Jumlah kendaraan bermotor di Indonesia dari tahun 2021 hingga 2022 mengalami peningkatan. Akibatnya, terjadi ketidakseimbangan antara ketersediaan sumber daya dan permintaan energi, yang dapat menyebabkan kelangkaan bahan bakar di masa depan. Oleh karena itu, diperlukannya energi alternatif yang dapat menjadi solusi menipisnya energi fosil yaitu bioetanol dari nira sorgum. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis variasi berat adsorben batu zeolit yang paling efektif dalam proses distilasi, menganalisis karakteristik bioetanol dari nira sorgum serta menganalisis kelayakan secara ekomonis sebagai bahan bakar.
Metode eksperimen digunakan dalam penelitian produksi bioetanol dari nira sorgum dilakukan melalui proses ekstraksi, pasteurisasi, fermentasi, distilasi bertingkat dan adsorpsi. Bahan baku nira sorgum sebanyak 50000 ml dipasteurisasi dengan suhu 63°C selama 30 menit. Kemudian di fermentasi selama 3 hari menggunakan ragi roti (Saccharomyces cerevisiae) 50 gr/l, urea 2,5 gr/l, NPK 3 gr/l, dan distilasi bertingkat (1, 2, 3, 4 dan 5) pada suhu 75-78°C. Distilasi 1 dan 2 tanpa menggunakan adsorben, sedangkan distilasi 3, 4 dan 5 menggunakan adsorben batu zeolit dengan mesh 100 dengan variasi berat (9 gr, 12 gr, dan 15 gr) masing-masing dalam 300 ml pada suhu pemanasan zeolit 140°C selama 30 menit. Pengujian karakteristik bioetanol mengacu pada standar ASTM dan Dirjen EBTKE 2013.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa berat batu zeolit yang optimal diperoleh pada penambahan 15 gr dalam proses distilasi ketiga, dengan kadar bioetanol sebesar 92% dan yield mencapai 88,3%. Pengujian karakteristik bioetanol berbahan baku nira sorgum menghasilkan kadar etanol tertinggi sebesar 99,59%, kadar metanol 0,41%, kadar air 0,11%, nilai kalor 5187 kkal/kg, titik nyala 14°C, densitas 0,7940 gr/cm³, dan viskositas 1,05 cSt. Berdasarkan perhitungan ekonomi, biaya produksi bioetanol dari nira sorgum mencapai Rp 113.931 per liter.
Kata Kunci: bioetanol, karakteristik, nira sorgum, batu zeolit.
The number of motorized vehicles in Indonesia from 2021 to 2022 has increased. As a result, there is an imbalance between resource availability and energy demand, which may lead to fuel scarcity in the future. Therefore, alternative energy is needed that can be a solution to the depletion of fossil energy, namely bioethanol from sorghum sap. The purpose of this research is to analyze the most effective weight variation of zeolite stone adsorbent in the distillation process, analyze the characteristics of bioethanol from sorghum juice and analyze the economic feasibility as fuel.
The experimental method was used in the research of bioethanol production from sorghum sap which has a sugar content of 14-23°Brix. The process of making bioethanol is done through extraction, pasteurization, fermentation, multistage distillation and adsorption. The raw material of 50000 ml of sorghum sap was pasteurized at 63°C for 30 minutes. Then fermented for 3 days using baker's yeast (Saccharomyces cerevisiae) 50 g/l, urea 2.5 g/l, NPK 3 g/l, and multistage distillation (1, 2, 3, 4 and 5) at 75-78°C. Distillation 1 and 2 without using adsorbent, while distillation 3, 4, and 5 using zeolite stone adsorbent with mesh 100 with weight variation (9 gr/l, 12 gr/l, and 15 gr/l) each in 300 ml at zeolite heating temperature 140°C for 30 minutes. Testing the characteristics of bioethanol refers to ASTM standards and Dirjen EBTKE 2013.
The results showed that the optimal weight of zeolite stone was obtained at the addition of 15 grams in the third distillation process, with bioethanol content of 92% and yield reaching 88.3%. Testing the characteristics of bioethanol made from sorghum sap produced the highest ethanol content of 99.59%, methanol content of 0.41%, water content of 0.11%, heating value of 5187 kcal/kg, flash point of 14°C, density of 0.7940 gr/cm³, and viscosity of 1.05 cSt. Based on economic calculations, the cost of bioethanol production from sorghum sap reached Rp 113,931 per liter.
Keywords: bioethanol , characteristics, sorghum juice, zeolite stone.