The growth of Aspergillus niger and yeast Saccharomyces cereviciae tended to incease in initial inoculation and decrease by the end of inoculation. The bioethanol concentration on sengon, gmelina, and pinus were 0,53%; 0,45%; and 0,31% respectively and produced yields 6,02%; 5,15%, and 3,18% respectively.

Key words:  Bioethanol, simultaneous saccharification and fermentation, Aspergillus niger, Saccharomyces cereviciae

DETERIORASI KAYU PADA BANGUNAN RUMAH TRADISIONAL SUKU BAJO

DETERIORASI KAYU PADA BANGUNAN RUMAH TRADISIONAL SUKU BAJO

Musrizal Muin¹, Muhammad Daud¹, Muhammad Yunus², Ruslan²

¹          Fakultas Kehutanan Universitas Hasanuddin

² Balai Pengembangan Teknologi Perumahan Tradisional Makassar

ABSTRACT

           Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik rumah, faktor pendukung dan penyebab deteriorasi serta lokasi dan bentuk kerusakan bangunan rumah tradisional suku Bajo. Penelitian dilakukan di pemukiman tradional suku bajo di Desa Kabalutan Kecamatan Walea Kepulauan, Kabupaten Tojo Una-una, Propinsi Sulawesi Tengah. Pengambilan data dilakukan dengan metode purpossive sampling. Data yang dikumpulkan meliputi karakteristik rumah, faktor pendukung deteriorasi, lokasi kerusakan dan faktor penyebab serta bentuk kerusakan bangunan rumah tradisional suku Bajo. Hasil penelitian menunjukkan bahwa perumahan tradisional suku Bajo berupa rumah panggung yang dibangun di atas laut, bentuk bangunan rumah berupa bujur sangkar atau persegi panjang dengan atap bentuk limasan atau pelana, umumnya masih menggunakan atap rumbia dan sekitar 10% sisanya mengunakan atap seng. Dinding dan lantai menggunakan papan, beberapa rumah juga mengunakan dinding dari daun silar dan pelepah sagu. Tiang rumah menggunakan kayu lokal seperti kayu pingsan, besi, kerikis, togoulu, kalakka dan manjarite berbentuk kayu bulat yang masih mempunyai kulit dengan ukuran diameter 15-25 cm. Bentuk deteriorasi yang ditemukan umumnya berupa perubahan warna oleh faktor pencuacaan (weathering), retak karena faktor mekanis, erosi karena faktor kimia serta pelapukan dan pengikisan akibat faktor biologis seperti jamur, marine borer, rayap dan kumbang. Kerusakan bangunan terjadi pada hampir semua komponen bangunan. Bagian-bagian bangunan yang paling rentan mengalami kerusakan adalah atap, tiang, lantai serta dinding. Kerusakan pada atap umumnya disebabkan oleh faktor pencuacaan, sedangkan kerusakan pada dinding disebabkan oleh jamur pelapuk, jamur pewarna, rayap tanah, dan kumbang serta faktor pencuacaan sedangkan pada tiang disebabkan oleh marine borer. Kontak langsung bahan bangunan dengan air laut, kebocoran pada atap dan dan pemasangan dinding yang kontak langsung dengan tanah, intensitas penyinaran serta kelembaban yang sangat tinggi dan cuaca yang berubah-ubah merupakan faktor nyata yang mendukung terjadinya deteriorasi kayu pada bangunan rumah tradisional suku Bajo yang telah dibangun selama kurang lebih 15 tahun.

.

Kata Kunci: Deteriorasi kayu, Rumah Tradisional, Suku Bajo, Faktor Perusak Kayu

EFEKTIFITAS PENGAWETAN BAMBU MENGGUNAKAN BORON DENGAN METODE MODIFYED BOUCHERI (MOBURI)

EFEKTIFITAS PENGAWETAN BAMBU MENGGUNAKAN BORON DENGAN METODE MODIFYED BOUCHERI (MOBURI)

Ruslan¹, Muhammad Daud², Musrizal Muin², Anita Firmanti³

¹          Balai Pengembangan Teknologi Perumahan Tradisional Makassar

²          Fakultas Kehutanan Universitas Hasanuddin

³          Pusat Penelitian dan Pengembangan Pemukiman Pusat, Bandung

ABSTRAK

Metode MOBURI merupakan suatu proses pengawetan bambu menggunakan tekanan yang dikembangkan oleh  Balai Penelitian Pengembangan Teknologi Perumahan Tradisional Makassar  yang merupakan proses modifikasi metode Bouchery dengan melakukan inovasi pada nosel penghubung. Inovasi pada nosel penghubung ini terbukti meningkatnya kemudahan pemasangan bambu, penyesuaian dalam berbagai ukuran bambu (multiple size), kekuatan pengelemen yang baik yang ditunjukkan dengan tidak terjadinya kebocoran bahan pengawetan selama proses pengawetan serta, efektifnya distribusi bahan pengawet dari pangkal ke ujung bambu. Meskipun demikian, pengujian efektifitas proses pengawetan bambu dengan menggunakanmetode MOBURI  ini belum perna dilakukan. Oleh karena itu penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektifitas pengawetan bambu metode modifyed bouchery (mobury) dengan menggunakan bahan pengawet boron.  Empat jenis bambu komersial yaitu bambu parring (Gigantochloa atter), bambu betung (Dendrocalamus asper), bambu awo (Bambussa vulgaris), dan bambu tallang (Schizostachyum brachycladum) yang berdiameter 12-14 cm dengan panjang 4 m dipersiapkan pada kondisi bambu dalam keadaan basah (kadar air lebih dari 30%). Pengawetan dilakukan dengan menggunakan boron komersial dengan variasi konsentrasi larutan pengawet boron 5; 7,5 dan 10% dari larutan komersialnya dengan metode MOBURI dengan tekanan 5 kg/cm². Pengujian efektifitas proses pengawetan dilakukan dengan mengukur retensi dan distribusi bahan pengawet. Pengukuran retensi dan distribusi bahan pengawet dilakukan berdasarkan Standard of Methods for Examination of Water and Waste Water menggunakan metode Anatomic Absorbtion Spectrophotometry (AAS). Pengukuran distribusi bahan pengawet dengan memplotkan retensi bahan pengawet pada bagian pangkal, tengah dan ujung sampel. Hasil penelitian menunjukkan bahwa waktu dan kemampuan bahan pengawet yang  berdistribusi dari pangkal ke ujung bambu sangat bervariasi berdasarkan jenis bambu. Waktu yang digunakan untuk mendistribusikan bahan pengawet dari pangkal ke ujung pada bambu sekitar 51 - 139 menit tergantung jenis bambu. Distribusi bahan pengawet pada keempat jenis bambu dari pangkal ke ujung sangat baik sehingga pengawetan menggunakan boron dengan metode modifyed boucheri (MOBURI) sangat efektif untuk mengawetkan bambu. Meskipun retensi boron yang dihasilkan belum melewati ambang batas (tresh hold) untuk melindungi bambu dari serangan organisme perusak bambu namun bukan disebabkan oleh proses pengawetan akan tetapi disebabkan oleh rendahnya konsentrasi boron murni yang ada dalam larutan bahan pengawet sangat rendah.

Pengembangan Papan Komposit dari Limbah Perkebunan Sagu (Metroxylon sago Rottb.)

Pengembangan Papan Komposit dari Limbah Perkebunan Sagu (Metroxylon sago Rottb.)

Sukma S Kusumah¹⁾ ,Ruslan²⁾, M Daud³⁾, Ika Wahyuni ¹⁾,Teguh Darmawan¹⁾, Yusup Amin¹⁾,  Muh. Y Massijaya⁴⁾, Bambang Subiyanto⁵⁾

¹⁾UPT BPP Biomaterial, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Cibinong Science Centre

Jl. Raya Bogor KM 46, Cibinong 16911, Indonesia

²⁾ Balai Penelitian dan Pengembangan Kementerian Pekerjaan Umum, Makasar

³⁾Fakultas Kehutanan, Universitas Hasanudin, Makasar

⁴⁾ Fakultas Kehutanan, Institut Pertanian Bogor (IPB), Bogor

⁵⁾ Pusat Inovasi, Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Jakarta

Corresponding author: email sukma.surya@biomaterial.lipi.go.id (Sukma S Kusumah)

Abstrak

Perhatian akan limbah perkebunan sebagai alternatif bahan baku pembuatan papan komposit terus meningkat, salah satunya limbah perkebunan sagu. Penelitian ini bertujuan untuk optimalisasi pemanfaatan pelepah sagu sebagai bahan baku papan komposit dengan menentukan jenis perekat dan kadar perekat optimum dalam pembuatan papan komposit. Papan komposit berkerapatan sedang telah dibuat dari zephyr pelepah sagu untuk dianalisis pengaruh jenis perekat dan kadar perekat terhadap karakteristik papan komposit. Papan dibuat dengan menggunakan perekat poliuretan (PU) dan penol formaldehida (PF) dengan kadar perekat sebagai berikut: 10%, 12%, dan 14%.  Sifat fisis dan mekanis papan diuji menggunakan standar JIS A 5908 2003. Berdasarkan hasil penelitian, papan komposit dengan perekat PU pada kadar perekat 14% memiliki sifat fisis dan mekanis yang lebih baik dibandingkan dengan papan komposit lainnya.  Oleh karena itu, papan komposit terbaik yang dihasilkan dapat digunakan sebagai bahan bangunan dan mebel.

Kata Kunci : Sagu, zephyr, Poliuretan, Penol formaldehida, kadar perekat.

BIOETHANOL PRODUCTION FROM SEVERAL TROPICAL WOOD SPECIES USING SIMULTANEOUS SACCHARIFICATION AND FERMENTATION PROCESSES

BIOETHANOL PRODUCTION FROM SEVERAL TROPICAL WOOD SPECIES USING SIMULTANEOUS SACCHARIFICATION AND FERMENTATION PROCESSES

Muhammad Daud¹, Wasrin Syafii², Khaswar Syamsu³

¹Faculty of Forestry, Hasanuddin University

²Faculty of Forestry, IPB

³Agricultural Industry Technology Department, IPB

ABSTRACT

The study was conducted to determine the best method to hydrolyse (saccharification) and fermentation in bioethanol production using simultaneous saccharification and fermentation processes. Three  different tropical wood species namely gmelina wood (Gmelina sp.), pine wood (Pinus merkusii) and oil palm (Elaeis guineensis Jacq.)  were  pretreated using kraft process and then were produced to bioethanol using simultaneous saccharification and fermentation (SSF) processes. Pulp were produced from kraft process were analize to determine their chemical properties before treatments. SSF runs were performed in 500 ml fermentors using a  total slurry 200 ml. The substrate and nutrient media were autoclaved (121 ^oC and 20 minutes). The samples diluted to 2,5% (w/v) of total slurry was used as substrate. The enzyme preparation used commercial cellulase enzyme. The amount of cellulase added were 8% and 4% (w/w) dry mass of samples. All SSF processes were inoculated with 10% (v/v) yeast Saccharomyces cereviciae (1.5 x 10⁹ CFU/cc). The SSF experiments were run for 96 hours, and the data were investigated periodically every 24 hours. The results showed total of sugar and reducing sugar tended to decrease with time of inoculation whereas ethanol concentration increase significantly. The growth of yeast Saccharomyces cereviciae tended to incease in initial inoculation and decrease by the end of inoculation. The best method to hydrolyse (saccharification) and fermentation on SSF processes for all tropical wood species were using cellulase 8% of dry mass (DM) and 10% (v/v) of Saccharomyces cereviciae which produced highest bioethanol concentration gmelina, pine and oil palm were 0.98%; 0.57% and 0.51% respectively and produced yields 11.21%, 5.85% and 3.20%, respectively.

Key words:  Bioethanol, simultaneous saccharification and fermentation, tropical wood  species, cellulase, Saccharomyces cereviciae