Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Fermentasi asam suksinat dari tandan kosong kelapa sawit (TKKS) menggunakan bakteri amobil dari rumen sapi saat ini sedand diteliti. TKKS adalah salah satu bahan baku yang dapat digunakan untuk produksi asam suksinat karena memiliki kandungan glukosa, harga rendah, serta tersedia banyak di alam. Asam suksinat dapat diproduksi dengan beberapa metode seperti fermentasi yang dianggap lebih ramah lingkungan karena mengkonsumsi CO₂ selama prosesnya sehingga berkontribusi pada pengurangan emisi CO₂. Bakteri yang digunakan dalam percobaan ini diisolasi dari rumen sapi dan akan diimobilisasi sebelum masuk ke proses produksi asam suksinat. Fermentasi dilakukan dengan teknik Semi Simurrentous Saccharification and Fermentation (SSSF). Hidrolisis dilakukan dengan menggunakan enzim selulase selama 2 - 6 jam sebelum fermentasi terjadi. Yeast extract sebagai sumber nitrogen dan MgCO₃ sebagai zat pengatur pH divariasikan kemudian akan hasil fermentasi berupa konsentrasi asam suksinat, yield, dan produktivitas akan dibandingkan. Fermentasi dilakukan selama 48 jam dalam water bath shaker dan suhunya dijaga pada suhu 37^oC. Produk fermentasi akan dianalisis menggunakan HPLC untuk mengetahui kandungan asam suksinat. Kondisi fermentasi optimal untuk produksi asam suksinat didapatkan saat: waktu hidrolisis - 6 jam, sumber pH awal - 20 g/L, konsentrasi agen pengatur pH awal - 20 g/L. Pada kondisi yang dioptimalkan ini, produksi maksimum asam suksinat ditemukan menjadi 1,43 g/L dengan hasil asam suksinat dengan konsentrasi glukosa awal dan 0,0297 g/L. produktivitas. ......The fermentation of succinic acid from oil palm empty fruit bunches (EFB) using immobilized bacteria from cow rumen were investigated. EFB is one of raw material that can be used for succinic acid production due to its cellulose content, low prices, and availability. Succinic acid can be produced effectively by several methods, one of them is fermentation which considered more environmentally friendly due to CO₂ consumed during the process, thereby potentially contributing to reduction of CO₂ emission. Bacteria used in this experiment were isolated from cow rumen which must be immobilized before getting into succinic acid production process. Fermentation is done by Semi Simultaneous Saccharification and Fermentation (SSSF) technique. Saccharification was carried out using cellulase enzyme for 2 – 6 hours before fermentation occurs. Yeast extract as nitrogen sources and MgCO₃ as pH regulating agent were varied and compared in terms of product concentration, yield, and productivity. Fermentation was carried out for 48 hours in shaker water bath and the temperature maintained at 37^oC. Fermentation product was then examined using HPLC to find out the succinic acid content. The optimum fermentation conditions for succinic acid production were found to be: saccharification time – 2 hours, initial nitrogen sources concentration – 20 g/L, initial pH regulating agent concentration – 20 g/L. At these optimized condition, the maximum production of succinic acid was found to be 1.47 g/L with 19.64 g/g yield of succinic acid to initial glucose concentration and 0.03 g/L.h productivity.

Abstrak :
Asam suksinat atau asam butanadioat digunakan dalam industri adalah sebagai resin, pelapis, dan pemberi pigmen. Aplikasi beserta turunannya digunakan dalam industri farmasi, pangan, pertanian, kimia, dan metal. Bio-asam suksinat dapat diproduksi melalui proses fermentasi bakteri yang dimurnikan dengan metode separasi. Metode separasi yang digunakan pada penelitian ini adalah ekstraksi reaktif. Separasi menggunakan ekstraksi reaktif mengikat asam suksinat pada fasa organik menggunakan esktraktan melalui reaksi kimia. Triheksilamina dipilih menjadi ekstraktan dari golongan amina karena dapat menjadi ekstraktan efektif untuk asam organik. Diluen dibutuhkan sebagai penstabil ikatan asam suksinat dengan ekstraktan triheksilamina. 1-Butanol dipilih sebagai diluen karena bersifat polar, memiliki rantai pendek, dan bersifat hidrofobis. Percobaan dilakukan menggunakan larutan model fermentasi dengan variasi konsentrasi ekstraktan dan konsentrasi awal asam suksinat kemudian dianalisis konsentrasi akhir asam suksinatnya. Berdasarkan hasil yang diperoleh, koefisien distribusi, loading value, dan efisiensi ekstraksi tertinggi sebesar 16,55, 0,3126, dan 94%, secara berurutan, diperoleh pada konsentrasi awal asam suksinat sebesar 10 g/L dan konsentrasi ekstraktan triheksilamina 1,25 mol/Kg diluen. ......Succinic acid or butanedioic acid is used industrially as a resin, coating, and pigmenting agent. Applications and their derivatives are used in the pharmaceutical, food, agricultural, chemical, and metal industries. Bio-succinic acid can be produced through a bacterial fermentation process which is purified by the separation method. The separation method used in this study is reactive extraction. Separation using reactive extraction binds succinic acid in the organic phase using extractants through chemical reactions. Trihexylamine was chosen as an extractant from the amine group because it can be an effective extractant for organic acids. Diluent is needed as a stabilizer of succinic acid bond with trihexylamine extractant. 1-Butanol was chosen as the diluent because it is polar, has a short chain, and is hydrophobic. The experiment was carried out using a fermentation model solution with variations in the concentration of extractant and initial concentration of succinic acid, then the final concentration of succinic acid is analyzed. Based on the results obtained, the highest distribution coefficient, loading value, and extraction efficiency of 16,55, 0,3126, and 94%, respectively, were obtained at the initial concentration of succinic acid of 10 g/L and the concentration of trihexylamine extractant 1,25 mol/Kg diluent.

Abstrak :
Padi dan tebu adalah dua hasil pertanian utama di Asia. Kedua tanaman tersebut menghasilkan sejumlah besar limbah yang berpotensi untuk dimanfaatkan untuk biorefinery setiap tahunnya. Beberapa penelitian telah mengidentifikasi potensi kedua biomassa tersebut untuk menghasilkan senyawa organik melalui fermentasi mikroba yang dipengaruhi oleh kandungan lignin yang tinggi terkait dengan selulosa dan hemiselulosa yang terkandung. Salah satu senyawa organik yang dapat diproduksi yaitu asam suksinat. Dalam penelitian ini, asam suksinat diproduksi dengan pre-treatment asam perasetat dan alkali peroksida dengan dibantu oleh ultrasonikasi yang kemudian dilanjutkan dengan konfigurasi semi simultaneous saccharification and fermentation (SSSF) dengan menggunakan bakteri yang telah diisolasi dari rumen sapi. Pre-treatment bekerja sangat baik pada kedua jenis substrat, namun hasil terbaik terlihat pada jerami padi. Pre-treatment yang dilakukan berhasil menghilangkan 21,799% lignin yang terkandung dan meningkatkan komponen selulosa sebanyak 26,286% hanya dengan sedikit penurunan jumlah komponen hemiselulosa sekitar 6,883%. Proses fermentasi dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi inokulum (2,5; 5; 7,5; dan 10% v/v medium) dan konsentrasi ekstrak ragi dalam medium fermentasi (5, 10, dan 15 g/L). Produksi asam suksinat cenderung meningkat dengan bertambah tingginya konsentrasi inokulum dan konsentrasi ekstrak ragi dalam medium fermentasi. Dari penelitian ini, produksi asam suksinat tertinggi dari jerami padi diproduksi pada media dengan 15 g/L ekstrak ragi yang diinokulasi dengan 5% v/v medium yang menghasilkan konsentrasi, yield, dan produktivitas sebesar 3,833 g/L, 0,383 g/g, dan 0,08 g/L/jam. Sedangkan dari ampas tebu, produksi tertinggi dihasilkan dari medium yang mengandung 10 g/L ekstrak ragi dan diinokulasi dengan 10% v/v medium menghasilkan konsentrasi asam suksinat, yield, dan produktivitas sebesar 5,607 g/L, 0,561 g/g, dan 0,117 g/L/jam. Namun, berdasarkan data keseluruhan yang diperoleh, jerami padi menghasilkan produktivitas, yield, dan konsentrasi asam suksinat yang dihasikan daripada ampas tebu pada variasi yang sama dikarenakan komposisi selulosa dan hemiselulosa yang lebih tinggi.

---

ABSTRACT
Paddy rice and sugarcane are two of main agriculture crops in Asia. They annually produce huge amount of potential waste for the utilization of biorefinery. Several studies have been reported its potential to produce organic compounds by microbial fermentation affected by high cell wall content of lignin associated with cellulose and hemicellulose contained. One of the organic compounds is succinic acid which already utilized for wide variety of applications. In this research, succinic acid produced through ultrasonic-assisted peracetic acid and alkaline peroxide pre-treatment followed by semi-simultaneous saccharification and fermentation (SSSF) configuration which was supported by isolated bacteria from bovine rumen. Biomass pre-treatment worked very well on both typed of substrate, yet the best one on rice straw. The pre-treatment conducted successfully removed 21.799% of lignin contained and raised up 26.286% of cellulose component with only a bit reduction of hemicellulose around 6.883%. The fermentation process was done by variating the inoculum of isolated bacteria concentration (2.5; 5; 7.5; and 10% v/v medium) and yeast extract concentration (5, 10, and 15 g/L) in the medium. Succinic acid production tends to increase due to higher inoculum concentration added as well as greater concentration of yeast extract presence in fermentation medium. Based on data obtained, highest succinic acid production from rice straw was produced on medium with 15 g/L yeast extract inoculated with 5% v/v medium producing concentration, yield, and productivity of 3.833 g/L, 0.383 g/g, and 0.08 g/L/h respectively. While from sugarcane bagasse, the highest production was on medium contained 10 g/L yeast extract and inoculated with 10% v/v medium inoculum releasing succinic acid concentration, yield and productivity of 5.607 g/L, 0.561 g/g, and 0.117 g/L/h. However, based on the overall data obtained, rice straw gives higher productivity, yield, and succinic acid concentration produced rather than sugarcane bagasse in the same variation due to higher cellulose and hemicellulose composition.