1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11
10 20
30 40
50 60
70
Waktu Jam B
io m
a ssa
se l
g L
-1
, g
u la
g L
-1
, p
H
biomassa gula
pH
Gambar 16 Kurva pertumbuhan vegetatif Streptomyces sp.A11 Gambar 16 menunjukkan bahwa fase penyesuaian atau fase lag terjadi
selama kurang lebih 8 jam. Pada fase lag, mikroba mulai menyesuaikan kondisi dan medium fermentasi. Pada fase ini belum terjadi pertumbuhan sel atau laju
pertumbuhan sel sama dengan nol. Setelah fase lag selesai selanjutnya masuk pada fase pertumbuhan. Fase pertumbuhan atau logaritma terjadi pada rentang
waktu jam ke-8 sampai dengan jam ke-50. Pada fase ini terlihat juga konsumsi gula dan pertumbuhan sel yang cepat yang diikuti penurunan pH dalam cairan
medium. Konsumsi gula oleh mikroba mengakibatkan terbentuknya asam-asam organik hasil hidrolisis gula yang dapat menurunkan derajat keasaman medium
Sanchez et al. 2010. Apabila dilihat dari rentang waktu fase logaritma maka proses pemanenan sel vegetatif untuk inokulum pada proses fermentasi dilakukan
pada jam ke-40 sampai dengan jam ke-50, yaitu rentang waktu akhir fase pertumbuhan.
IV.7. Penentuan Profil Fermentasi Isolat Streptomyces sp. A11
Setiap mikroba memiliki profil fermentasi yang khas. Perubahan pH medium, konsumsi gula, nitrogen, biomass dapat menggambarkan kondisi
fermentasi mikroba tersebut. Profil fermentasi diamati dari beberapa variabel fermentasi seperti perubahan konsentrasi gula, nitrogen total, pH, biomassa, dan
konsentrasi siklotirosil-prolil. Kurva dan data profil fermentasi berturut-turut disajikan dalam Gambar 17 dan Lampiran 9.
Gambar 17 menunjukkan bahwa fase penyesuaian fase lag terjadi selama kurang lebih 8 jam, yaitu dari jam ke-0 sampai dengan jam ke-8. Pada fase ini
tidak terjadi pertumbuhan sel atau laju pertumbuhan sel adalah nol. Walaupun medium awal fermentasi sudah mengandung glukosa, namun pertumbuhan sel
mikroba masih memerlukan tahap penyesuaian medium. Adanya perbedaan komposisi medium vegetatif dengan medium fermentatif menyebabkan sistem
metabolisme mikroba menjadi berubah, sehingga dibutuhkan waktu untuk menyesuaikan kondisi medium yang baru Wang et al. 1979. Fase logaritmik
terjadi pada jam ke 8 sampai dengan jam ke-40 dengan ditandai penurunan konsentrasi gula yang diiringi pertumbuhan massa sel yang cepat. Pada fase ini
laju pertumbuhan atau reproduksi selular mencapai titik maksimum Stanbury dan Whitaker 1984. Dari hasil perhitungan laju pertumbuhan spesifik maksimal
µmaks dan rendemen pembentukan biomassa per massa substrat Y
xs
Lampiran 10a 10b menunjukkan bahwa isolat Streptomyces sp.A11 memiliki laju pertumbuhan spesifik maksimal µ
maks
sebesar 0,04 jam
-1
dan rendemen pembentukan biomassa per massa substrat
Y
xs
sebesar 0,6 gram biomassa per gram substrat. Apabila dibandingkan dengan laju pertumbuhan spesifik dan
rendemen pembentukan biomassa per massa substrat Streptomyces coelicolor dalam pembentukan antibiotik actinohordin Ulgen dan Mavituna 1993,
Streptomyces sp.A11 menunjukkan laju pertumbuhan spesifik dan rendemen
pembentukan biomassa per massa substrat yang lebih besar.
1 2
3 4
5 6
7 8
9 10
11 12
13 14
15
15 30
45 60
75 90
105 120
135 150
waktu jam bobo
t k er
ing s e
l g.
L
-1
,
gul a
g .L
-1
, ni
tr og
en t ot
al m
g. m
L
-1
x 1
-1
5 10
15 20
25 30
35
k ons
en tr
a s
i s ik
lo ti
ro s
il- p
ro lil
m g
.L
-1
bobot kering sel gula
pH nitrogen total
konsentrasi siklotirosil-prolil
Gambar 17 Profil fermentasi isolat Streptomyces sp.A11 Menipisnya konsentrasi substrat dalam medium fermentasi mengakibatkan
pertumbuhan sel mulai menurun. Pada fase ini terjadi penumpukan produk-produk metabolisme yang dapat menghambat laju pertumbuhan, selanjutnya mikroba
masuk fase pada tahap stasioner. Pada fase stasioner pertumbuhan selular berhenti dan menyebabkan terjadinya modifikasi struktur biokimiawi sel serta terjadi
produksi metabolit sekunder Mangunwidjaja dan Suryani 1994. Pada fase ini merupakan tahapan penting dalam produksi metabolit sekunder. Mikroba mulai
tertekan pada akhirnya akan terjadi perubahan sistem metabolisme sel untuk mempertahankan viabilitas sel. Mekanisme reaksi enzim dalam metabolisme yang
pada awalnya lebih banyak mendukung pertumbuhan sel akan berubah menjadi metabolisme pertahanan diri Wang et al, 1979. Gambar 17 terlihat bahwa fase
stasioner dimulai jam ke-48, namun demikian produksi siklotirosil-prolil terjadi mulai jam ke-60 sampai dengan jam ke-135. Terlambatnya fase produksi yang
ditunjukkan dalam kurva pertumbuhan Gambar 17 diduga karena masih