Karakterisasi parameter dalam fermentasi glukosa oleh aspergillus niger terhadap asam glukonat

Abstract

Indonesia merupakan negara yang kaya akan sumber karbohidrat seperti pati yang banyak terdapat dalam tanaman ubi-ubian, jagung, kentang, sagu dan lain-lain. Zat pati yang banyak terdapat dalam tanaman jika dihidrolisa mengahasilkan monosakarida seperti glukosa. Glukosa apabila difermentasi dengan bantuan Aspergillus niger dapat menghasilkan asam glukonat yang banyak keuntungan dalam kehidupan. Tujuan penelitian ini adalah mempelajari pengaruh kecepatan agitasi dalam proses fermentasi glukosa menggunakan sel Aspergillus niger terhadap perolehan asam glukonat, mempelajari pengaruh konsentrasi inokulum dalam proses fermentasi glukosa menggunakan sel Aspergillus niger terhadap perolehan asam glukonat, dan mempelajari pengaruh volume substrat dalam proses fermentasi glukosa menggunakan sel Aspergillus niger terhadap perolehan asam glukonat. Metode penelitian yang digunakan adalah fermentasi aerobik glukosa oleh Aspergillus niger pada bioreaktor berkapasitas 2.000 mL yang menggunakan kecepatan aerasi 0,9 vvm dengan kecepatan agitasi 200 rpm, 250 rpm, 300 rpm dan 350 rpm, dilanjutkan variasi konsentrasi inokulum 1,5%v/v, 2,0%v/v, dan 2,5%v/v dengan menggunakan variasi volume substrat 500 mL dan 1.000 mL. Metode analisis yang dilakukan meliputi pengukuran pH, kadar glukosa menggunakan metode Dinitrosalycylic (DNS), dan kadar asam glukonat menggunakan HPLC. Hasil dari percobaan ini adalah pada kecepatan 300 rpm merupakan kondisi yang paling baik dengan penurunan nilai pH dari 5,50 menjadi 2,59 pada volume substrat 1,500 mL dan konsentrasi inokulum 2,0%v/v. Penurunan pH terendah menjadi 2,45 terdapat pada volume substrat 500 mL dan konsentrasi inokulum 2,0%v/v. Penurunan konversi substrat glukosa tertinggi adalah sebesar 60,45% didapatkan pada volume substrat 500 mL dan konsentrasi inokulum 2,5%v/v. Nilai konsentrasi asam glukonat pada fermentasi aerobik glukosa oleh A.niger yang didapat sebesar 13,94 ppm pada volume substrat 500 mL, konsentrasi glukosa 150 g/L, konsentrasi inokulum 2,0 %v/v dan penurunan pH dari 5,50 menjadi 2,45.