FERMENTASI MOLASES SECARA KONTINYU DALAM REAKTOR PACKED-BED DENGAN TEKNIK IMMOBILISASI K-KARAGINAN MENGGUNAKAN ZYMOMONAS MOBILIS TERMUTASI

download di sini

Arini, N.F., Savitri, W., Widjaja, T., Darmawan, R.

Laboratorium Teknologi Biokimia

 Jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri

Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya

Komplek ITS-Keputih, Sukolilo – Surabaya 60111Telp : 031-5946240

email: arini_fauziah@yahoo.co.id atau winda_s@chem-eng.its.ac.id

Abstrak

Proses fermentasi pada umumnya dilakukan dengan proses batch. Namun, pada kenyataannya proses batch mempunyai kendala dengan adanya akumulasi dari produk etanol yang dapat meracuni mikroorganisme sehingga konsentrasi etanol yang dihasilkan rendah. Sebagai solusi, maka dalam penelitian ini dilakukan proses fermentasi secara kontinyu dalam bioreaktor packed bed secara immobilisasi sel Zymomonas mobilis termutasi menggunakan K-Karaginan dengan tujuan mengetahui pengaruh perubahan konsentrasi glukosa terhadap  konsentrasi etanol, yield etanol, dan produktivitas etanol.

Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah molases dengan berbagai  konsentrasi gula total dalam molases  yaitu,14% v/v (178 g glukosa/L), 16% v/v (186 g glukosa/L), 18% v/v (201 g glukosa/L). Tahapan penelitian  dimulai dengan pre-treatment molases, pembuatan starter, pengembangan kultur, pembuatan production medium, pembuatan bead sel K-karaginan (2% w/v), selanjutnya proses fermentasi continue dalam bioreaktor packed bed dengan  flow rate 1 ml/menit (dilution rate 0,4/jam). Sisa glukosa dianalisa menggunakan metode spektrofotometri dengan reagen larutan DNS, etanol yang dihasilkan dianalisa dengan metode Gas Chromatografi (GC).

        Dari hasil penelitian ini diperoleh bahwa fermentasi secara kontinyu mampu menghasilkan  etanol  maksimal yaitu pada konsentrasi glukosa 186 g/L dengan nilai konsentrasi etanol = 76,48g/L (7,67 %),  yield etanol = 49,38 %, produktivitas etanol = 30,59 g/L.jam sedangkan pada batch hasil maksimal pada konsentrasi glukosa 186 g/L  dengan nilai konsentrasi etanol = 74,10 g/L (7,43 %),  yield etanol = 47,47 %, produktivitas etanol = 1,03 g/L.jam

Kata kunci:bioreaktor packed-bed ,fermentasi kontinyu, immobillisasi sel, K-Karaginan, molases, Zymomonas mobilis  termutasi