Aku pernah berfikir, bahwa setiap manusia pasti ingin memiliki seorang kekasih. Kekasih yang akan terus bersamanya, sehidup semati, dalam suka maupun duka tak akan terpisahkan.
Sekarang, aku memilih amal sholeh sebagai kekasihku. Karena ternyata hanya amal sholeh-lah yang akan terus menemaniku, bersamaku, bahkan menemaniku dalam kuburku, kemudian amal sholehku pula lah yang menemaniku menghadap Allah.
Aku pernah berfikir, setiap manusia pastilah punya goresan masalah dengan manusia lain, sehingga wajar jika manusia memiliki musuh masing-masing. Kini aku memilih menjadikan setan sebagai musuh utamaku, sehingga aku lebih memilih melepaskan kebencian, dendam, rasa sakit hati, dan permusuhanku dengan manusia lain.
Aku pernah selalu kagum pada manusia yang cerdas, dan manusia yang berhasil dalam karir, atau kehidupan duniawinya. Sekarang aku mengganti kriteria kekagumanku ketika aku menyadari bahwa manusia hebat dimata Allah, adalah hanya manusia yg bertaqwa. Manusia yg sanggup taat kpd aturan main Allah dlm menjalankan hidup n kehidupannya.
Dulu aku akan marah dan merasa harga diriku dijatuhkan, ketika orang lain berlaku zhalim padaku, menggunjingkan aku, menyakiti aku dengan kalimat kalimat sindiran yg disengaja untuk menyakitiku. Sekarang aku memilih utk bersyukur dan berterima kasih, ketika meyakini bahwa akan ada transfer pahala dr mereka untukku jika aku mampu bersabar... Dan aku memilih tidak lagi harus khawatir, karena harga diri manusia hanyalah akan jatuh dimataNya, ketika dia rela menggadaikan dirinya untuk mengikuti hasutan setan.
Dulu aku yakin, dgn hanya khatam Al Qur'an berkali kali maka jiwaku akan tercerahkan. Kini aku memilih untuk mengerti dan memaknai artinya dengan menggunakan akalku, dengan mengaktifkan qolbuku dan mengamalkannya dalam keseharianku, maka pencerahan itu baru bisa aku dapatkan.
Ketika aku harus memilih, bantu aku Yaa Rabb, utk selalu memilih yg benar dimataMu......
Jumat, 15 Oktober 2010
Rabu, 04 Agustus 2010
bioetanol
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Etanol, (C2H5OH) disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Etanol merupakan senyawa yang sering digunakan dalam industri kimia antara lain sebagai pelarut (40%), untuk membuat asetaldehid (36%), eter, glikol eter, etil asetat dan kloral (9%). Kebutuhan akan etanol semakin bertambah seiring dengan menipisnya persediaan bahan bakar minyak bumi. Negara yang secara luas telah menggunakan etanol sebagai bahan bakar adalah Brasil. Negara tersebut memproduksi etanol dari tetes tebu dengan proses fermentasi.
Beberapa komoditas pertanian yang mengandung karbohidrat seperti gula sederhana, pati dan selulosa (seperti rumput, kayu pohon, jerami) merupakan sumber energi penting untuk fermentasi etanol. Sumber karbohidrat tersebut dapat diperoleh dari kultivasi tanaman sumber energi, tanaman potensial yang tumbuh secara alami, maupun limbah hasil pertanian.
Untuk fermentasi etanol perlu dipertimbangkan terlebih dahulu bahan-bahan yang akan dipilih. Bahan yang mengandung gula memerlukan teknologi sederhana, bahan berpati juga melalui penerapan teknologi sederhana yang telah dikembangkan, sedangkan untuk bahan berselulosa memerlukan proses biokonversi yang lebih kompleks. Komoditas hasil pertanian mengandung bahan berpati yang lazim dipakai untuk fermentasi etanol misalnya serelia dan umbi-umbian. Golongan umbi-umbian seperti ubi kayu, ubi jalar dan kentang telah banyak diteliti sebagai bahan pembuatan etanol
2. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini yaitu:
a. Untuk mengetahui cara pembutan etanol
b. Untuk mengetahui mikroba yang tepat dalam menghasilkan etanol
BAB II
ISI
Bahan baku pembuatan etanol dibagi menjadi tiga kelompok yaitu:
a. Bahan sukrosa
Bahan - bahan yang termasuk dalam kelompok ini antara lain nira, tebu, nira nipati, nira sargum manis, nira kelapa, nira aren, dan sari buah mete.
b. Bahan berpati
Bahan - bahan yang termasuk kelompok ini adalah bahan - bahan yang mengandung pati atau karbohidrat. Bahan - bahan tersbut antara lain tepung - tepung ubi ganyong, sorgum biji, jagung, cantel, sagu, ubi kayu, ubi jalar, dan lain - lain.
c. Bahan berselulosa (lignoselulosa)
Bahan berselulosa (lignoselulosa) artinya adalah bahan tanaman yang mengandung selulosa (serat), antara lain kayu, jerami, batang pisang, dan lain-lain.
1. pembuatan etanol
proses pembuatan etanol dari bahan yang mengandung selulosa maupun pati dapat dilakukan dengan proses hidrolisis dengan menggunakan asam sulfat (H2SO4) atau asam klorida (HCl). namun dengan cara ini dihasilkan kadar etanol yang lebih kecil. Selain itu, biaya produksinya besar karena menggunakan bahan kimia yang relatif mahal, menimbulkan masalah korosi serta kurang ramah lingkungan karena penggunaan asam pada proses hidrolisisnya. Cara yang lebih baik untuk produksi bioetanol yaitu dengan pengembangan teknologi bioproses dengan pendekatan enzimatik .
a. produksi etanol dari tetes (molasses)
Tetes merupakan hasil sampingan proses pembuatan gula. Tetes mengandung sejumlah besar gula baik sukrosa maupun gula pereduksi. Total kandungan gula berkisar 48-56 persen sedangkan pH-nya 5,5 -6.5.
Untuk pembuatan etanol, tetes terlebih dahulu diencerkan dengan air sehingga konsentrasi air gulanya menjadi 14-18%. Jika konsentrasi gula terlalu tinggi akan berakibat buruj pada khamir yang digunakan atau alkohol yang dihasilkan akan menghambat aktifitas khamir. Nutrisi yang ditambahkan biasanya berupa ammonium sulfat atau (NH4)2SO2 sebanyak 70-400 g/100liter cairan tetes.
Sebagai sumber nitrogen dapat digunakan ammonia (NH3), garam ammonium, asam amino,peptide, pepton, nitrat atau urea dan tergantung jenis khamir yang digunakan. pH menjadi 4,5-5,0 dilakukan dengan cara menambahkan sulfat antara 1-21/1000 1 cairan tetes.
Selanjutnya cairan tetes diatas diinokulasi dengan biakan khamir sebanyak 5-8% volume. Lama fermentasi berkisar 30-72 jam, tergantung pada komposisi tetes, konsentrasi gula dan suhu fermentasi. Kondisi fermentasi berjalan secara anaerob dan laju pembentukan CO2 sebesar 160kg/ton tetes. Suhu optimum berkisar antara 32-33oC.kandungan alkohol pada akhir proses antara 6-9 persSalah satu species ragi yang telah dikenal mempunyai daya konversi gula menjadi etanol yang sangat tinggi adalah Saccharomiyces cerevisiae. S. cerevisiae menghasilkan enzim zimase dan invertase. Enzim zimase berfungsi sebagai pemecah sukrosa menjadi monosakarida. Enzim invertase selanjutnya mengubah glukosa menjadi etanol.
b. pembuatan etanol dari onggok
Onggok merupakan hasils ampingan pengolahan ubi kayu. Komponen utama padaonggok adalah pati dan serat kasar.kandungan karbohidrat onggok sekitar 65 % persen dan serat kasar8%.
Onggok dikeringkan pada suhu 55oC selama 24 jam. Setelah kering, onngok digiling menjadi berukuran ± 30 mesh.dalampembuatan larutan suspense, tepung onggok dicampur dengan larutan HCl 0,2N dengan perbandingan 1: 20 (g/ml). Hidrolisa dilakukan dalam autoclavepadasuhu 121oC, tekanan 1 kg/cm2selama3 jam.
Selanjutnya pengaruh pH menjadi 4,8 dengan menggunakan Ca(OH)2. Untuk meningkatkan nutrisinya, ditambahkan pupuk NPK sebanyak 0,08 gram dan ZA0,3 gram. Pateurisasi pada suhu 80oCselama5menit.setlah suhu turun ±30oC, dilakukan inokulasi dengan starter sebanyak 10% volume substrat.
Fermentasi dilakukan pada kondisi aneobik pada suhu kamar selama 7 hari.setelah itu produk dipasteurisasi pada suhu 65oC selama 30 menit.
Dari hasil perlakuan tersebut didapatlah rendemen etanol dengan menggunakan biakan Saccharomomyces cerevisiae ver ellipsoids diperoleh dengan konsentrasi substrat 7,06 persen TSS dengan pH 4,48.
c. pembuatan etanol dari selulosa (bagas)
Bagas merupakan residu padat pada proses pengolahan tebu menjadi gula. yang sejauh ini masih belum banyak dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai tambah (added value). Bagas yang termasuk biomassa mengandung lignocellulose sangat dimungkinkan untuk dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif bioetanol atau biogas. Pemanfaatan bagas menjadi etanol merupakan suatu skenario yang mengaju pada kebijakan pemerintah yang telah menetapkan salah fokus penelitian dan penerapan Iptek (litbangrap Iptek) sampai tahun 2025 adalah penciptaan dan pemanfaatan energi baru dan terbarukan.
Pada proses pembuatannya bagas dihaluskan (kurang lebih 30-60 mesh) sehingga ukuran partikel lebih seragam, kemudian dikeringkan dengan oven selama 1 jam pada suhu 60-70 oC sehingga kadar air maksimal 10 % dan disimpan di tempat yang kering.
Enzim komersial dipakai dalam hidrolisis yaitu enzim xylanase digunakan sebagai enzim pada proses hidrolisis dalam SSF.
Stock pembiakan Saccharomyces Cerevisiae
Saccharomyces Cerevisiae di-preculture pada Potato Dextrose Agar (PDA) 2%, Agar (0,25 g), H2O (50ml)
dan diinkubasi selama 1-3 hari pada suhu 28 oC,kemudian digunakan sebagai yeast pada proses SSF.
Persiapan yeast inoculum
Saccharomyces Cerevisiae dari stock di-preculture pada 50 ml medium (glukosa, 10 g l-1; yeast extract, 1,0 g l-1; KH2PO4, 0,1 g l-1; MgSO4.7H2O, 0,1 g l-1; dan (NH4)2SO4, 0,1 g l-1) dalam 200 ml flask, kemudian diinkubasi pada suhu 30 oC selama 24 jam menggunakan orbital shaker dengan kecepatan 100 rpm.
Proses Sakarifikasi dan Fermentasi Serentak
Medium untuk SSF sebanyak 5 ml terdiri dari sampel bagas (0,25 g), nutrients medium (2,5 ml), 0,05 M Nacitrate buffer (pH 5.0), selulase/xylanase (10 FPU), dan 10% (v/v) yeast inoculum. Sampel, nutrients medium dan buffer disterilisasi selama 121 oC dan 20 min pada autoclave, namun larutan enzim ditambahkan tanpa sterilisasi. Nutrients medium teridiri dari 1,0 g l-1 (NH4)2PO4; 0,05 g l-1 MgSO4.7H2O dan 2 g l-1 yeast extract. Kultivasi diambil dan dimasukan dalam testtube sebanyak 5.0 ml kemudian disentrifugasi menggunakan orbital shaker pada kecepatan 100 rpm selama 96 jam pada suhu 35 oC. Cairan bersih sampel diambil dengan sampling 24, 48, 72 dan 96 jam dan diuji etanol yang dihasilkan.
Perlu diketahui bahwa proses hidrolisis sampel yang mengandung selulusa pada umumnya akan menghasilkan hemiselulosa. Hemiselulosa terbentuk dari polisakarida jenis pentosa dengan kandungan paling banyak adalah xylosa. Oleh karena itu digunakan enzim xylanase untuk memecah monomer-monomer xylan pada hemiselulosa menjadi xylosa. Setelah polisakarida dipecah menjadi monosakarida, maka oleh yeast akan difermentasi menjadi etanol
Monosakarida yang terbentuk akan diubah oleh yeast menjadi alkohol dan karbondioksida (CO2). Secara umum persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut:
Saccaromyces cerevisiae
3C5H10O5 ---------------------------> 5C2H5OH + 5CO2
Xylosa etanol gas
Proses pembuatan etanol dari selulosa menggunakan pH 5 dengan perlakuan awal penambahan jamur pelapuk putih maka akan dihasilkan etanol yang maksimum. Jamur pelapuk putih berfungsi untuk menghancurkan kandungan lignin pada bagas.
Selain itu selulosa yang dihidrolisis (oleh enzim selulase) dapat menghasilkan disakarida selobiosa. Oleh karena itu selain enzim xylanase , pada proses ini digunkana enzim selobiase untuk memecah slobiosa menjadi glukosa. Selanjutnya hasil sakarifikasi tersebut akan difermentasi menggunkan Saccaromyces cerevisiae untuk menghasilkan etanol.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
a. etanol dapat dihasilkan dari tumbuhan yang mengandung karbohidrat
b. etanol dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis dan fermentasi
c. saccharomyses cerevisiae merupakan ragi yang paling tepat untuk menghasilkan etanol.
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Etanol, (C2H5OH) disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Etanol merupakan senyawa yang sering digunakan dalam industri kimia antara lain sebagai pelarut (40%), untuk membuat asetaldehid (36%), eter, glikol eter, etil asetat dan kloral (9%). Kebutuhan akan etanol semakin bertambah seiring dengan menipisnya persediaan bahan bakar minyak bumi. Negara yang secara luas telah menggunakan etanol sebagai bahan bakar adalah Brasil. Negara tersebut memproduksi etanol dari tetes tebu dengan proses fermentasi.
Beberapa komoditas pertanian yang mengandung karbohidrat seperti gula sederhana, pati dan selulosa (seperti rumput, kayu pohon, jerami) merupakan sumber energi penting untuk fermentasi etanol. Sumber karbohidrat tersebut dapat diperoleh dari kultivasi tanaman sumber energi, tanaman potensial yang tumbuh secara alami, maupun limbah hasil pertanian.
Untuk fermentasi etanol perlu dipertimbangkan terlebih dahulu bahan-bahan yang akan dipilih. Bahan yang mengandung gula memerlukan teknologi sederhana, bahan berpati juga melalui penerapan teknologi sederhana yang telah dikembangkan, sedangkan untuk bahan berselulosa memerlukan proses biokonversi yang lebih kompleks. Komoditas hasil pertanian mengandung bahan berpati yang lazim dipakai untuk fermentasi etanol misalnya serelia dan umbi-umbian. Golongan umbi-umbian seperti ubi kayu, ubi jalar dan kentang telah banyak diteliti sebagai bahan pembuatan etanol
2. Tujuan
Adapun tujuan dari penulisan makalah ini yaitu:
a. Untuk mengetahui cara pembutan etanol
b. Untuk mengetahui mikroba yang tepat dalam menghasilkan etanol
BAB II
ISI
Bahan baku pembuatan etanol dibagi menjadi tiga kelompok yaitu:
a. Bahan sukrosa
Bahan - bahan yang termasuk dalam kelompok ini antara lain nira, tebu, nira nipati, nira sargum manis, nira kelapa, nira aren, dan sari buah mete.
b. Bahan berpati
Bahan - bahan yang termasuk kelompok ini adalah bahan - bahan yang mengandung pati atau karbohidrat. Bahan - bahan tersbut antara lain tepung - tepung ubi ganyong, sorgum biji, jagung, cantel, sagu, ubi kayu, ubi jalar, dan lain - lain.
c. Bahan berselulosa (lignoselulosa)
Bahan berselulosa (lignoselulosa) artinya adalah bahan tanaman yang mengandung selulosa (serat), antara lain kayu, jerami, batang pisang, dan lain-lain.
1. pembuatan etanol
proses pembuatan etanol dari bahan yang mengandung selulosa maupun pati dapat dilakukan dengan proses hidrolisis dengan menggunakan asam sulfat (H2SO4) atau asam klorida (HCl). namun dengan cara ini dihasilkan kadar etanol yang lebih kecil. Selain itu, biaya produksinya besar karena menggunakan bahan kimia yang relatif mahal, menimbulkan masalah korosi serta kurang ramah lingkungan karena penggunaan asam pada proses hidrolisisnya. Cara yang lebih baik untuk produksi bioetanol yaitu dengan pengembangan teknologi bioproses dengan pendekatan enzimatik .
a. produksi etanol dari tetes (molasses)
Tetes merupakan hasil sampingan proses pembuatan gula. Tetes mengandung sejumlah besar gula baik sukrosa maupun gula pereduksi. Total kandungan gula berkisar 48-56 persen sedangkan pH-nya 5,5 -6.5.
Untuk pembuatan etanol, tetes terlebih dahulu diencerkan dengan air sehingga konsentrasi air gulanya menjadi 14-18%. Jika konsentrasi gula terlalu tinggi akan berakibat buruj pada khamir yang digunakan atau alkohol yang dihasilkan akan menghambat aktifitas khamir. Nutrisi yang ditambahkan biasanya berupa ammonium sulfat atau (NH4)2SO2 sebanyak 70-400 g/100liter cairan tetes.
Sebagai sumber nitrogen dapat digunakan ammonia (NH3), garam ammonium, asam amino,peptide, pepton, nitrat atau urea dan tergantung jenis khamir yang digunakan. pH menjadi 4,5-5,0 dilakukan dengan cara menambahkan sulfat antara 1-21/1000 1 cairan tetes.
Selanjutnya cairan tetes diatas diinokulasi dengan biakan khamir sebanyak 5-8% volume. Lama fermentasi berkisar 30-72 jam, tergantung pada komposisi tetes, konsentrasi gula dan suhu fermentasi. Kondisi fermentasi berjalan secara anaerob dan laju pembentukan CO2 sebesar 160kg/ton tetes. Suhu optimum berkisar antara 32-33oC.kandungan alkohol pada akhir proses antara 6-9 persSalah satu species ragi yang telah dikenal mempunyai daya konversi gula menjadi etanol yang sangat tinggi adalah Saccharomiyces cerevisiae. S. cerevisiae menghasilkan enzim zimase dan invertase. Enzim zimase berfungsi sebagai pemecah sukrosa menjadi monosakarida. Enzim invertase selanjutnya mengubah glukosa menjadi etanol.
b. pembuatan etanol dari onggok
Onggok merupakan hasils ampingan pengolahan ubi kayu. Komponen utama padaonggok adalah pati dan serat kasar.kandungan karbohidrat onggok sekitar 65 % persen dan serat kasar8%.
Onggok dikeringkan pada suhu 55oC selama 24 jam. Setelah kering, onngok digiling menjadi berukuran ± 30 mesh.dalampembuatan larutan suspense, tepung onggok dicampur dengan larutan HCl 0,2N dengan perbandingan 1: 20 (g/ml). Hidrolisa dilakukan dalam autoclavepadasuhu 121oC, tekanan 1 kg/cm2selama3 jam.
Selanjutnya pengaruh pH menjadi 4,8 dengan menggunakan Ca(OH)2. Untuk meningkatkan nutrisinya, ditambahkan pupuk NPK sebanyak 0,08 gram dan ZA0,3 gram. Pateurisasi pada suhu 80oCselama5menit.setlah suhu turun ±30oC, dilakukan inokulasi dengan starter sebanyak 10% volume substrat.
Fermentasi dilakukan pada kondisi aneobik pada suhu kamar selama 7 hari.setelah itu produk dipasteurisasi pada suhu 65oC selama 30 menit.
Dari hasil perlakuan tersebut didapatlah rendemen etanol dengan menggunakan biakan Saccharomomyces cerevisiae ver ellipsoids diperoleh dengan konsentrasi substrat 7,06 persen TSS dengan pH 4,48.
c. pembuatan etanol dari selulosa (bagas)
Bagas merupakan residu padat pada proses pengolahan tebu menjadi gula. yang sejauh ini masih belum banyak dimanfaatkan menjadi produk yang mempunyai nilai tambah (added value). Bagas yang termasuk biomassa mengandung lignocellulose sangat dimungkinkan untuk dimanfaatkan menjadi sumber energi alternatif bioetanol atau biogas. Pemanfaatan bagas menjadi etanol merupakan suatu skenario yang mengaju pada kebijakan pemerintah yang telah menetapkan salah fokus penelitian dan penerapan Iptek (litbangrap Iptek) sampai tahun 2025 adalah penciptaan dan pemanfaatan energi baru dan terbarukan.
Pada proses pembuatannya bagas dihaluskan (kurang lebih 30-60 mesh) sehingga ukuran partikel lebih seragam, kemudian dikeringkan dengan oven selama 1 jam pada suhu 60-70 oC sehingga kadar air maksimal 10 % dan disimpan di tempat yang kering.
Enzim komersial dipakai dalam hidrolisis yaitu enzim xylanase digunakan sebagai enzim pada proses hidrolisis dalam SSF.
Stock pembiakan Saccharomyces Cerevisiae
Saccharomyces Cerevisiae di-preculture pada Potato Dextrose Agar (PDA) 2%, Agar (0,25 g), H2O (50ml)
dan diinkubasi selama 1-3 hari pada suhu 28 oC,kemudian digunakan sebagai yeast pada proses SSF.
Persiapan yeast inoculum
Saccharomyces Cerevisiae dari stock di-preculture pada 50 ml medium (glukosa, 10 g l-1; yeast extract, 1,0 g l-1; KH2PO4, 0,1 g l-1; MgSO4.7H2O, 0,1 g l-1; dan (NH4)2SO4, 0,1 g l-1) dalam 200 ml flask, kemudian diinkubasi pada suhu 30 oC selama 24 jam menggunakan orbital shaker dengan kecepatan 100 rpm.
Proses Sakarifikasi dan Fermentasi Serentak
Medium untuk SSF sebanyak 5 ml terdiri dari sampel bagas (0,25 g), nutrients medium (2,5 ml), 0,05 M Nacitrate buffer (pH 5.0), selulase/xylanase (10 FPU), dan 10% (v/v) yeast inoculum. Sampel, nutrients medium dan buffer disterilisasi selama 121 oC dan 20 min pada autoclave, namun larutan enzim ditambahkan tanpa sterilisasi. Nutrients medium teridiri dari 1,0 g l-1 (NH4)2PO4; 0,05 g l-1 MgSO4.7H2O dan 2 g l-1 yeast extract. Kultivasi diambil dan dimasukan dalam testtube sebanyak 5.0 ml kemudian disentrifugasi menggunakan orbital shaker pada kecepatan 100 rpm selama 96 jam pada suhu 35 oC. Cairan bersih sampel diambil dengan sampling 24, 48, 72 dan 96 jam dan diuji etanol yang dihasilkan.
Perlu diketahui bahwa proses hidrolisis sampel yang mengandung selulusa pada umumnya akan menghasilkan hemiselulosa. Hemiselulosa terbentuk dari polisakarida jenis pentosa dengan kandungan paling banyak adalah xylosa. Oleh karena itu digunakan enzim xylanase untuk memecah monomer-monomer xylan pada hemiselulosa menjadi xylosa. Setelah polisakarida dipecah menjadi monosakarida, maka oleh yeast akan difermentasi menjadi etanol
Monosakarida yang terbentuk akan diubah oleh yeast menjadi alkohol dan karbondioksida (CO2). Secara umum persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut:
Saccaromyces cerevisiae
3C5H10O5 ---------------------------> 5C2H5OH + 5CO2
Xylosa etanol gas
Proses pembuatan etanol dari selulosa menggunakan pH 5 dengan perlakuan awal penambahan jamur pelapuk putih maka akan dihasilkan etanol yang maksimum. Jamur pelapuk putih berfungsi untuk menghancurkan kandungan lignin pada bagas.
Selain itu selulosa yang dihidrolisis (oleh enzim selulase) dapat menghasilkan disakarida selobiosa. Oleh karena itu selain enzim xylanase , pada proses ini digunkana enzim selobiase untuk memecah slobiosa menjadi glukosa. Selanjutnya hasil sakarifikasi tersebut akan difermentasi menggunkan Saccaromyces cerevisiae untuk menghasilkan etanol.
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan
a. etanol dapat dihasilkan dari tumbuhan yang mengandung karbohidrat
b. etanol dapat dihasilkan dengan proses hidrolisis dan fermentasi
c. saccharomyses cerevisiae merupakan ragi yang paling tepat untuk menghasilkan etanol.
Sabtu, 31 Juli 2010
Penentuan titik kontrol dengan GPS
Oleh:
Abdul Wahid Hasyim1) , M. Taufik2)
awhasyim@yahoo.com, taufik_srmd@yahoo.com
1) Jurusan Perencanaan Wilayah dan Kota Universitas Brawijaya Malang, sedang menempuh S3 Penginderaan Jauh di Institut Teknolologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya,
2) Dosen Pasca Sarjana Teknik Sipil FTSP-ITS, bidang Penginderaan Jauh
Abstrak
Ketersediaan peta skala besar untuk kepentingan perencanaan di beberapa daerah atau bahkan hampir di semua daerah di Indonesia sulit ditemui. Peta skala besar 1: 1000 umumnya diperlukan untuk rencana-rencana setingkat RTRK, dan 1: 5000 setingkat RDTRK. Perencanaan dengan peta skala besar sangat memerluan akurasi posisi yang tepat karena membutuhan kedetilan yang tinggi misalnya, ketepatan pengukuran persil untuk perhitungan IMB, dan penempatan penataan kawasan dengan guna lahan pemukiman, pendidikan, komersial dan lainnya pada lahan yang seharusnya.
Koreksi geometri pada peta skala besar untuk kepentingan klasifikasi pada citra dapat dilakukan dengan salah satu metode pengukuran dengan menggunakan alat bantu GPS. Selanjutnya dilakukan pengambilan GCP pada lokasi terpilih secara berulang untuk memperkecil kesalahan dilapangan. Pada penelitian ini jumlah sampel akan ditentukan beragam agar terlihat perbedaan kesalahan yang mencolok, sehingga selanjutnya kesalahan pengambilan ataupun penentuan sampel dapat dihindari untuk memperoleh hasil yang lebih baik. Kawasan studi terpilih adalah Kecamatan Socah Kabupaten Bangkalan.
Kata Kunci: GCP, GPS, Koreksi Geometri, Peta Skala Besar
I. Pendahuluan
1.1 Latar belakang
Akhir-akhir ini GPS (Global Positioning System) menjadi sangat populer dan merambah dalam kehidupan masyarakat yang keranjingan teknologi. GPS menjadi salah satu gadget yang diburu agar tidak tertinggal oleh perkembangan jaman. Mengetahui peluang tersebut, para produden tidak tinggal diam mulailah diciptakan secara kreatif GPS yang yang terintegrasi dengan fungsi-fungsi lainnya misalnya telepone seluler (mobile phone) dan lain sebagainya.
GPS adalah satu-satunya sistem navigasi ataupun sistem penentuan posisi, selama beberapa abad ini, yang mempunyai karakteristik prima yang dapat memberikan informasi tentang posisi, kecepatan, dan waktu secara cepat, akurat, murah, dimana saja di bumi ini pada setiap saat tanpa tergantung cuaca (Soni Darmawan, Pusat Penginderaan Jauh, ITB, 2008).
Disisi lain, citra satelit merupakan perangkat vital untuk keperluan informasi pemetaan guna lahan (land use) dan tutupan permukaan lahan (land cover), maupun SIG (Geographic Information System) dll. Pencitraan (remotely sensed images) seringkali dianggap sebagai peta yang merupakan hasil proses radiometric dari permukaan bumi. Untuk memperoleh informasi peta yang benar harus memperhatikan faktor lain, yaitu penyimpangan geometri yang harus dikoreksi pada sebuah citra. Koreksi geometri atau juga dinamakan rektifikasi adalah kegiatan memperbaiki kemencengan (error), rotasi dan perspektif citra sehingga orientasi, projeksi dan anotasinya sesuai dengan yang ada pada peta.
Hal utama yang perlu diperhatikan dalam penginderaan jauh adalah bagaimana memperoleh dan menangani data secara geometri dari sebuah citra. Untuk memperoleh citra yang benar secara geografis, harus dilakukan koreksi geometri. Cara melakukan koreksi geometri bisa bermacam-macam sangat bergantung tujuan yang diinginkan. Dari kebutuhan koreksi geometri dengan kemampuan ketepatan titik kontrol tanah (GCP) tinggi hingga rendah. Khusus untuk kegiatan perencanaan perkotaan yang membutuhkan peta skala besar, dapat menggunakan citra resolusi tinggi seperti: SPOT, IRS 1 C/D, IKONOS, QuickBird dengan ketepatan akurasi GCP tingkat sedang.
Kemajuan teknologi menjadikan kemampuan resolusi digital sangat dibutuhkan bagi citra untuk keperluan penginderaan jauh, karena didalamnya tersusun piksel/pixel (picture element) yang sangat banyak jumlahnya dan tiap 1 piksel mengandung beragam data dilapangan atau dikenal sebagai resolusi spatial. Oleh sebab itu untuk menghindari berbagai kesalahan pembacaan data citra, perlu dilakukan titik kontrol tanah (GCP/ Ground Control Point) diberbagai tempat agar diperoleh ketepatan yang maksimal pada proses koreksi geometri. Pada negara berkembang khususnya Indonesia, perkembangan peta skala besar untuk keperluan pembangunan dan informasi perkotaan sangat lambat dibandingkan dengan pertumbuhan jumlah pendududuk dan ekonominya. Umumnya masih mengandalkan peta-peta garis yang sudah tertinggal dengan kebutuhannya, dan terkadang masih digunakan sebagai dasar GCP. Hal ini tentu akan mengakibatkan tingkat kesalahan yang tinggi pada koreksi geometrinya. Dengan kondisi tersebut maka, untuk memperoleh koreksi geometri pada resolusi tinggi GPS dapat digunakan sebagai alternatif yang memiliki akurasi dibawah 10 m.
Studi ini memilih kawasan Kecamatan Socah Kabupaten Bangkalan, dengan pertimbangan lokasi telah terbangun, bentuk kawasan mudah dikenali, luas kawasan studi tidak terlalu besar sehingga sesuai untuk peta skala besar.
1.2 Rumusan Masalah
Terbatasnya ketersediaan peta skala besar yang telah terbaharui untuk kepentingan perencanaan perkotaan, akan menghambat proses koreksi geometri agar menghasilkan analisis dengan tingkat akurasi yang lebih baik. Dari uraian latar belakang diatas diperoleh rumusan permasalahan, sebagai berikut:
a) Bagaimana pola sebaran pengambilan GCP pada kawasan studi dan citra untuk menghindari kesalahan dan simpangan yang besar?
b) Bagaimana memperoleh titik kontrol tanah (GCP) pada kawasan perkotaan dengan cepat dan mudah untuk keperluan koreksi geometri suatu citra?
c) Bagaimana menentukan GCP dengan nilai kesalahan dan simpangan rendah?
1.3 Tujuan Penelitian
a) Mengetahui pola sebaran GCP di lapangan dan citra agar terhindar dari kesalahan dan simpangan yang besar.
b) Memperoleh GCP dengan mudah dan cepat untuk keperluan koreksi geometri suatu citra.
c) Menentukan GCP dengan nilai kesalahan dan simpangan yang rendah
1.4 Alat dan Bahan yang digunakan
a) PC Intel(R) Core (TM)2 Duo, E4600 @ 2.4 Ghz
b) GPSMap 76 Csx
c) Software Mapsource v 6.14.1
d) Google Earth
e) Microsoft Office Excel 2007
II. Tinjauan Pustaka
2.1 GPS dan jenis perangkat
GPS atau Global Positioning System adalah suatu sistem navigasi yang berbasis pada satelit yang tersusun pada suatu jaringan yang berjumlah 24 buah yang terletak pada garis edar bumi yang dilakukan oleh Departemen Pertahanan Amerika Serikat. Awalnya GPS digunakan untuk kebutuhan militer, tetapi kemudian pada tahun 1980-an Pemerintah Amerika Serikat memberikan ijin untuk penggunaan masyarakat umum. GPS dapat digunakan dalam berbagai kondisi cuaca, dimanapun di dunia selama 24 jam/ hari dan tidak dikenakan biaya apapun dalam menggunakan jasa ini (www.garmin.com).
Terdapat 3 macam jenis GPS, yaitu;
• Geodetic,
• Mapping, dan
• Navigasi.
Pada GPS Geodetic memiliki sistem penerima (receivers) dual frekwensi yaitu mampu menangkap 2 signal L1 dan L2 bersamaan. GPS tersebut umumnya digunakan untuk keperluan survey dengan tingkat akurasi sangat tinggi dan tingkat kesalahan dibawah centi meter, misalnya kegiatan survey: konstruksi, jalan bebas hambatan, pengeboran, dan lain sebagainya.
GPS Mapping memiliki frekwensi tunggal (single frequency) yang berfungsi menerima dan mengumpulkan data-data spatial untuk kemudian dituangkan dalam kegiatan GIS/SIG (sistem informasi geografis). Tingkat ketelitian GPS ini termasuk medium (menengah) dengan kesalahan dibawah meter hingga beberapa meter (<10m).>
GPS Navigasi biasa digunakan oleh sipil. Perangkat ini memiliki kemampuan lebih rendah dari GPS Mapping karena keterbatasan pada track log maupun penyimpanan waypoint (www.garmin.com) dan bahkan fasilitas kompas ataupun altimeter tidak ditemui.
2.2 Akurasi GPS
Kemampuan akurasi maupun kelengkapan fasilitas yang berbeda-beda pada jenis GPS mengakibatkan harga yang ditempelkan pada perangkat tersebut atas atas nilainya bisa berbeda dengan selisih yang jauh, dari 1 juta hingga ratusan juta bahkan milyar.
Pada 2 jenis GPS terakhir (Mapping dan Navigasi), memiliki akurasi semakin baik pada akhir-akhir ini. Dua hal utama yang mempengaruhi keakuratan GPS adalah Selective Availability (SA) dan multipath. SA adalah upaya sengaja dari pihak Departemen Pertahanan Amerika Serikat untuk mengurangi akurasi GPS dalam rangka melindungi negaranya. Awalnya SA menyebabkan akurasi GPS sebesar 100 meter, artinya posisi obyek berada dalam radius 100 meter dari yang seharusnya. Beruntunglah pada awal tahun 2000 Pemerintah Amerika Serikat mencabut kebijaksanaan SA tersebut sehingga akurasi GPS pada umumnya menjadi sekitar 10 meter. Angka ini cukup memadai untuk GPS genggam. Dengan asumsi peta yang kita tampilkan di layar memiliki skala 1:10.000, maka kesalahan 10 meter di lapangan hanya setara dengan 0,1 milimeter di layar display GPS, artinya tidak masalah jika diabaikan (Larry A Wagnet, Kompas, 2 April, 2004).
Keakuratan juga dipengaruhi oleh gangguan yang disebut dengan multipath. Kesalahan ini terjadi akibat sinyal yang ditangkap oleh antena GPS terpantulkan terlebih dahulu ke obyek di sekeliling GPS semisal gedung maupun batang pohon. Artinya, posisi yang terekam oleh antena GPS sebenarnya adalah posisi gedung atau pohon yang memantulkan sinyal tersebut dan bukannya posisi kita berdiri. Untuk menghindari hal tersebut, dianjurkan pada saat mengoperasikan GPS hendaknya memilih lokasi yang relatif terbuka.
Cara lain yang populer untuk aplikasi sipil adalah Differential GPS atau disingkat DGPS. DGPS menggunakan satu stasiun Bumi penerima sinyal GPS. Karena stasiun Bumi ini tahu persis lokasi sesungguhnya, ia bisa menghitung seberapa besar kesalahan informasi GPS pada satu waktu tertentu. Informasi kesalahan ini dikirimkan oleh stasiun DGPS ke alat penerima DGPS agar bisa membuat koreksi yang lebih presisi. Beberapa negara memutuskan membangun sistem DGPS nasional, misalnya, USCG DGPS (United States Coast Guard DGPS) dan WAAS (Wide Area Augmentation System) di AS, CDGPS (Canada-wide DGPS) dan AMSA DGPS (Australian Maritime Safety Authority DGPS). DGPS biasanya punya akurasi sampai 1 meter, tetapi makin jelek jika semakin jauh dari stasiun Bumi DGPS (www.navigasi.com/forum).
2.3 Titik Kontrol Tanah (GCP)
GCP (Ground Control point) atau titik kontrol tanah adalah proses penandaan lokasi yang berkoordinat berupa sejumlah titik yang diperlukan untuk kegiatan mengkoreksi data dan memperbaiki keseluruhan citra yang akhirnya disebut sebagai proses rektifikasi. Tingkat akurasi GCP sangat tergantung pada jenis GPS yang digunakan dan jumlah sampel GCP terhadap lokasi dan waktu pengambilan.
Lokasi ideal saat pengambilan GCP adalah perempatan jalan, sudut jalan, perpotongan jalan pedestrian, kawasan yang memiliki warna menyolok, persimpangan rel dengan jalan dan benda/ monumen/ bangunan yang mudah diidentifikasi atau dikenal. Perlu dihindari pohon, bangunan, dan tiang listrik selain sulit diidentifikasi, karena kesamaannya yang tinggi.
Pada saat akan melakukan GCP, terdapat 3 hal yang harus diperhatikan:
i) Tingkat Akurasi, yang bergantung pada jenis perangkat GPS yang digunakan
ii) Lokasi pengambilan sampel, berkaitan dengan tempat pemilihan titik-titik kontrol dilapangan pada daerah/ sudut yang mudah dikenali.
iii) Merupakan kawasan skala kota: 1:5000, 1: 1000
3.1 Rata-rata Hitung
Jumlah sampel yang lebih dari satu pada suatu kawasan bertujuan untuk memperkecil kesalahan akibat kualitas signal satelit yang selalu berubah, dapat disebabkan karena jenis perangkat, dan lingkungan sekitar yang menghalangi daya tangkap signal. Rata-rata hitung dapat digunakan untuk mengetahui apakah suatu kegiatan terjadi atau kenaikan dari suatu target yang diinginkan.
Jumat, 30 Juli 2010
Teknologi Ramah Lingkungan
Kemajuan teknologi menjadikan kehidupan lebih mudah dan menyenangkan, tapi dampak negatif kemajuan itu juga tidaklah sedikit, misalnya polusi yang menyebabkan kerusakan lingkungan dan pemborosan sumbar daya alam yang tidak dapat diperbaharui.Seandainya kemajuan teknologi hanya mengutamakan kecanggihannya tanpa mempertimbangkan dampak negatifnya bagi kehidupan maka sesungguhnya kehadirannya bukanlah kemajuan tapi justru sebuah kemunduran. Teknologi yang merugikan bagi lingkungan adalah sebuah belati yang menikam dari belakang.
Kehadiran teknologi ramah lingkungan adalah solusi bagi kehidupan berkesinambungan yang dapat dipertanggungjawabkan, kebutuhan akan hal itu adalah mutlak. Jika tidak , maka hal itu akan menjadi beban berat bagi generasi berikutnya dimana mereka akan mewarisi sampah polusi dan segudang masalah lingkungan yang mempengaruhi kehidupan paling dasar.
Sayangnya kemajuan teknologi ramah lingkungan ini masihlah hal langka (juga mahal), hanya dapat dinikmati dengan pengorbanan sumber daya yang besar dan oleh negara-negara maju saja. Sementara masyarakat negara berkembang masih kesulitan mengakses teknologi semacam ini. Padahal banyak sumber daya alam dan pendukung kehidupan bumi berbasis di negara-negara berkembang. Sehingga terdapat kesenjangan antara usaha pelestarian lingkungan dengan penerapan teknologi yang mendukungnya.
Kesenjangan ini hanya dapat diatasi jika negara maju memberikan kemudahan bagi negara berkembang untuk mengakses teknologi ramah lingkungan yang mereka hasilkan seluas-luasnya. Sehingga ada sinkronisasi antara pelestarian lingkungan dengan teknologi yang digunakan. Jangan sampai ketika negara berkembang dapat menikamati teknologi ramah lingkungan pada saat itu lingkungan sudah terlanjur rusak atau terpolusi parah, hutan telah habis, air tercemar, udara kotor, sampah menumpuk, sumber daya alam menipis drastis, dan manusia sedang sakit-sakitan menghadapi gejala perubahan iklim global.
Tentu ironis sekali ketika sebuah mobil hybrid yang ramah lingkungan melintas di sebuah kawasan, dimana di salah satu sudutnya terdapat sampah yang menumpuk, display pencatat kondisi udara menunjukkan kandungan CO2 yang tinggi, air kekuningan melintas disungai yang tak ada lagi ikannya, dan disalah satu rumah sedang terbaring seorang anak yang sakit karena udara kotor…
terjebak dalam rutinitas yang sama
hueh..hueh..huehhh...baru bisa nulis lagi ni,stelah sekian lama vakum dari dunia blogger....ampir 2 bulan kali ya gw baru bisa nulis lagi,,anyway,,,gw merasakan kebosanan yg luar biasa stelah perang dengan sesuatu yang namanya uas - entah bisa kita sebut sebagai ap "uas" itu:P-
Dengan tingkat boring yang tinggi dalam darah gini rasanya pengen bgt refreshing ke luar -kota boleh,negeri jg boleh(ngarep mode:ON)- ......rasanya pengen bgt menuju tempat ini
dengan segala panoramanya keindahanya...:-(
Arrrggghhh...ya Allah....kapan saia bisa kesana,,wlopun sekarang ud libur tp msh aj g sempet T.T...org2 pd pergi KP mua,,mw ksna sendiri takut tersesat -heuheuheu-
Rabu, 26 Mei 2010
Minggu, 02 Mei 2010
Kurus Dengan Cepat Dan Sehat
Di zaman modern ini banyak sekali orang yang begitu mengkhawatirkan masalah berat badan mereka. Mengurangi berat badan dan berupaya nampak lebih muda sepertinya sudah jadi bagian kehidupan banyak orang saat ini. Banyak sekali produk diet yang ditawarkan untuk menyesuaikan diri dengan kebutuhan masa kini, sangking banyaknya pilihan malah bikin bingung produk mana yang paling baik dan cocok.
Sebenarnya, ada cara lain untuk melakukan diet dan mengurangi berat badan dengan mudah tanpa bantuan pil diet. Dan dengan cara ini Anda dapat mengurangi berat badan dengan cara sehat sekaligus cepat. Simak tips berikut:
- Kontrol Porsi
Tetapkan porsi Anda, lebih baik buat Anda untuk makan sesuai dengan porsi Anda dari pada menyantap makanan secara berlebihan. Saat Anda makan dengan porsi lebih sedikit, Anda dapat makan secara teratur sepanjang hari. Contohnya, untuk membuat metabolisme lebih tinggi Anda dapat menyantap 5 ukuran kecil makanan dalam sehari dengan jarak waktu 2-3 jam. Cara ini dapat membantu metabolisme Anda dan juga membuat tetap kenyang sepanjang hari.
- Hindari Makanan Manis
Gula adalah musuh besar saat diet dimulai. Untuk beberapa alasan saat Anda mulai menyantap makanan sehat dan menjalani diet, biasanya kerap ingin menyantap makanan manis. Cara terbaik untuk menghindari masalah ini adalah makan buah favorit Anda atau agar-agar, saat keinginan itu muncul.
- Air
Untuk mengurangi kelebihan air di tubuh, Anda malah harus minum banyak air untuk melepaskan air yang disimpan oleh tubuh. Tubuh kita menahan air untuk memastikan agar tidak mengalami dehidrasi. Saat Anda minum lebih banyak air sepanjang hari dan setiap harinya, justru akan membantu melepas air berlebih di tubuh.
- Aktif
Usahakan untuk tetap aktif dengan kegiatan menyenangkan, aktivitas yang membuat rileks untuk hari bebas kerja Anda. Bersenang-senanglah dengan anak Anda, lakukan yoga, jalan-jalan atau lakukan permainan yang bersifat olahraga.
Menjalani diet memang tak mudah, tapi kunci untuk kesuksesan menurunkan berat badan adalah komitmen. Keteguhan difikiran kitalah yang akan mendorong untuk melakukan usaha yang lebih keras.taken from: health book by suraga, andri
Langganan:
Postingan (Atom)
