Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Penelitian ini mengkaji produksi kalsium glukonat (CaG) (garam organik penting dalam industri farmasi) dari biomassa Tandan Kosong Kelapa Sawit (TKKS). Asam glukonat (GA) (prekursor CaG) diproduksi menggunakan Gluconobacter oxydans melalui konfigurasi pengumpanan berulang. Kandungan holoselulosa sebesar 82,91% menunjukkan potensi TKKS sebagai substrat pada konversi glukosa. Konfigurasi pengumpanan berulang dapat meningkatkan efisiensi produksi dan stabilitas hasil fermentasi. Penggunaan Ca(OH)2 dan CaCO3 sebagai agen penetral GA diteliti untuk menentukan konversi CaG yang lebih efisien. Analisis dilakukan dengan kromatografi cair kinerja tinggi untuk mengevaluasi produksi GA dan CaG. Variasi volume retensi 4-16 mL, siklus 1-3, penggunaan medium sintetik, dan medium hidrolisat TKKS dievaluasi pada penelitian ini. Konsentrasi tertinggi asam glukonat sintetik dicapai sebesar 40,72 ± 0,23 g/L (24 jam, siklus ke-2, volume retensi 16 mL). Produktivitas tertinggi medium sintetik dicapai sebesar 4,83 ± 0,70 g/L/jam (1 jam, siklus ke-3, volume retensi 16 mL). Pada medium hidrolisat, konsentrasi tertinggi asam glukonat adalah sebesar 0,67 ± 0,02 g/L (20 jam, siklus ke-2, volume retensi 4 mL). Produktivitas tertinggi medium hidrolisat sebesar 0,06 ± 0,03 g/L/jam (1 jam, siklus ke-2, volume retensi 4 mL). Penambahan senyawa Ca(OH)2 menghasilkan konsentrasi CaG tertinggi pada medium hidrolisat dan sintetik sebesar 0,24 ± 0,01 g/L dan 22,40 ± 0,03 g/L. ......This research examines the production of calcium gluconate (CaG) (a crucial organic salt in the pharmaceutical industry) from Oil Palm Empty Fruit Bunch (OPEFB) biomass. Gluconic acid (GA) (a precursor of CaG) is produced using Gluconobacter oxydans through a repeated batch configuration. A holocellulose content of 82.91% indicates the potential of OPEFB as a substrate in the conversion of glucose. The use of Ca(OH)2 and CaCO3 as neutralising agents for GA is investigated. Analysis is conducted using high-performance liquid chromatography. Variations in retention volume (4-16 mL), cycle (1-3), the use of synthetic, and OPEFB medium are evaluated. The highest concentration of synthetic GA achieved is 40.72 ± 0.23 g/L (24 hours, 2nd cycle, 16 mL retention volume). The highest productivity is 4.83 ± 0.70 g/L/hour (1 hour, 3rd cycle, 16 mL retention volume). In the hydrolysate medium, the highest concentration of GA is 0.67 ± 0.02 g/L (20 hours, 2nd cycle, 4 mL retention volume). The highest productivity is 0.06 ± 0.03 g/L/hour (1 hour, 2nd cycle, 4 mL retention volume). The addition of Ca(OH)2 results in the highest CaG concentration in both hydrolysate and synthetic medium, at 0.24 ± 0.01 g/L and 22.40 ± 0.03 g/L respectively.

Abstrak :
Natrium glukonat (NaG) merupakan salah satu diversifikasi produk garam turunan asam glukonat. NaG dapat diproduksi melalui reaksi penetralan asam glukonat menggunakan natrium hidroksida (NaOH). Asam glukonat dapat diproduksi secara berkelanjutan dengan melakukan fermentasi biomassa lignoselulosa, seperti pelepah kelapa sawit (PKS) dan tandan kosong kelapa sawit (TKKS). Produk komersial NaG diharapkan memiliki konsentrasi yang tinggi. Pemekatan konsentrasi NaG dilakukan dengan menggunakan proses nanofiltrasi. Penelitian ini dilakukan untuk mengoptimalisasi perolehan natrium glukonat hasil pemekatan kaldu fermentasi hidrolisat residu padatan kelapa sawit yang nilai pHnya telah disesuaikan melalui proses nanofiltrasi dengan konfigurasi dead-end. Kinerja nanofiltrasi akan dievaluasi berdasarkan perolehan NaG dan performa kerja. Perolehan NaG yang paling optimal adalah pemekatan kaldu fermentasi medium sintetik menggunakan membran NF270 pada tekanan 9 bar dengan nilai pH umpan 8,0 dibandingkan nilai pH umpan 7,5. Konsentrasi NaG yang diperoleh adalah 5,55 ± 0,16 g/L dengan performa kerja fluks nanofiltrasi 74,47 ± 0,39 L.m-2.jam-1, persen rejeksi 28,04 ± 2,13%, dan persen pemulihan 25,21 ± 1,12%. Kenaikan nilai pH juga dapat mengoptimalkan perolehan NaG dalam proses nanofiltrasi kaldu fermentasi hidrolisat PKS dan TKKS. Dalam pemekatan kaldu fermentasi hidrolisat PKS, konsentrasi NaG yang diperoleh adalah 1,56 ± 0,02 g/L dengan performa kerja fluks nanofiltrasi 35,72 ± 1,36 L.m-2.jam-1, persen rejeksi 29,04 ± 0,80%, dan persen pemulihan 27,56 ± 1,29%. Sementara itu, konsentrasi NaG yang diperoleh dari pemekatan kaldu fermentasi hidrolisat TKKS adalah 1,52 ± 0,15 g/L dengan performa kerja fluks nanofiltrasi 41,29 ± 1,26 L.m-2.jam-1, persen rejeksi 65,08 ± 3,45%, dan persen pemulihan 55,28 ± 1,40%. Berdasarkan hasil penelitian yang didapatkan, kenaikan nilai pH umpan memiliki pengaruh yang signifikan dalam meningkatkan perolehan NaG dengan performa kerja membran yang efisien. ......Sodium gluconate (SG) is one of the diversified salt products derived from gluconic acid. SG can be produced through the neutralization reaction of gluconic acid using sodium hydroxide (NaOH). Gluconic acid can be produced sustainably by fermenting lignocellulosic biomass, such as oil palm fronds (OPF) and oil palm empty fruit bunches (OPEFB). SG commercial products are expected to have a high concentration. SG can be concentrated by nanofiltration process. This study was conducted to optimize the SG concentration from oil palm residue hydrolyzate fermentation broth with pH value that has been adjusted through a dead-end nanofiltration process. The performance of nanofiltration is evaluated based on SG concentration and nanofiltration performance. Optimum SG concentration that can be obtained was the synthetic medium fermentation broth nanofiltration using NF270 membrane at 9 bar pressure with pH value of 8.0 compared to 7.5. The SG concentration obtained was 5.55 ± 0.16 g/L with nanofiltration flux 74.47 ± 0.39 L.m-2.h-1, rejection 28.04 ± 2.13%, and recovery 25.21 ± 1.12%. The increase in pH value can also optimize SG concentration in the OPF and OPEFB hydrolysate fermentation broth nanofiltration. In OPF hydrolysate fermentation broth nanofiltration, the SG concentration obtained was 1.56 ± 0.02 g/L with nanofiltration flux 35.72 ± 1.36 L.m-2.h-1, rejection 29.04 ± 0.80%, and recovery 27.56 ± 1.29% while SG concentration obtained from OPEFB hydrolyzate fermentation broth nanofiltration was 1.52 ± 0.15 g/L with nanofiltration flux 41.29 ± 1.26 L.m-2.h-1, rejection 65.08 ± 3.45%, and recovery 55.28 ± 1.40%. Based on the results obtained, the increase in feed pH value has a significant effect in increasing SG concentration with efficient membrane work performance.

Abstrak :

Pelepah Kelapa Sawit (OPF) merupakan salah satu limbah pertanian Indonesia yang melimpah dengan berbagai potensi yang menjanjikan. Kandungan holoselulosa yang tinggi pada minyak pelepah sawit dapat dimanfaatkan untuk memproduksi gula pereduksi dan bahan kimia platform. Gula pereduksi diperoleh melalui pretreatment (delignifikasi) dan hidrolisis enzimatik. Makalah ini melaporkan pretreatment pelepah kelapa sawit menggunakan pretreatment hidrotermal dengan beberapa jenis larutan buffer asam (fosfat, asetat, dan sitrat) untuk meningkatkan produksi glukosa dan xilosa. Studi dilakukan dengan membandingkan kinerja pelarut hidrotermal menggunakan air dan larutan penyangga asam terhadap degradasi lignin dan OPF yang dihidrolisis secara enzimatis pada kondisi operasi yang stabil. Kondisi operasi pretreatment yang optimal ditentukan dengan memvariasikan waktu tinggal dan suhu pretreatment. Larutan penyangga sitrat menunjukkan kemampuan degradasi lignin terbaik pada suhu 150^OC dan waktu tinggal 40 menit. Hasil recovery glukosa dan xilosa yang diperoleh adalah 24,76 g/g dan 3,93 g/g. Penggunaan larutan buffer asam menunjukkan peningkatan hasil recovery glukosa sebesar 88,31% dibandingkan pretreatment hidrotermal konvensional, namun hasil recovery xilosa mengalami penurunan sebesar 17,29%. ......Oil Palm Fronds (OPF) are one of Indonesia's abundant agricultural wastes, with many promising potentials. The high holocellulose content in the oil palm frond can be used to reduce sugars and platform chemicals. Reducing sugar is obtained through pretreatment (delignification) and enzymatic hydrolysis. This paper reports on oil palm frond pretreatment using hydrothermal pretreatment with several types of acid buffer solutions (phosphoric, acetic, and citric) to increase the production of glucose and xylose. The study was conducted by comparing the performance of hydrothermal solvents using water and acid buffers against lignin degradation and enzymatically hydrolyzed OPF under stable operating conditions. The optimal pretreatment operating conditions were determined by comparing the residence time and pretreatment temperature. Buffer Citrate showed the best lignin degradation ability at temperature 150^OC and residence time 40 minute. The yields recovery of glucose and xylose obtained were 24.76 g/g and 3.93 g/g. Using an acid buffer solution showed an increase in glucose yield recovery of 88.31% compared to conventional hydrothermal pretreatment, but the yield recovery of xylose decreased by 17.29%.

Abstrak :
Sebagai salah satu negara yang unggul di bidang agroindustri, Indonesia memiliki berbagai macam biomassa yang bermanfaat untuk dikonversi menjadi komoditas bernilai tambah. Jenis biomassa di Indonesia sangat bervariasi, mulai dari kelapa sawit hingga tebu. Namun, industri pengolahan biomassa juga menghasilkan limbah yang mengandung berbagai komposisi selulosa, hemiselulosa, dan lignin tergantung dari jenis biomassanya. Pada penelitian ini, jenis biomassa yang dipilih adalah tandan kosong kelapa sawit (TKKS), brangkasan jagung, dan ampas tebu karena banyak dijumpai di Indonesia. Penelitian ini difokuskan pada simulasi bioproduksi asam ferulat yang merupakan produk hidrolisis hemiselulosa, khususnya arabinoxylan dengan bantuan katalis enzim ferulic acid esterase (FAE). Enzim FAE diproduksi oleh jamur Aspergillus niger CBS 120.49 dalam batch fermentor, dimana biomassa substrat dihidrolisis. Proses ini disimulasikan menggunakan perangkat lunak SuperPro Designer v9.0 dan menggunakan tiga skenario berbeda yang melibatkan TKKS, brangkasan jagung, dan ampas tebu sebagai bahan baku, serta dua sub-skenario di mana biomassa dikeringkan dengan mesin pengering di sub-skenario pertama dan dikeringkan di bawah sinar matahari pada ruang terbuka di sub-skenario kedua. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa pemanfaatan TKKS yang dikeringkan menggunakan mesin sebagai bahan baku merupakan skenario yang paling menjanjikan dengan rendemen asam ferulat sebesar 26.97% pada konsentrasi 627.76 gram per liter, gross margin sebesar 55.64%, dan pengembalian investasi (ROI) 35,59% serta payback period dalam 2.81 tahun dengan IRR sebesar 26.02% dibandingkan hasil dari skenario lainnya. Oleh karena itu, penggunaan TKKS yang dikeringkan dengan bantuan mesin sebagai substrat menunjukkan hasil terbaik dalam evaluasi dan simulasi secara keseluruhan. ......As one of the leading countries in the agroindustrial sector, Indonesia has a broad range of biomass that are useful to be converted into value-added commodities. The biomass types range from oil palm to sugarcane. However, the agroindustrial processing of biomass also produces waste that contains various compositions of cellulose, hemicellulose, and lignin depending on the type of biomass. In this study, the chosen types of biomasses are oil palm empty fruit bunch (OPEFB), corn stover, and sugarcane bagasse since they are very common in Indonesia. The research is focused on the bioproduction simulation of ferulic acid, which is a product of hemicellulose, specifically arabinoxylan hydrolysis with the help of ferulic acid esterase (FAE) enzyme catalyst. The enzyme is produced and excreted by Aspergillus niger CBS 120.49 strain in a batch fermenter, where the biomass is being hydrolysed. The process is simulated using SuperPro Designer v9.0 software and employs three different scenarios involving OPEFB, corn stover, and sugarcane bagasse as the raw materials, as well as two sub-scenarios where the biomass is dried with a machine dryer in the first sub-scenario and is dried using open-air sun drying method in the second sub-scenario. The results of this research have shown utilization of machine dried OPEFB as the raw material is the most promising scenario with the ferulic acid yield of 26.97% at a concentration of 627.76 grams per litre, a gross margin of 55.64%, and 35.59% return of investment (ROI) as well as a payback period of 2.81 years at IRR of 26.02% compared to the results from other scenarios. Therefore, the use of OPEFB as the substrate with machine drying method shows the best results in overall assessment and simulation.

Abstrak :
Kurkumin merupakan senyawa polifenol dengan berbagai efek farmakologis yang dapat diisolasi dari tanaman temu-temuan, salah satunya adalah kunyit. Salah satu faktor yang memengaruhi recovery rate kurkumin dan kualitasnya adalah metode ekstraksi yang digunakan. Tujuan dari penelitian ini adalah optimasi parameter ekstraksi agar diperoleh yield kurkumin yang tinggi dan untuk menganalisis pengaruh dari kandungan air pelarut dan solid loading terhadap efektivitas ekstraksi. Pada penelitian ini, NADES yang terdiri dari campuran asam laktat dan kolin klorida digunakan untuk meneliti ekstraksi kurkuminoid karena karakteristiknya yang ramah lingkungan dan biokompatibel. Percobaan ekstraksi dilakukan dengan mengombinasikan praperlakuan menggunakan microwave dan proses ekstraksi utama menggunakan energi ultrasound untuk meningkatkan proses ekstraksi. Kandungan air NADES divariasikan dan solid loading yang berbeda-beda dari kunyit diterapkan. Optimasi dari parameter dilakukan dengan memanfaatkan response surface methodology (RSM) orde dua (central composite design). Yield kurkumin maksimum yang diperoleh adalah 40,72±1,21 mg/g pada kondisi ekstraksi 20% kandungan air pelarut dan 8% solid loading, di mana nilai ini juga merupakan nilai optimum. Hasil tersebut menunjukkan adanya peningkatan jika dibandingkan dengan hasil optimum UAE yang menghasilkan yield kurkumin 35,60±2,35 mg/g. Selain itu, proses separasi kurkuminoid dari NADES juga dilakukan dengan menggunakan metode presipitasi anti pelarut (air). Proses ini menghasilkan recovery kurkumin dan kemurnian sebesar 21,49% dan 20,54% secara berturut-turut. Studi lebih lanjut disarankan untuk memastikan validnya hasil kondisi optimasi dan peningkatan skala untuk proses ekstraksi skala besar. ......Curcumin is a polyphenolic compound with various pharmacological effects that can be isolated from Zingiberaceae plants, one of which is turmeric. One factor that affects the recovery rate of curcumin and its quality is the extraction method used. The objective of this study was to optimize the extraction parameters to obtain a high curcumin yield and to evaluate the influence of water content and solid loading on the extraction effectivity. In this study, NADES based on choline chloride and lactic acid was utilized to study the extraction of curcuminoids because of its environmentally friendly and biocompatibility characteristics. The extraction experiments were conducted by combining microwave as sample pre-treatment step and ultrasound energy as main extraction step to enhance the extraction process. The water content of the NADES was varied, and different solid loadings of turmeric were utilized. Optimization of the parameters was conducted using second-order model response surface methodology (central composite design). The maximum curcumin yield of 40.72±1.21 mg/g was attained based on extraction in 20% water content and 8% solid loading, which is also the optimized result. This result shows slight improvement compared to optimized UAE method that produced curcumin yield of 35.60±2.35 mg/g. Additionally, separation process of curcuminoid from NADES was also conducted by anti-solvent (water) precipitation method. This process resulted in curcuminoid recovery and purity of 21.49% and 20.54% respectively. Further studies are recommended to validate these optimized conditions and assess their scalability for large-scale extraction processes.

Abstrak :
Pandemi COVID-19 menyebabkan penggunaan obat-obatan seperti parasetamol (PCT) terus meningkat. Peningkatan konsumsi ini menyebabkan munculnya senyawa PCT di perairan Angke dan Ancol sebesar 0,42 µg/L dan 0,61 µg/L. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari potensi degradasi PCT pada lingkungan anoda sistem Microbial Fuel Cell (MFC) menggunakan konsorsium bakteri lumpur Danau Mahoni Universitas Indonesia. Percobaan dilakukan dengan memvariasikan konsentrasi awal PCT dan pH lingkungan anoda. Hasil menunjukkan bahwa terdapat degradasi PCT pada sistem ini dalam waktu 72 jam. Degradasi PCT sebesar 13,47±1,09%; 11,02±5,43%; dan 28,54±18,84% diperoleh untuk variasi konsentrasi awal 10,21; 20,24; dan 31,45 mg/L. Degradasi PCT juga diperoleh pada variasi pH lingkungan anoda 5,8; 7,0; dan 8,2 sebesar 31,31±3,54%; 11,02±5,43%; dan 48,69±0,86%. Analisis komunitas mikroba juga dilakukan menggunakan metode Next Generation Sequencing (NGS) 16s rRNA dan ditemukan bahwa bakteri yang berperan dalam mendegradasi PCT adalah Burkholderia sp. Hasil ini dapat digunakan untuk mengembangkan teknologi yang efisien dalam menghilangkan PCT pada air limbah farmasi. ......The COVID-19 pandemic has caused the use of drugs such as paracetamol (PCT) to continue to increase. This increase in consumption led to the emergence of PCT compounds in the waters of Angke and Ancol of 0.42 µg/L and 0.61 µg/L. This study aims to study the potential for PCT degradation in the anode environment of the Microbial Fuel Cell (MFC) system using a consortium of University of Indonesia Lake Mahoni mud bacteria. Experiments were carried out by varying the initial concentration of PCT and the pH of the anode environment. The results show that there is PCT degradation in this system within 72 hours. PCT degradation of 13.47 ± 1.09%; 11.02±5.43%; and 28.54 ± 18.84% obtained for variations in the initial concentration of 10.21; 20.24; and 31.45 mg/L. PCT degradation was also obtained at various pH of the anode environment 5.8; 7.0; and 8.2 of 31.31 ± 3.54%; 11.02±5.43%; and 48.69 ± 0.86%. Microbial community analysis was also carried out using the Next Generation Sequencing (NGS) 16s rRNA method and it was found that the bacteria that played a role in degrading PCT was Burkholderia sp. These results used to develop efficient technologies for removing PCT in pharmaceutical wastewater.

Abstrak :
Natrium glukonat (NaG) adalah garam organik yang umum ditemukan pada produk anti karat. Produksi NaG yang berkelanjutan dapat dilakukan dengan memanfaatkan biomassa yang kaya holoselulosa, seperti pelepah kelapa sawit. Penelitian ini dilakukan sebagai studi awal pada proses netralisasi terpisah dan pemekatan menggunakan nanofiltrasi. Eksperimen netralisasi dilakukan dengan variasi suhu reaksi dan rasio molar GA:NaOH. Sedangkan eksperimen nanofiltrasi meninjau dampak variabel bebas terhadap kinerja nanofiltrasi dalam pemekatan NaG. Pengaruh variabel tekanan dan jenis membran ditinjau pada umpan kaldu fermentasi medium sintetik, pengaruh variabel waktu filtrasi ditinjau pada kaldu fermentasi dari hidrolisat pelepah kelapa sawit, sedangkan pengaruh pH umpan ditinjau pada keduanya. Hasil eksperimen netralisasi menunjukkan bahwa suhu reaksi dan penambahan NaOH secara berlebih tidak berpengaruh signifikan pada massa kumulatif NaG. Studi variasi suhu pada rasio molar GA:NaOH 1:1 menghasilkan 237,15 mg NaG. Untuk semua rasio GA:NaOH, diproduksi NaG terbesar sebanyak 281,270 mg. Studi nanofiltrasi pada kaldu fermentasi medium sintetik menunjukkan bahwa membran NF270 pada tekanan 9 bar memberikan hasil pemekatan NaG terbaik. Pemekatan kaldu fermentasi hidrolisat pelepah kelapa sawit menggunakan membran NF270 dengan tekanan 9 bar menghasilkan fluks 18,15 L/jam-m2, rejeksi NaG 72,10%, pemulihan NaG 99,29%, dan kenaikan konsentrasi NaG sebesar 30% dari konsentrasi awal pada waktu operasional filtrasi 1,5 jam. ......Sodium gluconate (SG) is a common organic salt found in anti-rust products. Utilizing holocellulose-rich biomass, such as oil palm fronds, allows for sustainable SG production. This research was undertaken as a preliminary investigation on independent neutralization and concentration procedures utilizing nanofiltration. The reaction temperature and the GA:NaOH molar ratio were varied during the neutralization experiment. During the nanofiltration experiment, the influence of independent factors on nanofiltration performance in SG concentration was investigated. The neutralization studies revealed that the reaction temperature and excess NaOH had no influence on the accumulated mass of SG. The temperature fluctuation investigation on the molar ratio of GA:NaOH 1:1 obtained 237.15 mg SG. For all GA:NaOH ratios, the maximum SG was generated as much as 281.270 mg. The NF270 membrane at a pressure of 9 bar produced the best SG concentration values in nanofiltration investigations on synthetic medium fermentation broth. Concentration of oil palm frond hydrolyzate fermented broth using NF270 membrane at 9 bar pressure resulted in a flux of 18.15 L/h-m2, 72.10% NaG rejection, 99.29% SG recovery, and a 30% increase in SG concentration from the initial concentration in 1.5 hours of filtration operation.

Abstrak :
Kurkumin merupakan senyawa polifenol yang banyak terkandung pada tanaman kunyit (Curcuma longa L.). Kurkumin terbukti memiliki aktivitas biologis seperti antibakteri, antikanker, antioksidan, antidiabetes, dan antiinflamasi. Metode microwave-ultrasound-assisted extraction (MUAE) merupakan metode ekstraksi hijau yang dikembangkan untuk meningkatkan yield kurkumin dan meningkatkan produktivitas ekstraksi. Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan yield kurkumin dan meningkatkan produktivitas ekstraksi dibanding dengan metode ultrasound-assisted extraction (UAE) dengan menambahkan microwave pre-treatment menggunakan natural deep eutectic solvents (NADES) sebagai pelarut yang ramah lingkungan. Kondisi operasi seperti waktu microwave pre-treatment dan waktu ekstraksi dioptimasi dengan menggunakan response surface methodology (RSM). Kondisi optimum diperoleh pada waktu microwave pre-treatment 60 detik dan waktu ekstraksi 20 menit dengan produktivitas ekstraksi tertinggi. Metode MUAE menghasilkan yield kurkumin 9,96% lebih tinggi dengan peningkatan produktivitas sebesar 2,32 kali lipat dibandingkan metode UAE. Kurkumin hasil ekstrak diseparasi dengan metode yang ramah lingkungan menggunakan air sebagai anti pelarut untuk memisahkan kurkumin dari NADES. Proses separasi kurkumin yang dilakukan, menghasilkan recovery sebesar 12,50%-54,03% dan meningkatkan kemurnian kurkumin dari 0,11%-0,31% pada ekstrak menjadi 13,79%-24,14% pada padatan kurkumin. ......Curcumin is a polyphenolic compound that is widely contained in turmeric plants (Curcuma longa L.). Curcumin is proven to have biological activities such as antibacterial, anticancer, antioxidant, antidiabetic, and anti-inflammatory. The microwave-ultrasound-assisted extraction (MUAE) method is a green extraction method developed to increase curcumin yield and improve extraction productivity. This study aims to increase curcumin yield and increase extraction productivity compared to the ultrasound-assisted extraction (UAE) method by adding microwave pre-treatment using natural deep eutectic solvents (NADES) as an environmentally friendly solvent. Operating conditions such as microwave pre-treatment time and extraction time were optimized using response surface methodology (RSM). The optimum conditions were obtained at a microwave pre-treatment time of 60 seconds and an extraction time of 20 minutes with the highest extraction productivity. The MUAE method produced 9.96% higher curcumin yield with an increase in productivity of 2.32 times compared to the UAE method. The extracted curcumin was separated by an environmentally friendly method using water as an anti-solvent to separate curcumin from NADES. The curcumin separation process resulted in recovery of 12.50%-54.03% and increased the purity of curcumin from 0.11%-0.31% in the extract to 13.79%-24.14% in curcumin solids.

Abstrak :
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan senyawa perantara berharga, yaitu asam glukonat  dan asam xilonat, melalui fermentasi menggunakan bakteri Gluconobacter oxydans. Bahan baku diperoleh dari biomassa lignoselulosa, khususnya residu padat tandan kosong kelapa sawit, yang masih dianggap sebagai limbah di Indonesia dengan kandungan holoselulosa dalam kisaran 68-86%. Selanjutnya, glukosa dan xilosa yang telah dihasilkan digunakan sebagai substrat dalam fermentasi untuk menghasilkan asam glukonat dan asam xilonat. Penelitian ini memberikan kontribusi pada pemanfaatan limbah pertanian secara berkelanjutan. Limbah pertanian, yang sebelumnya dianggap sebagai residu atau limbah, dapat diubah menjadi senyawa perantara berharga melalui proses fermentasi. Hal ini sesuai dengan konsep pengelolaan limbah yang berorientasi pada keberlanjutan dan pemanfaatan sumber daya secara efisien. Pada penelitian ini akan digunakan dua jenis medium untuk fermentasi yaitu medium hidrolisat dengan variasi perlakuan awal dan hidrolisis dan medium sintetik yang berkomposisi glukosa dan nutrisi untuk bakteri. Proses fermentasi dilakukan dengan pada suhu 300C dengan kecepatan agitasi 220 rpm dengan variasi metode berupa fermentasi batch dan fermentasi fed-batch. Hasil dari penelitian ini menunjukkan fermentasi fed-batch menghasilkan yield asam glukonat yang lebih besar dibandingkan dengan fermentasi batch yaitu sebesar 81,6% pada fermentasi fed-batch dan 73,5% pada fermentasibatch ......This research aims to produce valuable intermediate compounds, namely gluconic acid and xylonic acid, through fermentation using Gluconobacter oxydans bacteria. Raw materials are derived from lignocellulosic biomass, particularly the solid residues of empty oil palm fruit bunches, which are still considered waste in Indonesia, with a hollocellulose content ranging from 68-86%. Subsequently, the glucose and xylose produced are used as substrates in fermentation to produce gluconic acid and xylonic acid. This research contributes to the sustainable utilization of agricultural waste. Agricultural waste, previously considered as residue or waste, can be converted into valuable intermediate compounds through the fermentation process. This aligns with the concept of waste management oriented towards sustainability and efficient resource utilization. In this study, two types of media will be used for fermentation: hydrolysate media with variations in pretreatment and hydrolysis, and synthetic media composed of glucose and nutrients for the bacteria. The fermentation process is carried out at a temperature of 30⁰C with an agitation speed of 220 rpm, using batch fermentation and fed-batch fermentation methods. The results of this study indicate that fed-batch fermentation yields higher gluconic acid compared to batch fermentation, with yields of 81,6% in fed-batch fermentation and 73,5% in batch fermentation.

Abstrak :
Pandemi COVID-19 menyebabkan peningkatan konsumsi masker sekali pakai dalam pencegahan penularan virus SARS-CoV-2 yang mengakibatkan akumulasi limbah masker sekali pakai. Polipropilena sebagai bahan utama masker membuat masker sulit untuk terurai secara alami. Larva T. molitor diketahui dapat mendegradasi berbagai jenis plastik secara fisik dan in-situ. Namun belum ada studi yang menjelaskan kemampuan degradasi masker secara ex-situ dari mikroba konsorsium saluran pencernaan larva T. molitor. Penelitian ini diawali dengan budidaya larva dengan pemberian pakan 100% masker sekali pakai sebagai dasar untuk mengevaluasi konsorsium bakteri yang digunakan untuk degradasi ex-situ. Konsorsium mikroba dari pencernaan larva diekstraksi untuk analisis metagenomik dan ditumbuhkan melalui proses fermentasi dalam Minimum Salt Media (MSM) dan potongan masker sekali pakai yang terdiri dari lapisan luar, tengah, dan dalam dengan ukuran 3 x 3 cm selama 52 hari di bioreaktor batch berukuran 500 mL. Analisis metagenomik menunjukkan keragaman mikroba yang didominasi oleh Klebsiella aerogenes, Tenebrionicola larvae, Enterobocater, Lactococcus garvieae, dan Lactococcus formosensis. Pertumbuhan mikroba selama fermentasi mengalami peningkatan nilai optical density (OD) yang diukur menggunakan spektrofotometer UV Vis (600 nm). Tingkat konsumsi masker lapisan luar, tengah, dan dalam diperoleh masing-masing sebesar 19,200%±0,031, 30,333%±0,031, dan 26,400%±0,040. Biodegradasi masker sekali pakai dibuktikan melalui pengurangan massa dari masker. Selain itu, perubahan fisik pada masker seperti kerusakan permukaan, goresan, dan perubahan gugus fungsi dikonfirmasi melalui Scanning Electron Microscopy (SEM) dan Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). Temuan ini menunjukkan bahwa konsorsium mikroba dari saluran pencernaan T.molitor dapat mendegradasi masker sekali pakai secara ex-situ sebagai salah satu upaya penyelesaian akumulasi limbah masker sekali pakai yang berkelanjutan. ......The COVID-19 pandemic has led to a surge in the use of single-use masks to prevent the transmission of the SARS-CoV-2 virus, resulting in significant mask waste accumulation. These masks are primarily made of polypropylene, a material that does not decompose naturally. T. molitor larvae have been shown to degrade various plastics physically and in-situ, but there is limited research on their ability to degrade masks ex- situ using microbes from their gut. This study aimed to explore this potential by first cultivating larvae fed exclusively on single-used masks to establish a basis for evaluating the microbial consortia involved in ex-situ degradation. The microbial consortium from the larvae's gut was extracted for metagenomic analysis and then cultured through a fermentation process in Minimum Salt Media (MSM) with pieces of single-used masks measuring 3 x 3 cm sections of outer, middle, and inner layers) for 52 days in a 500 mL batch bioreactor. Metagenomic analysis revealed a microbial diversity dominated by Klebsiella aerogenes, Tenebrionicola larvae, Enterobocater, Lactococcus garvieae, and Lactococcus formosensis. During fermentation, microbial growth was monitored by measuring the optical density (OD) at 600 nm using a UV-Vis spectrophotometer. The consumption levels of the mask's outer, middle, and inner layers were 19.200%±0.031, 30.333%±0.031, and 26.400%±0.040, respectively, as indicated by the reduction in mask mass. Physical changes to the mask, such as surface damage, scratches, and alterations in functional groups, were confirmed through Scanning Electron Microscopy (SEM) and Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR). These findings suggest that a microbial consortium from the gut of T. molitor can effectively degrade single-use masks ex-situ, offering a promising solution for managing single-use mask waste sustainably.