PENINGKATAN HASIL PRODUKSI BIOHIDROGEN BERBAHAN BAKU LIMBAH KULIT PISANG RAJA DENGAN KATALIS H2O2 MENGGUNAKAN METODE FERMENTASI GELAP
Politeknik Negeri Jember
Indonesia
Politeknik Negeri Jember
Indonesia
Politeknik Negeri Jember
Indonesia
Politeknik Negeri Jember
Indonesia
Politeknik Negeri Jember
Indonesia
Abstract
Konsumsi bahan bakar fosil masyarakat Indonesia terus meningkat. Hal tersebut mengakibatkan jumlah cadangan minyak bumi semakin menipis. Terobosan baru perlu diciptakan untuk menyubstitusi ketergantungan energi dari energi fosil. Selain itu, emisi gas yang dihasilkan dari proses pembakaran yang dipengaruhi oleh pemakaian bahan bakar fosil berakibat pada perubahan iklim global. Salah satu energi alternatif yang berpotensi untuk dikembangkan yaitu biohidrogen karena bernilai kalor tinggi dan termasuk ke dalam bahan bakar ramah lingkungan karena bebas emisi karbon. Biohidrogen merupakan hasil fermentasi dari bahan yang mengandung karbohidrat tinggi. Kulit pisang raja mengandung karbohidrat dengan jumlah besar sehingga dapat dimanfaatkan sebagai substrat dalam proses fermentasi. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan konsentrasi H2O2 sebagai katalis dan kondisi pH medium fermentasi yang terbaik untuk menghasilkan gas biohidrogen. Variabel konsentrasi H2O2 yang digunakan meliputi 0,4 mM; 0,6 mM; dan 0,8 mM, sedangkan variabel kondisi pH yang digunakan meliputi pH 5; pH 6; dan pH 7. Pengamatan dan pengujian yang dilakukan meliputi jumlah volume gas dan persentase padatan volatil. Metode pengolahan data yang digunakan adalah Metode Permukaan Respons. Hasil optimum didapat pada penggunaan katalis H2O2 dengan konsentrasi 0,8 mM dan pada kondisi pH 5 yang menghasilkan jumlah volume gas sebanyak 103,5±3,5 mL dengan persentase padatan volatil sebesar 99,73±0,12%.
Keywords
References
B. E. Tjahjana, N. Heryana, dan N. A. Wibowo, “Penggunaan sistem informasi geografis (SIG) dalam pengembangan kebun percobaan,” SIRINOV, vol. 3, no. 2, Des., pp. 103-111, 2015.
M. F. Tiang, M. A.F. Hanipa, P. M. Abdul, J. M. Jahim, S. S. Mahmod, M. S. Takriff, C. H. Lay, A. Reungsang, dan S. Y. Wu. “Recent advanced biotechnological strategies to enhance photo-fermentative biohydrogen production by purple non-sulphur bacteria: an overview,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 45, no. 24, Mei, pp. 13211-13230, 2020.
M. Fatimura, R. Masriatini, dan F. Putri, “Pemanfaatan limbah kulit pisang menjadi karbon aktif dengan variasi konsentrasi aktivator NaCl,” Jurnal Redoks, vol. 5, no. 2, Jan., pp. 87-95, 2020.
A. Proverawati, I. Nuraeni, B. Sustriawan, dan I. Zaki, “Upaya peningkatan nilai gizi pangan melalui optimalisasi potensi tepung kulit pisang raja, pisang kepok, dan pisang ambon,” J. Gipas, vol. 3, no. 1, Mei, pp. 49-63, 2019.
R. Amalia, N. Sinaga, dan S. W. A. Suedy, “Tinjauan singkat teknologi produksi biohidrogen melalui konversi
biomassa,” Jurnal Sains dan Teknologi Reaksi, vol. 19, no. 1, Juni, pp. 1 - 9, 2021.
A.D. Farini, S. Sarto, dan S. Purwono, 2019. “Pengaruh konsentrasi peroksida terhadap produksi biohidrogen dari limbah buah jeruk melalui metode fermentasi gelap,” Jurnal Sains & Teknologi Lingkungan, vol. 11, no. 2, Juni, pp. 114-121, 2019.
A. D. Kharisma, Y. Amekan, Sarto, dan M. N. Cahyanto. “Effect of hydrogen peroxide on hydrogen production from melon fruit (Cucumis melo L.) waste by anaerobic digestion microbial community,” International Journal of Renewable Energy Development, vol. 11, no. 1, Feb., pp. 95-101, 2022.
S. Sayoud, K. Derbal, A. Panico, L. Pontoni, M. Fabbricino, F. Pirozzi, dan A. Benalia. “The effect of hydrogen peroxide on biogas and methane produced from batch mesophilic anaerobic digestion of spent coffee grounds,” Fermentation, vol. 11, no. 2, Jan., pp. 60-72, 2025.
F. Sarlinda, S. Sarto, dan M. Hidayat, “Kinerja dan kinetika produksi biohidrogen secara batch dari sampah buah melon dalam reaktor tangki berpengaduk,” Jurnal Rekayasa Proses, vol. 12, no. 1, Mei, pp. 32 - 40, 2018.
E. K. Orhorhoro, P. O. Ebunilo, dan G. E. Sadjere, “Experimental determination
of effect of total solid (TS) and volatile solid (VS) on biogas yield,” American Journal of Modern Energy, vol. 3, no, 6, Nov., pp. 131-135, 2017.
A. M. Ritonga, M. Masrukhi, dan A. I. Safiâ, ”Karakterisasi biogas hasil pemurnian dengan down-up purifier termodifikasi,” Jurnal Rekayasa Mesin, vol. 12, no. 1, Mei, pp. 171-179, 2021.
F. Yulistiani, A. R. Permanasari, I. Ridwan, A. Nurhasanah, dan S. Warda, “Analisis pengaruh pre-treatment eceng gondok sebagai bahan baku pembuatan biogas,” Dalam Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar, 2017, pp. 35-41.
Z. Ulma., N. Faiizn., Y. Hananto., Qanitah. “Optimization of Biohydrogen Production from Vinasse and Cow Manure Using the Response Surface Method (RSM),” Dalam IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science, 2024, 012062.
A. Fairuz, A. Haryanto, dan A. Tusi. “Pengaruh penambahan ampas kelapa dan kulit pisang terhadap produksi biogas dari kotoran sapi,” Jurnal Teknik Pertanian Lampung, vol. 4, no. 2, Apr., pp. 91-98, 2015.
T. D. Oktiana, J. Santoso, dan M. Kawaroe. “Alga hijau (Ulva sp.) sebagai bahan baku produksi biogas,” Jurnal Ilmu dan Teknologi Kelautan Tropis, vol. 7, no. 1, Juni, pp. 191-203, 2015.
R. Mrosso, A. C. Mecha, dan J. Kiplagat. “Characterization of kitchen and municipal organic waste for biogas production: Effect of parameters,” Heliyon, vol. 9, no. 5, Mei, e16360, 2023.
J. Wei, Z. T. Liu, dan X. Zhang, “Biohydrogen production from starch wastewater and application in fuel cell,” International Journal of Hydrogen Energy, vol. 35, no. 29, April, pp. 49-52, 2010.
S. Yani, N. Nurjannah, dan M. Muhlis. “Produksi biohidrogen dari sampah organik kulit pisang dengan cara fermentasi anaerob dengan peninjauan analisa ekonomi sederhana,” Journal of Chemical Process Engineering, vol. 7, No. 1, Mei, pp. 54-57, 2022.
N. Ren dan M. L. Gong, “Characteristics and operation of enchanced continuous biohydrogen production reactor using support carrier,” NCBI Journal, vol. 27, no. 6, Juni, pp. 1176 - 1180, 2006.
R. Mustajab, “Data Konsumsi Pisang di Indonesia (2015-2022),” dataindonesia.id, para. 1, Des. 13, 2023. [Daring]. Available:https://dataindonesia.id/agribisnis-kehutanan/detail/data-konsumsi-pisang-di-indonesia-20152022. [Diakses: 4 Agustus 2024].
A. A. Khoozani, J. Birch, dan A. E. D. A. Bekhit, “Production, application and health effects of banana pulp and peel flour in the food industry,” Journal of food science and technology, vol. 56, no. 2, Feb., pp. 548-559, 2019.
