0,296 Jam
-1
. Sedangkan pada Gambar 18 merupakan garis regresi untuk substrat glukosa 40 gl dengan nilai laju pertumbuhan spesifik maksimum µ max 0,310 Jam
-1
.
Gambar 17. Kurva hubungan antara waktu fermentasi dengan Ln Xavg
1 -Xavg pada media glukosa 30 GL-30
Y = 0,296x - 2,410 R² = 0,938
-4,0 -3,0
-2,0 -1,0
0,0 1,0
2,0 3,0
2 4
6 8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46
Ln X
t X
m ax
1- X
t X
m ax
Waktu jam
Y = 0,310x - 2,428 R² = 0,887
-4,0 -3,0
-2,0 -1,0
0,0 1,0
2,0 3,0
2 4
6 8
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46
Ln X
t X
m ax
1 -X
t X
m ax
Waktu jam
Gambar 18. Kurva hubungan antara waktu fermentasi dengan Ln Xavg 1 -
Xavg pada media glukosa 40 GL-40 58
4.3.3. Efisensi Fermentasi Yps dan Yxs Skala Laboratorium
Pertumbuhan sel dan pembentukan produk oleh mikroorganisme merupakan proses biokonversi dengan unsur makro dan mikro sebagai sumber nutrien yang digunakan selama
kultivasi sehingga akan terjadi biokonversi menjadi biomassa dan metabolit. Setiap tahap biokonversi tersebut dapat dikuantitatifkan dengan suatu koefisien hasil yield yang
dinyatakan sebagai biomassa yang terbentuk per unit substrat dan produk yang terbentuk per unit substrat yang dinotasikan sebagai Yxs dan Yps. Cara yang biasa digunakan dalam
menghitung hasil adalah dengan mengukur biomassa atau produk yang dihasilkan dan substrat yang dikonsumsi selama periode waktu tertentu.
Penentuan nilai Yps dapat dihitung dengan metoda linierisasi persamaan dengan cara membuat garis regresi antara jumlah penggunaan substrat So-S dengan jumlah
produk yang dihasilkan P-Po pada tiap satuan waktu. Menurut Wang et al., 1979 nilai rendemen konsumsi substrat untuk pembentukan produk dihitung dengan rumus empiris
Pt–Po=Yps So–St. Kemiringan garis regresi dari persamaan garis P–Po=Yps So–S merupakan nilai Yps.
Pada Gambar 19 ditunjukkan kurva hubungan penggunaan substrat So-St dan pembentukan produk Pt-Po dengan persamaan regresi Y = 0,688 x + 0,207. Nilai
kemiringan garis regresi slope dari persamaan tersebut sebesar 0,688 g produk g substrat sebagai nilai perbandingan antara produk yang dihasilkan dari tiap satuan substrat atau
dikenal harga product yield Yps : 0,688 g produk g substrat. Hal ini berarti bahwa setiap gram glukosa akan terkonversi menjadi 0,688 g asam linoleat omega-6. Jadi efisiensi
pembentukan produk pada substrat glukosa sebesar 68,8 . Hasil penelitian Berry et al., 1999 menggunakan isolat Lactobacillus rhamnosus
dengan konsentrasi glukosa 80 gl diperoleh data pembentukan asam lakat + sebesar Yps : 0,84 hingga fermentasi jam ke 14. Pada fermentasi dengan substrat glukosa 20 gl
diperoleh yield fermentasi 68,8 yang dihitung terhadap produksi asam linoleat dan diperkirakan hasil Yps yang diperoleh tidak jauh berbeda jika Yps dihitung terhadap
jumlah asam laktat yang terbentuk. 59
Dengan cara yang sama maka diperoleh persamaan garis untuk konsentrasi awal glukosa 30 gl dengan persamaan Y = 0,51 x + 1,567 dan substrat glukosa 40 gl dengan
persamaan regresi Y = 0,345 x + 1,977. Dari masing-masing persamaan tersebut maka diperoleh konversi substrat menjadi asam linoleat sebesar 51 dan 34, 5 . Kedua nilai
tersebut lebih rendah jika dibandingkan dengan konversi substrat pada media glukosa 20 gl. Berdasarkan hasil perhitungan ternyata nilai Yps secara keseluruhan bahwa
meningkatnya kadar gula yang tinggi tidak selalu memberikan nilai Yps yang tinggi pula. Hal ini disebabkan penggunaan substrat dengan konsentrasi yang tinggi dapat
menyulitkan mikroorganisme untuk mengkonsumsi secara baik sehingga pertumbuhan dapat terhambat. Faktor lain adalah karena mikroorganisme mengalami perubahan
permeabilitas sel terhadap substrat dan produk yang mengakibatkan hanya pada konsentrasi tertentu yang dapat dimanfaatkan dengan baik selama fermentasi.
Gambar 19. Kurva hubungan antara jumlah penggunaan substrat
So-S dan jumlah asam linoleat yang terbentuk Pt-Po pada media GL-20 tiap satuan waktu.
y = 0,688x + 0,207 R² = 0,955
2 4
6 8
10 12
14
5 10
15 20
Pt -
Po
So - S
60
