Makalah fermentasi Lengkap

28 

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Loading....

Teks penuh

(1)

T

T

UGAS INDUSTRI FERMENTASI

UGAS INDUSTRI FERMENTASI

“Production of L-glutamic Acid by Immobilized Cell

“Production of L-glutamic Acid by Immobilized Cell

Reactor of the Bacterium”

Reactor of the Bacterium”

Disusun Oleh :

Disusun Oleh :

Ade Berlian Saputra

Ade Berlian Saputra

0807113362

0807113362

Kelas A

Kelas A

JURUSAN TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNIK 

FAKULTAS TEKNIK 

UNIVERSITAS RIAU

UNIVERSITAS RIAU

PEKANBARU

PEKANBARU

2010 2010

(2)

II.. P

PE

END

NDAH

AHU

ULU

LUAN

AN

A.

A. LaLatatar r BeBelalakakangng

Asam glutamat termasuk asam amino yang bermuatan (polar) bersama-sama Asam glutamat termasuk asam amino yang bermuatan (polar) bersama-sama den

dengan gan asasam am aspaspartartatat. . Ini Ini teterlirlihahat t dardari i titititik k isoisoelelektektririknyknya a yayang ng renrendahdah, , yayangng menandakan ia sangat mudah menangkap elektron (bersifat asam menurut Lewis). menandakan ia sangat mudah menangkap elektron (bersifat asam menurut Lewis).

Asam glutamat sebagian dapat dihasilkan dengan cara

Asam glutamat sebagian dapat dihasilkan dengan cara menggunamenggunakan mikrobakan mikroba yaitu dengan menggunakan bakteri

yaitu dengan menggunakan bakteri CorynebacCorynebacterium terium glutamicuglutamicumm. Asam glutamat. Asam glutamat yang dihasilkan oleh

yang dihasilkan oleh bakteri dapat berjumlah sebesar 60 bakteri dapat berjumlah sebesar 60 gram/lgram/liter, untuk iter, untuk bakteribakterinyanya sebesar 300 miligram/liter. Lama fermentasi 40 jam pada suhu 30

sebesar 300 miligram/liter. Lama fermentasi 40 jam pada suhu 3000C. C. Jika Jika pembuatanpembuatan asam glutamat menggunakan bahan kimia akan menghasilkan campuran DL- asam asam glutamat menggunakan bahan kimia akan menghasilkan campuran DL- asam glutamat. Pembuatan asam glutamat dari gula dapat dilakukan dengan cara Embden glutamat. Pembuatan asam glutamat dari gula dapat dilakukan dengan cara Embden Me

Meyeyerhorhorf-rf-PaParnarnas s dan dan jugjuga a dendengagan n sisikluklus s asaasam m tritrikakarborboksiksilatlat, , dendengan gan banbantuatuann oksigen sebagai terminal akseptor electron. Penambahan penisilin untuk pertumbuhan oksigen sebagai terminal akseptor electron. Penambahan penisilin untuk pertumbuhan sel-sel

sel-sel Corynebacterium Corynebacterium glutamicuglutamicumm akaakan n mememimicu cu eksekskrekresi si titingkngkat at titinggnggi i asaasamm glutamat.

glutamat.

Berbagai teknik yang telah diketahui dalam pembuatan asam L-glutamat [3-5], Berbagai teknik yang telah diketahui dalam pembuatan asam L-glutamat [3-5], ta

tapi pi mememimilikliki i berbermamacam cam varvariaiasi si efiefisisiensensi i dadalam konvlam konversersi i gulgula a memenjnjadi asamadi asam glutamat. Dalam semua system dan di antara parameter lain, ekskresi asam glutamat glutamat. Dalam semua system dan di antara parameter lain, ekskresi asam glutamat oleh sel-sel bakteri memiliki tingkat factor peleburan.

oleh sel-sel bakteri memiliki tingkat factor peleburan.

Dalam penelitian ini, menggunakan sistem fermentasi yang berbeda dengan Dalam penelitian ini, menggunakan sistem fermentasi yang berbeda dengan memanfaatkan sel bakteri

memanfaatkan sel bakteriC. glutamicumC. glutamicum yang diuji untuk membuat asam L glutamat.yang diuji untuk membuat asam L glutamat. Dilakukan pengoptimalan parameter fermentasi dengan proses kontinu dan effisiensi Dilakukan pengoptimalan parameter fermentasi dengan proses kontinu dan effisiensi konversi gula menjadi asam glutamat.

(3)

B. Rumusan Masalah

Dalam penelitian ini akann dilakukan pengujian dalam pembuatan asam glutamate dalam beberapa metoda yaitu dengan fermentasi batch dan kontinu. Disini akan dilihat perbedaan jumlah asam glutamate yang dihasilkan dari menggunakan fermentasi secara batch maupun secara kontinu.

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk :

1. Mengetahui proses yang paling bagus dalam pembuatan asam glutamate.

2. Menguji bagaimana tingkat produksi asam glutamate pada proses batch maupun secara kontinu.

D. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat :

1. Menambah informasi tentang bagaimana cara pembuatan asam glutamat.

2. Memberikan inforamasi proses yang optimal dan hasil yang maksimal dalam  pembuatan asam glutamate.

(4)

II. KONSEP TEORI

A. Strain Mikrobia

Sebagian besar asam £-Glutamat diproduksi oleh bakteri gram positif yang tidak  membentuk  spora, non-motile, dan membutuhkan biotin untuk tumbuh.

Tabel. Strain Mikrobia yang Menghasilkan Asam £-Glutamat

Genus Spesies

Corynebacterium C. glutamicum, C. lilium, C. callunae, C. herculis Brevibacterium B. divaricatum, B. aminogenes, B. flavum,

 B. lactofermentum, B. saccharolyticum,  B. roseum, B. immariophilum, B. alunicum,  B. ammoniagenes, B. thiogenitalis

Microbacterium M. salicinovolum, M. ammoniaphilum, M. Flavum var. glutamicum

Arthrobacter A. globiformis, A. aminofaciens

B. Kondisi Kultur 1. Sumber Karbon

Bakteri penghasil asam £-Glutamat dapat menggunakan berbagai macam sumber  karbon, seperti glukosa, fruktosa, sukrosa, maltosa, ribosa, atau silosa, sebagai substrat untuk   pertumbuhan sel dan biosintesis asam glutamat. Konsentrasi biotin pada medium harus benar-  benar dikontrol dalam level suboptimal agar memaksimalkan pertumbuhan sehingga

diperoleh asam glutamat yang tinggi. Oleh karena itu, bahan baku kaya biotin, seperti molase dari gula bit dan gula tebu, tidak dapat digunakan sebelum ditemukannya pengaruh mediasi   biotin pada penisilin dan asam lemak jenuh C16 -C18. Asam oleic hanya membutuhkan

akumulasi mutan asam £-Glutamat pada medium yang kaya biotin ketika konsentrasi asam oleic terkontrol pada level suboptimal agar pertumbuhan maksimal.

2. Sumber Nitrogen dan Kontrol pH

Medium yang baik untuk fermentasi asam £-Glutamat mengandung nitrogen dengan kadar 9, 5 %. Contoh sumber nitrogen yang dapat ditambahkan ke dalam medium adalah amonium klorida atau amonium sulfat. Bakteri yang menghasilkan asam glutamat juga memiliki aktivitas urease yang kuat sehingga urea juga dapat digunakan sebagai sumber 

(5)

nitrogen. Ion amonium berpengaruh pada pertumbuhan sel dan pembentukan produk  sehingga konsentrasinya dalam medium harus dikontrol pada konsentrasi rendah.

Tingkat keasaman (pH) medium sangat mudah menjadi asam karena ion amonium terasimilasi dan dihasilkan asam glutamat. Amonia dalam bentuk gas lebih baik daripada  basa cair dalam menjaga pH pada level 7-8, sebagai pH optimum untuk produksi asam £-Glutamate. Amonia dalam bentuk gas berperan sebagai agen pengontrol pH dan sebagai sumber nitrogen serta dapat mengatasi bermacam-macam masalah teknis. Penambahan otomatis gas amonia dapat mengontrol pH dengan tepat. Selain itu, juga mencegah efek  merugikan dari amonia dan pengenceran yang tidak diinginkan pada cairan fermentasi.

3. Faktor Tumbuh

Bakteri penghasil asam £-Glutamat membutuhkan biotin untuk pertumbuhan dan konsentrasinya harus dikontrol agar memperoleh produk yang maksimal. Dampak biotin pada fermentasi asam £-Glutamat sangat erat kaitannya dengan permeabilitas asam £-Glutamat terhadap membran sel.

4. Ketersediaan Oksigen

Biosintesis dari asam glutamat merupakan proses aerob yang membutuhkan oksigen selama proses fermentasinya. Untuk mengoptimalkan produksi, kadar oksigen terlarut harus dijaga pada kondisi optimal. Sel yang melakukan respirasi akan mengkonsumsi oksigen dalam media hanya dalam beberapa detik sehingga oksigen harus disuplai secara terus-menerus untuk menjaga konsentrasi oksigen terlarut.

C. Akumulasi Produk Lain yang Dipengaruhi oleh Perubahan Kondisi Kultur 1. Asam Laktat dan Asam Suksinat

 Brevibacterium flavumyang memproduksi asam glutamat mengakumulasi asam laktat dan asam suksinat ketika dikulturasi dengan jumlah oksigen yang kurang. Saat jumlah suplai oksigen kurang dari kondisi kejenuhan komplet ke berbagai derajat kecukupan kebutuhan oksigen, produk utama berubah dari asam glutamat menjadi asam suksinat kemudian menjadi asam laktat. Lebih dari 30 g l-1asam suksinat atau 45 g l-1asam laktat dapat

mengakumulasi pada 72 h kondisi optimum. 2. Asam α-Ketoglutarat

Suplai oksigen yang cukup dengan ketidakadaan ion amonium pada fermentasi asam £-Glutamat akan menghasilkan akumulasi asam α-Ketoglutarat. Ketika pengontrol pH diubah dari NH4OH menjadi NaOH pada pada akhir fase pertumbuhan, 18 g l-1asam α-Ketoglutarat terakumulasi pada hasil substrat 0,20 g g l-1 pada pembudidayaan 72 h.

(6)

3. Asam £-Glutamin

Asam £-Glutamat diubah menjadi £-glutamin ketika terdapat kelebihan amonium klorida pada kultur pada pH rendah dengan adanya ion seng. Pada medium yang mengandung 40 g l-1 amonium klorida dan 10 mg l-1 sulfat seng, sel terakumulasi lebih dari 40 l-1 £-Glutamin pada 0,30 g l-1 sumber karbon. Konsentrasi tinggi ion amonium pada kondisi pH rendah menghasilkan produksi N -asetil-£-glutamin. Ion seng efektif dalam pengurangan ekskresi N -asetil-£-glutamin dalam akumulasi £-glutamin.

D. Fisiologi Mikrobia dari Fermentasi Asam £-Glutamat

1. Permeabilitas Membran Sel dan Asam Glutamat dalam Hubungannya dengan Konsentasi Biotin

Biotin merupakan komponen kunci dalam fermentasi asam £-Glutamat. Akumulasi  produk asam £-Glutamat. dapat mencapai maksimal ketika konsentrasi biotin dalam keadaan suboptimal. Kelebihan biotin dapat menunjang pertumbuhan sel, namun menurunkan akumulasi asam glutamat. Kandungan biotin untuk mengakumulasi asam glutamat adalah 0,5  pg pergram sel kering. Akan tetapi, adanya kelebihan biotin pada penambahan penisillin diketahui dapat menghentikan formasi cross-links   peptidoglikan bakteri pada fase   pertumbuhan sehingga memungkinkan sel untuk mengakumulasi asam £-Glutamat dalam   jumlah yang besar. Antibiotik lain seperti cephalosporin C , yang menghentikan sintesis

dinding sel, juga dapat menggantikan fungsi penisilin. Penambahan asam lemak jenuh C16-C18 maupun esternya dengan polialkohol hidrofilik selama fase pertumbuhan juga memungkinkan sel untuk mengakumulasi asam £-Glutamat dalam medium yang kaya biotin. Penggunaan antibiotik dan asam lemak jenuh C16-C18 ini akan mempermudah suatu industri dengan bahan

dasar kaya biotin, seperti gula tebu dan gula bit.

Akumulasi asam £-Glutamat tidak tergantung pada proses biosintesis tapi pada proses ekskresi. Ekskresi asam £-Glutamat sangat berkaitan dengan permeabilitas dinding sel yang terdiri atas kumpulan dari komponen kimia dan fisika dari membran sel. Produksi sel asam £-Glutamat dengan jumlah biotin terbatas atau berlebih dan diolah dengan penisilin ataupun Tween-60 terekskresi intraseluler asam £-Glutamat ketika dicuci dengan larutan buffer fosfat. Sel tidak dapat tumbuh tanpa adanya pengolahan dengan penisilin ataupun Tween-60 meskipun ada biotin berlebih. Asam amino lain dikeluarkan dari sel bahkan ketika  pertumbuhan berlangsung dengan biotin terbatas. Walaupun dengan jumlah biotin terbatas

(7)

selama ekskresi sel asam £-Glutamat, pemenuhan kebutuhan asam oleik atau penambahan asam lemak jenuh C16-C18mengandung sedikit fosfolipid dalam membran sel. Di lain sisi, sel

dengan kemampuan rendah dalam mengakumulasi asam £- Glutamat pada medium dengan kandungan biotin tinggi akan mengandung lebih banyak konsentrasi membran fosfolipid.

Biotin merupakan kofaktor dari asetil KoA karboksilase, enzim pertama pada  biosintesis asam oleik, dan asam lemak jenuh C16-C18 menghambat biosintesis pada asam

oleik dengan menahan asam karboksilase asetil KoA. Jumlah biotin ataupun asam lemak    jenuh C16-C18 yang terbatas dapat menyebabkan biosistesis asam oleik berjalan tidak 

sempurna dan menghasilkan penurunan konsentrasi fosfolipid. Akibatnya, fosfolipid seperti kardiolipin dan phosphatidynositol dimannoside dibutuhkan dalam pengaturan permeabilitas sel asam £-Glutamat.

Pengaruh penisilin pada permeabilitas asam £-Glutamat tidak dapat dijelaskan dengan kandungan fosfolipid pada membran sel. Permeabilitas pada sel dengan penisilin dipengaruhi oleh tekanan osmosis. Selama terjadi penurunan tekanan osmosis, penisilin meningkatkan ekskresi asam £-Glutamat dalam medium kaya biotin dan studi mikroskopik menunjukkan  bahwa penisilin meningkatkan masa elongasi dan pembesaran sel. Sementara itu, asam lemak    jenuh C16-C18 meningkatkan ekskresi asam £-Glutamat dalam medium kaya biotin tanpa

tergantung pada tekanan osmosis. Berdasar hal tersebut, penisilin mempunyai pengaruh sekunder terhadap fungsi membran. Utamanya, penisilin menghambat sintesis dinding sel sehingga membran sel lebih mudah rusak.

2. Mekanisme Biosintesis Asam £-Glutamat

Produksi asam £-Glutamat membutuhkan dua enzim penting, yaitu Phosphoenol  Carboxylase dan α-Ketoglutarate Dehydrogenase.   Phosphoenol Carboxylase akan

mengkatalis karboksilasi dari fosfofenolpiruvat ke dalam bentuk oxaloasetat. Sedangkan α- Ketoglutarate Dehydrogenase, mengubah α- Ketoglutarat menjadi suksinil KoA. Efisiensi

dari fiksasi karbondioksida oksaloasetat bergantung pada hasil dari aktivitas Phosphoenol  Carboxylase. Asam aspartat menunjukan adanya hambatan dan tantangan enzim. Penghambatan ini telah ditingkatkan oleh asam α-Ketoglutarat. Oleh karena itu, endogenus asam aspartat dan asam α-Ketoglutarat harus diminimalkan apabila produk asam £-Glutamat ingin dimaksimalkan. α-Ketoglutarate Dehydrogenase ini penting untuk oksidasi glukosa menjadi CO2. Enzim ini dicegah oleh cisakonitat, suksinil KoA, NADH, NADPH, piruvat dan oksalat yang kemudian akan diubah menjadi asetil KoA. Kandungan α- Ketoglutarate  Dehydrogenase dari bakteri penghasil asam glutamat sangat menguntungkan untuk sintesis

(8)

asam glutamat dari asam α ketoglutarat, mencegah oksidasi asam α-Ketoglutarat menjadi CO2

dan H2O melalui suksinil KoA. Nilai K m α-Ketoglutarate Dehydrogenase untuk asam

α-Ketoglutarata adalah sekitar 1 X 17 glutamat dehydrogenase. Enzim ini kemudian mengkatalis formasi asam glutamat menjadi lebih luas daripada α-Ketoglutarate  Dehydrogenase. Akibatnya, konsentrasi endogenus α-Ketoglutarat yang mengatur daur 

metabolit α-Ketoglutarat mengikuti biosinteseis asam glutamat ataupun oksidasi. Hal ini ditunjukan dengan cukup tingginya produksi asam glutamat.

3. Perubahan Genetik Mikrobia Penghasil Asam £-Glutamat

Kelebihan produksi dari asam glutamat ditunjukan dengan adanya strain asing dalam dinding permeabilitas yang telah dimodifikasi. Akan tetapi, produktivitasnya ditingkatkan oleh adanya perkembangan mikrobia. Sebagai salah satu contoh, dinding permeabilitas sel asam £-Glutamat dimodifikasi dengan mutasi berupa mutan temperatur sensitif yang menunjukan pertumbuhan normal pada 30 0C tetapi tidak tumbuh pada 37°C, asam

£-Glutamat diproduksi dalam jumlah besar bahkan medium mengandung biotin secara   berlebihan pada kultur bertemperatur 30°C sampai 40°C selama pembudidayaan. Sintesis membran dari mutan ini dibentuk agar tidak mampu betahan pada suhu 37°C- 40°C. Oleh karena itu, terjadi pengurangan asam £-Glutamat. Tidak ada kontrol kimia dari penicillin ataupun asam lemak jenuh C16-C18 yang dibutuhkan untuk produksi asam £-Glutamat dalam

medium yang kaya akan biotin. Usaha yang lain untuk meningkatkan produksi, yaitu meningkatkan fiksasi karbondioksida. Asam £-Glutamat disintesis melalui siklus glioksilat sebagai sistem pembaharuan oksaloasetat tanpa fiksasi karbondoksida. Peningkatan fiksasi ini memungkinkan terjadinya peningkatan produksi.

Sebagian dari monofluoroasetat yang resistan terhadap mutan diturunkan dari

  Brevibacterium lactofermentum yang menunjukan peningkatan produktivitas dari asam glutamat dengan peningkatan aktivitas   Phosphoenol Carboxylase. Penurunan aktivitasi

 Isositrat lyase  juga turut meningkatkan jumlah asam £- Glutamat. Fiksasi karbondioksida telah ditingkatkan oleh perubahan mutan tersebut. Piruvat hydrogen mutan yang tidak  resisten diturunkan dari Brevibacterium lactofermentum yang menggunakan asam asetis dan glukosa secara kontinu. Asam asetis telah diasimilasi sebagai subtrat asetil KoA dan glukosa sebagai oksaloasetat.

Aplikasi dalam teknik DNA rekombinan untuk meningkatkan bakteri penghasil asam glutamat merupakan penawaran cara baru. Berbagai jenis plasmid  Brevibacterium lactofermentum dan plasmid Corynebacterium yang menghubungkan spectinomycin resisten

(9)

yang ditemukan dicocokan sebagai sistem vektor yang memungkinkan. Kontraksi dari   plasmid ini mengandung kumpulan gen dengan asam glutamat yang ditunjukan   Brevibacterium lactofermentum.

Gambar 1. Jalur pembentukan asam glutamat melalui siklus glioksilat sebagai sistem pembentuk oksaloasetat tanpa pembentukan

karbondioksida

Gambar 2. Jalur pembentukan asam glutamat melalui fosfoenolpiruvat dengan pengikatan karbondioksida

(10)

4. Fermentasi Asam Glutamat Skala Besar 

Sterilisasi kontinu lebih berhasil daripada sterilisasi batchwise untuk mengeliminasi mikrobia asing yang tidak diinginkan pada media volum besar. Beberapa manfaatnya adalah (1) hemat energi; (2) kendali mutu yang lebih baik; (3) meningkatnya produktivitas. Filter  udara yang dilengkapi dengan wol kaca biasanya bagus untuk sterilisasi udara.

Pada fermentasi asam £-Glutamat, dibutuhkan input daya yang lebih sedikit untuk  agitasi daripada fermentasi antibiotik, sebagaimana cairan kultur bakteri memiliki viskositas (kekentalan) lebih rendah daripada cairan kultur mycelial . Meskipun demikian, perlu diperhatikan bahwa kebutuhan oksigen dan perubahan panas secara perlahan perunit waktu dan volum pada kultur adalah lebih tinggi, karena asimilasi gula dan respirasi sel yang juga  pada laju yang lebih tinggi.

Untuk keberhasilan operasi fermentasi, tekanan pelarutan oksigen, suhu, dan pH harus dioptimalkan selama fermentasi. Kelarutan oksigen dipelihara di atas 0,01 atm dengan mengubah laju aliran udara, suhu dikontrol lewat alat pendingin, dan kultur pH dipelihara  pada level konstan dengan gas amonia. Pengendalian tersebut dapat dilakukan dengan sistem computer-aided . Selain itu, serangkaian kontrol pada beberapa operasi, contohnya mensterilisasikan sistem, penggunaan medium pada fermenter, pemberian larutan gula terkonsentrasi ke fermenter, dan kemudian pencucian fermenter dengan air, dapat dengan mudah diprogram sehingga dapat berlangsung secara serempak.( http://www.scribd.com) E. Proses Fermentasi

Fermentasi merupakan kegiatan mikrobia pada bahan pangan sehingga dihasilkan  produk yang dikehendaki. Mikrobia yang umumnya terlibat dalam fermentasi adalah bakteri, khamir dan kapang. Contoh bakteri yang digunakan dalam fermentasi adalah Acetobacter   xylinum pada pembuatan nata decoco, Acetobacter acetipada pembuatan asam asetat. Contoh khamir dalam fermentasi adalahSaccharomyces cerevisiae dalam pembuatan alkohol sedang contoh kapang adalah Rhizopus sp pada pembuatan tempe, Monascus purpureus pada  pembuatan angkak dan sebagainya.Fermentasi dapat dilakukan menggunakan kultur murni

ataupun alami serta dengan kultur tunggal ataupun kultur campuran. Fermentasi menggunakan kultur alami umumnya dilakukan pada proses fermentasi tradisional yang memanfaatkan mikroorganisme yang ada di lingkungan. Salah satu contoh produk pangan yang dihasilkan dengan fermentasi alami adalah gatot dan growol yang dibuat dari singkong.

(11)

Tape merupakan produk fermentasi tradisional yang diinokulasi dengan kultur campuran dengan jumlah dan jenis yang tidak diketahui sehingga hasilnya sering tidak stabil. Ragi tape yang bagus harus dikembangkan dari kultur murni.Kultur murni adalah mikroorganisme yang akan digunakan dalam fermentasi dengan sifat-dan karaktersitik yang diketahui dengan pasti sehingga produk yang dihasilkan memiliki stabilitas kualitas yang jelas. Dalam proses fermentasi kultur murni dapat digunakan secara tunggal ataupun secara campuran. Contoh   penggunaan kultur murni tunggal adalah Lactobacillus casei pada fermentasi susu sedang

contoh campuran kultur murni adalah pada fermentasi kecap, yang menggunakan Aspergillus oryzae pada saat fermentasi kapang dan saat fermentasi garam digunakan bakteri  Pediococcus sp dan khamir Saccharomyces rouxii.

Industri fermentasi dalam pelaksanaan proses dipengaruhi oleh beberapa faktor:

1. Mikrobia

2. Bahan dasar 

3. Sifat-sifat proses

4. Pilot-plant

1. Mikrobia

Mikrobia dalam industri fermentasi merupakan faktor utama, sehingga harus memenuhi syarat-syarat tertentu yaitu:

1. Murni 2. Unggul 3. Stabil

4. Bukan patogen - Murni

Dalam proses-proses tertentu harus menggunakan biakan murni (dari satu strain tertentu) yang telah diketahui sifat-sifatnya. Untuk menjaga agar biakan tetap murni dalam   proses maka kondisi lingkungan harus dijaga tetap steril. Penggunaan kultur tunggal

mempunyai resiko yang tinggi karena kondisi harus optimum. Untuk mengurangi kegagalan dapat digunakan biakan campuran. Keuntungan penggunaan biakan campuran adalah mengurangi resiko apabila mikrobia yang lain tidak aktif melakukan fermentasi. Dalam  bidang pangan penggunaan biakan campuran dapat menghasilkan aroma yang spesifik.

(12)

Pengembangan inokulum yang terdiri campuran biakan murni belum berkembang di Indonesia. Sebagai contoh, inokulum tempe yang dibuat LIPI masih merupakan inokulum kultur tunggal sehingga produsen tempe sering mencampur inokulum murni dengan inokulum tradisional dengan maksud memperoleh hasil yang baik.

Inokulum tape (ragi tape) juga belum berkembang. Di Malaysia, telah dikembangkan campuran kultur murni untuk membuat tape rendah alkohol. Ini merupakan upaya untuk  memenuhi tuntutan masyarakat yang sebagian besar muslim. Isolatnya sendiri diperoleh dari ragi yang telah ada di pasaran.

Penggunaan inokulum campuran harus memperhatikan kebutuhan nutrisi mikroorganismenya. Kultur campuran yang baik adalah model suksesi sehingga antar  organisme tidak bersaing namun saling mendukung untuk pembentukan produk.

- Unggul

Pada kondisi fermentasi yang diberikan, mikrobia harus mampu menghasilkan  perubahan-perubahan yang dikehendaki secara cepat dan hasil yang besar. Sifat unggul yang ada harus dapat dipertahankan. Hal ini berkaitan dengan kondisi proses yang diharapkan. Proses rekayasa genetik dapat dilakukan untuk memperbaiki sifat jasad dengan maksud mempertinggi produk yang diharapkan dan mengurangi produk-produk ikutan.

- Stabil

Pada kondisi yang diberikan, mikrobia harus mempunyai sifat-sifat yang tetap, tidak  mengalami perubahan karena mutasi atau lingkungan.

- Bukan Patogen

Mikrobia yang digunakan adalah bukan patogen bagi manusia maupun hewan, kecuali untuk produksi bahan kimia tertentu. Jika digunakan mikrobia patogen harus dijaga, agar  tidak menimbulkan akibat samping pada lingkungan.

2. Bahan Baku

Bahan dasar untuk kepentingan fermentasi dapat berasal dari hasil-hasil pertanian,   perkebunan maupun limbah industri. Bahan dasar yang umum digunakan di negara  berkembang adalah:

1. Molase, karena banyak tebu 2. Jerami

3. Dedak  

(13)

5. Ampas tebu, ampas biji-bijian yang telah diambil minyaknya 6. Kotoran binatang

7. Air limbah

8. Sampah sebagai komponen pupuk 

9. Sisa pabrik kertas, pabrik susu dan sebagainya. Bahan dasar harus mempunyai syarat-syarat:

1. Mudah didapat 2. Jumlah besar  3. Murah harganya

4. Bila diperlukan ada penggantinya. 3. Sifat-sifat Proses

Sifat-sifat proses harus disesuaikan dengan kondisi yang dibutuhkan oleh mikrobia dalam melakukan metabolisme. Kondisi yang dibutuhkan dapat aerob ataupun anaerob, sedang bentuk medium dapat cair ataupun padat. Dalam proses produksi dapat digunakan  proses tertutup ataupun kontinyu. Perbedaan kondisi yang dibutuhkan oleh mikrobia dalam  proses industri juga akan menentukan :

1. Tipe fermentor 

2. Optimasi lingkungan: pH, aerasi, suhu. kadar nutrien

3. Macam alat bantu: sumber air, listrik, kompresor dan sebagainya 4. Cara pengunduhan hasil, sterilisasi.

4. Pilot-plant

Pilot plant adalah semacam laboratorium tetapi di atas skala laboratorium dan di  bawah skala perusahaan. Jika dalam pilot plant sudah menunjukkan hasil baik, dapat dibawa

ke skala industri, karena dalam skala industri sudah terkait modal sehingga diperhitungkan kegagalan. Dengan pilot plant kegagalan dikurangi 75% daripada langsung dari laboratorium. ( http://ptp2007.wordpress.com)

F. Fermentor

Fermentor yang digunakan dalam produksi etanol tergantung pada bahan baku yang digunakan. untuk penggunaan dengan bahan baku gula dapat langsung dengan fermentor  anaerob. sedang jika akan digunakan dengan bahan baku dari pati atau karbohidrat lain aharus ada proses sakarifikasi sehingga minimal ada dua fermentor. Fermentor adalah tempat

(14)

 berlangsungnya fermentasi dapat berupa alat dengan kerja anaerob ataupun anaerob. Prinsip kerja dari fermentor akan kami muat dalam fermentor. silahkan dicari di tag fermentor.

Fermentor adalah unit alat yang digunakan untuk tempat berlangsungnya suatu proses   biokimia dari bahan mentah menjadi zat atau bahan tertentu yang dikehendaki, dikatalisis

oleh suatu enzim atau oleh jasa mikroorganisme secara langsung. Prinsip umum pemilihan fermentor

Beberapa faktor penting yang harus diperhatikan dalam memilih konstruksi fermentor:

- Bejana fermentor harus dapat dioperasikan secara aseptic dalam jangka waktu operasi yang panjang.

- Tingkat aerasi dan pengadukan harus dilakukan memadai sesuai kebutuhan - Metabolisme tanpa merusak pertumbuhan mikroorganisme.

- Konsumsi tenaga atau daya listrik sedapatnya sekecil mungkin.

- Fermentor harus dilengkapi system pengontrol suhu, pH dan pengambilan sample. - Evaporator yang mengakibatkan hilangnya sebagian cairan diusahakan tidak 

 berlebihan

- Bejana fermentor harus dirancang sedemikian rupa sehingga operasi fermentasi,  pemanenan, pembersihan dan pemeliharaan alat memerlukan tenaga kerja sekecil

mungkin.

- Bejana fermentor harus dirancang sedemikian rupa sehingga permukaan bagian dalam licin.

- Agar penerapan penggandaan skala lebih mudah, bejana fermentor skala lab, pilot  plant dan skala industri mempunyai kesaamaan bentuk geometris.

- Bahan yang digunakan untuk membuat fermentor hendaknya yang murah, tatapi memeerkan hasil yang memuaskan.

- Harus diusahakan agar tersedia jasa pelayanan peralatan dan suku cadang untuk  kebutuhan industri.

Kontrol Fermentasi dan Hubungannya Dengan Pertumbuhan Mikrobial Sensor pada fermentor dapat dikategorikan dalam 2 kelompok :

a. Sensor-sensor lingkungan fisik   – Suhu.

(15)

 – Busa

 – Laju alir gas dapat diukur dengan menggunakan berbagai peralatan, misal flowmeter, rotameter, dll

 – Laju umpan cairan, dapat diukur dengan menggunakan flowmeter elektromagnetik.  – Viskositas, dapat digunakan sebagai indicator pertumbuhan sel atau morfologi sel.  b. Sensor-sensor lingkungan kimia

 – pH, pengukuran menggunakan elektroda pH. Pada fermentor dilakukan penambahan  – Redoks, pengontrolan dilakukan dengan sparging gas dengan N2, 02 atau dengan

sistin, asam askorbat atu Na-Tioglikolat

 – Oksigen terlarut, pengukuran dilakukan dengan amporometrik.( http://apwardhanu .wordpress.com)

E. Aspek Komersial pada Fermentasi Asam £-Glutamat

Produksi asam £-Glutamat tahunan di dunia mencapai 370.000 ton. Asam £-Glutamat diproduksi di Jepang, Korea, Taiwan, Thailand, Malaysia, Indonesia, Filipina, Prancis, Italia, Spanyol, Brazil, Peru, dan Amerika Serikat. Di antara negara-negara tersebut, Jepang merupakan produsen terbesar dengan Ajinomoto Co., Asahi-Kasei Co., Kyowa Hakko Co., dan Takeda-Yakuhi Co. yang menghasilkan 107.000 ton dari total produksi dunia.

Molase tebu atau starch tapioka merupakan bahan baku asam £- Glutamat. Biayanya adalah sekitar $95 perton untuk molase tebu (mengandung 60% gula) dan sekitar $360 perton untuk  starch tapioka. Harga internasinal asam £-Glutamat adalah sekitar $2 perkilogram.( http://www.scribd.com)

(16)

III. METODA PENELITIAN

3.1 Mikroorganisme dan Kultur Media

Bakteri C. glutamicum ATCC 14022 diperoleh dari American Type Culture Collection, Rockville Meryland USa dan digunakan dalam penelitian ini. Bakteri ini dipertahankan dalam media (A) yang memiliki komposisi : glukosa 40 g; K 2HPO4 1 g;

MgSO4.7H2O 0,5 g; ekstrak ragi 1 g; urea 8g dan air 1 L.

Media produksi (media B) mengandung bahan yang terklarifiksi gula tebu molase 100 atau 175 g; K 2HPO4 1,2 g; MgSO4.7H2O 6 , 2 g ; K  2SO4 1,2 g; FeSO4.7H2O 6 ppm;

MnSO4.H2O 6 ppm; air 1 L. Gula tebu digantikan dengan 40 g/L glukosa jika media yang

sama digunakan untuk penyebaran secara aktif pertumbuhan sel untuk keperluan imobilisasi sel. Gula tebu molase jelas sesuai dengan metode yang diterangkan Amin.

  pH kaldu fermentasi dipertahankan 7,8 dengan penambahan otomatis ammonia selama fermentasi berlangsung. Suhu fermentasi dijaga 300C dengan sirkulasi air hangat

disesuaikan melalui dinding ganda reaktor. Asam oleat digunakan sebagai agen antifoam. Aerasi untuk kaldu fermentasi dikendalikan 102 mMO2/l.h.

3.2 Prodesur Fermentasi

Baik batch maupun fed batch proses jalannya fermentasi ditentukan dalam double walled glass column dengan total volume media fermentasi yang ditambahkan pada awal sama dengan volume media fermentasi yang ditambahkan pada waktu yang telah ditentukan   pada jalannya fermentasi fed batch. Jumlah total gula sebagai umpan sama tanpa

memperhatikan teknik fermentasi yang digunakan. Dalam fermentasi kontinu dilakukan dengan tingkat pengenceran yang berbeda yang diuji dalam ada dan tidak adanya penisilin. Asam oleat digunakn sebagai agen antifoam yang kapan saja diperlukan. pH kaldu fermentasi dikontrol dengan penambahan otomatis larutan ammonia (16%). Sewaktu-waktu sampel dari kaldu fermentasi dan campuran agar diambil dan dianalisis asam glutamat, gula sisa,  biomassa dan produk.

(17)

Asam glutamat, gula sisa ditentukan dengan cara yang telah dijelaskan sebelumnya. Untuk mengukur konsentrasi ketoglutarate, aspartate, succinic acid, asam laktat dan asam glukonat, digunakan metode yang digunakan sebelumnya. Konsentrasi sel dalam campuran agar sebagai berat sel kering digunakan metode yang digunakan Amin dan Verachter.

(18)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

4. 1 Tahap Permulaan Bakteri dalam Immobilized Cell Reaktor C. glutamicum Dalam urutannya untuk menghasilkan biomassa sel yang cukup bakteri terjebak  masuk ke dalam campuran agar lalu dimasukkan ke dalam reactor, media produksi berjumlah 40 g/L glukosa, dengan memanfaatkan gula tebu molase, yang dilengkapi dengan 0,4 g/L urea dan diumpankan terus-menerus ke dalam reactor. Secara relatif laju umpan rendah (D= 0,02 h-1) . Sampel diambil pada jarak jarak waktu yang teratur dan dianalisis untuk 

 pertumbuhan sel, asam glutamat, dan produk lainnya. Hasil dapat dilihat pada gambar 1.

Gambar 1 : Kurva pertumbuha sel bakteri dengan campuran agar selama perioda awal immobilized cell reactor oleh bakteriC. glutamicum * jumlah sel yang hidup dalam aliran

reactor 

Hal ini jelas bahwa sel bergerak tumbuh pesat dan secara aktif berlipat ganda dalam campuran agar selama 48 jam pertama. Konsentrasi sel bergerak meningkat menjadi 2,45 g/L setelah 20 jam dari pada saat awala. Walaupun asam glutamat dan jumlah sel yang hidup

(19)

tidak terdeteksi dalam aliran reactor setelah 20 jam pertama kultivasi, pengujian sisa gula dan  bergeraknya biomassa dinyatakn dengan jumlah gula yang cukup besar untuk dikonversi menjadi biomassa sel dalam campuran agar. Setelah 20 jam pertama kultivasi, sel yang hidup nampak dalam aliran reactor dan berangsur meningkat untuk mencapai pertumbuhan maksimum setelah 30 jam kultivasi. Peningkatan dalam konsentrasi sel secara terus-menerus  bergerak dan mencapai stabil hampir 8,5 g/L selama periode yang sama. Hasil yang sama ditunjukkan selama permulaan immobilized cell reactor untuk menghasilkan etanol dengan  pertumbuhan sel bakteri Zymomonas mobilis dan untuk menghasilkan asam glutamat dalam  pertumbuhan sel dalam busa polyurethane.

4.2 Waktu yang dibutuhkan untuk pertumbuhan sel dan menghasilkan asam glutamat dalam proses batch immobilized cell reactor dengan bakteri C. Glutamicum.

Percobaan ini dirancang dan dilaksanakan dalam proses batch untuk menindaklanjuti kedua pertumbuhan sel dan produksi asam glutamat. Media B berisi gula tebu molase dengan

total gula 100 g/L yang diumpankan ke reactor pada D 0,05 h-1 dan proses fermentasi seperti

(20)

Gambar 2 : Waktu yang dibutuhkan dalam memproduksi asam glutamat dengan  pembentukan produk dengan IMC bakteriC. glutamicum dalam proses batch.

Waktu dalam fermentasi ini ditunjukkan dalam gambar 2. Tingkat asam glutamat relative rendah setelah 2 hari pertama dan malah berkembang pesat pertumbuhannya dan biomassa yang dihasilkan dalam periode ini >27 g/L. ini menunjukkan akumulasi asam glutamat yang hanya dimulai pada hari kedua dan meningkat dengan pesat.

Keduanya pertumbuhan gula dan konsumsi gula terus meningkat pada proses kultivasi dengan pembentukan asam laktat dan asam succinic sebagai produk utama. Konsentrasinya dalam reactor berkisar 7,42 dan 4,22 g/L. Konsentrasi sel mencapai maksimum pada hari ke 3 (28,3 g/L).

Pada proses fermentasi, penggunaan gula dan produksi asam glutamat meningkat dan konsentasi asam succinic dan asam laktat menurun pada hari ke 5 berkisar 2,65 dan 1,05 g/L. Konsentrasi asam glutamat mencapai nilai maksimum pada hari ke 5 (57,8 g/L) dan telah diatur keadaan stationer pada hari ke 6. Aspartate dan ketoglutarate merupakan produk utama yang terbentuk selama periode ini. Konsentrasinya meningkat dari 2,75 dan 8,45 g/L pada hari ke menjadi 7,32 dan 17,30 g/L pada hari ke 6. Pembentukan dua produk ini barangkali  persaingan antara beberapa enzim. Seperti ditentukan persaingan ini dengan contoh pengatuh  pengontrolan. Dengan cara yang sama, Aida et al menemukan bagaimana meningkatkan   bagian dalam sel asam glutamat yang menyebabkan hambatan umpan balik dalam

dehidrogenasi glutamat dan sintesis sitrat dan menghasilkan akumulasi ketoglutarate dan aspartate. Ini bisa menjelaskan aktifnya pembentukan yang simultan dari aspartate dan ketogluratat dan aspartate selama periode awal akumulasi asam glutamat. Selama periode ini, konsentrasi intrasel asam glutamat dapat mencapai tingkat kritis dalam pengontrolan umpan  balik untuk menjadikan tempat dan akibatnya berhentinya produksi asam glutamat pada hari ke 6 (gambar 2). Crueger dan crueger menyatakan konsentrasi intrasel asam glutamat antara 25-35 µg/mg berat sel kering yang mampu menghentikan pembentukan asam glutamat dengan lengkap.

4.3 Fermentasi Batch dalam memproduksi asam glutamat dari gula tebu molase dengan ICR C. glutamicum.

(21)

Dalam pengujian kemampuan dari ICR C. glutamicum dalam memproduksi sebagai  produk akhir konsentrasi asam glutamat dengan tepat, diumpankan ke dalam reactor media  produksi yang mengandung konsentrasi gula tebu yang tinggi (175 g/L) dalam reactor batch.

Gambar 3 : Fermentasi Batch asam dalam memproduksi asam glutamat dengan ICR dari  bakteriC. glutamicum. *SGB. Pemakaian gula dalam pertumbuhan sel dan pembentukan

 produk. *SPRG, laju pembentukan spesifik asam glutamat.

Seperti yang ditunjukkan gambar 3, biomassa yang dihasilkan membantu dalam  produksi asam glutamat dan dihasilkan asam glutamat >93 g/L dalam 16 jam dengan tidak 

adanya peningkatan konsentrasi asam glutamat setelah 4 jam terakhir. Seperti bertambahnya hasil yang mungkin terjadi karena konsentrasi awal biomassa dalam reaktor. Selanjutnya  peningkatan biomassa dengan seketika setelah hari pertama tapi pelan-pelan dan mencapai

(22)

untuk diperhatikan bagaimana laju produksi spesifik (SPRG, gglutamat/gcell.h) maksimum setelah

4 jam pertama, lalu penurunan tajam dalam proses fermentasi. Kemudian, pengaruh hambatan muncul dari kontak langsung sel bakteri ke konsentrasi asam glutamat yang tinggi  bisa digunakan untuk menjelaskan nilainya yang lebih turun dalam SPRG.

Walaupun konsentrasi relatif asam glutamat akhir tinggi (93 g/L), ICR C. glutamicum

memperlihatkan yield rendah (54,8%) dan daya produksi volumetric rendah (3,83 g/L .h) dibandingkan dengan ICR dari strain bakteri yang sama dimasukkan ke dalam busa  polyurethane 6,2, tapi dengan jumlah yang lebih tinggi dari yang muncul selama fermentasi dengan menggantungkan pada reaktor sel bakteri Bacillus megaterium. Ini dapat diketahui konsentrasi konsentrasi asam glutamat akhir yang direcovery dari kaldu fermentasi dan menghasilkan penurunan nilai harga produksi. Dengan cara yang sama sangat bagus dengan yield dan daya produksi volumetric. Oleh karena itu, didapatkan pengontrolan utama dalam kondisi local yang bervariasi.

4.4 Pengulangan fermentasi batch dalam memproduksi asam glutamat dengan ICR C.

 glutamicum dari gula tebu molase.

Dapat dilihat konsentrasi akhir asam glutamat tinggi (93 g/L) dan tidak memuaskan   prduktivitas dan efisiensi volumetric dalam konversi gula menjadi asam glutamat yang

dicapai percobaan di atas, itu mencoba untuk menyelidiki lebih lanjut teknik fermentaswi  berharap untuk lebih banyak perbaikan di ICR dariC. glutamicum. Pertama, fermentasi batch

diulangi dan diselidiki. Biomassa yang dihasilkan dari C. glutamicum dicuci secara merata dengan sirkulasi larutan garam steril ke dalam reaktor dan media produksi dipompakan untuk  memulai fermentasi batch. Dilakukan 5 fermentasi batch secara berurutan.

(23)

Gambar 4 : Fermentasi batch berulang untuk memproduksi asam glutamat dengan

immobilized cell reactor bakteriCorynebacterium glutamicum. *SGB adalah konsumsi gula

dalam pertumbuhan sel dan pembentukan produk. **SPRG adalah pembentukan asam glutamat

Telah dinyakan dalam waktu yang cukup lama bergeraknya system sel mikroba mempertahankan lebih agresif kondisi lingkungan dibandingkan dengan system sel yang  bebas dan mendukung tingkat produksi yang stabil dalam operasi jangka panjang. Hasil yang

diperoleh (gambar 4) tidak sama dengan pendapat ini; sel C. glutamicum yang bergerak 

mendukung konsentrasi tinggi asam glutamat hanya selama dua fermentasi berjalan. Setelah itu, asam glutamat mengalami penurunan produksi mencapai nilai terendah 54,35 g/L di run 5. Walaupun peningkatan konsentrasi sel dalam reaktor setelah lima jalannya fermentasi  berturut-turut, dimana teradi penurunan tajam pada laju produksi tertentu asam glutamat (SPRG) dari 0,5 dalam run1 menjadi 0,22 g/g.h di run 5, yang dapat menjelaskan penurunan dramatis produksi asam glutamat (gambar 4). Intrasel asam glutamat mungkin telah meningkat dengan fermentasi berturut-turut dan mencapai titik kritis yang dinyatakan oleh Crueger dan Crueger dan menghasilkan pengaruh hambatan dan pengurangan berat SPRG spesifik.

(24)

Penjelasan lain terletak pada kenyataan bahwa selC. glutamicum saat berhubungan dengan media yang kaya biotin, sepert gula tebu (Imrie(1969), sintesis rantai karbon pendek dan asam lemak tak jenuh, seperti asam oleat menigkat dan hasil dalam membrane sel dengan rendah cairan dan rendah ekskresi asam glutamat. Dengan demikian, dapat disadari bahwa harus ada konsentrasi asam glutamat tertentu dalam kaldu fermentasi yang seharusnya bisa menghindari control fenomena umpan balik dan akibatnya penurunan produksi asam glutamat.

4.5 Produksi Kontinu asam glutamat dengan immobilized cell reaktor dari bakteri C.

 glutamicum

Di lain percobaan, ini mencoba unuk menguji dan mengidentifikasi kondisi yang sesuai yang bisa mempertahankan operasi panjang masa yang stabil dengan konsentrasi asam glutamat akhir yang memuaskan, hasil dan produktivitas volumetric lebih tinggi dari fermentasi batch dan batch berulang yang telah dilakukan.

Immobilized cell reactor yang segar dengan bakteri C. glutamicum disiapkan dan

diumpankan dengan media produksi yang mengandung total gula 100 g/Ldan fermentasi dimulai di bawah parameter lingkungan yang disebutkan di atas. Baik penicillin supplementasi dan laju pengenceran berubah (gambar 5). Setelah mencapai kondisi steady state, satu dari dua parameter diubah. Sampel diambil dari masing-masing kondisi steady state dan analisis.

(25)

Hasil yang disajikan Gambar 5 menunjukkan bahwa produksi asam glutamat dipertahankan selama hamper dua minggu (fase A dan B, table 1) dan pada dua periode steady state berturut-turut mencapai tingkat pengenceran dari 0,05 dan 0,1 h-1 dengan

konsentrasi akhir asam glutamat masing-masing 58,4 dan 63,2 g/L. Namun, setelah 50 jam kultivasi ICR C. glutamicum mulai melakukan pertunjukan yang buruk. Konsentrasi asam glutamat dalam limbah berangsur berkurang menjadi 50,2 g/L, dengan tingkat tertinggi gula sisa dan SGB; 22,6 dan 26 g/L. Ini dapat dijelaskan oleh kemungkinan akumulasi biotin, adanya gula tebu molase, di sekitar lingkungan mikro biomassa bergerak k tingkat  penghambatan menhilangkan sekresi asam glutamat.

Dengan menigkatkan konsentrasi penisilin dalam media umpan dari 10 menjadi 20 U/ml, aktivitas reaktor selama 72 jam sangat memungkinkan peningkatan fluiditas membrane sel bakteri.

Tingkat pengenceran semakin menigkat dan menghasilkan dalam keadaan steady state  baru 72,8 g/L dengan efisiensi konversi tertinggi dan produktivitas volumetric reaktor 75,75

(26)

Hasil yang diperoleh menyatakan bahwa untk produksi asam glutamat kontinu yang stabil dengan konsentrasi akhit yang lumayan., pertumbuhan kontnu dari biomassa bergerak  dengan reaktor yang harus bisa dipertahankan pada laju relative lambat. Seperti pertumbuhan yang dibutuhkan untuk memasok metabolit yang diperlukan dalam memproduksi asam glutamat dan pada waktu yang sama meminimalkan jumlah gula yang dikonsumsi dikonversi menjadi biomassa sel. Ini tercapai dengan sempurna melalui fine tuning simultan dari kedua konsentrasi penisilin dalam media umpan dan laju pengenceran. Sebuah penghentian lengkap untuk sel diusulkan untuk produksi asam glutamat dengan memanfaatkan strain bakteri yang sama, yang bertentangan dengan hasil yang diperoleh.

System kontinu digunakan immobilized cell reactor dengan bakteri C. glutamicum

dioptimalkan dalam studi ini, sangat menguntungkan dibandingkan dengan yang berada dalam literature (table 2). Walaupun, Yoshioka et al melaporkan konsentrasi akhir asam glutamat dalam kaldu fermentasi, keduanya yield dan produktivitas volumetric system ini rendah masing-masing 55% dan 8,3 g/L. Dalam penelitian ini, sampai dengan 75,7% dan 29,1 g/L tercapai untuk yield dan produktivitas volumetric. Tentu saja, nilai-nilai yang signifikan nampak positif dalam menerapkan system skala industry yang diambil.

V. KESIMPULAN

Dari penelitian yang dilakukukan dapat disimpulkan bahwa

1. Hasil akhir konsentrasi asam glutamat tinggi dengan fermentasi batch yaitu >93

g/L tetapi hanya memilki produktivitas yang rendah sebesar 3,8 g/L

2. Pada fermentasi yang diulang didapatkan sel begerak untuk menghasilkan asam

glutamat tidak memuaskan.

3. Dan hasil yang terbaik diperoleh pada immobilized cell reactor yang dioperasikan

dalam modus kontinus dan kedua laju pengenceran dan suplementasi penisilin yang dimanipulasi. Pada D 0,4 h-1 dan dengan 20 U/ml penisilin yang diumpankan dalam media , dan mencapai 73 g/L asam glutamat yang ditemukan dalam reakot dengan yield 75,7% dan produktivitas ve=olumetiric reaktor 29,1 g/L .h.

(27)

DAFTAR PUSTAKA

http://ptp2007.wordpress.com/2007/10/08/fermentasi/ http://www.freepatentsonline.com/6852516.html

(28)

LAMPIRAN

Figur

Memperbarui...

Referensi

Memperbarui...

Related subjects :