www.jtkl.polinema.ac.id DOI: http://dx.doi.org/10.33795/jtkl.v5i2.224
Disetujui: 13 September 2021
Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia E-mail: c.sindhuwati@polinema.ac.id

## Review : Potensi Tandan Kosong Kelapa Sawit sebagai Bahan Baku Pembuatan Bioetanol dengan Metode Fed Batch pada Proses Hidrolisis
Christyfani Sindhuwati*, Asalil Mustain, Yasinta Octaliya Rosly, Andika Soharmat Aprijaya, Mufid, Ade Sonya Suryandari, Hardjono, Sri Rulianah
Jurusan Teknik Kimia, Politeknik Negeri Malang, Jl. Soekarno Hatta No. 9, Malang 65141, Indonesia
*E-mail: c.sindhuwati@polinema.ac.id

## ABSTRAK
Peningkatan kebutuhan energi terutama bahan bakar minyak yang tidak diimbangi dengan ketersediaan sumber energi  tak  terbarukan  akan  mengakibatkan  kelangkaan  energi.  Pembuatan  bahan  bakar  terbarukan  merupakan solusi  untuk  mengatasi  kelangkaan  tersebut,  salah  satunya  bioetanol.  Biomassa  Tandan  Kosong  Kelapa  Sawit (TKKS) merupakan bahan baku yang cocok untuk pembuatan bioetanol karena jumlahnya yang melimpah dan mengandung lignoselulosa. Bioetanol dapat diperoleh melalui proses fermentasi dengan metode yang digunakan adalah Fed  Batch  Simultaneous  Saccharification  Fermentation . Pretreatment berupa size  reduction dan delignifikasi  direkomendasikan  sebelum  proses  hidrolisis  enzimatik  dan  fermentasi  secara  serentak.  Metode pengumpanan Fed  Batch pada High  Total  Solid  Loading (HTSL)  direkomendasikan  sebagai  strategi pengumpanan  pada  proses  hidrolisis  enzimatik  dengan  jumlah  frekuensi  yang  tinggi  memberikan  hasil  kadar etanol lebih tinggi.
Kata kunci : fed batch , SSF, TKKS

## ABSTRACT
The enhancement of energy needs, especially fuel, that is not complemented by the availability of non-renewable energy sources, would affect the deficient of energy. The production of renewable fuel such as bioethanol is a solution to overcome that deficiency. One of the substrates that are appropriate to be processed into bioethanol is Oil  Palm  Empty  Fruit  Bunch  (OPEFB)  because  of  abundant  and  lignocellulosic  biomass.  Bioethanol  can  be produced through the fermentation process by Fed-Batch Simultaneous Saccharification Fermentation  method. Size  reduction  and  delignification  for  pretreatment  are  recommended  before  the  simultaneous  enzymatic hydrolysis  process  and  fermentation.  Using  the  fed-batch  as  a  feeding  method  of  High  Total  Solid  Loading (HTSL)  is  recommended  for  feeding  strategy  in  hydrolysis  enzymatic  process  with  high  frequency  that  can produce a higher yield of ethanol.
Keywords : fed batch, SSF, OPEFB

## 1.  PENDAHULUAN
Energi  adalah  kontributor  utama  dalam kehidupan sehari-hari, menurut Badan Energi Internasional  (IEA)  permintaan  energi  di seluruh  dunia  tercatat  menjadi  pertumbuhan dengan  laju  tercepat  dalam  dekade  ini    [1]. Permintaan bahan bakar yang terus meningkat dapat mengakibatkan menipisnya cadangan  energi  tak  terbarukan  terutama bahan  bakar  minyak.  Bahan  bakar  baru  dan terbarukan  merupakan  salah  satu  alternatif tepat untuk mengatasi menipisnya cadangan
energi  tak  terbarukan  tersebut.  Pembuatan bahan bakar baru dan terbarukan (EBT) dapat diperoleh dari berbagai biomassa.
Menurut Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), biomassa merupakan salah satu  sumber  energi  baru  dan  terbarukan (EBT)  yang  potensinya  sangat  melimpah  di Indonesia. Potensi sumber daya biomassa di Indonesia  diperkirakan  sebanyak  49.810 MW, yang berasal dari tanaman dan limbah. Salah  satu  biomassa  yang  berasal  dari tanaman  dan  merupakan  limbah  adalah
tandan  kosong  kelapa  sawit.  Indonesia merupakan salah satu negara  yang  memiliki potensi  besar,  karena  memiliki  banyak perusahaan kelapa sawit [2,3].
Menurut  Badan  Pusat  Statistika  (BPS), terdapat  1.700  perkebunan  kelapa  sawit  di Indonesia  dan  tersebar  di  25  provinsi. Provinsi dengan jumlah perusahaan perkebunan  kelapa  sawit  terbanyak  adalah Provinsi  Sumatera  Utara  (336  perusahaan), Provinsi Kalimantan Barat (322 perusahaan), dan Provinsi Riau (200 perusahaan). Jumlah perusahaan  sawit  tentu  sebanding  dengan jumlah limbah berupa tandan kosong kelapa sawit yang dihasilkan. Berdasarkan data BPS tahun 2015, produksi kelapa sawit mencapai 31,07  juta  ton/tahun  dengan  komposisi limbah kelapa sawit dapat dilihat pada Tabel 1.
Tabel  1  menunjukkan  bahwa,  komposisi tandan  kosong  kelapa  sawit  dalam  limbah kelapa  sawit  memiliki  prosentase  sebesar 23% dari total produksi atau sekitar 7,15 juta ton.  Sebanyak  10%  dari  TKKS  sudah dimanfaatkan menjadi bahan bakar boiler dan kompos,  sedangkan  90%  TKKS  belum termanfaatkan secara optimal [4,5].
Tabel 1. Komposisi limbah kelapa sawit [5]
No Komponen Prosentase (%) 1 Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS) 23 2 Limbah cangkang ( shell ) 6,5 3 Lumpur sawit 4 4 Serabut ( fiber ) 13 5 Limbah cair 50
Pengolahan  dan  pemanfaatan  TKKS  oleh PKS (Pabrik Kelapa Sawit) masih tergolong sangat  terbatas.  Sebagian  besar  Pabrik Kelapa  Sawit  (PKS)  di  Indonesia  masih membakar TKKS dalam incinerator , meskipun  cara  ini  sudah  dilarang  oleh pemerintah.  Alternatif  pengolahan  lainnya adalah  dengan  menimbun (open  dumping), dijadikan mulsa di perkebunan kelapa sawit, atau diolah menjadi kompos [6].
TKKS  dapat  dimanfaatkan  sebagai  substrat atau  bahan  baku  untuk  memproduksi bioetanol.  Produksi  bioetanol  dari  TKKS akan  membantu  permasalahan  pengolahan limbah  dan  merupakan  salah  satu  sumber bahan bakar EBT yang dapat dikembangkan. TKKS yang merupakan biomassa lignoselulosa  memiliki  kandungan  selulosa sebesar 35–50%, selulosa tersebut digunakan sebagai substrat untuk menghasilkan glukosa yang  akan  digunakan  sebagai  umpan  dalam proses  fermentasi  untuk  menghasilkan bioetanol.  Kadar  selulosa  sebanding  dengan jumlah glukosa yang dihasilkan pada proses hidrolisis, oleh karena itu TKKS merupakan substrat  atau  bahan  baku  yang  potensial untuk dijadikan bioetanol [7,8].
Menurut  Harimawan  (2016), total  solid loading optimum  yang  digunakan  pada proses  hidrolisis  enzimatik  adalah  sebesar 10%.  Sedangkan,  untuk  proses  hidrolisis enzimatik  secara fed  batch nilai  optimum solid loading mencapai 25%. Hasil percobaan  menunjukan  bahwa  metode fed batch dapat  meningkatkan  konsentrasi glukosa sebesar 17% lebih tinggi dibandingkan  sistem batch .  Semakin  tinggi glukosa maka jumlah etanol yang dihasilkan juga semakin tinggi. Oleh karena itu dengan mengacu  dari  beberapa  jurnal  dilakukan pengkajian mengenai proses produksi bioetanol  secara fed  batch dengan  harapan mampu  menghasilkan  kadar  etanol  paling optimum [9].

## 2. BIOETANOL DARI TKKS
Bioetanol merupakan salah satu biofuel yang hadir  sebagai  bahan  bakar  alternatif  yang lebih  ramah  lingkungan  dan  sifatnya  yang terbarukan.  Bioetanol  (C 2 H 5 OH)  adalah cairan biokimia hasil proses fermentasi gula dari  sumber  karbohidrat  menggunakan bantuan mikroorganisme.
Gambar  1  menunjukkan  bahwa  pembuatan bioetanol  dari  TKKS  terdiri  dari  beberapa tahapan, yaitu sebagai berikut:
a. Perlakuan awal atau pretreatment bertujuan  untuk  mendapatkan  selulosa dan menghilangkan lignin dari TKKS.
b. Hidrolisis  untuk  mengubah  selulosa menjadi glukosa. Hidrolisis dapat dilakukan dengan bantuan enzim ataupun asam.
c. Fermentasi  untuk  mengubah  glukosa menjadi etanol dengan bantuan mikroorganisme.
d. Pemurnian  untuk  mendapatkan  kadar etanol sesuai dengan fuel grade [10,11].
Gambar  1. Diagram  alir  pembuatan bioetanol  dari  tandan  kosong  kelapa  sawit (TKKS)
Bahan baku yang dapat dipergunakan sebagai substrat pembuatan bioetanol diantaranya: a. Bahan yang mengandung glukosa
b. Bahan  yang  mengandung  pati  atau karbohidrat
c. Bahan  yang  mengandung  selulosa [12,13].
Selulosa  terdapat  melimpah  di  alam, keberadaannya  dapat  ditemukan  dalam struktur  lignoselulosa.  Lignoselulosa  adalah sumber  energi  terbarukan  terbesar  di  bumi, yang merupakan komponen utama penyusun tumbuhan. Energi dari biomassa lignoselulosa dapat menjadi solusi kelangkaan  energi  minyak  bumi,  selain  itu
energi  yang  berbahan  lignoselulosa  ini terbukti lebih ramah lingkungan [14].
Indonesia merupakan negara kepulauan yang berada di daerah tropis serta merupakan salah satu  negara  penghasil  utama  kelapa  sawit dunia. Menurut Badan Pusat Statistik (2018), jumlah  industri  yang  bergerak  dibidang kelapa  sawit  sebesar  1.779  di  seluruh Indonesia.  Industri  kelapa  sawit  tersebut memproduksi  minyak  sawit  dengan  jumlah yang  sangat  besar.  Besarnya  produksi minyak  sawit  berbanding  lurus  dengan limbah  yang  dihasilkan,  sebesar  23% komposisi  limbah  adalah  tandan  kosong kelapa  sawit  yang  belum  termanfaatkan dengan baik [4,12].
Pemanfaatan TKKS sebagai biomassa untuk dikonversi menjadi bioetanol sangat berpeluang  besar,  karena  keberadaanya sebagai  limbah  yang  belum  termanfaatkan tidak bersaing dengan bahan pangan. TKKS secara  kimiawi  memiliki  komposisi  hampir sama dengan kayu yaitu tersusun dari lignin [(C 9 H 10 O 3 )(CH 3 O)],  selulosa  (C 6 H 10 O 5 )  dan hemiselulosa (C 5 H 8 O 4 ) [16].
Tabel  2. Potensi  biomasa  pertanian  sebagai sumber bioenergi [15]
No Komoditas Energi dari Limbah Biomasa (Juta GJ/Tahun) 1 Kelapa Sawit 69,7 2 Kelapa --- 3 Karet 144,8 4 Padi 158,6 5 Tebu 78 6 Sagu --- 7 Ternak Besar --- Total 444,1
Tabel  2  menunjukkan  bahwa  potensi  energi dari limbah biomassa mencapai angka 441,1 juta  gigajoule  per  tahun,  dengan  energi  dari biomassa  kelapa  sawit  mencapai  69,7 gigajoule per tahun. Pemilihan limbah kelapa sawit  sebagai  bahan  baku  pembuatan bioetanol adalah salah satu upaya yang tepat, dikarenakan pemanfaatan limbah dari TKKS tidak  bersaing  dengan  bahan  atau  produk
pangan  dan  memiliki  potensi  energi  yang cukup besar. Hal tersebut sesuai dengan data hasil penelitian Fuadi (2016) yang menyatakan  bahwa  kelimpahan  TKKS  di Indonesia  mencapai  6.835.400  ton  dengan nilai  potensi  sebagai  bioetanol  mencapai 4,37% (v/b) atau sekitar 298.706,98 kiloliter [8, 17].

## 3. FERMENTASI
Teknologi  proses  pembuatan  bioetanol  dari limbah  dan  sampah  organik  yang  dapat dikembangkan  secara  terintegrasi  untuk mengoptimalkan  proses  adalah  sebagai berikut:
a. Separate  Hydrolysis  and  Fermentation (SHF)
Proses  hidrolisis  selulosa  dan  proses fermentasi berlangsung terpisah, sehingga masing-masing proses membutuhkan reaktor yang berbeda. Proses ini mengeluarkan  biaya  yang  cukup  besar karena  proses  hidrolisis  merupakan tahapan  tersendiri  yang  perlu  waktu, tenaga,  investasi  reaktor,  begitu  juga dengan proses fermentasinya.
b. Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSF) Proses hidrolisis dan fermentasi
berlangsung pada satu reaktor yang sama, sehingga  menghemat  waktu  dan  biaya produksi.  Produksi  enzim  untuk  proses hidrolisis  dilakukan  di  luar  reaktor. Strategi penting dalam proses SSF adalah kondisi  operasi  yang  optimal  yaitu meliputi  pH  dan  suhu.  Kontrol  pH  dapat dilakukan  dengan  penambahan  larutan buffer, namun  untuk  kondisi  suhu optimum hidrolisis enzimatik dan fermentasi  terdapat  perbedaan  yang menjadikan hal ini sebagai kelemahan dari proses  SSF.  Suhu  optimal  untuk  enzim selulase pada proses hidrolisis sekitar     45 °C,  sedangkan S.  cerevisiae yang digunakan  dalam  proses  fermentasi memiliki  suhu  optimal  sekitar  35  °C  dan tidak  aktif  pada  suhu  diatas  40  °C  [18]. Namun  menurut  Tengborg  (2000)  dan Modenbach  (2013)  SSF  tetap  dapat
dilakukan  pada  suhu  optimum  proses sebesar  38  °C  menggunakan T.  reesei cellulase dan S. Cerevisiae [19,20] .
c. Consolidated Bioprocessing (CPB) CPB merupakan proses yang hampir sama dengan  SSF  yaitu  proses  hidrolisis  dan fermentasi dalam satu reaktor, akan tetapi di  dalam  reaktor  yang  sama  juga dilakukan  pertumbuhan  mikroba  atau enzim  penghidrolisis  [21].  Beberapa mikroorganisme  yang  digunakan  untuk proses  CBP  seperti Neurospora  crassa , Monilia SHAL. , and Paecilomyces SHAL. Namun  membutuhkan  waktu  yang  lama sekitar  12  hari  dengan  kadar  etanol  yang sangat  rendah  dan  produk  samping  yang tinggi seperti asam asetat [22].
Waktu  dan  efektivitas  proses  merupakan beberapa hal penting yang harus dipertimbangkan dalam menentukan metode fermentasi  terbaik  untuk  menghasilkan bioetanol.  Berdasarkan  pengertian  ketiga teknologi  proses  pembuatan  bioetanol  yang telah  dipaparkan  sebelumnya,  SSF  atau Simultaneous Saccharification Fermentation adalah  metode  yang  paling  tepat  karena efisien waktu, proses, dan juga rendah resiko.
Tabel 3. Perbandingan metode SHF, SSF, dan CBP [23]
No Metode Waktu (jam) Yield Etanol (w/w) 1 SHF 72 0,4 2 SSF 48 0,4 3 CBP 48 0,24
Menurut Muryanto (2016), proses SSF lebih menguntungkan  karena  dapat  mengurangi efek  penghambatan  proses  yang  disebabkan akumulasi  monosakarida  dan  disakarida, meningkatkan laju sakarifikasi dan fermentasi  sehingga  menghasilkan  etanol yang  lebih  tinggi,  dan  mengurangi  waktu proses dan biaya produksi [24].
Hasil  penelitian  pada  Tabel  3  menunjukan bahwa proses CBP menghasilkan yield 0,24 (w/w)  dengan  waktu  proses  48  jam,  proses SSF menghasilkan yield lebih besar yaitu 0,4
(w/w)  dengan  waktu  proses  48  jam. Sedangkan  proses  SHF  menghasilkan yield yang  sama  dengan  SSF  0,4  (w/w)  namun dengan  waktu  proses  yang  lebih  lama  yaitu 72  jam.  Tabel  3  memberi  simpulan  bahwa metode  SSF  adalah  metode  yang  paling efektif untuk menghasilkan bioetanol, dengan waktu yang lebih singkat menghasilkan yield yang lebih besar. Metode SSF  juga  lebih  direkomendasikan  oleh Loebis  (2015)  pada  penelitiannya  yang menghasilkan  persen  etanol  0,27%  lebih besar dibanding metode SHF [25].
Menurut  Hermiati  (2010),  proses  SSF memiliki  keunggulan  dibandingkan  dengan proses  hidrolisis  dan  fermentasi  bertahahal. Beberapa keunggulan tersebut adalah meningkatkan  kecepatan  hidrolisis  dengan mengonversi  gula  yang  terbentuk  dari  hasil hidrolisis selulosa yang menghambat aktivitas enzim selulase, mengurangi kebutuhan  enzim,  meningkatkan  rendemen produk, mengurangi kebutuhan kondisi steril karena glukosa langsung dikonversi menjadi etanol,  waktu  proses  lebih  pendek,  volume reaktor  lebih  kecil  karena  hanya  digunakan satu  reaktor,  dan  proses  SSF  lebih  toleran terhadap  senyawa  inhibitor  yang  terbentuk atau  yang  berasal  dari  proses  perlakuan pendahuluan  yang  biasanya  terdapat  dalam fraksi  cairan.  Inhibitor  yang  terbentuk misalnya  asam  asetat,  berpengaruh  negatif
terhadap  hidrolisis  enzimatis,  pengaruh negatif ini menurun jika menggunakan proses SSF [26].

## 4. PRETREATMENT
Proses  kimia  pada  SSF  adalah  proses sakarifikasi  dan  fermentasi  yang  terjadi secara  serentak.  Namun  untuk  menunjang keberhasilan proses tersebut perlu dilakukan pretreatment atau perlakuan awal pada bahan baku.  Perlakuan  awal  pada  bahan  baku bertujuan  untuk  mendapatkan  selulosa  dan mengeliminasi keberadaan lignin. Keberadaan  lignin  dalam  proses  hidrolisis akan  menghambat  enzim  atau  larutan  asam basa  untuk  mengurai  selulosa  menjadi glukosa.  Beberapa  jenis pretreatment telah dilakukan  oleh  beberapa  peneliti  yaitu sebagai berikut:
a. Pretreatment secara fisika Pretreatment secara  fisika  bertujuan mengurangi  ukuran  partikel  substrat. Pengurangan ukuran bahan baku menjadi bagian-bagian kecil merupakan salah satu cara yang paling efektif untuk meningkatkan  aksesibilitas  enzim  ke bahan  lignoselulosa.  Keunggulan  utama dari metode ini adalah ramah lingkungan karena  tidak  menggunakan  bahan-bahan kimia  dan  tidak  menghasilkan  residu berbahaya.  Berbagai  perlakuan  secara fisika dapat dilihat pada Tabel 4.
Tabel 4. Metode pretreatment fisika untuk produksi bioetanol berbagai substrat Metode Bahan Baku Referensi Ball Mill Reactor Serpihan kayu Pseudotsuga menziesii [27] Ultrasonik Tandan kosong kelapa sawit [28] Steam Pretreatment Kayu  cemara,  jerami  gandum,  dan  bagas tebu,  TKKS,  rumput  gajah  ( Mischantus ), rumput Typha capensis, dan silase jagung [29] [30] [31] Pyrolysis Tandan kosong kelapa sawit [32] Iradiasi Sinar Gamma Kulit kayu pohon poplar ( Populus alba ) [33]
Tabel  4  menunjukkan  bahwa  tandan kosong  kelapa  sawit  banyak  digunakan pada berbagai pretreatment untuk dijadikan  substrat.  Penggunaan ball  mill pada  proses pretreatment dan  hidrolisis disertai  pemakaian  enzim  dengan  kadar
rendah  (10  unit  kertas  saring/gram selulosa)  dapat  menghidrolisis  bahan lignoselulosa  secara  sempurna  (100% hidrolisis) [27]. Penggunaan iradiasi sinar gamma  pada  proses pretreatment kulit kayu pohon poplar ( Populus alba ) mampu menghasilkan hingga 56,1% gula pereduksi hasil hidrolisis [33].
Penggunaan  iradiasi  sinar  gamma  yang diikuti  oleh pretreatment dengan  asam sulfur  3%  bahkan  mampu  meningkatkan hasil  gula  pereduksi  hingga  83,1%. Penelitian  yang  dilakukan  oleh  Yunus (2010) menunjukkan bahwa pretreatment tandan  kosong  kelapa  sawit  dengan menggunakan  ultrasonikasi  pada  90% amplitudo selama 45 menit menghasilkan xilosa sebesar 58% [28]. Jika dibandingkan tanpa perlakuan ultrasonikasi,  xilosa  yang  dihasilkan hanya 22%. Pretreatment dengan menggunakan  uap  merupakan  salah  satu pilihan paling ekonomis untuk diterapkan pada  produksi  bioetanol  untuk  substrat tandan  kosong  kelapa  sawit,  dikarenakan pada  proses  ekstraksi  minyak  kelapa sawit,  uap  terus  dihasilkan  oleh  boiler  di pabrik untuk pembangkit listrik dan untuk sterilisasi. Hasil hidrolisis tandan  kosong
kelapa sawit dengan pretreatment uap ini mampu menghasilkan 30% gula pereduksi [34].
b. Pretreatment secara kimiawi
Proses pretreatment secara  kimiawi mempunyai tujuan utama untuk meningkatkan biodegradasi selulosa yaitu dengan menghilangkan
lignin.
Pretreatment secara  kimia  dapat  dilihat pada Tabel 5. Metode pretreatment secara kimiawi dapat dilakukan pada suhu tinggi (180  °C)  dalam  waktu  singkat  atau menggunakan  suhu  yang  lebih  rendah (120  °C)  tetapi  dalam  waktu  yang  lebih lama (30-90 menit) [35]. Berbagai larutan asam  yang  dapat  digunakan  antara  lain asam sulfat (H 2 SO 4 ), asam klorida (HCl), asam  nitrat  (HNO 3 )  dan  asam  fosfat (H 3 PO 4 ) [36]. Selain pelarut asam, pelarut lain  yang  lebih  efektif  dan  banyak digunakan adalah pelarut basa. Pengolahan biomassa lignoselulosa umumnya  menggunakan  basa  seperti natrium,  kalium,  kalsium,  dan  amonium hidroksida.  Pemakaian  larutan  basa menyebabkan  perubahan  struktur  lignin dengan cara mendegradasi ester dan rantai samping glikosidanya [37].
Tabel 5. Pretreatment kimia pada produksi glukosa Metode Bahan Baku Hasil Referensi 2% H 2 SO 4 , 121 °C, 15 psi, 60 menit Jerami gandum dan sorgum 0,27 – 0,34% g/g glukosa [38, 39] 0,8 mol/L H 2 SO 4 , 121 °C 15 menit Bagas jambu mete 0,47 g/g glukosa [40] 2 g/L Na 2 CO 3 , 195 °C, 10 menit, 12 bar Jerami gandum dan rumput semanggi 25 g/L glukosa [41] 0,38M H 2 SO 4 , 150 °C, 30 menit Bagas tebu 41,3% gula pereduksi [42] 1N H 2 SO 4 , suhu ruang, 24 jam Jerami gandum dan batang pisang 2,75g/L dan 1,9g/L etanol [43] 8% NaHSO 3 , dan 1% H 2 SO 4 ,
180 °C, 30 menit Tandan kosong kelapa sawit 0,318 g/g glukosa [11, 44]
NaOH,  KOH,  Ca(OH) 2 ,  dan  NH 4 OH merupakan  larutan  basa  yang  terbukti efektif
mendegradasi biomassa lignoselulosa.  Sebagai  contoh,  NaOH mampu  meningkatkan  tingkat  degradasi kayu keras dari 14% menjadi 55% dengan cara mengurangi kadar ligninnya dari 55% menjadi 20% [45].
c. Pretreatment organosolv
Metode pretreatment organosolv
menggunakan  pelarut  organik/aqueous (etanol,  metanol,  etilen  glikol,  dan gliserol)  untuk  megekstrak  lignin  dan meningkatkan aksesibilitas selulase. Pelarut organik yang dicampur dengan air digunakan  untuk  merendam  biomassa untuk  selanjutnya  dipanaskan  pada  suhu 100-250  °C.  Penambahan  asam  (HCl, H 2 SO 4 ,  oksalat,  atau  salisilat)  sebagai katalis  dilakukan  jika  proses  dibawah suhu  185-210  °C  [46].  Masalah  utama pada  metode  ini  adalah  diperlukannya proses penghilangan pelarut menggunakan evaporasi  atau kondensasi. Pemisahan  pelarut  dilakukan  agar  tidak menghambat  proses  hidrolisis  enzimatik dan  fermentasi  oleh  mikroorganisme. Masalah  lainnya  adalah  harga  pelarut yang  relatif  mahal  dan  tingginya  zat inhibitor (seperti furfural dan fenol) yang dihasilkan  selama  proses pretreatment [47].
d. Pretreatment biologis
Pretreatment biologis menggunakan bantuan  mikroorganisme  pendegradasi kayu  dan  zat  penyusunnya  seperti  lignin, hemiselulosa,  dan  selulosa.  Kelompok utama  mikroorganisme  tersebut  adalah jamur  pembusuk  putih  dan  coklat,  serta jamur  pembusuk  lunak.  Mikroorganisme tersebut  diketahui  mampu  merubah komposisi  kimia  dan  struktur  biomassa lignoselulosa [47]. Berbagai jamur pelapuk  putih  seperti Phanerochaete chrysosporium , Ceriporia lacerata ,
Cyathus
stercolerus , Ceriporiopsis subvermispora ,
Pycnoporus cinnarbarinus ,  dan Pleurotus  ostreaus memiliki  efisiensi  delignifikasi  yang
tinggi [48]. Beberapa kelebihan pretreatment ini  adalah  biaya  rendah, pemakaian  energi  yang  rendah,  tidak menggunakan  bahan  kimia,  dampak terhadap  lingkungan  sedikit,  dan  tidak dihasilkan  zat  inhibitor.  Kekurangan metode  ini  adalah  laju  hidrolisis  yang rendah,  sebagian  besar  mikroorganisme lignolitik  mengkonsumsi  tidak  hanya lignin  tetapi  juga  hemiselulosa  dan selulosa, proses pretreatment memerlukan  waktu  yang  lama  dan pertumbuhan mikroorganisme perlu terus dikontrol [37].
e. Pretreatment ozonolysis Pretreatment ozonolysis dilakukan  pada kondisi  atmosfir,  suhu  ruangan,  dan tekanan yang normal. Ozon (O 3 ) merupakan  molekul  yang  mempunyai tingkat  delignifikasi  yang  tinggi.  Metode ozonolysis ini  menghasilkan  senyawa hasil degradasi hemiselulosa dan selulosa yang sangat sedikit. Hal itu terjadi karena ozonolysis terbatas untuk degradasi lignin saja,  hemiselulosa  sedikit  terdegradasi, sedangkan selulosa tidak sama sekali [47]. Penggunaan  ozon  dalam  jumlah  besar menjadikan  metode  ini  kurang  layak secara ekonomi.
f. Pretreatment steam explosion Pretreatment steam explosion merupakan gabungan  dari  fisika  dan  kimia.  Pada metode  ini  biomassa  diberi  tekanan  uap tinggi,  selanjutnya  tekanan  dikurangi secara  tiba-tiba,  yang  menyebabkan biomassa mengalami dekompresi eksplosif.  Tekanan  yag  dikurangi  secara tiba-tiba menyebabkan ledakan dekompresi,  yang  berakibat  serat-serat biomassa  terpisah.  Pada  metode  ini  juga terjadi  hidrolisis  (autohidrolisis)  dari gugus asetil pada hemiselulosa. Autohidrolisis  gugus  asetil  pada  suhu tinggi  menghasilkan  asam  asetat.  Selain itu  air  pada  suhu  tinggi  dapat  bersifat seperti  asam  [37].  Berbagai  kombinasi pretreatment fisika  dan  kimia  telah dilakukan  seperti  penelitian  berikut  pada Tabel 6.
Tabel 6. Pretreatment fisika-kimia untuk produksi bioetanol Metode Proses Referensi Rangkaian alkalin peroksida dan steam explosion Perlakuan  larutan  basa  alkalin  (contoh:  1%NaOH dan  1 wt %  H 2 O 2 )  yang  dilanjutkan  dengan steam explosion . [49] Ionic liquids dan steam explosion Berbagai  larutan  organosolv  digunakan  untuk melarutkan biomassa untuk mendegradasi selulosa. Selanjutnya steam explosion mendegradasi hemiselulosa.  Lignin  dapat  dipisahkan  dengan mudah  karena  senyawa  tersebut  tidak  larut  dalam ionic liquids [50] Ekstraksi organosolv dan steam explosion Berbagai campuran larutan organik dan air (etanol- H 2 O,  aseton-H 2 O,  atau  methanol-H 2 O)  digunakan untuk  pretreatment  awal.  Kadang  asam  (HCl) ditambahkan  sebagai  katalis.  Proses  dilanjutkan menggunakan steam explosion [51]
Dari uraian beberapa metode pretreatment di atas digunakan 2 metode pretreatment yang dilakukan yaitu size reduction yang berguna untuk  menyeragamkan  ukuran  substrat menjadi  lebih  kecil,  karena  semakin  besar luas  permukaan  objek  yang  bereaksi  maka akan  semakin  efektif  reaksi  yang  bekerja. Permatasari (2014) menyatakan ada beberapa faktor  yang  mempengaruhi  delignifikasi secara  fisika,  salah  satunya  ukuran  sampel [52].  Ukuran  sampel  dapat  mempengaruhi porositas  yang  kemudian  mempengaruhi kontak  terhadap  delignifikator.  Selain  itu, pengecilan  ukuran  sampel  akan  memutukan rantai  polimer  yang  panjang  menjadi  rantai polimer  yang  lebih  pendek  sehingga memudahkan  pemisahan  lignin  dari  ikatan selulosa. Semakin kecil ukuran sampel maka akan  semakin  mudah  dalam  mendegradasi lignin. Alat untuk mereduksi ukuran substrat TKKS  yang  umum  digunakan  adalah hammer mill.
Tahap pretreatment dapat  disebut  sebagai proses delignifikasi, menurut Usmana (2012), tujuan dari delignifikasi adalah untuk membuka struktur lignoselulosa agar selulosa  menjadi  lebih  mudah  diakses  oleh enzim  yang  memecah  polimer  polisakarida
menjadi  monomer  gula  [53].  Rika  (2012) berpendapat  bahwa  proses  delignifikasi adalah  proses  pemisalan  lignin  dari  struktur lignoselulosa    seperti  NaOH,  NH 4 OH  dan KOH.  Pelarut  yang  paling  baik  digunakan adalah NaOH. Hemiselulosa memiliki struktur  amorf  sehingga  penggunaan  NaOH dapat menghilangkan lignin sekaligus hemiselulosa [54].
Dalam  penelitian  Safaria  (2013)  larutan NaOH  dapat  menyerang  dan  merusak struktur  lignin  pada  bagian  kristalin  dan amorf serta memisahkan sebagian hemiselulosa sehingga menyisakan sebagian besar  selulosa  pada  substrat.  Ion  OH - dari NaOH  akan  memutuskan  ikatan-ikatan  dari struktur dasar lignin sedangkan ion Na + akan berikatan dengan lignin membentuk natrium fenolat.  Garam  fenolat  ini  bersifat  mudah larut.  Lignin  yang  terlarut  ditandai  dengan warna hitam pada larutan yang disebut lindi hitam ( black liquor ). Setelah proses delignifikasi  dilakukan  perendaman  dengan air  untuk  menetralkan  pH  sampel  dan membuang lignin yang terlarut dalam larutan tersebut.  Substrat  yang  sudah  dicuci, dikeringkan  untuk  menghilangkan  kadar  air yang  terdapat  dalam  sampel,  dilakukan
dengan  cara  mengeringkan  sampel  hingga didapat  berat  konstan  sampel.  Hasil  yang diperoleh yaitu penurunan berat substrat dan perubahan  fisik  berupa  perubahan  warna substrat  serta  penurunan  massa  sampel.  Hal ini  diakibatkan  kandungan  lignin  yang terdapat pada substrat telah hilang dan lepas sehingga  didapatkan  sampel  selulosa  yang akan digunakan untuk proses sakarifikasi dan fermentasi [55].
Permatasari (2014) telah melakukan penelitian  yang  membandingkan  antara kinerja  H 2 SO 4 dan  NaOH  dalam  kinerjanya terhadap proses delignifikasi. Hasil penelitian  ditunjukan  pada  Tabel  7.  Dari Tabel  7  dapat  ditarik  kesimpulan  bahwa semakin pekat kadar zat delignifikator maka
kadar  lignin  yang  terurai  semakin  besar. Sehingga dari kedua larutan dapat disimpulkan  pengurai  lignin  terbesar  adalah H 2 SO 4 2,5%  sedangkan  untuk  NaOH  kadar optimumnya adalah 6% karena lignin terurai sejalan  dengan  peningkatan  konsentrasi NaOH.
Kadar  lignin  terurai  terus  mengalami peningkatan  hingga  hampir  mencapai  titik konstan  pada  konsentrasi  6,0%,  8,0%,  dan 10%  dengan  angka  kadar  lignin  terurai sebesar 9,98%, 10%, dan 10,03%. Jadi, dapat disimpulkan  bahwa  pelarut  terbaik  adalah NaOH  dengan  konsentrasi  NaOH  optimum untuk delignifikasi adalah 6% [52].
Tabel 7. Perbandingan delignifikasi H 2 SO 4 dan NaOH [52]
No H 2 SO 4 NaOH Konsentrasi (%) Lignin Terurai (%) Konsentrasi (%) Lignin Terurai (%) 1 0,5 1,64 2 1,27 2 1 2,52 4 5,81 3 1,5 3,29 6 9,98 4 2 4,82 8 10,00 5 2,5 5,37 10 10,03

## 5. HIDROLISIS
Proses  selanjutnya  adalah  SSF  dengan metode  pengumpanan fed  batch atau pengumpanan berkala, menurut Sarah (2018) dan  Harimawan  (2016)  metode fed  batch dapat meningkatkan optimasi proses hidrolisis enzimatik. Enzim mempunyai dua fungsi  pokok  yaitu  mempercepat  atau memperlambat  reaksi  kimia  dan  mengatur sejumlah  reaksi  yang  berbeda-beda  dalam waktu yang sama. Enzim dapat meningkatkan kecepatan reaksi kimia berkali-kali  lipat  [56].  Bentuk  optimasi hidrolisis enzimatik adalah dengan terjadinya peningkatan  konsentrasi  glukosa  hingga 17%. Total  solid  loading yang  mampu dimuat pada metode pengumpanan fed batch lebih  tinggi,  yaitu  sebesar  25%  (w/v) dibanding  metode batch yaitu  sebesar  10% (w/v).  Untuk mencapai kadar bioetanol yang tinggi  maka  jumlah  selulosa  yang  akan
dikonversikan  harus  besar.  Jumlah  selulosa yang  dikonversikan  besar,  maka  jumlah glukosa  yang  dihidrolisis  harus  semakin besar pula. Glukosa hasil hidrolisis, selulosa, dan kadar bioetanol yang tinggi bisa didapat jika jumlah substrat yang diumpankan dalam jumlah yang besar pula [9].
High  total  solid  loading atau  HTSL  adalah cara  tepat  untuk  mencapai  kadar  bioetanol yang  tinggi.  Penelitian  sebelumnya  yang dilakukan oleh Harimawan (2016), total solid loading yang  digunakan  mencapai  25% (w/v).  Penelitian  menggunakan  HTSL  35% (w/v)  yang  kandungan  air  bebas  sangat sedikit,  menurut  Modenbach  (2013)  akan mempersulit  reaksi  hidrolisis  karena  fungsi air  bebas  sebagai  media  perpindahan  massa dan pelumasan. Selain itu tumbukan partikel solid dari umpan akan menyebabkan gesekan yang semakin besar diikuti dengan peningkatan  viskositas,  sehingga  hal  yang
pasti  terjadi  adalah  pengadukan  yang  sukar dan membutuhkan enzim yang cukup banyak untuk mencapai glukosa hasil hidrolisis yang lebih besar. Akibat lain adalah terjadi inhibisi yang besar pula, sehingga metode fed batch sangat  cocok  untuk  mengatasi  permasalah pada  HTSL  35%.  Reaksi  akan  terjadi  lebih efisien karena kontak antara padatan (substrat TKKS)  dan  zat  cair  (enzim  dan  buffer) menjadi  lebih  optimal  sehingga  proses hidrolisis  terjadi  lebih  baik  karena  inhibitor produk  dan  substrat  tidak  terjadi  sebesar metode batch [9, 54].
Metode fed  batch merupakan  metode pengumpanan  berkala, sehingga jumlah tiap kali pengumpanan perlu diperhatikan sebagai langkah optimasi proses SSF agar mendapat hasil yang maksimum. Strategi pengumpanan  berkala  perlu  diperhatikan dalam hal variasi frekuensi dan jumlah yang diumpankan. Sehingga ketika jumlah glukosa besar maka jumlah etanol akan besar karena  antara  jumlah  glukosa  dan  jumlah etanol berbanding lurus.
Sistem fed  batch merupakan  suatu  sistem yang  menambahkan  substrat  baru  secara teratur  pada  kultur  tertutup  ke  dalam
bioreaktor  dengan  volume  tertentu  hingga diperoleh  produk  yang  mendekati  maksimal namun  konsentrasi  sumber  nutrisi  dibuat konstan  dengan  volume  kultur  makin  lama makin bertambah tanpa mengeluarkan cairan kultur  yang  ada  di  dalam  fermentor  [57]. Keuntungan yang didapat dengan sistem fed batch ialah konsentrasi sisa substrat terbatas dan  dapat  dipertahankan  pada  tingkat  yang sangat  rendah  sehingga  dapat  mencegah fenomena  represi  katabolit  atau  inhibisi substrat.
Tabel  8  menunjukkan  bahwa  kinerja  dari fermentasi  sangat  baik  karena  konsentrasi etanol  yang  dihasilkan  lebih  dari  40  g/L. Ketika  konsentrasi  massa  sel  menurun menjadi  2  dan  3  g/L,  produktivitas  etanol selama  24  jam  pertama  dan  terutama  7  jam pertama  jauh  lebih  tinggi  selama  percobaan fed  batch dibandingkan  dengan  percobaan batch .  Upaya  meningkatkan  produktivitas etanol  lebih  lanjut,  maka  laju  hidrolisis enzimatik harus ditingkatkan [58]. Penelitian serupa  juga  dilakukan  oleh  Aini  (2017) dengan  sistem  perlakuan  dapat  dilihat  pada Tabel 9 [59].
Tabel 8. Percobaan fed batch dan batch [58] SSF- index Pretreatment batch Time between slurry additions (h) N 2 - flushing Cell mass concentration (g/L) Final ethanol concentration (g/L) a 1 Batch Yes 5 42,6 b 1 1,5 Yes 5 44,0 c 1 3 Yes 5 40,0 d 1 5 Yes 5 43,5 e 2 Batch Yes 5 44,5 f 2 1,5 Yes 5 44,5 g 2 Batch Yes 3 41,9 h 2 1,5 Yes 3 43,7 i 2 Batch Yes 2 41,6 j 2 1,5 Yes 2 41,0 k 2 Batch No 5 42,2 l 2 1,5 No 5 42,2
Tabel  9  merupakan  konfigurasi percobaan  yang  telah  dilakukan  oleh  Aini (2017).  Hasil  yang  telah  didapatkan  adalah pada percobaan ke-3 menggunakan pengumpanan  enzim  secara fed  batch ,  nilai gula pereduksi naik pada kadar padatan 10% sampai 18%. Hal  ini terjadi karena semakin tinggi kadar padatan maka kada selulosa akan
semakin  tinggi  pula  sehingga  akan  banyak selulosa  yang  terhidrolisis  menjadi  glukosa. Dari penelitian tersebut didapatkan konsentrasi gula pereduksi mencapai maksimum  pada  proses  sakarifikasi  dengan pengumpanan  lumpur  dan  enzim  secara fed batch pada kadar 18% yaitu mencapai 43,899 g/L dengan efisiensi sakarifikasi 60,03%.
Tabel 9. Variasi konfigurasi pengumpanan berkala ( fed batch ) [59] Perlakuan Pengumpanan Substrat Kadar Padatan Waktu Pengumpanan dan Jumlah Umpan (g) Pengumpanan Enzim Jam ke 0 Jam ke 6 Jam ke 24 Jam ke 30 1 Fed batch 10 6 4 - - Batch 2 Fed batch 10 6 4 - - Fed batch 3 Fed batch 14 6 4 4 - Batch 4 Fed batch 14 6 4 4 - Fed batch 5 Fed batch 18 6 4 4 4 Batch 6 Fed batch 18 6 4 4 4 Fed batch 7 Batch 10 10 - - - Batch 8 Batch 14 14 - - - Batch 9 Batch 18 18 - - - Batch
Hasil  optimum  didapat  dengan  kadar  gula pereduksi tertinggi pada total solid (TS) 18% sebesar  43  g/l  dengan  efisiensi  60%  dan kadar gula pereduksi terendah diperoleh pada TS 10% dengan kadar gula pereduksi 10,8 g/l dengan  efisiensi  11%.  Faktor  lain  yang berpengaruh adalah frekuensi pengumpanan, semakin  sedikit  frekuensi  pengumpanan maka  gula  pereduksi  dan  efisiensi  menurun hal tersebut tampak pada hasil perbandingan perlakuan  1  terhadap  perlakuan  3  dan perlakuan  5,  lalu  perlakuan  2  terhadap perlakuan  4  dan  perlakuan  6.  Klasifikasi tersebut  dibedakan  berdasarkan  metode pengumpanan  yang  digunakan  yaitu batch dan fed batch .
Hasil  terbaik  didapat  pada  perlakuan  5 dengan  hasil  gula  pereduksi  23,5  g/l  dan efisiensi 48% untuk perlakuan pengumpanan substrat secara fed batch sedangkan pengumpanan  enzim  secara batch .  Metode fed  batch untuk  pengumpanan  substrat  dan enzim  dengan  hasil  tertinggi  didapa  tpada perlakuan 6 dengan kadar gula pereduksi 43 g/l dan efisiensi 60 %. Perbedaan hasil yang cukup  signifikan  dikarenakan  perbedaan metode  pengumpanan  yaitu batch dan fed batch [59].
Pada  masing-masing  TS  hasil  perlakuan menunjukan  angka  hasil  gula  pereduksi terbesar. Hasil penelitian Aini (2017) sesuai dengan penelitian Leoanggraini (2012) yang menyatakan bahwa penambahan konsentrasi substrat  pada  proses  fermentasi fed  batch akan berpengaruh pada produktivitas bakteri dan  jumlah  biomassa  yang  diinginkan. Penambahan  substrat  pada  suatu  batas konsentrasi  tertentu,  dapat  meningkatkan produktivitas  bakteri  dan  jumlah  biomassa dari produk yang diinginkan [57,58].
Tahap  awal  SSF  adalah  hidrolisis  meliputi proses  pemecahan  polisakarida  menjadi monomer gula penyusunnya. Proses hidrolisis terdiri dari:
a. Proses hidrolisis dengan katalis asam b. Proses hidrolisis dengan katalis enzim Secara  umum  perbedaan  dari  kedua  metode menunjukkan  bahwa  dengan  menggunakan katalis  asam  memerlukan  waktu  yang  lebih cepat  dibandingkan  dengan  katalis  enzim namun kondisi operasinya relatif lebih tinggi jika dilihat dari tekanan dan suhu dibanding katalis  enzim  sedangkan  pada  pH  lebih rendah.  Hal  ini  dapat  memperbesar  biaya operasi  selama  proses  berjalan  dan  biaya perawatan. Jika dilihat dari konversi glukosa
diperoleh  katalis  enzim  lebih  besar  dari katalis asam.
Hidrolisis menggunakan katalis asam menyebabkan  terjadinya  pemutusan  rantai secara acak yang terdiri dari 2 tahap yaitu pati menjadi  maltosa  dan  maltosa  menjadi dekstrosa sehingga pada tahap ini memungkinkan terbentuknya produk samping  [61].  Larutan  asam  kuat  encer memiliki  kelemahan  karena  berpotensi menghasilkan produk samping seperti furfural  dan  hidroksi  metil  furfural  (HMF) yang  dapat  menghambat  proses  fermentasi, mencemari lingkungan, misalnya menghasilkan  residu  berupa  gipsum,  selain memerlukan alat-alat proses yang terbuat dari bahan yang tahan terhadap kondisi asam dan suhu  tinggi.  Penggunaan  asam  pekat  akan berisiko  sulit  dipisahkan  sedangkan  jika menggunakan  asam  lemah  maka  batas efisiensi  hidrolisis  hanya  mencapai  50%,
membutuhkan alat yang tahan kuat dan tahan terhadap  korosi  karena  bahan  yang  termuat didalamnya adalah asam, dan memungkinkan terbentuk  senyawa  inhibitor.  Hidrolisis menggunakan  katalis  enzim  menawarkan banyak keuntungan seperti pemutusan rantai yang  terjadi  secara  spesifik,  proses  lebih cepat,  efisiensi  hidrolisis  mecapai  96-98% sehingga dapat mempertahankan flavour atau aroma  substrat  [23].  Beberapa  peneliti  telah melakukan  perbandingan  kinerja  asam  dan enzim  dalam  melakukan  hidrolisis  Devita (2015)  dan  Fuadi  (2017)  yang  menarik kesimpulan  bahwa  hidrolisis  enzim  lebih baik dengan data hasil penelitian pada Tabel 10 [60,61]. Dari Tabel 10 dapat disimpulkan bahwa  hidrolisis  menggunakan  enzim  lebih baik  dibanding  asam.  Enzim  merupakan protein yang berfungsi sebagai katalis untuk proses biokimia.
Tabel 10. Perbandingan hidolisis asam dan enzim No Jenis Referensi Waktu (jam) Temperatur (ºC) Glukosa Hasil (mg) 1 Asam [62] 4 130 30,5 [63] 5 90 0,097 2 Enzim [62] 2 60 38,7 [63] 4 90 35,06
Proses  hidrolisis  pada  studi  literatur, umumnya  memanfaatkan  enzim  selulase, enzim  selulase  atau  enzim  yang  dikenal dengan  nama  sistematik  β–1.4  glukan–4– glukano  hidrolase  adalah  enzim  yang  dapat menghidrolisis  selulosa  dengan  memutus ikatan  glikosidik  β–1.4  dalam  selulosa, selodektrin,  selobiosa,  dan  turunan  selulosa lainnya menjadi gula sederhana atau glukosa. Enzim  selulase  dimanfaatkan  juga  dalam proses  fermentasi  dari  biomassa  menjadi biofuel seperti bioetanol dan juga digunakan sebagai  pengganti  bahan  kimia  pada  proses pembuatan alkohol dari bahan yang mengandung  selulosa.  Keberadaan  enzim selulase dalam suatu reaksi dapat memaksimumkan konversi selulosa menjadi gula  sederhana  dan  etanol  yang  dihasilkan lebih tinggi [64].

## 6. KESIMPULAN
Semakin  tinggi  konsentrasi  substrat  yang diumpankan  maka  glukosa  hasil  hidrolisis dan  kadar  bioetanol  yang  dicapai  semakin tinggi,  sehingga total  solid  loading yang direkomendasikan  sebesar  >  15%    ( High Total  Solid  Loading )  dengan  metode pengumpanan fed  batch pada  proses hidrolisis.  Proses  kimia  yang  terjadi  pada SSF adalah sakarifikasi dan fermentasi yang terjadi  secara  serentak.  Kadar  etanol  yang terbentuk  dengan  proses  SSF  lebih  besar dibandingkan  dengan  proses  CBP,  dan memiliki waktu yang relatif cepat dibandingkan dengan proses SHF. Sehingga dipilihnya  proses  SSF  tersebut  karena menghasilkan  kadar  etanol  yang  besar dengan proses yang lebih singkat dibandingkan  proses  yang  lainnya.  SSF
paling cepat dilakukan dalam kurun waktu 48 jam.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] IEA, Global Energy Review 2019 . IEA Publications, 2019.
[2] W.  Hermawati, Konversi  Biomassa untuk  Energi  Alternatif  di  Indonesia: Tinjauan  Sumber  Daya,  Teknologi, Manajemen,  dan  Kebijakan .  Jakarta: LIPI Press, 2014.
[3] L.  Parinduri,  T.  Parinduri,  Konversi Biomassa  Sebagai  Sumber  Energi Terbarukan, JET  (Journal  Electr. Technol. ,  vol.  5,  no.  2,  hal.  88–92, 2020.
[4] BPS, Direktori
Perusahaan Perkebunan  Sawit .  Jakarta:  CV. Dharmaputra, 2017.
[5] N.  Kamal,  Karakterisasi  dan  Potensi Pemanfaatan  Limbah  Sawit, Itenas Libr. , hal. 61–68, 2012.
[6] S. Salmina, Studi Pemanfaatan Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit Oleh  Masyarakat  Di  Jorong  Koto Sawah Nagari Ujung Gading Kecamatan  Lembah  Melintang, J.
Spasial , vol. 3, no. 2, 2017.
[7] J. Purnomo, Irianto, Rekayasa Pembuatan  Bioetanol  Berbahan  Baku Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit pada Perlakuan Lama Fermentasi dan Dosis  Ragi  dengan  Metode  Hot Compressed-Water Temperatur
220 ° C, Jurnal Pertanian, vol.  11, no. 1, hal. 15-20, 2020.
[8] A. M. Fuadi, H. Pranoto, Pemanfaatan Limbah Tandan Kosong Kelapa Sawit Sebagai  Bahan  Baku  Pembuatan Glukosa, Chem.  J.  Tek.  Kim. ,  vol.  3, no. 1, hal. 1, 2016.
[9] Y. Eko, C. Sugiharto, A. Harimawan,
R.  Purwadi,  T.  M.  HAL.  A. Kresnowati, R. Mariyana, R.
Mariyana, H. Nur, Bioresource Technology Enzyme feeding Strategies for Better Fed-batch
Enzymatic Hydrolysis of Empty Fruit Bunch, Bioresour. Technol. , vol. 207, hal. 175–179, 2016.
[10]  J.  B.  Kristensen,  C.  Felby,  H. Jørgensen,  Determining  Yields  in High Solids Enzymatic Hydrolysis of Biomass, Appl. Biochem. Biotechnol. , vol. 156, no. 1–3, hal. 127–132, 2009.
[11]  L. Tan, Y. Yu, X. Li, J. Zhao, Y. Qu, Y. M. Choo, S. K.  Loh,  Pretreatment of empty fruit bunch from oil palm for fuel ethanol production and  proposed biorefinery process., Bioresour. Technol. ,  vol.  135,  hal.  275–282, 2013.
[12]  Y.  A.  Ningsih,  K.  R.  Lubis,  R. Moeksin,  Pembuatan  Bioetanol  Dari Tandan Kosong Kelapa Sawit ( Tkks ) Dengan Metode Hidrolisis Asam Dan Fermentasi, Jurnal Teknik Kimia, vol. 18, no. 1, hal. 30–34, 2012.
[13]  K.  Hoyer,  M.  Galbe,  G.  Zacchi, Effects of enzyme feeding strategy on ethanol yield in fed-batch simultaneous    saccharification  and fermentation  of  spruce  at  high  dry matter., Biotechnol.  Biofuels ,  vol.  3, hal. 14, 2010.
[14]  A. Modenbach, S. E. Nokes, Enzymatic  Hydrolysis  of  Biomass  at High  Solids  Loadings  -  A  review, Biomass  and  Bioenergy ,  vol.  56,  hal. 526–544, 2013.
[15]  N.  Abdullah,  F.  Sulaiman,  The Properties of the Washed Empty Fruit Bunches  of  Oil  Palm, Journal  of Physical  Science, vol.  24,  no.  2,  hal.
117–137, 2013.
[16]  M.  T.  Ali  Sabit,  Efek  Suhu  pada Proses  Pengarangan  terhadap  Nilai Kalor  Arang  Tempurung  Kelapa (Coconut Shell Charcoal), J. Neutrino , vol. 3, no. 2, hal. 143–152, 2012.
[17]  Kristina,  E.  R.  Sari,  Novia,  Alkaline Pretreatment  Dan  Proses  Simultan Sakarifikasi  –  Fermentasi  Untuk Produksi Etanol Dari Tandan Kosong Kelapa  Sawit, Jurnal  Teknik  Kimia, vol. 18, no. 3, hal. 34–43, 2012.
[18]  R. B. Nair, HAL. R. Lennartsson, M. J. Taherzadeh, Bioethanol Production From  Agricultural  and  Municipal Wastes , no. September 2017. Elsevier B.V., 2017.
[19]  A.  A.  Modenbach,  S.  E.  Nokes, Enzymatic  Hysrolysis  Biomass  at High  Solids  Loading  -  A  Review, Biomass  and  Bioenergy, vol.  56,  hal. 526-544, 2013
[20]  C.  Tengborg,  M.  Galbe,  G.  Zacchi, Influence  of  Enzyme  Loading  and Physical Parameters on the Enzymatic Hydrolysis of Steam-Pretreated Softwood, Biotechnology  Progress, vol 17, no. 1, hal. 110–117, 2001.
[21]  H. S. Hafid, N. A. A. Rahman, U. K. M.  Shah,  A.  S.  Baharuddin,  A.  B. Ariff,  Feasibility  of  using  kitchen waste as future substrate for bioethanol  production:  A  review,
Renew. Sustain. Energy Rev. , vol. 74, no. January, hal. 671–686, 2017.
[22]  D.  Szymanowska,  W.  Grajek,  Fed- batch  Simultaneous  Saccharification and  Ethanol  Fermentation  of  Native Corn  Starch, Acta  Sci.  Pol.,  Technol. Aliment , vol. 8, no. 4, hal. 5–16, 2009.
[23]  E.  Hermiati,  L.  Risanto,  S.  H.  Anita, Y. Aristiawan, Y. Sudiyani, Sakarifikasi Serat Tandan Kosong dan Pelepah Kelapa Sawit setelah
Pretereatment  Menggunakan  Kultir Campuran  Jamur  Pelapuk  putih Phanerochaete  chrysosporium  dan Trametes  versicolr, Penelit.  Has. Hutan ,  vol.  32,  no.  2,  hal.  111–122,
2014.
[24]  M.  Muryanto,  Y.  Sudiyani,  H. Abimanyu, Optimasi Proses Perlakuan Awal  NaOH  Tandan  Kosong  Kelapa Sawit  untuk  menjadi  Bioetanol, J. Kim.  Terahal.  Indones. ,  vol.  18,  no. 01, hal. 27–35, 2016.
[25]  E. H. Loebis, Y. R. Meutia, L. Junaidi, R.  Alamsyah,  Proses  Delignifikasi Limbah Pasar untuk Produksi
Bioetanol  Delignification  Process  of Market-place  Waste  for  Bioethanol Production, War.  IHP/Journal  Agro- based Ind. , vol. 32, no. 2, hal. 68–74, 2015.
[26]  E. Hermiati, D. Mangunwidjaja, T. C. Sunarti,  O.  Suparno,  Pemanfaatan biomassa  lignoselulosa  ampas  tebu untuk  produksi  bioetanol, J.  Penelit. dan Pengemb. Pertan. , vol. 29, no. 4, hal. 121–130, 2017.
[27]  U.  Mais,  A.  R.  Esteghlalian,  J.  N. Saddler,  S.  D.  Mansfield,  Enhancing the enzymatic hydrolysis of cellulosic materials  using  simultaneous  ball milling., Appl.  Biochem.  Biotechnol. , vol. 98–100, hal. 815–832, 2002.
[28]  R.  Yunus,  S.  F.  Salleh,  N.  Abdullah, D. R. A. Biak, Effect of ultrasonic pre- treatment  on  low  temperature  acid hydrolysis  of  oil  palm  empty  fruit bunch, Bioresour.  Technol. ,  vol.  101, no. 24, hal. 9792–9796, 2010.
[29]  K. Kovacs, S. Macrelli, G. Szakacs, G. Zacchi,  Enzymatic  hydrolysis  of steam-pretreated lignocellulosic
materials with Trichoderma atroviride enzymes produced in-house,
Biotechnol. Biofuels , vol. 2, no. 1, hal.
14, 2009.
[30]  Y. HAL. Timilsena, C. J.
Abeywickrama,  S.  K.  Rakshit,  N. Brosse, Effect of different pretreatments on delignification pattern and enzymatic  hydrolysability of  miscanthus,  oil  palm  biomass  and typha grass., Bioresour. Technol. , vol. 135, hal. 82–88, 2013.
[31]  J.  Xu,  M.  H.  Thomsen,  A.  B. Thomsen, Feasibility of Hydrothermal Pretreatment  on  Maize  Silage  for Bioethanol Production, Appl.
Biochem. Biotechnol. , vol. 162, no. 1, hal. 33–42, 2010.
[32]  M.  Misson,  R.  Haron,  M.  F.  A. Kamaroddin, N. A. S. Amin, Pretreatment  of  empty  palm  fruit bunch for production of chemicals via catalytic pyrolysis., Bioresour. Technol. , vol. 100, no. 11, hal. 2867– 2873, 2009.
[33]  B. Y. Chung, J. T. Lee, H.W. Bai, U.J. Kim,  H. J.  Bae,  J.  Y.  Cho,  Enhanced enzymatic  hydrolysis  of  poplar  bark by  combined  use  of  gamma  ray  and dilute  acid  for  bioethanol  production, Radiat.  Phys.  Chem. ,  vol.  81,  no.  8, hal. 1003–1007, 2012.
[34]  N. Aklis, M.A Riyadi, G. Rosyadi, T. Cahyanto, Studi Eksperimen Konversi Biomassa  menjadi  SynGas  pada Reaktor  Bubbling  Fluidized  Bed Gasifier, in ReTII, (Seminar Nasional ReTII ke 10), Dec. 2015.
[35]  Y.  Lu,  N.  S.  Mosier,  Current Technologies for Fuel Ethanol
Production from Lignocellulosic Plant Biomass  BT    -  Genetic  Improvement of  Bioenergy  Crops,  W.  Vermerris,
Ed.  New  York,  NY:  Springer  New
York, 2008, hal. 161–182.
[36]  N.  Mosier,  C.  Wyman,  B.  Dale,  R.
Elander,Y.  Le,  M.  Holtzapple,  M. Ladisch, Features of promising technologies  for  pretreatment  of lignocellulosic  biomass., Bioresour. Technol. , vol. 96, no. 6, hal. 673–686,
2005.
[37]  V.  Menon,  M.  Rao,  Trends  in bioconversion of lignocellulose: Biofuels, platform chemicals & biorefinery  concept, Prog.  Energy Combust. Sci. , vol. 38, no. 4, hal. 522– 550, 2012.
[38]  Y.  Chen,  R.  R.  Sharma-Shivappa,  D. Keshwani,  C.  Chen,  Potential  of agricultural  residues  and  hay  for bioethanol production.,
Appl.
Biochem. Biotechnol. , vol. 142, no. 3, hal. 276–290, 2007.
[39]  M.  Chen,  L.  Xia,  HAL.  Xue, Enzymatic  hydrolysis  of  corncob  and ethanol  production  from  cellulosic hydrolysate, Int. Biodeterior. Biodegrad. , vol. 59, hal. 85–89, 2007.
[40]  M.  V.  HAL.  Rocha,  T.  H.  S. Rodrigues, G. R. de Macedo, L. R. B. Gonçalves, Enzymatic hydrolysis and fermentation  of  pretreated  cashew apple bagasse with alkali  and diluted sulfuric Acid for bioethanol production., Appl. Biochem. Biotechnol. ,  vol.  155,  no.  1–3,  hal. 407–417, 2009.
[41]  M. H. Thomsen, H. Haugaard-Nielsen, Sustainable  bioethanol  production combining biorefinery principles using  combined  raw  materials  from wheat undersown with clover-grass, J. Ind.  Microbiol.  Biotechnol. ,  vol.  35, no. 5, hal. 303–311, 2008.
[42]  L.  W.  Yoon,  G.  C.  Ngoh,  A.  S.  May Chua,  M.  A.  Hashim,  Comparison  of ionic liquid, acid and alkali pretreatments  for  sugarcane  bagasse enzymatic  saccharification, J.  Chem.
Technol.  Biotechnol. ,  vol.  86,  no.  10, hal. 1342–1348, 2011.
[43]  S.  Thakur,  B.  Shrivastava,  S.  Ingale, R.  C.  Kuhad,  A.  Gupte,  Degradation and  selective  ligninolysis  of  wheat straw and banana stem for an efficient bioethanol  production  using  fungal and chemical pretreatment, 3 Biotech , vol. 3, no. 5, hal. 365–372, 2013.
[44]  Harmaja  Simatupang,  Andi  Nata, Netti  Herlina,  Studi  Isolasi  Dan Rendemen Lignin Dari Tandan Kosong  Kelapa  Sawit  (Tkks), J.  Tek. Kim.  USU ,  vol.  1,  no.  1,  hal.  20–24,
2012.
[45]  P.  Kumar , D.  M.  Barreet,  M.  J. Delwiche,  P.  Stroeve,    Methods  for
Pretreatment of Lignocellulosic Biomass  for  Efficient  Hydrolysis  and Biofuel  Production  Methods  for Pretreatment of Lignocellulosic
Biomass  for  Efficient  Hydrolysis  and Biofuel  Production, Ind.  Eng.  Chem. Res. ,vol  48,  no.  8,  hal.  3713-3729, 2009.
[46]  J. M. Park, B. R. Oh, J. W. Seo, W. K. Hong,  A.  Yu,  J.  H.  Sohn,  C.H.  Kim, Efficient  production  of  ethanol  from empty palm fruit bunch fibers by fed- batch  simultaneous  saccharification and fermentation using Saccharomyces cerevisiae., Appl. Biochem.  Biotechnol. ,  vol.  170,  hal. 1807–14, 2013.
[47]  P. Alvira, E. Tomás-Pejó, M. Ballesteros, M. J. Negro, Pretreatment technologies for an efficient bioethanol  production  process  based on    enzymatic  hydrolysis:  A  review., Bioresour. Technol. , vol. 101, no. 13, hal. 4851–4861, 2010.
[48]  C.  Sánchez,  Lignocellulosic  residues: Biodegradation  and  bioconversion  by fungi, Biotechnol. Adv. , vol. 27, no. 2,
hal. 185–194, 2009.
[49]  Y. Yamashita, M. Shono, C. Sasaki, Y. Nakamura, Alkaline peroxide pretreatment  for  efficient  enzymatic saccharification of bamboo,
Carbohydr. Polym. , vol. 79, no. 4, hal. 914–920, 2010.
[50]  A. P. Dadi, S. Varanasi, C. A. Schall,
Enhancement of cellulose saccharification kinetics using an ionic liquid pretreatment stehal.,
Biotechnol. Bioeng. , vol. 95, no. 5, hal. 904–910, 2006.
[51]  H.  Chen,  F.  Sun,  A  Method  for Composition  Separation  of  Straw Coupling  Steam  Explosion  with Microwave,  China,  200610113216.4, 2008.
[52]  H.  R.  Permatasari,  F.  Gulo,  B. Lesmini, Pengaruh Konsentrasi H2SO4 dan NaOH terhadap
Delignifikasi Serbuk Bambu ( Gigantochloa  apus  ), Penelit.  dan Pendidik. Kim. , vol. 1, no. 2, hal. 131– 140, 2012.
[53]  Usmana,  Rianda,  Novia,  Pengaruh Volume Enzim dan Waktu Fermentasi Terhadap  Kadar  Etanol  (Bahan  Baku Tandan Kosong Kelapa Sawit dengan Pretretment  Alkali, J.  Saintia  Kim. , vol. 18, no. 2, hal. 17–25, 2012.
[54]  R.  J.  Sutarno,  T.  A.  Zaharah,  N. Indiawati, Hidrolisis
Enzimatik Selulosa dari Ampas Sahu Menggunakan  Campuran  Selulase dari Trichoderma reesei dan Aspergilus  Niger, Jurnal  Kimia  dan Kemasan, vol.  2,  no.  1,  hal.  52–57, 2010.
[55]  S. Safaria, N. Idiawati, T. A. Zaharah, Efektifitas  Campuran  Enzim  Selulase dari Aspergilus niger dan Trichoderma reesei  dalam  Menghidrolisis  Substrat
Sabut  Kelapa, Jurnal  Kimia  dan Kemasan, vol. 3, no. 1, hal. 443–444, 2013.
[56]  S.  Rulianah,  C.  Sindhuwati,  P. Prayitno  ,  Produksi  Crude  Selulase
dari Limbah Kayu Mahoni Menggunakan Phanerochaete
chrysosporium, J.Tek.Kim.Ling, vol. 3, hal. 39–46, 2019.
[57]  A.  Rudolf,  M.  Alkasrawi,  G.  Zacchi, G.  Lidén,  A  comparison  between batch  and  fed-batch  simultaneous saccharification  and  fermentation  of steam  pretreated  spruce, Enzyme Microb.  Technol. ,  vol.  37,  hal.  195– 204, 2005.
[58]  A.  Rudolf,  M.  Alkasrawi,  G.  Zacchi, G.  Lidén,  A  comparison  between batch  and  fed-batch  simultaneous saccharification  and  fermentation  of steam  pretreated  spruce, Enzyme Microb.  Technol. ,  vol.  37,  no.  2,  hal. 195–204, 2005.
[59]  M.  N.  Aini,  R.  S.  Soetopo,  K. Septiningrum, S. Saepulloh,  HAL.  B. Asthary,  Sakarifikasi  Lumpur  Primer Industri  Kertas  Secara  Fed  Batch Menjadi  Glukosa  Untuk  Pembuatan
Bioetanol (Fed Batch Saccharification of  Primary  Paper  Mill  Sludge  To Produce  Fermentable  Sugar), J. Selulosa ,  vol.  7,  no.  02,  hal.  69-78,
2017.
[60]  U.  Leoanggraini,  Proses  Fermentasi Fed  Batch  Lactobacillus  acidophilus Untuk  Produksi  Probiotik, J.  Refrig. Air  Cond.  Energy ,  vol.  6,  no.  1,  hal. 678-683, 2012.
[61]  S. Risoyatiningsih, Hidrolisis pati ubi jalar  kuning  menjadi  glukosa  secara enzima, J. Tek. Kim. , vol. 5, no. 2, hal. 417–424, 2011.
[62]  C.  Devita,  W.  Pratjojo,  S.  M.  R. Sedyawati, Perbandingan Metode Hidrolisis  Enzim  dan  Asam  dalam Pembuatan  Sirup  Glukosa  Ubi  Jalar Ungu, Indones.  J.  Chem.  Sci. ,  vol.  4, no. 1, hal. 15 - 19, 2015.
[63]  A.  M.  H.  K.  Fuadi,  Perbandingan Efektifitas  Pembuatan  Glukosa  dari Kertas Bekas Secara Hidrolisis Asam dan Enzim, Teknol. Bahan Alam , vol. 1, no. 1, hal. 6–11, 2017.
[64]  I. B. W. Gunam, Pengaruh Konsentrasi Starter dan Gula terhadap Karakteristik  Wine  Salak, J.  Ilm.
Teknol. Pertan. Agrotechno , vol. 3, no.
1, hal. 289-296, 2018.