16
c. Karakterisasi Dekstrin dan Sirup Glukosa Sagu
Setelah proses hidrolisis, dilakukan karakterisasi terhadap sirup glukosa yang dihasilkan Lampiran 3.
d. Penyiapan Inokulum
Media yang baik untuk menumbuhkan khamir adalah media YMGP yang terdiri dari 5 g ekstrak khamir, 5 g ekstrak malt, 5 g
pepton dan 20 g glukosa serta 1 liter akuades. Mula-mula bahan ditimbang sesuai dengan jumlah yang ditentukan, kemudian
dimasukkan ke dalam erlenmeyer 250 ml dan dilarutkan dengan akuades. Media cair diatur pH-nya dengan menambahkan larutan
H
2
SO
4
0,1 N hingga mencapai pH 4,5. labu erlenmeyer ditutup dengan menggunakan kapas dan aluminium foil untuk selanjutnya dimasukkan
ke dalam otoklaf dan disterilisasi pada suhu 121
o
C selama 15 menit. Setelah sterilisasi selesai, erlenmeyer dikeluarkan dari otoklaf untuk
didinginkan pada suhu kamar. Pembuatan kultur dilakukan dengan cara memindahkan kultur
murni khamir Saccharomyces cereviseae var. ellipsoideus dengan jarum ose secara aseptis ke dalam media yang telah disterilisasi tadi,
lalu erlenmeyer ditutup kembali.
2. Pemilihan Jenis dan Konsentrasi Substrat
Substrat berupa larutan dekstrin dan sirup glukosa sagu sebanyak 500 ml dimasukkan ke dalam erlenmeyer dengan konsentrasi gula yang
berbeda-beda. pH cairan substrat diatur hingga pH-nya 4,5-5,5
,
kemudian sterilisasi menggunakan autoclave dan didinginkan hingga 30
o
C. NH
4 2
SO
4
dan trace element ditambahkan ke dalam media, kemudian starter dimasukkan sebanyak 10 volume substrat. Fermentasi dilakukan
pada suhu 27
o
C selama 24 jam. Pada penelitian ini dilakukan fermentasi menggunakan substrat
dekstrin dan sirup glukosa sagu dengan konsentrasi total gula yang berbeda-beda, yaitu 18, 24, 30 dan 36 bv. Fermentasi dilakukan
dengan full agitation 150 rpm selama 24 jam. Tahap ini dilakukan untuk mendapatkan jenis substrat dan persentase total gula substrat yang terbaik
17 untuk menghasilkan etanol serta untuk mengetahui waktu yang
dibutuhkan sel untuk mencapai laju pertumbuhan maksimum.
3. Rekayasa Proses
Setelah itu, dilakukan fermentasi selama 24 jam pada fermentor goyang dengan agitasi 150 rpm. Penelitian ini menggunakan dua teknik
agitasi yaitu dengan agitasi penuh full agitation dan agitasi yang dihentikan pada saat laju pertumbuhan maksimum stop agitation.
Pengambilan sampel dilakukan setiap 6 jam sekali. Pengamatan yang dilakukan meliputi analisa total biomassa, kadar etanol, pH dan total
gula. Parameter yang diukur terhadap hasil fermentasi dapat dilihat pada Lampiran 4.
4. Rancangan Percobaan
Rancangan percobaan yang digunakan adalah rancangan acak lengkap faktorial dengan dua kali ulangan. Rancangan menggunakan 2
faktor yaitu jenis substrat A dan konsentrasi gula B. Berikut merupakan model matematiknya :
Y
ij
= µ +
i
+
j
+
ij
+
ij
keterangan : Y
ij
: Variabel yang diukur
µ : Rataan umum
i
: Pengaruh faktor A pada waktu ke-i
j
: Pengaruh faktor B pada waktu ke-j
ij
: Pengaruh interaksi faktor A dengan faktor B
ij
: Pengaruh kesalahan percobaan
18
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A.
PERSIAPAN SUBSTRAT
Bahan baku pada penelitian ini berupa pati sagu yang mengandung kadar pati rata-rata sebesar 84,83. Pati sagu harus dihidrolisis terlebih
dahulu sebelum digunakan sebagai substrat dalam fermentasi. Hidrolisis pati sagu dilakukan dengan metode enzimatis karena hidrolisis menggunakan
enzim menghasilkan rendemen yang lebih tinggi dan mutu yang lebih baik dibandingkan hidrolisis menggunakan asam. Proses hidrolisis secara enzimatis
terdiri dari tahap likuifikasi dan sakarifikasi. Pembuatan dekstrin hanya melalui satu tahap saja yaitu tahap likuifikasi, sedangkan pembuatan sirup
glukosa harus melewati likuifikasi dan sakarifikasi. Enzim yang digunakan pada tahap likuifikasi adalah enzim
-amilase, sedangkan untuk proses sakarifikasi menggunakan enzim amiloglukosidase.
Pada tahap likuifikasi terjadi pemecahan ikatan -1,4 glikosidik oleh enzim
-amilase pada bagian dalam rantai polisakarida secara acak sehingga dihasilkan glukosa, maltosa, maltodekstrin dan
-limit dekstrin. Sakarifikasi merupakan proses dimana oligosakarida sebagai hasil dari tahap likuifikasi
dihidrolisis lebih lanjut oleh enzim amiloglukosidase. Sebelum dilakukan hidrolisis, pati sagu dilarutkan dengan air terlebih dahulu sehingga menjadi
larutan pati sagu 30 bv. Pada proses likuifikasi dosis enzim -amilase
1478,12 unitml yang digunakan sebesar 1 mlkg pati dengan waktu likuifikasi selama 60 menit, sedangkan proses sakarifikasi menggunakan
enzim amiloglukosidase 986 unitml sebesar 1,2 mlkg pati kering dengan waktu sakarifikasi 60 jam Budiyanto et. al., 2006.
Setelah proses hidrolisis, dekstrin dan sirup glukosa dianalisa kandungan total gulanya. Hasil pengukuran total gula ini digunakan untuk
membuat substrat sesuai konsentrasi total gula yang diinginkan. Substrat yang digunakan dalam proses fermentasi adalah dekstrin dan sirup glukosa dari pati
sagu dengan 4 taraf konsentrasi total gula, yaitu 18, 24, 30 dan 36 bv. Tingkat konversi pati menjadi komponen-komponen glukosa, maltosa
dan dekstrin dikenal sebagai Dextrose Equivalent DE. DE merepresentasikan
Kategori