Pengaruh ketinggian dan ketebalan ampas nanas pada immobilisasi aspergillus niger terhadap perolehan asam glukonat

Abstract

Immobilisasi merupakan suatu cara pengurungan pergerakan sel mikroba dengan mengurungnya dalam suatu matriks. Dalam penelitian ini digunakan mikroba berupa A.niger. Immobilisasi yang digunakan kali ini bertujuan untuk mengubah glukosa sederhana menjadi asam glukonat. Asam glukonat merupakan asam senyawa ringan yang memiliki harga yang cukup tinggi. Namun asam glukonat ini belum diproduksi secara besar-besaran terutama dalam proses immobilisasi. Indikator yang akan diteliti selama proses immobilisasi adalah perubahan konsentrasi glukosa, pH, dan berat sel kering untuk tiap waktunya. Tujuan penelitian ialah Mempelajari pengaruh konsentrasi substrat glukosa dalam fermentasi secara immobilisasi terhadap perolehan asam glukonat serta mempelajari pengaruh ketinggian dan ketebalan ampas dalam perolehan asam glukonat. Manfaat penelitian adalah sebagai masukan untuk meningkatkan pemanfaatan dan produktivitas glukosa dalam immobilisasi sel A.niger terhadap perolehan asam glukonat, sebagai masukan untuk membuat Standar Nasional Indonesia dalam proses pembuatan asam glukonat secara mandiri, serta menambah khasanah ilmu pengetahuan dan teknologi sehingga dapat meningkatkan kemampuan hasil penelitian ke skala industri . Metode penelitian yang dilakukan adalah percobaan pendahuluan yang berupa pembuatan inokulum Aspergillus niger pada skala pengenceran 107 pada aquades steril dan pembuatan larutan substrat. Kemudian dilakukan proses fermentasi immobilisasi Aspergillus niger pada kondisi suhu 30oC, kecepatan aerasi 0,9 vvm, pH 5,5, kecepatan refluks 13 ml/menit, ketinggian ampas nanas 7cm untuk konsentrasi glukosa 25 gram/liter, 50 gram/liter, 75 gram/liter, 100 gram/liter dan 125 gram/liter. Dari percobaan pendahuluan yang ada kemudian diambil konsentrasi terbaik perolehan yield untuk dilakukan percobaan utama. Percobaan utama dilakukan pada kondisi konsentrasi glukosa terbaik yaitu pada saat 50 gram/liter, dengan kecepatan 0,9 vvm, pH 5,5 , 30oC , kecepatan refluks yaitu 13 ml/menit dengan ketinggian ampas dan ketebalan ampas nanas yang divariasikan. Kemudian untuk tiap sampel yang ada dilakukan analisa pH, analisa konsentrasi glukosa dan analisa konsentrasi asam glukonat. Metode analisis yang digunakan untuk analisis glukosa adalah metode dinitrosalicylic (DNS), sedangkan penentuan asam glukonat dilakukan dengan menggunakan alat High Pressure Liquid Chromatography (HPLC). Metode statistik yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode grafik dan ANOVA. Dari hasil penelitian diperoleh bahwa pada proses immobilisasi A. niger diperoleh saat konsentrasi glukosanya sebesar 50 gram/liter, dengan tebal ampas nanas sebesar 1cm dan ketinggian ampas nanas sebesar 7 cm yaitu sebesar 0.8127 gram/liter. Perbedaan tebal ampas nanas yang ada hanya sedikit berpengaruh terhadap perolehan asam glukonat yaitu hanya berbeda 0,01 gram/liter, namun pengaruh ketinggian ampas nanas menunjukan perbedaan yang nyata dalam perolehan asam glukonat.