Abstract:
Asam glukonat adalah asam organik yang banyak digunakan dalam bidang farmasi, makanan, deterjen, tekstil, dan industri lainnya. Asam glukonat dihasilkan dari fermentasi glukosa secara aerobik oleh enzim glukosa oksidase dan glukosa dehidrogenase yang berasal dari Aspergillus niger.
Tujuan penelitian jangka panjang ialah mempelajari biomassa menjadi berbagai macam produk asam organik yang cukup mahal seperti biosirup, asam asetat, asam sitrat, asam glukonat, dan asam laktat. Tujuan jangka pendek ialah mempelajari transfer inokulum Aspergillus niger dari skala labung reaksi ke bioreaktor 100 mL (erlenmeyer) dan berakhir ke bioreaktor kapasitas 2.000 mL, mempelajari pengaruh konsentrasi substrat glukosa dan inokulum, serta pengaruh pengadukan pada fermentasi glukosa oleh A.niger. Target yang akan dicapai ialah model transfer inokulum A.niger dan besaran kimia serta fisika yang dijadikan landasan teori untuk scale up bioreaktor ke skala semi pilot plant fermentasi aerobik.
Metode penelitian meliputi dua tahap, yaitu: tahap pertama pembuatan inokulum A.niger dari skala tabung reaksi ditransfer skala erlenmeyer 100 mL dan berakhir ke skala bioreaktor 2.000 mL, parameter yang diamati adalah penurunan konsentrasi substrat glukosa, pH dan berat sel kering. Tahap kedua, yaitu fermentasi aerobik glukosa oleh A.niger dalam biorektor skala 2.000 mL dengan inokulum 2% pada berbagai konsentrasi substrat dan kecepatan agitasi.
Hasil penelitian menunjukan bahwa transfer A. niger pada tabung reaksi ke bioreaktor skala 100 mL tumbuh dan berkembang biak dengan baik. Transfer inokulum A.niger dari bioreaktor skala 100 mL ke skala 2.000 mL, maka A.niger tumbuh dan berkembang biak dengan baik, produk asam glukonat hasil fermentasi adalah 24,89 ppm pada bioreaktor skala 2.000 mL, konsentrasi glukosa berkurang dari 150 g/L menjadi 80,98 g/L dengan kecepatan pengadukan optimal 300 rpm dan menghasilkan pH 2,6.
