NIP 131 835 481 HIDROLISIS SUKROSA DENGAN ENZIM...
3
Lukman Atmaja, PhD NIP 131 835 481 HIDROLISIS SUKROSA DENGAN ENZIM INVERTASE UNTUK PRODUKSI ETANOL MENGGUNAKAN Zymomonas mobilis Nama : Nuzula Awwalurrizki NRP : 1404 100 039 Pembimbing : Dr. Surya Rosa Putra, MS Abstrak Produksi etanol langsung dari substrat sukrosa oleh bakteri Zymomonas mobilis , menunjukkan konversi etanol yang lebih rendah daripada menggunakan campuran glukosa dan fruktosa. Pembentukan hasil samping (sorbitol dan levan) dapat turun secara signifikan ketika menggunakan sumber karbon campuran antara glukosa dan fruktosa. Untuk itu perlu dilakukan hidrolisa terhadap substrat sukrosa menggunakan enzim invertase sebelum fermentasi. Enzim invertase didapatkan dari ekstrak kasar ragi roti (Saccharomycer cerevisiae ) yang di inkubasi selama 24 jam pada suhu 40 o C. Proses hidrolisis dengan enzim invertase dilakukan pada keadaan dimana aktivitas enzim mencapai maksimum, yaitu pada pH 4,5 dengan inkubasi pada suhu 30 o C dan waktu inkubasi selama 5 jam. Besarnya gula reduksi hasil hidrolisis sebanyak 10,22 gram. Sumber karbon hasil hidrolisis inilah yang akan digunakan dalam fermentasi etanol pada pH 5,5. Fermentasi berjalan efektif selama 120 jam dengan jumlah sel bakteri awal sebanyak 2,6 x 10 10. . Pada
Transcript of NIP 131 835 481 HIDROLISIS SUKROSA DENGAN ENZIM...
Lukman Atmaja, PhDNIP 131 835 481
HIDROLISIS SUKROSA DENGAN ENZIMINVERTASE UNTUK PRODUKSI ETANOL
MENGGUNAKAN Zymomon as mobilis
Nama : Nuzula AwwalurrizkiNRP : 1404 100 039Pembimbing : Dr. Surya Rosa Putra, MS
AbstrakProduksi etanol langsung dari substra t sukrosa
oleh bakteri Zymomonas mobilis , menunjukkankonversi etanol yang lebih rendah daripadamenggunakan campuran glukosa dan fruktosa.Pembentukan hasil samping (sorbitol dan levan) dapatturun secara signifikan ketika menggunakan sumberkarbon campuran antara glukosa dan fruktosa. Untukitu perlu dilakukan hidrolisa terhadap substra tsukrosa menggunakan enzim invertase sebelumfermentasi. Enzim invertase didapatkan dari ekstrakkasar ragi roti (Saccharo mycer cerevisiae ) yang diinkubasi selama 24 jam pada suhu 40 oC. Proseshidrolisis dengan enzim invertase dilakukan padakeadaan dimana aktivitas enzim mencapaimaksimu m, yaitu pada pH 4,5 dengan inkubasi padasuhu 30 oC dan waktu inkubasi selama 5 jam. Besarnyagula reduksi hasil hidrolisis sebanyak 10,22 gram.Sumber karbon hasil hidrolisis inilah yang akandigunakan dalam fermentasi etanol pada pH 5,5.Fermentasi berjalan efektif selama 120 jam denganjumlah sel bakteri awal sebanyak 2,6 x 10 10. . Pada
kondisi tersebut , kadar etanol maksimu m yangdihasilkan adalah sebanyak 4,87 gram/ 100 mLdengan yield etanol sebesar 92,89% jika dibandingkandengan hasil teoritis.
Kata kunci : Zymomonas mobilis , enzim invertase ,yield etanol, fermentasi etanol.
HYDROLYSIS OF SUCROSE BY INVERTASE FOR ETHANOL PRODUCTION
USING Zymomonas mobilis
Nama : Nuzula AwwalurrizkiNRP : 1404 100 039Advisor Lecturer : Dr. Surya Rosa
Putra, MS
Abstract
Ethanol production from sucrose by Zymomonasmobilis shows lower conversion into ethanol thanfrom glucose and fructose. By- product formation(sorbitol and levan) was greatly reduced when anequimolar mixture of glucose and fructose was usedas carbon source in culture. Cause of that sucroseneeds to be hydrolized using invertase beforefermenta tion. Invertase enzymes obtained from yeast(Saccaromyces cerevisiae ) with incubation attemperature 30 oC for about 24 hours. Hydrolysisprocess using invertase were be done when theenzyme activity reached maximu m at pH 4,5 withtemperature incubation at 30 oC and incubation timefor 5 hours. The amount of reduction sugar fron
hydrolysis is 10,22 grams. This fraction will be usedas carbon source in ethanol fermenta tion at pH 5,5.Fermentat ion runs effefctively for 120 hours withinitial bacterial cell as 2,6 x 10 10(cell / mL). In thiscase, highest value of ethanol is 4,87 g/100 mL with92,89% ethanol yield when compared in theoretical.
Keyword :Zymo monas mobilis , invertase , ethanolyield, etanol fermenta tion.
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Allah SWT karena atasrahmat, karunia dan perkenan - Nya penulis dapatmenyelesaikan Laporan Tugas Akhir yang berjudul“Hidrolisis Sukrosa Dengan Enzim Invertase UntukProduksi Etanol menggunakan Zymomonas mobilis ”.
Dalam penyusunan Laporan Tugas Akhir inipenulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Dr. Surya Rosa Putra, M.S selaku DosenPembimbing sekaligus Kepala LaboratoriumBiokimia atas semua diskusi, saran, danbimbingan yang telah diberikan serta ilmu yangbermanfaat selama penyelesaian Tugas Akhir,
2. Drs. Lukman Atmaja, Ph. D. selaku KetuaJurusan Program S1 Jurusan Kimia FMIPA ITS,
3. Drs. Yulfi Zetra, M.Si selaku koordinator TugasAkhir Program S1 Jurusan Kimia FMIPA ITS,
