Produksi biosurfaktan oleh bacillus sp. BMN-14 menggunakan beberapa jenis media kultivasi
Abstract
Surfaktan merupakan molekul ampifatik, yaitu molekul yang mempunyai struktur hidrofobik dan hidrofilik yang cenderung terpartisi pada antar muka fasa cairan yang berbeda tingkat kepolaran dan ikatan hidrogennya. Secara umum surfaktan terbagai atas dua macam, yaitu surfaktan yang disintesis secara kimia dan surfaktan yang disintesis oleh mikroba. Surfaktan yang disintesis dari bahan kimia dikenal dengan surfaktan sintetis, sedangkan surfaktan yang dihasilkan oleh mikroba dikenal sebagai biosurfaktan. Biosurfaktan memiliki kelebihan dibanding surfaktan sintetik, yaitu sifat toksisitas yang rendah, efektif pada suhu dan pH ekstrim serta dapat terurai secara biologis (biodagradable).
Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji penggunaan tiga jenis media kultivasi untuk memproduksi biosurfaktan oleh isolat lokal Bacillus sp. BMN-14 pada kultivasi labu kocok.
Biosurfaktan diproduksi dengan menggunakan labu kocok 250 ml dengan volume kerja 50 ml. Media propagasi dan media kultivasi yang digunakan mengacu kepada Cooper et al. (1981) dengan modifikasi Sen (1997). Pada Media I, molase dan ammonium nitrat digunakan sebagai sumber karbon dan nitrogen, sedangkan Media II menggunakan glukosa dan ammonium nitrat dan pada Media III menggunakan glukosa dan limbah cair tahu sebagai sumber karbon dan sumber nitrogen. Selama kultivasi (tiap 3 jam, selama 48 jam) dilakukan pengamatan terhadap kekeruhan (optical density), biomassa, pH, biosurfaktan kasar, tegangan permukaan dan kadar gula. Rancangan percobaan yang digunakan adalah Rancangan Acak Lengkap (RAL) menggunakan satu faktor perlakuan yaitu jenis media dengan dua kali ulangan.
Hasil analisis keragaman menunjukkan bahwa jenis media tidak berpengaruh terhadap pH, namun berpengaruh nyata terhadap konsentrasi biosurfaktan kasar, berpengaruh sangat nyata terhadap OD, biomassa, penurunan tegangan permukaan dan penurunan kadar gula. Produksi biosurfaktan dengan menggunakan Media I, menghasilkan biomassa sebesar 4,5 g/L, biosurfaktan kasar 1,04 g/L, tegangan permukaan 30,2 mN/m serta nilai tetapan rendemen substrat menjadi biomassa (Yx/s) 0,093 g/g, nilai tetapan rendemen produk oleh biomassa (Yp/x) 0,367 g/g dan nilai tetapan rendemen substrat menjadi produk (Yp/s) 0,034 g/g. Dengan menggunakan Media II, dihasilkan biomassa sebesar 5,15 g/L, biosurfaktan kasar 1,12 g/L, tegangan permukaan 29,1 mN/m serta nilai tetapan rendemen substrat menjadi biomassa (Yx/s) 0,126 g/g, nilai tetapan rendemen produk oleh biomassa (Yp/x) 0,293 g/g, nilai tetapan rendemen substrat menjadi produk (Yp/s) 0,037 g/g. Sementara itu dengan menggunakan Media III, dihasilkan biomassa, biosurfaktan kasar, tegangan permukaan kasar sebesar 3,53 g/L, 0,9 g/L 31,4 mN/m. Sementara itu nilai tetapan rendemen substrat menjadi biomassa, nilai tetapan rendemen produk oleh biomassa, nilai tetapan rendemen substrat menjadi biomassa dan nilai tetapan rendemen substrat menjadi produk adalah (Yx/s) 0,129 g/g, (Yp/x) 0,257 g/g, (Yp/s) 0,033 g/g.