Proses Perllakuan Terhadap Molases sebagai Medium Kultivasi untuk Produksi L-Lisin
PROSES PERLAKUAN TEREUDAP MOLASES
SEBAGM MEDIUM KULTrVASl UNTUK PRODUKSI L-LISIN
Oleh
SKRZPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTIU PERTANIAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1997
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PROSES PERLAKUAN TERHADAP MOLASES
SEBAGAI MEDIUM KULTIVASI UNTUK PRODUKSI L-LISIN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTAh'IAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
RATNANINGSIH
F 29.1211
Dilahirkan pada tanggal 1 Agustus 1973
di Cirebon
Tanggal lulus :7 Mei 1997
Disetujui,
Dr. Ir. Erlim Noor
Dosen Pembimbing 11
Dosen Pembimbing E
l
Ratnaningsih. F 29.121 1. Proses Perlakuan Terhadap Molases Sebagai Medium Kultivasi
Untuk Produksi Llisin. Di bawah bimbingan Khaswar Syamsu, Erliza Noor dan
Budiatman Satiawihardja.
Molases merupakan has3 sampmg mdustri gula yang penting dan dihasilkan dalam
jumlah yang cukup besar. Menurut BPS (1995), produksi molases Indonesia pada tahun
1994 bejumlah 1 195 370 ton Sebagian molases di Indonesia diekspor langstmg dengan
harga yang tidak terhlu tin@ dan hanya sedikit dimanbatkan untuk mdustri seperti
in&
monosodium gh&mat, sp*
kecap dan pakan temak K h m y a untuk mdustri
kultivasi Llisin skala besar, penggunam medium sintetis menyebabkan biaya produksi
yang tin&
Ole. karena itu, kandungan gula molases yang cukup tinggi memungkinkan
untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku indust@ k h m y a mdustri W a s i Llisin yang
memer-
substrat gula.
Penelitian ini bertujuan mempelajad metode perlakuan untuk mempersiapkan
molases sehingga layak digmhn sebagai substrat gula dalam proses kultivasi untuk
memproduksi Glisin. Metode perlakuan yang digudan dalam p e n e m ini adalah
pengenceran, khdikasi dan deionisasi
Pada penelitian ini digunakan model rancangan acak lengkap faktorial dengan
mengunakan tiga fiktor perlakuan dengan masing-masing fiktor terdiri dari 2, 3 dan 2
taraf dengan dua kali ulangae Faktor perlakuan yang digunakan adalah jenis senyawa
pembentuk kompleks yaitu asam sitat dan EDTA, konsentrasi arang aktif yaitu 2,4, dan
6% dan penggunaan resin penukar ion yaitu penggmaan resin secara t q i s a h (resin kation
yang diikuti dengan resin anion) dan p e n m a n resin secara terpisah yang diikuti dengan
resin campuran (resin kation clan anion dalamjumlah yang sama).
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kadar mineral (Na, Ca, K, Mg, Pb, Cu dan
As), kadar abq ghkosa, total gula, total nitrogen, total padatan terlamt, dan fosfat.
Molases segar yang telah diencerkan dengan aquades dengan perbandingan 2:3 yang
digunakan dalam penelitian ini mempunyai komposisi kimia sebagai berikut kadar Na 350.3
ppm, Ca 252.2 ppm, Mg 344.5 ppm, K 1597.7 ppm, Pb 1.4 ppm, As 1 2 . 5 ~10" ppm, Cu
7.8 ppm, glukosa 100.9 gfl, total gula 183.8 gfl, total nitrogen 3.46%, fosht 420.8 ppm,
abu 3.03% dan TSS 32.1°Brk
Interaksi ketiga & t o r perlakuan berdasarkan analisis Sidik Ragam pada taraf 0.01
berpengamh nyata terhadap kadar Na, Ca, Cy Pb, As, glukosa, total gula, total nitrogen,
TSS, dan fo&t, dan tidak berpengamh nyata t e b d a p aby Mg dan K molases.
Pengambilan keputusan untuk memilih perlakuan yang terbaik berdasarkan Meria
W o r utama adalah Na, Pb clan Cu terendah serta K tertinggi Sedangkan badasarkan
Meria faktor penunjaug adalah kadar ghkosa, total gula, Ca, total nitrogen, total padatan
terlarut, dan fo& tertinggi serta kadar Mg, As dan abu terendah
Badasarkan nilai kriteria &or
utama dan penurtjang, perkhim terbaik adalah
penggmaan asam sitrat 0.09%, arang alrtif2% dan p e n m a n resin secara texpisah (resin
kation yaug diikuti dengan resin anion). Komposisi kimia molases has3 perkhan terbaik
adalah kadar Na 1241.4 pprn (kemhn 254.4%), Ca 25.5 pprn @en=
89.9%), Mg
82.8 pprn (penunman 76.0%), K 390.6 pprn (penurunan 75.6%), Pb 0.2 pprn (penunman
85.7%), Cu 1.4pprn (penunman 82.1%), As 6 . 8 ~ 1 0 pprn
' ~ (penurunan 45.6%), abu 2.70%
benurunan 10.9%), TSS 30.4"Brbr (penunman 5.3%), fosfat 168.8 pprn (penunman
59.9%), glukosa 97.8 g'l (penunman 3.08%),total gula 171.9 g'l (penunman 6.47%), dan
totalnitrogen 2.44% (pen-
29.4%).
KATA PENGANTAR
Fuji syukur penulis panjatkan ke hadirat AUah SWT, karena hanya dengan rahmat
dan hidayah-Nya maka penelitian dan penulisan skripsiini dapat diselesaikan. Penelitian ini
dilaksanakan di laboratoxium Teknologi Kimia jurusan Teknologi Industri Pertanh
W a s Teknologj Permian dan laboratorium Mikrobiologi Pangan Pusat Antar
Universitas Instaut Pertanian Bogor. Penulisan had penelitian ini dibuat sebagai salah satu
syarat mtuk memperoleh gelar sarjana pada flkultas TeknologiPertanian IPB.
Selama penelitian dan penulisan skripsi ini, pen& banyak mendapatkan arahan,
ban-
dan bimb'mgau dari behagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besamya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Khaswar Syamsy MSc., selaku dosenpembimbmg I atas segala saran dan
biimgannya selama penelitian dan penulisan skripsi,
2. Ibu Dr. Ir. Erliza Noor, selaku dosen pembimbmg II atas segala saran dan bimbmganuya
selama penelitian dan penulisan slaipsi,
3. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc., selaku dosen pembimbmg III atas segala
saran dan bimbmganuya selama penelitian clan penulisan skripsi,
4. Bapak Drs. R Hardi Suprapto, selaku dosen penguji tamu atas berbagai sarannya,
5. Ayah dan ibu terciata serta adik-adikku tersayang yang senantiasa memberikan dorongan
dan do'a,
6. Rekan-rekan satu tim penelitian yahu Marmki dan H q o serta rekan-rekan di
laboratorium Telmologi Kimia dan laboratorium Mikrobiologi Pangan, atas kerja
7. Tety, Tatik, EII$ a&-a&
memberikan ban-
warga Paha dan a&-adik warga Seruni yang telah banyak
dan
8. Segenap pihak yang t u ~membantu
t
selama penelitian dan p e n h sknpsi ini
Akhimya penulis sangat berharap semoga tulisan ini mendapat ridha dari Allah SWT
dan bermanhat bagi yang membacanya.
Bogor,
Mei 1997
Penulis
B. METODE P E N E L M .....................................................................................
19
1. Tahap Penelitian Pendahutuan...........................................................................
19
2. Tahap Penelitian Utama ....................................................................................19
...................................................................
C. TATA LAKSANA........................
.
20
D. RANCANGAN PERCOBAAN .........................................................................
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................. 23
A UNSUR NATRIUM.............................................................................................
24
B . UNSUR KALSIUM .............................................................................................
27
C. UNSUR MAGNESIUM.......................................................................................
29
D.UNSUR KALIUM ............................................................................................... 30
E.UNSUR TIMBAL, TEMBAGA DAN ARSEN................................................... 31
F.KADAR ABU DAN TOTAL PADATAN TEIUARUT ..................................... 35
G. KADARFOSFAT ................................................................................................ 36
H KADAR TOTAL NlTROGEN ............................................................................ 38
L KADAR GLUKOSA DAN TOTAL. GULA. ......................................................... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................
46
A ICESIMPULAN ...............................................................................................
46
B. SARAN.................................................................................................................
47
DAFTAR P U S T m ...............................................................................................
48
LAMPIRAN ..........................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. hoduksi molases dan gula di Indonesia...............................................................
5
Tabel 2. Persentase komposisi kimia molases....................................................................6
Tabel 3. Persentase komposisi abu molases....................................................................... 7
Tabel 4.Kandunganvitamin molases ................................................................................ 8
Tabel 5 . SpesifikasiResin Amberlite IR 120.................................................................... 11
Tabel 6. SpesifikasiResin Amberlite IRA 402............................................................
12
Tabel 7. Gahu mikroorganisme penghad L h ......................................................... 15
Tabel 8. Komposisi kimia molases awal .......................................................................... 23
Tabel 9. Kriteria pengambih keputusan untuk m
d perlakuan terbaik..................... 44
Tabel 10.Komposisi kimia molases had perlakuan ymg terpilih...................................... 45
DAFTAR GAMBAR
Halaman
................................................
Gambar 1. Had analisis natrium molases.................... .
.
25
Gambar 2.Had analisiskalsium molases......................................................................... 29
Gambar 3. Had analisis timbal molases ...........................................................................32
Gambar 4.Had analisis tembaga molases........................................................................ 33
Gambar 5. Had analisis arsen molases.............................................................................
34
Gambar 6.Had analisisTSS molases ...............................................................................
36
Gambar 7.Had analisisfosfst molases ............................................................................ 37
Gambar 8.Had analisis totalnitrogen molases................................................................39
Gambar 9.Had analisis glukosa molases......................................................................... 41
Gambar 10.Had analisis total gula molases ..................................................................
42
PROSES PERLAKUAN TEREUDAP MOLASES
SEBAGM MEDIUM KULTrVASl UNTUK PRODUKSI L-LISIN
Oleh
SKRZPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTIU PERTANIAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1997
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PROSES PERLAKUAN TERHADAP MOLASES
SEBAGAI MEDIUM KULTIVASI UNTUK PRODUKSI L-LISIN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTAh'IAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
RATNANINGSIH
F 29.1211
Dilahirkan pada tanggal 1 Agustus 1973
di Cirebon
Tanggal lulus :7 Mei 1997
Disetujui,
Dr. Ir. Erlim Noor
Dosen Pembimbing 11
Dosen Pembimbing E
l
Ratnaningsih. F 29.121 1. Proses Perlakuan Terhadap Molases Sebagai Medium Kultivasi
Untuk Produksi Llisin. Di bawah bimbingan Khaswar Syamsu, Erliza Noor dan
Budiatman Satiawihardja.
Molases merupakan has3 sampmg mdustri gula yang penting dan dihasilkan dalam
jumlah yang cukup besar. Menurut BPS (1995), produksi molases Indonesia pada tahun
1994 bejumlah 1 195 370 ton Sebagian molases di Indonesia diekspor langstmg dengan
harga yang tidak terhlu tin@ dan hanya sedikit dimanbatkan untuk mdustri seperti
in&
monosodium gh&mat, sp*
kecap dan pakan temak K h m y a untuk mdustri
kultivasi Llisin skala besar, penggunam medium sintetis menyebabkan biaya produksi
yang tin&
Ole. karena itu, kandungan gula molases yang cukup tinggi memungkinkan
untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku indust@ k h m y a mdustri W a s i Llisin yang
memer-
substrat gula.
Penelitian ini bertujuan mempelajad metode perlakuan untuk mempersiapkan
molases sehingga layak digmhn sebagai substrat gula dalam proses kultivasi untuk
memproduksi Glisin. Metode perlakuan yang digudan dalam p e n e m ini adalah
pengenceran, khdikasi dan deionisasi
Pada penelitian ini digunakan model rancangan acak lengkap faktorial dengan
mengunakan tiga fiktor perlakuan dengan masing-masing fiktor terdiri dari 2, 3 dan 2
taraf dengan dua kali ulangae Faktor perlakuan yang digunakan adalah jenis senyawa
pembentuk kompleks yaitu asam sitat dan EDTA, konsentrasi arang aktif yaitu 2,4, dan
6% dan penggunaan resin penukar ion yaitu penggmaan resin secara t q i s a h (resin kation
yang diikuti dengan resin anion) dan p e n m a n resin secara terpisah yang diikuti dengan
resin campuran (resin kation clan anion dalamjumlah yang sama).
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kadar mineral (Na, Ca, K, Mg, Pb, Cu dan
As), kadar abq ghkosa, total gula, total nitrogen, total padatan terlamt, dan fosfat.
Molases segar yang telah diencerkan dengan aquades dengan perbandingan 2:3 yang
digunakan dalam penelitian ini mempunyai komposisi kimia sebagai berikut kadar Na 350.3
ppm, Ca 252.2 ppm, Mg 344.5 ppm, K 1597.7 ppm, Pb 1.4 ppm, As 1 2 . 5 ~10" ppm, Cu
7.8 ppm, glukosa 100.9 gfl, total gula 183.8 gfl, total nitrogen 3.46%, fosht 420.8 ppm,
abu 3.03% dan TSS 32.1°Brk
Interaksi ketiga & t o r perlakuan berdasarkan analisis Sidik Ragam pada taraf 0.01
berpengamh nyata terhadap kadar Na, Ca, Cy Pb, As, glukosa, total gula, total nitrogen,
TSS, dan fo&t, dan tidak berpengamh nyata t e b d a p aby Mg dan K molases.
Pengambilan keputusan untuk memilih perlakuan yang terbaik berdasarkan Meria
W o r utama adalah Na, Pb clan Cu terendah serta K tertinggi Sedangkan badasarkan
Meria faktor penunjaug adalah kadar ghkosa, total gula, Ca, total nitrogen, total padatan
terlarut, dan fo& tertinggi serta kadar Mg, As dan abu terendah
Badasarkan nilai kriteria &or
utama dan penurtjang, perkhim terbaik adalah
penggmaan asam sitrat 0.09%, arang alrtif2% dan p e n m a n resin secara texpisah (resin
kation yaug diikuti dengan resin anion). Komposisi kimia molases has3 perkhan terbaik
adalah kadar Na 1241.4 pprn (kemhn 254.4%), Ca 25.5 pprn @en=
89.9%), Mg
82.8 pprn (penunman 76.0%), K 390.6 pprn (penurunan 75.6%), Pb 0.2 pprn (penunman
85.7%), Cu 1.4pprn (penunman 82.1%), As 6 . 8 ~ 1 0 pprn
' ~ (penurunan 45.6%), abu 2.70%
benurunan 10.9%), TSS 30.4"Brbr (penunman 5.3%), fosfat 168.8 pprn (penunman
59.9%), glukosa 97.8 g'l (penunman 3.08%),total gula 171.9 g'l (penunman 6.47%), dan
totalnitrogen 2.44% (pen-
29.4%).
KATA PENGANTAR
Fuji syukur penulis panjatkan ke hadirat AUah SWT, karena hanya dengan rahmat
dan hidayah-Nya maka penelitian dan penulisan skripsiini dapat diselesaikan. Penelitian ini
dilaksanakan di laboratoxium Teknologi Kimia jurusan Teknologi Industri Pertanh
W a s Teknologj Permian dan laboratorium Mikrobiologi Pangan Pusat Antar
Universitas Instaut Pertanian Bogor. Penulisan had penelitian ini dibuat sebagai salah satu
syarat mtuk memperoleh gelar sarjana pada flkultas TeknologiPertanian IPB.
Selama penelitian dan penulisan skripsi ini, pen& banyak mendapatkan arahan,
ban-
dan bimb'mgau dari behagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besamya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Khaswar Syamsy MSc., selaku dosenpembimbmg I atas segala saran dan
biimgannya selama penelitian dan penulisan skripsi,
2. Ibu Dr. Ir. Erliza Noor, selaku dosen pembimbmg II atas segala saran dan bimbmganuya
selama penelitian dan penulisan slaipsi,
3. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc., selaku dosen pembimbmg III atas segala
saran dan bimbmganuya selama penelitian clan penulisan skripsi,
4. Bapak Drs. R Hardi Suprapto, selaku dosen penguji tamu atas berbagai sarannya,
5. Ayah dan ibu terciata serta adik-adikku tersayang yang senantiasa memberikan dorongan
dan do'a,
6. Rekan-rekan satu tim penelitian yahu Marmki dan H q o serta rekan-rekan di
laboratorium Telmologi Kimia dan laboratorium Mikrobiologi Pangan, atas kerja
7. Tety, Tatik, EII$ a&-a&
memberikan ban-
warga Paha dan a&-adik warga Seruni yang telah banyak
dan
8. Segenap pihak yang t u ~membantu
t
selama penelitian dan p e n h sknpsi ini
Akhimya penulis sangat berharap semoga tulisan ini mendapat ridha dari Allah SWT
dan bermanhat bagi yang membacanya.
Bogor,
Mei 1997
Penulis
B. METODE P E N E L M .....................................................................................
19
1. Tahap Penelitian Pendahutuan...........................................................................
19
2. Tahap Penelitian Utama ....................................................................................19
...................................................................
C. TATA LAKSANA........................
.
20
D. RANCANGAN PERCOBAAN .........................................................................
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................. 23
A UNSUR NATRIUM.............................................................................................
24
B . UNSUR KALSIUM .............................................................................................
27
C. UNSUR MAGNESIUM.......................................................................................
29
D.UNSUR KALIUM ............................................................................................... 30
E.UNSUR TIMBAL, TEMBAGA DAN ARSEN................................................... 31
F.KADAR ABU DAN TOTAL PADATAN TEIUARUT ..................................... 35
G. KADARFOSFAT ................................................................................................ 36
H KADAR TOTAL NlTROGEN ............................................................................ 38
L KADAR GLUKOSA DAN TOTAL. GULA. ......................................................... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................
46
A ICESIMPULAN ...............................................................................................
46
B. SARAN.................................................................................................................
47
DAFTAR P U S T m ...............................................................................................
48
LAMPIRAN ..........................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. hoduksi molases dan gula di Indonesia...............................................................
5
Tabel 2. Persentase komposisi kimia molases....................................................................6
Tabel 3. Persentase komposisi abu molases....................................................................... 7
Tabel 4.Kandunganvitamin molases ................................................................................ 8
Tabel 5 . SpesifikasiResin Amberlite IR 120.................................................................... 11
Tabel 6. SpesifikasiResin Amberlite IRA 402............................................................
12
Tabel 7. Gahu mikroorganisme penghad L h ......................................................... 15
Tabel 8. Komposisi kimia molases awal .......................................................................... 23
Tabel 9. Kriteria pengambih keputusan untuk m
d perlakuan terbaik..................... 44
Tabel 10.Komposisi kimia molases had perlakuan ymg terpilih...................................... 45
DAFTAR GAMBAR
Halaman
................................................
Gambar 1. Had analisis natrium molases.................... .
.
25
Gambar 2.Had analisiskalsium molases......................................................................... 29
Gambar 3. Had analisis timbal molases ...........................................................................32
Gambar 4.Had analisis tembaga molases........................................................................ 33
Gambar 5. Had analisis arsen molases.............................................................................
34
Gambar 6.Had analisisTSS molases ...............................................................................
36
Gambar 7.Had analisisfosfst molases ............................................................................ 37
Gambar 8.Had analisis totalnitrogen molases................................................................39
Gambar 9.Had analisis glukosa molases......................................................................... 41
Gambar 10.Had analisis total gula molases ..................................................................
42
SEBAGM MEDIUM KULTrVASl UNTUK PRODUKSI L-LISIN
Oleh
SKRZPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTIU PERTANIAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1997
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PROSES PERLAKUAN TERHADAP MOLASES
SEBAGAI MEDIUM KULTIVASI UNTUK PRODUKSI L-LISIN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTAh'IAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
RATNANINGSIH
F 29.1211
Dilahirkan pada tanggal 1 Agustus 1973
di Cirebon
Tanggal lulus :7 Mei 1997
Disetujui,
Dr. Ir. Erlim Noor
Dosen Pembimbing 11
Dosen Pembimbing E
l
Ratnaningsih. F 29.121 1. Proses Perlakuan Terhadap Molases Sebagai Medium Kultivasi
Untuk Produksi Llisin. Di bawah bimbingan Khaswar Syamsu, Erliza Noor dan
Budiatman Satiawihardja.
Molases merupakan has3 sampmg mdustri gula yang penting dan dihasilkan dalam
jumlah yang cukup besar. Menurut BPS (1995), produksi molases Indonesia pada tahun
1994 bejumlah 1 195 370 ton Sebagian molases di Indonesia diekspor langstmg dengan
harga yang tidak terhlu tin@ dan hanya sedikit dimanbatkan untuk mdustri seperti
in&
monosodium gh&mat, sp*
kecap dan pakan temak K h m y a untuk mdustri
kultivasi Llisin skala besar, penggunam medium sintetis menyebabkan biaya produksi
yang tin&
Ole. karena itu, kandungan gula molases yang cukup tinggi memungkinkan
untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku indust@ k h m y a mdustri W a s i Llisin yang
memer-
substrat gula.
Penelitian ini bertujuan mempelajad metode perlakuan untuk mempersiapkan
molases sehingga layak digmhn sebagai substrat gula dalam proses kultivasi untuk
memproduksi Glisin. Metode perlakuan yang digudan dalam p e n e m ini adalah
pengenceran, khdikasi dan deionisasi
Pada penelitian ini digunakan model rancangan acak lengkap faktorial dengan
mengunakan tiga fiktor perlakuan dengan masing-masing fiktor terdiri dari 2, 3 dan 2
taraf dengan dua kali ulangae Faktor perlakuan yang digunakan adalah jenis senyawa
pembentuk kompleks yaitu asam sitat dan EDTA, konsentrasi arang aktif yaitu 2,4, dan
6% dan penggunaan resin penukar ion yaitu penggmaan resin secara t q i s a h (resin kation
yang diikuti dengan resin anion) dan p e n m a n resin secara terpisah yang diikuti dengan
resin campuran (resin kation clan anion dalamjumlah yang sama).
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kadar mineral (Na, Ca, K, Mg, Pb, Cu dan
As), kadar abq ghkosa, total gula, total nitrogen, total padatan terlamt, dan fosfat.
Molases segar yang telah diencerkan dengan aquades dengan perbandingan 2:3 yang
digunakan dalam penelitian ini mempunyai komposisi kimia sebagai berikut kadar Na 350.3
ppm, Ca 252.2 ppm, Mg 344.5 ppm, K 1597.7 ppm, Pb 1.4 ppm, As 1 2 . 5 ~10" ppm, Cu
7.8 ppm, glukosa 100.9 gfl, total gula 183.8 gfl, total nitrogen 3.46%, fosht 420.8 ppm,
abu 3.03% dan TSS 32.1°Brk
Interaksi ketiga & t o r perlakuan berdasarkan analisis Sidik Ragam pada taraf 0.01
berpengamh nyata terhadap kadar Na, Ca, Cy Pb, As, glukosa, total gula, total nitrogen,
TSS, dan fo&t, dan tidak berpengamh nyata t e b d a p aby Mg dan K molases.
Pengambilan keputusan untuk memilih perlakuan yang terbaik berdasarkan Meria
W o r utama adalah Na, Pb clan Cu terendah serta K tertinggi Sedangkan badasarkan
Meria faktor penunjaug adalah kadar ghkosa, total gula, Ca, total nitrogen, total padatan
terlarut, dan fo& tertinggi serta kadar Mg, As dan abu terendah
Badasarkan nilai kriteria &or
utama dan penurtjang, perkhim terbaik adalah
penggmaan asam sitrat 0.09%, arang alrtif2% dan p e n m a n resin secara texpisah (resin
kation yaug diikuti dengan resin anion). Komposisi kimia molases has3 perkhan terbaik
adalah kadar Na 1241.4 pprn (kemhn 254.4%), Ca 25.5 pprn @en=
89.9%), Mg
82.8 pprn (penunman 76.0%), K 390.6 pprn (penurunan 75.6%), Pb 0.2 pprn (penunman
85.7%), Cu 1.4pprn (penunman 82.1%), As 6 . 8 ~ 1 0 pprn
' ~ (penurunan 45.6%), abu 2.70%
benurunan 10.9%), TSS 30.4"Brbr (penunman 5.3%), fosfat 168.8 pprn (penunman
59.9%), glukosa 97.8 g'l (penunman 3.08%),total gula 171.9 g'l (penunman 6.47%), dan
totalnitrogen 2.44% (pen-
29.4%).
KATA PENGANTAR
Fuji syukur penulis panjatkan ke hadirat AUah SWT, karena hanya dengan rahmat
dan hidayah-Nya maka penelitian dan penulisan skripsiini dapat diselesaikan. Penelitian ini
dilaksanakan di laboratoxium Teknologi Kimia jurusan Teknologi Industri Pertanh
W a s Teknologj Permian dan laboratorium Mikrobiologi Pangan Pusat Antar
Universitas Instaut Pertanian Bogor. Penulisan had penelitian ini dibuat sebagai salah satu
syarat mtuk memperoleh gelar sarjana pada flkultas TeknologiPertanian IPB.
Selama penelitian dan penulisan skripsi ini, pen& banyak mendapatkan arahan,
ban-
dan bimb'mgau dari behagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besamya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Khaswar Syamsy MSc., selaku dosenpembimbmg I atas segala saran dan
biimgannya selama penelitian dan penulisan skripsi,
2. Ibu Dr. Ir. Erliza Noor, selaku dosen pembimbmg II atas segala saran dan bimbmganuya
selama penelitian dan penulisan slaipsi,
3. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc., selaku dosen pembimbmg III atas segala
saran dan bimbmganuya selama penelitian clan penulisan skripsi,
4. Bapak Drs. R Hardi Suprapto, selaku dosen penguji tamu atas berbagai sarannya,
5. Ayah dan ibu terciata serta adik-adikku tersayang yang senantiasa memberikan dorongan
dan do'a,
6. Rekan-rekan satu tim penelitian yahu Marmki dan H q o serta rekan-rekan di
laboratorium Telmologi Kimia dan laboratorium Mikrobiologi Pangan, atas kerja
7. Tety, Tatik, EII$ a&-a&
memberikan ban-
warga Paha dan a&-adik warga Seruni yang telah banyak
dan
8. Segenap pihak yang t u ~membantu
t
selama penelitian dan p e n h sknpsi ini
Akhimya penulis sangat berharap semoga tulisan ini mendapat ridha dari Allah SWT
dan bermanhat bagi yang membacanya.
Bogor,
Mei 1997
Penulis
B. METODE P E N E L M .....................................................................................
19
1. Tahap Penelitian Pendahutuan...........................................................................
19
2. Tahap Penelitian Utama ....................................................................................19
...................................................................
C. TATA LAKSANA........................
.
20
D. RANCANGAN PERCOBAAN .........................................................................
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................. 23
A UNSUR NATRIUM.............................................................................................
24
B . UNSUR KALSIUM .............................................................................................
27
C. UNSUR MAGNESIUM.......................................................................................
29
D.UNSUR KALIUM ............................................................................................... 30
E.UNSUR TIMBAL, TEMBAGA DAN ARSEN................................................... 31
F.KADAR ABU DAN TOTAL PADATAN TEIUARUT ..................................... 35
G. KADARFOSFAT ................................................................................................ 36
H KADAR TOTAL NlTROGEN ............................................................................ 38
L KADAR GLUKOSA DAN TOTAL. GULA. ......................................................... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................
46
A ICESIMPULAN ...............................................................................................
46
B. SARAN.................................................................................................................
47
DAFTAR P U S T m ...............................................................................................
48
LAMPIRAN ..........................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. hoduksi molases dan gula di Indonesia...............................................................
5
Tabel 2. Persentase komposisi kimia molases....................................................................6
Tabel 3. Persentase komposisi abu molases....................................................................... 7
Tabel 4.Kandunganvitamin molases ................................................................................ 8
Tabel 5 . SpesifikasiResin Amberlite IR 120.................................................................... 11
Tabel 6. SpesifikasiResin Amberlite IRA 402............................................................
12
Tabel 7. Gahu mikroorganisme penghad L h ......................................................... 15
Tabel 8. Komposisi kimia molases awal .......................................................................... 23
Tabel 9. Kriteria pengambih keputusan untuk m
d perlakuan terbaik..................... 44
Tabel 10.Komposisi kimia molases had perlakuan ymg terpilih...................................... 45
DAFTAR GAMBAR
Halaman
................................................
Gambar 1. Had analisis natrium molases.................... .
.
25
Gambar 2.Had analisiskalsium molases......................................................................... 29
Gambar 3. Had analisis timbal molases ...........................................................................32
Gambar 4.Had analisis tembaga molases........................................................................ 33
Gambar 5. Had analisis arsen molases.............................................................................
34
Gambar 6.Had analisisTSS molases ...............................................................................
36
Gambar 7.Had analisisfosfst molases ............................................................................ 37
Gambar 8.Had analisis totalnitrogen molases................................................................39
Gambar 9.Had analisis glukosa molases......................................................................... 41
Gambar 10.Had analisis total gula molases ..................................................................
42
PROSES PERLAKUAN TEREUDAP MOLASES
SEBAGM MEDIUM KULTrVASl UNTUK PRODUKSI L-LISIN
Oleh
SKRZPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARTANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTIU PERTANIAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
1997
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN
PROSES PERLAKUAN TERHADAP MOLASES
SEBAGAI MEDIUM KULTIVASI UNTUK PRODUKSI L-LISIN
SKRIPSI
Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
SARJANA TEKNOLOGI PERTANIAN
Pada Jurusan TEKNOLOGI INDUSTRI PERTAh'IAN
Fakultas Teknologi Pertanian
Institut Pertanian Bogor
Oleh
RATNANINGSIH
F 29.1211
Dilahirkan pada tanggal 1 Agustus 1973
di Cirebon
Tanggal lulus :7 Mei 1997
Disetujui,
Dr. Ir. Erlim Noor
Dosen Pembimbing 11
Dosen Pembimbing E
l
Ratnaningsih. F 29.121 1. Proses Perlakuan Terhadap Molases Sebagai Medium Kultivasi
Untuk Produksi Llisin. Di bawah bimbingan Khaswar Syamsu, Erliza Noor dan
Budiatman Satiawihardja.
Molases merupakan has3 sampmg mdustri gula yang penting dan dihasilkan dalam
jumlah yang cukup besar. Menurut BPS (1995), produksi molases Indonesia pada tahun
1994 bejumlah 1 195 370 ton Sebagian molases di Indonesia diekspor langstmg dengan
harga yang tidak terhlu tin@ dan hanya sedikit dimanbatkan untuk mdustri seperti
in&
monosodium gh&mat, sp*
kecap dan pakan temak K h m y a untuk mdustri
kultivasi Llisin skala besar, penggunam medium sintetis menyebabkan biaya produksi
yang tin&
Ole. karena itu, kandungan gula molases yang cukup tinggi memungkinkan
untuk dimanfaatkan sebagai bahan baku indust@ k h m y a mdustri W a s i Llisin yang
memer-
substrat gula.
Penelitian ini bertujuan mempelajad metode perlakuan untuk mempersiapkan
molases sehingga layak digmhn sebagai substrat gula dalam proses kultivasi untuk
memproduksi Glisin. Metode perlakuan yang digudan dalam p e n e m ini adalah
pengenceran, khdikasi dan deionisasi
Pada penelitian ini digunakan model rancangan acak lengkap faktorial dengan
mengunakan tiga fiktor perlakuan dengan masing-masing fiktor terdiri dari 2, 3 dan 2
taraf dengan dua kali ulangae Faktor perlakuan yang digunakan adalah jenis senyawa
pembentuk kompleks yaitu asam sitat dan EDTA, konsentrasi arang aktif yaitu 2,4, dan
6% dan penggunaan resin penukar ion yaitu penggmaan resin secara t q i s a h (resin kation
yang diikuti dengan resin anion) dan p e n m a n resin secara terpisah yang diikuti dengan
resin campuran (resin kation clan anion dalamjumlah yang sama).
Analisis yang dilakukan meliputi analisis kadar mineral (Na, Ca, K, Mg, Pb, Cu dan
As), kadar abq ghkosa, total gula, total nitrogen, total padatan terlamt, dan fosfat.
Molases segar yang telah diencerkan dengan aquades dengan perbandingan 2:3 yang
digunakan dalam penelitian ini mempunyai komposisi kimia sebagai berikut kadar Na 350.3
ppm, Ca 252.2 ppm, Mg 344.5 ppm, K 1597.7 ppm, Pb 1.4 ppm, As 1 2 . 5 ~10" ppm, Cu
7.8 ppm, glukosa 100.9 gfl, total gula 183.8 gfl, total nitrogen 3.46%, fosht 420.8 ppm,
abu 3.03% dan TSS 32.1°Brk
Interaksi ketiga & t o r perlakuan berdasarkan analisis Sidik Ragam pada taraf 0.01
berpengamh nyata terhadap kadar Na, Ca, Cy Pb, As, glukosa, total gula, total nitrogen,
TSS, dan fo&t, dan tidak berpengamh nyata t e b d a p aby Mg dan K molases.
Pengambilan keputusan untuk memilih perlakuan yang terbaik berdasarkan Meria
W o r utama adalah Na, Pb clan Cu terendah serta K tertinggi Sedangkan badasarkan
Meria faktor penunjaug adalah kadar ghkosa, total gula, Ca, total nitrogen, total padatan
terlarut, dan fo& tertinggi serta kadar Mg, As dan abu terendah
Badasarkan nilai kriteria &or
utama dan penurtjang, perkhim terbaik adalah
penggmaan asam sitrat 0.09%, arang alrtif2% dan p e n m a n resin secara texpisah (resin
kation yaug diikuti dengan resin anion). Komposisi kimia molases has3 perkhan terbaik
adalah kadar Na 1241.4 pprn (kemhn 254.4%), Ca 25.5 pprn @en=
89.9%), Mg
82.8 pprn (penunman 76.0%), K 390.6 pprn (penurunan 75.6%), Pb 0.2 pprn (penunman
85.7%), Cu 1.4pprn (penunman 82.1%), As 6 . 8 ~ 1 0 pprn
' ~ (penurunan 45.6%), abu 2.70%
benurunan 10.9%), TSS 30.4"Brbr (penunman 5.3%), fosfat 168.8 pprn (penunman
59.9%), glukosa 97.8 g'l (penunman 3.08%),total gula 171.9 g'l (penunman 6.47%), dan
totalnitrogen 2.44% (pen-
29.4%).
KATA PENGANTAR
Fuji syukur penulis panjatkan ke hadirat AUah SWT, karena hanya dengan rahmat
dan hidayah-Nya maka penelitian dan penulisan skripsiini dapat diselesaikan. Penelitian ini
dilaksanakan di laboratoxium Teknologi Kimia jurusan Teknologi Industri Pertanh
W a s Teknologj Permian dan laboratorium Mikrobiologi Pangan Pusat Antar
Universitas Instaut Pertanian Bogor. Penulisan had penelitian ini dibuat sebagai salah satu
syarat mtuk memperoleh gelar sarjana pada flkultas TeknologiPertanian IPB.
Selama penelitian dan penulisan skripsi ini, pen& banyak mendapatkan arahan,
ban-
dan bimb'mgau dari behagai pihak. Untuk itu penulis menyampaikan rasa terima
kasih yang sebesar-besamya kepada :
1. Bapak Dr. Ir. Khaswar Syamsy MSc., selaku dosenpembimbmg I atas segala saran dan
biimgannya selama penelitian dan penulisan skripsi,
2. Ibu Dr. Ir. Erliza Noor, selaku dosen pembimbmg II atas segala saran dan bimbmganuya
selama penelitian dan penulisan slaipsi,
3. Bapak Dr. Ir. Budiatman Satiawihardja, MSc., selaku dosen pembimbmg III atas segala
saran dan bimbmganuya selama penelitian clan penulisan skripsi,
4. Bapak Drs. R Hardi Suprapto, selaku dosen penguji tamu atas berbagai sarannya,
5. Ayah dan ibu terciata serta adik-adikku tersayang yang senantiasa memberikan dorongan
dan do'a,
6. Rekan-rekan satu tim penelitian yahu Marmki dan H q o serta rekan-rekan di
laboratorium Telmologi Kimia dan laboratorium Mikrobiologi Pangan, atas kerja
7. Tety, Tatik, EII$ a&-a&
memberikan ban-
warga Paha dan a&-adik warga Seruni yang telah banyak
dan
8. Segenap pihak yang t u ~membantu
t
selama penelitian dan p e n h sknpsi ini
Akhimya penulis sangat berharap semoga tulisan ini mendapat ridha dari Allah SWT
dan bermanhat bagi yang membacanya.
Bogor,
Mei 1997
Penulis
B. METODE P E N E L M .....................................................................................
19
1. Tahap Penelitian Pendahutuan...........................................................................
19
2. Tahap Penelitian Utama ....................................................................................19
...................................................................
C. TATA LAKSANA........................
.
20
D. RANCANGAN PERCOBAAN .........................................................................
21
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ................................................................................. 23
A UNSUR NATRIUM.............................................................................................
24
B . UNSUR KALSIUM .............................................................................................
27
C. UNSUR MAGNESIUM.......................................................................................
29
D.UNSUR KALIUM ............................................................................................... 30
E.UNSUR TIMBAL, TEMBAGA DAN ARSEN................................................... 31
F.KADAR ABU DAN TOTAL PADATAN TEIUARUT ..................................... 35
G. KADARFOSFAT ................................................................................................ 36
H KADAR TOTAL NlTROGEN ............................................................................ 38
L KADAR GLUKOSA DAN TOTAL. GULA. ......................................................... 40
V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................
46
A ICESIMPULAN ...............................................................................................
46
B. SARAN.................................................................................................................
47
DAFTAR P U S T m ...............................................................................................
48
LAMPIRAN ..........................................................................................................
51
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. hoduksi molases dan gula di Indonesia...............................................................
5
Tabel 2. Persentase komposisi kimia molases....................................................................6
Tabel 3. Persentase komposisi abu molases....................................................................... 7
Tabel 4.Kandunganvitamin molases ................................................................................ 8
Tabel 5 . SpesifikasiResin Amberlite IR 120.................................................................... 11
Tabel 6. SpesifikasiResin Amberlite IRA 402............................................................
12
Tabel 7. Gahu mikroorganisme penghad L h ......................................................... 15
Tabel 8. Komposisi kimia molases awal .......................................................................... 23
Tabel 9. Kriteria pengambih keputusan untuk m
d perlakuan terbaik..................... 44
Tabel 10.Komposisi kimia molases had perlakuan ymg terpilih...................................... 45
DAFTAR GAMBAR
Halaman
................................................
Gambar 1. Had analisis natrium molases.................... .
.
25
Gambar 2.Had analisiskalsium molases......................................................................... 29
Gambar 3. Had analisis timbal molases ...........................................................................32
Gambar 4.Had analisis tembaga molases........................................................................ 33
Gambar 5. Had analisis arsen molases.............................................................................
34
Gambar 6.Had analisisTSS molases ...............................................................................
36
Gambar 7.Had analisisfosfst molases ............................................................................ 37
Gambar 8.Had analisis totalnitrogen molases................................................................39
Gambar 9.Had analisis glukosa molases......................................................................... 41
Gambar 10.Had analisis total gula molases ..................................................................
42