Produksi organic preservative dan solid biofuel dari hydrothermal treatment tongkol jagung dengan variasi temperatur

Abstrak

Jagung merupakan salah satu makanan pokok dan komoditas yang berpengaruh terhadap ekonomi Indonesia. Produksi jagung Indonesia saat ini mencapai 19 juta ton dan sebanyak 50% berupa tongkol. Limbah dari pemanenan dan konsumsi jagung adalah tongkol jagung (CC) yang cepat busuk dan banyak kelemahannya yang harus ditangani. Sebetulnya, CC merupakan solusi yang berkelanjutan, mudah diperoleh, serta sumber energi terbarukan berupa biomassa yang dapat menjadi alternatif solusi untuk berkurangnya cadangan bahan bakar fosil di Indonesia. Hydrothermal treatment adalah metode konversi yang memiliki beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan metode lain seperti kemampuan untuk menangani kandungan air yang tinggi pada CC dan kemungkinan penggunaan temperatur yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengkarakterisasi cairan dan padatan yang dihasilkan dari proses hydrothermal terhadap tongkol jagung yang diperoleh dari Sleman, Yogyakarta. Setelah proses reduksi ukuran, partikel halus tersebut dicampur dengan air sehingga terbentuk slurry. Slurry dipanaskan dalam autoclave untuk dijalankan proses hydrothermal dengan tekanan awal sebesar 2.0 MPa dan dijalankan pada suhu 200 °C, 240 °C, dan 270 °C dengan holding time selama 30 menit. Padatan dan cairan yang dihasilkan dipisahkan. Cairan dianalisis dengan GC-MS sedangkan padatan dengan AAS. Hasil menunjukkan bahwa dengan perbandingan bahan baku, padatan memiliki kandungan karbon yang lebih tinggi sehingga terjadi kenaikan nilai kalor. Nilai kalor padatan berkisar antara 19,59-22,02 MJ/kg atau 20,93-35,87% lebih tinggi dari bahan baku dan 4-17% dari batubara yang ada saat ini. Cairan yang dihasilkan didominasi oleh N,N-dimethyl formamide, furfural, phenolic compound serta sedikit asam berupa benzoic acid. Pengujian produk cairan sebagai pengawet organik dilakukan dengan pengujian ketahanan kayu terhadap rayap sesuai dengan standar ASTM D3345-74. Hasil menunjukkan bahwa cairan yang dihasilkan cukup efektif sebagai pembunuh rayap dan variasi temperatur 200 °C memberikan kondisi yang optimum.