Produksi Asam Laktat oleh Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus dengan Sumber Karbon Tetes Tebu

Laita Nurjannah, Suryani Suryani, Suminar Setiati Achmadi, Azmi Azhari

Abstract


Senyawa asam laktat sangat dibutuhkan di dunia industri. Namun produksi dengan menggunakan mikrob masih menggunakan bahan pangan sebagai substratnya. Alternatif substrat untuk produksi asam laktat  sebagai pengganti penggunaan bahan pangan  sangat diperlukan industri. Tetes tebu merupakan salah satu substrat yang kaya akan sumber  karbon yang dapat digunakan sebagai komponen media pertumbuhan bakteri. Ketersediaannya melimpah dan harganya murah. Tujuan penelitian ini adalah tetes tebu dapat digunakan sebagai alternatif  sumber karbon bakteri Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus untuk menghasilkan asam laktat. Langkah penelitian ini meliputi hidrolisis dan detoksifikasi tetes tebu, uji kualitatif gula pereduksi tetes tebu, analisis gula total dengan metode fenol sulfat, penentuan kurva pertumbuhan bakteri, produksi dan ekstraksi asam laktat, serta analisis kualitatif asam laktat dengan menggunakan kromatografi cair kinerja tinggi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa tetes tebu dapat digunakan sebagai alternatif sumber karbon. Hal ini terbukti bakteri dapat tumbuh dengan baik ketika media diberi 0.5% tetes tebu. Konsentrasi gula total tetes tebu adalah 1090 g/L. Uji gula pereduksi menunjukkan hasil yang positif untuk uji Selliwanof, uji Benedict, dan uji Barfoed. Pertumbuhan optimum L. delbrueckii subsp. bulgaricus terjadi pada suhu 42°C dengan agitasi 150 rpm. Produksi asam laktat dilakukan selama 24 jam. Kadar asam laktat yang dihasilkan sebesar 2.80% dengan biomassa sel kering sebesar 0.002 g/L dan pH media fermentasi sebesar 4.0. Hasil analisis kualitatif kromatografi cair kinerja tinggi juga menunjukkan bahwa produk dari hasil fermentasi adalah asam laktat.

Abstract. Lactic acid is needed as an industrial feed. However, by using a microbial production still uses food material as a substrate. Alternative substrates for the production of lactic acid is needed in industry. Molasses are potential substrates due to the richness in carbon. Molasses also widely available and low-cost material. The objective of the research is molasses can be used as a carbon source needed by Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus to produce lactic acid. This study consisted of  hydrolysis and detoxification of molasses, analysis qualitative test of reducing sugar from molasses, analysis of total sugar by phenol sulfuric acid, determination of bacterial growth, production and extraction of lactic acid, and analysis of lactic acid using high performance liquid chromatography. The results showed that molasses can be used as an alternative carbon source as indicated by growth of  bacteria when the media were given 0.5% molasses. Concentration of total sugar molasses was 1090 g/L. The reducing sugar test showed positive results for the Selliwanoff, Benedict, and Barfoed tests. The optimum of L. delbrueckii subsp. bulgaricus growth was at temperature of 42° C and 150 rpm of agitation. Production of lactic acid was conducted in 24 hours. The result of lactic acid from the production was 2.80%. The dry cell biomass was 0.002 g/ L at pH of  fermentation media was 4.0. Analysis HPLC also showed that lactic acid was the product of fermentation.


Keywords


Asam Laktat; Tetes Tebu; Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus; Fermentasi; Lactic Acid

Full Text:

PDF

References


AOAC. 1998. Official Method of Analysis of The Association of Official Analytical Chemist. Washington.

Astawan M. 2008. Brem. [terhubung berkala].http://cyberned.cbn.net [29 April 2012].

Aulana LN. 2005. Pemanfaatan hidrolisat pati sagu untuk produksi asam laktat oleh Lactobacillus casei FNCC 266. [Skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Bintang M. 2010. Biokimia Teknik Penelitian. Jakarta: Erlangga.

Birch RM, Ciani M, Walker GM. 2003. Magnesium, calcium, and fermentative metabolismin wine yeast. J Wine Res 14: 3-15.

Carvalho W et al. 2002. Use of immobilized candida yeast cell for xylitol production from sugarcane bagasse hydrolisate. Applied

Biochem and Biotechnology 98:489-496.

Darni Y, Chici A, Ismiyati D. 2008. Sintesa bioplastik dari pisang dan gelatin dengan palsticizer gliserol. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II2008. Lampung: Univeritas Lampung.

Hidayat N, Padaga MC, Suhartini S. 2006. Mikrobiologi Industri. Yogyakarta: Andi Offset.

Koesnandar. 2004. Penelitian dan pengembangan asam laktat di Indonesia. Simposium asam laktat: Peluang dan aplikasi di industri. 20 April 2004. Jakarta: Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi .

Mirdamadi SH et al. 2002. Comparison of lactic acid isomers produced by fungal and bacterial strains. Iran Biomedic Journal 6 (2):69-75.

Petry S, Furlan S, Crepeau MJ, Cerning J, Desmazeud M. 2000. Factors affecting exocelluler polysaccharide production by lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus grown in a chemically defined medium. Applied and Environmental Microbiology 66 (8):3427-3431.

Pranamuda H. 2001. Bahan Bioplastik Berbahan Baku Pati Tropis. Jakarta: BPPT.

Robbani MN. 2004. Biodegradasi struktur dan morfologi mikrosfer polilaktat [skripsi]. Bogor: Departemen Kimia, Institut Pertanian Bogor.

Sikder J, Roy M, Dey P, Pal P. 2012. Techno-economic analysis of membrane-integrated bioreactor system for production of lactic acid from sugarcane juice. Biochemical Engineering Journal 63:81.87.

Sunatmo TI. 2009. Mikrobiologi Esensial. Jakarta: Ardy Agency.

Surono IS. 2004. Probiotik, Susu Fermentasi, dan Kesehatan. Jakarta: TRICK.

Taiyeb M et al. 2011. Penuntun Praktikum Analisis Gizi Pangan. Makassar: Laboratorium Biologi FMIPA UNM.

Todorov SD, Dicks LMT. 2007. Bacteriocin production by Lactobacillus pentosus ST712BZ isolated from boza. Brazilian Journal of Microbiology 38:1.

Tortora GJ, Funke BR, Case CL. 2006. Microbiology: an Introduction 9th ed. San Fransisco: Pearson Education.

Toshi. 2003. Fakta mengenai plastik. [terhubung berkala]http://jakartahijau.blogspot.com [6November 2011].

Utari SM, Darni Y, Utami H. 2008. Pemanfaatan agar-agar Gracilarna cornonapifolia dan kitosan untuk pembuatan bioplastik dengan gliserol sebagai plasticizer. Di dalam: Prosiding Seminar Nasional Sains dan Teknologi-II 2008. Lampung: Universitas Lampung.

Yuliatun S, Kurniawan Y. 2008. Detoksifikasi ampas tebu sebagai perlakuan pendahuluan substrat fermentasi bioetanol. MPG 44 (4):249-258.




DOI: https://doi.org/10.17969/jtipi.v9i1.5903

Refbacks

  • There are currently no refbacks.



ISSN / E-ISSN2085-4927 / 2442-7020
Copyright © 2018 Program Studi Teknologi Hasil Pertanian
Fakultas Pertanian, Universitas Syiah Kuala.