BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1 Gambaran Umum
4.1.1 Komposisi Bahan Baku
Hasil analisa bahan baku yang terdiri dari gula total, gula reduksi dan N total disajikan pada Tabel 5.
Tabel 5 Hasil analisa kimiawi nira sorgum dan tetes tebu
Jenis Analisa Sorgum
Tetes Tebu Analisa
Referensi Dirjen Perkebunan 1996
Analisa Referensi
Paturau, 1982 Gula Total
7,233±0,673 11-16
29,88±2,959 30-40
Gula Reduksi 1,206±0,071
0,75-1,35 9,75±0,243
20 N Total
0,41±0,047 -
0,48±0,140 4,5
Dari hasil analisa gula total nira sorgum diperoleh nilai yang relatif rendah. Hal ini sangat dipengaruhi faktor usia tanaman saat pemanenan. Pada
umur panen yang terlalu muda, gula total yang diperoleh akan rendah dan gula reduksinya tinggi. Menurut Channappagaudar et al 2006 gula total meningkat
dari 75 hari tanam hingga 120 hari tanam, sedangkan gula reduksi semakin menurun disebabkan dimanfaatkan untuk beberapa reaksi metabolisme dan
sebagai sumber energi. Berdasarkan Tabel 5 diatas, diperkirakan sorgum dipanen pada umur kurang dari 75 hari tanam. Kadar N yang diperoleh pada tetes tebu
relatif rendah jika dibandingkan referensi. Variasi komposisi sumber bahan ini sangat dipengaruhi oleh kondisi tanah, iklim, varietas dan kematangan tanaman
saat dipanen, juga kondisi pengolahan di pabrik sebelum digunakan sebagai substrat fermentasi. Menurut Judoamidjojo et al. 1989 komposisi tetes tebu
tergantung pada bahan baku tebu dan proses pembuatan gula. Tetes tebu merupakan produk musiman dengan komposisi yang bervariasi. Kadar N pada
nira sorgum tidak dapat dibandingkan karena belum ditemukan referensi hal tersebut.
Perbandingan komposisi C dan N pada nira sorgum adalah 17,64. Perbandingan C dan N yang relatif rendah pada nira sorgum dipengaruhi varietas
dan umur sorgum saat dipanen. Perbandingan komposisi C dan N pada tetes tebu adalah 62,25. Sumber N yang ditambahkan dalam 100 ml medium adalah yeast
ekstrak dan tripton sebanyak 0,5 g yang masing-masing mengandung 10 dan
13,2 N total. Total penambahan N dalam medium adalah 0,116 sehingga pada medium nira sorgum nilai CN menjadi 13,75 dan pada tetes tebu menjadi 50,13.
4.1.2 Penggunaan Reaktor Packed Bed
Bioreaktor packed bed dirancang dengan dua lapisan kaca Gambar Lampiran 1. Lapisan dalam memiliki diameter 4 cm dan lapisan luar sebagai
mantel air dengan diamater 6 cm. Tinggi reaktor keseluruhan 60 cm, sedang tinggi medium dalam reaktor adalah 30 cm dengan volume total 900 ml dan
volume kerja 450 ml. Reaktor dilengkapi dengan lubang inlet di bagian bawah yang dihubungkan dengan selang bercabang dua, dimana satu cabang untuk
memasukkan medium segar dan cabang yang lain sebagai pengeluaran sampel pada fase kultur curah. Reaktor ini memiliki lubang pengeluaran gas di atas yang
dihubungkan dengan penangkap gas yang berupa larutan CaOH
2
dengan konsentrasi 5 yang berfungsi untuk memisahkan gas CO
2
dan gas H
2
. Gas H
2
yang dihasilkan akan masuk ke respirometer. Respirometer berupa dua buah gelas ukur 1000 ml dan 250 ml. Gelas ukur
1000 ml diisi dengan larutan NaCl jenuh dan gelas ukur 250 ml dipasang dengan posisi terbalik sebagaimana terlihat pada Gambar Lampiran 2. Larutan NaCl
dalam respirometer ini ditera hingga batas 750 ml. Gas yang dihasilkan akan menekan larutan NaCl jenuh sehingga volume gas akan terukur melalui skala
gelas ukur. Penggunaan larutan NaCl jenuh bertujuan agar gas H
2
yang akan diukur tidak terlarut dalam cairan.
Reaktor dilengkapi dengan mantel air yang dihubungkan dengan pemanas yang suhunya konstan pada temperatur pertumbuhan sel optimum 37º±1ºC.
Reaktor ini tidak dilengkapi dengan kontrol pH dan akibatnya selama kultivasi pH mengalami perubahan sesuai dengan kondisi lingkungan. Reaktor ini tidak
dilengkapi dengan pengaduk sebagaimana pada stirred tank reactor akibatnya medium tidak tercampur homogen. Proses alir pada reaktor ini kontinyu tanpa
pengadukan unmixed flow reactor, dengan pola aliran fluida searah dengan sumbu pipa yang berkecepatan sama di seluruh penampang pipa.
Keuntungan reaktor ini adalah konstruksi yang sederhana, tidak ada pengaduk mekanis dan volume yang diperlukan untuk konversi kimiawi minimum
Kategori