PEMBUATAN PROTOTIPE ALAT RECOVERY ALKOHOL DARI LIMBAH PEMURNIAN KARAGINAN BERBASIS TENAGA SURYA

A. JUDUL PROGRAM
PEMBUATAN PROTOTIPE ALAT RECOVERY ALKOHOL DARI LIMBAH PEMURNIAN KARAGINAN BERBASIS TENAGA SURYA

B. LATAR BELAKANG MASALAH
Karaginan adalah salah satu hasil yang berasal dari rumput laut yang termasuk dalam famili Rhodophyceae beberapa diantaranya mengandung bahan yang cukup penting. Carrageenophyt adalah kelompok penghasil karaginan dari kelompok Rhodophycea. Kelompok ini antara lain Chondrus, Gigartina, dan Eucheuma. Karaginan merupakan biopolimer yang memiliki nilai ekonomis tinggi. Hal ini dapat dilihat dari tingginya permintaan pasar terhadap produk ini yang mengalami peningkatan secara ekponensial dengan nilai kenaikan rata-rata sebesar 5 % setiap tahunnya (McHugh 2003).
Rumput laut yang telah diolah menjadi refined carrageenan memiliki nilai jual yang lebih tinggi dibandingkan dengan rumput laut dalam bentuk kering. Nilai jual rumput laut Kappahycus alvarezii kering seharga US$ 0,3 per kilogram, dalam bentuk semirefined carrageenan US$ 6 per kilogram dan dalam bentuk refined carrageenan meningkat menjadi 10 US$ per kilogram (Kompas 23 Juli 2003).
Pembuatan rumput laut menjadi refined carrageenan meliputi beberapa tahap yaitu pencucian, ekstraksi, penyaringan, pemurnian/pengkonsentrasian, pengeringan dan penepungan. Dalam proses pemurnian karaginan dapat dilakukan dengan pengendapan menggunakan KCl atau dengan menggunakan alkohol (etanol). Ditinjau dari aspek ekonomis metode pengendapan dengan menggunakan KCl lebih murah, tetapi dari segi kualitas metode pengendapan dengan menggunakan alkohol menghasilkan mutu refined carrageenan yang paling baik, namun metode dengan menggunakan alkohol memerlukan biaya yang tinggi dalam proses produksinya.
Biaya yang tinggi dalam proses pemurnian dengan metode pengendapan menggunakan alkohol ini terkait dengan jumlah penggunaan volume alkohol dan penggunaan energi panas distilasi untuk proses recovery alkohol agar dapat digunakan kembali. Jumlah volume alkohol yang dibutuhkan untuk proses pemurnian karaginan dengan volume ekstrak rumput laut memiliki perbandingan sebesar 1 : 4. Hal ini menunjukan bahwa paling sedikit sekitar 60% jumlah alkohol yang tersisa dalam filtrat sisa pemurnian karaginan yang terbuang atau harus didistilasi. Energi yang dibutuhkan dalam proses distilasi untuk menghasilkan etanol mencapai 70-85% dari total energi yang dikonsumsi (Ladisch dan Dyck 1979).
Sumber energi panas dalam proses distilasi tersebut diperoleh dengan menggunakan energi listrik. Akan tetapi, di Indonesia energi listrik ini merupakan energi yang relatif cukup mahal karena menggunakan Bahan Bakar Minyak (BBM) yang merupakan energi yang bersifat terbatas dan semakin sulit didapat. Hal ini menjadi kendala dalam proses distilasi sisa filtrat dalam pemurnian karaginan untuk skala indutri besar sehingga diperlukan suatu energi alternatif yang memiliki biaya yang relatif murah dan bersifat terbaharukan yang berasal dari alam.
Salah satu sumber energi panas yang melimpah di alam dan bersifat non ekonomis di negara tropis khususnya Indonesia adalah energi panas matahari. Pemanfaatan energi matahari sebagai sumber panas yang diaplikasikan dalam pemisahan alkohol pada proses distilasi masih relatif sedikit dan terbatas pada sistem pasif seperti yang dilakukan oleh Namprakai dan Hirunlabh (1997) dan Meukam et al. (2004). Meukam et al. (2004) melaporkan bahwa metode tersebut berhasil meningkatkan konsentrasi alkohol dari 38% menjadi 48 - 71%.
Berdasarkan permasalahan tersebut maka diperlukan adanya suatu upaya pengembangan teknologi proses distilasi dalam proses recovery alkohol dari limbah pemurnian karaginan yang efisien dan efektif serta tepat guna dengan menggunakan energi berbasis tenaga surya.

C. PERUMUSAN MASALAH
1. Proses pemurnian karaginan memerlukan alkohol dalam jumlah yang besar
2. Energi panas dalam proses distilasi alkohol yang bersumber pada energi listrik memerlukan biaya yang cukup tinggi dalam proses produksinya
3. Alkohol yang tersisa dalam filtrat sisa pemurnian karaginan yang harus didistilasi terdapat dalam jumlah besar sekitar 60%.
4. Pemanfaatan energi matahari sebagai sumber energi panas dalam proses distilasi belum optimal.

D. TUJUAN
Mengimplementasikan teknologi pada proses recovery alkohol dari limbah pemurnian karaginan yang efisien dan efektif serta tepat guna dengan menggunakan energi berbasis tenaga surya untuk menghasilkan alkohol dengan kualitas yang cukup tinggi.

E. LUARAN YANG DIHARAPKAN
Menghasilkan alat prototipe alat recovery alkohol dari limbah pemurnian karaginan berbasis tenaga surya sehingga menghasilkan produk yang bermanfaat seperti alkohol yang direcovery dengan kualitas yang sama dengan alkohol dengan proses mekanis.

F. KEGUNAAN PROGRAM
1. Menciptakan alat recovery alkohol dari limbah pemurnian karaginan yang efisien dan efektif dan tepat guna bagi masyarakat.
2. Menggunakan sumber energi yang berasal dari alam dengan optimal sehingga dapat menghemat energi dan biaya.
3. Menghasilkan alkohol dari proses tersebut sesuai dengan standar
4. Mengatasi kesulitan penyediaan alkohol dalam setiap proses industri dan pendidikan.