Kajian Produksi Sel Khamir (Saccharomyces cerevisiae) Melalui Kultivasi Semi Sinambung (Fed-Batch).

Abstract

Saccharomyces merupakan genus khamir yang memiliki kemampuan mengubah glukosa menjadi sel, etanol dan dan CO2. Industri fermentasi khamir, umumnya menggunakan kultivasi batch dimana proses yang digunakan lebih mudah tetapi tidak memberikan hasil yang tinggi dibandingkan dengan kultivasi fed-batch. Sistem fed-batch adalah suatu sistem yang menambahkan media baru secara teratur pada kultur tertutup, tanpa mengeluarkan kultur yang ada di dalam bioreaktor. Keuntungan menggunakan fed-batch secara teoritis adalah menghasilkan jumlah sel yang lebih tinggi. Tujuan dari penelitian ini adalah melihat pengaruh laju alir susbtrat pada sistem fed-batch terhadap jumlah biomassa, gula pereduksi dan pH, dan menentukan laju alir susbtrat terbaik untuk menghasilkan sel dan rendemen sel yang lebih tinggi. Penelitian dilakukan dengan sistem batch terlebih dahulu untuk melihat pola pertumbuhan Saccharomyces cerevisiae pada batch dan menentukan saat yang tepat untuk memulai fed-batch. Pada kultur batch diperoleh produksi biomassa sel tertingi pada fase stasioner sebesar 10,31 g/L pada jam ke 30, dan menghasilkan rendemen sel sebesar 0,04 g/g. Substrat saat sel tertinggi dan substrat terendah ini digunakan sebagai waktu untuk mengawali pengumpanan pada fed-batch. Laju alir yang dicobakan pada kultivasi fed-batch adalah F=0,12L/jam; F=0,18L/jam dan F=0,24L/jam. Pada kultivasi fed-batch diperoleh F=0,18/jam merupakan laju alir yang memberikan nilai produksi biomassa tertinggi sebesar 10,66 g/L dengan nilai produksi sel tiap jam sebesar 0,06 g/L/jam. Laju alir yang lebih rendah (F=0,12/jam) merupakan laju alir yang terbaik untuk menghasilkan nilai rendemen sel (Yx/s) tertinggi yaitu sebesar 0,07 g/g. Pada laju alir yang kecil, susbtrat yang ditambahkan dimanfaatkan Saccharomyces dalam memperbanyak sel, sedangkan pada laju alir substrat yang lebih besar, kelebihan suplai substrat digunakan untuk pembentukan etanol selain sel sehingga memperkecil nilai Yx/s.